JP2014122095A - 紙幣取扱装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
粘着材によって紙葉類を一枚ずつ繰り出す紙葉類分離機構は、粘着力による紙幣の持ち上げ、紙幣を捌くことによって一枚ずつ紙幣を繰り出す機構である。この機構は紙幣の持ち上げのため機構により、装置の複雑化や大型化してしまい、保守作業が煩雑になる等の課題が発生する。
【解決手段】
積載状態あるいは束状の集合状態にある紙葉の一枚目に接触して繰出し力を作用する繰出し部として、回転、あるいは回動するように設けられたローラ、ベルト、カム、あるいはアームなどの機構を用い、これらの機構において紙葉と接触する部分の一部、あるいは全範囲に紙葉を付着あるいは粘着する部材を設けた。この付着あるいは粘着部は、搬送部へ紙葉が送り込まれるまでの間、繰出される紙葉に付着あるいは粘着力が作用するように設けられ、あるいは駆動される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、紙幣取扱装置に関し、例えば積載状態あるいは束状の集合状態にある複数の紙葉類から、重送することなく一枚ずつ繰出すための分離機構、及びこの分離機構が設けられた紙葉類の取扱装置に関する。

紙幣取扱装置や画像形成装置等の紙葉類取扱装置には、積載状態あるいは束状の集合状態にある複数の紙葉類から処理を行う紙幣やカット紙を一枚ずつ繰出すための分離機構が備えられている。このような紙葉類取扱装置における分離機構としては、摩擦分離方式と呼ばれる分離機構と真空式と呼ばれる分離機構が多く用いられてきた。

摩擦分離方式の分離機構の例として、特許文献１（特開平７−１７２６１０号公報）に記載された紙葉類分離装置がある。この紙葉類分離装置は、収納部に堆積している紙幣を繰出すために、ローラの一部に高摩擦係数部材を設けたピックアップローラと、ピックアップローラによって繰出される紙葉を一枚ずつに分離するために、ローラの一部に高摩擦係数部材を設けたフィードローラと、フィードローラと軸方向にずれて対向してフィードローラとオーバーラップするように配設され、搬送方向に回転しない全周に高摩擦係数部材が設けられた紙葉分離用のゲートローラから構成されている。そして、紙葉が順次繰出される際、紙葉群がバネ部と押し板によってピックアップローラに押し付けられ、ピックアップローラの回転とともにピックアップローラの高摩擦係数部材の搬送力によって紙葉類がフィードローラとゲートローラで構成される分離点に送り込まれる。そしてピックアップローラとゲートローラから紙葉類に作用する摩擦力によって紙葉が一枚ずつに分離して繰出すものとなっている。

また真空式分離機構の例として、特許文献２（特開平２−３０００３２号公報）に記載された真空吸着分離装置がある。この分離装置は、紙葉類を堆積するホッパと、紙葉類の直上を移動し開孔列を有する分離ベルトと、分離ベルトを駆動する駆動装置と、分離ベルト上面に吸い込み口を向けてホッパ上方に設置された真空チャンバと、紙葉類の上面を一定位置に移動させるホッパ昇降装置と、紙葉類の前方から空気流を送る圧縮空気充気室とを備えている。そして真空チャンバの開口中心部下方に紙葉類の先端が位置するようにホッパが配置され、分離ベルトの開孔列の先頭が紙葉類先端部で停止し、紙葉類がチャンバからの吸着力によって分離ベルトに吸着するように制御されている。

上述の摩擦式分離機構や真空式分離機構の他の例として、粘着力を用いた特許文献３（特開昭６１−５１４３０号公報）に記載されているシート搬送装置がある。これは、マガジンからシート状物体を一枚ずつ取り出す際に、長尺の粘着性テープを用い、シート状物体を持ち上げ搬送するものである。特許文献３ではマガジン内部に堆積されたシート状物体を粘着性テープにより分離と搬送の両方を行う事例を示されている。

また粘着力を用いた分離機構の別の例として、特許文献４（特開２００１−３１５９８１号公報）に記載されている積層物からの薄手素材の取出方法と取出装置がある。これは、接着テープに薄手素材を接着させ、その状態で所定の位置まで搬送し、接着テープからはがすことで、薄手素材の一枚ずつの取り出しを確実に行うものである。

特開平７−１７２６１０号公報 特開平２−３０００３２号公報 特開昭６１−５１４３０号公報 特開２００１−３１５９８１号公報

特許文献１、２で示される摩擦式分離機構や真空式分離機構は高速で紙葉類を繰出すことが可能である。その一方で、確実に紙葉類を一枚ずつ分離するためには、摩擦式分離機構ではローラの精密な加工、微妙なオーバーラップ調整、複雑なローラの構成が必要であり、また真空式分離機構では紙葉類を一枚ずつ吸着するための真空チャンバや、真空状態を生成するブロアといった手段が必要となり分離機構そのものが大型化してしまう課題がある。

また摩擦式や真空式の分離機構に共通する課題として、分離部から繰り出される一枚目の紙葉は後続の二枚目以降の紙葉に沿うように搬送されて繰出されるため、この一枚目と二枚目の紙葉が接触している間、一枚目と二枚目の紙葉との間で作用する摩擦力が二枚目以降の紙葉に搬送力となって作用し、時には二枚目以降の紙葉も一枚目の紙葉と同時に繰出される（重送）課題が潜在的にある。この重送は、紙葉間の摩擦係数の大小関係による影響だけでなく、紙葉類の表面に存在する細かな凹凸や、搬送方向に紙葉同士が引っかかり易い折れや曲げの存在なども影響する。真空式分離機構では上述の課題のほか、透気性のある紙葉の場合は真空吸着力が二枚目以降の紙葉類にも作用して複数の紙葉類が同時に繰出される課題もある。

したがって、複数の紙葉が同時に繰出される潜在的な課題をなくすためには、一枚目の紙葉を二枚目以降の紙葉から剥離させるように変形させて繰出すとともに、一枚目と二枚目の紙葉間に作用する摩擦力を可能な限り小さくした分離機構、あるいは一枚目と二枚目の間に大きな摩擦力が作用する時間を短くした分離機構とする必要がある。

特許文献２に記載された真空式分離機構における紙葉類の前方から空気流を送る圧縮空気充気室は前述の課題を解決する一つの方法である。この方法では、紙葉類の前方から空気流を送ることで堆積している紙葉類を捌いて紙葉類の間に隙間を生じさせ、二枚目以降の紙葉類に吸引力が作用することをふせぐとともに一枚目の紙葉と二枚目以降の紙葉間に作用する摩擦力の影響を減らして複数の紙葉が同時に繰出されることを防いでいる。しかしながら、圧縮空気を吹き付けるなど分離機構そのものが大型化してしまうことや、吹き付ける位置の適正化が必要であり、機構の構成に制約が出るほか、この制約により機構がどうしても複雑化してしまう。

また特許文献３や４に記載された粘着力を用いた分離機構も一枚目の紙葉を二枚目以降の紙葉から離す動作が行われるため一枚目と二枚目以降の紙葉間に作用する摩擦力による課題は軽減される。すなわち、特許文献１の分離機構においては、粘着性テープをマガジン内のシート状物体に押し付けて粘着させた後、繰出そうとするシートを座屈させて二枚目以降のシートとの間に隙間を生じせしめた後、シートを持ち上げて搬送して搬送ローラに確実にシート状物体を送り込むものである。したがって、繰出し動作時における一枚目のシートと二枚目以降のシートとの間に搬送方向への相対的移動（ずれ）量が少なく、複数枚の紙葉類が同時に繰り出される可能性も少ない。また特許文献２の分離機構においては、粘着テープに接着された一番上の薄手素材は積層物から離れて持ち上げられる。このとき接着部となるピンチローラの下端の高さは台の上面よりも上位となるように揺動して設定される。その後、薄手素材は下流側の搬送ローラへ粘着テープを移動させて搬送する。したがって、一番上の薄手素材が繰出される際には二枚目の薄手素材との間には後端側の部分を除いて隙間が設けられた状態となっており、二枚目の薄手素材が一枚目の薄手素材と同時に繰出される可能性は低い。

しかしながら、特許文献３や４の従来例においては、紙葉類の同時繰出しの可能性を低くすることはできるが一枚目の紙葉と二枚目以降の紙葉との間に隙間を生じさせる動作を行うため高速処理の観点で課題がある。また一枚目の紙葉を持ち上げるような動作を行う機構の構成となっており、そのための部品やアクチュエータが必要となり、分離機構が複雑化するとともに小型化が容易でないという課題がある。

本発明の目的は、付着力あるいは粘着力を活用した紙葉類の分離機構であって、複数の紙葉の同時繰出しがなく、また高速で紙葉の繰出しが可能で、更には簡素な分離機構を実現することである。

上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、複数の紙葉の同時繰出しをなくすためには、一枚目と二枚目の紙葉間に作用する摩擦力を可能な限り小さく、あるいは一枚目と二枚目の間に大きな摩擦力が作用する時間を短くする機構を設ける必要がある。また、高速で紙葉の繰出し処理ができ、かつ可能な限り簡素な分離機構を実現するためには、ローラやベルト機構といった回転あるいは回動する機構を用い、紙葉を搬送して繰出す動作を行いながら一枚目の紙葉を二枚目以降の紙葉から剥離させる機構を設ける必要がある。

そして、第一の特徴として、例えば、積載状態あるいは複数の集合状態にある紙葉の一枚目に接触して繰出し力を作用する繰出し部として、回転、あるいは回動するように設けられたローラ、ベルト、カム、あるいはアームなどの機構を用い、これらの機構において紙葉と接触する部分の一部、あるいは全範囲に紙葉を付着あるいは粘着する部材を設けた。この付着あるいは粘着部材は、後述の搬送部へ紙葉が送り込まれるまでの間、繰出される紙葉に付着あるいは粘着力が作用するように設けられ、あるいは駆動される。また、紙葉を分離機構より下流側へさらに搬送するための搬送部を、前記繰出し部と紙葉が接触して付着あるいは粘着動作が行われる位置から二枚目以降の紙葉が存在する方向とは逆の方向に所定の寸法をもって配置するとともに、前記繰出し部によって付着あるいは粘着した紙葉を、前記搬送部へ搬送案内する搬送案内部を紙葉類の収納部から前記搬送部の間に連続的に設けた。さらに前記繰出し部に付着あるいは粘着した紙葉を剥離する剥離部を設けた。

また、第二の特徴として、例えば、第一の特徴に加え、前記繰出し部に紙葉を付着あるいは粘着させる動作の際に、前記繰出し部と紙葉との間に圧力が作用する時間を可能な限り短時間にする機構を設けた。具体的には回転あるいは回動する繰出し部における付着あるいは粘着部材が設けられ紙葉と接触する部分の動作軌跡が可能な限り短くなるように、前記繰出し部における付着あるいは粘着部が紙葉と接触するタイミングと同期して前記付着あるいは粘着部と紙葉との間に所定の圧力を作用させる圧力付与部を設けた。

本発明によれば、複数の紙葉の同時繰出しがなく、また高速で紙葉の繰出しが可能で、更には簡素な分離機構を実現することができる。

例えば、前述の第一の特徴により、前記繰出し部と前記搬送部の間で一枚目の紙葉の先端部は二枚目以降の紙葉から剥離するように変形させられ、一枚目と二枚目以降の紙葉との間での摩擦力を低減することができ、複数の紙葉が同時に繰出されることを防ぐ。従来の高速で紙葉の繰出し処理ができ、かつ可能な限り簡素な分離機構を実現するためローラやベルトなどの機構の一部や全体にゴム材料を用いた紙葉の分離機構においては、繰出される紙葉の先端部が下流側の搬送機構に到達するまでの間必要な摩擦力を作用させる必要があり、この間では摩擦力を維持するためこれに対応した圧力を繰出し部と紙葉の間に生じさせることが必要であった。したがって圧力が作用している間、一枚目の紙葉と二枚目以降の紙葉の間では特に繰出し部が設置された近傍で大きな摩擦力が作用し、一枚目の紙の繰出しに伴って二枚目以降の紙葉も繰出されようとする。また摩擦力では紙葉を付着あるいは粘着させることができず一枚目の紙葉は二枚目以降の紙葉に沿って繰出されるため、大きな圧力が作用する部分以外でも紙葉表面の凹凸や初期的に紙葉に存在する折れ変形などの影響により二枚目以降の紙葉にも繰出し方向へ力が作用し、複数の紙葉が同時に繰出されることがあった。しかし本考案では、繰出し部に一旦紙葉が付着あるいは粘着すると、繰出し部の回転あるいは回動動作によって紙葉の付着部あるいは粘着部は回転あるいは回動軌跡に沿って移動させられる。また同時に、この時の紙葉の先端部分は紙葉類の収納部から連続的に設けられ前記搬送部へ搬送案内する搬送案内部によって搬送部へ搬送されるため、繰出し部と紙葉が接触した部分と搬送部の間では繰出されようとする一枚目の紙葉と二枚目以降の紙葉の間では隙間が生じる。そして紙葉の先端部が搬送部へ先端部が送り込まれた後、紙葉と付着あるいは粘着部の間の付着あるいは粘着状態は、前記繰出し部とラップするように設けられた剥離部が紙葉を搬送部の方向へ搬送案内することによって剥離力が作用することで剥離される。このようにして一枚目の紙葉は二枚目以降の紙葉と分離して繰出される。このように繰出し部の一連の回転あるいは回動動作によって一枚目の紙葉を二枚目以降の紙葉から剥離させる機能と一枚目の紙葉を下流側の搬送部へ搬送する機能を持たせることで紙葉の分離動作の高速処理を可能とできる。

また繰出し部に付着部材あるいは粘着部材を用いることで一枚目の紙葉を二枚目以降の紙葉から剥離させるような動作を行うことができるだけでなく、搬送方向にも大きな搬送力を発生させることができるため繰出し部と紙葉類の間に作用させる圧力の値を小さくすることができる。さらに繰出し部の紙葉と接触する部分の紙葉との摩擦係数を小さくすることにより、付着あるいは粘着部以外の部位での紙葉に作用する搬送方向への搬送力を小さくすることができ、これにより紙葉間で生じる摩擦力による二枚目以降の紙葉に作用する搬送力も小さくなり一枚目の紙葉と同時に繰出される可能性を低減することができる。

また前述の第二の特徴により、繰出し部に設けられた付着あるいは粘着部に紙葉が確実に付着あるいは粘着させることができ、かつ繰出し部と紙葉の間に大きな圧力が作用する時間を短くすることができる。これにより紙葉に大きな搬送力が作用する時間を短くすることができ、二枚目以降の紙葉が一枚目の紙葉と同時に繰出されることを防ぐことができると同時に、二枚目以降の紙葉の座屈を防止することも可能となる。

実施例１における紙幣取扱装置１の構成を示した図である 実施例１における分離機構の側面図である 実施例１における分離機構の上面図である 実施例１における分離機構の動作を示す図である。 実施例１における分離機構の動作を示す図である。 実施例１における分離機構の動作を示す図である。 実施例１における分離機構の動作を示す図である。 実施例１における分離機構の鉛直方向に配置した例を示す図である。 実施例２における分離機構の側面図である。 実施例２における分離機構の上面図である。 実施例２におけるアーム型搬送部の構成を示した図である。 実施例２におけるアーム型搬送部の回転の様子を示した図である。 実施例２におけるアーム規制部材によって規制された際のアーム型搬送部先端の軌跡を示したものである。 実施例２における比較例として、規制部材が無い場合のアーム型搬送部先端の軌跡と紙幣の搬送状態を示した図である。 実施例２における規制部材が有る場合のアーム型搬送部先端の軌跡と紙幣の搬送状態を示した図である。 実施例２における分離機構の動作を示す図である。 実施例２における分離機構の動作を示す図である。 実施例２における分離機構の動作を示す図である。 実施例２における分離機構の動作を示す図である。 実施例２におけるアーム型搬送部の回転位相と押圧の関係を示した図である。 実施例３における分離機構の側面図である。 実施例３における分離機構の上面図である。 実施例３におけるピックローラの詳細を示した図である。 実施例３におけるピックローラの回転半径と紙幣寸法との関係を示した図である。 実施例３におけるピックローラの回転半径と紙幣の突入角の関係を示した図である。 実施例３における分離機構の動作を示す図である。 実施例３における分離機構の動作を示す図である。 実施例３における分離機構の動作を示す図である。 実施例３における分離機構の動作を示す図である。 実施例３におけるピックローラの回転位相、及び押圧の関係について示した図である。 実施例４における分離機構の側面図である。 実施例４におけるピックローラの詳細を示した図である。 実施例３におけるピックローラの回転位相θと最下点のｙ座標との関係を示した図である。 実施例５における分離機構の側面図である。 実施例５における粘着ベルト用プーリの詳細を示した図である。 実施例６における分離機構の側面図である。 実施例６における粘着ベルト用プーリの詳細を示した図である。

以下、実施例について図面を用いて説明する。以下に示す実施例においては，取扱対象である紙葉類を紙幣とする。そして、紙幣取扱装置内に複数存在する紙幣分離機構に本発明を適用した例について説明する。なお、同一の符号を付された構成は、同一の機能を有するので、既に当該符号の説明されている場合それらの説明は省略することがある。

実施例１について、図1乃至図８を用いて、以下に説明する。図１は、紙幣取扱装置１の構成を示した図である。本紙幣取扱装置１は、入出金口ユニット１０１と、鑑別ユニット１０３と、一時保管ユニット１０２と、還流庫１０４と、搬送路１０６と、制御部１０５を有する。

入出金口ユニット１０１は、利用者が入出金時に紙幣の出し入れを行うためのユニットであり、利用者が投入した入金紙幣を一枚ずつ紙幣取扱装置１の内部に取り込む入金機能や、還流庫１０４から搬送路１０６を経由して一枚ずつ送られてきた出金紙幣を集積し、利用者に引き渡す出金機能を有している。

鑑別ユニット１０３は、入金された紙幣、もしくは出金する紙幣の真偽を確かめるためのユニットであり、鑑別ユニット１０３を通過した紙幣の金種情報を制御部１０５に伝達する。

一時保管ユニット１０２は、取引中の紙幣を一時的に保管するためのユニットであり、利用者が入金した紙幣を一括して保管し、利用者が取引を継続する場合は還流庫１０４へ、取引を中止する場合は、入出金口ユニット１０１へ紙幣を送り出す。

還流庫１０４は、入金された紙幣、もしくは出金する紙幣を金種毎に保管するための金庫である。

搬送路１０６は、上記各ユニット間を繋ぎ紙幣を搬送するための機構であり、搬送路１０６の複数の分岐点において搬送される紙幣の方向を規制する複数のゲート１０６ｇを有している。

上述の入出金口ユニット１０１、一次保管ユニット１０２、鑑別ユニット１０３、還流庫１０４、搬送路１０６は、それぞれ複数のゴムローラやゴムベルト等の搬送部で構成される搬送機構を有しており、それらの搬送部は各ユニット内外に備えられているモータ１０７によって駆動される。

制御部１０５は、上述の各ユニットや搬送路１０６に設けられたセンサで入手した情報や、鑑別ユニット１０３で判別した紙幣の情報（金種、紙幣サイズ、紙幣の搬送中の姿勢、紙幣間隔）を一括、もしくは分割して処理を行い、その状態に応じて駆動指令を行う機構である。

次に、上述の入出金口ユニット１０１、一次保管ユニット１０２、及び還流庫１０４に備えられている分離機構の構成について、図２及び図３を用い説明する。

図２は本実施例における分離機構の側面図であり、図３はその上面図である。ここでは、鉛直方向をｙ、水平方向をｘとし、ｘの方向へ紙幣を搬送する。

本実施例における分離機構には、積載された複数の紙幣Ｐのうち、最上部紙幣Ｐ１と接触し搬送するための第一の搬送部として、付着あるいは粘着部としての樹脂系の粘着材料でなる粘着ローラ１０を備えている。

更に、本実施例における分離機構には、粘着ローラ１０によって搬送された紙葉類を更に下流へ搬送する搬送部としてのピンチローラ１３と、ピンチローラ１３によって搬送された紙幣を更に下流に搬送する補助ローラ１８を有している。

ここで、粘着ローラ１０は第一のタイミングベルト３０によって連結された第一の駆動モータ３２によって駆動される。それに対し、ピンチローラ１３は第二のタイミングベルト３１によって連結された第二の駆動モータ３３によって駆動され、補助ローラ１８と同期し回転する構成となっている。

また粘着ローラ１０の回転軸１０ｓにはワンウェイクラッチ３５が取り付けられており、図中矢印Ｒの方向に回転自由となっている。

また、本実施例における分離機構には、押板１５上の紙幣の有無を確認する残留センサ１６と、ピンチローラ１３によって搬送された紙幣の通過タイミングや姿勢を検知する通過センサ１７とを備えている。そして、通過センサ１７によって紙幣の有無を検知し、その情報を制御基板３４に送り、第一の駆動モータ３２の動作の制御を行う。

更に、粘着ローラ１０によって搬送される際に、紙幣を粘着ローラ１０から剥離するための剥離部としての剥離ガイド１２が、粘着ローラ１０とピンチローラ１３との間に備えられている。この剥離ガイド１２は、粘着ローラ１０から紙幣を剥離した後、剥離した紙幣の先端をピンチローラ１３に確実に導くための案内部材としての役割も有している。すなわち剥離ガイドの開始位置は繰出される紙幣の先端位置より上流側にあり、粘着により持ち上げられる先端部が接触する形状を有しており、また、前記粘着ローラ１０と繰出される紙幣の粘着状態は、繰出される紙幣の先端部がピンチローラ１３に確実に導かれるまでの間、持続するような形状となっている。 また、剥離ガイド１２は、粘着ローラ１０を支持しており、ピンチローラ１３の回転軸１３ｓを中心に回動可能となっている。そして、剥離ガイド１２の回動方向と逆方向に抵抗力を発生するための押圧バネ１２１を有している。この構成によって粘着ローラ１０と紙幣Ｐとが接触し圧力を付与することが可能となっている。

搬送部としてのピンチローラ１３は、ピンチローラ１３が紙幣に搬送力を付与する位置が、図２に示すように、粘着ローラ１０と紙幣Ｐ１とが接触する位置よりｙ方向の上方側で、かつｘ方向の紙幣が搬送される方向側、すなわち紙幣が収納されている方向と逆側の紙幣が搬送される方向の位置に配置されている。このようなピンチローラ１３の配置とすることで、繰出される紙幣の先端部を粘着によって持ち上げることを許容し、それによって紙幣間に隙間を形成して二枚目以降の紙幣への接触による影響を減らして二枚目以降の紙幣の連れ出し動作を低減する。さらには持ち上げられ繰出される紙幣の変形を維持した状態で下流側へ搬送することで搬送ジャムやスキューの発生を抑制することができる。

また、本実施例における分離機構は、積載された紙幣Ｐに接触し先端位置を規制するｙ方向に略鉛直方向の先端規制ガイド１４を有している。そしてこの先端規制ガイド１４は、繰出される紙葉の先端部をピンチローラ１３の接触部まで搬送案内するような連続的な形状を有している。言い換えれば先端規制ガイドは、繰出される紙幣の先端部を粘着ローラ１０と紙幣Ｐ１とが接触する位置よりｙ方向の上方側で、かつｘ方向の紙幣が搬送される方向側、すなわち紙幣が収納されている方向と逆側であって、紙幣が搬送される方向に搬送案内する機能を有する。なお本実施例では積載された紙幣Ｐに接触し先端位置を規制する先端規制ガイド１４が繰出される紙幣を搬送部であるピンチローラ１３へ搬送する案内部としての機能を有するものであるとしたが、案内部は別の積載された紙幣Ｐに接触し先端位置を規制する部材と一体である必要はなく、その形状が積載された紙幣Ｐに接触し先端位置を規制する部材から連続して搬送部であるピンチローラ１３へ紙幣を搬送案内する他の部材であっても良い。

更に、複数の紙幣Ｐを積載する押板１５を有している。この押板１５は、図示せぬ駆動部によって駆動され、粘着ローラ１０側（図中ｙ方向）へ積載した紙幣Ｐを持上げることが可能である。

以上記載した構成における分離機構の動作を、図４〜図７を用い説明する。

まず押板１５が図示せぬ駆動部によって上昇し、粘着ローラ１０と最上部紙幣Ｐ１が接触する。そして押圧が作用すると所定の位置まで剥離ガイド１２が回動し、これを図示されないセンサによって検出することで押板１５を停止させる。この時、剥離ガイド１２の回動に合わせ押圧バネ１２１が所定量変形することで、所定の圧力が粘着ローラ１０と最上部紙幣Ｐ１の間で発生する（図４）。

押板１５が停止した後、粘着ローラ１０と、ピンチローラ１３、及び補助ローラ１８の回転が開始される。粘着ローラ１０が回転すると、粘着ローラ１０の粘着力により、最上部紙幣Ｐ１の先端は持ち上げられ剥離ガイド１２に接触する。この時最上部紙幣Ｐ１と後続紙幣Ｐ２の間に摩擦力Ｆ１が発生するが、後続紙幣Ｐ２の先端は先端規制ガイド１４と接触し、Ｆ１と逆方向の抵抗力を受けるために、下流へ搬送はされない（図５）。

その後、最上部紙幣Ｐ１と剥離ガイド１２が接触し、最上部紙幣Ｐ１は剥離ガイド１２より剥離力Ｆ２を受けるために、粘着ローラ１０と最上部紙幣Ｐ１は剥離される。剥離された最上部紙幣Ｐ１は、その先端が剥離ガイド１２によって案内され、ピンチローラ１３に達し挟持される。そして、ピンチローラ１３によって搬送された紙幣は通過センサ１７を遮蔽し、遮光状態となる。遮蔽を確認した通過センサ１７の信号により、第一の駆動モータ３２は停止する（図６）。

剥離された最上部紙幣Ｐ１はピンチローラ１３や、更に下流に搬送する補助ローラ１８によって送られる。この際、紙幣後端付近が粘着ローラ１０に粘着している状態であれば、ワンウェイクラッチによって、回転軸１０ｓは繰出される紙幣の後端が粘着ローラから剥離されるまで従動回転する（図７）。

その後、最上部紙幣Ｐ１が完全に通過センサ１７を通過した後、通過センサ１７は受光状態となり、第一の搬送モータ３２の回転が再度開始される。以上の動作を繰り返すことにより、連続して紙幣を分離し繰り出すことが可能である。

上述のように、本実施例の構成によれば、粘着部材に紙幣を粘着させて最上位の紙幣の先端部を持ち上げることが可能となり、高速で紙幣を繰出すことが可能である。また、この紙幣の持ち上げ動作を搬送をも同時に行う回転運動によって実現することで、紙幣を粘着部材に粘着させるための粘着部を駆動するソレノイド等の駆動部品が不要であり、機構の簡素化が可能となる。そして、粘着ローラによって紙幣先端を持ち上げることだけでなく、粘着ローラと紙幣間の圧力が小さい状態であっても従来のゴムローラのような機構に比べ大きな搬送力を得ることができる。これにより紙幣間の摩擦力を減少させることができるため、２枚目の紙幣の先端の座屈、および連れ出しによる重送の防止が可能となる。

また、本実施例の構成によれば、先端規制ガイド１４によって後続の紙幣の先端を規制するため、最上部紙幣の繰出し時に後続の紙幣が連れ出されることは無い。この構成によって、従来の摩擦分離機構で必要であったローラの精密な加工や複雑なローラ構成、従来の真空式分離機構で必要であった紙葉類を一枚ずつ吸着するための真空チャンバや、真空状態を生成するブロアといった機構が不要となる。

更に本実施例では、粘着ローラ１０によって粘着され搬送された紙幣を、剥離ガイド１２によって剥離した後、剥離ガイド１２が案内部となり紙幣搬送方向を規制した状態でピンチローラ１３へ搬送する。このように、剥離後に紙幣先端を規制し案内することで、確実に紙幣をピンチローラ１３まで搬送することが可能となっている。

図７は、第一の実施例における分離機構を、鉛直方向（図中ｙ方向）に紙幣Pを繰り出す配置としたものである。この図の様に紙幣Pを立位状態で取扱う構成としても良い。この場合、紙幣Pには重力が作用するため、紙幣Pの先端が先端規制ガイド１４の位置で揃えられ、その後の分離動作が容易となる。

実施例２について以下に説明する。なお実施例１との相違点についてのみ以下説明し、上実施例と同一部材は同じ番号を使用する。図９は本実施例における分離機構の側面図であり、図１０はその上面図である。ここでは、鉛直方向をｙ、水平方向をｘとし、ｘの方向へ紙幣を搬送する。

本実施例における分離機構には、積載された複数の紙幣Ｐのうち、最上部紙幣Ｐ１と接触し搬送するための繰出し部としてのアーム型搬送部２９が備えられている。このアーム型搬送部２９は、可撓性のアーム２６と、その先端に備えられている付着あるいは粘着部としての樹脂系の粘着材料でなる粘着部１１１と、回転中や押圧付与時に積載された複数の紙幣Ｐと接触し、最上部紙幣Ｐ１の上面の位置を規制する押圧部材２８とで構成される。なお押圧部材２８は、後述するアーム２６が存在、または紙幣と接触して変形する範囲において紙幣とは接触しない位相となるような形状を有し、かつ取付けられている。また押圧部材２８の表面は紙幣との間の摩擦力が繰出しに影響しないような低い摩擦力であるような低摩擦の表面状態とされている。

アーム型搬送部２９は、可撓性のアーム２６を有しているため回転動作中の変形が可能である。そして、そのアーム２６の変形を規制するためのアーム規制部材２７が備えられている。アーム２６には図１１に示すようにアーム規制部２７が存在する軸方向の位置に、アーム規制部２７と接触する部位２６Ａが設けられており、この接触部位２６Ａがアーム規制部に接触して変形することでアーム２６全体が変形する構造となっている。アーム２６の先端部に備えられた粘着部１１１はアーム規制部材２７が存在しない軸方向位置にあり、粘着部１１１とアーム規制部２７が接触することはない。

更に、本実施例における分離機構には、アーム型搬送部２９によって搬送された紙葉類を更に下流へ搬送する搬送部としてのピンチローラ１３と、ピンチローラ１３によって搬送された紙幣を更に下流に搬送する補助ローラ１８を有している。

アーム型搬送部２９、ピンチローラ１３、そして補助ローラ１８は、タイミングベルト２１によって連結され、搬送モータ１９によって同期駆動される。

更に、アーム型搬送部２９によって搬送される際に、紙幣を粘着部１１１から剥離するための剥離部としての剥離ガイド１２が、アーム型搬送部２９とピンチローラ１３との間に備えられている。この剥離ガイド１２は、アーム型搬送部２９の粘着部１１１から紙幣を剥離した後、剥離した紙幣の先端をピンチローラ１３に確実に導くための案内部材としての役割も有している。すなわち剥離ガイド１２の開始位置は繰出される紙幣の先端位置より上流側にあり、粘着により持ち上げられる紙幣の先端部が接触する形状を有しており、また、前記粘着部１１１と繰出される紙幣の粘着状態は、繰出される紙幣の先端部がピンチローラ１３に確実に導かれるまでの間、粘着状態が持続するようなアーム寸法、アーム形状、粘着部寸法となっている。

また、剥離ガイド１２は、アーム型搬送部２９を支持しており、ピンチローラ１３の回転軸１３ｓを中心に回動可能となっている。そして、剥離ガイド１２の回動方向と逆方向に抵抗力を発生するための押圧バネ１２１を有している。この構成によってアーム２６と紙幣Ｐとが接触し圧力を付与することが可能となっている。

更に剥離ガイド１２には接触ピン１２２が備えられており、ストッパ１２３と接触することで、過剰な回動を防止することが可能となっている。

搬送部としてのピンチローラ１３は、ピンチローラ１３が紙幣に搬送力を付与する位置が、図９に示すように、アーム型搬送部２９の粘着部１１１と紙幣Ｐ１とが接触する位置よりｙ方向の上方側で、かつｘ方向の紙幣が搬送される方向側、すなわち紙幣が収納されている方向と逆側の紙幣が搬送される方向の位置に所定の寸法をもって配置されている。このようなピンチローラの位置配置とすることで、繰出される紙幣の先端部を粘着によって持ち上げることを許容し、それによって紙幣間に隙間を形成して二枚目以降の紙幣への接触による影響を減らして二枚目以降の紙幣の連れ出し動作を低減する。さらには持ち上げられ繰出される紙幣の変形を維持した状態で下流側へ搬送することで搬送ジャムやスキューの発生を抑制することができる。

また、本実施例における分離機構は、積載された紙幣Ｐに接触し先端位置を規制するｙ方向に略鉛直方向の先端規制ガイド１４を有している。

そしてこの先端規制ガイド１４は、繰出される紙葉の先端部をピンチローラ１３の接触部まで搬送案内するような連続的な形状を有している。言い換えれば先端規制ガイドは、繰出される紙幣の先端部をアーム型搬送部２９の粘着部１１１と紙幣Ｐ１とが接触する位置よりｙ方向の上方側で、かつｘ方向の紙幣が搬送される方向側、すなわち紙幣が収納されている方向と逆側の紙幣が搬送される方向の位置に搬送案内する機能を有する。なお本実施例では積載された紙幣Ｐに接触し先端位置を規制する先端規制ガイド１４が繰出される紙幣を搬送部であるピンチローラ１３へ搬送する案内部としての機能を有するものであるとしたが、案内部は別の積載された紙幣Ｐに接触し先端位置を規制する部材と一体である必要はなく、その形状が積載された紙幣Ｐに接触し先端位置を規制する部材から連続して搬送部であるピンチローラ１３へ紙幣を搬送案内する他の部材であっても良い。

更に、複数の紙幣Ｐを積載する押板１５を有している。この押板１５は、図示せぬ駆動部によって駆動され、アーム２６側（図中ｙ方向）へ積載した紙幣Ｐを持上げることが可能である。

次にアーム型搬送部２９の動作について、詳細に説明する。

図１２は、上述のアーム型搬送部２９におけるアーム２６の回転中の様子を示した図である。
ここで、アーム２６が最下点から角度θだけ回転した際に、アーム型搬送部２９の先端はｙ方向へＹ１だけ持ち上がる。ここで、アーム２６の回転中心から最上部紙幣Ｐ１と粘着部１１１の接触点までの距離をＲ１とすると、Ｙ１＝Ｒ１（１−ｃｏｓθ）である。アーム型搬送部２９の可撓性のアーム２６先端が持ち上がるにつれて最上部紙幣Ｐ１から後続紙幣Ｐ２へ作用する垂直方向の力（図中Ｎ）が低下する。これにより、最上部紙幣Ｐ１と後続紙幣Ｐ２の間で発生する摩擦力（図中Ｆ１）が低減され、最上部紙幣Ｐ１の繰り出し時に、後続紙幣Ｐ２が連れ出されることを防止することが可能である。

次に、アーム規制部材２７の効果について説明する。

図１３は、アーム規制部材２７の構成と、アーム型搬送部２９における可撓性のアーム２６がアーム規制部材２７によって変形が規制された際の、可撓性のアーム２６先端の軌跡を示したものである。

図１３に示すように、アーム規制部材２７は略円弧形状をしており、アーム型搬送部２９と回転中に接触する位相（接触位相θｓ）と接触しない位相（突出位相θｐ）を有している。アーム規制部材２７とアーム２６の接触部２６Ａが接触する接触位相ではアーム２６は図に示すように圧縮して変形されるため、その回転半径を小さくなる。逆に、アーム規制部材２７と接触しない突出位相では、アーム２６の変形が解放されるため、回転半径が大きくなる。このようにアーム規制部材２７によって、任意の位相において、アーム型搬送部２９における可撓性のアーム２６の回転半径を変化させることができる。そしてこのアーム２６の変形が解放されて回転半径が大きくなる位相がアーム２６の回転位置の最下点近傍になるようなアーム規制部材２７やアーム２６の形状とすることで、粘着部１１１に紙幣が確実に粘着する圧力をアーム２６の変形復元力で発生させる。また同時に、アーム２６の先端部が紙幣と接触する範囲が可能な限り短くなるようなアーム規制部材２７やアーム２６の形状とすることで、一枚目の紙幣が二枚目以降の紙幣に並進して繰出される距離を短くでき、後続紙幣Ｐ２が連れ出されることを防止することが可能である。

このアーム２６の回転半径を変化させることによる効果を、図１４、図１５を用い説明する。図１４は比較例としてのアーム規制部材が無い場合のアーム型搬送部２９先端の軌跡と紙幣の搬送状態を示したものである。図１５はアーム規制部材２７が有る場合のアーム２６先端の軌跡と紙幣の搬送状態を示したものである。アーム２６の先端に存在する粘着部１１１が紙幣と接触し搬送する。このとき、接触が開始してから、アーム型搬送部２９が最下点に達するまで紙幣はｙ方向に持ち上げられずｘ方向の並進移動をする。この並進運動中は、紙幣先端が先端規制ガイド１４に垂直方向へ押しつけられるため、最上部紙幣Ｐ１と後続紙幣Ｐ２の間で発生する摩擦力が大きくなり、最上部紙幣Ｐ１の繰り出し時に、後続紙幣Ｐ２が連れ出され易い。また紙幣の先端が座屈する恐れもある。したがって並進移動量は少ない程良い。

ここで、アーム規制部材が無い場合の並進移動量をＸｆ１、並進移動中のアーム２６の回転角をθ１、アーム規制部材が有る場合の並進移動量をＸｆ２、並進移動中のアーム２６の回転角をθ２とする。図１５に示す様に、アーム規制部材２７が有る場合は、アーム規制部材２７が無い場合と比較し、接触開始がΔθだけ遅れるため、Ｘｆ２＜Ｘｆ１（θ２＜θ１）となり、紙幣の並進移動量を低減することができる。これにより、後続紙幣Ｐ２の連れ出しや、繰出される紙幣先端の座屈を防止することが可能である。

以上記載した構成における分離機構の動作を、図１６〜図１９を用い説明する。

まず押板１５が図示せぬ駆動部によって上昇し、アーム型搬送部２９と最上部紙幣Ｐ１が接触する。この時、アーム型搬送部２９は、押圧部材２８と最上部紙幣Ｐ１が接触する位相となっている。押圧が作用すると所定の位置まで剥離ガイド１２が回動し、これを図示されないセンサによって検出することで押板１５を停止させる。この時、剥離ガイド１２の回動に合わせ押圧バネ１２１が所定量変形することで、所定の圧力がアーム型搬送部２９の押圧部材２８と最上部紙幣Ｐ１の間で発生する。この圧力によって、紙幣に存在する初期的な折れや曲がりといった変形を減少させ最上位の紙幣と二枚目以降の紙幣との間での初期的な変形による繰出し方向への影響を低減する（図１６）。

押板１５が停止した後、アーム型搬送部２９と、ピンチローラ１３、及び補助ローラ１８の回転が開始される。アーム型搬送部２９におけるアーム２６の回転により、粘着部１１１が最上部紙幣Ｐ１に接触し、その粘着力により、最上部紙幣Ｐ１の先端がｙ方向に持ち上げられ、剥離ガイド１２に接触する。この時最上部紙幣Ｐ１と後続紙幣Ｐ２の間に摩擦力Ｆ１が発生するがその時間は短く、またアーム２６が最上部紙幣Ｐ１を持ち上げた後はアームによる圧力が作用しないため紙幣間の摩擦力Ｆ１は十分小さく、また押圧部材２８が紙幣と接触する位相においても搬送方向への摩擦力の影響は小さくなるため後続紙幣Ｐ２の先端は先端規制ガイド１４と接触するために搬送方向下流への搬送はされない。また、先端規制ガイド１４との接触時に後続紙幣Ｐ２が座屈することは無い。更に、上述の様に、アーム規制部材２７によってアーム型搬送部２９と最上部紙幣Ｐ１の接触が開始するタイミングが調整されて並進動作を行う距離を短くすることで繰り出される最上部紙幣Ｐ１の先端が座屈することは無い。

なお、アーム型搬送部２９と最上部紙幣Ｐ１とが接触している際は、押圧部材２８は既に最上部紙幣Ｐ１とは接触していない。そのため、押圧バネ１２１のバネ力によって、剥離ガイド１２は図中反時計回りに回動するが、ストッパ１２２によってその回動は停止する（図１７）。

アーム２６によって搬送された最上部紙幣Ｐ１の先端は剥離ガイド１２と接触する。そして、最上部紙幣Ｐ１は剥離ガイド１２より剥離力Ｆ２を受けるために、粘着部１１１と最上部紙幣Ｐ１は剥離される（図１８）。剥離された最上部紙幣Ｐ１はピンチローラ１３や、更に下流に搬送する補助ローラ１８によって送られる（図１９）。

以上の動作を繰り返すことにより、連続して紙幣を分離し繰り出することが可能である。

図２０は、上述の分離動作中における、アーム型搬送部２９の回転位相と、アーム型搬送部２９と紙幣の間で発生する押圧力Ｎの関係を示したものである。分離開始時は、押圧部材２８と最上部紙幣Ｐ１が接触し、所定の押圧が作用する。そして、アーム型搬送部２９が回転し、アーム２６の先端に設けられている粘着部１１１が紙幣と接触する際に、瞬間的に高い押圧Ｎ１が作用する。しかし、アーム２６が最上部紙幣Ｐ１を持ち上げた後はアームによる押圧はゼロとなる。そして最上部紙幣Ｐ１を繰り出した後、押圧部材２８が後続紙幣Ｐ２と接触し、再び所定の押圧が作用する。このように、アーム型搬送部２９によって、その回転中に押圧を変化させることができ、特に紙幣繰り出し時に押圧を低減することで、後続の紙幣が連れ出される重送を防止することができる。

上述のように、本実施例の構成によれば、繰出される紙幣に搬送力を作用させながら搬送部と紙幣との間で発生する接触力を変化させた状態で粘着部材に紙幣を粘着させ紙幣を持ち上げることが可能となり、高速で紙幣を繰出すことが可能である。また、この紙幣の持ち上げ動作を搬送をも同時に行う回転運動によって実現することで、紙幣を粘着部材に粘着させるための粘着部材を駆動するソレノイド等の駆動部品が不要であり、機構の簡素化が可能となる。そして、繰り出しタイミングで紙幣間の摩擦力を減少させることで、２枚目の紙幣の先端の座屈、および連れ出しによる重送の防止が可能となる。

実施例３について以下に説明する。なお実施例１との相違点についてのみ以下説明し、上実施例と同一部材は同じ番号を使用する。図２１は本実施例における分離機構の側面図であり、図２２はその上面図である。また、ここでは、鉛直方向をｙ、水平方向をｘとし、ｘの方向へ紙幣を搬送する。

本実施例における分離機構には、積載された複数の紙幣Ｐのうち、最上部紙幣Ｐ１と接触し搬送するための第一の搬送部としてのピックローラ１１を備えている。ここでピックローラ１１には、紙幣の搬送のための粘着部１１１を有しており、略円形形状である。そしてその中心が、回転中心（回転軸１１ｓの中心）からδだけ偏心し、取り付けられている。

また、ピックローラ１１によって搬送された紙葉類を更に下流へ搬送する第二の搬送部としてのピンチローラ１３が備えられている。またピンチローラ１３によって搬送された紙幣を更に下流に搬送する補助ローラ１８も有している。

ここで、ピックローラ１１は第一の駆動モータ３２と第一のタイミングベルト３０によって連結され、ピンチローラ１３は第二の駆動モータ３３と第二のタイミングベルト３１によって連結されている。

またピックローラ１１の回転軸１１ｓにはワンウェイクラッチ３５が取り付けられており、図中矢印Ｒの方向に回転自由となっている。

また、本実施例における分離機構には、押板１５上の紙幣の有無を確認する残留センサ１６とピンチローラ１３によって搬送された紙幣の通過タイミングや姿勢を検知する通過センサ１７とを備えており、通過センサ１７によって得られた紙幣有無情報を制御基板３４に送り、その信号によって第一の駆動モータ３２の動作の制御を行う。

図２３は第三の実施例における、第一の搬送部であるピックローラ１１の詳細を示した図である。このピックローラ１１は回転中の、回転中心から接触点までの高さをＲ２（以下、回転半径とする）、接触後の回転角をθ、ピックローラ半径をｒとすると、ピックローラ１１の中心が、回転中心（回転軸１１ｓの中心）からδだけ偏心しているため、回転中にＹ２＝ Ｒ２−（ｒ＋δ）ｃｏｓθ だけ、搬送中の最上部紙幣Ｐ１と後続紙幣Ｐ２の間に隙間が生じる。その隙間により、最上部紙幣Ｐ１と後続紙幣Ｐ２の間で作用する垂直方向の力（図２３中Ｎ）が低下する。その結果、最上部紙幣Ｐ１と後続紙幣Ｐ２の間で発生する摩擦力（図２３中Ｆ１）が低減され、後続紙幣Ｐ２の連れ出しが防止される。

また、本実施例におけるピックローラ１１の回転半径Ｒ２に関して、以下詳細に説明をする。

図２４は本実施例におけるピックローラ１１の回転半径Ｒ２と取扱可能な紙幣Ｐとの寸法関係を示した図である。図２４において、先端規制ガイド１４からピックローラ１１と紙幣Ｐの接触点までの距離をＸｌ１、ピックローラ１１と紙幣Ｐの接触点から、紙幣Ｐの後端までの距離をＸｌ２とする。

この時、本実施例におけるピックローラ１１の回転半径Ｒ２は、Ｒ２＜Ｘｌ２／２πとなるように設定されている。この寸法関係であれば、紙幣Ｐを繰り出す際にピックローラ１１は少なくとも１回転が必要となり、ピックローラ１１は回転中に後続の紙幣と接触することは無い。

図２５は発明者が調査した、回転半径Ｒ２と、紙幣Ｐの搬送方向と先端規制ガイド１４がなす接触角φの関係を示したグラフである。

図２５に示される様に、ピックローラ１１の回転半径Ｒ２が小さい程、繰り出し中の紙幣Ｐと先端規制ガイド１４の接触角φ（図２４中に記載）が小さくなる。搬送される紙幣Ｐと先端規制ガイド１４の接触角φが小さい程、紙幣Ｐの先端に働くｘ方向の抵抗力（図２４中ＦＲｘ）が小さくなるため、紙幣Ｐの座屈防止のためには、ピックローラ１１の回転半径Ｒ２は実装可能な範囲で小さくすることが好ましい。

次に本実施例における分離機構の動作を図２６〜２９を用いて説明する。

まず押板１５が図示せぬ駆動部によって、上昇し、ピックローラ１１と最上部紙幣Ｐ１が接触する。この時、ピックローラ１１は所定の押圧位相で停止しており、ピックローラ１１の粘着部１１１と最上部紙幣Ｐ１は接触しない。またこの時、ピックローラ１１の回転中心から、ピックローラ１１と最上部紙幣Ｐ１の接触点までの距離は常に一定値を取る（図中yd）。

押圧が作用すると所定の位置まで剥離ガイド１２が回動し、これを図示されないセンサによって検出することで押板１５を停止させる。この時、剥離ガイド１２の回動に合わせ押圧バネ１２１が所定量変形することで、所定の圧力がアーム型搬送部２９の押圧部材２８と最上部紙幣Ｐ１の間で発生する。この圧力によって、紙幣に存在する初期的な折れや曲がりといった変形を減少させ最上位の紙幣と二枚目以降の紙幣との間での初期的な変形による繰出し方向への影響を低減する（図２６）。

押板１５が停止した後、ピックローラ１１と、ピンチローラ１３、及び補助ローラ１８の回転が開始される。ピックローラ１１の回転により、粘着部１１１が最上部紙幣Ｐ１に接触し、その粘着力により、最上部紙幣Ｐ１の先端がｙ方向に持ち上げられ、剥離ガイド１２に接触する。この時最上部紙幣Ｐ１と後続紙幣Ｐ２の間に摩擦力Ｆ１が発生するが、その時間は短く、ピックローラ１１が最上部紙幣Ｐ１を持ち上げた後は、ピックローラ１１による圧力が作用しないため、紙幣間の摩擦力Ｆ１は十分小さく、後続紙幣Ｐ２の先端は先端規制ガイド１４と接触するために搬送方向下流への搬送はされない。また、先端規制ガイド１４との接触時に後続紙幣Ｐ２が座屈することは無い。

なお、ピックローラ１１が最上部紙幣Ｐ１を搬送する際、最上部紙幣Ｐ１と後続紙幣Ｐ２の間に隙間が生じるため、押圧バネ１２１のバネ力によって、剥離ガイド１２は図中反時計回りに回動するが、ストッパ１２２によってその回動は停止する（図２７）。

そして、ピックローラ１１によって搬送された最上部紙幣Ｐ１の先端が剥離ガイド１２と接触する。その際に最上部紙幣Ｐ１は剥離ガイド１２より剥離力Ｆ２を受けるために、粘着部１１１と最上部紙幣Ｐ１は剥離される。剥離された最上部紙幣Ｐ１は、その先端が剥離ガイド１２によって案内され、ピンチローラ１３に達し、ピンチローラ１３に挟持され搬送される。そして、搬送された紙幣は通過センサ１７を遮蔽し、遮光状態となる。遮蔽を確認した通過センサ１７の信号により、第一の駆動モータ３２は停止する（図２８）。剥離された最上部紙幣Ｐ１はピンチローラ１３や、更に下流に搬送する補助ローラ１８によって送られる。この際、紙幣後端付近が粘着材１１１に粘着している状態であれば、ワンウェイクラッチ３５によって、回転軸１１ｓは従動回転する（図２９）。

その後、最上部紙幣Ｐ１が完全に通過センサ１７を通過した後、通過センサ１７は受光状態となり、第一の搬送モータ３２の回転が再度開始される。以上の動作を繰り返すことにより、連続して紙幣を分離し繰り出すことが可能である。

図３０は、上述の分離動作中における、ピックローラ１１の回転位相θと、ピックローラ１１と紙幣の間で発生する押圧力Ｎの関係を示したものである。分離開始時は、ピックローラ１１と最上部紙幣Ｐ１が接触し、所定の押圧が作用する。そして、ピックローラ１１が回転し、粘着部１１１が紙幣と接触する際に、瞬間的に高い押圧Ｎ１が作用する。しかし、ピックローラ１１が最上部紙幣Ｐ１を持ち上げた後はピックローラ１１からの押圧はゼロとなる。そして最上部紙幣Ｐ１を繰り出した後、再度ピックローラ１１が後続紙幣Ｐ２と接触し、再び所定の押圧が作用する。このように、偏心し配置されているピックローラ１１によって、その回転中に押圧を変化させることができ、特に紙幣繰り出し時に押圧を低減することで、後続の紙幣が連れ出される重送を防止することができる。

上述のように、本実施例の構成によれば、搬送部と紙幣との間で発生する押圧力を変化させ、紙幣を持ち上げることが可能である。また、この紙幣の持ち上げを搬送に必要な回転運動によって実現することで、ソレノイド等の駆動部品が不要であり、機構の簡素化が可能となる。

そして、繰り出しタイミングで紙幣間の摩擦力を減少させることで、２枚目の紙幣の先端の座屈、および連れ出しによる重送の防止が可能となる。

実施例４について以下に説明する。なお上述の実施例１〜３との相違点についてのみ以下説明し、上実施例と同一部材は同じ番号を使用する。図３１は本実施例における分離機構の側面図である。ここでは、鉛直方向をｙ、水平方向をｘとし、ｘの方向へ紙幣を搬送する。本実施例における分離機構には、積載された複数の紙幣Ｐのうち、最上部紙幣Ｐ１と接触し搬送するための第一の搬送部としてのピックローラ１１を備えている。ここでピックローラ１１には、紙幣の搬送のための粘着部１１１を有しており、円周状の一部に切欠部１１ａを有している。

また、ピックローラ１１によって搬送された紙葉類を更に下流へ搬送する第二の搬送部としてのピンチローラ１３が備えられている。またピンチローラ１３によって搬送された紙幣を更に下流に搬送する補助ローラ１８も有している。

本実施例におけるピックローラ１１の特徴を図３２、図３３を用い説明する。

図３１は第一の搬送部であるピックローラ１１の詳細を示した図であり、図３２はピックローラ１１の回転位相θと、ピックローラ１１の最下点のｙ方向座標Ｙ３の関係を示した図である。

図３１に示すように、本ピックローラ１１は、回転中心Ｃより、距離ｒｃで直線状の切欠部１１ａ（図３１中弦ＡＢ）を有している。このピックローラ１１はローラの回転位相θによって、最下点のｙ方向座標Ｙ３は図３２に示す様に変化する。

ピックローラ１１の回転により、粘着部１１１が最上部紙幣Ｐ１と接触し、その粘着力によって最上部紙幣Ｐ１の先端が持ち上げられた後、接触点Ａが後続紙幣Ｐ２より離れる。そして、弦ＡＢを構成する中心角θｃの位相の間、ローラ最下点がｙ方向に持上る。ローラ最下点が持上ることによって、ピックローラ１１の押圧力が低減されるため、最上部紙幣Ｐ１から後続紙幣Ｐ２へ作用する垂直方向の力Ｎが低下する。これにより、最上部紙幣Ｐ１と後続紙幣Ｐ２の間で発生する摩擦力Ｆ１が低減され、最上部紙幣Ｐ１の繰り出し時に、後続紙幣Ｐ２が連れ出されることを防止することが可能である。

実施例５について以下に説明する。なお実施例１〜４との相違点についてのみ以下説明し、上実施例と同一部材は同じ番号を使用する。図３４は本実施例における分離機構の側面図である。ここでは、鉛直方向をｙ、水平方向をｘとし、ｘの方向へ紙幣を搬送する。

本実施例における分離機構には、積載された複数の紙幣Ｐのうち、最上部紙幣Ｐ１と接触し搬送するための第一の搬送部として樹脂系の粘着材料でなる粘着ベルト２３を有している。また、粘着ベルト２３に動力を伝達するための偏心プーリ２４を有している。

本実施例における偏心プーリ２４は、略円形形状であり、その中心が回転中心（回転軸２４ｓの中心）からδだけ偏心し、取り付けられている。

また、粘着ベルト２３によって搬送された紙葉類を更に下流へ搬送する第二の搬送部としてのピンチローラ１３が備えられている。またピンチローラ１３によって搬送された紙幣を更に下流に搬送する補助ローラ１８も有している。

更に、本実施例における分離機構には、押板１５上の紙幣の有無を確認する残留センサ１６とピンチローラ１３によって搬送された紙幣の通過タイミングや姿勢を検知する通過センサ１７とを備えている。

また、偏心プーリ２４を支持し、ピンチローラ１３の回転軸１３ｓを中心に回動可能なローラブラケット２２を有している。このローラブラケット２２は、押圧バネ１２１と接触しており、ローラブラケット２２の回動方向と逆方向にバネ力が作用する構成となっている。

図３５は第一の搬送部である粘着ベルト２３とそれを駆動する偏心プーリ２４の詳細を示した図である。

この偏心プーリ２４は、回転中心から接触点までの高さをＲ４（以下、回転半径とする）、接触後の回転角をθ、偏心プーリ２４の半径をｒとすると、回転中にＹ４＝ Ｒ４−（ｒ＋δｃｏｓθ） だけその最下点が持上る。このために、最上部紙幣Ｐ１と後続紙幣Ｐ２の間で作用する垂直方向の力（図３５中Ｎ）が低減される。これにより、最上部紙幣Ｐ１と後続紙幣Ｐ２の間で発生する摩擦力（図３５中Ｆ１）が低減され、後続紙幣Ｐ２の連れ出しが防止される。

上述の粘着ベルト２３、及び偏心プーリ２４を用いた場合、分離に関して実施例２と同様の効果を得ることが可能である。

実施例６について以下に説明する。なお実施例１〜５との相違点についてのみ以下説明し、上実施例と同一部材は同じ番号を使用する。図３６は本実施例における分離機構の側面図である。また、以下では図３６に示すように、鉛直方向をｙ、水平方向をｘとし、ｘの方向へ紙幣を搬送する。

本実施例における分離機構には、積載された複数の紙幣Ｐのうち、最上部紙幣Ｐ１と接触し搬送するための第一の搬送部として樹脂系の粘着材料でなる粘着ベルト２３を有している。また、粘着ベルト２３に動力を伝達するための切欠プーリ２５を有している。

また、粘着ベルト２３によって搬送された紙葉類を更に下流へ搬送する第二の搬送部としてのピンチローラ１３が備えられている。またピンチローラ１３によって搬送された紙幣を更に下流に搬送する補助ローラ１８も有している。

更に、本実施例における分離機構には、押板１５上の紙幣の有無を確認する残留センサ１６とピンチローラ１３によって搬送された紙幣の通過タイミングや姿勢を検知する通過センサ１７とを備えている。

図３７は第一の搬送部である粘着ベルト２３とそれを駆動する切欠プーリ２５の詳細を示した図である。

切欠プーリ２５は、回転中心Ｃより、距離ｒｃで直線切欠部（図３７中弦ＡＢ）を有している。回転位相θによって、ローラ最下点が変化し、弦ＡＢを構成する中心角θｃの位相でローラ最下点がｙ方向にＹ５だけ持上る。

ローラ最下点が持上ることによって、粘着ベルト２３と後続紙幣Ｐ２の間で発生する押圧力が低減されるため、最上部紙幣Ｐ１から後続紙幣Ｐ２へ作用する垂直方向の力（図中Ｎ）が低下する。これにより、最上部紙幣Ｐ１と後続紙幣Ｐ２の間で発生する摩擦力（図中Ｆ１）が低減され、最上部紙幣Ｐ１の繰り出し時に、後続紙幣Ｐ２が連れ出されることを防止することが可能である。

上述の粘着ベルト２３、及び切欠プーリ２５を用いた場合、分離に関して実施例３と同様の効果を得ることが可能である。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１：紙幣取扱装置 １０１：入出金口ユニット １０２：一時保管ユニット
１０３：鑑別ユニット １０４：還流庫 １０５：制御部 １０６：搬送路
１１：ピックローラ １２：剥離ガイド １３：ピンチローラ １４：先端規制ガイド
１５：押板 １６：残留センサ １７：通過センサ １８：補助ローラ
１９：搬送モータ ２２：ローラブラケット ２３：粘着ベルト ２４：偏心プーリ ２５：切欠プーリ ２６：アーム ２７：アーム規制部材 ２８：押圧部材 ２９：アーム型搬送部
３０：第一のタイミングベルト ３１：第二のタイミングベルト ３２：第一の駆動モータ
３３：第二の駆動モータ ３４：制御基板 ３５：ワンウェイクラッチ

Claims (14)

1. 複数の紙葉類を一枚ずつ分離し繰り出す紙葉類の分離機構であって、
   紙葉類と接触する部分の一部、若しくは全範囲に、紙葉類と付着あるいは粘着する部材を有する第一の搬送部と、
   前記第一の搬送部から搬送された紙葉類を更に下流側へ搬送する第二の搬送部と、
   前記第一の搬送部から前記第二の搬送部へ紙葉類を案内する案内部と、
   前記第一の搬送部に付着あるいは粘着した紙葉類を剥離する剥離部とを有することを特徴とする紙葉類分離機構を備えることを特徴とする紙幣取扱装置。
2. 請求項１において、
   前記第二の搬送部を、前記第一の搬送部と紙葉類との接触点より、二枚目以降の紙葉類が存在する方向とは逆の方向に配置することを特徴とする紙葉類分離機構を備えることを特徴とする紙幣取扱装置。
3. 請求項１において、
   前記案内部を、前記第一の搬送部と前記第二の搬送部の間に設け、紙葉類の収納部から前記搬送部の間に連続的に設けることを特徴とする紙葉類分離機構を備えることを特徴とする紙幣取扱装置。
4. 請求項１において、
   前記剥離部を、前記第一の搬送部と前記第二の搬送部の間に設け、紙葉類の収納部から前記搬送部の間に連続的に設けることを特徴とする紙葉類分離機構を備えることを特徴とする紙幣取扱装置。
5. 請求項１において、
   前記第一の搬送部がローラ形状であることを特徴とする紙葉類分離機構を備えることを特徴とする紙幣取扱装置。
6. 請求項１において、
   前記第一の搬送部が粘着性を有する材料で構成されたベルトであることを特徴とする紙葉類分離機構を備えることを特徴とする紙幣取扱装置。
7. 請求項１において、
   前記第一の搬送部と紙葉類の間において押圧力を付与する押圧部を有し、前記第一の搬送部によって紙葉類を搬送する際に、上記押圧力を変化させることを特徴とする紙葉類分離機構を備えることを特徴とする紙幣取扱装置。
8. 請求項７において、
   前記第一の搬送部が回転運動をし、前記押圧力を上記搬送部の回転位相に同期させ変化させることを特徴とする紙葉類分離機構を備えることを特徴とする紙幣取扱装置。
9. 請求項７において、
   前記第一の搬送部の回転中に、回転中心から紙葉類の接触点までの距離を可変とすることを特徴とする紙葉類分離機構を備えることを特徴とする紙幣取扱装置。
10. 請求項７において、
    前記第一の搬送部が可撓性を有する部材でなり、その先端に紙葉類と付着あるいは粘着する部材を有することを特徴とする紙葉類分離機構を備えることを特徴とする紙幣取扱装置。
11. 請求項７において、
    前記第一の搬送部が略円形の搬送ローラであり、その回転中心から偏心していることを特徴とする紙葉類分離機構を備えることを特徴とする紙幣取扱装置。
12. 請求項７において、
    前記第一の搬送部の一部に切欠部を有することを特徴とする紙葉類分離機構を備えることを特徴とする紙幣取扱装置。
13. 請求項６において、
    前記ベルトを駆動するプーリを有しており、前記プーリが略円形であり、その回転中心から偏心していることを特徴とする紙葉類分離機構を備えることを特徴とする紙幣取扱装置。
14. 請求項６において、
    前記ベルトを駆動するプーリを有しており、前記プーリの一部に切欠部を有していることを特徴とする紙葉類分離機構を備えることを特徴とする紙幣取扱装置。