硬币排出装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种即使是直径不同的硬币也能够将其排出方向恒定的硬币排出装置。硬币通过转盘的正转逐枚落下至通孔而被区分，在一边被下表面的推动体推动一边被收纳孔的圆形的硬币引导壁引导之后，被推入固定辊与弹出辊之间，通过固定辊的转动副而方向被圆滑地转换为朝向转盘的外周方向。接着，硬币被配置于固定辊的下游的固定引导件和弹出辊夹持，在固定引导件成为滑动副的状态下被弹出辊弹出，因此通过消除硬币的接触点方向上的惯性力，能够实质上地使硬币的弹出方向恒定。
【专利说明】硬币排出装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种硬币排出装置，详细而言，涉及一种在排出的硬币的直径不同的情况下，也能够使硬币的排出方向在实际应用上不存在障碍的程度地稳定的硬币排出装置。
[0002]另外，本说明书中记载的“硬币”包括作为货币的硬币和游戏币等作为代用硬币的代币。
【背景技术】
[0003]一种利用配置于存放容器的底孔的转盘将以散放状态存放在存放容器内的许多硬币逐枚排出的硬币排出装置，作为第I以往技术，存在有一种料斗装置(例如，专利文献1)，该料斗装置利用固定辊和被弹性施力的弹出辊将硬币的周面自左右弹性夹入且弹出。此外，作为第2以往技术，存在有一种硬币料斗(例如，专利文献2)，该硬币料斗将硬币夹入在固定板与被弹性施力的辊之间且弹出。
[0004]并且，作为第3以往技术，存在有一种圆盘放出装置(例如，专利文献3)，该圆盘放出装置设为利用转盘将圆盘逐枚送出且在引导通路中排成为一列，将前一位的圆盘利用后一位的圆盘逐渐推出且将最顶端的硬币夹持在固定构件与设为能够以轴为支点摆动、且安装于利用弹性体被绕规定方向施力的杆件的可动构件之间而弹出。
[0005]专利文献1:日本特开2002-150347 (图2,0011段?0022段)
[0006]专利文献2:日本特开2010-262520 (图2?图3、0028段?0033段)
[0007]专利文献3:日本特开2010-131122 (图3?图10,0027段?0035段)
[0008]近来，从便利性、降低成本等观点来看，谋求将规定范围的直径的硬币、例如日本硬币中的I日元硬币、5日元硬币、10日元硬币、50日元硬币、100日元硬币以及500日元硬币利用由相同的结构组成的硬币排出装置排出。换言之，谋求将直径20毫米?26.5毫米的硬币利用由相同的结构组成的硬币排出装置排出。
[0009]但是，在单纯地采用上述第I以往技术、第2以往技术以及第3以往技术的情况下，存在各种问题，而无法立刻采用。
[0010]首先，参照图1和图2说明采用了第I以往技术的情况下的问题事项。
[0011]如图1所示，硬币排出装置10具有转盘12和配置于转盘12的背面侧的基座16。在转盘12上形成有配置于偏离位置并且自表面侧朝向背面侧贯穿的多个通孔14。硬币C(图1中的小直径硬币SC)利用转盘12的旋转经由通孔14落下至基座16上。落下至基座16上的硬币C在与基座16面接触的状态下被收纳孔22的圆形引导壁24引导，并且被形成于通孔14之间的肋18的下表面的推动体20 (第I推动体20A、第2推动体)推动。由此，基座16上的硬币C在转盘12的带动下旋转，到达收纳孔22的出口开口 26。到达至出口开口 26的硬币C被引导板30引导而与弹出辊32相接触，此外，被限制销34 (第I限制销34A、第2限制销34B)引导而被压入固定辊36与弹出辊32之间，且被固定辊36和弹出辊32夹持。在硬币C被压入固定辊36与弹出辊32之间时，硬币C与弹出辊32为滑动副，硬币C与固定辊36为转动副，因此，随着硬币C的行进硬币(C)和固定辊36旋转，硬币C克服由弹性体(未图示)施加于弹出辊32的作用力而被顺畅地压入。
[0012]而且，在硬币C的硬币中心CC刚刚经过连结固定辊36与硬币C的第I接触点PA和弹出辊32与硬币C的第2接触点PB的直线(方便而言称为弹出边界线DDL)之后，该硬币C被由弹簧(未图示)施加于弹出辊32的弹力弹出。由固定辊36和弹出辊32决定的弹出方向大致为硬币C被弹出时自第I接触点PA朝向硬币中心CC的推力Fl与自第2接触点PB朝向硬币中心CC的反作用力F2的合力F3的矢量方向，成为受到由转盘12产生的带动硬币C旋转的方向上的惯性力F4的作用的方向。即，在小直径硬币SC的情况下，弹出方向SD成为合力F3与惯性力F4的第2合力F5的矢量方向。
[0013]而且，在硬币C的直径不同的情况下，例如，如图2所示，在硬币C为直径较大的大直径硬币LC的情况下，由于硬币重量增加，导致惯性力F4变大，大直径硬币LC的大径弹出方向LD相对于小直径硬币SC的小径弹出方向SD朝向固定棍36侧，因而存在弹出方向较大程度地不同的问题。
[0014]此外，由于硬币C的直径越大则由弹簧产生的弹力越增大，因此由弹出辊32对硬币C产生的摩擦力增大，所以容易产生旋转，即使弹出方向的差别为小角度，在碰撞到下一工序的引导件时的弹回也较大，为了使其具有约束弹回的功能，而存在将装置大型化的问题。
[0015]接着，参照图3说明采用了第2以往技术的情况下的问题事项。
[0016]该情况下，除第I以往技术中的固定辊36利用板状的固定板40构成以外，其他的构造相同，通过转盘12的旋转，硬币C被推动体20推动而被压入在固定板40与弹出辊32之间，最终被施加于弹出辊32的弹力弹出。
[0017]在此，在小直径硬币SC被固定板40和弹出辊32夹持的情况下，小直径硬币SC与固定板40成为滑动副，摩擦阻力较大，因此通过小直径硬币SC相对于固定板40的周面滑动并移动，能够推测硬币中心SCC是否经过弹出边界线SDDL。由此，能够削减小直径硬币SC的惯性力对弹出方向的影响，成为由弹出辊32产生的小径推力SFl与来自固定板40的小径反作用力SF2的小径合力SF3的矢量的方向、即小径弹出方向SD。大直径硬币LC的情况也同样，在硬币中心LCC经过弹出边界线LDDL之后，向大径推力LFl与大径反作用力LF2的大径合力LF3的矢量的方向的大径弹出方向LD被弹出。小直径硬币SC的小径弹出方向SD与大直径硬币LC的大径弹出方向LD之间的弹出方向的差值较小，倾向于在实际应用上不存在问题。
[0018]另一方面，在为了应对近来的节能化的要求而将转盘12的驱动电动机小输出化的情况下，存在无法克服硬币C与固定板40之间的摩擦阻力而导致转盘12停止旋转的问题。为了解决该问题将电动机大型化的方法违反节能化的社会需求而难以立刻采用。
[0019]在第3以往技术中，由于用于支承作为可动构件的弹出辊的杆件较长，因此存在无法应用于小型的排出装置的问题。
【发明内容】
[0020]发明要解决的问题
[0021]本发明的目的在于解决上述各种问题，其具有以下的I至3的主要目的，其他的目的通过实施例的说明来明确。
[0022]本发明的第I目的在于，提供一种与硬币的直径无关、而使硬币的弹出方向在实际应用上没有问题的范围内成为恒定方向的硬币排出装置。
[0023]本发明的第2目的在于，提供一种与硬币的直径无关、而使硬币的弹出方向成为恒定方向而且省电的硬币排出装置。
[0024]本发明的第3目的在于，提供一种与硬币的直径无关、而使硬币的弹出方向成为恒定方向而且省电且廉价的硬币排出装置。
[0025]用于解决问题的方案
[0026]为了达成该目的，本发明如下所述地构成。
[0027](I)本发明的硬币排出装置包括:基座，其用于支承硬币的一面；硬币引导壁，其配置于上述基座上，形成有其一部分开口的圆形的收纳孔；转盘，其能够在上述收纳孔内绕旋转轴线旋转，在该转盘的自上述旋转轴线偏离的位置形成有沿周向配置的多个通孔，并且，在该转盘的背面侧具有被配置于相邻的上述通孔之间且向上述基座侧突出的推动体；出口引导件，其配置在上述基座上的上述收纳孔的外侧且是配置在上述开口的上述转盘的旋转方向的后方端侧的位置；固定辊，其配置在上述基座上的上述收纳孔的外侧且是配置在上述开口的上述转盘的旋转方向的前方端侧的位置，实质上固定于上述基座；以及弹出辊，其配置在上述基座上的位于上述收纳孔的外侧的与上述固定辊隔开规定间隔的位置，且被以向上述固定辊接近的方式弹性地施力，通过上述转盘的旋转，上述基座上的上述硬币被上述硬币引导壁和上述出口引导件引导且被上述推动体的位于上述转盘的旋转方向前方侧的推动前表面推动，上述硬币经由上述开口自上述收纳孔移动到上述固定辊与上述弹出辊之间，之后，在上述弹出辊的弹性的作用下被弹出，其特征在于，在上述硬币的弹出方向下游，固定引导件与上述固定辊相邻地配置于上述基座上，出现上述固定引导件与上述弹出辊之间夹持有上述硬币的状态。
[0028]在本发明的硬币排出装置中，通常，利用转盘的旋转，硬币被推动体推动而在基座上滑动并且被硬币引导壁引导，之后，硬币被出口引导件引导而其方向被转换为向转盘的外周方向，并被压入在固定辊与弹出辊之间。
[0029]由于固定辊为转动副，因此方向被转换后的硬币被固定辊的转动副引导并被固定引导件和弹出辊夹持。接着，由于硬币中心越过连结固定辊与硬币的第I接触点、和弹出辊与硬币的第2接触点的直线、即弹出边界线，因此硬币C开始被施加于弹出辊的弹力弹出。因而，由于硬币被固定辊的转动副引导，因此移动阻力较小，即使将转盘的驱动电动机小输出化也能够使硬币经过固定辊和弹出辊之间，从而具有可节能化的优点。
[0030]另一方面，在硬币中心经过弹出边界线之后且在硬币被排出之前，硬币的周面与固定引导件相接触，硬币和固定引导件成为滑动副，由于硬币与固定引导件之间的滑动阻力变大，因此在弹出辊的推力和来自固定引导件的反作用力的合力超过固定引导件与硬币之间的摩擦阻力为止硬币无法弹出，由转盘的带动旋转产生的惯性力的影响实质上被消除。由此，硬币的弹出方向成为弹出辊的推力与固定引导件的反作用力的合力的矢量的方向，因此即使在硬币的直径不同的情况下，弹出方向无实质上的变化，从而具有不对下一工序中的实际处理产生影响的优点。
[0031]此外，支承弹出辊的杆件也能够使用与以往相同的杆件，因此具有对于小型的硬币排出装置来说也能够采用的优点。
[0032](2)在本发明的优选例中，上述固定引导件包括:第I直线部，其构成与上述固定辊相切的切线；第2直线部，其形成在相对于上述第I直线部的延长线成为钝角的第2延长线上；以及弯曲部，其连结上述第I直线部和上述第2直线部。
[0033]该情况下，被固定引导件和弹出辊夹持且被弹出的硬币即使弹出方向偏离，也会在被弯曲部引导之后，最终被第2直线部引导而向沿第2直线部的延长线延伸的方向排出，因此即使直径不同的硬币，最终沿同一方向弹出，因此具有不对下一工序的处理产生不良影响的优点。
[0034](3)在本发明的其他的优选例中，以在上述固定引导件与上述弹出辊之间夹持有上述硬币的状态下、上述硬币跨在上述固定辊和上述固定引导件之间地接触上述固定辊和上述固定引导件的方式设定上述固定引导件的形状。
[0035]该情况下，硬币在跨在固定辊和固定引导件之间地接触固定辊和固定引导件的状态下被弹出辊弹出，因此，能够减小固定引导件的大小，其结果，具有能够将硬币排出装置小型化的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0036]图1是本发明的以往技术(辊方式)的小直径硬币排出时的说明图。
[0037]图2是本发明的以往技术(辊方式)的大直径硬币排出时的说明图。
[0038]图3是本发明的以往技术的说明图(固定引导件+弹出辊方式)。
[0039]图4是本发明的实施例1的硬币排出装置的纵剖视图。
[0040]图5是本发明的实施例1的硬币排出装置的取下了存放容器的状态的俯视图。
[0041]图6是本发明的实施例1的硬币排出装置的俯视图(仅表示存放容器和转盘的推动体其他不表示)。
[0042]图7是本发明的实施例1的硬币排出装置的弹出装置的说明图。
[0043]图8是本发明的实施例1的硬币排出装置的固定引导件的立体图。
[0044]图9是本发明的实施例1的硬币排出装置的作用说明图(正转时由出口引导件进行的引导)。
[0045]图10是本发明的实施例1的硬币排出装置的作用说明图(正转时进入中途)。
[0046]图11是本发明的实施例1的硬币排出装置的作用说明图(正转时弹出时)。
[0047]图12是本发明的实施例2的硬币排出装置的俯视图(正转时进入中途)。
[0048]图13是本发明的实施例2的硬币排出装置的固定引导件的立体图。
[0049]图14是本发明的实施例2的硬币排出装置的作用说明图(弹出时)。
[0050]图15是本发明的实施例3的硬币排出装置的俯视图(反转开始时)。
[0051]图16是本发明的实施例3的硬币排出装置的固定引导件的立体图。
[0052]图17是本发明的实施例3的硬币排出装置的作用说明图(弹出时)。
[0053]图18是本发明的实施例3的硬币排出装置的作用说明图(排出时)。
【具体实施方式】
[0054]实施例1[0055]本实施例1为一种能够排出日本硬币的I日兀硬币1C、5日兀硬币5C、10日兀硬币10C、50日元硬币50C、100日元硬币100C以及500日元硬币500C的硬币排出装置的例子。换言之，为一种能够逐枚排出最小直径的硬币SC的直径为I日元硬币IC的20毫米到最大直径的硬币LC的直径为500日元硬币的26.5毫米的范围内的硬币的硬币排出装置的例子。
[0056]但是，本发明并不限定于上述币种，也能够适用于日本以外的国家的硬币、游戏用的游戏币等
[0057]另外，为了便于说明，除了说明特定币种的硬币的情况之外，作为统称使用硬币C进行说明。
[0058]如图4所示，硬币排出装置100具有将散装的I日元硬币IC?500日元硬币500C逐枚分开后、逐枚弹出的功能，在本实施例1中，硬币排出装置100大概包括框架102、基座104、存放容器106、转盘108、硬币引导壁110、限制销112、出口引导件114、硬币检测装置122、硬币出口 124以及构成弹出装置116的固定侧装置118和弹出辊120。另外，框架102、基座104、存放容器106、转盘108、硬币引导壁110、限制销112、硬币检测装置122、硬币出口 124以及构成弹出装置116的一部分的弹出辊120为以往公知的构造，本申请发明涉及固定侧装置118的构造。
[0059]首先，主要参照图4说明框架102。
[0060]框架102具有供基座104、存放容器106等功能零件安装的功能，在本实施例1中框架102为金属板制且形成为内部中空的矩形箱形状。
[0061]框架102的上面开口被矩形板形状的基座104覆盖。
[0062]基座104的背面带有减速器，且固定有能够正反转的电动机123，该电动机123的输出轴125穿过形成于基座104的圆形的贯穿孔128而向基座104的上方突出。在发生硬币卡住时，电动机123反转规定时间及规定圈数，有助于硬币卡住的自动解除。
[0063]在本实施例1中，基座104水平配置，但也可以倾斜配置。
[0064]接着，主要参照图4说明基座104。
[0065]基座104具有利用转盘108推动硬币C而使该硬币C在其上表面移动的功能，基座104为不锈钢制、耐磨损性树脂制的平板，其上表面形成为规定的平面度。
[0066]此外,在基座104上表面上贴紧固定有周面引导板126,该周面引导板126形成硬币引导壁110，具有规定的厚度。
[0067]因而，基座104能够置换为具有同样的功能的其他机构。
[0068]接着，主要参照图4说明存放容器106。
[0069]存放容器106具有将许多硬币C以散装状态存放的功能，在本实施例1中，存放容器106为树脂制的大致纵向筒形状，筒内构成为沿铅垂方向延伸的硬币存放部121。硬币存放部121的上部106A的水平剖面为矩形，下部106U的水平剖面形成为圆形的底孔130，上部106A与下部106U之间的中间部106M形成为硬币C能够滑落的倾斜壁。
[0070]在存放容器106的下端部形成有呈凸缘状向横向突出的安装部132，利用该安装部132将存放容器106固定于基座104，具体而言，固定于周面引导板126。
[0071]因而，存放容器106能够更换为具有同样功能的其他装置。
[0072]接着，主要参照图4和图5说明转盘108。[0073]转盘108具有这样的功能:以规定的速度旋转，搅拌存放容器106内的硬币C，并且推动已落下至形成于偏离位置的通孔136的硬币C而带着其旋转，并且，在发生硬币卡住时，反转而解除硬币卡住。
[0074]在本实施例1中，转盘108配置于存放容器106的底孔130内，在固定于基座104的背面侧的直流电动机123的驱动下，在排出硬币C时沿图5中的逆时针方向以规定的速度正转，在发生硬币卡住时沿正转方向的相反方向即顺时针方向以规定的速度旋转。
[0075]在转盘108的中央具有多棱锥形状的搅拌部134，该搅拌部134在底孔130处旋转，从而搅拌硬币C，有助于使硬币C落下至通孔136。
[0076]转盘108的位于通孔136之间的各肋138的背面上具有推动体140。
[0077]推动体140在贴紧固定于基座104的上表面的具有规定的厚度的周面引导板126的圆形的收纳孔142内旋转移动，如图5所示，推动体140的推动前表面144以自转盘108的旋转轴线RA侧朝向周缘侧而向旋转方向后侧后退的方式形成弯曲形状。详细而言，推动体140由靠近旋转轴线RA侧的第I推动体140A和靠近周缘侧的第2推动体140B构成，以后述的第I限制销112A和第2限制销112B能够通过的方式在第I推动体140A的旋转轴线RA侧形成有弧状的第I通过槽146A、在第I推动体140A与第2推动体140B之间形成有第2通过槽146B。第I推动体140A的前表面为第I推动前表面144A，第2推动体140B的前表面为第2推动前表面144B。
[0078]因而，落下至通孔136内的硬币C被基座104以面接触的方式支承，并且，一边被收纳孔142的硬币引导壁110引导，一边由于转盘108的旋转而被第I推动体140A推动，在移动通路MP中被转盘108带动旋转。硬币引导壁110的一部分以大约小直径硬币SC的直径的2倍的长度缺口，构成出口开口 148。在硬币C到达出口开口 148时，硬币C的推动交接给第2推动体140B而一边被出口引导件114和弹出辊120引导一边被推动而向弹出装置116移动。
[0079]另一方面，没有被硬币引导壁110引导、在转盘108的带动下旋转移动的硬币C被自基座104突出且位于硬币C的移动通路MP的后述的限制销112 (第I限制销112A和第2限制销112B)强制地向转盘108的外周方向、换言之向图5中的上方引导。
[0080]在发生硬币卡住时，转盘108反转。通过该反转，第2推动体140B的背面150的背面顶端150E推动硬币C的周面而使硬币C向与正转相反的方向移动。
[0081]接着，主要参照图4?图6说明硬币引导壁110。
[0082]硬币引导壁110具有对在转盘108的带动下旋转的硬币C的周面进行引导的功能，在本实施例1中，硬币引导壁110是大致圆形的收纳孔142的内壁面，该收纳孔142形成在周面引导板126上，该周面引导板126形成为与基座104大致相同的矩形且具有规定的厚度、具体而言比处理对象的硬币C中最后的硬币C的厚度稍厚的厚度，硬币引导壁110的一部分被切除而形成出口开口 148。换言之，硬币引导壁110为C字形，出口开口 148在本实施例1形成为作为最大直径的硬币的500日元硬币500C的直径的1.5倍左右。详细而言，出口开口 148是由硬币引导壁110的上游侧端部IlOE和下游侧端部IlOL形成的狭缝状的开口。
[0083]周面引导板126贴紧固定于基座104的上表面,存放容器106的安装部132的下表面以能够装卸的方式贴紧固定于周面引导板126的上表面。在该状态下，旋转轴线RA与底孔130的轴心和收纳孔142的轴心配置为对齐。换言之，转盘108的铅垂的轴线、底孔130的铅垂的轴线、以及收纳孔142的铅垂的轴线为同一轴线。此外，转盘108的直径形成得比收纳孔142的直径稍小。
[0084]落下至通孔136的硬币C如上述那样在其下表面被基座104支承的状态下被推动体140推动，并且其周面被硬币引导壁110引导地在移动通路MP中移动。换言之，移动通路MP为大致圆环状。
[0085]因而,周面引导板126只要具有以使硬币C被硬币引导壁110引导地在移动通路MP中移动的方式引导硬币C的功能即可。
[0086]另外，基座104和周面引导板126也可以形成为一体。
[0087]接着，主要参照图6说明限制销112。
[0088]限制销112具有:将被转盘108带动而旋转的硬币C向转盘108的外周方向引导、换言之、向出口开口 148侧引导的功能，以及允许在转盘108反转时在被推动体140的背面150推动的硬币C的作用下被向下方压下而使硬币C在移动通路MP中向反方向移动的功能，在本实施例1中，限制销112由自基座104的上表面弹性地突出的第I限制销112A和第2限制销112B构成。但是，硬币C在离心力的作用下自己朝向出口开口 148侧移动的情况下未必需要设置限制销112，能够适宜地设置该限制销112。
[0089]第I限制销112A和第2限制销112B为竖立设置并固定于一端被固定在基座104的背面的板簧(未图示)的另一端的圆柱体，该圆柱体的头部自形成于基座104的贯穿孔突出至基座104上，但以不会与转盘108的背面抵接的程度突出，在圆柱体的头部上形成有倾斜面152 (第I倾斜面152A、第2倾斜面152B)，该倾斜面152具有由于在移动通路MP中向反方向被推动的硬币C而作用有推向基座104内的分力这样的角度。该圆柱体的头部的形状例如能够采用日本实用新型登录第2594435号所公开的发明的形状。
[0090]在本实施例1中，第I倾斜面152A的向转盘108的外周方向延伸的第I延长线EA和第2倾斜面152B的向转盘108的中心侧延伸的第2延长线EB以交叉为钝角Z的方式形成。硬币C(在本实施例1中为I日元硬币1C)在转盘108反转时被推动体140的背面150带动而向反方向旋转、并与第2倾斜面152B相抵接的情况下，在I日元硬币IC上作用有朝向轴线RA侧的力，其结果，在I日元硬币IC与第I倾斜面152A和第2倾斜面152B相接触之后，I日元硬币IC翻越形成有第I倾斜面152A和第2倾斜面152B的第I限制销112A和第2限制销112B，从而能实现转盘108的连续反转。而且，设为在该钝角Z的二等分线BIS与穿过轴线RA的直线FL垂直交叉的情况下，I日元硬币IC的中心ICC被设定为位于该交叉部的附近的二等分线BIS上(其他币种也一样)。通过这样形成，具有这样的优点:即使在硬币C与第I倾斜面152A或第2倾斜面152B接触的情况下，也会在由相抵接的第I倾斜面152A或第2倾斜面152B所作用的分力的作用下，与第I倾斜面152A和第2倾斜面152B这两者大致均等地接触，不会对硬币C的周面的局部作用较大的力，因此不会使硬币C产生压痕。
[0091]因而，在转盘108正转时，在硬币C被推动体140推动而与第I限制销112A和第2限制销112B碰撞的情况下，硬币C被推动体140推压并被第I限制销112A和第2限制销112B引导而被引导向出口开口 148。在转盘108反转的情况下，被推动体140的背面150推动的硬币C被推上第I限制销112A的头部的第I倾斜面152A和第2限制销112的头部的第2倾斜面152B而在上述第I限制销112A和第2限制销112B上翻越，因此硬币C能够继续被推动体140的背面150推动而在移动通路MP中向正转方向和反方向带动旋转。
[0092]接着，主要参照图6说明出口通路153。
[0093]出口通路153为使从出口开口 148移动过来的硬币C能够向后述的硬币出口 124移动的通路，并与出口开口 148的下游连续地形成。因而，出口通路153不必形成为三侧被包围的沟槽状或四周被包围的矩形状，只要至少对硬币C的下表面进行引导即可，在本实施例I中，利用固定侧装置118的固定引导件164划定基座104的上表面和侧壁的局部。
[0094]因而，从出口开口 148移动过来的硬币C经由出口通路153从后述的硬币出口 124被排出。
[0095]接着，主要参照图5说明出口引导件114。
[0096]出口引导件114具有在转盘108正转时将硬币C向弹出装置116引导、在转盘108反转时引导硬币C返回收纳孔142内的功能，该出口引导件114由位于出口开口 148的上游侧端部IlOE侧的侧方的扇形的出口引导板154构成。在本实施例1中，出口引导板154为扇形板，以转动自由的方式安装于将一端部自基座104竖立设置的固定轴156,在以固定轴156为中心地形成为弧状的长孔158内贯穿螺钉160而旋入基座104从而进行固定。
[0097]如图9所示，在转盘108正转的情况下，I日元硬币IC被第2推动体140B推压至出口引导板154和弹出辊120，且在自第2推动体140B朝向硬币中心ICC的推力Fl和自弹出辊120朝向硬币中心ICC的反作用力F2这两者的合力F3的作用下被弹出辊120引导且被朝向后述的固定侧装置118推动，从而被推入固定侧装置118与弹出辊120之间(图1O )，最终被固定引导件164和弹出辊120夹持地弹出。
[0098]在转盘108反转的情况下，I日元硬币IC被出口引导板154引导而返回至收纳孔142内，转盘108能够连续地进行反转，而能够有效地解除硬币卡住。
[0099]接着，主要参照图5和图7说明弹出装置116。
[0100]弹出装置116具有利用弹性体的弹力将被推动体140的第2推动前表面144B向转盘108的外周方向推动的硬币C弹出的功能，在本实施例1中，弹出装置116由固定侧装置118和弹出辊120构成。
[0101]首先，说明固定侧装置118。
[0102]固定侧装置118具有将被推动体140推动而向出口开口 148推出的硬币C挡住并朝向转盘108的外周方向引导的功能，换言之，具有划定出口通路153的一侧的功能，以及具有与弹出辊120 —起夹持且弹出硬币C的功能，在本实施例1中，固定侧装置118由作为固定棍161的第I固定棍162和作为固定引导件163的第I固定引导件164构成。
[0103]优选的是，第I固定辊162设定为并非完全固定，如后述那样被作用过大的力的情况下，能够稍微移动，缓冲该过大的力。这是为了提高装置的耐久性。
[0104]在本实施例1中，第I固定辊162为球轴承辊172，该第I固定辊162旋转自如地被支承在第3支承轴170的位于基座104的上表面侧的顶端，第3支承轴170自第I杆件168向上突出、贯穿形成于基座104的通透孔(未图示)，第I杆件168被在基座104的背面侧向下突出的第2支承轴166旋转自如地支承，详细而言，球轴承辊172的内圈固定于第3支承轴170，将其外圈作为辊进行利用。第I杆件168被弹性体、在本实施例1中为在第I弹簧174的弹力朝向图5和图7中的顺时针方向施力，在图5中的位置、即与收纳孔142的下游侧端部IlOL相邻的位置，第I杆件168的转动被第I止挡件176卡定，而保持为静止状态。
[0105]在该静止位置，以球轴承辊172的周面成为收纳孔142的内表面的一部分的方式将其内侧周面配置于收纳孔142的假想圆上。
[0106]第I弹簧174的弹力被设定为，通常在硬币C碰撞到时不会移动，但是在被作用通常以上的较大的力的情况下，稍微后退移动。其原因在于，即使稍微的后退移动，也能够缓冲由硬币C造成的过负荷，有助于提高装置的耐久性。
[0107]接着，主要参照图8说明第I固定引导件164。
[0108]第I固定引导件164具有将被第I固定辊162引导的硬币C向规定的方向引导的功能、以及将硬币C夹在其与弹出辊120之间并最终弹出的功能，在本实施例1中，为了划定出口通路153的一部分，形成有第I直线部178。
[0109]第I直线部178形成为:其延长线EL与穿过图5所示的旋转轴线RA的垂线VL成大约30度的锐角A，并且，该延长线EL靠近第I固定辊162的周面。并且，第I固定辊162的周面配置为:其在硬币引导壁110的下游侧端部IlOL靠近与硬币引导壁110相切的切线CL，与延长线EL成接近90度的锐角B。
[0110]第I直线部178的转盘108侧的顶端164T配置为连结第I固定辊162的第2旋转轴线RB和位于静止位置SP的弹出辊120的第3旋转轴线RC的第I直线AL上或其附近。
[0111]因而，第I固定引导件164的靠转盘108侧的顶端164T由用于回避第I直线部178和第I固定辊162的弧状部165形成为刀的刀尖状。
[0112]本实施例1中的第I固定引导件164构成为相对于基座104和周面引导板126独立，但也可以与基座104和周面引导板126中的一者或这两者一体构成。
[0113]接着，主要参照图7说明弹出辊120。
[0114]弹出辊120具有将被向出口通路153推动且与第I固定引导件164相接触的硬币C弹出的功能，在本实施例1中，弹出辊120为旋转自如地安装于第5支承轴181的上端部的辊，该第5支承轴181自第2杆件182的端部向上地被固定、贯穿以第4支承轴179为中心地呈弧状形成于基座104的弧状长孔180而突出到基座104的上侧，该第2杆件182的局部旋转自如地支承于自基座104的背面向下突出的第4支承轴179。在本实施例1中，弹出辊120为球轴承辊183。球轴承辊183与球轴承辊172相同也能够将其外圈作为辊进行利用。
[0115]因而，弹出辊120能够更换为具有同样功能的其他装置。
[0116]第2杆件182被第2弹簧190以向固定侧装置118侧靠近的方式弹性施力，被自基座104的背面向下突出的第2止挡件192以在第I固定引导件164的顶端164T与弹出辊120之间的直线距离L比预定的排出硬币的最小直径稍小的位置静止的方式卡定，该第2弹簧190的端部被形成于第2杆件182的局部的第I卡定部186和自基座104向下突出的第2卡定部188卡定。详细而言，第I固定引导件164的顶端164T与弹出辊120之间的直线距离L被设定为稍小于I日元硬币IC的直径，在顶端164T与弹出辊120之间形成进入间隙194。
[0117]因而，如图11所示，被推动体140推动的I日元硬币IC的中心ICC在刚刚越过将第I固定引导件164的顶端164T与I日元硬币IC之间的第I接触点PA、和弹出辊120与I日元硬币IC的周面之间的第2接触点PB连结的弹出边界线DDL之后，弹出辊120在第2弹簧190的弹力的作用下进行弹出。该弹出方向为弹出辊120产生的推力Fll和来自第I固定引导件164的反作用力F12这两者的合力F13的矢量的方向。
[0118]详细而言，通过转盘108的正转，I日元硬币IC被第2推动体140B推动，并被出口弓丨导板154引导，并且被弹出辊120引导而朝向进入间隙194移动(图9)。在转盘108进一步正转时，硬币C在第2推动体140B的推力的作用下被推入进入间隙194 (图7)，弹出辊120克服第2弹簧190的弹力而向自第I固定辊162分开的方向移动，在该过程中，I日元硬币IC的接触自第I固定辊162向第I固定引导件164的顶端164T移动。详细而言，进入间隙194被扩大，第I接触点PA形成在与第I固定引导件164的顶端164T的接触点处，在I日元硬币IC的硬币中心ICC刚刚经过将该第I接触点PA和第2接触点PB连结的弹出边界线DDL之后，I日元硬币IC在第2弹簧190的弹力的作用下被弹出(图11)。被弹出的I日元硬币IC通过出口通路153自硬币出口 124被排出。在该被排出的中途，由硬币检测装置122检测硬币C。
[0119]接着，说明硬币检测装置122。
[0120]硬币检测装置122具有用于检测被弹出装置116弹出的硬币C的功能，在本实施例I中，使用了电磁式的金属传感器196。因而，硬币检测装置122能够更换为具有同样功能的其他装置，例如，光电传感器，机械式传感器等其他方式的传感器。
[0121]在本实施例1中，硬币检测装置122配置于出口通路153的中途的位置，但是也可以配置于硬币出口 124的下游的位置。
[0122]最后，参照图5说明硬币出口 124。
[0123]硬币出口 124具有将硬币C自基座104送出的功能，不需要特别构成为狭缝形通路等，在本实施例1中，硬币出口 124构成在出口通路153的下游端的位置。换言之，基座104与出口通路153相面对的端部为硬币出口 124。
[0124]接着，参照图9?图11说明该硬币排出装置100的作用。
[0125]在不进行零件更换、位置调整的前提下利用一个装置将规定范围的直径的硬币排出的情况下，最容易出现问题的是最小直径的硬币SC，因此，以I日元硬币IC为例进行说明。
[0126]此外，硬币排出装置100在I日元硬币IC沿收纳孔142的硬币引导壁110移动的情况下和在硬币C被限制销112引导而被排出的情况下的作用不同，因此分别对上述两种情况进行说明。
[0127]首先，说明I日元硬币IC沿硬币引导壁110移动的情况。
[0128]存放容器106内的硬币C由转盘108的旋转而落下至通孔136内，其表面或背面被基座104以面接触的方式支承，并且，一边被第I推动体140A推动，并被收纳孔142的周壁即硬币引导壁110引导，一边向出口开口 148侧移动(图10)。
[0129]到达出口开口 148的硬币C接着上游侧端部IlOE而被出口引导板154引导之后(图6)，与位于待机位置SP的弹出辊120相接触且被向第I固定辊162侧引导(图9)，从而被推入进入间隙194 (图10)。
[0130]通过转盘108进一步旋转，I日元硬币IC被第2推动前表面144B进一步向进入间隙194推入，因此沿第I固定辊162的圆弧状周面向转盘108的外周方向移动，由此，弹出辊120向图5中的顺时针方向转动，进入间隙194被进一步扩张。
[0131]然后，I日元硬币IC进一步向转盘108的外周方向移动，其周面与固定侧装置118之间的接触自第I固定辊162向第I固定引导件164的顶端164T过渡，在I日元硬币IC的中心ICC刚刚经过将第I固定引导件164的顶端164T与I日元硬币IC的第I接触点PA、和弹出辊120与I日元硬币IC的周面的第2接触点PB连结的弹出边界线DDL之后，自弹出辊120向I日元硬币IC施加弹出力。接着，弹出辊120在第2弹簧190的弹力的作用下推压I日元硬币IC的周面且如上述那样地使I日元硬币IC向推力Fll与反作用力F12的合力F13的矢量的方向弹出(图11)。
[0132]被弹出的I日元硬币IC通过出口通路153自硬币出口 124被排出。
[0133]接着，对I日元硬币IC不被硬币引导壁110引导而是被第I限制销112A、第2限制销112B引导并被推入进入间隙194的情况进行说明。
[0134]在该情况下，I日元硬币IC不与出口引导板154接触，行进到进入间隙194之后，如上述那样在被第I固定辊162引导之后，在与第I固定引导件164的顶端164T相接触的状态下被弹出辊120弹出。
[0135]实施例2
[0136]接着，参照图12?图14说明实施例2。
[0137]实施例2为固定侧装置118由作为固定辊161的第2固定辊200、和作为固定引导件163的第2固定引导件202构成的一例子，除第2固定辊200和第2固定引导件202以外与实施例1相同，因此仅对不同的结构和作用进行说明。
[0138]第2固定辊200使用了直径稍大于第I固定辊162的直径的辊。详细而言，第2固定辊200将被标准化的球轴承辊的外圈作为辊进行利用，由此能够廉价地制造。
[0139]由于第2固定辊200的直径变大，因此第2固定引导件202的与第I直线部178相对应的第I直线部204的作为其延长线的第2延长线EL2与垂线VL构成与实施例1相同的锐角的角度A，但顶端204T位于比实施例1自第I直线AL分开的位置。
[0140]根据顶端204T的布局的不同，在实施例2中，被设定为:在I日元硬币IC跨在第2固定辊200和第2固定引导件204的顶端204T之间地接触第2固定辊200和第2固定引导件204的顶端204T这两者的状态下，I日元硬币IC被弹出辊120弹出(图11)。
[0141]接着，说明实施例2的作用。
[0142]与实施例1同样，I日元硬币IC被第2推动前表面144B向进入间隙194推入，因此I日元硬币IC沿第2固定辊200的圆弧状周面向转盘108的外周方向移动，由此，弹出辊120向图12中的顺时针方向转动，进入间隙194进一步被扩张。而且，I日元硬币IC进一步向转盘108的外周方向移动，在I日元硬币IC的中心ICC刚刚经过将其周面与第2固定辊200的第I接触点PA、和弹出辊120与I日元硬币IC的周面的第2接触点PB连结的弹出边界线DDL之后，自弹出辊120向I日元硬币IC施加弹出力(图14)。
[0143]接着，在I日元硬币IC的周面与第I直线部204的顶端204T和第2固定辊200相接触的状态下，弹出辊120在第2弹簧190的弹力的作用下推压I日元硬币IC的周面并将I日元硬币IC弹出(图14)。
[0144]S卩，在I日元硬币IC的中心ICC刚刚经过将第2固定辊200与I日元硬币IC的周面的接触点和顶端204T与I日元硬币IC的周面的接触点的中点PM、和弹出辊120与I日元硬币IC的周面的第2接触点PB连结的弹出边界线DDL之后，自弹出辊120向I日元硬币IC施加弹出力。而且，弹出辊120在第2弹簧190的弹力的作用下推压I日元硬币IC的周面且将I日元硬币IC弹出。该弹出方向为弹出辊120的推力F21与来自第2固定辊200以及顶端204T的反作用力F22的合力F23的矢量的方向。
[0145]接着，说明I日元硬币IC不被硬币引导壁110引导而被限制销112AU12B引导且被推入进入间隙194的情况。
[0146]该情况下，I日元硬币IC不与出口引导板154相接触，在其行进至进入间隙194之后，如上述那样在第I直线部204的顶端204T与第2固定辊200相接触的状态下I日元硬币IC被弹出辊120弹出。
[0147]实施例3
[0148]接着，参照图15?图18说明本发明的实施例3。
[0149]实施例3为实施例2的改进，作为固定引导件163的第3固定引导件206为对第2固定引导件202附加了第2直线部208和弯曲部210而成的构件。
[0150]换言之，第3固定引导件206具有将被第2固定辊200引导的硬币C向规定的方向引导的功能、以及具有将硬币C夹在其与弹出辊120之间且最终将硬币C弹出的功能，在本实施例3中，自第2固定辊200侧开始依次形成有第I直线部204、弯曲部210以及第2直线部208。
[0151]第I直线部204为与实施例2相同的结构。
[0152]第2直线部208形成为与穿过图15中的旋转轴线RA的垂线VL平行。因而，第2直线部208的延长线EL2构成为与第I直线部204的延长线EL形成大于等于90度且小于180度的钝角C。换言之，沿第I直线部204移动的硬币C在被弯曲部210引导之后，被第2直线部208引导且自硬币出口 124被排出。
[0153]弯曲部210形成为将第I直线部204和第2直线部208圆滑地连结的弧状。
[0154]决定硬币C的最终排出方向的第2直线部208能够根据硬币C的排出方向适当决定，可以不与垂线VL平行，此外，还可以是曲线。
[0155]在实施例3中，代替实施例1和实施例2的出口引导板154，出口引导件114使用了出口辊212。
[0156]出口辊212旋转自如地支承于自基座104向上竖立设置的第6支承轴216，出口辊212配置于硬币引导壁110的上游侧端部IlOE与弹出辊120的中间，与第2直线L2分开预定距离地配置，该第2直线L2为配置于出口通路153的侧方且位于待机位置SP的弹出辊120的切线，且与上游侧端部IlOE相连接。详细而言，第2直线L2和出口辊212的圆形周面214以最短分开出口辊212的直径的二分之一的距离的方式配置。该出口辊212的位置配置于能够使作为对象的最小直径的硬币、在本实施例3中为I日元硬币IC被反转的转盘108、即推动体140的背面顶端150E推动且返回收纳孔142内的位置。由此，能够使转盘108连续地反转，从而能够有效地解除硬币卡住。
[0157]接着，参照图17和图18说明实施例3的作用。
[0158]硬币C的局部与第2固定辊200和第2固定引导件202接触、且被弹出辊120弹出的作用、效果与实施例2相同，因此，说明硬币C被弹出辊120弹出以后的弯曲部210和第2直线部208的作用、效果。[0159]在I日元硬币IC的周面与第I直线部204的顶端204T和固定辊200相接触的状态下，弹出辊120在第2弹簧190的弹力的作用下推压I日元硬币IC的周面，将I日元硬币IC向合力F23的矢量的方向弹出、换言之向弯曲部210弹出(图17)。
[0160]被弹出的I日元硬币IC在被弯曲部210引导之后，被第2直线部208引导而自硬币出口 124向与垂线VL平行的方向被排出(图18)。即，I日元硬币IC最终被第2直线部208引导且向沿垂线VL的方向被排出。
[0161]全部的硬币C在被弯曲部210引导之后，被第2直线部208引导，因此，能够向沿垂线VL的同一方向被排出。
[0162]附图标记说明
[0163]C、硬币；EL、延长线；EL2、第2延长线；100、硬币排出装置；104、基座；108、转盘；110、硬币引导壁；120、弹出辊；136、通孔；140、推动体；142、收纳孔；144、推动前表面；148、出口开口 ；161、固定辊;204、第I直线部;206、固定引导件;208、第2直线部;210、弯曲部。
【权利要求】
1.一种硬币排出装置，该硬币排出装置包括: 基座，其用于支承硬币的一面； 硬币引导壁，其配置于上述基座上，形成有其一部分开口的圆形的收纳孔； 转盘，其能够在上述收纳孔内绕旋转轴线旋转，在该转盘的自上述旋转轴线偏离的位置形成有沿周向配置的多个通孔，并且，在该转盘的背面侧具有被配置于相邻的上述通孔之间且向上述基座侧突出的推动体； 出口引导件，其配置在上述基座上的位于上述收纳孔的外侧且是配置在上述开口的上述转盘的旋转方向的后方端侧的位置； 固定辊，其配置在上述基座上的上述收纳孔的外侧且是配置在上述开口的上述转盘的旋转方向的前方端侧的位置，实质上固定于上述基座；以及 弹出辊，其配置在上述基座上的位于上述收纳孔的外侧的与上述固定辊隔开规定间隔的位置，且被以向上述固定辊接近的方式弹性地施力， 通过上述转盘的旋转，上述基座上的上述硬币被上述硬币引导壁和上述出口引导件引导且被上述推动体的位于上述转盘的旋转方向前方侧的推动前表面推动，上述硬币经由上述开口自上述收纳孔移动到上述固定辊与上述弹出辊之间，之后，在上述弹出辊的弹性的作用下被弹出，其特征在于， 在上述硬币的弹出方向下游，固定引导件与上述固定辊相邻地配置于上述基座上，出现上述固定引导件与上述 弹出辊之间夹持有上述硬币的状态。
2.根据权利要求1所述的硬币排出装置，其特征在于， 上述固定引导件包括--第I直线部，其构成与上述固定辊相切的切线；第2直线部，其形成在相对于上述第I直线部的延长线成为钝角的第2延长线上；以及弯曲部，其连结上述第I直线部和上述第2直线部。
3.根据权利要求1所述的硬币排出装置，其特征在于， 以在上述固定引导件与上述弹出辊之间夹持有上述硬币的状态下、上述硬币跨在上述固定辊和上述固定引导件之间地接触上述固定辊和上述固定引导件的方式设定上述固定引导件的形状。
【文档编号】G07D5/00GK104036579SQ201410083766
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年3月7日 优先权日:2013年3月8日
【发明者】黑泽元晴 申请人:旭精工株式会社