JP2016006581A - 紙幣搬送方向切替部、及び還流式紙幣処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数の増大、大型化を伴わずに還流式紙幣収納部からの紙幣の入出金を迅速化することができる。【解決手段】回転部材３１と、第１乃至第４の搬送経路Ｐ１〜Ｐ４と、第１搬送経路と第２搬送経路との間での紙幣の移動を許容する第１の連通モードと、第１搬送経路内での移動のみを許容する第３の連通モードとを切り替える第１切換手段５１と、第１搬送経路と第３搬送経路との間での紙幣の移動を許容する第２の連通モードと、第１搬送経路内での移動のみを許容する第３の連通モードとを切り替える第２切換手段５２と、第４搬送経路と第２搬送経路との連通部、及び該第４搬送経路と第３搬送経路との連通部を選択的に切り換える第３切換部材５３と、を備えた。【選択図】図１

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、両替機等の還流式紙幣処理装置に装備される紙幣搬送方向切替部の改良に関し、詳細には金種別に紙幣を収容する還流式紙幣処理装置において、部品点数の増大、大型化を伴わずに還流式紙幣収納部からの紙幣の入出金を迅速化するようにした紙幣搬送方向切替部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各種自動販売機、入出金装置、両替機等（還流式紙幣処理装置）が知られている。特許文献１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収納しておき、必要に応じて釣銭として払い出すように構成されたものが知られている（特許文献１）。

図６（ａ）は従来の還流式紙幣処理装置の構成を示す図であり、（ｂ）は還流式紙幣収納部の入出金方向切替部の構成を示す図である。
この還流式紙幣処理装置１００Ａは、入金された紙幣を一枚ずつ装置本体内の搬送経路１０４に給送する入金取込部１０２と、往路１０４ａ、復路１０４ｂ、及び連絡路１０４ｃからなるＵ字状の搬送経路１０４と、搬送経路１０４に沿って紙幣を任意に正逆方向へ搬送する図示しないモータ、ソレノイド、ローラ、ベルト、及び分岐ゲート等から成る図示しない搬送機構と、入金取込部１０２の直下流側の搬送経路上に配置されて入金されてくる紙幣の真贋、金種を識別する識別装置１０６と、搬送経路１０４と接続されて釣銭として使用する第１紙幣（例えば、千円紙幣）を出入れ自在に収容する還流式の第１紙幣収納部１１０と、搬送経路１０４と接続されて第２紙幣（例えば、一万円紙幣）を出入れ自在に収容する還流式の第２紙幣収納部１１２と、搬送経路と接続されて釣銭として使用する第３紙幣（例えば、五千円紙幣）を出入れ自在に収容する還流式の第３紙幣収納部１１４と、各紙幣収納部から回収された紙幣を収容する金庫１１６と、第１、第２、及び第３紙幣収納部１１０、１１２、１１４から回収した一万円紙幣、千円紙幣、及び五千円紙幣を一旦プールし、その後、金庫１１６に一括して移送する一時プール部１１８と、釣銭等として機外に出金する紙幣を一時的に収容してから出金する出金プール部１２０と、各紙幣収納部と搬送経路との間に設けられた入出金方向切替部１３０と、これらを制御する図示しない制御手段と、を有する。
各紙幣収納部１１０、１１２、１１４から金庫１１６に紙幣を回収する際に一時プール部１１８を利用する理由は、金庫１１６の構造が各紙幣収納部からの紙幣を一枚ずつ直接高速で入金処理できない場合に対応するためである。

図６（ｂ）に示したように各紙幣収納部１１０、１１２、１１４に設けられた入出金方向切替部１３０は、軸１３２ａを中心として回動するゲート１３２を備えており、ゲート１３２が実線で示した位置にある時には紙幣は復路１０４ｂを往復することが可能である。ゲート１３２が破線で示した位置にある時には紙幣は復路１０４ｂと各紙幣収納部１１０、１１２、１１４との間で往復することが可能である。
入金取込部１０２から入金された紙幣は往路１０４ａ、復路１０４ｂを経て金種毎に各紙幣収納部１１０、１１２、１１４に収納される。各紙幣収納部から釣銭としての紙幣を出金プール部１２０に送出する場合には、復路１０４ｂ、Ｕ字状の反転部、往路１０４ａ、連絡路１０４ｃを経由した搬送が行われる。つまり、各紙幣収納部から出金プール部１２０へ向けて上向きに搬送する最短距離をとることはできない。また、各紙幣収納部から一時プール部１１８へ搬送する場合も同様である。
しかし、釣銭を払い出す際の紙幣の搬送経路が長大となり、処理時間の短縮が難しくなる。また、連絡路１０４ｃが必要となる分だけ、構造が複雑化する。

次に、図７（ａ）は図６の欠点を補うことができる還流式紙幣処理装置１００Ｂの構成説明図であり、（ｂ）は入出金方向切替部の構成を示す図であり、（ｃ）は（ｂ）の構成を実現するためのべルト搬送機構の問題点を示す説明図であり、（ｄ）は（ｂ）の構成を実現するためのベルト搬送機構を示す説明図であり、（ｅ）は他のベルト搬送機構を示す説明図である。
なお、図６と同一部分には同一符号を付して説明する。

図７（ａ）の還流式紙幣処理装置１００Ｂは、入出金方向切替部１３０の構成と、連絡路１０４ｃが存在しない点において図６のものと異なっている。
（ｂ）に示すように入出金方向切替部１３０を一つのゲート１３３から構成する場合には、当該ゲートを第１位置１３３-１、第２位置１３３-２、第３位置１３３-３の間で移動自在に構成する。ゲート１３３が第１位置１３３-１にある時には、紙幣が往路１０４ｂに沿って往復移動することが可能である。ゲート１３３が第２位置１３３-２にある時には紙幣は紙幣収納部と往路１０４ｂとの間をゲートの下側のルートを経て往復移動することができる。ゲート１３３が第３位置１３３-３にある時には紙幣は紙幣収納部と往路１０４ｂとの間をゲートの上側のルートを経て往復移動することができる。

しかし、この場合のゲート１３３の動作は一つの軸を中心とした単純な回動では実現できず、複雑な動作を実現させるための複雑な機構が必要となる。
また、同図（ｃ）に示すように紙幣収納部１１０、１１２、１１４の入出金方向切替部１３０を一対のエンドレスベルト１４１、１４２から構成し、復路１０４ｂをエンドレスベルト１４４から構成した場合には、エンドレスベルト１４１、１４２に対するエンドレスベルト１４４の回転方向が逆方向になるため、接触させることができず、このようなエンドレスベルトの配置は成立しない。また、ゲート１３３を配置する余地もない。
これに対して、（ｄ）に示すように一方のエンドレスベルト１４１をエンドレスベルト１４４と非接触とすれば、一つのゲート１３３を配置するスペースを確保することができ、しかもゲート１３３の上方と下方からの両ルートを経た搬送が可能となるが、しかし、この場合のゲート１３３は図示のように複雑な動作を行うことになるため、構成が複雑となり実現が難しい。

次に、（ｅ）は複雑な動作を必要とするゲートを用いずに、３つのエンドレスベルト１４１、１４２、１４３と、固定ガイド１４５と、ゲート１３５とから入出金方向切替部１３０を構成した例を示す。この構成によれば、一つの軸を中心として単純な回動動作をするゲート１３５を用いることにより、入出金方向切替部１３０と復路１０４ｂとの間で上下両方向のルートを経て紙幣を入出金させることが可能となる。
しかし、図から明らかなように部品点数が増大し、且つ構成が大型化するため、実用性が低い。

特開２００１−２５０１４１公報

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、金種別に紙幣を収容したり、釣銭として出金する機能を有した還流式紙幣処理装置において、部品点数の増大、大型化を伴わずに還流式紙幣収納部からの紙幣の入出金を迅速化するようにした紙幣搬送方向切替部、及び還流式紙幣処理装置を提供するものである。

上記目的を達成するため、請求項１の発明に係る紙幣搬送方向切替部は、正転、逆転方向へ回転し、周面に沿って搬送する紙幣の搬送方向を変更させる回転部材と、前記回転部材周面と接しない方向から延びてきて該回転部材周面の一部を通過して該回転部材周面から離間する方向へ延びる第１搬送経路と、一端が前記第１搬送経路と連通し、前記回転部材の周面を経て他方向へ延びる第２搬送経路と、一端が前記第１搬送経路と連通し、前記第２搬送経路とは異なる前記回転部材の周面を経て他方向へ延びる第３搬送経路と、前記回転部材周面の一部とは異なる他の周面部位側に位置し、該回転部材の周面から離間する方向へ延び、且つ前記第２、及び第３搬送経路の他端と連通する第４搬送経路と、前記第１搬送経路と前記第２搬送経路との間で紙幣の移動経路を切り替える第１切替手段と、前記第１搬送経路と前記第３搬送経路との間で紙幣の移動経路を切り替える第２切替手段と、前記第４搬送経路と前記第２搬送経路との連通部、及び該第４搬送経路と前記第３搬送経路との連通部を選択的に切り替える第３切替部材と、を備えたことを特徴とする。

請求項２の発明に係る紙幣搬送方向切替部は、前記第１切替手段を前記第１搬送経路と前記第２搬送経路との間での紙幣の移動を許容する位置とする一方、前記第２切替手段を前記第１搬送経路と前記第３搬送経路との間での紙幣の移動を許容せず前記第１搬送経路を移動する紙幣を阻害しない位置とした第１の連通モードと、前記第１切替手段を前記第１搬送経路と前記第２搬送経路との間での紙幣の移動を許容せず前記第１搬送経路を移動する紙幣を阻害しない位置とする一方、前記第２切替手段を前記第１搬送経路と前記第３搬送経路との間での紙幣の移動を許容する位置とした第２の連通モードと、前記第１切替手段と前記第２切替手段を共に前記第１搬送経路内を移動する紙幣を阻害しない位置として、前記第１搬送経路内での紙幣の移動を許容する第３の連通モードと、を選択可能なことを特徴とする。

請求項３の発明に係る還流式紙幣処理装置は、複数枚の紙幣を受入れて収容すると共に、収容した前記紙幣を出金する還流式紙幣収納部と、該還流式紙幣収納部の入出金部に配置された請求項１又は２に記載の紙幣搬送方向切替部と、を備えたことを特徴とする。
請求項４の発明に係る還流式紙幣処理装置は、装置内に入金されてきた紙幣、或いは前記還流式紙幣収納部から出金されてきた紙幣を装置外へ排出するリジェクト・出金部と、前記リジェクト・出金部の入出金口に配置された請求項１に記載の紙幣搬送方向切替部と、を備えたことを特徴とする。

本発明の紙幣搬送方向切替部によれば、金種別に紙幣を収容したり、釣銭として出金する機能を有した還流式紙幣処理装置において、部品点数の増大、大型化を伴わずに還流式紙幣収納部の紙幣の入出金を迅速化することができる。

本発明の一実施形態に係る還流式紙幣処理装置の概略構成図である。 （ａ）は入出金方向切替部の具体的構成を示す斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は回転部材と第３切替部材の構成説明図（Ａ-Ａ断面図）、（ｄ）は各切換部材の構成説明図（側面図）、（ｅ）は２つのゲートの先端部の位置関係を示す略図である。 入出金方向切替部の概略構成説明図である。 紙幣搬送経路を上下へ延びる一本の経路から構成した場合において、リジェクト・出金部の入出金口（分岐部）に本実施形態に係る入出金方向切替部を配置した構成例を示した説明図である。 （ａ）は入出金方向切替部を還流式紙幣収納部の入出金部に配置することによる他のメリットを説明する図であり、（ｂ）は比較例を示す図である。 （ａ）は従来の還流式紙幣処理装置の構成を示す図であり、（ｂ）は紙幣収納部の入出金方向切替部の構成を示す図である。 （ａ）は図６の従来例の欠点を補うことができる還流式紙幣処理装置の構成説明図であり、（ｂ）は入出金方向切替部の構成を示す図であり、（ｃ）は（ｂ）の構成を実現するためのべルト搬送機構の問題点を示す説明図であり、（ｄ）は（ｂ）の構成を実現するためのベルト搬送機構を示す説明図であり、（ｅ）は他のベルト搬送機構を示す説明図である。

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還流式紙幣処理装置の概略構成図であり、図２（ａ）は入出金方向切替部の第１の形態例の具体的構成を示す斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は回転部材と第３切換部材の構成説明図（Ａ-Ａ断面図）、（ｄ）は各切換部材の構成説明図（側面図）、（ｅ）は２つのゲートの先端部の位置関係を示す略図であり、図３は入出金方向切替部の第２の形態例を示す概略構成説明図である。

還流式紙幣処理装置（紙幣取扱装置）１は、例えば食券等の自動販売機（券売機）であり、紙幣の受け入れ処理、及び釣銭等としての紙幣の払出し処理を行う機能を有する。
還流式紙幣処理装置１は、入金された紙幣を一枚ずつ装置本体内の紙幣搬送経路４に給送する入金取込部２と、往路４ａ、及び復路４ｂからなるＵ字状の紙幣搬送経路４と、紙幣搬送経路４に沿って紙幣を任意に正逆方向へ搬送する図示しないモータ、ソレノイド、ローラ、ベルト、及び分岐ゲート等から成る図示しない搬送機構と、入金取込部２の直下流側の紙幣搬送経路上に配置されて給送されてくる紙幣の真贋、金種を識別する識別装置６と、紙幣搬送経路４と接続されて釣銭として使用する第１紙幣（例えば、千円紙幣）を出入れ自在に収容する還流式の第１紙幣収納部（還流式紙幣収納部）１０と、紙幣搬送経路４と接続されて第２紙幣（例えば、一万円紙幣）を出入れ自在に収容する還流式の第２紙幣収納部（還流式紙幣収納部）１２と、紙幣搬送経路４と接続されて釣銭として使用する第３紙幣（例えば、五千円紙幣）を出入れ自在に収容する還流式の第３紙幣収納部（還流式紙幣収納部）１４と、各紙幣収納部から回収された紙幣を収容する金庫１６と、第１、第２、及び第３紙幣収納部１０、１２、１４から回収した一万円紙幣、千円紙幣、及び五千円紙幣を一旦プールし、その後、金庫１６に一括して移送する一時プール部１８と、釣銭等として機外に出金する紙幣を一時的に収容してから出金する出金プール部２０と、各紙幣収納部と紙幣搬送経路との間に設けられた入出金方向切替部（紙幣搬送方向切替部）３０と、これらを制御する図示しない制御手段と、を有する。

各紙幣収納部１０、１２、１４から金庫１６に紙幣を回収する際に一時プール部１８を利用する理由は、金庫１６の構造が各紙幣収納部からの紙幣を一枚ずつ直接高速で入金処理できない場合に対応するためである。即ち、各紙幣収納部から一時プール部１８に一枚ずつ紙幣を送り込んで所定枚数積層してから、一時プール部から一括して紙幣束を金庫１６に搬送することにより、金庫への回収効率を高めることができる。
各紙幣収納部１０、１２、１４には、紙幣搬送経路４（復路４ｂ）との間で紙幣を授受するための入出金方向切替部３０が設けられている。
入金取込部２から入金された紙幣は往路４ａ、復路４ｂを経て金種毎に各紙幣収納部１０、１２、１４に収納される。各紙幣収納部から釣銭としての紙幣を出金プール部２０に送出する場合や、紙幣を一時プール部１８へ搬送する場合にも、各入出金方向切替部３０の作用により復路４ｂを経由した最短距離での直接的な搬送が行われる。また、紙幣収納部間の搬送、紙幣収納部と金庫との間の搬送も入出金方向切替部３０を利用することにより最短距離をとることができる。

入出金方向切替部（紙幣搬送方向切替部）３０は、正転、逆転方向へ回転し、周面（外周面）に沿って紙幣の搬送方向を変更させるローラ状の回転部材３１と、回転部材３１の周面と接しない方向から延びてきて該回転部材周面の一部３１ａを通過して回転部材周面から離間する方向へ延びる第１搬送経路Ｐ１と、一端が第１搬送経路Ｐ１と連通し、回転部材の周面（上側周面）を経て他方向へ延びる第２搬送経路（入金用搬送経路）Ｐ２と、一端が第１搬送経路Ｐ１と連通し、第２搬送経路Ｐ２とは異なる回転部材の周面（下側周面）を経て他方向へ延びる第３搬送経路（出金用搬送経路）Ｐ３と、回転部材周面の一部３１ａとは異なる他の周面部位３１ｂ側に位置し、回転部材の周面から離間する方向へ延び、且つ第２、及び第３搬送経路Ｐ２、Ｐ３の他端と連通可能な第４搬送経路Ｐ４と、第１搬送経路Ｐ１と第２搬送経路Ｐ２との間での紙幣の移動を許容する第１の連通モードと、第１搬送経路Ｐ１内での移動のみを許容する第３の連通モードとを切り替える第１ゲート（第１切換手段）５１と、第１搬送経路Ｐ１と第３搬送経路Ｐ３との間での紙幣の移動を許容する第２の連通モードと、第１搬送経路Ｐ１内での移動のみを許容する第３の連通モードとを切り替える第２ゲート（第２切換手段）５２と、第４搬送経路Ｐ４と第２搬送経路Ｐ２との連通部と、第４搬送経路Ｐ４と第３搬送経路Ｐ３との連通部を選択的に切り換える第３ゲート（第３切換部材）５３と、を備えている。

第１搬送経路Ｐ１は、図１の紙幣搬送経路４を構成する復路４ｂに相当している。第２搬送経路Ｐ２は一端が第１搬送経路Ｐ１と連通し回転部材３１の上側の周面に沿って延び、他端が第４搬送経路Ｐ４と連通している（連通可能な関係にある）。第３搬送経路Ｐ３は、一端が第１搬送経路Ｐ１と連通し回転部材３１の下側の周面に沿って延び、他端が第４搬送経路Ｐ４と連通している（連通可能な関係にある）。
第１ゲート５１は、一つの軸５１ａにより回動自在に構成されており、実線で示した位置（第１位置）にある時に尖った先端部を第１搬送経路Ｐ１内に突出させて第１搬送経路Ｐ１を遮断（紙幣の通過を阻止）すると共に、第２搬送経路Ｐ２の一端を開放することにより第１搬送経路Ｐ１と第２搬送経路Ｐ２とを連通状態（第１の連通モード）にする。また、第１ゲート５１が破線で示した位置（第２位置）にある時には、尖った先端部を第１搬送経路Ｐ１から退避させて第２搬送経路Ｐ２の一端を閉止することにより、第１搬送経路Ｐ１との連通を遮断して第１搬送経路Ｐ１内での紙幣の移動のみを許容する状態（第３の連通モード）にする。

第２ゲート５２は、一つの軸５２ａにより回動自在に構成されており、実線で示した位置（第１位置）にある時に尖った先端部を第１搬送経路Ｐ１内に突出させることにより第１搬送経路Ｐ１を遮断すると共に、第３搬送経路Ｐ３の一端を開放することにより第１搬送経路Ｐ１と第３搬送経路Ｐ３とを連通状態（第２の連通モード）にする。また、第２ゲート５２が破線で示した位置（第２位置）にある時には、尖った先端部を第１搬送経路Ｐ１から退避させて第３搬送経路Ｐ３の一端を閉止することにより第１搬送経路Ｐ１との連通を遮断して第１搬送経路Ｐ１内での紙幣の移動のみを許容する状態（第３の連通モード）にする。
つまり、本実施形態において第１の連通モードでは、第１切替手段５１を第１搬送経路Ｐ１と第２搬送経路Ｐ２との間での紙幣の移動を許容する位置とする一方、第２切替手段５２を第１搬送経路Ｐ２と第３搬送経路Ｐ３との間での紙幣の移動を許容せず第１搬送経路Ｐ１を移動する紙幣を阻害しない位置とする。

第２の連通モードでは、第１切替手段５１を第１搬送経路Ｐ１と第２搬送経路Ｐ２との間での紙幣の移動を許容せず第１搬送経路Ｐ１を移動する紙幣を阻害しない位置とする一方、第２切替手段５１を第１搬送経路Ｐ１と第３搬送経路Ｐ３との間での紙幣の移動を許容する位置とする。
第３の連通モードでは、第１切替手段５１と第２切替手段５２を共に第１搬送経路Ｐ１内を移動する紙幣を阻害しない位置として、第１搬送経路Ｐ１内での紙幣の移動を許容する。

第１ゲート５１の尖った先端部と第２ゲート５２の尖った先端部は、図２（ｂ）、図３に示した例では最も接近した状態でも離間しているが、図２（ｅ）に示したように各先端部が入れ子式に重なるように構成することにより、先端部同志を連続させて紙幣を安定してガイドすることが可能となる。
第３ゲート５３は、回転部材３１の回転軸と共通の軸である軸３２により回動自在に構成されており、図示しない弾性部材により上向きに付勢されることにより常時は入金側の第２搬送経路Ｐ２を遮断し（第４搬送経路Ｐ４から第２搬送経路Ｐ２への出金を阻止し）、出金側の第３搬送経路Ｐ３を開放している。第３ゲート５３が第２搬送経路Ｐ２を遮断した状態では、第４搬送経路Ｐ４から第２搬送経路内Ｐ２には紙幣は移動（出金）することができないが、第１搬送経路Ｐ１からの入金紙幣は第３ゲートを押し下げて第４搬送経路Ｐ４へ移動することができる。従って、弾性部材の付勢力は、第１搬送経路Ｐ１側から第２搬送経路Ｐ２に進入してきた紙幣が第３ゲート５３を押し下げて第４搬送経路Ｐ４へ進入できる程度とする。

なお、必要に応じて第３ゲートをソレノイドにより駆動するようにしてもよい。特に、第４搬送経路Ｐ４から第２搬送経路Ｐ２を経由して紙幣を第１搬送経路Ｐ１へ出金させたい場合には第３ゲートの先端部をソレノイドにより下降させる必要がある。
なお、上記とは逆に、弾性部材が常時においては第３ゲート５３を下向きに付勢して第３搬送経路Ｐ３を遮断し、第２搬送経路Ｐ２を開放するようにしてもよい。即ち、第２搬送経路Ｐ２を第４搬送経路Ｐ４から出金する際の出金用搬送経路として利用する場合には、第３ゲート５３を常時は下向きに付勢しておく。このように構成した場合に、第４搬送経路Ｐ４から第２搬送経路Ｐ２を経由して出金させる場合には第３ゲートに邪魔されずに出金することができる。第３搬送経路Ｐ３から第４搬送経路Ｐ４へ入金する場合には弾性部材による付勢力に抗して第３ゲートを押し上げて紙幣を通過させてもよいし、ソレノイドにより第３ゲートを上向きに移動させてもよい。また、第４搬送経路Ｐ４内の紙幣を第３搬送経路Ｐ３を経由して紙幣を第１搬送経路側Ｐ１へ出金させたい場合にはソレノイドにより第３ゲートを上向きに移動させる。
なお、図２の構成例では、第２搬送経路Ｐ２は回転部材３１の上側の周面と、ローラ４０によって形成されているが、図３の構成例ではローラ４０に代えてエンドレスベルト（ローラ対により張設されている）３５と、固定ガイド３７を用いている。

また、図２の構成例では、第３搬送経路Ｐ３は、回転部材３１の下側の周面と、ローラ４０によって形成されているが、図３の構成例ではローラ４０に代えてエンドレスベルト（ローラ対により張設されている）３６と、固定ガイド３７を用いている。
ローラとエンドレスベルトの何れを用いても良いが、コンパクト化を図る上ではローラの方が優れている。
ローラ４０、或いはエンドレスベルト３５、３６は、モータにより駆動することにより、モータにより回転駆動される回転部材３１の回転と協働して紙幣を搬送するようにしてもよいし、連れ回りするだけの構成としてもよい。
ローラ４０と、エンドレスベルト３５、３６は、搬送補助部材を構成している。

次に、図２に基づいて入出金方向切替部の具体的な構成例について説明する。
３つのローラ状の回転部材３１は軸３２によって軸心を固定されることにより、図示しないモータからの駆動力により正逆回転する。両端に位置する２つの回転部材３１の周面３１ａには第１搬送経路Ｐ１（復路４ｂ）を構成するエンドレスベルトの一部３３が接している。
第１ゲート５１、第２ゲート５２、及び第３ゲートは、３つの回転部材３１の間と、両端に位置する２つの回転部材の外側に夫々配置されている。

第１ゲート５１は、軸５１ａにより回動自在に軸支されており、尖った先端部を第１搬送経路Ｐ１内に突出させた時には第１搬送経路Ｐ１と第２搬送経路Ｐ２とを連通状態にする（第１搬送経路Ｐ１は遮断）。この状態では、第１搬送経路Ｐ１と第４搬送経路Ｐ４（各還流式紙幣収納部１０、１２、１４）は、第２搬送経路Ｐ２を介して連通しており、双方向への紙幣の搬送が可能となる。つまり、第１搬送経路Ｐ１に沿って上向きに搬送されて来た紙幣を第２搬送経路Ｐ２を経て第４搬送経路Ｐ４へ移送したり、その逆方向への移動が可能となる。一方、第１ゲートの尖った先端部を第１搬送経路Ｐ１から第２搬送経路Ｐ２側に退避させた時には第２搬送経路Ｐ２を遮断すると共に第１搬送経路Ｐ１を開放する。第１ゲートは図示しないソレノイドにより駆動する。

第２ゲート５２は、軸５２ａにより回動自在に軸支されており、尖った先端部を第１搬送経路Ｐ１内に突出させた時には第１搬送経路Ｐ１と第３搬送経路Ｐ３とを連通状態にする（第１搬送経路Ｐ１は遮断）。この状態では、第１搬送経路Ｐ１と第４搬送経路Ｐ４（各還流式紙幣収納部１０、１２、１４）は、第３搬送経路Ｐ３を介して連通しており、双方向への紙幣の搬送が可能となる。つまり、第１搬送経路Ｐ１に沿って下向きに搬送されて来た紙幣を第３搬送経路Ｐ３を経て第４搬送経路Ｐ４へ移送したり、その逆方向への移動が可能となる。一方、第２ゲートの尖った先端部を第１搬送経路Ｐ１から第３搬送経路Ｐ３側に退避させた時には第３搬送経路Ｐ３を遮断すると共に第１搬送経路Ｐ１を開放する。第２ゲート５２は図示しないソレノイドにより駆動する。

第１ゲート５１、及び第２ゲート５２の先端部を共に第１搬送経路Ｐ１から退避させることにより、第１搬送経路Ｐ１が完全に開放した状態となる。
第１ゲート５１の先端部を第１搬送経路Ｐ１側に突出させる一方で、第２ゲート５２の先端部を第１搬送経路Ｐ１から退避させることにより、第１搬送経路Ｐ１を上向きに搬送されてきた紙幣を第２搬送経路Ｐ２を経由して第４搬送経路Ｐ４に入金させることができる。また、第４搬送経路Ｐ４から出金されてくる紙幣を第２搬送経路Ｐ２を経由して第１搬送経路Ｐ１に沿って下向きに搬送させることができる。
また、第２ゲート５２の先端部を第１搬送経路Ｐ１側に突出させる一方で、第１ゲート５１の先端部を第１搬送経路Ｐ１から退避させることにより、第１搬送経路Ｐ１を下向きに搬送されてきた紙幣を第３搬送経路Ｐ３を経由して第４搬送経路Ｐ４に入金させることができる。また、第４搬送経路Ｐ４から出金されてくる紙幣を第３搬送経路Ｐ３を経由して第１搬送経路Ｐ１に沿って上向きに搬送させることができる。

第３ゲート５３は軸３２を中心として上下方向へ回動自在に軸支されると共に、第４搬送経路Ｐ４へ向けて突出した突出部５３ａによって第２搬送経路Ｐ２の他端部（左端部）と、第３搬送経路Ｐ３の他端部（左端部）を、夫々第４搬送経路Ｐ４に対して選択的に連通させたり、非連通とさせる。第３ゲート５３は図示しないソレノイドによって駆動される。
なお、本発明の入出金方向切替部３０を各紙幣収納部１０、１２、１４の入出金部に配置した場合には、Ｕ字状の紙幣搬送経路４を構成している往路４ａを省略して復路４ｂに相当する部分のみとし、紙幣搬送経路４を短縮して簡略化することができるので、還流式紙幣処理装置１を薄型化することができる。往路４ａを省略する場合には、図１中に破線で示したように入金取込部２を復路４ｂの上部と接続し、且つ識別装置６を入金取込部２の直下流側に配置すればよい。

図４は紙幣搬送経路４を上下へ延びる一本の経路４ｄから構成した場合において、リジェクト・出金部２１の入出金口（分岐部）に本実施形態に係る入出金方向切替部３０を配置した構成例を示している。
図示しない入金取込部２から入金されて識別装置６を通過した紙幣が偽札である等、リジェクトする必要がある場合にはリジェクト・出金部２１に搬送され、各還流式紙幣収納部１０、１２、１４に取り込む場合には経路４ｄへ搬送される。また、各紙幣収納部１０、１２、１４から釣銭のための紙幣を払出す場合には、リジェクト・出金部２１に搬送される。

本実施形態では、リジェクト・出金部２１と経路４ｄとの分岐部に入出金方向切替部３０を配置することによりスムーズな搬送方向の切替えを行うことができる。
なお、図４では識別装置６からリジェクト・出金部２１に向かう経路が第１搬送経路Ｐ１に相当し、回転部材３１の周面に沿った一方の経路が第２搬送経路Ｐ２に相当し、回転部材の他の周面に沿った他方の経路が第３搬送経路Ｐ３に相当し、経路４ｄが第４搬送経路Ｐ４に相当する。

次に図５（ａ）は入出金方向切替部を還流式紙幣収納部の入出金部に配置することによる他のメリットを説明する図であり、（ｂ）は比較例である。
図５（ｂ）は、千円紙幣用の還流式紙幣収納部１０と５千円紙幣用の還流式紙幣収納部１４の入出金部に搬送ローラ６０とゲート６１とから成る入出金方向切替部を配置した例を示している。
搬送ローラ６０とゲート６１とから成る入出金方向切替部では、搬送ローラ６０の下側周面に沿った一つの搬送ルートしか活用できない。つまり、還流式紙幣収納部１０、１４から紙幣搬送経路４に紙幣を送り出して上向きに搬送することはできるが、還流式紙幣収納部１０、１４からの紙幣を下向きに搬送させることはできない。

始業時には各還流式紙幣収納部１０、１４に充分な枚数の釣銭としての紙幣をセットしておく必要がある。この場合、各還流式紙幣収納部１０、１４への紙幣のセットの仕方として、例えば五千円紙幣用の還流式紙幣収納部１４に千円紙幣をセットして紙幣搬送経路４に送出することにより千円紙幣を千円用の還流式紙幣収納部１０に移送する方法が採られる。この場合、還流式紙幣収納部１４から送出された千円紙幣は還流式紙幣収納部１０の入出金部を一旦通過して上方に移動してから逆戻り（スイッチバック）して還流式紙幣収納部１０内に収納される。
五千円紙幣用の還流式紙幣収納部１４に千円紙幣をセットした時点で作業者が紙幣枚数をカウントしていないためにセットした枚数が不明な場合には、還流式紙幣収納部１４から送り出した紙幣を紙幣搬送経路４の上方に位置する紙幣枚数カウンターによりカウントした上で還流式紙幣収納部１０にスイッチバック収納させることにより、表示部に表示された枚数から紙幣枚数を知ることができる。
還流式紙幣収納部１４にセットした五千円紙幣の枚数をカウントしたい場合にも、上記と同様の手順を踏むことになる。そして、カウント後の五千円紙幣を還流式紙幣収納部１４に順次戻すことになる。

しかし、図５（ｂ）に示した入出金方向切替部は搬送ローラ６０とゲート６１とから成る構成であるため、紙幣をカウントする際に一枚ずつスイッチバックさせる必要があり、必然的に作業時間が長くなる。即ち、後続紙幣との衝突を避ける必要から、還流式紙幣収納部１４から上向きに送出されてきた一枚目の紙幣を還流式紙幣収納部１０の入出金部を通過して上方に移動させた後で、直ちにスイッチバックして還流式紙幣収納部１０に収納させることはできない。一枚目の紙幣は枚数をカウントされた後で還流式紙幣収納部１０よりも上側で待機し、二枚目の紙幣が還流式紙幣収納部１０の入出金部に達する前に還流式紙幣収納部１０に収納される。二枚目の紙幣を還流式紙幣収納部１０内に収納する場合も同様な手順を踏むことになる。このため、作業時間が長期化する。
これに対して図５（ａ）に示した本発明の構成によれば、還流式紙幣収納部１０、１４の入出金部に入出金方向切替部３０を配置したので、紙幣を回転部材３１の上部周面と下部周面を利用した２つの搬送経路Ｐ２、Ｐ３を選択的に利用して搬送することができる。図示した例では、還流式紙幣収納部１４にセットした千円紙幣を直接還流式紙幣収納部１０に搬送することができる。この場合には、２つの還流式紙幣収納部１０、１４の間の搬送経路に紙幣枚数カウンターを配置しておけばよい。
このため、紙幣の搬送速度を高速化し、短時間で始業時の準備金をセットすることができる。

［本発明の構成、作用、効果のまとめ］
第１の本発明に係る紙幣搬送方向切替部３０は、正転、逆転方向へ回転し、周面に沿って搬送する紙幣の搬送方向を変更させる回転部材３１と、回転部材周面と接しない方向から延びてきて該回転部材周面の一部を通過して該回転部材周面から離間する方向へ延びる第１搬送経路Ｐ１と、一端が前記第１搬送経路Ｐ１と連通し、回転部材の周面を経て他方向へ延びる第２搬送経路Ｐ２と、一端が前記第１搬送経路Ｐ１と連通し、第２搬送経路Ｐ２とは異なる回転部材の周面を経て他方向へ延びる第３搬送経路Ｐ３と、回転部材周面の一部とは異なる他の周面部位側に位置し、該回転部材の周面から離間する方向へ延び、且つ前記第２、及び第３搬送経路Ｐ２、Ｐ３の他端と連通する第４搬送経路Ｐ４と、第１搬送経路Ｐ１と第２搬送経路Ｐ２との間で紙幣の移動経路を切り替える第１切替手段５１と、第１搬送経路Ｐ１と第３搬送経路Ｐ３との間で紙幣の移動経路を切り替える第２切替手段５２と、第４搬送経路Ｐ４と第２搬送経路Ｐ２との連通部、及び該第４搬送経路Ｐ４と第３搬送経路Ｐ３との連通部を選択的に切り替える第３切替部材５３と、を備えたことを特徴とする。

これを言い換えると、第１の本発明に係る紙幣搬送方向切替部３０は、正転、逆転方向へ回転することにより周面に沿って搬送する紙幣の搬送方向を変更させる回転部材３１と、回転部材周面と接しない方向から延びてきて該回転部材周面の一部３１ａを通過して該回転部材周面から離間する方向へ延びる第１搬送経路Ｐ１と、一端が第１搬送経路Ｐ１と連通し、回転部材３１の周面を経て他方向へ延びる第２搬送経路Ｐ２と、一端が第１搬送経路Ｐ１と連通し、第２搬送経路Ｐ２とは異なる回転部材の周面を経て他方向へ延びる第３搬送経路Ｐ３と、回転部材周面の一部３１ａとは異なる他の周面部位３１ｂ側に位置し、該回転部材の周面から離間する方向へ延び、且つ第２、及び第３搬送経路Ｐ２、Ｐ３の他端と連通する（連通可能な）第４搬送経路Ｐ４と、第１搬送経路Ｐ１と第２搬送経路Ｐ２との間での紙幣の移動を許容する第１の連通モードと、第１搬送経路内Ｐ１での移動のみを許容する第３の連通モードとを切り替える第１ゲート（第１切換手段）５１と、第１搬送経路Ｐ１と第３搬送経路Ｐ３との間での紙幣の移動を許容する第２の連通モードと、第１搬送経路内Ｐ１での移動のみを許容する第３の連通モードとを切り替える第２ゲート（第２切換手段）５２と、第４搬送経路Ｐ４と第２搬送経路Ｐ２との連通部、及び第４搬送経路Ｐ４と第３搬送経路Ｐ３との連通部を選択的に切換する第３ゲート（第３切換部材）５３と、を備えたことを特徴とする。

第１ゲート５１と第２ゲート５２と第３ゲート５３は夫々独立別個に駆動される。第１ゲート５１を作動させることにより、第１搬送経路Ｐ１と第２搬送経路Ｐ２とを連通させたり、連通を解除することができる。また、第２ゲート５２を作動させることにより、第１搬送経路Ｐ１と第３搬送経路Ｐ３とを連通させたり、連通を解除することができる。このため、第２搬送経路Ｐ２を経由した第４搬送経路Ｐ４と第１搬送経路Ｐ１との間での入出金や、第３搬送経路Ｐ３を経由した第４搬送経路Ｐ４と第１搬送経路Ｐ１との間での入出金を行うことができる。また、第４搬送経路Ｐ４から出金する紙幣を第１搬送経路Ｐ１に沿った任意の方向、図１の例で言えば第１搬送経路Ｐ１の上方、或いは下方に切り替えて搬送することができる。
第３ゲート５３は第４搬送経路Ｐ４から第１搬送経路Ｐ１へ向けて出金される紙幣を第２、或いは第３搬送経路Ｐ２、Ｐ３のいずれかに振り分けることにより、第１及び第２ゲート５１、５２との協働により、第１搬送経路Ｐ１に達した後における紙幣の搬送方向を上方、或いは下方へ切り替えることができる。

紙幣は、回転部材３１の周面に沿った２つの搬送経路Ｐ２、Ｐ３の何れか一方に沿って移動することにより搬送方向を切替えられる。このため、大型化、部品点数の増大を招く図７で示したような搬送機構を用いることなく、コンパクトな構成によって任意自在な搬送方向の切替を実施することができる。また、使用するゲート（切換部材）は何れも一つの軸によって単純な回動動作を行うだけであるため、ゲートを動作させるための構成が複雑化、大型化することもない。
例えば、一つの還流式紙幣収納部にセットした紙幣束中から一枚ずつ取り出した紙幣を他の還流式紙幣収納部に移送する際に、紙幣枚数をカウントしながら移送する必要がある場合にも、一方の還流式紙幣収納部から他方の還流式紙幣収納部に直接移送することができ、しかも移送中に枚数をカウントできるので、トータルの作業時間を短縮することが可能となる。
第１搬送経路Ｐ１から第４搬送経路Ｐ４（還流式紙幣収納部）に入金する際に使用するルートは、第４搬送経路Ｐ４から第１搬送経路Ｐ１へ出金する場合にも同様に利用することができる。つまり、双方向への移送と、移送方向の切替が可能である。

本明細書において連通とは、一方向、又は双方向への紙幣の移動が可能な接続状態を意味する。
本発明の紙幣搬送方向切替部３０は、還流式紙幣収納部の入出金部のみならず、複数の搬送経路が交差する部位に配置することにより、各搬送経路間での紙幣の双方向移動をスムーズ化、迅速化し、且つ切替できる搬送方向を多様化することができる。
本発明の紙幣搬送方向切替部３０は、各種自動販売機、入出金装置、両替機等の還流式紙幣処理装置に適用することができる。

第２の本発明に係る紙幣搬送方向切替部３０は、第１切替手段５１を前記第１搬送経路と前記第２搬送経路との間での紙幣の移動を許容する位置とする一方、第２切替手段５２を前記第１搬送経路と第３搬送経路との間での紙幣の移動を許容せず第１搬送経路を移動する紙幣を阻害しない位置とした第１の連通モードと、第１切替手段を第１搬送経路と第２搬送経路との間での紙幣の移動を許容せず第１搬送経路を移動する紙幣を阻害しない位置とする一方、第２切替手段を第１搬送経路と第３搬送経路との間での紙幣の移動を許容する位置とした第２の連通モードと、第１切替手段と第２切替手段を共に第１搬送経路内を移動する紙幣を阻害しない位置として、第１搬送経路内での紙幣の移動を許容する第３の連通モードと、を選択可能であることを特徴とする。
紙幣は、回転部材３１の周面に沿った２つの搬送経路Ｐ２、Ｐ３の何れか一方に沿って移動することにより搬送方向を切替えられる。このため、大型化、部品点数の増大を招く搬送機構を用いることなく、コンパクトな構成によって任意自在な搬送方向の切替を実施することができる。また、使用するゲート（切換部材）は何れも一つの軸によって単純な回動動作を行うだけであるため、ゲートを動作させるための構成が複雑化、大型化することもない。

第３の本発明に係る還流式紙幣処理装置１は、複数枚の紙幣を受入れて収容すると共に、収容した紙幣を出金する還流式紙幣収納部１０、１２、１４と、該還流式紙幣収納部の入出金部に配置された請求項１に記載の紙幣搬送方向切替部３０と、を備えたことを特徴とする。
紙幣搬送方向切替部３０を複数の還流式紙幣収納部を備えた還流式紙幣処理装置に適用した場合には、還流式紙幣収納部間の直接的な紙幣の移動が可能となり、紙幣の移送等の作業に要する時間を短縮することが可能となる。

第４の本発明に係る還流式紙幣処理装置によれば、装置１内に入金されてきた紙幣、或いは還流式紙幣収納部１０、１２、１４から出金されてきた紙幣を装置外へ排出するリジェクト・出金部２１と、リジェクト・出金部の入出金口に配置された請求項１に記載の紙幣搬送方向切替部と、を備えたことを特徴とする。
紙幣搬送方向切替部３０は、複数の搬送経路が交差する部位に配置することにより、切替え可能な搬送方向を多様化し、トータルの搬送速度を高速化することができるが、例えばリジェクト・出金部の入出金口に配置することにより、入金取込部から入金された直後の紙幣をリジェクトする場合や、還流式紙幣収納部から出金されてきた紙幣を釣銭として排出する場合に、夫々迅速にリジェクト・出金部に移送することができる。

Ｐ１…第１搬送経路、Ｐ２…第２搬送経路、Ｐ３…第３搬送経路、Ｐ４…第４搬送経路、１…還流式紙幣処理装置、２…入金取込部、４…紙幣搬送経路、４ａ…往路、４ｂ…復路、４ｄ…経路、６…識別装置、１０、１２、１４…還流式紙幣収納部、１６…金庫、１８…一時プール部、２０…出金プール部、２１…リジェクト・出金部、３０…入出金方向切替部（紙幣搬送方向切替部）、３１…回転部材、３１ａ…周面の一部、３１ｂ…他の周面部位、３２…軸、３３…ベルトの一部、３５…エンドレスベルト、３７…ガイド、４０…ローラ、５１…第１ゲート（第１切換部材）、５１ａ…軸、５２…第２ゲート（第２切換部材）、５２ａ…軸、５３…第３ゲート（第３切換部材）、５３ａ…突出部、６０…搬送ローラ、６１…ゲート

Claims (4)

1. 正転、逆転方向へ回転し、周面に沿って搬送する紙幣の搬送方向を変更させる回転部材と、
   前記回転部材周面と接しない方向から延びてきて該回転部材周面の一部を通過して該回転部材周面から離間する方向へ延びる第１搬送経路と、
   一端が前記第１搬送経路と連通し、前記回転部材の周面を経て他方向へ延びる第２搬送経路と、
   一端が前記第１搬送経路と連通し、前記第２搬送経路とは異なる前記回転部材の周面を経て他方向へ延びる第３搬送経路と、
   前記回転部材周面の一部とは異なる他の周面部位側に位置し、該回転部材の周面から離間する方向へ延び、且つ前記第２、及び第３搬送経路の他端と連通する第４搬送経路と、
   前記第１搬送経路と前記第２搬送経路との間で紙幣の移動経路を切り替える第１切替手段と、
   前記第１搬送経路と前記第３搬送経路との間で紙幣の移動経路を切り替える第２切替手段と、
   前記第４搬送経路と前記第２搬送経路との連通部、及び該第４搬送経路と前記第３搬送経路との連通部を選択的に切り替える第３切替部材と、
   を備えたことを特徴とする紙幣搬送方向切替部。
2. 前記第１切替手段を前記第１搬送経路と前記第２搬送経路との間での紙幣の移動を許容する位置とする一方、前記第２切替手段を前記第１搬送経路と前記第３搬送経路との間での紙幣の移動を許容せず前記第１搬送経路を移動する紙幣を阻害しない位置とした第１の連通モードと、
   前記第１切替手段を前記第１搬送経路と前記第２搬送経路との間での紙幣の移動を許容せず前記第１搬送経路を移動する紙幣を阻害しない位置とする一方、前記第２切替手段を前記第１搬送経路と前記第３搬送経路との間での紙幣の移動を許容する位置とした第２の連通モードと、
   前記第１切替手段と前記第２切替手段を共に前記第１搬送経路内を移動する紙幣を阻害しない位置として、前記第１搬送経路内での紙幣の移動を許容する第３の連通モードと、を選択可能であることを特徴とする請求項１に記載の紙幣搬送方向切替部。
3. 複数枚の紙幣を受入れて収容すると共に、収容した前記紙幣を出金する還流式紙幣収納部と、該還流式紙幣収納部の入出金部に配置された請求項１又は２に記載の紙幣搬送方向切替部と、を備えたことを特徴とする還流式紙幣処理装置。
4. 装置内に入金されてきた紙幣、或いは前記還流式紙幣収納部から出金されてきた紙幣を装置外へ排出するリジェクト・出金部と、前記リジェクト・出金部の入出金部に配置された請求項１に記載の紙幣搬送方向切替部と、を備えたことを特徴とする請求項３に記載の還流式紙幣処理装置。

Images