(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイン(C)を保留する筒状のコインボウル(13)と、
前記コインボウル(13)の下部に位置し、かつ、回転するコイン送り出し用の回転ディスク(14)と、
前記回転ディスク(14)に対し移動可能であって前記コインボウル(13)内に位置する少なくとも１つの過負荷防止バー(21a,21b)と、
前記過負荷防止バー(21a,21b)の下限位置を設定するストッパ(28)と、
前記回転ディスク(14)から前記コインボウル(13)内に立設し、かつ、前記回転ディスク(14)とともに回転する撹拌体(18)と、を含み、
前記攪拌体(18)が、前記過負荷防止バー(21a,21b)と接触し、前記過負荷防止バー(21a,21b)を積極的に移動させる移動装置(d)として機能するコインポッパ。
【請求項２】
前記攪拌体(18)がコイルである請求項１に記載のコインホッパ。
【請求項３】
前記過負荷防止バー(21a,21b)は、回転自在なチューブ状の外筒(271a,272a,271b,272b)を有している請求項１または２に記載のコインホッパ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、投入されたバラ積み状態のコインを一個ずつ送り出すための回転ディスクを備えたコインホッパに関する。
特に、回転ディスクがコインにより回転過負荷を受けることなく、かつ、コインのブリッジ現象や噛み込み現象の発生を防止できるコインホッパに関する。
なお、以下の説明において、コイン、メダル、トークン等を総称して「コイン」という。
【０００２】
【従来の技術】
この種のコインホッパとしては、実開平6−56８6１号に開示された技術が知られている。
従来技術を図6に基づいて説明する。
1はコインホッパであって、ブラケット2には水平面に対して傾斜して基板3が固定されている。
この基板3には上部が矩形状であり、下部が円筒状である筒状のコインボウル4が固定されている。
【０００３】
コインボウル4内の下端部の円筒状部には回転ディスク5（一点鎖線示）が配置してある。
コインボウル4の上部に矩形筒状の増量ボウル6の下端部を固定してある。（便宜上一点鎖線で図示）
回転ディスク上方のコインボウル4の上端部に片持ち棒状体７の基部を固定してある
【０００４】
次にこの従来のコインホッパ１の作用を説明する。
回転ディスク5の回転によりコインボウル4内のコインが１個ずつ払い出される。コインが増量ボウル6まで保留されている場合、片持ち棒状体７は上側にあるコインの一部を下方から支持し、回転ディスク5に加わるコインの荷重を軽減している。
【０００５】
また、片持ち棒状体７は、上側にあるコインが下方に移動する際の妨げとなり、コインボウル4の壁面にかかる圧力を低減するので、コインのブリッジ発生も抑制することができる。
加えて、回転ディスク5の回転により突き上げられたコインが片持ち棒状体７を下方から押し上げた場合、片持ち棒状体７が弾性変形するので回転ディスク5と片持ち棒状体７との間に填り込むことがなく、いわゆる「噛み込み現象」を抑制できる。
【０００６】
しかし、この構成においては、回転ディスク5に対するコインの荷重軽減効果は不十分である。
すなわち、片持ち棒状体７は、噛み込み現象を抑制するため弾性変形しなければならない。
弾性変形する片持ち棒状体７は、上側に載ったコインにより下方に変形してしまい、回転ディスク5へのコイン荷重軽減効果が低下してしまう欠点がある。
【０００７】
この欠点を改善するため片持ち棒状体７の剛性を高めた場合、噛み込み現象の抑制が不十分になってしまう。
すなわち、回転ディスク5により突き上げられたコインが片持ち棒状体７に挟まれた場合、片持ち棒状体７がほとんど弾性変形しないためこれらの間に填り込んでしまい、結果として回転ディスク5が回転しない噛み込み現象を生じる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、コインボウルのコイン保留容量を増加しても回転ディスクの回転に対し過負荷が加わらず、かつ、コインブリッジと噛み込み現象の発生を防止できるコインホッパを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、コインを保留する筒状のコインボウルと、前記コインボウルの下部に位置し、かつ、回転するコイン送り出し用の回転ディスクと、前記回転ディスクに対し移動可能であって前記コインボウル内に位置する少なくとも１つの過負荷防止バーと、前記過負荷防止バーの下限位置を設定するストッパと、前記回転ディスクから前記コインボウル内に立設し、かつ、前記回転ディスクとともに回転する撹拌体と、を含み、前記攪拌体が、前記過負荷防止バーと接触し、前記過負荷防止バーを積極的に移動させる移動装置として機能するコインポッパである。
【００１０】
このコインホッパにおいて、過負荷防止バー上に載ったコイン及びそのコインに関わっているコインの重量は、過負荷防止バーによって支えられる。
すなわち、過負荷防止バーはストッパにより回転ディスクと所定の距離を保って支えられ、かつ、剛体であるので、過負荷防止バーに載っているコイン及びそのコインに関わるコインの重量は、過負荷防止バーによって支えられ、回転ディスクに加わらない。
【００１１】
これにより、回転ディスクが受けるコインの荷重は大幅に低減する。
したがって、回転ディスクの回転負荷は大幅に低減し、低出力のモーターを用いることができ、省エネルギー化及び低コスト化が図れる。
さらに、過負荷防止バーは、移動装置により積極的に移動されるので、過負荷防止バー上に載ったコインがブリッジを生じた場合、その移動によりコインのバランスを崩してブリッジを解消することができるので、ブリッジを生じることがない。
【００１２】
さらに、過負荷防止バーは移動装置により移動されるので、噛み込みが生じたとしてもその移動によりコインが過負荷防止バーから外れ、噛み込みを生じることがない。
加えて、過負荷防止バーによるコインボウル内の占有容積は極めて小さいので、コインボウルのコイン収容量に殆ど影響を与えない。
【００１３】
また、移動装置は、回転ディスクからコインボウル内に立設し、過負荷防止バーと接触する撹拌体である。
この構成によれば、過負荷防止バーは回転ディスクとともに回転する撹拌体と接触して上下或いは左右方向に移動される。
【００１４】
この移動によって過負荷防止バー上に載っているコインも移動されるから、コインのバランスが崩れてブリッジを生じることがない。
万が一ブリッジが生じた場合でも、撹拌体の回転により与えられる過負荷防止バーの移動によってブリッジしているコインのバランスが崩されてブリッジを解消することができる。
さらに、撹拌体を過負荷防止バーに接触させるだけで移動装置を構成することができるので、安価に構成することができる。
【００１５】
加えて、コインが回転ディスクにより突き上げられた場合、過負荷防止バーは回転ディスクに対し移動できるのでコインの噛み込み現象の発生を防止できる。
また、前記過負荷防止バーによりコインボウル壁面に対するコイン圧力を低減できると共に、前記コインの突き上げによる過負荷防止バーの上方への移動により、コインブリッジを崩すことができる。
【００１６】
本発明は、攪拌体がコイルであることが好ましい。
攪拌体がコイルの場合、コイルの螺旋の回転により過負荷防止バーが回転ディスクに対し上下方向に移動される。
この過負荷防止バーの上下方向の移動により、コインブリッジを崩すことができる。
【００１７】
さらに、過負荷防止バーは、回転自在なチューブ状の外筒を有していることが好ましい。
撹拌体との接触により過負荷防止バーが摩耗した場合、外筒のみを交換すれば良いので、交換作業が容易であり、安価でもある。
【００１８】
なお、本発明は発明の範囲内で種々の変更が可能である。
例えば、移動装置は、モーターでカムを回転させ、このカムで過負荷防止バーを上下、或いは左右方向に移動させてもよい。
この他、過負荷防止バーの端部にボールベアリングを取り付け、このボールベアリングを長孔に移動可能に配置することができる。
また、過負荷防止バーは3本以上であってもよい。
また、回転ディスクは従来例のように傾斜配置してもよい。
また、回転ディスクは整列孔に換えて複数のピンを固定したものでもよい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は実施例全体を斜め上方から見た斜視図。
図２は実施例の平面図。
図3は図２のＹ−Ｙ線断面図。
図4は図3のコインボウル部のＸ−Ｘ線断面図。
図5は実施例の作用説明図。
【００２０】
まず、図1を参照して本発明装着対象の１つである従来公知のコインホッパ10を説明する。
11は矩形箱状のブラケットであり、上部に水平状態に基板12が固定してある。
基板12の上面には、筒状のコインボウル13が固定してある。
コインボウル13は、矩形筒状の上部13uと、円筒状の下端部13lと、それら上部13uと下端部13lとを傾斜壁でつなぐ中間部13mとを有している。
【００２１】
下端部13l内に、基板12の上面をスライドしつつ回転する円板状の回転ディスク14が水平状態に配置してある。
回転ディスク14は、基板12を貫通している減速機15の回転軸16の上端部に後述のように固定されている。
減速機15は基板12の下面に固定されており、図示しないモーターにより回転駆動される。
【００２２】
上部13uは、第１側壁13aと第２側壁13bと第3側壁13cと第4側壁13dとを含んでいる。
第１側壁13aは、回転ディスク14の周縁とコインの直径のほぼ2分の1離れて垂直に立ち上がっている。
第２側壁13bは、第１側壁13aに相対して回転ディスク14の周縁からコイン直径のほぼ2倍離れて垂直に立ち上がっている。
【００２３】
第3側壁13cは、回転ディスク14の周縁近傍から垂直に立ち上がっている。
第4側壁13dは、第3側壁13cに相対して回転ディスク14の周縁からコイン直径とほぼ同距離離れて垂直に立ち上がっている。
これら側壁と中間部13mと回転ディスク14で囲まれた部位がコイン保留部13eである。
【００２４】
回転ディスク14は、等間隔で複数形成された整列孔14aと、中央部上面に突出する台形状の突起14bを有する。
回転ディスク14の整列孔14aの下面にはコインを受け入れ、かつ、所定位置で送り出すためのポケット14cが形成してある。
このポケット14cに相対して下端部13lにコイン出口17に連なる開口（図示せず）が形成してある。
【００２５】
回転ディスク14は、減速機の15の出力軸16に中央部の孔14hを嵌合してある。
そして、ロックねじrsを出力軸16の頂部にねじ込んで前記回転ディスク14の中央頂部を出力軸16に圧接して固定してある。
円柱状の調整体abがロックねじrsの頂部にねじ込んで固定してある。
【００２６】
調整体abの頂部には、移動装置dとしての撹拌体18が固定してある。
撹拌体18は、棒体18aと紡錘形のコイルスプリング18bとより構成してある。
すなわち、調整体abの頂部に可撓性の樹脂により形成した棒体18aの下端部を挿入して固定してある。
コイルスプリング18bの中空部に棒体18aを挿入してコイルスプリング18bの上端部を前記棒体18aの上端部に圧接して固定し、コイルスプリング18bの下端部は棒体18aに対しフリー状態になっている。
【００２７】
次に本発明の実施例を説明する。
コインボウル13の第１側壁13aに比較的近い第3側壁13cに、垂直方向に長い第１長孔20aが形成してある。
相対する第4側壁13dには、第１長孔20aと相対する位置に第２長孔20bが形成してある。
第２側壁13bに比較的近い第3側壁13cに垂直方向に長い第3長孔20cが形成してある。
相対する第4側壁13dに、第3長孔20cと相対する位置に第4長孔20dが形成してある。
【００２８】
前記第１長孔20aと第２長孔20bには、第１過負荷防止バー21aが上下動可能に取り付けてある。
第3長孔20cと第4長孔20dには、第２過負荷防止バー21bが上下動可能に取り付けてある。
第１長孔20aと第２長孔20bとの長孔の対、及び第3長孔20cと第4長孔20dとの長孔の対は、第１過負荷防止バー21aと第２過負荷防止バー21bとがそれぞれ回転ディスク14に対し上下方向、或いは左右方向に移動出来れば良く、また、上下左右方向に移動する傾斜した長孔でも良い。
【００２９】
本発明は、少なくとも第１過負荷防止バー21a或いは第２過負荷防止バー21bの一方を設ければよいが、複数にすることにより回転ディスク14に対する荷重低減効果が大きいので、コインの下方へのスムーズな移動を妨げない範囲で3本以上配置してもよい。
第１過負荷防止バー21aと第２過負荷防止バー21bは、同一構成であるので、図4において断面図を図示してある第２過負荷防止バー21bを代表して説明する。
なお、第1過負荷防止バー21aの対応する部品には、符号のbをaに代えて付してある。
【００３０】
丸軸23bは、一端の小径部22bが第4長孔20dを貫通してコインボウル13内のコイン保留部13eを横断し、先端部が第3長孔20cを貫通している。
小径部22bの突出した先端部の溝24bにスナップフック25bを挿入してある。
スナップフック25bと第4側壁13dとの間に、ワッシャ26bが挿入してある。
したがって、丸軸23bは第4側壁13dと大径部23bとワッシャ26bとにより軸線方向の移動を阻止される。
【００３１】
丸棒23bの先端部は、第2長孔20cにスライド可能に挿入してある。
丸軸23bは、例えばステンレス材により形成した剛体である。
ステンレス材等で形成したチューブ状の第1外筒271b、第2外筒272bが丸軸23bのコイン保留部13eに位置する中間部に回転自在に被せてある。
【００３２】
したがって、丸軸23bと第1外筒271b、第2外筒272bとが組み合わされた第２過負荷防止バー21bは、さらに剛性が増加している。
第1外筒271b及び第2外筒272bの周面が、回転自在な外周面27bsである。
第１外筒271bと第２外筒272bを一体化して一本のチューブで形成してもよい。
【００３３】
第1過負荷防止バー21aの第1外筒271aの周面が、撹拌体18のコイルスプリング18bと接触するよう、第１長孔20aと第２長孔20bとの位置を設定してある。
第2外筒272a周面は、コイルスプリング18bと常時接触してもよく、また、コインによりコイルスプリング18bが押されて僅かに横方向へ移動したとき、或いは、コイルスプリング18bが倒れたときにコイルスプリング18bと接触するようにしても良い。
【００３４】
なお、過負荷防止バー21a、21bは、前記実施例のように第1外筒271a、271b、第2外筒272a、272bを被せずに丸棒23a、23bのみで構成しても良い。
第１過負荷防止バー21aは、第１側壁13aからほぼコイン1個分離れて位置するよう第１長孔20aと第２長孔20bとの位置を設定するのが好ましい。
この位置は、図3に図示するように、整列孔14aの内縁14fよりも回転ディスク14の中央に位置している。
【００３５】
しかし、第１過負荷防止バー21aと第１側壁13aとの水平方向の距離は、コインがコインブリッジを生じることなく通過できれば良く、少なくとも使用コインの半径以上離れていればよい。
また、第１過負荷防止バー21aは回転ディスク14の上面からほぼコイン直径の2倍離れた上方、換言すれば、コインボウル13の高さ方向の中央部よりも下方に位置しているのが好ましい。
この距離は、回転ディスク14によって撹拌されたコインが姿勢変化して整列孔14aに進入できれば良いので、さらに下方でも良い。
しかし各種実験により前記位置が最もコインブリッジ及び噛み込み現象の発生が少なかった。
【００３６】
第１過負荷防止バー21aの上下方向の最下位位置は、第１長孔20aと第２長孔20bの下端に丸軸23aが係止されることにより決定されるので、第１長孔20aと第２長孔20bの下端がストッパ28である。
ストッパ28は、第１長孔20a及び第２長孔20bと別個にストッパ片を設け、第3側壁13c及び第4側壁13dに上下方向に位置調整可能に取り付けて、これらストッパ片で丸軸23aを下方から支持しても良い。
第２過負荷防止バー21bに対しても、ストッパ片を用いて同様に構成できる。
【００３７】
第２過負荷防止バー21bは、第２側壁13bからほぼコイン3個分離れた回転ディスク14の半径中央部のほぼ真上に位置するよう、第3長孔20cと第4長孔20dとを形成してある。
この位置は、第１過負荷防止バー21aと第２過負荷防止バー21bとの間隔が、使用コインのほぼ１個分であることが好ましい。
しかし、この間隔は第１過負荷防止バー21aと第２過負荷防止バー21bに載ったコインが共同してコインブリッジを生じ難い間隔であればよく、少なくともコイン１個分以上開ければよい。
【００３８】
また、第２過負荷防止バー21bの最下位位置は、コインボウル13の上下方向の中央部であって第１過負荷防止バー21aに対しコインほぼ１個分上方に位置している。
このように段違いに第１過負荷防止バー21aと第２過負荷防止バー21bを配置すると、第２過負荷防止バー21b側から斜めになってすべり落ちてきたコインが、第１過負荷防止バー21aに係合してもそのまま滑り落ち易くするためである。
【００３９】
図3に図示するように、撹拌体18は第１過負荷防止バー21aと第２過負荷防止バー21bとの間に位置し、かつ、第1過負荷防止バー21aの外周面、すなわち第1外筒271aの周面と接触している。
また、第１過負荷防止バー21aの上下方向位置は、紡錘形コイルスプリング18bの最大膨らみの下部に位置している。
【００４０】
そして、第１過負荷防止バー21aの外周面27asは前述のようにコイルスプリング18bに接触している。
第２過負荷防止バー21bの上下方向位置は、コイルスプリング18bの最も膨らんでいる部位に相対している。
コイルスプリング18bの巻き方向は、第１過負荷防止バー21aがコイル18bの回転によって上方に持ち上げられる方向に形成してある。
【００４１】
次に実施例の作用を図5も参照しつつ説明する。
稼働に先立ち、コインボウル13の上部開口までコインcを補給し、コイン保留部13eをコインで満杯にする。
この状態において、第１過負荷防止バー21aに載っているコインc及びそのコインcにもたれているコインcの重量は、剛性を有する第１過負荷防止バー21aに加わっている。
【００４２】
同様に第２過負荷防止バー21bに載っているコインc及びそのコインcにもたれているコインcの重量も、剛性を有する第２過負荷防止バー21bに加わっている。
すなわち、回転ディスク14の上面には、その上方にあるコイン保留部13e内のコインcの重量から前記第１過負荷防止バー21a及び第２過負荷防止バー21bによって支えているコインcの重量を差し引いた重量が加わっている。
したがって、回転ディスク14の回転負荷は大幅に減少する。
【００４３】
コインホッパ10が作動すると、回転ディスク14に接するコインcは、回転ディスク14の回転により攪拌され、水平状態になって整列孔14aを通り、回転ディスク14裏面側のポケット14cに達する。
ポケット14cのコインcは、回転ディスク14の回転に伴って基板12上面を滑ってコイン出口17から１個ずつ送り出される。
このコインの送り出しに伴って、コイン保留部13eのコインcは、自重により下方へ沈み込んで行く。
【００４４】
この場合、コインcは、第１側壁13aと第１過負荷防止バー21aとの間、第１過負荷防止バー21aと第２過負荷防止バー21bとの間、第２過負荷防止バー21bと第２側壁13bとの間において自然に姿勢を変えつつ下降する。
コイン保留部13eの中間部13m上方のコインcは、中間部13mの傾斜により図3において右方へ移動しつつ下降する。
このコインcの右方動により攪拌体18は同方向に倒れながら回転する。
【００４５】
この倒れにより、第１過負荷防止バー21aはコイルスプリング18bの巻線間に位置する。
コイルスプリングの18bの回転により、第１過負荷防止バー21aはその螺旋状巻線により上方へ押上げ力を受ける。
第1過負荷防止バー21aに加わっているコインcの量が多いとき、その重量のためコイルスプリング18bは第1過負荷防止バー21aを押し上げることが出来ない。
【００４６】
しかし、コインcの量が少なくなってくるとコイルスプリング18bは第1過負荷防止バー21aを押し上げる。
押し上げた際にコイルスプリング18bは、第1過負荷防止バー21aから重量や移動抵抗により反力を受けるので、この反力により変形し、第1過負荷防止バー21aから外れる。
【００４７】
コイルスプリング18bの支えを失った第1過負荷防止バー21aは、落下してストッパ28に支持される。
その後、コイルスプリング18bが自己の復元力やコインcによって元の姿勢に戻って再び第1過負荷防止バー21aと接触する。
回転ディスク14、したがってコイルスプリング18bの回転によって、前述のように第１過負荷防止バー21aは上下動を行う。
【００４８】
この第１過負荷防止バー21aの上下動により、第１過負荷防止バー21aに接しているコインcは、積極的に姿勢を変化される。
よって、コインc間のバランスが崩れてブリッジを生じない。
希に、第１過負荷防止バー21aと中間部13mとの間や、第１過負荷防止バー21aと第２過負荷防止バー21bとの間、及び第２過負荷防止バー21bと中間部13mとの間でコインcがブリッジを生じることがある。
【００４９】
しかし、前記第１過負荷防止バー21aの上下動によりブリッジしているコインの姿勢が変化してコインブリッジは崩される。
加えて、第1外筒271a、271b及び第2外筒272a、272bはコインcとの摩擦によって容易に回転するので、コインcの摺動抵抗は極めて小さい。
したがって、コインcの姿勢変化が起きやすい。
【００５０】
また、コインcとの摺動により第1外筒271a、271b及び第2外筒272a、272bが回転されることにより、撹拌体18の撹拌効果が波及し難い第3側壁13c及び第4側壁13d近傍のコインＣが強制移動されてコインブリッジが崩される。
また、第１過負荷防止バー21aと第２過負荷防止バー21bとの間にコインcがブリッジした場合、コインcは図3において全体として右下がりに傾斜する。
この傾斜によって、コインcは自重により右側に移動してコインブリッジが自然に崩れる。
【００５１】
また、回転ディスク14に接しているコインcは、整列孔14aによる凹凸により、突き上げられ、何枚かのコインcを介在して第１過負荷防止バー21a及び第２過負荷防止バー21bを突き上げる。
この突き上げ現象が発生した場合、第１過負荷防止バー21aは第１長孔20a及び第２長孔20bに沿って上方へ移動する。
第２過負荷防止バー21bは第3長孔20c及び第4長孔20dに沿って上方へ移動する。
【００５２】
これらの移動によって、回転ディスク14の回転が阻止される噛み込み現象は発生しない。
突き上げが終了すると、第１過負荷防止バー21a及び第２過負荷防止バー21bは、上に載っているコインcの荷重によって下方へ下がり、ストッパ28に支えられて静止状態になる。
また、第２過負荷防止バー21bの上下動により、それに載っているコインcのバランスが崩れ、コインブリッジが発生している場合は崩される。
【００５３】
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は実施例全体を斜め上方から見た斜視図。
【図２】図２は実施例の平面図。
【図３】図3は図2のＹ−Ｙ線断面図
【図４】図4は図3のコインボウル部のＸ−Ｘ線断面図。
【図５】図5は実施例の作用説明図。
【図６】図6は従来装置の説明図
【符号の説明】
コイン                c
移動装置              d
コインボウル          13
第3壁面              13c
第4壁面              13d
回転ディスク          14
撹拌体                18
コイルスプリング      18b
第１長孔              20a
第２長孔              20b
第3長孔              20c
第4長孔              20d
第１過負荷防止バー    21a
第２過負荷防止バー    21b
丸軸                  23a、
第1外筒              271a、271b
第2外筒              272a、272b
外周面                27as、27bs
ストッパ              28
【図１】
0004682338.tif 000002
【図２】
0004682338.tif 000003
【図３】
0004682338.tif 000004
【図４】
0004682338.tif 000005
【図５】
0004682338.tif 000006
【図６】
0004682338.tif 000007