JP7369405B2 - コインセレクターおよび自動サービス機 - Google Patents

Description

本発明は、入金された貨幣の金種を識別するコインセレクターおよびコインセレクターを搭載する自動サービス機に関する。

一般に、国家によって発行する流通貨幣は、複数の金種のコインを含む。コインは金種毎にサイズ、デザイン、材質などを変えているので、誰にでも容易に金種が識別できる。金種毎に異なる特徴を有するので、機械により金種を識別することが可能である。そこで、貨幣の金種を識別するコインセレクターが考えられている。

例えば、特許第４４４６０５３号に記載のコインセレクターが知られている。

このコインセレクターは、コインを案内するガイドレールとガイドレールの両側に配置された側壁を備えている。側壁にはコインの真偽及び金種を検出する検出センサーが配置されている。入金口から投入されたコインは、ガイドレール上を移動しながら、検出センサーによって特徴が検出される。

このコインセレクターは、コインの詰まりを防止するため、一方側の側壁の上部側が軸支され、側壁の下方側が開く構成となっている。側壁の下方側には、コインの返却口に繋がるリジェクト通路が配置されている。側壁の下方側を開くことで、通路に詰まったコインは、リジェクト通路に落とされ、返却口に排出される。

また、コイン通路の検出センサーが配置されている部分は、ガイドレールの両側の側壁に検出コイルが取り付けられた筒状のスロット体を構成している。スロット体の内部でコインが詰まったときに詰まりを解消するために、コインセレクターは、スロット体の中をコインの転動方向とは逆の方向から進行する板状のキャンセラーを備えている。使用者が操作するキャンセルレバーの動作に連動し、キャンセラーが移動し、キャンセラーの先端でスロット体の中のコインを押し出すことができる。押し出されたコインは、リジェクト通路に落とされ、返却口に排出される。

特許４４４６０５３号

従来のコインセレクターでは、両側の側壁に検出コイルが取り付けられた筒状のスロット体の中で詰まったコインを、コインの転動方向の逆の方向から板状体を進行させて、詰まったコインを排除している。コインに水分、油分等が付着している場合や、帯電している場合に、コインはコイン通路の壁に貼り付いてしまう場合がある。そのため、コイン通路の側壁に貼り付いたコインは、側壁に沿って貼り付いたまま移動し、除去することができない場合がある。また、従来のコインセレクターは、キャンセルレバーによって揺動するドア部分よりも下流側に配置されているコイン通路では、コインが詰まる場合がある。

本発明のコインセレクターは、入金口から入ったコインの金種を識別する識別部と、予め決められた金種の前記コインを排出する格納口と、前記予め決められた金種以外の前記コインを排出する出金口と、前記入金口から前記出金口の間の前記コインが移動する経路の途中に配置され、前記コインの進路を前記格納口かまたは前記出金口に分岐させるゲートと、を有するコインセレクターにおいて、前記コインが移動する経路の途中に配置され、前記コインの周面と接し、前記コインを支持するフラップと、前記フラップを揺動させる押動部と、を備え、前記フラップの短手方向の一方側に、前記フラップを回動自在に支持する支持部を有し、前記押動部は、前記フラップの裏面側から押動し、前記フラップの表面側の載置されている前記コインを移動させることを特徴とする。
また、本発明のコインセレクターは、入金口から入ったコインの金種を識別する識別部と、予め決められた金種の前記コインを排出する格納口と、前記予め決められた金種以外の前記コインを排出する出金口と、前記入金口から前記出金口の間の前記コインが移動する経路の途中に配置され、前記コインの進路を前記格納口かまたは前記出金口に分岐させるゲートと、を有するコインセレクターにおいて、前記コインが移動する経路の途中に配置され、前記コインの周面と接し、前記コインを支持するフラップと、前記フラップを揺動させる押動部と、前記押動部に接続されたキャンセルレバーと、を備え、前記キャンセルレバーの操作に連動して、前記押動部が、前記フラップを押動させることを特徴とする。

本発明の自動サービス機は、上述のコインセレクターと、商品を選択する選択ボタンと、商品を格納する格納部と、商品を排出する排出部と、前記コインセレクターと前記選択ボタンと前記排出部を制御する制御手段を有し、前記制御手段の制御によって、前記コインセレクターに入金された金額が、前記選択ボタンによって選択される商品に対応する料金を満たす場合に、前記選択ボタンによって選択された商品を提供することを特徴とする。

本発明のコインセレクターは、コイン通路に詰まったコインを、好適に除去し、出金口に排出することができる。

図１は、コインセレクターの外観を説明する斜視図である。 図２は、コインセレクターの内部の構成を説明するため第２基台部を外した状態の図である。 図３は、コインセレクターの第１基台部を説明する斜視図である。 図４は、コインセレクターの扉部の斜視図である。 図５は、コインセレクターの第２基台部と扉部の斜視図である。 図６は、コインセレクターの扉部の開閉動作を説明する断面図である。 図７は、コインセレクターのコインの移動を説明する第１の例の図である。 図８は、図７のＡ－Ａ線の部分の断面図である。 図９は、コインセレクターのコインの移動を説明する第２の例を図である。 図１０は、図９のＢ－Ｂ線の部分の断面図である。 図１１は、コインセレクターのコイン排出機構の駆動機構を説明する部分拡大図である。 図１２は、コインセレクターのコインの移動を説明する第３の例の図である。 図１３は、図１２のＣ－Ｃ線の部分の断面図である。 図１４は、コインセレクターの後方からの斜視図である。 図１５は、コインセレクターのフラップの支持部を説明する斜視図である。 図１６は、コインセレクターのフラップの斜視図である。 図１７は、自動サービス機の例を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。各図は、本発明を十分に理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。よって、本発明は、図示例のみに限定されるものではない。また、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。

図１～図１６を用いて、コインの真偽及び金種を検出し、その検出結果に基づきコインの排出先を変えるコインセレクターについて説明する。

図１は、コインセレクターの外観を説明する斜視図である。

コインセレクター１の本体部分は、第１基台部２、第２基台部３、扉部４を備える。第２基台部３は、第１基台部２に固定されている。扉部４は、ヒンジ１５によって第１基台部２に固定されている。扉部４は、ヒンジ軸１４を中心として回動する。図１において、ヒンジ１５は、第１基台部２の上部に配置されている。扉部４は、扉の開方向を示す矢印１６で示される方向に開く。扉部４を開閉することで、扉部４の下方側を第１基台部２に対して接離する。扉部４を開くことで、扉部４と第１基台部２との間に隙間ができる。コインは、この隙間から、出金口８に繋がるコイン通路に落下する。落下したコインは、出金口８から排出される。コイン通路は、底部と、底部の両側に配置された側壁を備える。コインは、出金口８の方向に向かって、コイン通路の底部上を側壁に支えられながら転動する。コイン通路の出金口８側には、コイン通路の一部を構成する第２コイン支持路１０が配置されている。第２コイン支持路１０を含むコイン通路の側方には、第１側壁１１が第１基台部２に設けられている。さらに、第２基台部３と扉部４には、第１側壁１１に対向する側壁が設けられている。コイン通路の両側に側壁が設けられており、コインを出金口８に導く。また、第１側壁１１には、案内凸部１２が設けられている。案内凸部１２は、第１側壁１１とコインとの接触面積を低減し、コインの第１側壁１１への貼り付きを防止する。

コインセレクター１の表側には、プレート５が第１基台部２及び第２基台部３に固定されている。プレート５には、コインを投入する入金口７とコインが排出される出金口８の開口が設けられている。自動サービス機などの装置の筐体に、プレート５をネジ１３によって固定することで、コインセレクター１を装置に取り付けることができる。出金口８の外側には、排出されたコインがこぼれ落ちないようにコインガード９が取り付けられている。コインセレクター１の内部に配置されたコイン通路は傾斜しており、入金口７から投入されたコインは、コイン通路を転がり、出金口８または後述する正貨格納口に排出される。

コインセレクター１には、第１基台部２に設けられた側壁と、その側壁に対向する側壁が第２基台部３と扉部４に設けられている。入金口７から入ったコインは、両側の側壁に沿って移動する。また、第１基台部２と扉部４には、コインの周面が接し、コインが転動するコインの移動路が設けられている。移動路と移動路の両側に配置された側壁によってコイン通路が形成されている。

キャンセルレバー６の回転に連動して後述するコインの排出機構が動作する。コインの排出機構は、コイン通路に詰まったコインを、出金口８に排出する。キャンセルレバー６は、入金口７と出金口８の間に配置されている。キャンセルレバー６を入金口７または出金口８の近傍に配置することで、ユーザーはコイン詰まりが生じたときに直ぐに対処できる。キャンセルレバー６は、プレート５の入金口７と出金口８の間に設けられている。

図２は、コインセレクターの内部の構成を説明するため第２基台部を外した状態の図である。扉部４は、閉じた状態であり、扉部４の外側のカバーを外した状態の図である。

コインは、入金口７から入り、出金口８または正貨格納口１７から排出される。入金口７から入れられたコインが出金口８に至るまでのコイン通路は、第１基台部２、第２基台部３、扉部４によって形成されている。また、ゲート２４は、入金口７から入れられたコインの進路を分岐させる。コインの進路が、出金口８か正貨格納口１７かに分けられる。

扉部４には、入金されたコインの真偽および金種を識別するための第１検出センサー２１が配置されている。第１基台部２の第１検出センサー２１に対向する位置に不図示の第２検出センサーが配置されている。コイン通路の両側の側壁には、コイン通路を通過するコインの特徴を検出するセンサーが配置されている。

扉部４の第１基台部２に対向する側には、破線で示されている第１案内路２２が設けられている。第１案内路２２は水平方向に対して傾斜して配置されており、入金口７側が高く、入金口７から離れるに従い低くなる。入金口７から入れられたコインは、第１案内路２２と周面が接し、扉部４の側面と第１基台部２の側面との間を第１案内路２２に沿って転がる。コインは、扉部４の側面と第１基台部２の側面とによって支えられながら移動する。扉部４の側面と第１基台部２の側面はコイン通路の側壁を形成する。

入金口７に投入されたコインは、第１案内路２２に沿って移動し、第１検出センサー２１及び第２検出センサーの検出範囲に達すると、第１検出センサー２１及び第２検出センサーによってコインの特徴の検出が開始される。例えば、破線で示されているコインの第１位置３６に到達すると、第１検出センサー２１及び第２検出センサーによって、コインの特徴の検出が開始され、コインが検出範囲外に移動するまでコインの特徴の検出が続けられる。不図示の制御回路によって検出結果に基づいて投入されたコインの真偽と金種が判断される。第１検出センサー２１及び第２検出センサーはコインの真贋を含む金種を識別する識別部を構成する。

投入されたコインは、第１案内路２２に沿って移動し、第１案内路２２の端部から落下する。コインは、第１案内路２２の傾斜によって加速され、第１基台部２の外周壁２３側に向けて落下する。例えば、第１案内路２２の端部から離れ落ちたコインは、コインの第２位置３７に移動する。

コイン通路の途中には、ゲート２４が設けられている。ゲート２４は、上述の不図示の制御回路によって動作が制御される。投入されたコインが、予め決められた金種であればゲート２４が開放され、それ以外の金種あるいは偽貨であればゲート２４が閉じられる。

第１検出センサー２１及び第２検出センサーによってコインの特徴が検出されてから、第１案内路２２から落下するまでに、コインの真偽および金種が判断される。この判断結果に基づいて、ゲート２４の開閉が制御される。投入されたコインが予め決められた金種であると判断された場合には、ゲート２４が開放され、コインは、コインの第３位置３８で示されるように、正貨格納口１７側に落下する。投入されたコインが所定の金種以外のものであると判断された場合には、ゲート２４が閉じられる。ゲート２４から出金口８までのコイン通路は、ゲート２４側が出金口８側よりも鉛直方向に高く配置されている。コインは、重力によって、実線で示されるコイン２０の方向に転がり落ちる。その後、コイン２０は、コインの第４位置３９で示されるように、出金口８から排出される。コイン２０は、コインガード９により、出金口８からこぼれ落ちずに保持される。

ゲート２４、第１コイン支持路２５、フラップ２６、第２コイン支持路１０の順に、ゲート２４から出金口８までのコイン通路のコインの周面が接する移動路が配置されている。第１基台部２の第１側壁１１と、第２基台部３または扉部４の側面によって、ゲート２４から出金口８までのコイン通路の側面が形成されている。ゲート２４から出金口８まで、コインは、第１側壁１１と、第２基台部３または扉部４の側面との間を、ゲート２４、第１コイン支持路２５、フラップ２６、第２コイン支持路１０の順に通過し、出金口８に至る。

第１側壁１１には、案内凸部１２が設けられ、コインとの接触面積を低減している。案内凸部１２は、第１側壁から突出して設けられており、コインの移動方向に沿って複数本設けられている。

第１基台部２には、フラップ２６を支持するフラップ支持部３３、フラップ軸支部３４が設けられている。フラップ２６の一方側の側面には円柱状の部分が設けられ、フラップ軸支部３４によって、回動自在に把持される。フラップ支持部３３は、第１基台部２に設けられており、フラップ２６をフラップ支持部３３の上に載置する。フラップ支持部３３は、フラップ２６と接する部分が平坦な板状の部材である。フラップ支持部３３は、フラップ２６を支えることができれば良いので、例えば、円柱状の形状でもよい。フラップ２６上をコインが移動したり、フラップ２６上にコインが落下したりするので、フラップ支持部３３は、移動や落下の衝撃に耐えることができる必要があり、板状の部材としフラップ２６と広い面積で接することが好ましい。フラップ２６は、フラップ軸支部３４に一方側の側面を回動自在に把持され、フラップ支持部３３上に乗せられている。フラップ２６は、一方側の側面を軸として、他方側の側面をフラップ支持部３３に対して接離するように揺動することができる。

案内凸部１２の切り欠き部３５は、出金口８から遠ざかる方向に向かい第１側壁１１からの高さが漸次低くなるように設けられた傾斜面である。コイン通路の側壁は、出金口８から遠い部分が近い部分よりも間隔が広く配置されている。

第１開口３０は、外周壁２３に設けられた開口である。第２開口３１は第１側壁１１に設けられた開口である。第１押動部２９は、第１開口３０を通り抜けて、コイン通路側に突出可能に設けられている。第２押動部３２は、第２開口３１を通り抜けて、コイン通路側に突出可能に設けられている。

第１アーム２８は、第１基台部２に設けられた第１軸支部２７に、軸支されている。第１アーム２８の先端には、曲げ部が設けられ、コインを押動する第１押動部２９を形成している。第１アーム２８は、第１軸支部２７を中心に回動する。第１アーム２８を回動させることで、第１アーム２８の先端に設けられた第１押動部２９を、第１開口３０からコイン通路側に出し入れすることができる。第２押動部３２は図２の紙面の奥行き方向に移動し、第２押動部３２を第２開口３１からコイン通路側に出し入れすることができる。

第１押動部２９はコイン通路のコインを押動することができる。第２押動部３２はコイン通路のコインを押動することができる。例えばコイン通路に詰まったコインを第１押動部２９または第２押動部３２によって押動することで、コイン通路の詰まりを解消することができる。第１押動部２９は、コインの周面を出金口８方向に押動する。第２押動部３２は、コインの表または裏面をコインの厚み方向に押動する。押動されたコインは、詰まりの原因が解消され、出金口８方向への移動を再開する。側壁に貼り付いたコインは、側壁から剥され、コインの周面で立ち、側壁に支えられながら出金口８の方向に転がる。

第１押動部２９と第２押動部３２が動いた場合に、ゲート２４の上のコインが、第１押動部２９か第２押動部３２のどちらかの押動部と接することが可能であることが好ましい。第１押動部２９の第1開口３０からの突出量と第２押動部３２の第２開口３１からの突出量、第１押動部２９と第２押動部３２との距離などの位置関係は、予め計算や実験で求め、設定されることが好ましい。最小径のコインに対しても、第１押動部２９と第２押動部３２が動いた場合に、ゲート２４上のコインが、第１押動部２９か第２押動部３２のどちらかの押動部と接することが好ましい。ゲート２４の上で詰まった如何なる金種のコインでも、押し動かせるようにすることが好ましい。

図３は、コインセレクターの第１基台部を説明する斜視図である。第１基台部２のコイン通路側から見た場合の斜視図である。第１基台部２には、コイン２０のコイン通路の側面を形成する第１側壁１１および第２側壁１９を備える。第２側壁１９は、扉部４に対向する位置に設けられている。第２側壁１９は、第１側壁１１に対して、第１側壁１１の厚み方向に突出している。第２側壁１９には、コインと第２側壁１９との間に発生する摩擦力を低減させるために複数本の溝４２が、コインの移動方向に沿って設けられている。

第１基台部２の上部には、第１軸筒１８が設けられている。第１軸筒１８は、ヒンジ１５（図１参照）の一部を構成する。第１軸筒１８は、後述の扉部４（図１参照）に設けられた第２軸筒と共にヒンジ軸１４（図１参照）が挿入されている。扉部４は、第１基台部２に対してヒンジ軸１４を回転軸として回動する。

第２側壁１９には第３開口４７が配置されている。扉部４を押動する第３押動部４８は、第３開口４７から出し入れできる。第３押動部４８は、第２側壁１９に設けられた第３開口４７から突出させることで扉部４を押し、ヒンジ軸１４を回転軸として第２側壁１９から離れる方向に扉部４を回動させることができる。

図４は、コインセレクターの扉部の斜視図である。これは、コイン通路側から見た場合の扉部４の斜視図である。扉部４には、コイン通路の側壁を形成する第３側壁４１が備わる。第３側壁４１は、第１基台部２に対向する位置に設けられている。第３側壁４１には、コインと第３側壁４１との間に発生する摩擦力を低減させるために複数本の溝４２が、コインの移動方向に沿って設けられている。第３側壁４１の下部には、第３側壁４１から立設する第１案内路２２が設けられている。第１案内路２２のコインの周面と接する部分は、第３側壁４１に対して略垂直に設けられている。第１案内路２２は、第３側壁４１から突出している。第１案内路２２の一方端の第３押動部４８に対応する位置に、第３押動部４８と当接する当接部４５が第１案内路２２と同様に第３側壁４１の端から突出して設けられている。

第１案内路２２の他方端には、第１案内路端部４３が配置されている。第１案内路２２の一方端はコインの入金口７側の端部であり、他方端はコインの移動方向の出金口８側の端部である。第１案内路端部４３は、第１案内路２２の終端である。第１案内路端部４３から下方に向けて第１案内路２２を延在させ、扉部４の下部に第１コインガイド４４が設けられている。第１コインガイド４４は第１案内路２２と同様に第３側壁４１から突出している。第１コインガイド４４は、第１基台部２の第１側壁１１に対向している。第１側壁１１と第１コインガイド４４とで、移動するコインを両側から支え、コイン通路内のコインを案内する。

扉部４の上部には、ヒンジ１５の一部を形成する第２軸筒４６が設けられている。第２軸筒４６は、第１軸筒１８と共にヒンジ軸１４（図１参照）が挿入され、扉部４を第１基台部２に対してヒンジ軸１４を回転軸として揺動させることができる。扉部４は第１基台部２に扉部４の下側を開閉可能に接続されている。また、扉部４の上部には、第３側壁４１から突出させて設けられたカム部４０が備わる。カム部４０は、扉部４の揺動に応じて回動する。カム部４０の表面は斜面が形成されている。

次に扉部４の開閉動作について図５、図６、図１１を用いて説明する。図５は、コインセレクターの第２基台部と扉部の斜視図である。第２基台部３と扉部４のコイン通路側から見た場合の斜視図である。図６は、コインセレクターの扉部の開閉動作を説明するコインセレクターを正面から見た場合の図である。図１１は、コインセレクターのコイン排出機構の駆動機構を説明する部分拡大図である。

第２基台部３のコイン通路側には、第２コインガイド６０が備わる。第２コインガイド６０は、第１基台部２の第１側壁１１に対向して設けられている。第２コインガイド６０は、第１コインガイド４４の下方に、コイン２０の移動方向に沿って第２基台部３に設けられている。第２コインガイド６０は、ゲート２４からフラップ２６の区間を移動するコイン２０と第２基台部３との間に発生する摩擦力を低減させるために設けられている。

コインセレクター１には、キャンセルレバー６にかかる力を第１押動部２９及び第２押動部３２に伝える伝達部が備わる。この伝達部について説明する。扉バネ５９は、ヒンジ１５の一部を構成している。扉バネ５９は、扉部４が第１基台部２に対して閉じる方向に付勢する。ベアリング５０が固定部５１によってネジで第１基台部２に固定される。ベアリング５０は、キャンセルレバー６の回転軸を回動自在に軸支している。キャンセルレバー６の回転軸には、突起５２が固定されている。キャンセルレバー６の回転に連動して突起５２が回転方向に移動する。

第３押動部４８は、第３アーム部５４の一端側の先端に形成されている。第３アーム部５４の他端側には、第３支軸５３が形成されている。第３押動部４８は、突起５２に押されて第３支軸５３を回転軸として回動し、当接部４５を押す。扉部４は、第３押動部４８によって当接部４５が押され、扉部４を閉じる方向に付勢する扉バネ５９に抗して開く。

扉部４の開閉動作に伴い、扉部４に設けられたカム部４０が移動する。カム部４０と第１アーム２８の先端に設けられた第１カムフォロア部５８とは、当接している。カム部４０の移動に伴い、カム部４０と第１カムフォロア部５８との当接位置が変わる。カム部４０と第１カムフォロア部５８との当接位置に応じて、第１アーム２８が第１軸支部２７を中心に回動する。第１アーム２８は、第１軸支部２７に軸支されている。また第１アーム２８は、アームバネ９０によって第１押動部２９が第１開口３０から突出する方向に付勢されている。扉部４が閉じている場合は、アームバネ９０の力に抗して第１押動部２９が第１開口３０から突出しない。扉部４が閉じた状態から開いた状態に遷移する場合、カム部４０と第１カムフォロア部５８との当接位置が変わりながら遷移する。カム部４０と第１カムフォロア部５８との当接位置に応じて、第１アーム２８は、第１押動部２９が第１開口３０から突出する方向に、回動する。

第１アーム２８の第１カムフォロア部５８と第２アーム５６の先端に設けられた第２カムフォロア部５７は当接している。

第２アーム５６は第２軸支部５５に軸支され、第２押動部３２が第２開口３１から突出しないように不図示のバネによって付勢されている。扉部４が閉じている場合は、第２押動部３２が第２開口３１から突出しない位置にある。扉部４が閉じた状態から開いた状態に遷移する場合、第１アーム２８の第１カムフォロア部５８が図５の紙面では上方に移動する。第１カムフォロア部５８の上方への移動に伴って第２カムフォロア部５７が押し上げられ、第２アーム５６は第２軸支部５５を中心に回動する。その結果、第２押動部３２は、第２開口３１から突出する方向に移動する。

扉部４が開いた状態から閉じる状態に移動した場合、上述の逆の動作となり、第１押動部２９及び第２押動部３２はそれぞれ第１開口３０及び第２開口３１の内側に戻る。

ゲート２４は、第２基台部３に配置されたゲート軸受６２に軸支されている。ゲート２４には、ゲート軸受６２に対応するゲート軸６１が形成されている。ゲート２４は、ゲート軸６１を回転軸として回動する。ゲート２４は、不図示の駆動手段によって開閉する。ゲート２４を閉じることで、コイン２０をフラップ２６方向へ案内する。ゲート２４は、第１基台部２から離れる方向にゲート軸６１を回転軸として回動する。ゲート２４を開けることで、ゲート２４と第１基台部２との間に隙間が生じる。コイン２０は、ゲート２４と第１基台部２との間から落下する。ゲート２４の開閉に応じて、コイン２０の進路が変わる。

キャンセルレバー６を左回転させることで、扉部４は、第３押動部４８によって当接部４５が押され、ヒンジ軸１４を回転中心として第２側壁１９から離れる方向に移動する。第１案内路２２と第２側壁１９の間に隙間が生じ、コイン２０が、フラップ２６や第２コイン支持路１０方向に落下する。

また、キャンセルレバー６を左回転させることで、扉部４の開く動作に連動して、第１アーム２８、第２アーム５６が動作し、第１押動部２９及び第２押動部３２が、それぞれ第１開口３０、第２開口３１から突出する。第１押動部２９がコイン２０に当接した場合、コイン２０は押し動かされる。第２押動部３２がコイン２０に当接した場合、コイン２０は押し動かされる。

キャンセルレバー６を回転させることで、キャンセルレバー６に連結されている各要素は駆動する。しかし、これに限らず、ボタン等を押し込むときの力を用いて、ボタン等に連結されている各要素の駆動を行っても良い。また、ソレノイドやモーターなどの電気的な要素によって連結されている各要素の駆動を行ってもよい。

フラップ２６、第１コイン支持路２５、第２コイン支持路１０は、扉部４の鉛直方向側に配置されている。キャンセルレバー６に連動する扉部４を開くことで、扉部４と第２側壁１９の間に詰まったコインは、フラップ２６、第１コイン支持路２５、第２コイン支持路１０の上に落下する。また、場合によっては、コインはゲート２４の上に落ちることも考えられる。落下したコインは、その後、出金口８に向かって転がり落ちる。フラップ２６、第１コイン支持路２５、第２コイン支持路１０は、ゲート２４のコインの移動方向の下流側に配置されている。コインは、これらの上をゲート２４から出金口８の方向に向かって移動する。また、扉部４と第２側壁１９の間を通過し、ゲート２４の上で詰まったコインは、キャンセルレバー６の操作に連動する第１押動部２９又は第２押動部３２によって突き動かされ、出金口８の方向に転がる。また、キャンセルレバー６を操作することで、扉部４が開閉するので、コインセレクター１の全体が振動し、詰まったコインを揺り動かすことができる。揺り動かされたコインは、コイン通路を通り出金口８に移動する。

次に図７から図１０を用いて、入金口７からゲート２４までの間のコインの詰まりを解消する動作について説明する。コインの詰まりを解消する動作は、ゲート２４が閉じた状態で行われる。図７は、コインセレクターのコインの移動を説明する第１の例の図である。図８は、図７のＡ－Ａ線の部分の断面図である。図７及び図８は、扉部４が閉じている場合の図である。図９は、コインセレクターのコインの移動を説明する第２の例を図である。図１０は、図９のＢ－Ｂ線の部分の断面図である。図９及び図１０は、扉部４が開いている場合の図である。

コインの第５位置７５は、入金口７から投入された直後のコインの位置を示している。コインの第６位置７６は、金種を判断するための特徴が検出されているコインの位置を示している。第１案内路２２の略中央部分にコインの特徴を検出するためのセンサーが配置されている。コインの第７位置７７は、コインが第１案内路２２から落下し、ゲート２４及び外周壁２３に接した状態を示している。コインの第８位置７８は、コインが第１案内路２２から落下し、ゲート２４の上にある状態を示している。コインの第９位置７９は、コインがフラップ２６上にある場合を示している。

ゲート２４のコインと接する面は、傾斜角が異なるゲートの第１面７０、ゲートの第２面７１、ゲートの第３面７２の３部分に分かれている。ゲートの第２面７１の傾斜が他の部分より急である。ゲートの第１面７０はゲートの第２面７１より傾斜が緩いが、短く形成されている。ゲートの第３面７２はゲートの第２面７１より傾斜が緩いが、長く形成されている。ゲート２４が閉じている場合、ゲートの第１面７０、ゲートの第２面７１、ゲートの第３面７２の何れかの面が、第１案内路２２から落下するコインを最初に受ける面となる。傾斜面の角度と長さを変えることで、コインの詰まりを発生しにくくしている。コインの詰まりが発生し難い部分は傾斜を緩くしている。

図９の破線で示されるコインの第７位置７７において、ゲートの第１面７０付近でコインが詰まった場合の詰まりの解消方法を説明する。ゲートの第１面７０及び外周壁２３に接した状態またはその近傍で、コインが側壁に貼り付き、詰まってしまう場合がある。キャンセルレバー６を回動させることで、第１アーム２８の先端にある第１押動部２９が、第１矢印８０で示す方向に移動する。第１矢印８０は、第１押動部２９の移動方向を示している。コインは、第１押動部２９によって押され、ゲート２４の上の傾斜角の急なゲートの第２面７１上に移動する。コインは、ゲート２４の傾斜に沿って、第２矢印８１で示す方向に回転しながら出金口８方向に移動する。

図７に示されるコインの第８位置７８において、ゲートの第３面７２付近でコインが詰まった場合の詰まりの解消方法を説明する。コインが、第１側壁１１に接した状態で貼り付いて詰まってしまう場合がある。キャンセルレバー６を回動させることで、第２アーム５６の先端にある第２押動部３２は、コインを第２押動部３２の移動方向に押す。コインは、第２押動部３２によって押され、第１側壁１１から離れる。第２押動部３２によって詰まりが解消されたコインは、出金口８方向に転がり、移動する。

ここで、図８は、コインが第２押動部３２によって押される前の状態を示しており、図１０は、コインが第２押動部３２によって押された後の状態を示している。キャンセルレバー６を回すことで、それに連動して第１アーム２８が動作する。このとき、第１アーム２８の第１カムフォロア部５８が上方に移動し、第２押動部３２が、第２開口３１を通り抜ける。第１側壁１１に貼り付いているコイン２０は、第２押動部３２によって、第１側壁１１から剥がされ、斜めになり、傾斜しているコイン通路を出金口８方向に転動する。

コインがコイン通路に詰まった場合、キャンセルレバー６を動かすことで、扉部４の下方側が開くと共に、第１押動部２９と第２押動部３２が移動する。第１押動部２９と第２押動部３２の移動範囲にコインがある場合に、コインを押し動かすことができる。詰まったコインは、扉部４の開閉動作と、第１押動部２９または第２押動部３２の動作によって、詰まりが解消され、出金口８方向に向かって再び移動する。ゲート２４から出金口８までコイン通路は傾斜しているので、重力によって転がり落ちる。

次に、ゲート２４を通過してから出金口８までの間でコインが詰まった場合のコインの詰まりを解消する動作について説明する。コインの詰まりを解消する動作は、ゲート２４が閉じた状態で行われ、キャンセルレバー６の動作に連動して行われる。

まず、図１２を用いて概要を説明する。図１２は、コインセレクターのコインの移動を説明する第３の例の図である。図１２は、コインセレクター１について、部分的に外装ケースを外し、内部の構成を示した図である。フラップ２６の上にコイン２０が載っている状態を示している。

フラップ２６を揺り動かすためのフラップ駆動片９４が、フラップ軸部９５に軸支されている。フラップ駆動片９４は、フラップ軸部９５を軸として、図１２の紙面奥行き方向に回動する。フラップ駆動片９４の先端は、扉部４に配置されている押動アーム９１の先端と接触する。押動アーム９１の他端側のアーム固定部９２は扉部４に固定されている。押動アーム９１は、中央部に湾曲した曲部９３が配置されている。曲部９３によって、押動アーム９１にバネ性を持たせている。押動アーム９１の先端がフラップ駆動片９４に対して接離する方向に、曲部９３によってバネ性を持たせることができる。

扉部４を開閉させることで押動アーム９１の先端が、フラップ駆動片９４に接離する。この押動アーム９１とフラップ駆動片９４の接離に応じて、フラップ駆動片９４は、フラップ軸部９５を中心に回動する。この回動の動作に応じて、フラップ駆動片９４がフラップ２６を押し動かす。フラップ２６が揺り動かされるので、フラップ２６上のコインは揺り動かされ、コイン通路の傾斜に沿って出金口８方向に転がる。

次に図１３と図１４を用いてフラップ駆動片９４と押動アーム９１の動作について説明する。図１３は、図１２のＣ－Ｃ線の部分の断面図である。図１４は、コインセレクターの後方からの斜視図である。図１４は、フラップ駆動片９４の動作の説明に必要な部分を抜き出した斜視図である。

押動アーム９１の先端部９８は、扉部４のケースの下部から外側に突出している。押動アーム９１は、扉部４に設けられているので、扉部４の開閉に伴い移動する。また、押動アーム９１の先端部９８は、扉部４の内側から外側に向けて付勢されているので、押動アーム９１の先端部９８に強い力が加わった場合、押動アーム９１が湾曲し、扉部４の内部に押し戻される。そのため、フラップ駆動片９４が動かずに固定されてしまうような予期せぬ不具合から押動アーム９１を保護できる。また、押動アーム９１のバネ性により、押動アーム９１がフラップ駆動片９４に当接するときの急激な衝突力を緩和し、衝撃音等の不快な現象の発生を低減できる。

フラップ駆動片９４の一方側の先端部は、押動アーム９１の先端部９８と当接する。フラップ駆動片９４の一方側の先端部には、第１傾斜部９６と第２傾斜部９７が備えられている。第１傾斜部９６と第２傾斜部９７が接する部分が頂点である。頂点と、第１傾斜部９６の頂点側の一部と、第２傾斜部９７の頂点側の一部とが押動アーム９１の先端部９８と接する。フラップ駆動片９４の他端側には、フラップ駆動片９４を第１基台部２方向に曲げて形成されたフラップ駆動アーム部１００が配置されている。フラップ駆動アーム部１００の先端には、フラップ２６と接するフラップ押動部９９が設けられている。フラップ押動部９９は、フラップ駆動アーム部１００をフラップ２６方向に曲げて形成されている。フラップ２６の一方側の側面には円柱状の部分が設けられ、フラップ軸支部３４によって、回動自在に把持される。またフラップ２６の裏面側は、フラップ支持部３３によって支持されている。フラップ２６は、フラップ軸支部３４を回動の中心として、フラップ押動部９９によって裏面側から押されて移動する。

フラップ押動部９９は、フラップ２６の長手方向の大凡中央部に配置されている。フラップ２６を裏面側から押動する場合、中央部のみでも良いし、複数箇所を押動しても良い。

第１傾斜部９６または第２傾斜部９７に押動アーム９１の先端部９８が当接すると、第１傾斜部９６または第２傾斜部９７の傾斜に対応して、フラップ駆動片９４がフラップ軸部９５を中心に回動し、フラップ押動部９９が上下に移動する。扉部４の開く方向を示している矢印１０１の方向に、扉部４が閉じた状態から開いた状態に遷移する場合、押動アーム９１の先端部９８が、第１傾斜部９６の基部から頂点方向に接しながら移動する。このとき、図１３の場合では、押動アーム９１は、フラップ軸部９５を中心に左方向に回転する。その後、押動アーム９１の先端部９８が、第２傾斜部９７の頂点から基部方向に接しながら移動する。このとき、図１３の場合では、押動アーム９１は、フラップ軸部９５を中心に右方向に回転する。この一連の過程で、図１３の場合では、フラップ押動部９９は上下に動く。さらに、フラップ２６は、フラップ押動部９９によって、フラップ軸支部３４を中心として右方向に回転させられた後、左方向に回転させられる。この様に、フラップ２６は、キャンセルレバー６の操作に基づいて、扉部４の動作に連動して揺動する。

押動アーム９１の先端部９８がフラップ駆動片９４の頂点に接する位置は、フラップ押動部９９の移動量が最大となる位置である。このとき、フラップ２６の移動量が最も大きくなる。

コイン通路には、コインを一方向のみ通過可能とするコイン通過体１０４が配置されている。コイン通過体１０４は、コイン通過体軸１０３を中心に回動する。コイン通過体１０４の先端は、第１側壁１１に設けられたコイン通過体開口部１０２に入り込んでいる。第１基台部２と扉部４との間を通り抜けたコインは、コイン通過体１０４を揺動させてゲート２４の上に落下する。このときは、落下するコインにコイン通過体１０４が押され、コイン通過体１０４の先端は、コイン通過体開口部１０２の外に移動することができる。しかし、逆の方向に対しては、コイン通過体１０４の先端はコイン通過体開口部１０２の縁に当接して移動できない。コイン通過体１０４はコインの逆方向の移動を制限することができる。

コネクタ１０５は、コインセレクター１を制御するための電源や制御線などを、外部に配置された制御手段に接続する接続手段である。コネクタ１０５を介してコインセレクター１に対して、電力の供給、制御信号の通信、センサーの検出結果の通信などが行われる。コインセレクター１は、外部に配置された制御手段に制御される。

次に、図１５と図１６を用いて、フラップ２６と、第１基台部２に設けられたフラップ２６の支持部について説明する。図１５は、コインセレクターのフラップの支持部を説明する斜視図である。図１６は、コインセレクターのフラップの斜視図である。

レバー孔１０６は、キャンセルレバー６の回転軸が挿通される第１基台部２に設けられた貫通孔である。

第１基台部２に設けられたフラップ支持部３３は第１基台部２に設けられた板状の突起である。フラップ支持部３３の上にフラップ２６が載置される。

フラップ２６は、大凡矩形の平板であり、コイン載置面１１０は平坦である。また、コイン載置面１１０の長手方向の一方端には、フラップ傾斜部１１１が設けられている。フラップ２６の短手方向の一方側には、略円柱状の突出部１１２が、長手方向に沿って設けられている。フラップ２６の長手方向の他方端の突出部１１２側にはフラップ切欠部１１３が設けられている。

第１コイン支持路２５と第２コイン支持路１０の表面の高さに対してフラップ支持部３３の表面は、一段下がった位置となっている。フラップ２６の厚みを考慮してこの段差を設けている。この段差は、コインの転がりの障害にならないように配置されている。第１基台部２のフラップ支持部３３の根元側にフラップ軸支部３４が設けられている。また、フラップ２６の揺動の動作の障害にならないように、フラップ支持部３３の根元側には、フラップ２６の突出部１１２に対応して凹部が設けられている。

フラップ支持部３３は間隔を開けて複数設けられている。フラップ押動部９９は、フラップ支持部３３の間から出し入れされ、フラップ２６の裏面側を押動する。

フラップ２６の突出部１１２は、フラップ軸支部３４によって揺動自在に軸支されている。フラップ２６の裏面側は、フラップ支持部３３と接する。キャンセルレバー６が操作されていない場合は、フラップ２６が動かずに、フラップ支持部３３の上にフラップ２６の裏面側が接した状態となる。第１コイン支持路２５とフラップ２６とによって、第１コイン支持路２５の表面がフラップ２６の表面より高い状態の段差を形成する。また、フラップ２６と第２コイン支持路１０とによって、フラップ２６の表面が第２コイン支持路１０の表面より高い状態の段差を形成する。これらの段差は、コインが移動する際に障害にならないように設けられている。仮にコインの移動方向側を高くすると、移動の障害となる場合がある。また、フラップ２６をフラップ支持部３３に載置するだけで、好適な段差を生じさせるようにコイン載置面１１０にフラップ傾斜部１１１が設けられている。

また、第１コイン支持路２５から第２コイン支持路１０までのコイン通路は、第１コイン支持路２５から第２コイン支持路１０に向かって漸次鉛直方向に低くなるように配置されている。すなわち、コイン通路の全経路に傾斜を持たせている。コインは、重力によって、高い方から低い方に転がり落ちる。

第１コイン支持路２５から第２コイン支持路１０までのコイン通路は、第１側壁１１に設けられた案内凸部１２によって、コイン通路の幅が第２コイン支持路１０の方向に向かい漸次狭くなるように構成されている。フラップ２６に、第１側壁１１から突出する案内凸部１２に対応してフラップ切欠部１１３を設けることで、部品間の干渉を避けている。

次に、図１７を用いてコインセレクター１を備える自動サービス機１２０の例を説明する。図１７は、自動サービス機の例を示す図である。

自動サービス機１２０は、コインセレクター１に所定の料金を入金すると、料金に応じて物品を排出する装置である。

自動サービス機１２０には、装置の全体の制御を司る制御部１２１が備わる。制御部１２１は、たとえばＣＰＵを備え、メモリーに記憶されているプログラムに従って各要素を制御する手段である。

第１ボタン１２２、第２ボタン１２３は、制御部１２１に接続され、商品の選択を行うボタンである。制御部１２１は、第１ボタン１２２または第２ボタン１２３が操作された場合に、信号を入力し、どちらのボタンが操作されたかを取得することができる。

コインセレクター１は制御部１２１に接続され、制御部１２１によって制御される。また、入金口７から入金されたコインの金種を識別し、制御部１２１に出力する。コインセレクター１に投入されたコインは、正規の入金と判断された場合に、金庫１２９に格納されるとともに入金額が制御部１２１によって演算され、取得される。偽貨などの正規の入金と判断されない場合は、出金口８に戻される。また、コインが詰まった場合は、キャンセルレバー６を操作することで、詰まりを解消し、投入されたコインを出金口８に戻すことができる。

第１商品庫１２４には第１商品が格納されている。第２商品庫１２５には第２商品が格納されている。第１商品ゲート部１２６は、制御部１２１の制御によって動作し、第１商品庫１２４に格納されている第１商品を製品取り出し口１２８に排出する。第２商品ゲート部１２７は、制御部１２１の制御によって動作し、第２商品庫１２５に格納されている第２商品を製品取り出し口１２８に排出する。第１商品庫１２４と第２商品庫１２５は、商品を格納する格納部を構成し、格納部に格納されている商品は所定の数量毎に排出される。

コインセレクター１に商品の料金としてコインを投入する。投入されたコインは、金種が識別され、制御部１２１によって金額が演算される。投入された金額が、商品の料金を満たしている場合は、商品の選択が可能となる。商品は、第１ボタン１２２または第２ボタン１２３によって選択する。第１ボタン１２２が選択された場合、制御部１２１は、第１商品ゲート部１２６を制御し、第１商品を製品取り出し口１２８に排出する。第２ボタン１２３が選択された場合、制御部１２１は、第２商品ゲート部１２７を制御し、第２商品を製品取り出し口１２８に排出する。第１商品ゲート部１２６と第２商品ゲート部１２７は、商品を格納部から排出する排出部を構成する。利用者は、取り出し口１２８から所望の商品を取り出すことができる。

ここでは、自動サービス機１２０は、商品を販売する装置を例にして説明したが、商品の代わりに、ランドリー機器やマッサージ機などの機器を所定時間動作させるなどのサービスを提供する装置であっても良い。

１ コインセレクター
２ 第１基台部
３ 第２基台部
４ 扉部
５ プレート
６ キャンセルレバー
７ 入金口
８ 出金口
９ コインガード
１０ 第２コイン支持路
１１ 第１側壁
１２ 案内凸部
１３ ネジ
１４ ヒンジ軸
１５ ヒンジ
１６ 扉の開方向を示す矢印
１７ 正貨格納口
１８ 第１軸筒
１９ 第２側壁
２０ コイン
２１ 第１検出センサー
２２ 第１案内路
２３ 外周壁
２４ ゲート
２５ 第１コイン支持路
２６ フラップ
２７ 第１軸支部
２８ 第１アーム
２９ 第１押動部
３０ 第１開口
３１ 第２開口
３２ 第２押動部
３３ フラップ支持部
３４ フラップ軸支部
３５ 切り欠き部
３６ コインの第１位置
３７ コインの第２位置
３８ コインの第３位置
３９ コインの第４位置
４０ カム部
４１ 第３側壁
４２ 溝
４３ 第１案内路端部
４４ 第１コインガイド
４５ 当接部
４６ 第２軸筒
４７ 第３開口
４８ 第３押動部
５０ ベアリング
５１ 固定部
５２ 突起
５３ 第３支軸
５４ 第３アーム部
５５ 第２軸支部
５６ 第２アーム
５７ 第２カムフォロア部
５８ 第１カムフォロア部
５９ 扉バネ
６０ 第２コインガイド
６１ ゲート軸
６２ ゲート軸受
７０ ゲートの第１面
７１ ゲートの第２面
７２ ゲートの第３面
７５ コインの第５位置
７６ コインの第６位置
７７ コインの第７位置
７８ コインの第８位置
７９ コインの第９位置
８０ 第１矢印
８１ 第２矢印
９０ アームバネ
９１ 押動アーム
９２ アーム固定部
９３ 曲部
９４ フラップ駆動片
９５ フラップ軸部
９６ 第１傾斜部
９７ 第２傾斜部
９８ 先端部
９９ フラップ押動部
１００ フラップ駆動アーム部
１０１ 矢印
１０２ コイン通過体開口部
１０３ コイン通過体軸
１０４ コイン通過体
１０５ コネクタ
１１０ コイン載置面
１１１ フラップ傾斜部
１１２ 突出部
１１３ フラップ切欠部

Claims (8)

1. 入金口から入ったコインの金種を識別する識別部と、
   予め決められた金種の前記コインを排出する格納口と、
   前記予め決められた金種以外の前記コインを排出する出金口と、
   前記入金口から前記出金口の間の前記コインが移動する経路の途中に配置され、前記コインの進路を前記格納口かまたは前記出金口に分岐させるゲートと、を有するコインセレクターにおいて、
   前記コインが移動する経路の途中に配置され、前記コインの周面と接し、前記コインを支持するフラップと、
   前記フラップを揺動させる押動部と、
   を備え、
   前記フラップの短手方向の一方側に、前記フラップを回動自在に支持する支持部を有し、
   前記押動部は、前記フラップの裏面側から押動し、前記フラップの表面側の載置されている前記コインを移動させることを特徴とするコインセレクター。
2. 入金口から入ったコインの金種を識別する識別部と、
   予め決められた金種の前記コインを排出する格納口と、
   前記予め決められた金種以外の前記コインを排出する出金口と、
   前記入金口から前記出金口の間の前記コインが移動する経路の途中に配置され、前記コインの進路を前記格納口かまたは前記出金口に分岐させるゲートと、を有するコインセレクターにおいて、
   前記コインが移動する経路の途中に配置され、前記コインの周面と接し、前記コインを支持するフラップと、
   前記フラップを揺動させる押動部と、
   前記押動部に接続されたキャンセルレバーと、
   を備え、
   前記キャンセルレバーの操作に連動して、前記押動部が、前記フラップを押動させることを特徴とするコインセレクター。
3. 前記フラップの短手方向の一方側に、前記フラップを回動自在に支持する支持部を有し、
   前記押動部は、前記フラップの裏面側から押動し、前記フラップの表面側の載置されている前記コインを移動させることを特徴とする請求項２に記載のコインセレクター。
4. 前記フラップは、前記押動部の上下方向の移動に応じて動作し、前記押動部が降下する場合には、前記フラップは自重によって、前記押動部に押される前の位置に戻ることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のコインセレクター。
5. 前記入金口から前記ゲートの間の前記コインが移動する経路の途中に前記識別部が配置されており、
   前記コインの一方側の面を支持する第１の側壁と、前記コインの他方側の面を支持する第２の側壁と、前記第２の側壁から立設し、前記コインの周面に接し、前記コインを支持する案内路とを含むコイン通路を、前記入金口に入れられた前記コインが移動し、
   前記識別部は、前記第１の側壁と前記第２の側壁とに分かれて配置されており、前記コイン通路を移動する前記コインの金種を識別し、
   前記第１の側壁が基台部に配置され、前記第２の側壁と前記案内路が扉部に配置され、前記扉部は前記基台部に前記扉部の下側が開閉可能に接続され、前記扉部の開閉に応じて前記案内路と前記第１の側壁との間隔が変化し、
   前記扉部が前記キャンセルレバーの操作に連動して開閉し、
   前記扉部が前記基台部に対して閉じた場合には、前記扉部と前記基台部とが前記コイン通路を形成し、
   前記扉部が前記基台部に対して開いた場合には、前記案内路に載置される前記コインを、前記コインを前記出金口に案内する通路に、前記案内路と前記第１の側壁との間から落下させ、
   前記フラップが、前記コインを前記出金口に案内する通路に配置されていることを特徴とする請求項２から請求項４の何れか１項に記載のコインセレクター。
6. 前記コインを前記出金口に案内する通路は、前記ゲートと前記出金口との間の前記ゲートより前記出金口側であって、前記扉部の鉛直方向側に、に配置されていることを特徴とする請求項５に記載のコインセレクター。
7. 請求項１または請求項２に記載のコインセレクターと、
   商品を選択する選択ボタンと、
   商品を格納する格納部と、
   商品を排出する排出部と、
   前記コインセレクターと前記選択ボタンと前記排出部を制御する制御手段を有し、
   前記制御手段の制御によって、前記コインセレクターに入金された金額が、前記選択ボタンによって選択される商品に対応する料金を満たす場合に、前記選択ボタンによって選択された商品を提供することを特徴とする自動サービス機。
8. 前記フラップは、前記押動部の上下方向の移動に応じて動作し、前記押動部が降下する場合には、前記フラップは自重によって、前記押動部に押される前の位置に戻ることを特徴とする請求項１に記載のコインセレクター。

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