(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)に対し上下方向に移動可能であって、それぞれが前記回転ディスク(14)の真上を横切るように前記コインボウル(13)内に配置された第１及び第２の過負荷防止バー(21A,21B)と、
前記第１および第２の過負荷防止バー(21A,21B)のそれぞれの下限位置を設定する第１および第２のストッパ対(28)と、
前記第１および第２の過負荷防止バー(21A,21B)の間に配置された、前記回転ディスク(14)から上方に向かって延在する攪拌装置(18)と、
を含むコインホッパ。
【請求項２】
前記第１および第２の過負荷防止バー(21A,21B)のそれぞれは、回転自在な外周面(27AS,27BS)を有している請求項１に記載のコインホッパ。
【請求項３】
前記第２ストッパ対が前記第１ストッパ対に対して上位に配置される請求項１または２のいずれか１項に記載のコインホッパ。
【請求項４】
コイン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、
前記コインボウル(13)の相対する側壁(13C,13D)にそれぞれ形成された、上下方向に長い第１および第２の長孔対(20A,20B,20C,20D)と、
前記第１および第２の長孔対(20A,20B,20C,20D)のそれぞれに摺動自在に挿入され、かつそれぞれが前記回転ディスク(14)の真上を横切るように前記コインボウル(13)内に配置された第１および第２の丸軸(23A,23B)と、
前記第１および第２の丸軸(23A,23B)のそれぞれに回転自在に嵌合されたチューブ状の第１および第２の外筒(27A,27B)と、
前記第１および第２の丸軸(23A,23B)の間に配置された、前記回転ディスク(14)から上方に向かって延在する攪拌装置(18)と、
を含むコインホッパ。
【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。
本発明は特に、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抑制する装置を備えたコインホッパに関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明の説明において、コイン、メダル、トークン等を総称して「コイン」という。
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。
【０００３】
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。
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。
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との間にはまり込むことがなく、いわゆる「噛み込み現象」を抑制できる。
【０００５】
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。
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。
【０００６】
【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上下方向に移動可能であって、それぞれが前記回転ディスクの真上を横切るように前記コインボウル内に配置された第１及び第２の過負荷防止バーと、前記第１および第２の過負荷防止バーのそれぞれの下限位置を設定する第１および第２のストッパ対と、前記第１および第２の過負荷防止バーの間に配置された、前記回転ディスクから上方に向かって延在する攪拌装置と、を含むコインホッパである。
【０００７】
【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上下方向に移動可能に前記コインボウル内に位置する過負荷防止バーと、前記過負荷防止バーの下限位置を設定するストッパと、を含むコインホッパである。
【０００８】
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、過負荷防止バーで支えられ、回転ディスクに加わらない。
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。
【０００９】
一方、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上方に移動す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。
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。
【００１０】
また、本発明において、前記第１および第２の過負荷防止バーのそれぞれは、回転自在な外周面を有していることが好ましい。
この構成によれば、過負荷防止バーの外周面はコインとの摩擦接触によって回転するので、コインと過負荷防止バーとの摩擦力を低減できる。
この摩擦力低減により、過負荷防止バーと接しているコインの下方への移動がスムーズに行われ、コインブリッジの発生が一層低減する。
【００１１】
また、本発明の過負荷防止バーは、複数である。
この構成によれば、複数の過負荷防止バーによりコインを支えるので、回転ディスクに加わるコインの荷重を大幅に減少することができる。
よって、一層小出力のモーターを使用することができるので、更なる省エネルギー化及び低コスト化が図れる。
【００１２】
また、本発明において、前記第２ストッパ対が前記第１ストッパ対に対して上位に配置されることが好ましい。
この構成により、複数の過負荷防止バーに関わるコインの姿勢を傾斜させることが出来る。
これにより、下方に移動するコインは、下位の過負荷防止バーに係止され難くなり、一層コインブリッジの発生を抑制することができる。
【００１３】
また、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、前記コインボウルの相対する側壁にそれぞれ形成された、上下方向に長い第１および第２の長孔対と、前記第１および第２の長孔対のそれぞれに摺動自在に挿入され、かつそれぞれが前記回転ディスクの真上を横切るように前記コインボウル内に配置された第１および第２の丸軸と、前記第１および第２の丸軸のそれぞれに回転自在に嵌合されたチューブ状の第１および第２の外筒と、前記第１および第２の丸軸の間に配置された、前記回転ディスクから上方に向かって延在する攪拌装置と、を含むことが好ましい。
この構成によれば、コインボウルの側壁の長孔の下端部をストッパとし、また、側壁の長孔で棒体の移動方向を規制し、加えて丸軸とそれに回転自在に嵌合した外筒により過負荷防止バーを構成したので、簡単な構造であり、安価に製造することができる。
【００１４】
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、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。
【００１５】
【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２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。
【００１６】
まず、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。
【００１７】
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。
【００１８】
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１．５倍離れて垂直に立ち上がっている。
第３側壁１３Ｃは、回転ディスク１４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。
【００１９】
回転ディスク１４は、等間隔で複数形成された整列孔１４Ａと、上面に突出する三角山形の突起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。
【００２０】
回転軸１６の頂部には、撹拌装置１８が固定してある。
撹拌装置１８は、棒体１８Ａと紡錘状のコイルスプリング１８Ｂとより構成してある。
すなわち、回転ディスク１４の中心部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１８Ｂに対しフリー状態になっている。
【００２１】
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。
【００２２】
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過負荷防止バーとがそれぞれ回転ディスク１４に対し上下方向に移動出来れば良く、傾斜した長孔でも良い。
【００２３】
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本以上にしてもよい。
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１過負荷防止バー２１Ａを代表して説明する。
【００２４】
一端に大径頭部２２Ａを有する丸軸２３Ａは、第１長孔２０Ａ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２長孔２０Ｂを貫通している。
丸軸２３Ａの突出した先端部の溝２４Ａにスナップフック２５Ａを挿入してある。
スナップフック２５Ａと第４側壁１３Ｄとの間に、ワッシャ２６Ａが挿入してある。
【００２５】
丸軸２３Ａ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外筒２７Ａが丸軸２３Ａ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。
したがって、丸軸２３Ａと外筒２７Ａとが組み合わされた第１過負荷防止バー２７Ａは、さらに剛性が増加している。
外筒２７Ａの周面が、回転自在な外周面２７ＡＳである。
【００２６】
第２過負荷防止バー２１Ｂの構成部品は、第１過負荷防止バー２１Ａの相対する符号の同一数字にアルファベットのＡをＢに換えて付してある。
なお、過負荷防止バー２１Ａ、２１Ｂは、前記実施例のように外筒２７Ａ、２７Ｂ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１．５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のほぼ真上に位置している。
【００２７】
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。
【００２８】
第１過負荷防止バー２１Ａの上下方向の位置は、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。
【００２９】
第２過負荷防止バー２１Ｂは、第２側壁１３Ｂからほぼコイン２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２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な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。
【００３０】
また、第２過負荷防止バー２１Ｂ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。
【００３１】
図３に図示するように、撹拌装置１８は第１過負荷防止バー２１Ａと第２過負荷防止バー２１Ｂとの間に位置している。
また、第１過負荷防止バー２１Ａの上下方向位置は、コイルスプリング１８Ｂの膨らみ近傍に位置している。
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の上端部に相対している。
【００３２】
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及びそのコインにもたれているコインの重量は、剛性を有する第１過負荷防止バー２１Ａに加わっている。
【００３３】
第２過負荷防止バー２１Ｂに載っているコイン及びそのコインにもたれているコインの重量も同様に、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上面には、その上方にあるコイン保留部１３Ｅ内のコインの重量から前記第１過負荷防止バー２１Ａ及び第２過負荷防止バー２１Ｂにより支えているコイン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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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との間でコインがブリッジを生じることがある。
【００３７】
しかし、中間部１３Ｍの傾斜面上を滑り降りるコインの位置変化や撹拌装置１８の回転によるコインＣの強制移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、外筒２７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、第１過負荷防止バー２１Ａ或いは第２過負荷防止バー２１Ｂに接するコインＣが滞留することがないのでコインブリッジを生じ難い。
【００３８】
また、コインＣとの摺動により外筒２７が回転されることにより、撹拌装置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。
【００３９】
また、回転ディスク１４に接しているコインＣは、突起１４Ｂや整列孔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。
【００４０】
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１過負荷防止バー２１Ａ、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。
【００４１】
【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２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
【００４２】
【符号の説明】
コイン                Ｃ
コインボウル          １３
第３壁面              １３Ｃ
第４壁面              １３Ｄ
回転ディスク          １４
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                  ２２Ａ、２２Ｂ
外筒                  ２７
外周面                ２７ＡＳ、２７ＢＳ
ストッパ              ２８
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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