專利名稱：振動輸送裝置和硬幣處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輸送硬幣的振動輸送裝置和裝有該振動輸送裝置的硬幣處理裝置，特別涉及簡單并能處理大量硬幣的振動輸送裝置和硬幣處理裝置。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有的用來輸送硬幣的裝置，使用過比如硬幣收款機或硬幣鑒別機等硬幣處理裝置。作為此類硬幣用輸送裝置，有將硬幣放在架在多個轉(zhuǎn)動皮帶輪上的傳送帶上的以旋轉(zhuǎn)驅(qū)動傳送帶進行輸送的裝置。有的裝置能夠通過將傳送帶輸送的硬幣一個一個分離的機構(gòu)，將所需量的硬幣輸送供給到外部的裝置上(參見比如專利文獻1)。
專利文獻1特開2000-242844號公報(第4～5頁，第1～4圖)但是，在如上所述的硬幣輸送裝置中，比如難以一次輸送大量的硬幣。由于需要旋轉(zhuǎn)皮帶輪等的驅(qū)動設(shè)施，構(gòu)造比較復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種簡單并能處理大量的硬幣的振動輸送裝置以及硬幣處理裝置。
為了實現(xiàn)上述的目的，如在圖1中所示，涉及權(quán)利要求1的本發(fā)明振動輸送裝置1，在利用振動輸送硬幣的振動輸送裝置中，裝有裝載硬幣，并使所裝載的該硬幣進行相對的移動進行輸送的輸送板11和使輸送板11進行振動的振動發(fā)生機構(gòu)20。
按照這樣的結(jié)構(gòu)，由振動發(fā)生機構(gòu)20使輸送板11振動，由輸送板11使所裝載的硬幣發(fā)生相對移動進行輸送，因此就提供了簡單并能處理大量硬幣的振動輸送裝置1。
例如，圖1和圖2中所示，涉及權(quán)利要求2的本發(fā)明振動輸送裝置1，在如權(quán)利要求1所述的振動輸送裝置1中，裝有配置在輸送板11的周圍，與輸送板11一起容納上述被輸送硬幣的硬幣容納部件13，此輸送板11和硬幣容納部件13以具有預(yù)定周期的波浪形形成了輸送板11和硬幣容納部件13的邊界線。
由于有這樣的結(jié)構(gòu)，裝有與輸送板11一起容納硬幣的硬幣容納部件13，就能夠收容比如大量的硬幣。由于輸送板11和硬幣容納部件13的邊界線形成具有預(yù)定周期的波浪形，就能夠防止在比如輸送板11和硬幣容納部件13的邊界線上夾住硬幣。
涉及權(quán)利要求3的本發(fā)明振動輸送裝置1，其結(jié)構(gòu)也可以使在權(quán)利要求1或權(quán)利要求2中所述的振動輸送裝置1中的上述振動間歇地進行。
按照這樣的結(jié)構(gòu)，振動是間歇地進行的，可以控制比如由輸送板11進行的硬幣的輸送。
涉及權(quán)利要求4的本發(fā)明振動輸送裝置1，在如權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任何一項中所述的振動輸送裝置1中，上述發(fā)生振動的機構(gòu)具有質(zhì)量零件和使上述質(zhì)量零件相對于上述輸送板進行往復(fù)運動的往復(fù)運動零件。
由于此往復(fù)運動零件使質(zhì)量零件相對于輸送板進行相對的往復(fù)運動，就能夠使振動板發(fā)生振動，通過相對的移動進行硬幣的輸送。
而涉及權(quán)利要求5的本發(fā)明振動輸送裝置1，在如權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任何一項中所述的振動輸送裝置1中，該振動發(fā)生機構(gòu)20具有帶轉(zhuǎn)動軸21a的電機21和安裝在轉(zhuǎn)動軸21a上的偏心零件22，此電機21固定在輸送板11上，使轉(zhuǎn)動軸21a相對于上述輸送方向成直角。
按照這樣的結(jié)構(gòu)，由于此振動發(fā)生機構(gòu)20具有電機21和安裝在電機21的轉(zhuǎn)動軸21a上的偏心零件22，而且此電機21固定在輸送板11上，使得轉(zhuǎn)動軸21a相對于上述輸送方向成直角，因此就能夠很容易地發(fā)生振動，使比如在輸送板11上載有的硬幣沿著上述輸送方向進行輸送。
涉及權(quán)利要求6的振動輸送裝置1，在如權(quán)利要求1至權(quán)利要求5中任何一項中所述的振動輸送裝置1中，輸送板11由支持零件15支持在多個點上。
按照這樣的結(jié)構(gòu)，輸送板11由支持零件15支持在多個點上，因此無論輸送板11在任何部位裝載硬幣，由負荷變動所引起的影響都會很小。
為了實現(xiàn)如上所述的目的，涉及權(quán)利要求7的本發(fā)明硬幣處理裝置100，如在圖5中所示，裝有如權(quán)利要求1~權(quán)利要求6中任何一項中所述的振動輸送裝置101和容納一部分上述被輸送的硬幣，使上述被容納的硬幣逐枚送出的送出零件110。
按照這樣的結(jié)構(gòu)，由于裝有振動輸送裝置101和送出零件110，將由比如振動輸送裝置101輸送的一部分硬幣供給送出零件110，使得由上述供給所收容的硬幣逐枚送出，這就能夠提供簡單并能處理大量硬幣的硬幣處理裝置。
為了實現(xiàn)上述的目的，涉及權(quán)利要求8的本發(fā)明硬幣處理裝置100，如在圖5和圖6中所示，裝有收容大量硬幣并將該大量硬幣的輸送的同時間歇地送出的硬幣輸送裝置101、收容上述間歇送出的硬幣并將上述收容的硬幣逐枚送出的送出零件110以及對上述送出的硬幣進行計數(shù)的計數(shù)零件120。
按照這樣的結(jié)構(gòu)，由于裝有硬幣輸送裝置101、送出零件110和計數(shù)零件120，使得將收容的大量硬幣在輸送的同時間歇地送出、對上述間歇送出的硬幣進行收容、將如上所述收容的硬幣逐枚送出和對如此送出的硬幣進行計數(shù)，就能夠提供簡單并能處理大量硬幣的硬幣處理裝置。
為了實現(xiàn)上述的目的，涉及權(quán)利要求9的本發(fā)明硬幣處理裝置100，如在圖5和圖6中所示，包括收容大量硬幣并將該大量硬幣間歇地送出的硬幣送出裝置101、收容上述間歇送出的硬幣并將上述收容的硬幣逐枚送出的送出零件110和對上述送出的硬幣進行計數(shù)的計數(shù)零件120，此硬幣送出裝置101的結(jié)構(gòu)使得能夠根據(jù)送出零件110所收容的硬幣的量進行如上所述的間歇送出硬幣。
按照這樣的結(jié)構(gòu)，由于包括了硬幣送出裝置101、送出零件110和計數(shù)零件120，能夠間歇地送出收容的大量硬幣、對上述間歇地送出的硬幣進行收容、將上述收容的硬幣逐枚送出并對送出的硬幣進行計數(shù)，因此能夠提供簡單并能處理大量硬幣的硬幣處理裝置。由于硬幣送出裝置101的結(jié)構(gòu)能夠根據(jù)在送出零件110中收容的硬幣量進行上述的硬幣間歇送出，在比如進行上述間歇地送出硬幣時，在送出零件110中收容的硬幣量可以是合適的，所以提高了處理的效率。


圖1是表示涉及本發(fā)明第一個實施方式的振動輸送裝置的示意圖，(a)是平面圖，(b)是(a)的A-A’的斷面圖。
圖2是說明涉及本發(fā)明第一實施方式的輸送板和托盤邊界線形狀的圖，(a)是表示由折線形成情況的模式圖，(b)是表示由曲線形成情況的模式圖；圖3是圖1的振動輸送裝置的振動零件附近放大的模式斷面圖；圖4是表示涉及本發(fā)明第二實施方式的硬幣計數(shù)機外觀的平面圖；圖5是說明涉及本發(fā)明第二實施方式的硬幣計數(shù)機的模式斷面圖；圖6是表示在圖4的情況下取掉硬幣計數(shù)機上蓋后狀態(tài)的平面圖；圖7是說明涉及本發(fā)明第二實施方式的硬幣計數(shù)機動作例子的模式方塊圖。
符號說明O中心軸(垂直軸)；1振動輸送裝置；11輸送板；13托盤；13a送出口；15橡膠(支持零件)；20振動零件；21電機；21a轉(zhuǎn)動軸；22重物(偏心零件)；100硬幣計數(shù)機；100a上蓋；101振動輸送裝置；103顯示·操作部件；105硬幣檢測傳感器；107硬幣放出口；109接受罐；110送出零件；111幣箱部件；112旋轉(zhuǎn)圓盤；113圓周壁部件；114分離裝置；115送出機構(gòu)；116通道；120識別零件；130分配零件；140輸送部件；150控制部件。
具體實施例方式
下面參照

本發(fā)明的實施方式。在各個圖中，同樣或相當?shù)牧慵x予同樣的符號，省略了重復(fù)的說明。
圖1是表示涉及本發(fā)明第一個實施方式的振動輸送裝置1的示意圖。圖1(a)是平面圖，圖1(b)是(a)的A-A’的斷面圖。該振動輸送裝置1利用振動輸送硬幣。該振動輸送裝置1包括裝載硬幣，并把裝載的硬幣相對地移動進行輸送的輸送板11和作為使輸送板11振動的振動發(fā)生機構(gòu)的振動零件20。輸送板11具有在輸送方向伸長的大致矩形的形狀。在此，所謂相對的移動，指的是使硬幣相對于比如靜止的輸送板進行移動。也就是說，使硬幣相對于輸送板進行移動。在本實施方式中，振動零件20安裝在輸送板11的下面，換句話說，安裝在與承載硬幣的面(在以后適當?shù)胤Q為“上面”)相反的一面。振動零件20的結(jié)構(gòu)能夠賦予振動，使得在輸送板11上所載有的硬幣按照預(yù)定的方向進行輸送。在此的振動是旋轉(zhuǎn)振動。而在此的輸送方向，如在圖中所示是圖中左邊的方向。
振動輸送裝置1包括設(shè)置在輸送板11周圍的，作為與輸送板11一起收容由輸送板11輸送的硬幣的硬幣收容件的托盤13。在本實施方式中，輸送板11構(gòu)成托盤13的底部。而輸送板11的設(shè)置使得承載硬幣的面呈水平狀。此托盤13的結(jié)構(gòu)大約能夠盛1000枚硬幣。在托盤的底部，在靠近輸送板11一邊的端部的附近處形成送出口13a。形成此送出口13a的方式，使得由輸送板11輸送的硬幣能夠由此送出口13a落下送到比如外部裝置上。
此輸送板11在多個點上支持在支持零件上。此支持零件典型是彈性零件，但任何能支持輸送板11轉(zhuǎn)動振動的零件都是可以的。在此，所謂的旋轉(zhuǎn)振動指的是具有圓形或橢圓形軌跡的振動。而彈性零件是比如壓縮彈簧、橡膠等。在本實施方式中，彈性零件是橡膠15。當在支持零件上使用橡膠時，能夠降低由于輸送板11的振動所產(chǎn)生的噪音。而且與在支持零件上使用螺旋彈簧的情況相比，容易作到小型化。由于結(jié)構(gòu)簡單，容易進行組裝。下面就說明支持零件是橡膠15的情況。輸送板11通過橡膠15安裝在托盤13上。橡膠15能夠吸收輸送板11傳送到托盤13上的振動。
由于輸送板11支持在多個點上，無論在輸送板11的任何位置裝載有硬幣，由于負荷的變動而造成的預(yù)定平面偏差也是很小的。此處的多個點，可以是4～16個點，優(yōu)選是6～12個點，最優(yōu)選是8個點。所謂預(yù)定平面，是與處于沒有承載硬幣狀態(tài)的輸送板11所形成的平面相平行的平面。也就是說，所謂偏離預(yù)定平面，指的是由于負荷的變動使輸送板11發(fā)生傾斜。
輸送板11和托盤13形成輸送板11和托盤13的邊界線，是具有預(yù)定周期的波浪形。這樣的形狀可防止在輸送板11和托盤13的邊界部分夾住硬幣。所謂周期，指的是長度的周期。
如在圖2的模式圖上所示，邊界線波浪形的形狀，如在(a)上所示可以構(gòu)成折線，也可以如在(b)上所示構(gòu)成曲線(波浪線)。在本實施方式中是折線(參見圖1)。在折線的情況下，一個線段(特別是在輸送方向上的線段)的長度應(yīng)該小于被輸送的硬幣中直徑最小的硬幣的直徑。一個線段的長度在具有最小直徑的硬幣直徑的比如2/3以下，優(yōu)選在其1/2以下。
振動輸送裝置1的結(jié)構(gòu)使其能夠進行間歇的振動。其控制可以由控制件17(圖1(b)上用虛線表示的部分)進行。此控制件17可以與其上位裝置，比如下面將要敘述的硬幣計數(shù)器100的控制件150(參照圖6)構(gòu)成一體。此振動輸送裝置1由于能夠發(fā)生間歇的振動，就能夠輸送比如必要量的硬幣。如果說發(fā)生間歇的振動，那么就能夠輸送必要量的硬幣，使之從送出口3a落下。所謂間歇的，指的是在必要時發(fā)生振動。即振動輸送裝置1不是連續(xù)地產(chǎn)生振動，而是在必要時產(chǎn)生間歇的振動。
參照圖3的斷面圖，具體說明輸送板11和振動零件20。
圖3是在圖1的振動零件20附近的放大圖。振動零件20具有帶轉(zhuǎn)動軸21a的電機21和安裝在轉(zhuǎn)動軸21a上作為偏心零件的重物22。此電機21固定在輸送板11上，其轉(zhuǎn)動軸21a相對于輸送板11的輸送方向成直角。圖中的電機21位于輸送板11的下方(參見圖1)。轉(zhuǎn)動軸21a固定得相對于輸送板11成平行的方向。電機21通過形成L字形的托架23固定在輸送板11上。重物22是大致為立方體的金屬片，在與此立方體的重心相錯開的位置上安裝在轉(zhuǎn)動軸21a上。即以偏心的狀態(tài)安裝在轉(zhuǎn)動軸21a上。振動零件20由電機21帶動重物22轉(zhuǎn)動時就會發(fā)生旋轉(zhuǎn)振動。在此，電機21的轉(zhuǎn)動軸21a按圖中R1的方向(反時針方向)轉(zhuǎn)動，重物22就沿著R1的方向轉(zhuǎn)動。在假如將硬幣向圖中右方方向輸送的情況下，轉(zhuǎn)動軸21a就順著與R1相反的方向(順時針方向)轉(zhuǎn)動。
在此情況下，可以想象把重物22分解為如下的兩部分。第一部分是提供轉(zhuǎn)動平衡，與轉(zhuǎn)動軸21a直接連接的臂部，第二部分是提供轉(zhuǎn)動的不平衡，通過臂部和轉(zhuǎn)動軸21a連接的質(zhì)量部分。轉(zhuǎn)動軸21a和重物22的臂部起著作為往復(fù)運動零件的作用，而重物22的質(zhì)量部分起著質(zhì)量零件的作用。轉(zhuǎn)動軸21a和重物22的臂部使重物22的質(zhì)量零件相對于輸送板11做相對的往復(fù)運動。
代替具有轉(zhuǎn)動軸21a的電機21，也可以在托盤13的上面，或者輸送板11的底面上安裝磁裝置。作為往復(fù)運動零件的磁裝置，作為產(chǎn)生磁力的質(zhì)量零件的托盤13，相對于輸送板11進行相對的振動。在此情況下，托盤13相對于地面固定，托盤13作為質(zhì)量零件，可以看作是具有非常大的(或者是無限的)質(zhì)量的質(zhì)量零件?？傊斜P13和輸送板11是相對地動作。在輸送板11和托盤13之間設(shè)置橡膠或彈簧之類的彈性材料產(chǎn)生與磁力對抗的相反作用力，即復(fù)原力。為了對硬幣產(chǎn)生輸送的動作，也可以設(shè)置相對于輸送板11傾斜的磁裝置，提供將由磁裝置的磁力產(chǎn)生往復(fù)動作變換為旋轉(zhuǎn)動作的裝置也是可以的。
在此說明利用振動輸送硬幣的概念。在此說明圖中的垂直方向，即與輸送板11垂直的方向為y軸方向，圖中的左右方向，即輸送方向為x軸的方向。與上述相同，在此也說明在將硬幣在圖中左右方向輸送的情況。由于電機21的轉(zhuǎn)動軸21a在R1的方向上轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動軸21a上安裝的重物22也按照R1的方向轉(zhuǎn)動。此時，作為重物22轉(zhuǎn)動的反作用，電機21自身就發(fā)生旋轉(zhuǎn)振動。由于電機21固定在輸送板11上，電機21自身的旋轉(zhuǎn)振動就產(chǎn)生相對于輸送板11上的硬幣在輸送方向(x軸方向)上的輸送力。但是此時，重物22偏離是相位是180度。
如果以重心為基準，以下的公式(1)就成立。
m1×r1＝m0×r0 (1)在此，硬幣、輸送板11和振動零件20的質(zhì)量和是m1，輸送板11的振動半徑是r1，重物22的偏心質(zhì)量是m0，m0的轉(zhuǎn)動半徑是r0。按照如上的公式(1)，重物22的偏心質(zhì)量m0和輸送板11的振動半徑r1是成比例的。而振動半徑r1和質(zhì)量m1是成反比的。因此，在輸送板11上載有大量硬幣的情況下，振動半徑r1(振幅)變小，硬幣的輸送力下降。這樣就可以方便地控制由輸送板11輸送的硬幣量，即控制由上述的輸送造成的從送出口13a落下的硬幣量，這樣就與輸送板11上的硬幣量無關(guān)，很容易地使必要量的硬幣由送出口13a落下。
為了使輸送板11發(fā)生旋轉(zhuǎn)振動，必須使用在支持零件上至少具有兩個方向自由度的器件，在本發(fā)明的形態(tài)中，由于使用了在支持零件上具有3個自由度的橡膠，所以沒有問題。
現(xiàn)在說明振動和聲音的關(guān)系，首先振動的振幅和加速度具有如下公式的關(guān)系。
Sx＝a·sinωt (2)Sy＝a·cosωt (3)Ax＝-aω2sinωt (4)Ay＝-aω2cosωt (5)而共振頻率f0為f0＝(1/2π)(k/m1)1/2(6)這里Sx是x軸方向的位移，Sy是y軸方向的位移，Ax是x軸方向的加速度，Ay是y軸方向的加速度，a(＝r1)是振幅(最大振幅)，ω是角速度，t是時間，k是彈簧系數(shù)。
由上面的公式可以看出，為了加大硬幣的輸送力，加大輸送板11的振幅a和角速度ω當中的任何一個都是可以的。但是，如果加大振幅，就要加大橡膠15的允許振幅，換句話說必須采用大的橡膠，這樣就難以實現(xiàn)小型化。如果加大角速度ω，為了使輸送板11能夠均勻地振動就有必要加強剛性。而由響度特性(等感曲線)知道會發(fā)生聲音加大的情況。在此，在本實施方式中，振幅a采取0.1～0.5mm，優(yōu)選0.1～0.3mm的程度，電機21轉(zhuǎn)動的頻率f取40～150Hz，優(yōu)選50～100Hz。如果是這樣的話，輸送力比較合適，而聲音較小(是低噪音的)。
共振頻率f0由彈簧系數(shù)k和質(zhì)量m1決定。即在沒有硬幣時最大。如果設(shè)定的頻率f很高，就會產(chǎn)生刺耳的聲音。因此，輸送板11的質(zhì)量比較重是優(yōu)選的。如果是這樣的話，由于能夠把共振頻率f0抑制在比較低的頻率，即使在輸送板11上沒有硬幣時，聲音也比較小。電機21旋轉(zhuǎn)的頻率f是由使用的電機的規(guī)格決定的，為了避免共鳴，頻率f應(yīng)該與共振頻率f0不同。在這樣的情況下，如果設(shè)定頻率f低于共振頻率f0，由于加載硬幣會使共振頻率f0降低，會有頻率f和共振頻率f0相等的情況出現(xiàn)。為此，優(yōu)選將頻率f設(shè)定得高于共振頻率f0。特別是希望在輸送板11上不加載硬幣時，頻率f高于共振頻率f0。
在上面說明了在使用具有轉(zhuǎn)動軸的電機情況下的振動零件20，但只要是能夠產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)振動，任何零件都是可以的，比如也可以使用多個產(chǎn)生單向振動的振子。在此情況下，將兩個自由度振子進行組合就產(chǎn)生兩方向的振動，只要控制這樣振動的相位就可得到旋轉(zhuǎn)振動。在輸送板11與輸送方向傾斜安裝的情況下，也可以使用單向的振動。在此情況下，采用至少具有與輸送板11相垂直方向成分的振動。換句話說，在輸送板11在輸送方向上傾斜安裝的情況下，由振動零件20產(chǎn)生的振動可以是在與輸送板垂直方向上的振動。
下面參照圖4的平面圖說明作為涉及本發(fā)明第二實施方式的硬幣處理裝置的硬幣計數(shù)機100。此硬幣計數(shù)機100用來給硬幣的枚數(shù)計數(shù)。此硬幣計數(shù)機100包括能夠收容大量的硬幣，并把該大量硬幣間歇送出的硬幣輸送裝置101。此硬幣輸送裝置101能夠收容大量的硬幣并將該大量的硬幣在輸送的同時間歇地送出。在此，所謂大量的硬幣，指的是比下面所述的送出零件110(參見圖5)能夠一次收容的量還要多的量。在此，此振動輸送裝置101中能夠收容的硬幣量為大約1000枚的程度。此振動輸送裝置101和在第一實施方式中說明的振動輸送裝置1是同樣的。由于振動輸送裝置101和振動輸送裝置1的結(jié)構(gòu)基本相同，各個結(jié)構(gòu)用同樣的符號說明。振動輸送裝置101配置在硬幣計數(shù)機100的上部。硬幣輸送的方向和振動輸送裝置1一樣都是圖中的左邊方向。
振動輸送裝置101與硬幣計數(shù)機100的上蓋100a形成一個整體。在上蓋100a的圖中上面的前側(cè)，配置了操作硬幣計數(shù)機100用的顯示和操作部件103。
如在圖5的斷面圖上所示，振動輸送裝置101的托盤13與硬幣計數(shù)機100的上部形成一個整體。如上所述，此托盤13的硬幣收容數(shù)為1000枚左右。在托盤13的底部，在靠近輸送板11一側(cè)的端部附近形成送出口13a。形成的此送出口13a能夠使被輸送板11輸送的硬幣由此送出口13a落下，送到如下所述的送出零件110中。
此振動輸送裝置101配置了在硬幣的輸送方向上稍微傾斜地安裝的輸送板11。所謂稍微傾斜，指的是使輸送板11上的硬幣不容易滑落程度的傾斜度，比如1～10°，優(yōu)選是3～8°程度的傾斜度。在此，傾角θ是5°。由此能夠使硬幣的輸送力更大。如此在振動輸送裝置101的輸送板11是傾斜設(shè)置的情況下，振動可以不是旋轉(zhuǎn)振動，而是與輸送板垂直方向的振動也是能夠輸送硬幣的。
參見圖6的平面圖說明此硬幣計數(shù)機100。圖6是表示取掉上蓋100a(振動輸送裝置101)以后狀態(tài)的平面圖。為了參考位置的關(guān)系，表示出了輸送板11和送出口13a(在圖中用點劃線表示)。
硬幣計數(shù)機100包括收容由振動輸送裝置101間歇送出的硬幣并將上述收容的硬幣逐枚送出的送出零件110和作為對由送出零件110送出的硬幣進行計數(shù)的計數(shù)零件的識別零件120。此送出零件110收容一部分由振動輸送裝置101輸送的硬幣，并將上述收容的硬幣逐枚送出。此硬幣計數(shù)機100包括輸送由送出零件110送出的硬幣的輸送部件140、將經(jīng)由識別零件120計數(shù)的硬幣進行分配的分配零件130、將由識別零件120經(jīng)過計數(shù)的硬幣放出的放出口107和控制硬幣計數(shù)機100的控制件150。下面說明各部分的結(jié)構(gòu)。
在本實施方式中的送出零件110使用了回轉(zhuǎn)圓盤式機構(gòu)。送出零件110由在其上面載有硬幣，在相對于其上面垂直的軸系上旋轉(zhuǎn)的圓盤112和圓周壁部件113構(gòu)成、該圓周壁部件配置在旋轉(zhuǎn)圓盤112的周緣部分，與旋轉(zhuǎn)圓盤112協(xié)同動作形成收容硬幣的幣箱部件111，具有沿著旋轉(zhuǎn)圓盤112的上面形成的，通過旋轉(zhuǎn)圓盤112的旋轉(zhuǎn)放出硬幣的放出口113a，現(xiàn)在說明各部分的結(jié)構(gòu)。
幣箱部件111由作為幣箱底板的旋轉(zhuǎn)圓盤112，在其旋轉(zhuǎn)圓盤112的周緣部件上包圍設(shè)置的圓周壁部件113組成。在圓周壁部件113上形成沿著旋轉(zhuǎn)圓盤112的上面開放的缺口狀放出口113a。放出口113a的高度尺寸要小于兩枚以上的被硬幣計數(shù)機處理的最小厚度的硬幣重疊起來的厚度，而大于在該處理的硬幣中具有最大厚度硬幣的厚度。因此，在放出口113a平著放置的一枚硬幣能夠通過，而幾枚硬幣重疊放置就不能通過，結(jié)果由放出口113a只能放出一枚硬幣。
旋轉(zhuǎn)圓盤112安裝在相對于旋轉(zhuǎn)圓盤112的上面相垂直的中心軸O的軸系上，使其能夠旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)圓盤112由在圖中沒有顯示的驅(qū)動部件驅(qū)動，使之旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)圓盤112按照圖中R11的方向旋轉(zhuǎn)。
在本實施方式中，幣箱部件111收容硬幣的能力是大約250枚的程度，但適量是由幾十到100枚的程度。在收容了超過幣箱部件111的收容能力的硬幣的情況下，旋轉(zhuǎn)圓盤112就比如不能進行必要的旋轉(zhuǎn)，不能放出硬幣。因此，由于在幣箱部件111中收容比較多的硬幣會使處理效率惡化，為了能夠順利地處理大量的硬幣，優(yōu)選在幣箱部件111中收容適量的硬幣。
對于投入這樣的幣箱部件111中的硬幣，伴隨著驅(qū)動旋轉(zhuǎn)圓盤112轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的離心力作用在旋轉(zhuǎn)圓盤112的半徑的方向上。由于此離心力，硬幣被賦予向著旋轉(zhuǎn)圓盤112的邊緣部分移動。而在旋轉(zhuǎn)圓盤112上面的中心部分，可以設(shè)置大致呈圓錐形的引導(dǎo)硬幣用的突起部分112b。由于在旋轉(zhuǎn)圓盤112的中心部分附近作用在硬幣上的離心力較小，在這里的硬幣就容易滯留。因此，由于將上述大致呈圓錐形的引導(dǎo)硬幣用的突起部分112b設(shè)置在中心部分，就能夠防止硬幣在此處滯留。引導(dǎo)硬幣用的突起部分112b可以將其圓錐形的形狀制成相對于旋轉(zhuǎn)圓盤112的上面是傾斜的斷面形狀。如果如此，由于對收容在幣箱部件111中的硬幣產(chǎn)生攪拌的作用，處理的效率得以改善。
送出零件110配置得靠近放出口113a的附近，包括作為使在旋轉(zhuǎn)圓盤112上面硬幣分離的分離手段用的分離裝置114。此分離裝置114的結(jié)構(gòu)使得，對在旋轉(zhuǎn)圓盤112上面平著放置的硬幣沒有作用，而對在平放的硬幣上面重疊的硬幣，則能夠使它們與上述平放的硬幣相分離。所謂分離是比如使硬幣的重疊狀態(tài)取消。分離裝置114具有在相對于旋轉(zhuǎn)圓盤112的上面垂直的軸系旋轉(zhuǎn)的小圓盤114a。此小圓盤114a的配置，使得通過在圓周壁部件113上形成的缺口，使小圓盤114a的一部分正好位于旋轉(zhuǎn)圓盤112上。而小圓盤114a的配置，使得小圓盤114a的下面和旋轉(zhuǎn)圓盤112的上面之間具有比一枚硬幣的厚度大，但比兩枚硬幣的厚度小的間隔。此小圓盤114a由在圖上沒有顯示的電機在垂直的轉(zhuǎn)軸上沿著圖中R12的方向驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。
送出零件110包括配置在放出口113a附近，將由放出口113a放出的硬幣送出的送出機構(gòu)115和配置在放出口113a附近的旋轉(zhuǎn)圓盤112的上面，并與其在一個平面上，使送出機構(gòu)115送出的硬幣移動的通道116。送出機構(gòu)115和通道116都配置在放出口113a的附近。下面說明上述各個結(jié)構(gòu)。
送出機構(gòu)115的結(jié)構(gòu)能夠?qū)⒂矌庞尚D(zhuǎn)圓盤112送到通道116一側(cè)。送出機構(gòu)115具有送出輥115a，其軸線與旋轉(zhuǎn)圓盤112的上面平行。在本實施方式中，送出輥115a在通道116和旋轉(zhuǎn)圓盤112的交界處附近，在通道116的大致中間部位位于其下端部。送出輥115a由在圖上沒有顯示的驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動，使其能夠旋轉(zhuǎn)。此送出輥115a制造得其側(cè)面具有足夠的寬度足以將硬幣送出。送出機構(gòu)115能夠把硬幣夾持在通道116和送出輥115a之間將其送出。
通道116配置在放出口113a附近，與旋轉(zhuǎn)圓盤112的圓周壁部件相鄰，其配置的位置使得能夠從旋轉(zhuǎn)圓盤112上接受由放出口113a放出的硬幣。換句話說，此通道116所配置的位置，是使得能夠?qū)⒂煞懦隹?13a放出的硬幣通過送出機構(gòu)115送出的位置。形成的通道116，其尺寸要能夠移動具有所處理的硬幣中最大外徑的硬幣。換句話說，通道116要有使這樣的硬幣能夠通過的寬度。
送出機構(gòu)115能夠使由放出口113a放出的硬幣減速，是送出具有預(yù)定間隔的硬幣的手段。在本實施方式中，設(shè)定的由送出機構(gòu)115送出的速度，換句話說即送出輥115a旋轉(zhuǎn)的線速度要低于旋轉(zhuǎn)圓盤112旋轉(zhuǎn)的線速度。具體說來，送出輥115a旋轉(zhuǎn)的線速度與旋轉(zhuǎn)圓盤112旋轉(zhuǎn)的線速度之比在比如1/2～1/5的程度。在本實施方式中，設(shè)定在大約1/3左右。比如，旋轉(zhuǎn)圓盤112的旋轉(zhuǎn)線速度大約為1400mm/s，送出輥115a的旋轉(zhuǎn)線速度大約取430mm/s。由下面敘述的輸送部件140輸送的速度可以設(shè)定得高于由送出機構(gòu)115送出的速度。在這樣的情況下，就能夠更穩(wěn)定地向后面所述的識別零件120和分配零件130供給硬幣。所謂穩(wěn)定地供給硬幣，指的是以一定的間隔而且高速地逐枚供給硬幣。
在送出零件110上安裝著作為檢測在送出零件110中收容的硬幣量的作為硬幣量檢測手段的硬幣檢測傳感器105。此硬幣檢測傳感器105安裝在幣箱部件111的側(cè)面，換句話說安裝在圓周壁部件113上面。此硬幣檢測傳感器可為比如金屬傳感器。在此，硬幣檢測傳感器105檢測在幣箱部件111內(nèi)收容的硬幣量。
識別零件120配置在圖中送出零件110的右側(cè)，用來給由送出零件110逐枚送出的硬幣進行計數(shù)。識別零件120為了給硬幣進行計數(shù)，其結(jié)構(gòu)要能夠識別硬幣。所謂識別硬幣包括識別硬幣的種類，識別是否是真幣，即識別是真幣還是假幣。識別零件120通過此識別功能對至少是真硬幣的枚數(shù)進行計數(shù)。在此要對每種真硬幣的枚數(shù)進行計數(shù)。由識別零件120對硬幣識別的結(jié)果也用于由分配零件130進行分配。
輸送部件140具有由送出零件110延伸到識別零件120的第一輸送帶140a和由識別零件120延伸到硬幣放出口107的第二輸送帶140b。而輸送部件140具有由送出零件110延伸到識別零件120的第一輸送通道140c和由識別零件120延伸到硬幣放出口107的第二輸送通道140d。輸送部件140由第一輸送帶140a在第一輸送通道140c上強迫硬幣滑動進行輸送。對于第二輸送帶140b和第二輸送通道140d也是同樣的。由于第一輸送帶140a延伸到送出零件110的通道116，就能夠接受由送出輥115a逐枚送出的硬幣。
分配零件130設(shè)置在第二輸送通道140d上，可基于由識別零件120識別的結(jié)果用來分配硬幣。分配零件130通過搖動、落下分配爪130a，將在第二輸送通道140d上滑動輸送的硬幣進行分配。
在此分配零件130的下部，連接著滑槽130b(在圖中用虛線表示)。此滑槽130b連接著承受識別出的被零件120拒絕的硬幣的接受罐109。分配零件130在搖動分配爪130a時就能夠把被拒絕的硬幣分配到接受罐109當中。在這里說明了將由識別零件120拒絕的硬幣和由它識別的硬幣進行分配的情況，但并不限于此，比如都是真硬幣，也可以分配出不是計數(shù)對象的硬幣。
控制部件150用來控制硬幣計數(shù)機100，在此與電源裝置形成一體。
硬幣計數(shù)機100基于在送出零件110中收容的硬幣量，由振動輸送裝置101間歇地送出硬幣。這就是說，由硬幣檢測傳感器105檢測出在送出零件110的幣箱部件111中收容的硬幣量，基于上述檢測的硬幣量進行由振動輸送裝置101的輸送板11輸送的硬幣送出。具體說，當上述檢測的硬幣量少到預(yù)定的下限量，比如大約50枚左右時，由振動輸送裝置101的振動零件20產(chǎn)生的振動就發(fā)生，當多到預(yù)定的上限量，比如大約100枚時，振動就停止。如此振動就間歇地進行。如上所述，在送出零件110的幣箱部件111中收容的硬幣，其適當?shù)牧坑蓭资兜?00枚左右。因此，在由振動輸送裝置101的輸送板11輸送硬幣將其送出時就能夠順利而且自動地將大量硬幣進行計數(shù)，使幣箱部件111中收容的硬幣總是適量的。
硬幣計數(shù)機100構(gòu)造成能夠計算出被計數(shù)的硬幣的金額。由識別零件120識別的硬幣的種類和被計數(shù)的枚數(shù)就能夠很容易地計算出此金額。硬幣計數(shù)機100的結(jié)構(gòu)也可以計數(shù)指定枚數(shù)的硬幣。
在此，參照圖7的大致結(jié)構(gòu)圖說明硬幣計數(shù)機100動作的例子。操作者首先操作顯示-操作部件103(參照圖4)，比如選擇想要計數(shù)的硬幣的種類，在托盤13(參照圖4)上放置想要計數(shù)的硬幣。以后操作顯示·操作部件103(參照圖4)，開始硬幣的計數(shù)。
由輸入了開始硬幣計數(shù)指令的控制部件150(參照圖6)驅(qū)動振動輸送裝置101的振動零件20，硬幣計數(shù)機100開始由輸送板11輸送硬幣。與此同時，送出零件110和輸送部件140也開始驅(qū)動。隨后，在托盤13中裝載的硬幣就被輸送板11輸送，由送出口13a落下并且送出。被送出的硬幣收容在送出零件110中。當硬幣檢測傳感器105檢測出在送出零件110中收容了適量的硬幣時，控制部件150就停止振動零件20的驅(qū)動，使由輸送板11輸送硬幣的動作停止。當由硬幣檢測傳感器105檢測出送出零件110中收容的硬幣量少于適當量時，控制部件150再次開始由振動輸送裝置101送出硬幣。這樣的動作反復(fù)進行，直至托盤13中沒有硬幣為止。
然后在送出零件110中收容的硬幣由送出零件110逐枚送出。送出的硬幣由第一輸送帶140a輸送在第一輸送通道140c上滑動直到識別零件120。隨后，由識別零件120進行識別和計數(shù)，然后由第二輸送帶140b輸送在第二輸送通道140d上滑動。此時，在由識別零件120識別出計數(shù)對象種類的硬幣的情況下，將其原樣進行輸送由硬幣放出口107放出。放出的硬幣收集在比如硬幣收集袋200中。
在由識別零件120識別出不是計數(shù)對象種類的硬幣時，即識別出被拒絕的硬幣的情況下，控制部件150搖動分配爪130a，使其落入到滑槽130b中，送到接受罐109中。硬幣計數(shù)機100反復(fù)進行如上所述的動作，就對在托盤13(輸送板11)上裝載的硬幣進行了計數(shù)。
如上所說明的，由于第一實施方式的振動輸送裝置1的構(gòu)成包含了輸送板11和固定在輸送板11上的振動零件20，其結(jié)構(gòu)非常簡單，同時能夠輸送比較大量的硬幣。由于結(jié)構(gòu)簡單，就容易小型化。又由于具有與輸送板11協(xié)同動作的托盤13，就能夠很容易地收容大量的硬幣。由于輸送板11和托盤13的邊界線形成具有預(yù)定周期的波浪形，就能夠防止硬幣夾持在輸送板11和托盤13的邊界部分。
此振動零件20具有帶轉(zhuǎn)動軸21a的電機和固定在轉(zhuǎn)動軸上的重物22，電機21固定在輸送板11上，而且轉(zhuǎn)動軸21a垂直于輸送方向，能夠很容易地產(chǎn)生振動，使在輸送板11上的硬幣在輸送方向上輸送。當電機21的轉(zhuǎn)動頻率f設(shè)定在50～100Hz的程度時，能夠?qū)崿F(xiàn)輸送力和低噪音兩方面都有利。由于通過輸送板11的振動來輸送裝載在輸送板11上的硬幣，無論裝載的硬幣量多少都能夠進行輸送。
由于輸送板11在多個點上被支持零件支持，只要將硬幣裝載在輸送板11等場所上，由負荷變動造成的影響就很小。由于在支持零件上使用了橡膠，能夠降低由于輸送板11的振動產(chǎn)生的噪音。與在支持零件上使用比如螺旋彈簧的情況相比，容易實施小型化。由此振動輸送裝置1間歇的發(fā)生振動，就能夠輸送比如必要量的硬幣。
如在上面所說明的，由于第二實施方式的硬幣計數(shù)機100包括振動輸送裝置101，就能夠收容大量的硬幣并送出到送出零件110中。由于此硬幣計數(shù)機100基于送出零件110中收容的硬幣量間歇地由振動輸送裝置101送出硬幣，將適量的硬幣收容在送出零件110中，因此硬幣的處理效率是高的。由于振動輸送裝置101將超過在送出零件110中能夠收容量的硬幣間歇的送出，因此使得在送出零件110中能夠適量地收容，由于能夠自動進行計數(shù)，所以是很簡便的。
此硬幣計數(shù)機100能夠很容易地對應(yīng)所處理的硬幣的變更。比如在由處理日本國的硬幣變成處理外國硬幣，比如歐元硬幣的情況下，只要變更識別零件和軟件就能夠很容易地改變用途。
本申請以2002年11月11日申請的日本專利申請，特愿2002-327351為基礎(chǔ)，該申請成為本申請的一部分。
參照如上所述的詳細說明能夠充分地理解本申請。由上述的詳細說明可以看出本申請更為廣泛的應(yīng)用。
但是，詳細的說明和顯示的例子只是本發(fā)明優(yōu)選的實施方式，其目的僅僅是說明本發(fā)明。因為在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)可以用各種方法進行修正變更，這是本領(lǐng)域的專業(yè)人員都可理解的。
本申請人一點也沒有將公開的實施方式呈獻給公眾的意圖，在這一點上，凡是在文字上沒有納入權(quán)利要求范圍內(nèi)的修正和變更也都應(yīng)該認為在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
按照如上所述的本發(fā)明，在利用振動輸送硬幣的振動輸送裝置中，由于包括了裝載硬幣、由使裝載的硬幣進行相對移動進行輸送的輸送板和使上述輸送板發(fā)生振動的振動發(fā)生手段，能夠提供簡單和處理大量硬幣的振動輸送裝置。
權(quán)利要求
1.一種振動輸送裝置，在利用振動輸送硬幣的振動輸送裝置中，其特征在于，包括裝載硬幣并通過振動使裝載的硬幣相對移動進行輸送的輸送板和使所述輸送板振動的振動發(fā)生機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動輸送裝置，其特征在于，裝有配置在輸送板的周圍，與所述輸送板一起容納所述被輸送硬幣的硬幣容納部件，此輸送板和硬幣容納部件以具有預(yù)定周期的波浪形形成了所述輸送板和所述硬幣容納部件的邊界線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2中所述的振動輸送裝置，其特征在于的所述振動間歇地進行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任何一項中所述的振動輸送裝置，其特征在于，所述發(fā)生振動的機構(gòu)具有質(zhì)量零件和使所述質(zhì)量零件相對于所述輸送板進行往復(fù)運動的往復(fù)運動零件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任何一項中所述的振動輸送裝置，其特征在于，所述振動發(fā)生機構(gòu)具有帶轉(zhuǎn)動軸的電機和安裝在轉(zhuǎn)動軸上的偏心零件，所述電機固定在所述輸送板上，使所述轉(zhuǎn)動軸相對于所述輸送方向成直角。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求5中任何一項中所述的振動輸送裝置，其特征在于，所述輸送板由支持零件支持在多個點上。
7.一種硬幣處理裝置，其特征在于，該裝載包括如權(quán)利要求1至權(quán)利要求6中任何一項中所述的振動輸送裝置和容納一部分所述被輸送的硬幣，使所述被容納的硬幣逐枚送出的送出零件。
8.一種硬幣處理裝置，其特征在于，該裝置包括收容大量硬幣并將該大量硬幣的輸送的同時間歇地送出的硬幣輸送裝置、收容所述間歇送出的硬幣并將所述收容的硬幣逐枚送出的送出零件以及對所述送出的硬幣進行計數(shù)的計數(shù)零件。
9.一種硬幣處理裝置，其特征在于，該裝置包括收容大量硬幣并將該大量硬幣間歇地送出的硬幣送出裝置、收容所述間歇送出的硬幣并將所述收容的硬幣逐枚送出的送出零件和對所述送出的硬幣進行計數(shù)的計數(shù)零件，所述硬幣送出裝置的結(jié)構(gòu)使得能夠根據(jù)送出零件所收容的硬幣的量進行如上所述的間歇送出硬幣。
全文摘要
本發(fā)明提供一種簡單而且能夠處理大量硬幣的振動輸送裝置及其硬幣處理裝置，在利用振動輸送硬幣的振動輸送裝置中，該振動輸送裝置包括裝載硬幣并通過振動使裝載的硬幣相對移動進行輸送的輸送板(11)使上述輸送板(11)振動的振動發(fā)生機構(gòu)(20)的振動輸送裝置(1)特別包括設(shè)置在輸送板(11)的周圍，與輸送板(11)同動作收容上述輸送的硬幣的硬幣收容部件(13)此輸送板(11)硬幣收容部件(13)成具有預(yù)定周期波浪形的輸送板(11)硬幣收容部件的邊界線。
文檔編號B65B65/08GK1499448SQ200310113459
公開日2004年5月26日 申請日期2003年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月11日
發(fā)明者高見澤海平, 日向克之, 之 申請人:高見槷電腦科技株式會社, 高見 電腦科技株式會社