JP2004157665A - 紙葉類処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】この発明は、紙葉類の分離不良による不具合を防止できる紙葉類処理装置を提供することを課題とする。
【解決手段】処理対象となる複数枚の紙幣Ｐを投入する紙幣供給部２は、紙幣Ｐの下端辺を当接せしめて整位する床２ａを有する。床２ａには、紙幣Ｐの集積方向に延びたスリット１１２が形成されている。スリット１１２の下方には、ハーフミラー１１４、ランプ１１６、反射ミラー１１８、窓１２０、およびカメラ１２２が配設されている。スリット１１２から露出した下端辺からの反射光は、光学部材１１４、１１８を介して窓１２０に伝達されて表示されるとともに、カメラ１２２を介して撮影される。
【選択図】 図７
【解決手段】処理対象となる複数枚の紙幣Ｐを投入する紙幣供給部２は、紙幣Ｐの下端辺を当接せしめて整位する床２ａを有する。床２ａには、紙幣Ｐの集積方向に延びたスリット１１２が形成されている。スリット１１２の下方には、ハーフミラー１１４、ランプ１１６、反射ミラー１１８、窓１２０、およびカメラ１２２が配設されている。スリット１１２から露出した下端辺からの反射光は、光学部材１１４、１１８を介して窓１２０に伝達されて表示されるとともに、カメラ１２２を介して撮影される。
【選択図】 図７
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、集積した状態の複数枚の紙葉類を１枚ずつに分離して搬送する紙葉類処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、紙葉類処理装置として、例えば、集積した複数枚の紙幣を投入して１枚ずつに分離して搬送する紙葉類取出装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この紙葉類取出装置は、複数枚の紙幣を立位状態で収容する紙幣供給部、紙幣供給部にある紙幣を下方に１枚ずつ取り出すピックアップローラ、および取り出された紙幣を１枚ずつに分離する分離部を有する。分離部は、紙幣の取り出し方向に回転する取出ローラ、およびこの取出ローラに押し付けられた逆転ローラを有する。
【０００４】
紙幣供給部に投入された紙幣は、集積方向端部の紙幣から順に、ピックアップローラの回転により下方に取り出され、分離部の取出ローラと逆転ローラの間を通過される。このとき、取出ローラに押し付けられた逆転ローラによって発生される逆転トルクにより、取出ローラによって下方に送られる１枚目の紙幣と２枚目以降の紙幣とが分離される。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１６０８４２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した圧接摩擦方式の分離部を有する紙葉類取出装置では、取出ローラに逆転ローラが離接可能に押し付けられているため、両者の間のギャップが可変であり、複数枚の紙幣が重なったまま纏めて通過される場合があった。
【０００７】
例えば、複数枚の紙幣を１枚の折り畳んだ紙幣で纏めた状態の紙幣が投入されたり、ステープルやクリップで留められた状態の紙幣が投入されたりした場合、複数枚の紙幣が分離部を纏めて通過されてしまう。
【０００８】
このように、複数枚の紙幣が纏めて分離部を通過されてしまうと、後段の処理部において、搬送ジャムを生じたり、センサ等を破損したりする問題があった。
【０００９】
この発明は、以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、紙葉類の分離不良による不具合を防止できる紙葉類処理装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の紙葉類処理装置は、複数枚の紙葉類を集積して立位で投入する投入部と、この投入部を介して投入された紙葉類の集積方向一端にある第１紙葉類に転接して回転することにより第１紙葉類を取り出す取出ローラと、上記投入部を介して投入された紙葉類の集積方向他端にある第２紙葉類を集積方向に押圧して上記第１紙葉類を上記取出ローラに押し付ける押圧部材と、上記取出ローラによって取り出された第１紙葉類を他の紙葉類と分離して搬送する分離搬送部と、上記投入部に立位で投入された紙葉類の下端辺の状態を認識する認識手段と、を備えている。
【００１１】
上記発明によると、投入部に立位で投入された紙葉類の下端辺の状態を認識できるため、折り畳まれた状態で投入された異常な紙葉類を取り出す前に認識でき、異常な紙葉類が分離搬送部を通過することを防止でき、紙葉類の搬送ジャム等の不具合を防止できる。
【００１２】
また、本発明の紙葉類処理装置は、複数枚の紙葉類を集積して投入する投入部と、この投入部を介して投入された紙葉類の集積方向一端にある第１紙葉類に転接して回転することにより該第１紙葉類を取り出す取出ローラと、上記投入部を介して投入された紙葉類の集積方向他端にある第２紙葉類を集積方向に押圧して上記第１紙葉類を上記取出ローラに押し付ける押圧部材と、上記取出ローラによって取り出された第１紙葉類の上記取出ローラに転接した側の面に転接して回転する送りローラと、この送りローラに対して上記第１紙葉類を挟む位置に設けられ、該送りローラの回転方向と逆方向のトルクを発生することで第１紙葉類を他の紙葉類と分離する分離ローラと、この分離ローラを上記送りローラに向けて付勢しつつ該送りローラに対して接離可能に支持した支持機構と、上記投入部から取り出された紙葉類を所定ギャップを通過させることで異常な厚さの紙葉類を規制する規制部材と、を備えている。
【００１３】
上記発明によると、送りローラに対して分離ローラが接離可能に付勢されているため、複数枚の紙葉類が重なった状態で両者の間の分離ニップを通過される可能性がある。このため、異常な厚さの紙葉類の通過を規制する規制部材を設け、重なった状態の紙葉類の通過を規制することで、異常な厚さの紙葉類が装置に取り込まれて搬送ジャム等の不具合を生じることのないようにした。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１５】
図１には、この発明の実施の形態に係る紙葉類処理装置として、紙幣分類整理システム（以下、単にシステムと称する）１００の概略構成を示してある。システム１００は、紙幣分類整理機１０１と、この紙幣分類整理機１０１を操作、管理するための管理装置１０２と、を有する。
【００１６】
管理装置１０２は、パソコン等により構成され、キーボードやマウス等の操作入力部１０３、表示部１０４、制御部１０５、記録用のハードディスク装置１０６等を有する。
【００１７】
紙幣分類整理機１０１は、筐体１を有し、この筐体１の一側中央部にはテーブル部１Ａが設けられている。このテーブル部１Ａには、複数枚の紙幣Ｐ（紙葉類）を集積した状態で投入するための紙幣供給部２（投入部）が設けられている。
【００１８】
紙幣供給部２には、紙幣Ｐが立位状態で複数枚収容されている。紙幣Ｐは、ばね３で付勢されるバックアップ板４（押圧部材）によってピックアップローラ５（取出ローラ）に押し付けられている。集積方向端部にある紙幣Ｐ（第１紙葉類）は、ピックアップローラ５の回転により下方に向かって送られる。
【００１９】
ピックアップローラ５の下方には、後述する分離部３２（分離搬送部）および搬送部３７（図２に拡大して示す）が配設されている。
【００２０】
後述する搬送部３７を介して搬送される紙幣Ｐは、ベルト６ａとローラ６ｂとにより構成されるクランプ式の搬送装置７により搬送される。この搬送装置７には、取り出された紙幣Ｐのシフトとスキューを自動補正する姿勢補正装置８が設けられている。
【００２１】
搬送装置７の紙幣搬送方向下流側には、判別部９が設けられている。この判別部９は、複数の図示しない光学センサにより、ローラ対１０で搬送される紙幣Ｐの面から各種情報を読み取り、それを論理演算などすることにより、基準になる情報と比較することによって、２枚取りや、汚れ、破損の有無、金額、天地および表裏の４方向をそれぞれ判別するものである。
【００２２】
判別部９の紙幣搬送方向下流側には、第１の分岐装置１１が設けられている。第１の分岐装置１１は、判別部９の判定によって２枚取りや、一定以上の大スキューの紙幣など、正紙幣Ｐと判定されなかったものをリジェクト箱１２に導き、正紙幣Ｐと判定されたものを第２の分岐装置１３へ導くものである。
【００２３】
第２の分岐装置１３は、紙幣Ｐの搬送方向を第１および第２の方向に分けるものである。第１の方向には左右反転パス１４が設けられ、この左右反転パス１４は紙幣Ｐを左右１８０度反転するひねりベルト１５を有している。第２の方向には単なるベルト搬送部１６が設けられ、紙幣Ｐをそのままの状態で搬送する。第１および第２の方向に分岐されて搬送された紙幣は合流部１７で合流する。この合流部１７までの経路長は等しくされ、紙幣合流後の間隔がずれないようになっている。
【００２４】
合流部１７の紙幣搬送方向下流側には、第３の分岐装置１８が設けられ、この第３の分岐装置１８により紙幣Ｐの搬送方向が第３および第４の方向に分岐される。第３の方向には、スイッチバック部１９が設けられている。スイッチバック部１９には、紙幣Ｐを導入させる反転箱２０、この反転箱２０に導かれた紙幣Ｐの後端を反転ローラ２１ａに押し付ける叩き車２１が設けられている。紙幣Ｐは、反転箱２０から送り出されることにより、その天地が反転されて搬送される。
【００２５】
第４の方向には単なるベルト搬送部２２が設けられ、紙幣Ｐはそのままの姿勢を維持して搬送される。第３および第４の方向に分岐されて搬送された紙幣は合流部２３で合流する。この合流部２３までの分岐パスの経路長は等しくされ、合流後の間隔がずれないようになっている。
【００２６】
合流部２３の紙幣搬送方向下流側には、水平搬送路２４が設けられ、この水平搬送路２４には区分すべき部分の数より１つ少ない数の第４〜第７の分岐装置２５ａ〜２５ｄが配設されている。これら分岐装置２５ａ〜２５ｄの下方部には、集積部として第１乃至第４の種類別ポケット部２６ａ〜２６ｄが配設され、これら種類別ポケット部２６ａ〜２６ｄに紙幣Ｐが水平状態に積み重ねて集積されるようになっている。
【００２７】
また、第４の分岐装置２５ａの下方には、１００枚施封装置２７が設けられている。１００枚施封装置２７は、紙幣Ｐを１００枚ずつ集積して区分する集積部２８、この集積部２８から紙幣Ｐを搬送する搬送部２８ａ、および、この搬送部２８ａにより搬送されてくる紙幣Ｐを紙帯２９ａで結束する帯巻部２９を有している。
【００２８】
図２には、紙幣供給部２を介して投入された紙幣Ｐを１枚ずつに分離して取り出す取出装置２００の概略構造を示してある。また、図３には、取出装置２００の駆動制御系を含むより詳細な構造を斜視図にして示してある。取出装置２００は、上述したピックアップローラ５の他に、分離部３２、および搬送部３７（搬送ローラ対）を有する。
【００２９】
分離部３２は、送りローラ３０、３０を備え、これら送りローラ３０、３０には、分離ローラ３１、３１が夫々押し付けられている。送りローラ３０、３０は、紙幣Ｐのピックアップローラ５が転接した側の面に転接して配置される。
【００３０】
搬送部３７は、送りローラ３０、３０の下方部に位置して、ドライブローラ３４、３４を備え、このドライブローラ３４、３４には、ピンチローラ３５、３５が転接されている。
【００３１】
しかして、送りローラ３０、３０と分離ローラ３１、３１との間の分離ニップ３３ａを通過した紙幣Ｐが、ドライブローラ３４、３４とピンチローラ３５、３５の間の搬送ニップ３３ｂによってクランプされて引き抜かれ、後段の処理部へ向けて搬送される。
【００３２】
ピックアップローラ５、送りローラ３０、分離ローラ３１、ドライブローラ３４、およびピンチローラ３５は、紙幣の長手方向に沿って左右に１個ずつ配設され、紙幣Ｐを短手方向に沿って取り出すように機能する。
【００３３】
図３に示すように、送りローラ３０の周面はゴムで形成され、ワンウェイクラッチ３０ａを介して軸３６に取り付けられている。送りローラ３０は、紙幣Ｐの取り出し方向に自由に回転でき、紙幣Ｐがドライブローラ３４およびピンチローラ３５で引き抜かれるときに抵抗を減らすように工夫されている。軸３６は、軸受け３８を介してフレーム３９に取り付けられている。軸３６の一端部には、プーリ４０ａ、タイミングベルト４０ｂおよびプーリ４０ｃを介して送りモータ４１が接続されている。
【００３４】
なお、この実施の形態では、ワンウェイクラッチ３０ａを送りローラ３０に設けたが、送りローラ３０を軸３６に固定して、ワンウェイクラッチ３０ａをタイミングプーリ４０ａに設け、軸３６とプーリ４０ａとの間で回転できるようにしてもよい。
【００３５】
ピックアップローラ５の軸４３は、プーリ４５ａ、タイミングベルト４５ｂ、プーリ４５ｃを介して軸４６に接続されている。軸４６の両端部は、フレーム３９、３９に支持されている。軸４６の一端部には、プーリ４８ａ、タイミングベルト４８ｂ、プーリ４８ｃを介してピックアップモータ４９が接続されている。軸４３はブラケット５１に回転自在に取り付けられ、ブラケット５１は軸５２を介してブラケット５３に取り付けられている。
【００３６】
ブラケット５３は、軸４６を介してフレーム３９、３９に取り付けられ、左右に回動できるようになっている。ブラケット５１とステイ５５との問には、圧縮スプリング５６が設けられている。これにより、左右にあるピックアップローラ５、５は、僅かに前後左右に位置を変えて紙幣Ｐに対して左右均一の押し付け力を発生するように工夫されている。
【００３７】
分離ローラ３１は、全周がゴムで形成され、紙幣Ｐに対する摩擦係数が紙幣Ｐ間の摩擦係数より高いものが使用されている。分離ローラ３１は、軸５８を介して揺動レバー５９の上端部に回転可能に取り付けられ、揺動レバー５９の下端部は、支持部としての軸６０により回動可能に支持されている。揺動レバー５９は、スプリング６２により付勢されて、本発明の支持機構として機能し、分離ローラ３１を送りローラ３０に押圧させている。
【００３８】
分離ローラ３１の軸５８には、プーリ６３ａ、タイミングベルト６３ｂ、プーリ６３ｃを介してリバースモータ６４が接続されている。リバースモータ６４は、分離ローラ３１を紙幣Ｐの取り出し方向に対して逆方向に回転させるように逆方向のトルクを与えるようになっている。分離ローラ３１は送りローラ３０に連れ回って取出方向に回転するが、逆転トルクは常に逆転方向にかかっていて、紙幣Ｐに対して分離力を発生する。
【００３９】
分離ローラ３１の軸５８に固定されたタイミングプーリ６３ａと、リバースモータ６４の駆動軸６４ａに取り付けられたタイミングプーリ６３ｃのピッチ径は同じになっている。また、リバースモータ６４は、その駆動軸６４ａの軸心上に揺動レバー５９の軸６０の軸心が位置するようにステイ６７に固定されている。
【００４０】
ドライブローラ３４は、軸６９を介してフレーム３９、３９に回動自在に取り付けられている。軸６９は、プーリ７０ａ、タイミングベルト７０ｂ、プーリ７０ｃを介して搬送モータ７１に接続されている。
【００４１】
ピンチローラ３５は、軸７３に回転自在に支持されている。軸７３の両端部は、フレーム３９、３９の水平長孔３９ａに支持され、スプリング７４によってドライブローラ３４方向に付勢されている。この付勢により、ピンチローラ３５はドライブローラ３４に押圧されて搬送力を発生する。
【００４２】
送りローラ３０と搬送ローラ対３４、３５との間には、送りローラ３０と分離ローラ３１との間の分離ニップ３３ａから送り出される紙幣Ｐを検知するための第１の検知器７６が設けられている。また、搬送ローラ対３４、３５の搬出側近傍には、搬送ローラ対３４、３５から送り出される紙幣Ｐを検知する第２の検知器７７が設けられている。
【００４３】
第１および第２の検知器７６、７７は、たとえば、光透過形の光センサであり、それぞれブラケット７９に取り付けられている。また、第２の検知器７７は、当該検知器７７で通過を検知した紙幣Ｐの搬送制御を開始するためのシフト開始センサとして機能する。
【００４４】
より詳細には、第１の検知器７６は、その光軸が、送りローラ３０と分離ローラ３１との間の分離ニップ３３ａと、ドライブローラ３４とピンチローラ３５との間の搬送ニップ３３ｂと、の間を通る搬送路を横切る位置に配置されている。また、第２の検知器７７は、その光軸が、ドライブローラ３４とピンチローラ３５との間の搬送ニップ３３ｂ直後の搬送路を横切る位置に配置されている。
【００４５】
送りモータ４１、ピックアップモータ４９、搬送モータ７１には、それぞれドライバー８１、８２、８３が接続されている。ドライバー８１、８２、８３は、それぞれコントローラ８５に接続されている。コントローラ８５は、上述した管理装置１０２の制御部１０５に接続されている。なお、送りモータ４１、ピックアップモータ４９は間欠駆動制御が必要とされ、そのためパルスモータが用いられている。
【００４６】
左右のリバースモータ６４には、ドライバー８９ａ、８９ｂがそれぞれ接続されている。ドライバー８９ａ、８９ｂは、それぞれコントローラ８５に接続されている。リバースモータ６４は、電流制御可能な直流モータで、電流の設定によって所要の発生トルクが得られるようになっている。
【００４７】
第１および第２の検知器７６、７７には、駆動アンプ９０が接続され、紙幣Ｐの通過を検出してその情報をコントローラ８５に送るようになっている。
【００４８】
ここで、上述した取出装置２００の動作について説明する。
【００４９】
動作に先立ち、紙幣供給部２を介して、処理対象となる複数枚の紙幣Ｐが集積状態で投入される。投入された複数枚の紙幣Ｐは、バックアップ板４によってピックアップローラ５方向へ付勢され、集積方向端部にある紙幣Ｐがピックアップローラ５に押し付けられる。
【００５０】
この状態で、操作入力部１０３を介して後述する取り出し開始ボタンが入力されると、ピックアップローラ５および送りローラ３０が回転を開始され、紙幣Ｐの取り出しが開始される。このとき、ドライブローラ３４は一定速度で回転され、且つ分離ローラ３１にも一定のトルクが与えられる。
【００５１】
ピックアップローラ５が回転すると、バックアップ板４によってローラ５に押圧された集積方向端部にある紙幣Ｐが下方に取り出される。このとき、紙幣Ｐ同士の摩擦により、取り出される１枚目の紙幣Ｐに２枚目以降の紙幣Ｐが連れ出される場合がある。複数枚の紙幣Ｐが連れ出された場合、連れ出された２枚目以降の紙幣Ｐは、送りローラ３０と分離ローラ３１との間の分離ニップ３３ａを通過する際、分離ローラ３１により発生される逆方向のトルクにより分離される。
【００５２】
このようにして、２枚目以降の紙幣Ｐと分離された１枚目の紙幣Ｐは、搬送ローラ対３４、３５間の搬送ニップ３３ｂで挟持拘束されて分離ニップ３３ａから引き抜かれ、後段の処理部へ搬送される。このとき、搬送ニップ３３ｂを通過した紙幣Ｐが第２の検知器７７によって検知され、当該紙幣Ｐの搬送制御が開始される。
【００５３】
ドライブローラ３４は、搬送ニップ３３ｂの下流側の搬送機構とともに常時回転されており、搬送ニップ３３ｂに挟持拘束された紙幣Ｐは、重ね取りの有無に係わらず後段の処理部へ搬送されてしまう。また、シフト開始センサとして機能する第２の検知器７７によって検知された紙幣Ｐは、所定のシフト先へ搬送されるまで制御部１０５でその搬送位置が監視される。
【００５４】
ところで、紙幣Ｐの分離機構として、上述したように送りローラ３０に分離ローラ３１を圧接した圧接摩擦方式の分離部３２を採用した場合、送りローラ３０と分離ローラ３１との間のギャップＧが通過する紙幣Ｐの厚さに応じて変化する。このため、例えば、図４に示すようにステープルＳやクリップＣで留められた複数枚の紙幣Ｐや、図５に示すように１枚の紙幣Ｐ１を折り畳んで纏めた複数枚の紙幣Ｐなどが投入されると、複数枚の紙幣Ｐが分離されることなく纏めて分離部３２を通過されてしまう場合があった。
【００５５】
また、例えば、集積した複数枚の紙幣Ｐを紙幣供給部２に立位で投入する際、図６に示すように端部の紙幣Ｐ１の一部が他の紙幣Ｐの下端辺の下に折り畳まれた状態で投入されると、折り畳まれた紙幣Ｐ１とともに他の数枚の紙幣Ｐが纏めて取り出され、複数枚の紙幣Ｐが分離部３２を通過されてしまう場合があった。この場合、紙幣Ｐ１の折り畳まれた部分は、紙幣供給部２の上方から視認することができず、このような不具合を未然に防止することはできなかった。
【００５６】
つまり、本実施の形態では、立位で投入した複数枚の紙幣Ｐの下端辺を紙幣供給部２の床に当接させて整位する構造を採用しているため、処理効率を上げるために一度に大量の紙幣Ｐを素早くセットする場合などに、一部の紙幣Ｐが不所望に折り畳まれてセットされてしまう場合があった。
【００５７】
いずれにしても、複数枚の紙幣Ｐが纏めて分離部３２を通過されてしまうと、後段の処理部において、搬送ジャムを生じたり、センサ等を破損したりする問題があった。特に、判別部９では複数の光学センサによって紙幣Ｐの表面から情報を読み取るため、判別部９を通過する紙幣Ｐの厚さ方向のギャップが厳しく規制されている。このため、上述したようにステープルＳやクリップＣで留められた複数枚の紙幣Ｐが通過されてしまうと、判別部９の光学センサが破損される場合があった。
【００５８】
よって、本実施の形態では、上述したように複数枚の紙幣Ｐが纏めて取り込まれることのないように、種々の工夫した。
【００５９】
以下、本発明の第１の実施の形態について説明する。ここでは、例えば、図７乃至図９に示すように、紙幣供給部２の床２ａに、紙幣Ｐの集積方向に延びた細長いスリット１１２（開口部）を形成し、床２ａに当接される紙幣Ｐの下端辺の状態を認識可能とした。
【００６０】
スリット１１２の下方には、スリット１１２と同じ方向に延びて傾斜して設けられたハーフミラー１１４が配設されている。また、紙幣供給部２の床２ａの下方には、スリット１１２を介して紙幣Ｐの下端辺を照明するためのランプ１１６が配設されている。
【００６１】
スリット１１２を介して露出した紙幣Ｐの下端辺により反射された反射光は、ハーフミラー１１４をそのまま通過され、或いはハーフミラー１１４によって反射されて９０度折り曲げられる。
【００６２】
ハーフミラー１１４によって略水平方向に折り曲げられた反射光の光路上には、スリット１１２と略平行に延びた反射ミラー１１８が傾斜して設けられている。また、反射ミラー１１８によって略鉛直上方に反射される反射光の光路上には、矩形のアクリル板からなる視認用の窓１２０が設けられている。窓１２０は、オペレータに対して紙幣供給部２の手前側で見易い位置に配置されている。
【００６３】
また、ハーフミラー１１４を通過した反射光の光路上、すなわちハーフミラー１１４の下方には、反射光を受光して紙幣Ｐの下端辺を撮影するカメラ１２２が配設されている。カメラ１２２は、管理装置１０２の制御部１０５に接続され、カメラ１２２で撮影した映像が表示部１０４を介して表示可能となっている。
【００６４】
上述したハーフミラー１１４および反射ミラー１１８は、本発明の光学部材として機能し、窓１２０は、本発明の視認窓として機能する。また、上述したスリット１１２、ハーフミラー１１４、ランプ１１６、反射ミラー１１８、および窓１２０は、本発明の認識手段として機能する。
【００６５】
以上のように、上述した第１の実施の形態によると、紙幣供給部２を介して投入した紙幣Ｐの下端辺の状態を、オペレータが窓１２０を介して視認可能となり、且つ表示部１０４を介してオペレータに対して表示可能となった。
【００６６】
これにより、例えば、図６、７に示すように、紙幣Ｐの一部が紙幣Ｐの下端辺と紙幣供給部２の床２ａとの間に折り畳まれたような状態で投入されてしまった場合であっても、オペレータが容易かつ確実にこのような紙幣Ｐの下端辺の状態を認識でき、紙幣Ｐを紙幣供給部２から一旦取り出して整位した後、再投入することができる。これにより、折り畳まれた紙幣Ｐとともに数枚の紙幣Ｐが纏めて取り出されてしまうことを防止でき、紙幣Ｐの分離不良に起因した搬送ジャム等の不具合を防止できる。
【００６７】
尚、上述した第１の実施の形態では、単に、紙幣供給部２に投入した紙幣Ｐの下端辺の状態を認識可能としたが、例えば、図１０に示すように、カメラ１２２で撮影した複数枚の紙幣Ｐの下端辺の画像を表示部１０４を介してスタートボタンＢ（開始ボタン）として表示することで、異常な状態で投入された紙幣Ｐの取り出しをも確実に防止することができる。つまり、スタートボタンＢとして表示された下端辺の画像をオペレータが視認した上でボタン入力をしない限り紙幣Ｐの取り出しを開始できないようにすることもできる。
【００６８】
また、カメラ１２２で撮影した画像を制御部１０５にて画像処理し、異常な状態で投入された紙幣Ｐを自動的に検出して、紙幣Ｐの取り出しを禁止するようにしても良い。
【００６９】
この場合、例えば、図１１（ｂ）に示すように、紙幣供給部２を介して正常にセットされた紙幣Ｐの下端辺から反射される反射光の光量を所定の視野範囲内の積分値として予め記憶しておき、実際の反射光の光量を同じ視野範囲で監視してその積分値と比較する。そして、実際の反射光量の積分値が所定のしきい値を超えた場合に、紙幣Ｐが異常な状態で投入されていることを判断し、紙幣Ｐの取り出しを禁止する。
【００７０】
つまり、紙幣Ｐが部分的に折り畳まれて複数枚の紙幣Ｐの下端辺を部分的に覆う場合、図１１（ａ）に示すように、上述した視野範囲内の画像の反射光量は、折り畳まれた紙幣Ｐの部分で比較的大きくなる。このため、反射光量の積分値が所定のしきい値を超えた場合に紙幣Ｐのセット不良を判断できる。
【００７１】
次に、この発明の第２の実施の形態について、図２とともに図１２を参照して説明する。尚、図１２は、図２の点線で囲んだ範囲を部分的に拡大した図である。本実施の形態では、紙幣Ｐの搬送経路上に所定ギャップＧを有する規制部材１３１、１３２を配置して、異常な厚さの紙幣Ｐの通過を規制するようにした。
【００７２】
規制部材１３１、１３２は、送りローラ３０と分離ローラ３１との間の分離ニップ３３ａより紙幣Ｐの送り方向下流側で、シフト開始センサとして機能する第２の検知器７７より上流側で、且つ搬送ローラ対３４、３５の搬送ニップ３３ｂより上流側に配設されている。
【００７３】
規制部材１３１、１３２間のギャップＧは、０．１［ｍｍ］〜１．０［ｍｍ］、好ましくは０．５［ｍｍ］程度に設定される。このギャップＧは、新しい紙幣Ｐで５枚分に相当し、古い紙幣Ｐで３〜４枚分に相当する。ギャップＧが０．１［ｍｍ］より狭いと１枚の紙幣Ｐが正常に通過する際に摩擦抵抗を生じ、１．０［ｍｍ］より広いと重なった状態の複数枚の紙幣Ｐを通過させてしまう。
【００７４】
規制部材１３１、１３２を分離ニップ３３ａより下流側に配置することで、図１２に示すようにくさび状にずらされた複数枚の紙幣Ｐを不所望に規制してしまうことを防止できる。つまり、ステープルＳやクリップＣで留められていない重なっただけの紙幣Ｐは、分離ニップ３３ａを通過することにより基本的に１枚ずつに分離されるため、分離ニップ３３ａより上流側に規制部材１３１、１３２を配置してこのような紙幣Ｐを規制してしまうことは不利益となる。言い換えると、ステープルＳやクリップＣで留められて分離ニップ３３ａを通過してしまったような紙幣Ｐだけを規制するようにした。
【００７５】
また、規制部材１３１、１３２を搬送ニップ３３ｂより上流側に配置することで、ステープルＳやクリップＣで留められた状態の複数枚の紙幣Ｐが搬送ニップ３３ｂに到達することを防止できる。これにより、複数枚の紙幣Ｐが搬送ニップ３３ｂによって挟持拘束されて後段の処理部へ搬送されてしまうことを防止でき、搬送ジャムを防止できるとともに、判別部９の光学センサを破損してしまうことを防止できる。つまり、ドライブローラ３４が本体側の搬送機構とともに同じ駆動源によって常時駆動されているため、搬送ニップ３３ｂによって挟持拘束された紙幣Ｐは後段の処理部へ強制的に搬送されてしまう。
【００７６】
さらに、規制部材１３１、１３２を第２の検知器７７より上流側に配置することで、搬送制御が開始される前の異常な紙幣Ｐを止めることができる。逆に、第２の検知器７７で検知された後、異常な厚さの紙幣Ｐが検出されてジャムを生じると、その時点で既に処理済の紙幣Ｐも紙幣供給部２に再投入する必要があり、処理効率が低下する。これに対し、搬送制御を開始する前の紙幣Ｐの通過を規制することで、処理済の紙幣Ｐを取り出して再投入する必要がなくなり、処理効率を高めることができる。
【００７７】
尚、この発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変形可能である。例えば、上述した実施の形態では、紙幣を処理する装置について説明したが、これに限らず、郵便物等の紙葉類を処理する装置に本発明を適用しても良い。
【００７８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の紙葉類処理装置は、上記のような構成および作用を有しているので、紙葉類の分離不良による搬送ジャムやセンサ破損等の不具合を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る紙幣分類整理システムを示す概略図。
【図２】図１のシステムの取出装置を示す概略図。
【図３】図２の取出装置の制御系を含む斜視図。
【図４】ステープルまたはクリップで閉じられた状態の複数枚の紙幣を示す斜視図（ａ）および側面図（ｂ）。
【図５】１枚の折り畳んだ紙幣で複数枚の紙幣を纏めた状態を示す斜視図。
【図６】複数枚の立位状態の紙幣の下端辺に紙幣の一部が折り重ねられた状態を示す斜視図。
【図７】本発明の第１の実施の形態を説明するための側面図。
【図８】図７の平面図。
【図９】図７の正面図。
【図１０】表示部を介して紙幣の下端辺の画像を開始ボタンとして表示した表示例を示す図。
【図１１】紙幣のセット不良を自動的に検出する方法を説明するための図。
【図１２】本発明の第２の実施の形態を説明するための部分拡大図。
【符号の説明】
２…紙幣供給部、２ａ…床、５…ピックアップローラ、３０…送りローラ、３１…分離ローラ、３２…分離部、３３ａ…分離ニップ、３３ｂ…搬送ニップ、３４…ドライブローラ、３５…ピンチローラ、３７…搬送部、１００…紙幣分類整理システム、１０１…紙幣分類整理機、１０２…管理装置、１０３…操作入力部、１０４…表示部、１０５…制御部、１１２…スリット、１１４…ハーフミラー、１１６…ランプ、１１８…反射ミラー、１２０…窓、１２２…カメラ、Ｃ…クリップ、Ｐ…紙幣、Ｓ…ステープル。
【発明の属する技術分野】
この発明は、集積した状態の複数枚の紙葉類を１枚ずつに分離して搬送する紙葉類処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、紙葉類処理装置として、例えば、集積した複数枚の紙幣を投入して１枚ずつに分離して搬送する紙葉類取出装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この紙葉類取出装置は、複数枚の紙幣を立位状態で収容する紙幣供給部、紙幣供給部にある紙幣を下方に１枚ずつ取り出すピックアップローラ、および取り出された紙幣を１枚ずつに分離する分離部を有する。分離部は、紙幣の取り出し方向に回転する取出ローラ、およびこの取出ローラに押し付けられた逆転ローラを有する。
【０００４】
紙幣供給部に投入された紙幣は、集積方向端部の紙幣から順に、ピックアップローラの回転により下方に取り出され、分離部の取出ローラと逆転ローラの間を通過される。このとき、取出ローラに押し付けられた逆転ローラによって発生される逆転トルクにより、取出ローラによって下方に送られる１枚目の紙幣と２枚目以降の紙幣とが分離される。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１６０８４２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した圧接摩擦方式の分離部を有する紙葉類取出装置では、取出ローラに逆転ローラが離接可能に押し付けられているため、両者の間のギャップが可変であり、複数枚の紙幣が重なったまま纏めて通過される場合があった。
【０００７】
例えば、複数枚の紙幣を１枚の折り畳んだ紙幣で纏めた状態の紙幣が投入されたり、ステープルやクリップで留められた状態の紙幣が投入されたりした場合、複数枚の紙幣が分離部を纏めて通過されてしまう。
【０００８】
このように、複数枚の紙幣が纏めて分離部を通過されてしまうと、後段の処理部において、搬送ジャムを生じたり、センサ等を破損したりする問題があった。
【０００９】
この発明は、以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、紙葉類の分離不良による不具合を防止できる紙葉類処理装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の紙葉類処理装置は、複数枚の紙葉類を集積して立位で投入する投入部と、この投入部を介して投入された紙葉類の集積方向一端にある第１紙葉類に転接して回転することにより第１紙葉類を取り出す取出ローラと、上記投入部を介して投入された紙葉類の集積方向他端にある第２紙葉類を集積方向に押圧して上記第１紙葉類を上記取出ローラに押し付ける押圧部材と、上記取出ローラによって取り出された第１紙葉類を他の紙葉類と分離して搬送する分離搬送部と、上記投入部に立位で投入された紙葉類の下端辺の状態を認識する認識手段と、を備えている。
【００１１】
上記発明によると、投入部に立位で投入された紙葉類の下端辺の状態を認識できるため、折り畳まれた状態で投入された異常な紙葉類を取り出す前に認識でき、異常な紙葉類が分離搬送部を通過することを防止でき、紙葉類の搬送ジャム等の不具合を防止できる。
【００１２】
また、本発明の紙葉類処理装置は、複数枚の紙葉類を集積して投入する投入部と、この投入部を介して投入された紙葉類の集積方向一端にある第１紙葉類に転接して回転することにより該第１紙葉類を取り出す取出ローラと、上記投入部を介して投入された紙葉類の集積方向他端にある第２紙葉類を集積方向に押圧して上記第１紙葉類を上記取出ローラに押し付ける押圧部材と、上記取出ローラによって取り出された第１紙葉類の上記取出ローラに転接した側の面に転接して回転する送りローラと、この送りローラに対して上記第１紙葉類を挟む位置に設けられ、該送りローラの回転方向と逆方向のトルクを発生することで第１紙葉類を他の紙葉類と分離する分離ローラと、この分離ローラを上記送りローラに向けて付勢しつつ該送りローラに対して接離可能に支持した支持機構と、上記投入部から取り出された紙葉類を所定ギャップを通過させることで異常な厚さの紙葉類を規制する規制部材と、を備えている。
【００１３】
上記発明によると、送りローラに対して分離ローラが接離可能に付勢されているため、複数枚の紙葉類が重なった状態で両者の間の分離ニップを通過される可能性がある。このため、異常な厚さの紙葉類の通過を規制する規制部材を設け、重なった状態の紙葉類の通過を規制することで、異常な厚さの紙葉類が装置に取り込まれて搬送ジャム等の不具合を生じることのないようにした。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１５】
図１には、この発明の実施の形態に係る紙葉類処理装置として、紙幣分類整理システム（以下、単にシステムと称する）１００の概略構成を示してある。システム１００は、紙幣分類整理機１０１と、この紙幣分類整理機１０１を操作、管理するための管理装置１０２と、を有する。
【００１６】
管理装置１０２は、パソコン等により構成され、キーボードやマウス等の操作入力部１０３、表示部１０４、制御部１０５、記録用のハードディスク装置１０６等を有する。
【００１７】
紙幣分類整理機１０１は、筐体１を有し、この筐体１の一側中央部にはテーブル部１Ａが設けられている。このテーブル部１Ａには、複数枚の紙幣Ｐ（紙葉類）を集積した状態で投入するための紙幣供給部２（投入部）が設けられている。
【００１８】
紙幣供給部２には、紙幣Ｐが立位状態で複数枚収容されている。紙幣Ｐは、ばね３で付勢されるバックアップ板４（押圧部材）によってピックアップローラ５（取出ローラ）に押し付けられている。集積方向端部にある紙幣Ｐ（第１紙葉類）は、ピックアップローラ５の回転により下方に向かって送られる。
【００１９】
ピックアップローラ５の下方には、後述する分離部３２（分離搬送部）および搬送部３７（図２に拡大して示す）が配設されている。
【００２０】
後述する搬送部３７を介して搬送される紙幣Ｐは、ベルト６ａとローラ６ｂとにより構成されるクランプ式の搬送装置７により搬送される。この搬送装置７には、取り出された紙幣Ｐのシフトとスキューを自動補正する姿勢補正装置８が設けられている。
【００２１】
搬送装置７の紙幣搬送方向下流側には、判別部９が設けられている。この判別部９は、複数の図示しない光学センサにより、ローラ対１０で搬送される紙幣Ｐの面から各種情報を読み取り、それを論理演算などすることにより、基準になる情報と比較することによって、２枚取りや、汚れ、破損の有無、金額、天地および表裏の４方向をそれぞれ判別するものである。
【００２２】
判別部９の紙幣搬送方向下流側には、第１の分岐装置１１が設けられている。第１の分岐装置１１は、判別部９の判定によって２枚取りや、一定以上の大スキューの紙幣など、正紙幣Ｐと判定されなかったものをリジェクト箱１２に導き、正紙幣Ｐと判定されたものを第２の分岐装置１３へ導くものである。
【００２３】
第２の分岐装置１３は、紙幣Ｐの搬送方向を第１および第２の方向に分けるものである。第１の方向には左右反転パス１４が設けられ、この左右反転パス１４は紙幣Ｐを左右１８０度反転するひねりベルト１５を有している。第２の方向には単なるベルト搬送部１６が設けられ、紙幣Ｐをそのままの状態で搬送する。第１および第２の方向に分岐されて搬送された紙幣は合流部１７で合流する。この合流部１７までの経路長は等しくされ、紙幣合流後の間隔がずれないようになっている。
【００２４】
合流部１７の紙幣搬送方向下流側には、第３の分岐装置１８が設けられ、この第３の分岐装置１８により紙幣Ｐの搬送方向が第３および第４の方向に分岐される。第３の方向には、スイッチバック部１９が設けられている。スイッチバック部１９には、紙幣Ｐを導入させる反転箱２０、この反転箱２０に導かれた紙幣Ｐの後端を反転ローラ２１ａに押し付ける叩き車２１が設けられている。紙幣Ｐは、反転箱２０から送り出されることにより、その天地が反転されて搬送される。
【００２５】
第４の方向には単なるベルト搬送部２２が設けられ、紙幣Ｐはそのままの姿勢を維持して搬送される。第３および第４の方向に分岐されて搬送された紙幣は合流部２３で合流する。この合流部２３までの分岐パスの経路長は等しくされ、合流後の間隔がずれないようになっている。
【００２６】
合流部２３の紙幣搬送方向下流側には、水平搬送路２４が設けられ、この水平搬送路２４には区分すべき部分の数より１つ少ない数の第４〜第７の分岐装置２５ａ〜２５ｄが配設されている。これら分岐装置２５ａ〜２５ｄの下方部には、集積部として第１乃至第４の種類別ポケット部２６ａ〜２６ｄが配設され、これら種類別ポケット部２６ａ〜２６ｄに紙幣Ｐが水平状態に積み重ねて集積されるようになっている。
【００２７】
また、第４の分岐装置２５ａの下方には、１００枚施封装置２７が設けられている。１００枚施封装置２７は、紙幣Ｐを１００枚ずつ集積して区分する集積部２８、この集積部２８から紙幣Ｐを搬送する搬送部２８ａ、および、この搬送部２８ａにより搬送されてくる紙幣Ｐを紙帯２９ａで結束する帯巻部２９を有している。
【００２８】
図２には、紙幣供給部２を介して投入された紙幣Ｐを１枚ずつに分離して取り出す取出装置２００の概略構造を示してある。また、図３には、取出装置２００の駆動制御系を含むより詳細な構造を斜視図にして示してある。取出装置２００は、上述したピックアップローラ５の他に、分離部３２、および搬送部３７（搬送ローラ対）を有する。
【００２９】
分離部３２は、送りローラ３０、３０を備え、これら送りローラ３０、３０には、分離ローラ３１、３１が夫々押し付けられている。送りローラ３０、３０は、紙幣Ｐのピックアップローラ５が転接した側の面に転接して配置される。
【００３０】
搬送部３７は、送りローラ３０、３０の下方部に位置して、ドライブローラ３４、３４を備え、このドライブローラ３４、３４には、ピンチローラ３５、３５が転接されている。
【００３１】
しかして、送りローラ３０、３０と分離ローラ３１、３１との間の分離ニップ３３ａを通過した紙幣Ｐが、ドライブローラ３４、３４とピンチローラ３５、３５の間の搬送ニップ３３ｂによってクランプされて引き抜かれ、後段の処理部へ向けて搬送される。
【００３２】
ピックアップローラ５、送りローラ３０、分離ローラ３１、ドライブローラ３４、およびピンチローラ３５は、紙幣の長手方向に沿って左右に１個ずつ配設され、紙幣Ｐを短手方向に沿って取り出すように機能する。
【００３３】
図３に示すように、送りローラ３０の周面はゴムで形成され、ワンウェイクラッチ３０ａを介して軸３６に取り付けられている。送りローラ３０は、紙幣Ｐの取り出し方向に自由に回転でき、紙幣Ｐがドライブローラ３４およびピンチローラ３５で引き抜かれるときに抵抗を減らすように工夫されている。軸３６は、軸受け３８を介してフレーム３９に取り付けられている。軸３６の一端部には、プーリ４０ａ、タイミングベルト４０ｂおよびプーリ４０ｃを介して送りモータ４１が接続されている。
【００３４】
なお、この実施の形態では、ワンウェイクラッチ３０ａを送りローラ３０に設けたが、送りローラ３０を軸３６に固定して、ワンウェイクラッチ３０ａをタイミングプーリ４０ａに設け、軸３６とプーリ４０ａとの間で回転できるようにしてもよい。
【００３５】
ピックアップローラ５の軸４３は、プーリ４５ａ、タイミングベルト４５ｂ、プーリ４５ｃを介して軸４６に接続されている。軸４６の両端部は、フレーム３９、３９に支持されている。軸４６の一端部には、プーリ４８ａ、タイミングベルト４８ｂ、プーリ４８ｃを介してピックアップモータ４９が接続されている。軸４３はブラケット５１に回転自在に取り付けられ、ブラケット５１は軸５２を介してブラケット５３に取り付けられている。
【００３６】
ブラケット５３は、軸４６を介してフレーム３９、３９に取り付けられ、左右に回動できるようになっている。ブラケット５１とステイ５５との問には、圧縮スプリング５６が設けられている。これにより、左右にあるピックアップローラ５、５は、僅かに前後左右に位置を変えて紙幣Ｐに対して左右均一の押し付け力を発生するように工夫されている。
【００３７】
分離ローラ３１は、全周がゴムで形成され、紙幣Ｐに対する摩擦係数が紙幣Ｐ間の摩擦係数より高いものが使用されている。分離ローラ３１は、軸５８を介して揺動レバー５９の上端部に回転可能に取り付けられ、揺動レバー５９の下端部は、支持部としての軸６０により回動可能に支持されている。揺動レバー５９は、スプリング６２により付勢されて、本発明の支持機構として機能し、分離ローラ３１を送りローラ３０に押圧させている。
【００３８】
分離ローラ３１の軸５８には、プーリ６３ａ、タイミングベルト６３ｂ、プーリ６３ｃを介してリバースモータ６４が接続されている。リバースモータ６４は、分離ローラ３１を紙幣Ｐの取り出し方向に対して逆方向に回転させるように逆方向のトルクを与えるようになっている。分離ローラ３１は送りローラ３０に連れ回って取出方向に回転するが、逆転トルクは常に逆転方向にかかっていて、紙幣Ｐに対して分離力を発生する。
【００３９】
分離ローラ３１の軸５８に固定されたタイミングプーリ６３ａと、リバースモータ６４の駆動軸６４ａに取り付けられたタイミングプーリ６３ｃのピッチ径は同じになっている。また、リバースモータ６４は、その駆動軸６４ａの軸心上に揺動レバー５９の軸６０の軸心が位置するようにステイ６７に固定されている。
【００４０】
ドライブローラ３４は、軸６９を介してフレーム３９、３９に回動自在に取り付けられている。軸６９は、プーリ７０ａ、タイミングベルト７０ｂ、プーリ７０ｃを介して搬送モータ７１に接続されている。
【００４１】
ピンチローラ３５は、軸７３に回転自在に支持されている。軸７３の両端部は、フレーム３９、３９の水平長孔３９ａに支持され、スプリング７４によってドライブローラ３４方向に付勢されている。この付勢により、ピンチローラ３５はドライブローラ３４に押圧されて搬送力を発生する。
【００４２】
送りローラ３０と搬送ローラ対３４、３５との間には、送りローラ３０と分離ローラ３１との間の分離ニップ３３ａから送り出される紙幣Ｐを検知するための第１の検知器７６が設けられている。また、搬送ローラ対３４、３５の搬出側近傍には、搬送ローラ対３４、３５から送り出される紙幣Ｐを検知する第２の検知器７７が設けられている。
【００４３】
第１および第２の検知器７６、７７は、たとえば、光透過形の光センサであり、それぞれブラケット７９に取り付けられている。また、第２の検知器７７は、当該検知器７７で通過を検知した紙幣Ｐの搬送制御を開始するためのシフト開始センサとして機能する。
【００４４】
より詳細には、第１の検知器７６は、その光軸が、送りローラ３０と分離ローラ３１との間の分離ニップ３３ａと、ドライブローラ３４とピンチローラ３５との間の搬送ニップ３３ｂと、の間を通る搬送路を横切る位置に配置されている。また、第２の検知器７７は、その光軸が、ドライブローラ３４とピンチローラ３５との間の搬送ニップ３３ｂ直後の搬送路を横切る位置に配置されている。
【００４５】
送りモータ４１、ピックアップモータ４９、搬送モータ７１には、それぞれドライバー８１、８２、８３が接続されている。ドライバー８１、８２、８３は、それぞれコントローラ８５に接続されている。コントローラ８５は、上述した管理装置１０２の制御部１０５に接続されている。なお、送りモータ４１、ピックアップモータ４９は間欠駆動制御が必要とされ、そのためパルスモータが用いられている。
【００４６】
左右のリバースモータ６４には、ドライバー８９ａ、８９ｂがそれぞれ接続されている。ドライバー８９ａ、８９ｂは、それぞれコントローラ８５に接続されている。リバースモータ６４は、電流制御可能な直流モータで、電流の設定によって所要の発生トルクが得られるようになっている。
【００４７】
第１および第２の検知器７６、７７には、駆動アンプ９０が接続され、紙幣Ｐの通過を検出してその情報をコントローラ８５に送るようになっている。
【００４８】
ここで、上述した取出装置２００の動作について説明する。
【００４９】
動作に先立ち、紙幣供給部２を介して、処理対象となる複数枚の紙幣Ｐが集積状態で投入される。投入された複数枚の紙幣Ｐは、バックアップ板４によってピックアップローラ５方向へ付勢され、集積方向端部にある紙幣Ｐがピックアップローラ５に押し付けられる。
【００５０】
この状態で、操作入力部１０３を介して後述する取り出し開始ボタンが入力されると、ピックアップローラ５および送りローラ３０が回転を開始され、紙幣Ｐの取り出しが開始される。このとき、ドライブローラ３４は一定速度で回転され、且つ分離ローラ３１にも一定のトルクが与えられる。
【００５１】
ピックアップローラ５が回転すると、バックアップ板４によってローラ５に押圧された集積方向端部にある紙幣Ｐが下方に取り出される。このとき、紙幣Ｐ同士の摩擦により、取り出される１枚目の紙幣Ｐに２枚目以降の紙幣Ｐが連れ出される場合がある。複数枚の紙幣Ｐが連れ出された場合、連れ出された２枚目以降の紙幣Ｐは、送りローラ３０と分離ローラ３１との間の分離ニップ３３ａを通過する際、分離ローラ３１により発生される逆方向のトルクにより分離される。
【００５２】
このようにして、２枚目以降の紙幣Ｐと分離された１枚目の紙幣Ｐは、搬送ローラ対３４、３５間の搬送ニップ３３ｂで挟持拘束されて分離ニップ３３ａから引き抜かれ、後段の処理部へ搬送される。このとき、搬送ニップ３３ｂを通過した紙幣Ｐが第２の検知器７７によって検知され、当該紙幣Ｐの搬送制御が開始される。
【００５３】
ドライブローラ３４は、搬送ニップ３３ｂの下流側の搬送機構とともに常時回転されており、搬送ニップ３３ｂに挟持拘束された紙幣Ｐは、重ね取りの有無に係わらず後段の処理部へ搬送されてしまう。また、シフト開始センサとして機能する第２の検知器７７によって検知された紙幣Ｐは、所定のシフト先へ搬送されるまで制御部１０５でその搬送位置が監視される。
【００５４】
ところで、紙幣Ｐの分離機構として、上述したように送りローラ３０に分離ローラ３１を圧接した圧接摩擦方式の分離部３２を採用した場合、送りローラ３０と分離ローラ３１との間のギャップＧが通過する紙幣Ｐの厚さに応じて変化する。このため、例えば、図４に示すようにステープルＳやクリップＣで留められた複数枚の紙幣Ｐや、図５に示すように１枚の紙幣Ｐ１を折り畳んで纏めた複数枚の紙幣Ｐなどが投入されると、複数枚の紙幣Ｐが分離されることなく纏めて分離部３２を通過されてしまう場合があった。
【００５５】
また、例えば、集積した複数枚の紙幣Ｐを紙幣供給部２に立位で投入する際、図６に示すように端部の紙幣Ｐ１の一部が他の紙幣Ｐの下端辺の下に折り畳まれた状態で投入されると、折り畳まれた紙幣Ｐ１とともに他の数枚の紙幣Ｐが纏めて取り出され、複数枚の紙幣Ｐが分離部３２を通過されてしまう場合があった。この場合、紙幣Ｐ１の折り畳まれた部分は、紙幣供給部２の上方から視認することができず、このような不具合を未然に防止することはできなかった。
【００５６】
つまり、本実施の形態では、立位で投入した複数枚の紙幣Ｐの下端辺を紙幣供給部２の床に当接させて整位する構造を採用しているため、処理効率を上げるために一度に大量の紙幣Ｐを素早くセットする場合などに、一部の紙幣Ｐが不所望に折り畳まれてセットされてしまう場合があった。
【００５７】
いずれにしても、複数枚の紙幣Ｐが纏めて分離部３２を通過されてしまうと、後段の処理部において、搬送ジャムを生じたり、センサ等を破損したりする問題があった。特に、判別部９では複数の光学センサによって紙幣Ｐの表面から情報を読み取るため、判別部９を通過する紙幣Ｐの厚さ方向のギャップが厳しく規制されている。このため、上述したようにステープルＳやクリップＣで留められた複数枚の紙幣Ｐが通過されてしまうと、判別部９の光学センサが破損される場合があった。
【００５８】
よって、本実施の形態では、上述したように複数枚の紙幣Ｐが纏めて取り込まれることのないように、種々の工夫した。
【００５９】
以下、本発明の第１の実施の形態について説明する。ここでは、例えば、図７乃至図９に示すように、紙幣供給部２の床２ａに、紙幣Ｐの集積方向に延びた細長いスリット１１２（開口部）を形成し、床２ａに当接される紙幣Ｐの下端辺の状態を認識可能とした。
【００６０】
スリット１１２の下方には、スリット１１２と同じ方向に延びて傾斜して設けられたハーフミラー１１４が配設されている。また、紙幣供給部２の床２ａの下方には、スリット１１２を介して紙幣Ｐの下端辺を照明するためのランプ１１６が配設されている。
【００６１】
スリット１１２を介して露出した紙幣Ｐの下端辺により反射された反射光は、ハーフミラー１１４をそのまま通過され、或いはハーフミラー１１４によって反射されて９０度折り曲げられる。
【００６２】
ハーフミラー１１４によって略水平方向に折り曲げられた反射光の光路上には、スリット１１２と略平行に延びた反射ミラー１１８が傾斜して設けられている。また、反射ミラー１１８によって略鉛直上方に反射される反射光の光路上には、矩形のアクリル板からなる視認用の窓１２０が設けられている。窓１２０は、オペレータに対して紙幣供給部２の手前側で見易い位置に配置されている。
【００６３】
また、ハーフミラー１１４を通過した反射光の光路上、すなわちハーフミラー１１４の下方には、反射光を受光して紙幣Ｐの下端辺を撮影するカメラ１２２が配設されている。カメラ１２２は、管理装置１０２の制御部１０５に接続され、カメラ１２２で撮影した映像が表示部１０４を介して表示可能となっている。
【００６４】
上述したハーフミラー１１４および反射ミラー１１８は、本発明の光学部材として機能し、窓１２０は、本発明の視認窓として機能する。また、上述したスリット１１２、ハーフミラー１１４、ランプ１１６、反射ミラー１１８、および窓１２０は、本発明の認識手段として機能する。
【００６５】
以上のように、上述した第１の実施の形態によると、紙幣供給部２を介して投入した紙幣Ｐの下端辺の状態を、オペレータが窓１２０を介して視認可能となり、且つ表示部１０４を介してオペレータに対して表示可能となった。
【００６６】
これにより、例えば、図６、７に示すように、紙幣Ｐの一部が紙幣Ｐの下端辺と紙幣供給部２の床２ａとの間に折り畳まれたような状態で投入されてしまった場合であっても、オペレータが容易かつ確実にこのような紙幣Ｐの下端辺の状態を認識でき、紙幣Ｐを紙幣供給部２から一旦取り出して整位した後、再投入することができる。これにより、折り畳まれた紙幣Ｐとともに数枚の紙幣Ｐが纏めて取り出されてしまうことを防止でき、紙幣Ｐの分離不良に起因した搬送ジャム等の不具合を防止できる。
【００６７】
尚、上述した第１の実施の形態では、単に、紙幣供給部２に投入した紙幣Ｐの下端辺の状態を認識可能としたが、例えば、図１０に示すように、カメラ１２２で撮影した複数枚の紙幣Ｐの下端辺の画像を表示部１０４を介してスタートボタンＢ（開始ボタン）として表示することで、異常な状態で投入された紙幣Ｐの取り出しをも確実に防止することができる。つまり、スタートボタンＢとして表示された下端辺の画像をオペレータが視認した上でボタン入力をしない限り紙幣Ｐの取り出しを開始できないようにすることもできる。
【００６８】
また、カメラ１２２で撮影した画像を制御部１０５にて画像処理し、異常な状態で投入された紙幣Ｐを自動的に検出して、紙幣Ｐの取り出しを禁止するようにしても良い。
【００６９】
この場合、例えば、図１１（ｂ）に示すように、紙幣供給部２を介して正常にセットされた紙幣Ｐの下端辺から反射される反射光の光量を所定の視野範囲内の積分値として予め記憶しておき、実際の反射光の光量を同じ視野範囲で監視してその積分値と比較する。そして、実際の反射光量の積分値が所定のしきい値を超えた場合に、紙幣Ｐが異常な状態で投入されていることを判断し、紙幣Ｐの取り出しを禁止する。
【００７０】
つまり、紙幣Ｐが部分的に折り畳まれて複数枚の紙幣Ｐの下端辺を部分的に覆う場合、図１１（ａ）に示すように、上述した視野範囲内の画像の反射光量は、折り畳まれた紙幣Ｐの部分で比較的大きくなる。このため、反射光量の積分値が所定のしきい値を超えた場合に紙幣Ｐのセット不良を判断できる。
【００７１】
次に、この発明の第２の実施の形態について、図２とともに図１２を参照して説明する。尚、図１２は、図２の点線で囲んだ範囲を部分的に拡大した図である。本実施の形態では、紙幣Ｐの搬送経路上に所定ギャップＧを有する規制部材１３１、１３２を配置して、異常な厚さの紙幣Ｐの通過を規制するようにした。
【００７２】
規制部材１３１、１３２は、送りローラ３０と分離ローラ３１との間の分離ニップ３３ａより紙幣Ｐの送り方向下流側で、シフト開始センサとして機能する第２の検知器７７より上流側で、且つ搬送ローラ対３４、３５の搬送ニップ３３ｂより上流側に配設されている。
【００７３】
規制部材１３１、１３２間のギャップＧは、０．１［ｍｍ］〜１．０［ｍｍ］、好ましくは０．５［ｍｍ］程度に設定される。このギャップＧは、新しい紙幣Ｐで５枚分に相当し、古い紙幣Ｐで３〜４枚分に相当する。ギャップＧが０．１［ｍｍ］より狭いと１枚の紙幣Ｐが正常に通過する際に摩擦抵抗を生じ、１．０［ｍｍ］より広いと重なった状態の複数枚の紙幣Ｐを通過させてしまう。
【００７４】
規制部材１３１、１３２を分離ニップ３３ａより下流側に配置することで、図１２に示すようにくさび状にずらされた複数枚の紙幣Ｐを不所望に規制してしまうことを防止できる。つまり、ステープルＳやクリップＣで留められていない重なっただけの紙幣Ｐは、分離ニップ３３ａを通過することにより基本的に１枚ずつに分離されるため、分離ニップ３３ａより上流側に規制部材１３１、１３２を配置してこのような紙幣Ｐを規制してしまうことは不利益となる。言い換えると、ステープルＳやクリップＣで留められて分離ニップ３３ａを通過してしまったような紙幣Ｐだけを規制するようにした。
【００７５】
また、規制部材１３１、１３２を搬送ニップ３３ｂより上流側に配置することで、ステープルＳやクリップＣで留められた状態の複数枚の紙幣Ｐが搬送ニップ３３ｂに到達することを防止できる。これにより、複数枚の紙幣Ｐが搬送ニップ３３ｂによって挟持拘束されて後段の処理部へ搬送されてしまうことを防止でき、搬送ジャムを防止できるとともに、判別部９の光学センサを破損してしまうことを防止できる。つまり、ドライブローラ３４が本体側の搬送機構とともに同じ駆動源によって常時駆動されているため、搬送ニップ３３ｂによって挟持拘束された紙幣Ｐは後段の処理部へ強制的に搬送されてしまう。
【００７６】
さらに、規制部材１３１、１３２を第２の検知器７７より上流側に配置することで、搬送制御が開始される前の異常な紙幣Ｐを止めることができる。逆に、第２の検知器７７で検知された後、異常な厚さの紙幣Ｐが検出されてジャムを生じると、その時点で既に処理済の紙幣Ｐも紙幣供給部２に再投入する必要があり、処理効率が低下する。これに対し、搬送制御を開始する前の紙幣Ｐの通過を規制することで、処理済の紙幣Ｐを取り出して再投入する必要がなくなり、処理効率を高めることができる。
【００７７】
尚、この発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変形可能である。例えば、上述した実施の形態では、紙幣を処理する装置について説明したが、これに限らず、郵便物等の紙葉類を処理する装置に本発明を適用しても良い。
【００７８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の紙葉類処理装置は、上記のような構成および作用を有しているので、紙葉類の分離不良による搬送ジャムやセンサ破損等の不具合を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る紙幣分類整理システムを示す概略図。
【図２】図１のシステムの取出装置を示す概略図。
【図３】図２の取出装置の制御系を含む斜視図。
【図４】ステープルまたはクリップで閉じられた状態の複数枚の紙幣を示す斜視図（ａ）および側面図（ｂ）。
【図５】１枚の折り畳んだ紙幣で複数枚の紙幣を纏めた状態を示す斜視図。
【図６】複数枚の立位状態の紙幣の下端辺に紙幣の一部が折り重ねられた状態を示す斜視図。
【図７】本発明の第１の実施の形態を説明するための側面図。
【図８】図７の平面図。
【図９】図７の正面図。
【図１０】表示部を介して紙幣の下端辺の画像を開始ボタンとして表示した表示例を示す図。
【図１１】紙幣のセット不良を自動的に検出する方法を説明するための図。
【図１２】本発明の第２の実施の形態を説明するための部分拡大図。
【符号の説明】
２…紙幣供給部、２ａ…床、５…ピックアップローラ、３０…送りローラ、３１…分離ローラ、３２…分離部、３３ａ…分離ニップ、３３ｂ…搬送ニップ、３４…ドライブローラ、３５…ピンチローラ、３７…搬送部、１００…紙幣分類整理システム、１０１…紙幣分類整理機、１０２…管理装置、１０３…操作入力部、１０４…表示部、１０５…制御部、１１２…スリット、１１４…ハーフミラー、１１６…ランプ、１１８…反射ミラー、１２０…窓、１２２…カメラ、Ｃ…クリップ、Ｐ…紙幣、Ｓ…ステープル。
Claims (9)
- 複数枚の紙葉類を集積して立位で投入する投入部と、
この投入部を介して投入された紙葉類の集積方向一端にある第１紙葉類に転接して回転することにより第１紙葉類を取り出す取出ローラと、
上記投入部を介して投入された紙葉類の集積方向他端にある第２紙葉類を集積方向に押圧して上記第１紙葉類を上記取出ローラに押し付ける押圧部材と、
上記取出ローラによって取り出された第１紙葉類を他の紙葉類と分離して搬送する分離搬送部と、
上記投入部に立位で投入された紙葉類の下端辺の状態を認識する認識手段と、
を備えていることを特徴とする紙葉類処理装置。 - 上記認識手段は、
上記投入部に立位で投入された複数枚の紙葉類の下端辺を当接せしめて整位する床に形成された開口部と、
この開口部を介して複数枚の紙葉類の下端辺を照明するランプと、
上記下端辺からの反射光を視認窓に伝達する光学部材と、
を備えていることを特徴とする請求項１に記載の紙葉類処理装置。 - 上記光学部材を介して伝達された反射光を受光して上記下端辺の状態を撮影するカメラ、および撮影した映像を表示する表示部をさらに有することを特徴とする請求項２に記載の紙葉類処理装置。
- 上記投入部を介して投入された紙葉類の取り出しを開始させるための開始ボタンをさらに有し、
上記カメラで撮影した上記下端辺の映像は上記表示部を介して上記開始ボタンとして表示され、この開始ボタンの入力により紙葉類の取り出しを開始することを特徴とする請求項３に記載の紙葉類処理装置。 - 上記投入部を介して投入された紙葉類の取り出しを開始させるための開始ボタンと、
上記光学部材を介して伝達される反射光の光量を監視して、この反射光量が予め設定したしきい値を超えたとき、上記開始ボタンによる操作を停止する制御部と、
をさらに備えていることを特徴とする請求項２に記載の紙葉類処理装置。 - 複数枚の紙葉類を集積して投入する投入部と、
この投入部を介して投入された紙葉類の集積方向一端にある第１紙葉類に転接して回転することにより該第１紙葉類を取り出す取出ローラと、
上記投入部を介して投入された紙葉類の集積方向他端にある第２紙葉類を集積方向に押圧して上記第１紙葉類を上記取出ローラに押し付ける押圧部材と、
上記取出ローラによって取り出された第１紙葉類の上記取出ローラに転接した側の面に転接して回転する送りローラと、
この送りローラに対して上記第１紙葉類を挟む位置に設けられ、該送りローラの回転方向と逆方向のトルクを発生することで第１紙葉類を他の紙葉類と分離する分離ローラと、
この分離ローラを上記送りローラに向けて付勢しつつ該送りローラに対して接離可能に支持した支持機構と、
上記投入部から取り出された紙葉類を所定ギャップを通過させることで異常な厚さの紙葉類を規制する規制部材と、
を備えていることを特徴とする紙葉類処理装置。 - 上記規制部材は、上記送りローラと分離ローラとの間の分離ニップより紙葉類の送り方向下流側に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の紙葉類処理装置。
- 上記分離ニップを通過した紙葉類を検出して当該紙葉類の搬送制御を開始するためのシフト開始センサをさらに有し、
上記規制部材は、上記シフト開始センサより紙葉類の送り方向上流側に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の紙葉類処理装置。 - 上記分離ニップを通過した紙葉類を搬送ニップに受け入れて回転することで当該紙葉類を搬送する搬送ローラ対をさらに有し、
上記規制部材は、上記搬送ニップより紙葉類の送り方向上流側に配置されていることを特徴とする請求項７または８に記載の紙葉類処理装置。
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