JP2009143713A - 媒体集積繰出し装置 - Google Patents

Abstract

【課題】媒体を媒体集積部のステージ上に安定して整列させて集積し、ジャム等の発生を防止する。
【解決手段】フィードローラ１３及びリバースローラ１７により媒体集積部１１内に放出される媒体１０を羽根車１の回転により羽根２で叩いて媒体集積部１１内にもうけられている上下動可能なステージ１２上に整列させて集積する際、羽根車１の１回転中に羽根２が媒体１０を叩く範囲のときの羽根車１の回転速度より羽根２が媒体１０を叩かたない範囲のときの前記羽根車１の回転速度が速くなるように非円形歯車５、６により回転を伝えるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、媒体集積時に集積する媒体の後端を叩いて整列させる羽根車を備えた媒体集積繰出し装置に関するものである。

従来の媒体集積繰出し装置として、例えば特許文献１に示されるものがある。
この媒体集積繰出し装置は、羽根車（回転部材）を取付けた支持軸がモータにより回動するリンクに支持されており、媒体の集積時には、フィードローラ及びリバースローラの回転により集積空間に放出される媒体（紙葉類）の後端を回転する羽根車（回転部材）の羽根（回転片）で叩いて媒体を整列させ、媒体の繰出し時には、モータによりリンクが回動することで羽根車を所定の位置に退避するものとなっている。
特開２００７−２９０８５０

しかしながら、上述した従来の媒体集積繰出し装置では羽根車を回転させるモータの他に羽根車を退避させる専用モータやリンク機構が必要であるため、構成が複雑となり、コスト高になるという問題がある。
この問題を解決するため羽根車の構造を改良したものが考えられている。
図６は改良した羽根車を採用した媒体集積繰出し装置の側面図で、（ａ）は媒体集積時の状態、（ｂ）は媒体繰出し時の状態を示している。

図において１は羽根車であり、この羽根車１は外周の約半分の範囲に複数枚の羽根２を放射状に設けたもので、リバースローラ１７と同軸に取り付けられている。
１０は紙幣等の紙葉状の媒体、１１は媒体集積部、１２は媒体集積部１１内に上下動可能に設けられた媒体集積用のステージ、１３はフィードローラ、１４はピッカローラ、１８は搬送路である。

このような構成による媒体集積繰出し装置は、媒体集積時にフィードローラ１３を図面上反時計回り方向に回転させると共に、羽根車１をリバースローラ１７と共に時計回り方向に回転させ、搬送路１８を送られてきた媒体１０をフィードローラ１３とリバースローラ１７で挟持して媒体集積部１１内のステージ１２上に放出する際、羽根車１の羽根２で媒体１０の後端を叩いて、媒体１０をステージ１２上に整列して集積し、媒体繰出し時は、羽根２が搬送路８内に入り込まない角度に羽根車１を停止させて、フィードローラ１３とピッカローラ１４を時計回り方向に回転させることでステージ１２上の媒体を繰出すものとなっている。

従ってこの媒体集積繰出し装置では、羽根車を退避させる専用モータやリンクを必要としないので、構成が簡単で安価に実現可能であるが、羽根車の羽根が羽根車の外周に約半分の範囲に偏って設けられているため、媒体の後端を叩く回数やタイミングが一様でなく、媒体毎に異なってしまい、媒体を安定して整列させることが難しく、ジャム等を発生させる危険があるという問題を有している。

本発明は、このような問題を解決することを課題とする。

そのため、本発明は、媒体を集積する上下動可能なステージを有する媒体集積部と、集積する媒体を搬送する搬送路と、該搬送路により搬送されてきた媒体を挟持して前記媒体集積部内に放出するフィードローラ及びリバースローラを備えた媒体集積繰出し装置であって、外周上の所定の範囲に複数枚の羽根を放射状に設け、媒体集積時に回転して前記フィードローラ及び前記リバースローラにより前記媒体集積部内に放出される媒体を前記羽根により叩いて前記ステージ上に整列させる羽根車と、該羽根車の１回転中に前記羽根が媒体を叩く範囲のときの前記羽根車の回転速度より前記羽根が媒体を叩かない範囲のときの前記羽根車の回転速度が速くなるように、前記羽根車の回転速度を変速させる変速手段を備えたことを特徴とする。

このようにした本発明は、羽根が媒体に接触しない範囲における羽根車の回転速度を増速するようにしているため、搬送されてくる媒体に対して羽根車をあたかも全周に羽根があるかのように動作させることができ、それにより連続して搬送されてくる各媒体に対して常に同程度のタイミングで羽根車の羽根で叩くことができるので、媒体をステージ上に安定して整列させて集積することができ、ジャム等の発生を防止できるという効果が得られる。

以下、図面を参照して本発明による媒体集積繰出し装置の実施例を説明する。

図１は第１の実施例を示す側面図で、（ａ）は媒体集積時の状態、（ｂ）は媒体繰出し時の状態である。
図において１は羽根車で、外周上の所定の範囲、例えば外周の約半分の範囲に複数枚（図では５枚）の弾力性（可撓性）を有する羽根２が放射状を成すようにほぼ４５度の間隔で植設されており、この羽根車１は後述するリバースローラの回転軸に対して回転自在に取り付けられている。

５は非円形歯車（第１の非円形歯車）で、羽根車１と同軸にかつ偏心した状態で取付けられ、回転軸に偏心した状態で取り付けられた非円形歯車６（第２の非円形歯車）と噛合っている。
この非円形歯車６の回転軸には後述するフィードローラ等を駆動する図示しないモータ（駆動源）から図面上反時計回り方向の回転力のみがワンウェイクラッチ等を介して伝達されるようになっており、これにより非円形歯車６が反時計回り方向に回転し、その回転力が非円形歯車５に伝達されて非円形歯車５がリバースローラ１７と共に時計回り方向に回転するものとなっている。

この２つの非円形歯車５、６は、例えば特許第３６２４１９８に示されるもので、非円形歯車５、６により羽根車１は１回転中に回転速度の加速と減速が行われるものとなっている。
１０は紙幣等の紙葉状の媒体、１１は媒体集積部、１２は媒体集積部１１内に上下動可能に設けられた紙幣集積用のステージである。

１３はフィードローラ、１４はピッカローラで、このピッカローラ１４はピッカアーム１５の一端に回転可能に軸支され、ピッカアーム１５の他端はフィードローラ１３の回転軸その回転力を受けないように取り付けられ、ピッカローラ１４はステージ１２上方のほぼ一定の位置に保持されるようになっている。
１６はフィードローラ１３の回転軸に取り付けられた歯付きプーリとピッカローラ１４の軸に取付けられた歯付きプーリに掛け渡された無端状の駆動ベルトで、この駆動ベルト１６によりフィードローラ１３の回転がピッカローラ１４に伝達されるものとなっている。

１７はフィードローラ１３に対応するリバースローラで、このリバースローラ１７と羽根車１はフィードローラ１３と共に媒体集積部１１の紙幣出入口に配置されている。
フィードローラ１３とリバースローラ１７はそれぞれ外周全域に亘る溝を有しており、互いの溝により非接触状態で噛み合わせている。
尚、羽根車１はリバースローラ１７の両側に間隔をあけて設けられ、媒体１０の長手方向の範囲内に位置している。

１８はステージ１２上に集積される媒体１０の集積方向と直交する方向を向くように媒体集積部１１の紙幣出入口側に設けられた搬送路で、羽根車１とリバースローラ１７は媒体集積部１１の前部側でかつ搬送路１８の下側に位置するように配置されており、媒体集積部１１の前部には羽根車１の回転時に羽根２の先端を媒体集積部１１内に入り込ませるための溝または穴等が設けられている。

１９は搬送路１８を通過する媒体１０を光学的に検知する媒体検知センサ、２０は媒体集積部１１の紙幣出入口と対向するように媒体集積部１１の後部内面に設けた媒体ストッパ、２１はステージ１２上の最上位の媒体１０等を光学的に検知する上面センサである。
尚、媒体ストッパ２０はフィードローラ１３及びリバースローラ１７により媒体集積部１１内に送り込まれる媒体１０を衝突させて止めるもので、図示しないスプリング等が設けられており、衝突した紙幣の運動エネルギーが吸収されるようになっている。

上述した構成による第１の実施例の作用について説明する。
尚、以下に説明する各部の動作は、図示しない記憶部に格納されたプログラム（ソフトウェア）に基づいて図示しない制御部により制御されるものとする。
紙幣集積時には、ステージ１２を最上位の媒体１０（媒体１０が集積されていない場合はステージ１２）が上面センサ２１に検知される位置に待機させ、フィードローラ１３を図示しないモータにより図示しないギア等の回転伝達手段を反時計回り方向に回転させる。

このとき、リバースローラ１７の回転軸にもギア等の回転伝達手段を前記モータの回転が伝えられ、これによりリバースローラ１７は時計回り方向に回転する。
一方、非円形歯車６の回転軸にはフィードローラ１３やリバースローラ１７とは別の回転伝達手段及びワンウェイクラッチを介して前記モータの回転力が反時計回り方向の回転力として伝達され、これにより非円形歯車６が回転して、その回転力が非円形歯車５に伝わるため、この非円形歯車５と一体に羽根車１が時計回り方向に回転する。

この状態で媒体１０が搬送路１８を搬送されてくると、その搬送されてきた媒体１０はフィードローラ１３とリバースローラ１７に挟持され、フィードローラ１３とリバースローラ１７の回転により媒体集積部１１内に送り込まれて放出される。
そして、媒体集積部１１内に送り込まれた媒体１０はビルストッパ２０に衝突して止められて落下するが、その際、媒体１０の後端は羽根車１の羽根２により叩かれてステージ１２あるいは既にステージ１２上に集積されている媒体１０の上に押さえ付けられ、後続の媒体１０の集積の妨げにならないように整列させられて集積される。

ところで、本実施例の非円形歯車５、６は歯車の回転伝達とカムの不等速回転運動の２つの動きを同時に行う変速手段として機能するもので、この非円形歯車５、６を用いることによってモータからの回転動力を意図的な変速回転運動として羽根車１に伝達することが可能であり、例えば、非円形歯車５、６を楕円形状とすれば、任意の1個所で回転速度が加速し、別の任意の1個所で回転速度が減速するような回転が得られる。

図２は本実施例における羽根車１の回転速度の加速、減速の推移を示す図で、羽根車１の回転速度を縦軸に表し、羽根車１の回転角度を横軸に表している。
この図に示したように、例えば羽根車１の羽根２が上半分にある状態から羽根車１の回転速度が加速され、羽根２が下半分に移動した辺りで、羽根車１の回転速度は最も速くなり、更に羽根２が再び上半分に移動する羽根車１の回転速度が減速されるようにすることができる。

従って、羽根車１の羽根２が媒体１０を叩かない（媒体１０に接触しない）範囲における回転速度を羽根車１の羽根２が媒体１０を叩く（媒体１０に接触する）範囲における回転速度よりも速くなるように非円形歯車５、６を設計することで、搬送されてくる媒体１０に対して羽根車１はあたかも全周に羽根２があるかのように動作させることができ、それにより連続して搬送されてくる各媒体１０に対して常に同程度のタイミングで羽根車１の羽根２により媒体１０の後端を叩くことができるので、媒体１０をステージ１２上に安定して整列させて集積することができる。

媒体１０の繰出し時には、根車１の羽根２が搬送路１８中に入り込まない位置に退避するように制御される。
以上説明した第１の実施例によれば、モータの回転を非円形歯車５、６に伝えて羽根２が媒体１０を叩く範囲での羽根車１の回転速度を増速させるようにしているため、搬送されてくる媒体１０に対して羽根車１をあたかも全周に羽根２があるかのように動作させることができ、それにより連続して搬送されてくる各媒体１０の後端を常に同程度のタイミングで羽根車１の羽根２により叩くことができるので、媒体をステージ１２上に安定して整列させて集積することができ、ジャム等の発生を防止できるという効果が得られる。

図３は第２の実施例を示す側面図で、この第２の実施例は非円形歯車５に図示しないモータの回転力を伝える手段として非円形歯車６の代わりに駆動ギア２２、アイドルギア２３、アイドルギアアーム２４、スプリング２５を用いたもので、これらにより変速手段を構成している。
ここでアイドルギア２３はアイドルギアアーム２４の一端に回転可能に軸支され、アイドルギアアーム２４の他端はアイドルギア２３が駆動ギア２２と噛合うように駆動ギア２２の回転軸に回転自在に取付けられていて、スプリング２５はアイドルギア２３を非円形歯車５と常時噛合うように付勢している。

この他の構成は第１の実施例と同様である。
次に、第２の実施例の作用について説明する。
紙幣集積時には、ステージ１２を最上位の媒体１０（媒体１０が集積されていない場合はステージ１２）が上面センサ２１に検知される位置に待機させ、フィードローラ１３を図示しないモータにより図示しないギア等の回転伝達手段を反時計回り方向に回転させる。

このとき、リバースローラ１７の回転軸にもギア等の回転伝達手段を前記モータの回転が伝えられ、これによりリバースローラ１７は時計回り方向に回転する。
一方、駆動ギア２２の回転軸にはフィードローラ１３やリバースローラ１７とは別の回転伝達手段及びワンウェイクラッチを介して前記モータの回転力が時計回り方向の回転力として伝達され、これにより駆動ギア２２が回転して、その回転力がアイドルギア２３を介して非円形歯車５に伝わるため、この非円形歯車５と一体に羽根車１が時計回り方向に回転する。

この状態で媒体１０が搬送路１８を搬送されてくると、その搬送されてきた媒体１０はフィードローラ１３とリバースローラ１７に挟持され、フィードローラ１３とリバースローラ１７の回転により媒体集積部１１内に送り込まれる。
そして、媒体集積部１１内に送り込まれた媒体１０はビルストッパ２０に衝突して止められて落下するが、その際、媒体１０の後端は羽根車１の羽根２により叩かれてステージ１２あるいは既にステージ１２上に集積されている媒体１０の上に押さえ付けられ、後続の媒体１０の集積の妨げにならないように整列させられて集積される。

本実施例においても非円形歯車５は回転伝達とカムの不等速回転運動の２つの動きを同時に行う機能を持つので、第１の実施例と同様に羽根車１の羽根２が媒体１０に接触しない範囲における回転速度を増速させることができるため、搬送されてくる媒体１０に対して羽根車１をあたかも全周に羽根２があるかのように動作させることができ、連続して搬送されてくる各媒体１０の後端を常に同程度のタイミングで羽根車１の羽根２により叩くことができるので、媒体をステージ１２上に安定して整列させて集積することができ、ジャム等の発生を防止できるという効果が得られる。

この実施例でも媒体１０の繰出し時には、根車１の羽根２が搬送路１８中に入り込まない位置に退避するように制御される。
以上説明した第２の実施例でも第１の実施例と同様に、ステージ１２上に媒体を安定して整列させて集積することができ、ジャム等の発生を防止できるという効果が得られる。
図４は第３の実施例を示す側面図で、この第３の実施例は羽根車１と同軸に図示しないギアを取付けて、この図示しないギアを羽根車専用のモータ（駆動源）２６により回転する駆動ギア２７にかみ合わせると共に、駆動ギア２７の片面（あるいは同軸）に円弧状の非検知部材２８を設け、この非検知部材２８を検知するセンサ２９を配置して、その検知信号をモータ２６を制御するモータ制御部３０にフィードバックするようにしたものであり、これらにより羽根車１の変速手段を構成している。

この他の構成は第１、第２の実施例と同様である。
次に、このような構成を備えた第３の実施例の作用について説明する。
紙幣集積時には、ステージ１２を最上位の媒体１０（媒体１０が集積されていない場合はステージ１２）が上面センサ２１に検知される位置に待機させ、フィードローラ１３を図示しないモータにより図示しないギア等の回転伝達手段を反時計回り方向に回転させる。

このとき、リバースローラ１７の回転軸にもギア等の回転伝達手段を前記モータの回転が伝えられ、これによりリバースローラ１７は時計回り方向に回転する。
一方、駆動ギア２７はモータ２６の回転軸に取り付けたモータギアから回転力を受けて回転し、その回転力が羽根車１と同軸に取付けられた図示しないギアに伝達されることで羽根車１が時計回り方向に回転する。

この状態で媒体１０が搬送路１８を搬送されてくると、その搬送されてきた媒体１０はフィードローラ１３とリバースローラ１７に挟持され、フィードローラ１３とリバースローラ１７の回転により媒体集積部１１内に送り込まれる。
そして、媒体集積部１１内に送り込まれた媒体１０はビルストッパ２０に衝突して止められて落下するが、その際、媒体１０の後端は羽根車１の羽根２により叩かれてステージ１２あるいは既にステージ１２上に集積されている媒体１０の上に押さえ付けられ、後続の媒体１０の集積の妨げにならないように整列させられる。

本実施例では上記の動作において、駆動ギア２７に取付けられていて、駆動ギア２７と一体に回転する非検知部材２８をセンサ２９が検知するとその検知信号がモータ制御部３０に送られる。
この検知信号を位置情報としてモータ制御部３０は駆動ギア２７の回転角度すなわち羽根車１の回転角度を認識し、それに基づいてモータ２６の回転速度を制御して羽根車１の羽根２が媒体１０に接触しない範囲における回転速度を増速させる。

そのため、搬送されてくる媒体１０に対して羽根車１をあたかも全周に羽根２があるかのように動作させることができ、連続して搬送されてくる各媒体１０の後端を常に同程度のタイミングで羽根車１の羽根２によりを叩くことができるので、媒体１０の後端を羽根２で叩いてステージ１２上に安定して整列させて集積することができる。
この実施例でも媒体１０の繰出し時には、根車１の羽根２が搬送路１８中に入り込まない位置に退避するように制御される。

以上説明した第３の実施例でも羽根２が媒体１０を叩かない範囲で羽根車１の回転速度を増速させることができるので、第１、第２の実施例と同様にステージ１２上に媒体を安定して整列させて集積することができ、ジャム等の発生を防止できるという効果が得られる。
尚、本発明は上述した各実施例に限られるものではない。

例えば、上述した各実施例では羽根車１の外周上の所定の範囲に羽根２が放射状を成すようにほぼ４５度の間隔で植設されているものとして説明したが、端部側の羽根２の間隔を中央側の羽根２の間隔より小さくすることも可能である。
図５は羽根の間隔を変えた羽根車の例を示す説明図で、５枚の羽根２ａ〜２ｅを有する羽根車１が時計回り方向に回転する場合、端部の羽根２ａと次の羽根２ｂとの間を減速区間、羽根２ｄともうひとつの端部の羽根２ｅとの間を加速区間となるので、
端部の羽根２ａ、２ｅと羽根２ｂ、２ｄとの間隔Ａを、中央の羽根２ｃと羽根２ｂ、２ｄとの間隔Ｂより小さくする。

こうすることにより羽根２ａ〜２ｅでほぼ均等のタイミングで媒体を叩くことが可能になる。

第１の実施例を示す側面図 第１の実施例における羽根車の回転速度の加速、減速の推移を示す図 第２の実施例を示す側面図 第３の実施例を示す側面図 羽根の間隔を変えた羽根車の例を示す説明図 改良した羽根車を採用した媒体集積繰出し装置の側面図

符号の説明

１ 羽根車
２ 羽根
５ 非円形歯車
６ 非円形歯車
１０ 媒体
１１ 媒体集積部
１２ ステージ
１３ フィードローラ
１４ ピッカローラ
１７ リバースローラ
１８ 搬送路
２１ 上面センサ
２２ 駆動ギア
２３ アイドルギア
２４ アイドルギアアーム
２５ スプリング
２６ モータ
２７ 駆動ギア
２８ 被検知部材
２９ センサ
３０ モータ制御部

Claims (5)

1. 媒体を集積する上下動可能なステージを有する媒体集積部と、集積する媒体を搬送する搬送路と、該搬送路により搬送されてきた媒体を挟持して前記媒体集積部内に放出するフィードローラ及びリバースローラを備えた媒体集積繰出し装置であって、
   外周上の所定の範囲に複数枚の羽根を放射状に設け、媒体集積時に回転してフィードローラ及びリバースローラにより前記媒体集積部内に放出される媒体を前記羽根により叩いて前記ステージ上に整列させる羽根車と、
   該羽根車の１回転中に前記羽根が媒体を叩く範囲のときの前記羽根車の回転速度より前記羽根が媒体を叩かない範囲のときの前記羽根車の回転速度が速くなるように、前記羽根車の回転速度を変速させる変速手段を備えたことを特徴とする媒体集積繰出し装置。
2. 請求項１記載の媒体集積繰出し装置において、
   前記変速手段は、前記羽根車と同軸に設けられた第１の非円形歯車と、前記フィードローラ及びリバースローラの駆動源からの回転を前記第１の非円形歯車に伝達する第２の非円形歯車からなることを特徴とする媒体集積繰出し装置。
3. 請求項１記載の媒体集積繰出し装置において、
   前記変速手段は、前記羽根車と同軸に設けられた非円形歯車と、前記フィードローラ及びリバースローラの駆動源からの回転を受ける駆動ギアと、該駆動ギア及び前記非円形歯車に噛合って前記駆動ギアの回転を前記非円形歯車に伝達するアイドルギアと、このアイドルギアを保持するアイドルギアアームと、前記アイドルギアを前記非円形歯車に噛合うように付勢するスプリングからなることを特徴とする媒体集積繰出し装置。
4. 請求項１記載の媒体集積繰出し装置において、
   前記変速手段は、前記羽根車と同軸に設けられた歯車と、羽根車専用の駆動源と、前記歯車に噛合って前記羽根車専用の駆動源の回転を前記歯車に伝える駆動ギアと、この駆動ギアに取付けられた被検知部材と、該被検知部材を検知するセンサと、該センサの信号に基づいて前記羽根車専用の駆動源の回転速度を制御する制御手段からなることを特徴とする媒体集積繰出し装置。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか１項記載の媒体集積繰出し装置において、
   前記羽根車の羽根は、端部側の羽根の間隔が中央側の羽根の間隔より小さくなるように設けられていることを特徴とする媒体集積繰出し装置。

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