JPS6154651B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、硬貨包装機における集積筒振動装
置に係り、特に、集積筒およびその中に集積され
ている硬貨に２方向から性質の異なる振動を与え
て、集積している硬貨の整列状態を安定させるた
めの集積筒振動装置に関するものである。

「従来技術とその問題点」 従来、硬貨包装機は、一定数量の硬貨を集積筒
の中に落とし込んで、集積状態とするとともに、
該集積状態の硬貨を取り出して包装する機能を有
するものであるが、集積筒に振動を与えることに
より、硬貨の整列状態を安定させるようにした例
として、実公昭46−15284号公報、特公昭48−
14715号公報に示される技術が提案されている。

前者の技術においては、第１図及び第２図に示
すように、累積筒１の回転中心軸２が軸３に対し
て、水平揺動可能に支持され、偏心カム４とアー
ム５との係わりで、軸２を第１図および第２図の
左右方向に往復移動させることによつて、累積筒
１に水平方向の振動を与えるとともに、軸２に対
して取り付けられている受板６の第２図の左側の
端部が、累積筒１が水平左側方向に振動した際
に、コロ７に乗り上げることによつて、受板６と
上下方向に一体移動する累積筒１に、垂直方向の
振動を与えるようになつている。

このような構造であると、軸３を回転中心とし
て設定しておいて、累積筒１、軸２、受板６を一
体的に水平振動させる関係上、装置全体が大形化
するという問題点がある。また、累積筒１、軸
３、受板６が同期状態に水平振動して、その水平
振動の一部を利用してコロ７に乗り上げて垂直振
動を生じさせるものであり、水平、垂直方向の振
動サイクルパターンが、水平方向の移動の後に垂
直成分の追加によつて斜め上方の移動が付加され
る状態を定期的に繰り返すなどの一定した同期状
態となり、硬貨の整列効果が低くなるという欠点
があつた。また後者の技術においても、水平、垂
直方向の振動サイクルパターンが一定した同期状
態となつており、同様の欠点を持つていた。

この発明は、前記背景を考慮してなされたもの
で、その目的とするところは、集積筒内の硬貨に
性質の異なる２方向の振動を与えて、硬貨の整列
状態を良くするとともに、２方向の振動の設定の
自由性を得ることにある。

「発明の構成」 この発明に係る硬貨包装機における集積筒振動
装置は、硬貨を集積筒の中に落とし込んで、集積
筒の底部をふさぐ硬貨受ブロツクの上に集積状態
とするとともに、該集積状態の硬貨を取り出して
包装するようにしているものであり、前記集積筒
と硬貨受ブロツクとに対して、二つのアームを介
して連結状態に、一方向の振動とその直交方向の
振動とを同時に付与する２系統の振動発生装置が
設けられている。

そして、一つの系統の振動発生装置は、駆動源
によつて回転させられて偏心運動を一方向の振動
として前記アームに伝達する偏心軸を備えた構成
であり、他の系統の振動発生機構は、駆動源によ
つて回転させられる回転ブロツクと、該回転ブロ
ツクの表面に形成されて接触箇所の凹凸による変
位を前記一方向と直交する方向の振動として前記
アームの他の一つに伝達する凹凸面とを備えた構
成となつている。

「作用」 この発明の集積筒振動装置によれば、駆動源を
作動させると、２系統の振動発生機構によつて、
直交する２方向の振動が同時に発生する。そし
て、２つの方向の振動は２つのアームによつて、
連結状態の集積筒とその底部に位置している硬貨
受ブロツクとに伝達されて、これらを相互に直交
する方向に振動させ、硬貨受ブロツクの上に集積
状態となつている硬貨を、それぞれの個々の振動
あるいは直交状態の振動の複合振動によつて整列
させる。

また、２系統の振動発生機構によつて発生する
振動は、一つの系統が、駆動源によつて偏心軸を
回転させることによつて得られる偏心運動で、ア
ームを一つの方向に振動させるものであり、この
ときの時間と変位との関係は、正弦振動（調和振
動）に近似したものとなる。かつ、他の一つの系
統における振動は、駆動源によつて回転ブロツク
の表面の凹凸面を回転運動させ、この回転状態の
凹凸面とアームとの接触箇所が凹凸形状によつて
変位する現象により、前記一つの方向と直交する
方向の振動を取り出している。この場合の振動の
時間と変位との関係は、非正弦振動となる。ま
た、凹凸面の形状、数などによつて振動波形が与
えられるので、一つの系統における振動とに対し
て、振動波形および周期を変えることが容易であ
り、２つの振動を複合させた振動波形は複雑なも
のとなつて、一定とならず同期状態とならない。

このような２系統の振動によつて、集積筒とそ
の中に落とし込んだ硬貨を支持している硬貨受ブ
ロツクとを直交する方向に振動させると、集積状
態の硬貨が複雑な振動によつて、傾いたままの状
態を保持することができなくなり、整列状態に導
かれることになる。

「実施例」 以下、この発明に係る硬貨包装機における集積
筒振動装置の一実施例を第３図ないし第５図に基
づいて説明する。

図中符号１０で示すものは硬貨包装機の機枠で
あり、この機枠１０には、軸受１１を介して偏心
軸１２が回転自在に設けられるとともに、この偏
心軸１２から離れた位置に、中心軸１３が一体に
設けられ、これら偏心軸１２および中心軸１３
は、相互に平行でかつ垂直方向（鉛直方向）に配
されている。

前記偏心軸１２には、これと一体にプーリ１４
が取り付けられるとともに、このプーリ１４は駆
動源（モータ）１５にベルト１６を介して連結さ
れている。また、偏心軸１２の先端（偏心部）に
は、軸受を介して振動アーム１７が連結される。
前記中心軸１３には、回転自在に振動ブロツク１
８が支持され、この振動ブロツク１８の切欠部１
９に、ばね２０の付勢力で押し付けられるベアリ
ング２１が取り付けられ、このベアリング２１
は、前記振動アーム１７の先端に取り付けられて
いる。そして、振動ブロツク１８には、支持ブロ
ツク２２が一体に取り付けられ、この支持ブロツ
ク２２には、前記中心軸１３と平行な回転軸２３
を中心に開閉自在で、かつ硬貨を集積させるため
の集積筒２４が取り付けられている。

また、前記支持ブロツク２２には、中心軸１３
の軸線上である位置に設定軸２５が一体に取り付
けられ、この設定軸２５には、設定歯車２６が取
り付けられて外部から駆動され、複数の集積筒２
４を硬貨の金種に対応して切り換えるようになつ
ている。

一方、前記中心軸１３の下方位置には、中心軸
１３に対して回転自在で、かつ、その軸線方向の
移動が固定された回転ブロツク３０が設けられ、
この回転ブロツク３０には、フランジ３１が形成
されるとともに、このフランジ３１の下面には、
ゴムなどの弾性材で形成されたリング部材３２が
一体に取り付けられ、かつ、このリング部材３２
の下面には、回転方向に沿う波形状の凹凸面３３
が形成されている。また、回転ブロツク３０の外
周面には、前記駆動源１５からベルト１６を介し
て回転力が伝達されるプーリ３４が形成されてい
る。そして、この回転ブロツク３０の付近には、
前記機枠１０に水平に取り付けられた軸３５に対
して、上下回転自在に揺動アーム３６が取り付け
られ、この揺動アーム３６には、ばね３７によつ
て前記凹凸面３３に常時押し付けられるローラ３
８が設けられ、かつ、揺動アーム３６におけるロ
ーラ３８から離間した位置には、前記集積筒２４
の下端と間隙を持つて硬貨受ブロツク３９が一体
に取り付けられ、この硬貨受ブロツク３９の上面
には、この上面と緊密に接触し、かつ集積筒２４
の下端と若干の間隙（硬貨が通り抜けない程度の
間隙）を持つて、硬貨を支持する硬貨受板４０が
設けられている。

さらに、第３図に示すように、前記集積筒２４
の上方には、必要に応じて硬貨を集積筒２４に落
下させる案内シユート４１が設けられ、この案内
シユート４１は、図示略の支点を中心として回転
させられ、かつ、後述する硬貨挾み軸５０と連動
させられて、集積筒２４から退避させられるよう
になつている。

硬貨挾み軸５０および硬貨受軸５１は、集積筒
２４内に集積された硬貨を、上下方向に挾んで包
装位置まで移動させるものである。説明を補足す
ると、第３図の矢印イで示すように、硬貨挾み軸
５０および硬貨受軸５１を移動させるとともに、
硬貨受板４０を第５図矢印ロで示すように回動さ
せて、集積された硬貨を硬貨受軸５１で支持し、
また、硬貨挾み軸５０と連動して、案内シユート
４１を退避させ、次いで、第３図矢印ハ，ニで示
すように、硬貨挾み軸５０、硬貨受軸５１で硬貨
を上下方向に挾み、また、ソレノイド５２を作動
させて、傾斜部材５３をローラ５４，５４の間に
挿入して、集積筒２４を第４図矢印ホ，ヘで示す
ように開き、硬貨を取り出して第４図矢印トで示
す方向に運搬した後、挾持ローラ５５を第４図矢
印チで示す方向に移動させて、包装ローラ５６，
５６とで硬貨を包装するのである。

なお、第３図において、符号５７で示すもの
は、集積筒２４を再び閉じるためのねじりばねで
ある。そして、前記偏心軸１２、振動アーム１７
によつて第１の振動発生機構６０が構成される。
また、振動アーム３６、硬貨受ブロツク３９によ
つて接続部６５構成され、接続部６５、ローラ３
８、硬貨受板４０によつて伝達部７０が構成さ
れ、伝達部７０および回転ブロツク３０によつて
第２の振動発生機構７５が構成される。

次いで、集積筒２４と、この中に集積されてい
る硬貨を支持している硬貨受ブロツク３９とに振
動を与える場合について説明する。この実施例で
は、一つの駆動源１５によつて、前記第１および
第２の２系統の振動発生機構を駆動するようにし
ているため、駆動源１５の作動によつて、２系統
の振動が同時に発生する。

［水平方向の振動］ まず一つの方向、水平方向の振動について説明
すると、駆動源１５を作動させることにより、駆
動源１５の回転力がベルト１６を介して、偏心軸
１２に伝達され、偏心軸１２の偏心部が水平方向
に偏心運動することによつて、振動アーム１７に
その長さ方向に沿つた水平方向の振動が与えられ
る。次いで、振動アーム１７の先端のベアリング
２１の往復運動が、切欠部１９を介して振動ブロ
ツク１８に中心軸１３を中心とした揺動運動とし
て与えられ、また、振動ブロツク１８と一体の支
持ブロツク２２を介して、集積筒２４に揺動が伝
達されて、集積筒２４には、中心軸１３を中心と
した揺動にともなう水平方向の振動が与えられ
る。このような集積筒２４の水平方向の振動に基
づいて、集積筒２４に接触している硬貨を水平方
向に駆動して整列させる作用が生じる。なお、こ
の際の中心軸１３を中心とした揺動角はきわめて
小さいものであるから、振動ブロツク１８と一体
の設定歯車２６のかみ合わせ部などで、振動が吸
収される。

このような振動の状態は、駆動源１５によつて
偏心軸１２を回転させることによつて得られる偏
心運動に基づくものとなるから、回転半径の２倍
の範囲で振動アーム１７がその長さ方向に往復す
る変位が与えられ、この場合における時間と変位
との関係は、正弦振動（調和振動）に近似したも
のとなり、その周期は偏心軸１２の回転数と対応
するものとなる。

［鉛直方向の振動］ 次いで前記一つの方向と直交する他の方向、垂
直方向の振動について説明すると、駆動源１５を
作動させることにより、駆動源１５の回転力がベ
ルト１６、プーリ部３４を介して、回転ブロツク
３０に与えられて、フランジ３１と一体のリング
部材３２の凹凸面３３が回転することによつて、
凹凸面３３に接触しているローラ３８を上下動さ
せ、揺動アーム３６が軸３５を中心として揺動さ
せられる。この揺動アーム３６の揺動運動によつ
て、硬貨受ブロツク３９を介して、硬貨受ブロツ
ク３９に緊密に接触している硬貨受板４０が上下
方向に揺動させられ、この硬貨受板４０が支持し
ている集積筒２４内の硬貨が、上下方向、つまり
集積している垂直方向に振動させられるととも
に、集積筒２４に対しても相対的に上下振動する
関係となつて、硬貨の整列が行なわれることにな
る。

なお、この際の硬貨受板４０の上下方向の振動
は、この硬貨受板４０と集積筒２４との間に若干
の間隙があるから、実施例では、集積筒２４に直
接上下振動が伝達されることがなく、集積筒２４
と切り離された独立状態の上下方向の振動によつ
て、硬貨の整列が行なわれる。かつ、リング部材
３２に適度な硬さを持つ弾性を与えているから、
中心軸１３にも振動が伝達されることがほとんど
ない。

この場合における振動の状態は、駆動源１５に
よつて回転ブロツク３０の表面の凹凸面３３を回
転運動させ、この回転状態の凹凸面３３と接触し
ている揺動アーム３６を、揺動させることによつ
て、前記一つの方向と直交する垂直方向の振動を
取り出しているものであるから、揺動アーム３６
を揺動させる場合の時間と変位との関係は、前述
した正弦振動とは異なるもの（非正弦振動）とな
る。すなわち、凹凸面３３の形状、凹凸数などに
よつて振動波形が与えられるが、凹凸面３３とロ
ーラ３８との接触、硬貨受ブロツク３９と硬貨受
板４０との接触、硬貨受板４０と硬貨との接触に
よる振動の伝達により、振動波形が乱れ、前記偏
心軸１２による水平方向の正弦振動と振動数が一
致した極端な場合でも、振動波形が同一となるこ
とがない。

［複合振動について］ このように、実施例の振動装置では、２系統の
振動発生機構によつて、直交する２方向の振動を
発生させているので、複合振動について検討する
と、第３図に示すように、水平方向の振動が付与
される集積筒２４と、垂直方向の振動が付与され
る硬貨受ブロツク３９とは、機械的に分離された
状態となつており、例えば垂直方向の振動が直接
集積筒２４に伝達されることは起こらない。

また、上下方向における振動の周期は、回転ブ
ロツク３０の回転数と、凹凸面３３の凹凸数と対
応するとともに、回転ブロツク３０の表面に複数
の凹凸形状を形成することを容易になし得るの
で、前記偏心軸１２による水平方向の振動の周期
と一致することの方が少なく、硬貨が集積筒２４
と硬貨受板４０とにそれぞれ接触状態に支持され
ているような場合でも、２系統の振動における振
動数、波形が一致していないために、複雑な干渉
状態となつて硬貨がゆすられ、整列状態に導かれ
る。

「発明の効果」 以上詳細に説明したように、この発明に係る硬
貨包装機における集積筒振動装置は、偏心軸の偏
心運動によつて発生する一方向の振動と、回転す
る凹凸面に接触して接触箇所が変位することによ
つて発生する一方向と直交する方向の振動とを同
時に発生させるようにしており、集積筒とその底
部の硬貨受ブロツクとにこれらの直交する方向の
振動を別々に付与して、集積硬貨を振動させるも
のであるから、硬貨がそれぞれの方向の性質の異
なる振動、あるいは複合した複雑な振動によつて
ゆすられ、傾いたままの状態を保持することがで
きなくなり、整列状態に速やかに導かれることに
なり、硬貨包装に適した整列状態の硬貨を提供す
ることができる。

また、２系統の振動発生機構の一つを、凹凸面
を利用したものとすることにより、凹凸の数、形
状によつて、振動数や振動波形を変化させること
が容易になり、２系統の振動サイクルパターンの
設定を自由にして、硬貨の整列効果を高めること
ができるなどの効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す要部の平面図、第２図は
第１図の−線に沿う矢視断面図、第３図ない
し第５図はこの発明の一実施例を示すもので、第
３図は要部の縦断面図、第４図は第３図の−
線に沿う矢視断面図、第５図は第３図の−線
に沿う矢視断面図である。 １０……機枠、１２……偏心軸、１３……中心
軸、１４……プーリ、１５……駆動源（モー
タ）、１６……ベルト、１７……振動アーム、１
８……振動ブロツク、１９……切欠部、２０……
ばね、２１……ベアリング、２２……支持ブロツ
ク、２４……集積筒、３０……回転ブロツク、３
１……フランジ、３２……リング部材、３３……
凹凸面、３４……プーリ部、３６……揺動アー
ム、３７……ばね、３８……ローラ、３９……硬
貨受ブロツク、４０……硬貨受板、６０……第１
の振動発生機構、６５……接続部、７０……伝達
部、７５……第２の振動発生機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 硬貨を集積筒２４の中に落とし込んで、その
   底部をふさぐ硬貨受ブロツク３９の上に集積状態
   とするとともに、該集積状態の硬貨を取り出して
   包装するようにしている硬貨包装機において、前
   記集積筒と硬貨受ブロツクとに対して、アーム１
   ７，３６を介して連結されて、一方向の振動とそ
   の直交方向の振動とを同時に付与する２系統の振
   動発生装置６０，７５が設けられ、一つの系統の
   振動発生装置は、駆動源１５によつて回転させら
   れて偏心運動を一方向の振動として前記アームに
   伝達する偏心軸１２を備え、他の系統の振動発生
   機構は、駆動源によつて回転させられる回転ブロ
   ツク３０と、該回転ブロツクの表面に形成されて
   接触箇所の凹凸による変位を前記一方向と直交す
   る方向の振動として前記アームの他の一つに伝達
   する凹凸面３３とを備えていることを特徴とする
   硬貨包装機における集積筒振動装置。