JP2009265824A - 紙幣回収カセット、紙幣回収機構、及び還流式紙幣処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】紙幣導入用スペースを介して対向配置された押え部材上に支持された紙幣をプッシャに設けた複数の押圧片によって押し下げて変形させることによって、直下に配置された紙幣堆積部材上に移載する際に、プッシャ駆動用モータに加わる負荷を最小限に抑え、更に片抜けの発生を防止する。
【解決手段】ケーシング４１内の紙幣収納空所４４内に上下動自在に配置されると共に弾性的に上方に付勢された紙幣堆積部材４８と、紙幣堆積部材上面との間で紙幣の幅方向両端縁を押えるために突設された少なくとも２つの押え部材４９と、押え部材間に形成される紙幣導入用スペース５０と、を備え、ケーシングの天板４３であって紙幣導入用スペースに対応する領域には複数の穴４３ａが貫通形成されており、紙幣導入用スペースは、長手方向一端側に最小幅領域５０Ａを備え、長手方向他端側に最大幅領域５０Ｂを有している。
【選択図】図３

Description

本発明は例えば紙幣を入出金する機能を備えた各種自動販売機、入出金装置、両替機等の紙幣取扱装置に装備される紙幣処理装置の改良に関し、詳細には金種別に紙幣を収容する還流式紙幣収納部を複数備えた還流式紙幣処理装置において、終業時等に全紙幣を専用の紙幣回収カセットに回収する作業を迅速化するための技術に関するものである。

投入された紙幣を受け入れる入金機能や、釣り銭や払出し金として紙幣を払い出す出金機能を備えた紙幣処理装置は各種自動販売機、入出金装置、両替機等に装備されており、この紙幣処理装置には始業時に準備した紙幣、或いは稼働中に投入された紙幣を金種別に保管するための紙幣収納部が装備されている。
この種の紙幣処理装置において、終業時等に装置本体内に残った全ての紙幣を回収する際に、金種別の紙幣収納部内に夫々収容された紙幣束を機外に個別に取り出すとすれば、全ての紙幣収納部をカセット式に構成して機外に出入れ自在にする必要があるが、このように構成すると紙幣収納部の大型化を招くばかりでなく、回収作業が繁雑化、長時間化する。
上記の如き不具合に対処するために、従来例えば千円紙幣、五千円紙幣、及び一万円紙幣を取り扱う還流式紙幣処理装置において、各紙幣の金種毎に対応する還流式紙幣収納部を備え、且つ、紙幣の補充・回収のための紙幣アクセスを行う機能を千円紙幣収納部に担わせたものがある。
なお、還流式の紙幣収納部とは、始業時に予め収納しておいた紙幣のみならず、装置の稼働中に利用者が投入した紙幣を一旦収納する一方で、この紙幣を釣銭等とするために外部へ繰り出す（排出する）機能を備えたタイプの紙幣収納部を指称する。また、還流式の紙幣収納部にはループ方式とスイッチバック方式がある。ループ方式は紙幣の入口（受入れ方向）と出口（繰り出し方向）を異ならせた方式であり、スイッチバック方式とは同じ出入り口から紙幣の受け入れと繰り出しを行う方式である。

図７は特許文献１に係るスイッチバック方式の還流式紙幣処理装置の構成を示す図である。
紙幣処理装置１０１は、還流式の紙幣処理機構１０２と、この紙幣処理機構１０２を内部に収容する外装体１０３と、から概略構成されている。
紙幣処理機構１０２は、金種の異なる紙幣を複数枚一括して、又は一枚ずつ受入れ可能な入金取込部１０４と、入金取込部１０４から受け入れられた紙幣を装置本体内に搬送する搬送経路１０５と、搬送経路１０５に沿って紙幣を搬送するための駆動力を生成、伝達するためのモータ、ソレノイド、及びローラ、ベルト、ゲートから成る搬送機構１１０と、紙幣の真贋、金種を判定する識別装置１１５と、第１の金種に係る第１の紙幣を出入れ自在に収容するスイッチバック還流式の第１の紙幣収納部１２０と、第２の金種に係る第２の紙幣を出入れ自在に収容するスイッチバック還流式の第２の紙幣収納部１２５と、搬送されてきた紙幣を一枚ずつ受け入れて堆積すると共に堆積した紙幣束を一括して搬送経路に送出する一時保留部１３０と、釣銭としての紙幣を装置外に排出する出金保留部１３５と、終業時に第１及び第２の紙幣収納部１２０、１２５から搬送されてきた各金種の紙幣を受入れて回収する紙幣回収カセット（紙幣回収専用カセット）１４０と、これらを制御する制御手段１６０と、を備えている。

搬送機構１１０は、入金取込部１０４から一枚ずつ給送された紙幣を所定のルートにて搬送することにより金種別に第１、又は第２の紙幣収納部１２０、１２５に送り込む仕分け搬送機能と、第１、又は第２の紙幣収納部１２０、１２５から夫々一枚ずつ繰り出されてきた紙幣を一時保留部１３０内に順次搬送して堆積させる機能と、一時保留部１３０から繰り出されてきた紙幣束を回収専用の紙幣回収カセット１４０内に一括して送り込む一括搬送機能と、を併有している。
この紙幣処理装置では、紙幣回収カセット１４０を装置本体の収納部に対して着脱自在に構成し、収納された紙幣を一括して回収できるように構成されている。
終業時における紙幣回収作業において作業者が所定の回収スイッチを操作することにより、制御手段１６０が、まず最初に何れか一方の紙幣収納部、例えば第１の紙幣収納部１２０内の一万円紙幣を一枚ずつ搬送経路１０５に送出して搬送機構１１０によって高速搬送することにより一時保留部１３０に所定枚数（例えば、１５枚）堆積させた後で、一時保留部内の１５枚の一万円紙幣束を紙幣回収カセット１４０内に一括搬送する動作を繰り返すことにより、第１の紙幣収納部１２０内に収容された全ての一万円紙幣を紙幣回収カセット１４０に移送して回収し、その後第２の紙幣収納部１２５内の全ての千円札についても同様の回収作業を繰り返す。このため、回収時間を短縮することができる。

次に、図８（ａ）及び（ｂ）は紙幣回収カセット及びプッシャから成る紙幣回収機構の具体的構成例及び動作を示す外観図、及びＡ−Ａ断面図である。
紙幣回収カセット１４０は、側壁１４２の上部に紙幣受け入れ用のスリット１４２ａを有すると共に、その内部に紙幣収納空所１４４を有した箱体状のケーシング１４１と、紙幣収納空所１４４内に上下動自在に配置されると共に常時弾性部材１４７によって上方に付勢された紙幣堆積部材１４８と、紙幣堆積部材１４８の上面との間で紙幣（束）の対向する両端縁を押えるためにケーシング内部に突設された少なくとも２つの押え部材１４９と、押え部材１４９間に形成される紙幣導入用スペース１５０と、を備えている。更に、ケーシングの天板１４３であって紙幣導入用スペース１５０に対応する領域には複数の穴１４３ａが貫通形成されている。
紙幣押し込み機構を構成するプッシャ１５５は、ベース１５６の下面に複数の押圧片１５７を突設した構成を備えており、装置本体側に装備された駆動機構によって昇降駆動される。
各押圧片１５７は、ケーシング１４１の天板１４３に形成した各穴１４３ａ内に挿抜可能な寸法、配置にてベース下面から突設されており、駆動機構によってプッシャ１５５が下降すると各押圧片１５７が各穴１４３ａ内に入り込んで内部の紙幣を押し下げ、プッシャが上昇することにより紙幣回収カセット１４０自体から外部に退避するように構成されている。
プッシャ１５５が下降して各押圧片１５７が各穴１４３ａ内に突入すると、各押圧片はスリット１４２ａから導入されて両押え部材１４９上に支持された紙幣（束）Ｓの上面に当接し、紙幣導入用スペース１５０を介して紙幣の中央部を紙幣堆積部材１４８の上面（或いは、既堆積紙幣の上面）に押し付け、更に破線で示す位置まで弾性部材に抗して押し下げる。この結果、紙幣（束）の両端部は押え部材１４９を下方に離脱して紙幣堆積部材１４８上に移行する。その後、プッシャ１５５を紙幣進入経路よりも上方に上昇させて待機状態とする。

ところで、図８（ｃ）の要部横断面図（Ｂ−Ｂ断面図）に示すように特許文献１に記載された紙幣導入用スペース１５０の幅方向寸法Ｗ１は、最小サイズの紙幣Ｓの幅方向寸法Ｗ２よりも狭く設定されており、しかも紙幣導入用スペース１５０の平面形状は長方形（幅方向寸法が均一）である。このように両押え部材１４９上に幅方向両端縁を全長に亘って同一幅Ｗ３だけ支持された紙幣Ｓの中央部を、プッシャ１５５に設けた各押圧片１５７によって同時に押圧すると、紙幣堆積部材１４８の上面に移載する際の紙幣からの抵抗が大きく、プッシャ１５５を駆動するモータに加わる負荷が瞬間的に過大となり、モータの耐久性を低下させる原因となっている。一方、出力の大きいモータを使用するとすれば、装置の大型化、高コスト化を招くこととなる。
また、紙幣中央部を長手方向に沿って各押圧片によって同時に押圧すると、押圧部材上から紙幣の幅方向両端縁のうちの一方の端縁だけが先行して離脱する所謂片抜けが発生して紙幣堆積部材上の紙幣収納安定性が低下する。
特願２００６−３１９３７３公報

以上のように、従来の紙幣回収専用カセットにあっては、ケーシング天板に形成した穴を介して、外部に配置したプッシャから延びる複数の押圧片をケーシング内に挿入することによって、両押え部材上に載置された紙幣を変形させつつ下方に位置する紙幣堆積部材上に移載しているが、両押え部材上に幅方向両端縁を全長に亘って同一幅だけ支持された紙幣の中央部を各押圧片からの均一の力で押し下げ変形させていたため、紙幣を変形させる際の抵抗が大きくなり、プッシャ駆動用モータに瞬間的に加わる負荷が過大となって、モータの耐久性を低下させる原因となっている。また、紙幣中央部を長手方向に沿って各押圧片によって同時に押圧すると、押圧部材上から紙幣の幅方向両端縁のうちの一方の端縁だけが先行して離脱する所謂片抜けが発生し易くなり、紙幣堆積部材上の紙幣収納安定性が低下する。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、装置の大型化、高コスト化を招くことなく、紙幣導入用スペースを介して対向配置された押え部材上に支持された紙幣をプッシャに設けた複数の押圧片によって押し下げて変形させることによって、直下に配置された紙幣堆積部材上に移載する際に、プッシャ駆動用モータに加わる負荷を最小限に抑えることを可能とし、更に片抜けの発生を防止することができる紙幣回収カセット、紙幣回収機構、及び還流式紙幣処理装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、請求項１の発明に係る紙幣回収カセットは、側壁に紙幣受け入れ用のスリットを有し、且つ内部に紙幣収納空所を有したケーシングと、前記紙幣収納空所内に上下動自在に配置されると共に弾性的に上方に付勢された紙幣堆積部材と、前記紙幣堆積部材上面との間で紙幣の幅方向両端縁を押えるためにケーシング内部に突設された少なくとも２つの押え部材と、前記押え部材間に形成される紙幣導入用スペースと、を備え、前記ケーシングの天板の前記紙幣導入用スペースに対応する領域には複数の穴が貫通形成されており、前記紙幣導入用スペースは、長手方向一端側に比して他端側を幅広に構成したことを特徴とする。
この発明によれば、紙幣導入用スペースは、長手方向一端側に比して他端側を幅広に構成したので、紙幣導入用スペースを介して対向配置された押え部材上に支持された紙幣をプッシャに設けた複数の押圧片によって押し下げて変形させることによって直下に配置された紙幣堆積部材上に移載する際に、紙幣が長手方向一端側から順次、且つ徐々に押え部材を離脱してゆくので、プッシャ駆動用モータに加わる負荷を最小限に抑えることができ、更に片抜けの発生を防止して収納安定性を高めることができる。
請求項２の発明に係る紙幣回収カセットは、側壁に紙幣受け入れ用のスリットを有し、且つ内部に紙幣収納空所を有した箱体状のケーシングと、前記紙幣収納空所内に上下動自在に配置されると共に弾性的に上方に付勢された紙幣堆積部材と、前記紙幣堆積部材上面との間で紙幣の幅方向両端縁を押えるためにケーシング内部に突設された少なくとも２つの押え部材と、前記押え部材間に形成される紙幣導入用スペースと、を備え、前記ケーシングの天板であって前記紙幣導入用スペースに対応する領域には複数の穴が貫通形成されており、前記紙幣導入用スペースは、長手方向一端側に最小幅領域を備え、長手方向他端側に最大幅領域を有していることを特徴とする。
この発明によれば、紙幣導入用スペースが長手方向一端側（紙幣導入方向一端縁側）に最小幅領域を備え、長手方向他端側に最大幅領域を有しているため、紙幣導入用スペースを介して対向配置された押え部材上に支持された紙幣をプッシャに設けた複数の押圧片によって押し下げて変形させることによって直下に配置された紙幣堆積部材上に移載する際に、紙幣が長手方向一端側から順次、且つ徐々に押え部材を離脱してゆくので、プッシャ駆動用モータに加わる負荷を最小限に抑えることができ、更に片抜けの発生を防止して収納安定性を高めることができる。

請求項３の発明に係る紙幣回収カセットは、請求項１、又は２において、前記紙幣導入用スペースは、前記長手方向一端側から他端側に向かって幅が漸増する領域を有していることを特徴とする。
請求項４の発明に係る紙幣回収機構は、請求項１、２、又は３に記載の紙幣回収カセットと、前記天板の上方に昇降自在に配置されて該天板に形成した各穴から前記ケーシング内部に突出入して前記２つの押え部材上に支持された紙幣を前記紙幣導入用スペースを介して前記紙幣堆積部材上に押し込み着座させる押圧片を有したプッシャと、を備えたことを特徴とする。
請求項５の発明に係る還流式紙幣処理装置は、金種の異なる紙幣を複数枚一括して、或いは一枚ずつ受入れ可能な入金取込部と、該入金取込部から受け入れられた紙幣を装置本体内に搬送する搬送経路と、該搬送経路に沿って紙幣を搬送する駆動力を生成する搬送機構と、該搬送経路と接続されて第１の金種に係る第１の紙幣を出入れ自在に収容するスイッチバック還流式の第１の紙幣収納部と、該搬送経路と接続されて第２の金種に係る第２の紙幣を出入れ自在に収容するスイッチバック還流式の第２の紙幣収納部と、該搬送経路を経由して搬送されてきた紙幣を一枚ずつ受け入れて堆積すると共に堆積した紙幣束を一括して該搬送経路に送出する一時保留部と、紙幣の回収時に前記第１及び第２の紙幣収納部内の全紙幣を収容する紙幣回収カセットを備えた紙幣回収機構と、これらを制御する制御手段と、を備えた還流式紙幣処理装置であって、前記制御手段は、前記第１の紙幣収納部、及び第２の紙幣収納部内の各紙幣を一枚ずつ送出して前記一時保留部に所定枚数堆積させた後で、該一時保留部内の紙幣束を前記紙幣回収カセットに一括搬送する動作を繰り返すことにより、前記第１及び第２の紙幣収納部内に収容された全ての紙幣を前記紙幣回収カセットに移送するように制御し、前記紙幣回収機構は、請求項４に記載の紙幣回収機構であることを特徴とする。

本発明によれば、押し込み前の紙幣の幅方向両端縁を支持する一対の押え部材間に形成される紙幣導入用スペースが長手方向一端側（紙幣導入方向一端縁）に最小幅領域を備え、長手方向他端側に最大幅領域を有しているため、押え部材上に支持された紙幣をプッシャに設けた複数の押圧片によって押し下げて変形させることによって直下に配置された紙幣堆積部材上に移載する際に、紙幣が長手方向一端側から順序、且つ徐々に押え部材を離脱してゆくので、プッシャ駆動用モータに加わる負荷を最小限に抑えることができ、更に片抜けの発生を防止して収納安定性を高めることができる。

以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る紙幣処理装置の概略構成図である。
この紙幣処理装置１は、例えば食券等の自動販売機（券売機）に装備されて紙幣の受け入れ、釣銭等としての紙幣の払い出しの処理を行う機能を有する。
紙幣処理装置１は、還流式の紙幣処理機構２と、この紙幣処理機構２を内部に収容する外装体３と、から概略構成されている。
紙幣処理機構２は、金種の異なる紙幣を複数枚一括して、又は一枚ずつ受入れ可能な入金取込部４と、入金取込部４から受け入れられた紙幣を装置本体内に搬送する搬送経路５と、搬送経路５に沿って紙幣を搬送するための駆動力を生成、伝達するためのモータ、ソレノイド、及びローラ、ベルト、ゲートから成る搬送機構１０と、入金取込部４の直下流側の搬送経路上に配置されて一枚ずつ給送されてくる紙幣の真贋、金種を判定する識別装置１５と、搬送経路５と接続されて第１の金種に係る第１の紙幣を出入れ自在に収容するスイッチバック還流式の第１の紙幣収納部２０と、搬送経路５と接続されて第２の金種に係る第２の紙幣を出入れ自在に収容するスイッチバック還流式の第２の紙幣収納部２５と、搬送経路５を経由して搬送されてきた紙幣を一枚ずつ受け入れて堆積すると共に堆積した紙幣束を一括して搬送経路に送出する一時保留部３０と、釣銭としての紙幣を装置外に排出する出金保留部３５と、終業時に第１及び第２の紙幣収納部２０、２５から搬送されてきた各金種の紙幣を受入れて回収する紙幣回収カセット（紙幣回収専用カセット）４０と、紙幣回収カセット４０と後述するプッシャ５５とから成る紙幣回収機構５８と、これらを制御する制御手段６０と、を備えている。

入金取込部４は一括投入された複数枚の紙幣を一枚ずつに分離しながら搬送経路５に送り出すための分離給送機構を備えている。
搬送機構１０は、入金取込部４から一枚ずつ給送された紙幣を所定のルートにて搬送することにより金種別に第１、又は第２の紙幣収納部２０、２５に送り込む仕分け搬送機能と、第１、又は第２の紙幣収納部２０、２５から夫々一枚ずつ繰り出されてきた紙幣を一時保留部３０内に順次搬送して堆積させる機能と、一時保留部３０から繰り出されてきた紙幣束を回収専用の紙幣回収カセット４０内に一括して送り込む一括搬送機能と、を併有している。制御手段６０からの制御によって各ローラ、ベルト、ゲート１１を切り替え駆動されることにより、所定のタイミングにて上記の各搬送機能を実現することができる。
第１の紙幣収納部２０は、第１の紙幣、例えば一万円紙幣専用であり、搬送経路５を経由して一旦受け入れた一万円紙幣を搬送経路５に一枚ずつ送出する還流機能を有している。
第２の紙幣収納部２５は、釣銭とした多用される第２の紙幣、例えば千円紙幣用であり、搬送経路５を経由して一旦受け入れた千円紙幣を搬送経路５に一枚ずつ送出するスイッチバック式の還流機能を有している。
一時保留部３０は、第１、及び第２の紙幣収納部２０、２５から夫々一枚ずつ繰り出されてきた紙幣を一枚ずつ受入れて所定の許容枚数だけ積層させる集積機能と、積層された紙幣束を一括して搬送経路５に繰り出す一括送出機能を有している。

本発明では、紙幣回収カセット４０を装置本体の収納部に対して着脱自在（出入れ自在を含む）に構成し、紙幣回収カセット４０と対面する外装体３の壁部に設けた図示しないドアを開放することによって紙幣回収カセット４０を取出し、収納された紙幣を一括して回収できるように構成されている。
終業時における紙幣回収作業においては、作業者が所定の回収スイッチを操作することにより、制御手段６０が、まず最初に何れか一方の紙幣収納部、例えば第１の紙幣収納部２０内の一万円紙幣を一枚ずつ搬送経路５に送出して搬送機構１０によって高速搬送することにより一時保留部３０に所定枚数（例えば、１５枚）堆積させた後で、一時保留部内の１５枚の一万円紙幣束を紙幣回収カセット４０内に一括搬送する動作を繰り返すことにより、第１の紙幣収納部２０内に収容された全ての一万円紙幣を紙幣回収カセット４０に移送して回収し、その後第２の紙幣収納部２５内の全ての千円札についても同様の回収作業を繰り返すように動作する。
一時保留部３０に送り込まれる紙幣の枚数は、搬送経路等の適所に配置した通紙センサによって検知された通過情報にもとづいてカウントされるので、回収紙幣枚数を常に正確に把握することができる。

この実施形態では、終業時に紙幣回収カセット４０内に第１及び第２の紙幣を全て回収することにより、一括した回収作業を実施することが可能となる。従って、紙幣回収カセット４０は装置本体内から着脱可能、或いは出入れ可能である。
一時保留部３０は一枚ずつ高速搬送されてくる紙幣を積層状態で集積させると共に、積層した紙幣束を一括して搬送経路に送り出すための構成を有しており、搬送経路に送出された紙幣束は紙幣回収カセット４０内に一括して送り込まれるため回収効率を大幅に高めることができる。
この実施形態に係る紙幣処理装置によれば、金種別のスイッチバック還流式紙幣収納部を併設した構成において、各紙幣収納部に収納されている紙幣を紙幣回収カセットに回収するに際し、一時保留部を介在させた一括搬送を実施するようにしたので、装置の大型化を招くことなく、移送処理時間を短縮することができる。即ち、還流式紙幣収納部よりも構成が簡素な一時保留部を用い、移送すべき収納紙幣を一時保留部へ１枚ずつ送り込んで所定枚数集積させ、集積した紙幣束をそのまま同じ搬送経路上に繰出して、紙幣回収カセット４０に束搬送するようにしたので、紙幣の移送処理にかかる時間を短縮することができる。
紙幣回収カセット４０は一時保留部３０から一括搬送されてくる紙幣束を順次内部に収納するための単純な構成を備えていればよく、還流のための複雑な機構が不要となるため高コスト化することがない。

図２（ａ）及び（ｂ）は本発明の紙幣回収カセットの具体的構成例を示す外観斜視図、及びＡ−Ａ縦断面図であり、図３は図２（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
この紙幣回収カセット４０は、側壁４２の上部に紙幣受け入れ用のスリット４２ａを有すると共に、その内部に紙幣収納空所４４を有し、且つ側壁４２の一部に形成された紙幣取り出し用の開口部４５、及び開口部を開閉するドア４６を備えた箱体状のケーシング４１と、紙幣収納空所４４内に上下動自在に配置されると共に常時弾性部材４７によって上方に付勢された紙幣堆積部材４８と、スリット４２ａより挿入された紙幣の幅方向両端縁下面を支持したり、紙幣堆積部材４８の上面との間で紙幣（束）の対向する両端縁を押えるためにケーシング内部に突設された少なくとも２つの押え部材４９と、押え部材４９間に形成される紙幣導入用スペース５０と、を備えている。更に、ケーシングの天板４３の紙幣導入用スペース５０に対応する領域には複数の穴４３ａが貫通形成されている。
スリット４２ａを形成する位置は側壁４２の上部（天板部分であってもよい）であり、この紙幣回収カセット４０を紙幣処理装置本体内にセットした際には装置本体側に設けた図示しない紙幣導入用のローラ対がスリット４２ａの外側に近接してセットされた状態となる。
穴４３ａは例えば７〜８ｍｍ程度の直径を有した穴であり、後述する紙幣押し込み用のプッシャから延びる押圧片５７を突出入可能に構成されている。また、各穴４３ａはケーシング内の紙幣導入用スペース５０と対応する天板の領域内に所定の配置にて形成されている。

この紙幣回収カセット４０は、その内部に重量物である紙幣押し込み機構（プッシャ）を有していないため、構造が簡略化され、且つ軽量化されている。
紙幣押し込み機構を構成するプッシャ５５は、ベース５６の下面に複数の押圧片５７を突設した構成を備えており、装置本体側に装備された駆動機構によって昇降駆動される。紙幣回収カセット４０と紙幣押し込み機構（プッシャ５５）は、紙幣回収機構５８を構成している。
各押圧片５７は、ケーシング４１の天板４３に形成した各穴４３ａ内に挿抜可能な寸法、配置にてベース５６下面から突設されており、駆動機構によってプッシャ５５が下降すると各押圧片５７が各穴４３ａ内に入り込んで内部の紙幣を押し下げ、プッシャが上昇することにより紙幣回収カセット４０自体から外部に退避するように構成されている。従って、各押圧片５７の長さは、ベース５６が天板の上面に接した際に紙幣堆積部材４８上の紙幣束上面に当接してこれを所定距離押し下げることができる程度に設定されている。
プッシャ５５が下降して各押圧片５７が各穴４３ａ内に突入すると、各押圧片はスリット４２ａから導入されてきた紙幣（束）Ｓの上面に当接し、紙幣導入用スペース５０を介して紙幣の中央部を紙幣堆積部材４８の上面（或いは、既堆積紙幣の上面）に押し付け、更に破線で示す位置まで弾性部材に抗して押し下げる。この結果、紙幣（束）の両端部は押え部材４９を下方に離脱して紙幣堆積部材４８上に移行する。その後、プッシャ５５を紙幣進入経路よりも上方に上昇させて待機状態とする。

個々の押圧片５７が紙幣上面に接する面積、及び押圧片の本数を設定するに当たっては、押圧片先端によって紙幣が損傷することがないように、各押圧片の先端面の面積を所定以上に広くすると共に、全ての押圧片の先端面から紙幣面に加わる合計の圧力が所定値以下になるように押圧片の本数を設定する。具体的には、各穴４３ａの直径を７〜８ｍｍ程度にすることにより、穴内に挿抜可能な個々の押圧片の先端部が紙幣面を損傷し難い程度の先端部面積とすることができ、更に押圧片本数を８本以上に設定することにより押圧片から紙幣面に加わる合計の圧力を十分に低減することができる。
また、穴４３ａの直径を１０ｍｍ以下、望ましくは７〜８ｍｍ程度に設定することにより、装置本体から取り出された紙幣回収カセットの内部を不正行為者が外部から視認しにくくなると共に、指を挿入することは勿論、押圧片セット等で収納紙幣にアクセスすることが極めて困難であり、収納された紙幣を損傷せずに穴からケーシング外部に取り出すことも不可能となる。
なお、穴の形状は円形に限定されず、外部からの不正アクセスを防止しつつ、プッシャの機能を実現し得るものであれば、楕円や長円、方形、板材であっても構わない。従って、これらの穴に挿入される押圧片の形状も穴の形状に見合った形状とする。

次に、図３に示す紙幣導入用スペースの平面形状から明らかなように、紙幣導入用スペース５０は長手方向一端側（紙幣導入方向一端側）に最小幅領域５０Ａを備え、長手方向他端側に最大幅領域５０Ｂを有し、両領域５０Ａ、５０Ｂ間には両領域を繋ぐテーパー領域５０Ｃを有している。紙幣導入用スペース５０は、その幅方向中心線Ｃｌを中心とした左右対称形状である。
最小幅領域５０Ａの幅Ｗ４は、最大幅領域５０Ｂの幅Ｗ５よりも狭く設定されており、何れの領域５０Ａ、５０Ｂの幅Ｗ４、Ｗ５も、最小幅を有した紙幣Ｓの幅方向寸法Ｗ６よりも狭く設定されている。このため、両押え部材４９上に紙幣Ｓを支持した際における、両押え部材上面と紙幣の幅方向端縁下面との接触幅は、最小幅領域５０Ａ側の接触幅Ｗ７が最大となり、最大幅領域５０Ｂ側の接触幅Ｗ８が最小となる。

図４（ａ）及び（ｂ）は最小幅領域５０Ａと最大幅領域５０Ｂにおける押圧片の押し込み位置と紙幣の変形状態との関係を示す縦断面図であり、同図（ａ）に示した最大幅領域５０Ｂにおいて押圧片５７が紙幣を所定長Ｌだけ押し込んだ際には紙幣の幅方向両端縁は両押え部材４９の端縁からほぼ離脱しているが、（ｂ）に示した最小幅領域５０Ａにおいては同じ長さを有した押圧片５７によって同じ距離Ｌだけ押し込まれた紙幣の幅方向両端部は両押え部材４９の端縁から離脱していない。つまり、同じ長さを有した押圧片５７によって紙幣中央上面の異なった部位を同時に押圧開始した場合においても、最大幅領域５０Ｂにおいては小さい力によってスムーズに押え部材上面からいち早く離脱することができる。このため、最小幅領域５０Ａにおいては、押圧片５７を更に押し込んだとき最大幅領域５０Ｂ側において紙幣が既に押え部材４９上面から離脱しているため、大きな力を要せずに紙幣を押し込むことができる。従って、プッシャを駆動するモータに対して瞬間的に大きな負荷がかかることがなくなり、モータの負荷を分散しモータの耐久性を高めたり、モータの省力化、小型化を実現できる。また、紙幣中央部を長手方向全長に沿って各押圧片によって同時に押圧することがないので、押圧部材上から紙幣の幅方向両端縁のうちの一方の端縁だけが先行して離脱する所謂片抜けが発生しにくくなり、紙幣堆積部材上の紙幣収納安定性が低下する。
なお、本実施形態例では、紙幣導入用スペースとして最小幅領域と最大幅領域、及び両者を繋ぐテーパ領域を有する例を示したが、これにみに限定されるものではなく、長手方向一端側に比して他端側を相対的に幅広に構成すればよく、例えば全体的にテーパー状に構成されたものであってもよい。

次に、図５（ａ）及び（ｂ）は本発明の他の実施形態に係る紙幣回収カセットを備えた紙幣回収機構の構成を示す縦断面図であり、（ａ）はプッシャ作動前の状態を示し、（ｂ）はプッシャ作動後の状態を示している。また、図６（ａ）及び（ｂ）は最長の押圧片により紙幣を押し込んだ状態、及び最短の押圧片により紙幣を押し込んだ状態を夫々示す図である。
なお、この紙幣回収機構５８の構成中、図２に示した紙幣回収カセットと同一部分には同一符号を付して説明する。
即ち、紙幣回収カセット４０は、側壁上部に紙幣受け入れ用のスリット４２ａを有し、且つ内部に紙幣収納空所４４を有した箱体状のケーシング４１と、紙幣収納空所４４内に上下動自在に配置されると共に弾性部材４７によって弾性的に上方に付勢された紙幣堆積部材４８と、紙幣の幅方向両端縁を支持したり、紙幣堆積部材上面との間で紙幣の幅方向両端縁を押えるためにケーシング内部に突設された少なくとも２つの押え部材４９と、押え部材４９間に形成されて押え部材上に支持される紙幣Ｓの長手方向を長手方向とする紙幣導入用スペース５０と、を備え、ケーシングの天板４３の紙幣導入用スペース５０に対応する領域には複数の穴４３ａが貫通形成されている。なお、この例では２つの押え部材４９の間隔を一定とした従来と同様のものを用いている。

本発明の紙幣回収機構５８は、上記紙幣回収カセット４０と、紙幣押し込み機構（プッシャ５５）とから構成されている。紙幣押し込み機構５５は、天板４３の上方に昇降自在に配置されて天板に形成した各穴４３ａからケーシング内部に突出入して紙幣導入用スペース５０を介して紙幣堆積部材４８上に紙幣を押し込み着座させる押圧片５７を有したプッシャ５５と、プッシャ５５を駆動する図示しないモータ等を備えている。
本発明に係る紙幣回収機構５８の特徴的な構成は、水平なベース５６下面からの各押圧片５７（５７ａ〜５７ｅ）の突出長をベースの長手方向一端から他端に向けて順次短くなるように構成した点にある。これを言い換えれば、全ての押圧片５７を各穴４３ａ内に突入させた際における各押圧片５７のケーシング内部への突出長が、紙幣導入用スペース５０の長手方向一端側から他端側に向けて漸増するように構成した点にある。このため、水平な姿勢にあるベース５６の下面から突設されたプッシャ５５を下降させて各押圧片５７を各穴４３ａからケーシング内部へ突入させた際には、突出長が最も長い押圧片５７ａが先行して押え部材４９上の紙幣上面に当接し（図６（ａ））、次に長い押圧片５７ｂ、５７ｃ、５７ｄ、５７ｅの順序で紙幣上面に当接して紙幣中央部を紙幣導入用スペース５０内に押し込んでゆく（図６（ｂ））。なお、この例にあっては紙幣堆積部材４８が傾くことなく上下動するように図示を省略したガイドを備えている。

このように紙幣中央部を押し込む際に突出長が長い押圧片５７ａから短い方へ順次紙幣に接触して順次（徐々に）押し込んでゆくように構成したので、紙幣中央部の長手方向全体を一挙に押し込む場合に比してプッシャを駆動するモータへの負荷を大幅に低減してモータの耐久性を高めることができる。また、プッシャによる押し込み時に押え部材４９から紙幣の幅方向両端縁のうちの一方の端縁だけが先行して離脱する所謂片抜けの発生を防止することが可能となる。
なお、この実施形態ではスリット４２ａから挿入される紙幣の挿入方向下流側（奥側）の押圧片を最も長尺とし上流側（手前側）を最も短尺としたが、逆であってもよい。また、奥側と手前側の押圧片を最も長尺とする一方で、中央部の押圧片が最も短尺となるように逆Ｖ字状に配置してもよい。
更に、図５に示した実施形態に係る押圧片の構成は、図２乃至図４に示した実施形態における紙幣導入用スペースの形状、即ち長手方向一端側に最小幅領域５０Ａを備え、長手方向他端側に最大幅領域５０Ｂを有し、両領域５０Ａ、５０Ｂ間には両領域を繋ぐテーパー領域５０Ｃを有した構成に適用してもよい。
この場合、最大幅領域５０Ｂに位置する押圧片の突出長を最長とし、最小幅領域５０Ａに位置する押圧片の突出長を最短とする。

本発明の一実施形態に係る紙幣処理装置の概略構成図である。 （ａ）及び（ｂ）は本発明の他の実施形態に係る紙幣回収カセットの外観斜視図、及び縦断面図である。 紙幣導入用スペースの平面形状を示す図である。 （ａ）及び（ｂ）は最小幅領域と最大幅領域における押圧片の押し込み位置と紙幣の変形状態との関係を示す縦断面図である。 （ａ）及び（ｂ）は本発明の他の実施形態に係る紙幣回収カセットを備えた紙幣回収機構の構成を示す縦断面図であり、（ａ）はプッシャ作動前の状態を示し、（ｂ）はプッシャ作動後の状態を示している。 （ａ）及び（ｂ）は最長の押圧片により紙幣を押し込んだ状態、及び最短の押圧片により紙幣を押し込んだ状態を夫々示す図である。 特許文献１に係るスイッチバック方式の還流式紙幣処理装置の構成を示す図である。 （ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は従来の紙幣回収カセットの具体的構成例及び動作を示す外観図、Ａ−Ａ断面図、及びＢ−Ｂ断面図である。

符号の説明

１…紙幣処理装置、２…紙幣処理機構、３…外装体、４…入金取込部、５…搬送経路、１０…搬送機構、１１…ゲート、１５…識別装置、２０、２５…紙幣収納部、３０…一時保留部、３５…出金保留部、４０…紙幣回収カセット、４１…ケーシング、４２…側壁、４２ａ…スリット、４３…天板、４３ａ…穴、４４…紙幣収納空所、４５…開口部、４６…ドア、４７…弾性部材、４８…紙幣堆積部材、４９…押え部材、５０…紙幣導入用スペース、５０Ａ…最小幅領域、５０Ｂ…最大幅領域、５５…プッシャ、５６…ベース、５７…押圧片、６０…制御手段

Claims (5)

1. 側壁に紙幣受け入れ用のスリットを有し、且つ内部に紙幣収納空所を有したケーシングと、前記紙幣収納空所内に上下動自在に配置されると共に弾性的に上方に付勢された紙幣堆積部材と、前記紙幣堆積部材上面との間で紙幣の幅方向両端縁を押えるためにケーシング内部に突設された少なくとも２つの押え部材と、前記押え部材間に形成される紙幣導入用スペースと、を備え、
   前記ケーシングの天板の前記紙幣導入用スペースに対応する領域には複数の穴が貫通形成されており、
   前記紙幣導入用スペースは、長手方向一端側に比して他端側を幅広に構成したことを特徴とする紙幣回収カセット。
2. 側壁に紙幣受け入れ用のスリットを有し、且つ内部に紙幣収納空所を有したケーシングと、前記紙幣収納空所内に上下動自在に配置されると共に弾性的に上方に付勢された紙幣堆積部材と、前記紙幣堆積部材上面との間で紙幣の幅方向両端縁を押えるためにケーシング内部に突設された少なくとも２つの押え部材と、前記押え部材間に形成される紙幣導入用スペースと、を備え、
   前記ケーシングの天板の前記紙幣導入用スペースに対応する領域には複数の穴が貫通形成されており、
   前記紙幣導入用スペースは、長手方向一端側に最小幅領域を備え、長手方向他端側に最大幅領域を有していることを特徴とする紙幣回収カセット。
3. 前記紙幣導入用スペースは、前記長手方向一端側から他端側に向かって幅が漸増する領域を有していることを特徴とする請求項１、又は２に記載の紙幣回収カセット。
4. 請求項１乃至３の何れか一項に記載の紙幣回収カセットと、前記天板の上方に昇降自在に配置されて該天板に形成した各穴から前記ケーシング内部に突出入して前記２つの押え部材上に支持された紙幣を前記紙幣導入用スペースを介して前記紙幣堆積部材上に押し込み着座させる押圧片を有したプッシャと、を備えたことを特徴とする紙幣回収機構。
5. 金種の異なる紙幣を複数枚一括して、或いは一枚ずつ受入れ可能な入金取込部と、該入金取込部から受け入れられた紙幣を装置本体内に搬送する搬送経路と、該搬送経路に沿って紙幣を搬送する駆動力を生成する搬送機構と、該搬送経路と接続されて第１の金種に係る第１の紙幣を出入れ自在に収容するスイッチバック還流式の第１の紙幣収納部と、該搬送経路と接続されて第２の金種に係る第２の紙幣を出入れ自在に収容するスイッチバック還流式の第２の紙幣収納部と、該搬送経路を経由して搬送されてきた紙幣を一枚ずつ受け入れて堆積すると共に堆積した紙幣束を一括して該搬送経路に送出する一時保留部と、紙幣の回収時に前記第１及び第２の紙幣収納部内の全紙幣を収容する紙幣回収カセットを備えた紙幣回収機構と、これらを制御する制御手段と、を備えた還流式紙幣処理装置であって、
   前記制御手段は、前記第１の紙幣収納部、及び第２の紙幣収納部内の各紙幣を一枚ずつ送出して前記一時保留部に所定枚数堆積させた後で、該一時保留部内の紙幣束を前記紙幣回収カセットに一括搬送する動作を繰り返すことにより、前記第１及び第２の紙幣収納部内に収容された全ての紙幣を前記紙幣回収カセットに移送するように制御し、
   前記紙幣回収機構は、請求項４に記載の紙幣回収機構であることを特徴とする還流式紙幣処理装置。

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