JP2008120544A - 紙葉類搬送装置及び紙葉類搬送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】紙葉類の座屈を回避しつつその先端を所定位置に揃えることができ、重送を防止することができる紙葉類搬送装置及び紙葉類搬送方法を提供する。
【解決手段】集積された紙葉類Ｐを１枚ずつ分離して搬送する紙葉類搬送装置であって、紙葉類Ｐの搬送方向に回転する送出ローラ２と、送出ローラ２に対向する位置に設けられ、紙葉類Ｐの搬送方向とは反対方向に回転する分離ローラ４と、第１繰出ゴム部９及び第２繰出ゴム部１０を有する繰出ローラ６と、偏心ローラ１２とを備える。繰出ローラ４の第１繰出ゴム部９で紙葉類Ｐを繰り出し、送出ローラ２と分離ローラ４との間に挿入する。その後、偏心ローラ１２が分離ローラ４に近接することによって紙葉類Ｐの先端を所定位置に戻す。そして、戻された紙葉類Ｐを繰出ローラ４の第２繰出ゴム部１０で繰り出し、送出ローラ２と分離ローラ４との間に再挿入する。
【選択図】図１

Description

本発明は、紙幣等の紙葉類を取り扱う装置に係わり、詳しくは、集積された紙葉類を１枚ずつ分離して搬送する紙葉類搬送装置及び紙葉類搬送方法に関する。

集積された紙葉類を１枚ずつ分離して搬送する紙葉類搬送装置は、一般に、紙葉類の搬送方向に回転する送出ローラと、この送出ローラに対向する位置に配置された分離ローラと、集積された紙葉類から分離するように最上位の紙葉類を繰り出し、送出ローラと分離ローラとの間に挿入する繰出ローラとを備えている。このような紙葉類搬送装置には、大別して、圧接方式とオーバラップ方式とがある。圧接方式は、送出ローラの外周面と分離ローラの外周面とを近接するように配置したものであり、送出ローラ及び分離ローラによって紙葉類を圧接して送り出すようになっている。一方、オーバラップ方式は、送出ローラの外周面と分離ローラの外周面とを入れ子状に配置したものであり、送出ローラ及び分離ローラによって紙葉類をやや波状に変形させつつ送り出すようになっている。

そして、例えば繰出ローラによって１枚目の紙葉類を繰り出す際、何らかの理由で２枚目の紙葉類を同時に連れ出してしまうことがあるが、１枚目及び２枚目の紙葉類の先端位置が揃った状態で繰り出された場合（若しくは、１枚目の紙葉類の先端が２枚目の紙葉類の先端より先となるように繰り出された場合）は、送出ローラの摩擦力＞分離ローラの摩擦力となっているため、送出ローラ側にある１枚目の紙葉類だけが送出ローラと分離ローラとの間に挿入されるようになっている。ところが、例えば集積された紙葉類の長さがそれぞれ異なる等の理由により、２枚目の紙葉類の先端が１枚目の紙葉類の先端より先となるように繰り出された場合は、それら２枚の紙葉類が送出ローラと分離ローラとの間に同時に挿入されて送り出される重送の問題が生じる。

そこで、これに対応するため、例えばオーバラップ方式の紙葉類搬送装置において、集積された紙葉類から分離するように紙葉類を繰り出し、その紙葉類の先端を送出ローラ（フィードローラ）の低摩擦面及び両側のストッパローラの周面に突き当てる羽根車と、この羽根車で繰り出された紙葉類をさらに繰り出し、送出ローラ及び分離ローラ（逆転ローラ）の間に挿入するキッカローラとを備えた構成が提唱されている（例えば、特許文献１参照）。羽根車は、加撓性に富む複数枚の羽根を有する構成とすることで、紙葉類を弱い力で繰り出すようになっている。そして、この羽根車で繰り出すことによって紙葉類の先端を所定位置（詳細には、送出ローラの低摩擦面等に突き当たる位置）に揃えるので、重送を防止するようになっている。

特開２００２−３４７９６１号公報

しかしながら、上記従来技術には以下のような改善の余地があった。
すなわち、上記従来技術では、羽根車による繰り出し力が弱いものの、紙葉類を送出ローラの低摩擦面等に突き当てることにより、紙葉類の先端位置を揃えるようになっている。そのため、特に剛性が極端に低い紙葉類は座屈してしまい、万が一でも損傷する可能性が生じていた。

本発明の目的は、紙葉類の座屈を回避しつつその先端を所定位置に揃えることができ、重送を防止することができる紙葉類搬送装置及び紙葉類搬送方法を提供することにある。

（１）上記目的を達成するために、本発明は、集積された紙葉類を１枚ずつ分離して搬送する紙葉類搬送装置であって、紙葉類の搬送方向に回転する送出ローラと、前記送出ローラに対向する位置に設けられ、前記紙葉類の搬送方向とは反対方向に回転する分離ローラと、集積された紙葉類から分離するように紙葉類を繰り出し、前記送出ローラと前記分離ローラとの間に挿入する第１繰出手段と、前記送出ローラと前記分離ローラとの間に挿入された紙葉類の先端を所定位置に戻すため、前記分離ローラの外周面に近接するように可動するローラ近接手段と、前記所定位置に戻された紙葉類を繰り出し、前記送出ローラと前記分離ローラとの間に再挿入する第２繰出手段とを備える。

本発明においては、第１繰出手段が紙葉類を繰り出して送出ローラと分離ローラとの間に挿入する。その後、ローラ近接手段が分離ローラに近接することによって分離ローラが紙葉類を戻し、その紙葉類の先端を所定位置（詳細には、分離ローラとローラ近接手段による圧接が及ばなくなる上流側位置）に揃える。そして、戻された紙葉類を第２繰出手段が送出ローラと分離ローラとの間に再挿入し、送出ローラが紙葉類を送り出す。

このように本発明においては、送出ローラと分離ローラとの間に紙葉類を一旦挿入した後、ローラ近接手段が分離ローラに近接することによって分離ローラが紙葉類を戻し、その紙葉類の先端を所定位置に揃えることができる。すなわち、例えば第１繰出手段で１枚目の紙葉類を繰り出す際に２枚目の紙葉類が連れ出され、２枚目の紙葉類の先端が１枚目の紙葉類の先端より先となるように繰り出された場合、２枚の紙葉類が送出ローラと分離ローラとの間に同時に挿入されてしまうが、それら２枚の紙葉類を戻して先端位置を揃えることができる。これにより、その後、第２繰出手段で送出ローラと分離ローラとの間に挿入する紙葉類が１枚となり、重送を防止することができる。また、例えば上記特許文献１に記載の従来技術とは異なり、紙葉類の先端をローラ等に突き当てて揃えていないため、紙葉類の座屈を回避することができる。したがって本発明においては、紙葉類の座屈を回避しつつその先端位置を揃えることができ、重送を防止することができる。

（２）上記（１）において、好ましくは、前記送出ローラは、その外周面の一部に高摩擦となる送出部を設けており、前記送出ローラの送出部による紙葉類の送り出しと前記第２繰出手段による紙葉類の繰り出しとが同期する。

（３）上記（１）において、好ましくは、前記ローラ近接手段は、前記送出ローラの回転軸に対し偏心して設けた偏心ローラであり、前記第１繰出手段による紙葉類の繰り出し後かつ前記第２繰出手段による紙葉類の繰り出し前に、前記偏心ローラの外周面が前記分離ローラの外周面に近接する。

（４）上記（１）において、好ましくは、前記第１繰出手段及び前記第２繰出手段は、同一の繰出ローラの外周面に設ける。

（５）上記（４）において、好ましくは、前記繰出ローラは、前記分離ローラ及び前記ローラ近接手段によって戻される紙葉類に接触しない構造である。

（６）上記目的を達成するために、また本発明は、紙葉類の搬送方向に回転する送出ローラと前記送出ローラに対向する位置に設けた分離ローラとを用い、集積された紙葉類を１枚ずつ分離して搬送する紙葉類搬送方法であって、集積された紙葉類から分離するように紙葉類を繰り出し、前記送出ローラと前記分離ローラとの間に挿入する手順と、紙葉類の搬送方向とは反対方向に回転する前記分離ローラの外周面にローラ近接手段が近接するように可動し、前記送出ローラと前記分離ローラとの間に挿入された紙葉類の先端を所定位置に戻す手順と、前記所定位置に戻された紙葉類を繰り出し、前記送出ローラと前記分離ローラとの間に再挿入する手順とを有する。

本発明によれば、紙葉類の座屈を回避しつつその先端を所定位置に揃えることができ、紙葉類の重送を防止することができる。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の紙葉類搬送装置の一実施形態の概略構造を表す側面図であり、図２は、上面図である。また、図３は、図１中矢印Ａ方向から見た送出ローラ及び分離ローラの側面図である。

これら図１〜図３において、紙葉類搬送装置は、集積された紙葉類（図１中上側から順にＰ１，Ｐ２，…、これらを総称してＰという）を１枚ずつ分離して搬送するものである。この紙葉類搬送装置は、回転軸１の回転によって紙葉類Ｐの搬送方向（すなわち、図１中左廻り）に回転する例えば２つの送出ローラ２（フィードローラ）と、これら送出ローラ２に対向するように配置され、回転軸３の回転によって紙葉類Ｐの搬送方向とは反対方向（すなわち、図１中左廻り）に回転する例えば２つの分離ローラ４（ゲートローラ）と、回転軸５の回転によって紙葉類Ｐの搬送方向（すなわち、図１中左廻り）に回転し、紙葉類Ｐを搬送方向（図１中右方向）に繰り出す例えば２つの繰出ローラ６（ピックアップローラ）と、集積された紙葉類Ｐを繰出ローラ６に押し付けるための押板７と、集積された紙葉類Ｐが搬送方向に移動しないように規制するガイド８とを備えている。送出ローラ２の回転軸１、分離ローラ４の回転軸３、及び繰出ローラ６の回転軸５は、詳細は図示しないが、タイミングベルトやギヤ等で互いに連結され駆動モータで回転するようになっており、相対速度が調整されつつ同期回転するようになっている。

略円柱構造の繰出ローラ６は、外周面の一部分（例えば６０度程度の部分）に摩擦係数が高い第１繰出ゴム部９（第１繰出手段）が設けられ、外周面の他の部分（例えば第１繰出ゴム部９の反対側に位置し、９０度程度の部分）にも同様に摩擦係数が高い第２繰出ゴム部１０（第２繰出手段）が設けられており、それら以外の部分は摩擦係数が十分低い金属や樹脂等で形成されている。そして、繰出ローラ６の第１繰出ゴム部９又は第２繰出ゴム部１０によって紙葉類Ｐを繰り出し、送出ローラ２と分離ローラ４との間に挿入するようになっている。

送出ローラ２は、軸方向中央部及び両側部が大径に形成され、それらの間が小径に形成されたローラであり、分離ローラ４は、軸方向両側部が大径に形成され、それらの間が小径に形成されたローラである。そして、送出ローラ２及び分離ローラ４は、オーバラップ量δだけ入れ子状に配置されている（いわゆるオーバラップ方式）。送出ローラ２の大径部の外周面の一部分（例えば９０度程度の部分）には摩擦係数が高い送出ゴム部１１（送出部）が設けられており、それ以外の部分は摩擦係数が十分低い金属や樹脂等で形成されている。なお、送出ローラ２の送出ゴム部１１の位相は、繰出ローラ６の第２繰出ゴム部１０の位相と同じになっている。また、分離ローラ４は、例えばゴム材で構成されており、その摩擦係数は送出ローラ２の送出ゴム部１１の摩擦係数より小さく、かつ送出ローラ２の他の部分（後述する偏心ローラ１２も含め）の摩擦係数より大きくなっている。このような構成により、送出ローラ２と分離ローラ４との間に挿入された紙葉類Ｐはやや波状に変形され、送出ローラ２の送出ゴム部１１によって送り出されるようになっている。

また、本実施形態の最も大きな特徴として、送出ローラ２の小径部は、偏心ローラ１２として形成されている。図４は、偏心ローラ１２の詳細構造を表す側断面図である。

この図４及び前述の図１において、軸心Ｏを中心とし分離ローラ４の大径部の外周面に当接する仮想ローラＳを想定した場合、偏心ローラ１２は、仮想ローラＳの半径ｒより小さい半径を有し、軸心Ｏに対し偏心量eだけ偏心するように設けられている。そして、偏心ローラ１２の外周面は、引込位相θ１における軸心Ｏからの距離ｄが仮想ローラＳの半径ｒより小さく、突出位相θ２における軸心Ｏからの距離ｄが仮想ローラＳの半径ｒより大きくなっている。また、偏心ローラ１２の突出位相θ２は、繰出ローラ６の第１繰出ゴム部９の位相よりも後、かつ第２繰出ゴム部１０の位相よりも前（言い換えれば、送出ローラ２の送出ゴム部１１よりも前）となるように位置づけられている。

そして、例えば分離ローラ４に対して偏心ローラ１２が引込位相θ１にある場合は、分離ローラ４の大径部の外周面と偏心ローラ１２の外周面との間に空間が形成されるようになっている。一方、例えば分離ローラ４に対して偏心ローラ１２が突出位相θ２にある場合は、分離ローラ４の大径部の外周面と偏心ローラ１２の外周面とが近接するようになっている。このとき、偏心ローラ１２の摩擦係数は分離ローラ４の摩擦係数より小さくなっているので、送出ローラ２と分離ローラ４との間に挿入された紙葉類Ｐを分離ローラ４によって戻し、その紙葉類Ｐの先端を所定位置（詳細には、分離ローラ４と偏心ローラ１２による圧接が及ばなくなる上流側位置）に揃えるようになっている。

次に、本実施形態による紙葉類搬送装置の動作を説明する。前述の図１に示すように、集積された紙葉類Ｐの長さがそれぞれ異なり、２枚目の紙葉類Ｐ２の先端位置が１枚目の紙葉類Ｐ１の先端位置より搬送方向に距離Ｘずれている場合の動作について、図５（ａ）、図５（ｂ）、図６（ａ）、図６（ｂ）、図７（ａ）、及び図７（ｂ）を用いて説明する。

まず、繰出ローラ６の第１繰出ゴム部９は、集積された紙葉類Ｐから分離するように１枚目の紙葉類Ｐ１を繰り出す。このとき、２枚目の紙葉類Ｐ２が連れ出されてしまうと、２枚目の紙葉類Ｐ２の先端が１枚目の紙葉類Ｐ１の先端より先に繰り出される。一方、分離ローラ４に対して偏心ローラ１２が引込位相θ１にあり、分離ローラ４と偏心ローラ１２との間には空間が形成される（図５（ｂ）参照）。そのため、送出ローラ２と分離ローラ４との間に２枚の紙葉類Ｐ１，Ｐ２が同時に挿入される（図５（ａ）参照）。

その後、分離ローラ４に対して偏心ローラ１２が突出位相θ２になり、分離ローラ４と偏心ローラ１２とが近接する（図６（ｂ）参照）。これにより、分離ローラ４が２枚の紙葉類Ｐ１，Ｐ２を戻し、それら紙葉類Ｐ１，Ｐ２の先端を所定位置に揃える（図６（ａ）参照）。

そして、紙葉類Ｐ１，Ｐ２の先端位置が揃っている状態なので、繰出ローラ６の第２繰出ゴム部１０が１枚目の紙葉類Ｐ１だけを繰り出す。一方、分離ローラ４に対して偏心ローラ１２が引込位相θ１にあり、分離ローラ４と偏心ローラ１２との間には空間が形成される（図７（ｂ）参照）。そのため、送出ローラ２と分離ローラ４との間に紙葉類Ｐ１が再挿入される。そして、送出ローラ２の送出部１１が紙葉類Ｐ１を送り出し、例えば下流側の搬送ローラ等（図示せず）に受け渡す（図７（ａ）参照）。

このようにして本実施形態においては、送出ローラ２と分離ローラ４との間に紙葉類Ｐ１，Ｐ２を一旦挿入した後、偏心ローラ１２が分離ローラ４に近接することによって分離ローラ４が紙葉類Ｐ１，Ｐ２を戻し、それら紙葉類Ｐ１，Ｐ２の先端を所定位置に揃えることができる。これにより、その後、繰出ローラ６の第２繰出ゴム部１０によって送出ローラ２と分離ローラ４との間に１枚目の紙葉類だけを挿入することができ、重送を防止することができる。また、例えば上記特許文献１に記載の従来技術とは異なり、紙葉類Ｐの先端をローラ等に突き当てて揃えていないため、紙葉類Ｐの座屈を回避することができる。したがって本実施形態においては、紙葉類Ｐの座屈を回避しつつその先端位置を抑えることができ、重送を防止することができる。

また、本実施形態では、上述したタイミングで紙葉類Ｐを戻す動作を行わせているものの、分離ローラ４及び偏心ローラ１２等を常時回転させる、すなわち間欠駆動させない構成としているため、高速駆動が可能である。また、間欠駆動させるための駆動モータを不要とし、安価に実現することができる。

なお、上記一実施形態においては、繰出ローラ６を略円柱構造とする場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、例えば図８に示すように、分離ローラ４及び偏心ローラ１２によって戻される紙葉類Ｐと接触しないように、繰出ローラ６の一部を切り欠くようにしてもよい。このような変形例では、分離ローラ４及び偏心ローラ１２によって戻されるときに生じる可能性がある紙葉類Ｐの座屈を回避することができる。

また、上記一実施形態においては、第１繰出ゴム部９及び第２繰出ゴム部１０を有する繰出ローラ６を設けた場合を例にとって説明したが、これに限られず、第１繰出ゴム部９を有する繰出ローラと第２繰出ゴム部１０を有する繰出ローラとを別々に設けてもよい。この場合も、上記同様の効果を得ることができる。

また、上記一実施形態においては、送出ローラ２の小径部として偏心ローラ１２を設けた場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、偏心ローラ１２に代えて、例えば図９に示すように、偏心ローラ１２の突出位相θ２における外周部に相当する円弧部材１３を設けてもよい。また、図示しないが、例えば分離ローラ４に近接するように可動する可動ローラを設けてもよい。このような変形例においても、上記同様の効果を得ることができる。

また、上記一実施形態においては、オーバラップ方式の紙葉類搬送装置に本発明を適用した場合を例にとって説明したが、これに限られず、圧接方式の紙葉類搬送装置に適用してもよい。すなわち、例えば紙葉類を圧接して送り出す送出ローラ及び分離ローラとは異なる軸方向位置に、別の分離ローラ及びこの分離ローラの外周面に近接するように可動するローラ近接手段（偏心ローラ等）を設けてもよい。このような場合も、上記同様の効果を得ることができる。

本発明の紙葉類搬送装置の一実施形態の概略構造を表す側面図である。 本発明の紙葉類搬送装置の一実施形態の概略構造を表す上面図である。 図１中矢印Ａ方向から見た送出ローラ及び分離ローラの側面図である。 本発明の紙葉類搬送装置の一実施形態における偏心ローラの詳細構造を表す送出ローラ及び分離ローラの側断面図である。 本発明の紙葉類搬送装置の一実施形態における動作を説明するための側面図及び矢印Ｂ方向から見た側面図である。 本発明の紙葉類搬送装置の一実施形態における動作を説明するための側面図及び矢印Ｃ方向から見た側面図である。 本発明の紙葉類搬送装置の一実施形態における動作を説明するための側面図及び矢印Ｄ方向から見た側面図である。 本発明の紙葉類搬送装置の一変形例の概略構造を表す側面図である。 本発明の紙葉類搬送装置の他の変形例における円弧部材の詳細構造を表す送出ローラの側断面図である。

符号の説明

２ 送出ローラ
４ 分離ローラ
６ 繰出ローラ
９ 第１繰出ゴム部（第１繰出手段）
１０ 第２繰出ゴム部（第２繰出手段）
１１ 送出ゴム部（送出部）
１２ 偏心ローラ（ローラ近接手段）
１３ 円弧部材（ローラ近接手段）

Claims (6)

1. 集積された紙葉類を１枚ずつ分離して搬送する紙葉類搬送装置であって、
   紙葉類の搬送方向に回転する送出ローラと、
   前記送出ローラに対向する位置に設けられ、前記紙葉類の搬送方向とは反対方向に回転する分離ローラと、
   集積された紙葉類から分離するように紙葉類を繰り出し、前記送出ローラと前記分離ローラとの間に挿入する第１繰出手段と、
   前記送出ローラと前記分離ローラとの間に挿入された紙葉類の先端を所定位置に戻すため、前記分離ローラの外周面に近接するように可動するローラ近接手段と、
   前記所定位置に戻された紙葉類を繰り出し、前記送出ローラと前記分離ローラとの間に再挿入する第２繰出手段とを備えたことを特徴とする紙葉類搬送装置。
2. 請求項１記載の紙葉類搬送装置において、前記送出ローラは、その外周面の一部に高摩擦となる送出部を設けており、前記送出ローラの送出部による紙葉類の送り出しと前記第２繰出手段による紙葉類の繰り出しとが同期することを特徴とする紙葉類搬送装置。
3. 請求項１記載の紙葉類搬送装置において、前記ローラ近接手段は、前記送出ローラの回転軸に対し偏心して設けた偏心ローラであり、前記第１繰出手段による紙葉類の繰り出し後かつ前記第２繰出手段による紙葉類の繰り出し前に、前記偏心ローラの外周面が前記分離ローラの外周面に近接することを特徴とする紙葉類搬送装置。
4. 請求項１記載の紙葉類搬送装置において、前記第１繰出手段及び前記第２繰出手段は、同一の繰出ローラの外周面に設けたことを特徴とする紙葉類搬送装置。
5. 請求項４記載の紙葉類搬送装置において、前記繰出ローラは、前記分離ローラ及び前記ローラ近接手段によって戻される紙葉類に接触しない構造であることを特徴とする紙葉類搬送装置。
6. 紙葉類の搬送方向に回転する送出ローラと前記送出ローラに対向する位置に設けた分離ローラとを用い、集積された紙葉類を１枚ずつ分離して搬送する紙葉類搬送方法であって、
   集積された紙葉類から分離するように紙葉類を繰り出し、前記送出ローラと前記分離ローラとの間に挿入する手順と、
   紙葉類の搬送方向とは反対方向に回転する前記分離ローラの外周面にローラ近接手段が近接するように可動し、前記送出ローラと前記分離ローラとの間に挿入された紙葉類の先端を所定位置に戻す手順と、
   前記所定位置に戻された紙葉類を繰り出し、前記送出ローラと前記分離ローラとの間に再挿入する手順とを有することを特徴とする紙葉類搬送方法。

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