JPS584391B2 - コウカセンベツ ツミアゲソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動販売機用硬貨処理装置に係わる。

この種の硬貨処理装置は種々の即位の硬貨を投入され、
その硬貨の単位と真偽を判定し、偽硬貨及び不適正単位
硬貨を拒絶し、適正硬貨の金額を識別及び合計し、販売
商品の価格に等しいかまたはそれ以上の値の適正硬貨が
投入されると販売信号を発し、選択された商品の価格を
上回る分を釣り銭として放出する。

このような装置を組込んだ販売機へ投入された硬貨は、
装置内に進入し彎曲した硬貨通路を形成する一連の硬貨
軌道を重力の法則に従って移動する。

そして硬貨通路沿いに配置されたセンサーが例えば導電
性、直径、加速度、速度などのような硬貨の物理的性質
またはこれらの性質の組合わせで決まる機能を測定する
。

斯くして前記センサ一に連携させた回路が硬貨が適正単
位の真正硬貨であるかどうかを判定する。

もし適正単位の真正硬貨でなければ、その硬貨は拒絶さ
れる。

適正と判定された硬貨は硬貨移行方向に次第に高さを増
す１個または２個以上の選択窓を通る別の軌道を重力の
作用に従って移動する。

前記選択窓はそれぞれシュートを介して特定単位硬貨に
割当てられた硬貨管に通じている。

前記選択窓の高さは適正硬貨の直径に相当する。

選択窓のいずれか一つを通って落下した硬貨は連携のシ
ュートに沿って真下へ、次いで連携の硬貨管口を横切っ
てほゾ水平方向へ案内される。

硬貨管は予想され得る釣り銭需要に充分見合う硬貨を積
上げて蓄積できるように寸法を選定してある。

硬貨管が充満しておれば、連携のシュートから供給され
る該当単位の硬貨は管中の最上段硬貨を横切って摺動じ
、該管を迂回して、定期回収されるようにすべての単位
の受容硬貨が蓄積されている施錠硬貨箱に通ずる別設の
、即ちオーバーフロウ・シュートへ進入する。

選択窓のどれよりも大きい硬貨は重力の作用に従ってそ
のまま軌道を進んで硬貨箱に通ずるシュートに進入する
。

受容された硬貨の値が所期の商品の価格以上であれば、
前記回路によって余剰額が算定され、硬貨管底部の釣り
銭放出機構が作動して正しい釣り銭を放出する。

連携のシュートから来る硬貨の周縁前端が硬貨管中の最
上段硬貨の周縁または浮出し模様と咬合する場合、時と
して充満状態硬貨管の頂部で硬貨が詰まることがある。

この問題を解決する方策の一つとして、シュートの傾斜
を大きくして該シュートから出る硬貨の速度を増大させ
る方法が考えられる。

しかし、この方法では、管が充満状態でない時でも多数
の硬貨が管口部上を通過することになる。

本発明はほゾ垂直なシュートの上端に設けた入口から一
定直径の硬貨が進入し、移動するこの硬貨の縁部が該シ
ュートの下端に於いて初めて硬貨管の開口上端を横切り
、前記シュートの下端と対向する硬貨管上端の内縁が、
硬貨管が容量一杯に充満していなければ露出し、容量一
杯に充満しておけば管中の最上段硬貨によって掩われる
ようにし、前記シュートが前記入口から硬貨管へ硬貨を
案内し、これら硬貨を摺動させてその縁部が先ず硬貨管
上端を横切るようにするための正面凸壁及び背面凹壁を
具備し、前記背面凹壁の垂直断面輪郭が、硬貨管上端に
達するまで背面凹壁と接触しなからシュートを滑り落ち
る硬貨に転勤動作を与えるような高低差を背面凹壁の全
幅に亘って呈するように構成した硬貨積上げ装置を提供
するものである。

転勤動作は移動硬貨の縁部と管中の最上段硬貨との干渉
効果を極めて小さくし、到来する硬貨の前端が管中の最
上段硬貨と咬合するのを防止するが、これらの成果を得
るのに移動硬貨の速度を増大させる必要はない。

本明細書において使用する《硬貨〉という語は真正硬貨
、メダル、偽造硬貨、金属片、ワツシャ、などおよそ自
動販売機の使用に利用し得るいっさいの硬貨状物体を含
み、また、硬貨縁部に於ける硬貨運動を説明の便宜上回
転運動として記述したが、特に指摘しない限り、並進動
作をも含むものとする。

以下望ましい実施例を示した添付図面に従って本発明を
更に詳述する。

販売機（図示せず）の硬貨投入口に投入された硬貨はホ
ッパ１０３に進み、ホッパから軌道１１１上へ落下し、
正面板１０１と背面板１０２の間を前記軌道に沿って下
方へ転動ずる。

軌道１１１が途切れるところで硬貨はパツド１１５上へ
落下するが、該パツド１１５は硬貨の運動エネルギを大
部分消散せしめてそのパウンドを少くする。

硬貨はパツド１１５の上面を転動して軌道１１３へ進み
、この軌道１１３を更に下方へ転勤する過程で、１個ま
たは２個以上のセンサー１３０，１３１及び１３２を含
む装置により識別される。

軌道１１３の末端に達するまでに硬貨はその適否を判定
され、適正であると判定されればさらにその単位の識別
が行われる。

軌道１１３の末端まで来た硬貨はそのモーメントでほゾ
垂直な第二パツド１１７に移行ずる。

第二のパツド１１７はパツド１１５及び１２５と同様に
硬貨の運動エネルギを大部分消散させ、殆んど垂直に選
別ゲート１２４に向って落下させる。

硬貨が適正であると判定されると、ゲート１２４が背面
板１０２内へ引込まれ、従って硬貨はゲート１２４を通
ってパツド１２５へ落下することができる。

硬貨が不適正であると判定されるとゲート１２４が硬貨
を阻止し、軌道１１６へ逸らせる。

硬貨は軌道１１６を転動じて降下し、位置１０８に於い
て排除シュート１４６へ進入する。

排除シュート１４６は排除された硬貨を販売機の硬貨返
却ロへ放出する。

上述のように、適正と判定された硬貨は引込まれた選別
ゲート１２４を通過して第１図上分離板１０４の後方に
位置するパツド１２５上に落下する。

パツド１１５及び１１７と同様に、パツド１２５は硬貨
の運動エネルギを大部分消散せしめて硬貨のバウンドを
弱める。

これらのパッドは日本国特許公開公報昭和４８年第９５
８９６号の明細書中に開示されているようなエネルギ吸
収装置でもよい。

第１図の実施例では、例えばネオブレンのような比較的
軟質なゴムから成るパツド１５１に、例えばガラス充填
ノリル（Ｎｏｒｙｌ）のような比較的硬質のプラスチッ
クから成るパツド１２５を取付け、パツド１５１の方は
デルリン（商品名）から成るＬ字形ブラケット１５２に
取付けてある３該ブラケット１５２はネオプレンから成
る比較的軟質の第二ゴム・パッド（図示せず）を介して
分離板１０４の外面に結合させてある。

パツド１２５及び１５１とこれらと連携させたブラケツ
口５２の脚を、エネルギ吸収装置の上部が板１０４によ
って制約されないように、分離板１０４の広い透孔１５
４に通してある。

また、案内板１０５（第２図）には透孔１５４と対向す
る切欠き（図示せず）を設けて、パツド１２５が案内板
１０５との接触によって制約されることなく分離板１０
４及び案内板１０５間のギャップに広がることができる
ようにする。

パッド１２５の摩耗性を改善するにはこれにガラスを充
填すればよい。

エネルギ吸収装置の素子は適当な接着剤によって一体的
に保持すればよい。

尚これは本件と同時出願に係る特許願（２）号（英国出
願第５４３１８／７３号）の明細書に開示されているよ
うな例えば酸化アルミニウムのような硬質材ブロックで
エネルギ吸収装置を構成してもよい。

いずれの場合にも、パッドは運動する硬質の運動エネル
ギを吸収または消散させることにより硬質のバウンドを
弱める。

パツド１２５上に落下した後、適正と判定された硬貨は
分離板１０４と案内板１０５との間の軌道１２１へ転げ
落ちる。

軌道１２１は選別または分離窓１２８及び１２９を通過
する。

窓を通過する硬貨が適当な窓からこれと連携の分離シュ
ート１３４または１３５へ落下するように、分離板１０
４及び案内板１０５を窓１２８及び１２９に向って傾斜
させてある。

尚前記窓１２８及び１２９の高さを漸進的に高くなるよ
うにする。

即ち、軌道１２１から窓１２８の頂部までの、該軌道に
対して垂直に測定した高さを米国通貨の１０セント硬貨
の直径＋小ギャップに等くし、同様に測定した窓１２９
の高さを５セント硬貨の直径十小ギャップに等しくする
。

従って、軌道１２１を転動する１０セント硬貨は窓１２
８から落下するが、これよりも大きい５セント硬貨は窓
１２８を通過してそのまま転動し、窓１２９から落下す
る。

５セント硬貨よりも大きい適正硬貨（例えば２５セント
硬貨）はいずれの窓からも落下せずに軌道１２１をその
まま下方へ転動して行く。

このような硬貨は軌道１２１の末端まで来て、第１図で
排除シュート１４６の後方にこれとほゾ平行に走ってい
る大硬貨シュート１４４へ進入し、硬貨軌道１４０へ落
下する。

この大きい硬貨は第１図で分離板１０４の後方に位置す
る軌道１４０を下方へ転動じてその末端に至り、ここで
販売機の硬貨箱に通ずるシュート１４２へ落下する。

適正直径の硬貨がすべて確実に窓から落下するように、
第２図で明らかな如く、窓１２８の基部枠１３３を低く
形成し、窓より下方で硬貨軌道１２１と直角な面が殆ん
ど存在しないようにする差部枠１３３を上方に向ってテ
ーパさせて単一の縁部または支点部１４９を形成させ、
これを中心に硬貨が旋回して硬貨シュート１３４へ落下
できるようにする。

また、分離板１０４にはすべての硬貨の垂直線からの角
度をαだけ増大させ且つ窓１２８及び１２９のいずれか
一つを通過できる程度に小さいレイパック・スロット１
５７を含む。

従ってレイパック・スロツト１５７頂部は軌道１２１か
ら大きい窓１２９の頂部と同じ距離の位置にある。

どちらの分離窓にも進入できない程大きい硬貨はレイバ
ック・スロット１５７へ進入せずに軌道１２１を転げ落
ちる。

窓１２８または１２９のいずれかをとおって落下した硬
貨は関連の硬貨管１３６，１３７の入口に向って関連の
硬貨シューＮ３４，１３５にそって下方に導ひかれる。

硬貨管が充満していれば硬貨はそのまま硬貨管の口を横
切って硬貨軌道１４０へ落下する。

そして窓１２８または１２９のいずれもとおり抜けられ
ない程大きい寸法の許容硬貨の場合と同様に軌道１４０
からシュート１４２へと放出される。

硬貨管が充満していなければ、硬貨は硬貨管へと落下し
積上げられつり銭として用いられるまでそこに蓄積され
る。

硬貨管が充満しているとき硬貨管の中の最上段硬貨の周
縁または浮出し模様に到来する硬貨の周縁前端が摩擦し
て充満硬貨管頂部に硬貨が詰まるのを防止するため、硬
貨シュートの案内面に後述するような反りを形成してあ
る。

この反りのある案内面にそって硬貨が移動することによ
り到来する硬貨にシュート落下による摺動（滑り運動）
に加えて転勤（硬貨の面に垂直な軸の周りの回転運動）
が与えられる。

到来する硬貨が単に摺動するだけでなく、管内最上段硬
貨の上をある程度転動ずれば、この到来硬貨はこの回転
によって最上段硬貨の周縁部および浮出し模様を乗越え
ることができ、到来硬貨の前縁が管内最上段硬貨にてひ
っかかってしまうことをほとんど防ぐことができる。

図示の実施例では、第２図に示すようにシュートカバー
１４７に取り付けられて硬貨シュートの後壁（第１の側
壁）を形成する挿入体１７０によって硬貨シュートの案
内面に反りが与えられ硬貨に転勤が生ずるようになって
いる。

この挿入体１７０は第３〜６図に示すような反りが与え
られている。

その厚さは上流縁１７１における０ミリメートルから下
流縁１７２における４．７ミリメートルまでその幅にわ
たってほぼ線形に変化する。

より正確にいうと、後壁の面の輪郭はほぼ水平な軸心の
円錐向の一部分をなすものである。

すなわち、垂直平面で取ったこの後壁の輪郭はその幅に
わたって変化してその下流縁１７２の輪郭線は上流縁１
７１の輪郭線より小さい曲率半径である。

これにより後壁ぞいに測定した輪郭線長は下流縁１７２
よりも上流１７１の方が大きい。

そのため後壁にそって摺動ずる硬貨には回転が与えられ
る。

窓１２８，１２９の一方に近い挿入体１７０の入口端に
おいて反りが次第に消え、挿入体１７０の出口端は第３
図に示すように湾曲して硬貨管１３６の頂部を囲んでい
る。

窓１２８をとおった硬貨はシュート１３４に落下するが
、ブロック１４５により硬貨の落下運動は滑り運動に変
換され挿入体１７０の上をそって摺動するようにされる
。

ブロック１４５の上表面は第２図に示されているように
下方に傾斜している。

実際上は、このブロック１４５は軌道１２１に直角に取
り付けられるのでなく、軌道を降下する硬貨の移動方向
から約８５°の角度で取り付けられている。

ブロック１４５は挿入体１７０の内壁面に約平行な而に
よってシュート１３４を形成し硬貨を反りのある挿入体
１７０に向けると共に詰まりの原因となりやすいシュー
トへの硬貨のランダムな転がりを防ぐ役割をしている。

挿入体１７０に達した硬貨は下方へ滑り落ちるが、挿入
体の内壁面の輪郭が硬貨の運動の向きを徐々に水平方向
に変えていく。

同時に、挿入体１７０の反りは硬貨の摺動運動に加えて
回転を与える。

硬貨が硬貨管１３６の頂部に相当するシュートの出口に
達するまで硬貨は摺動と転勤（回転）の両動作を呈しな
からシュ一トを降下する。

反りのあるシュート挿入体１７０により与えられた転勤
により硬貨が硬貨管１３６中の最上段硬貨を横切って硬
貨軌道１４０へ落下する。

硬貨シュートから硬貨管へ移行する際の硬貨の軌道はほ
ゾ水平である。

特に、１０セント硬貨のような小さく且つ軽量の硬貨の
場合、硬貨の振動を弱め、硬貨を正確に硬貨管１３６の
口１５９の唇部１５８へ案内するには、シュート１３４
の間隙を比較的小さくすることが望ましい。

即ち、このように構成すれば、硬貨管１３６が充填状態
でないのに硬貨がこれを飛び越えるといったことの起き
る可能性が極めて少くなる。

唇部１５８はシュート１３４の全幅に亘って直線的且つ
水平に形成するのが好ましい。

円形の硬貨管１３６への転移は唇部１５８の下方で行わ
れる。

口１５９の上方に広がるブロック１４５の面１６１は、
唇部１５８に衝突する硬貨が必ず硬貨管１３６内へ落下
するように、販売機のこの部分に於ける硬貨の軌道とほ
ゾ平行とする。

叙上の実施例は本発明の単なる一実施例に過ぎず、特許
請求の範囲を逸脱しない範囲内で種々の実施例を案内し
得ること勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を含む装置の部分背面図であり、第２図
は第１図図示装置の一部の２−２線に於ける断面図であ
り、第３図は充満状態の硬貨管を示す第２図図示装置の
一部の斜面図であり、第４図は本発明の硬貨シュート内
張りの側面図であり、第５図は第４図上５−５線に於け
る断面図であり、第６図は第４図十６−６線に於ける断
面図である。 １０１・・・・・・正面板、１０２・・・・・・背面板
、１０３・・・・・・ホッパ、１０４・・・・・・分離
板、１０５・・・・・・案内板、１１３，１１６，１２
１ ，１４０・・・・・・軌道、１１５，１１７，１２
５，１５１・・・・・・パッド、１２４・・・・・・ゲ
ート、１２８，１２９・・・・・・窓、１３０，１３１
，１３２・・・・・・センサー、１３４，１３５，１４
２，１４４・・・・・・硬貨シュート、１３３・・・・
・・基部枠、１３６，１３７・・・・・・硬貨管、１４
５・・・・・・ブロック、１４６・・・・・・排除シュ
ート、１４７・・・・・・シュート・カバー、１５２・
・・・・・ブラケット、１５７・・・・・・レイバック
・スロツト、１５Ｂ・・・・・・口１５９の唇部、１７
０・・・・・・挿入体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所定の直径の硬貨が落下するシュート（例えば１３
   ４，１３５）の第１の側壁（例えば１７０）が硬貨の初
   期運動を硬貨積上げ管（例えば１３６，１３７）の上部
   開口端を横切る運動に変換しており、該シュートの上部
   入口が該所定の硬貨直径よりわずかに大きくそして硬貨
   がそこをとおって該シュートへと転落するような選別窓
   （例えば１２８，１２９）によって形成されておりそし
   て該シュートは該硬貨の転落運動を該シュート内で滑り
   運動に変換するよう該第１の側壁に対して形成された第
   ２の側壁（例えば１４５）を有している硬貨積上げ装置
   において； 垂直平面で取った該第１の側壁の輪郭はその幅にわたっ
   て変化して該第１の側壁の下流縁の輪郭線は上流縁の輪
   郭線より小さい曲率半径であるようになっており、それ
   によって該硬貨が該積上げ管の上端に達する前に該硬貨
   の而に垂直な軸の周りの回転運動成分を該硬貨に与えて
   いることを特徴とする積上げ装置。