JP2019175101A - 媒体収納繰出装置及び媒体取引装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成により媒体の収納及び繰出を行い得るようにする。【解決手段】現金自動預払機１の紙幣入出金機１０における一時保留部１６は、駆動力伝達部６０及び速度変換部７０を設けた。速度変換部７０は、遊星ギア７５及び７６、並びにワンウェイベアリング３５及び６６により、プーリ６１からの回転方向に応じてドラム３１までの駆動力の伝達経路を切り替える。これにより一時保留部１６は、駆動力伝達部６０においてベルト６４の走行方向を切り替えるだけで、プーリ６１に対するドラム３１の回転速度の比率を切り替えることができるので、テープ５１及び５２に常に張力を加えた状態で走行させ、紙幣の収納又は繰出を正常に行うことができる。【選択図】図４

Description

本発明は媒体収納繰出装置及び媒体取引装置に関し、例えば顧客に紙幣等の媒体を投入させて所望の取引を行う現金自動預払機（ＡＴＭ）に適用して好適なものである。

従来、金融機関等で使用される現金自動預払機等においては、顧客との取引内容に応じて、例えば顧客に紙幣や硬貨等の現金を入金させ、また顧客へ現金を出金するものが広く普及している。

現金自動預払機としては、例えば顧客との間で紙幣の授受を行う紙幣入出金口と、投入された紙幣の金種及び真偽を鑑別する鑑別部と、投入された紙幣を一時的に保留する一時保留部と、金種ごとに紙幣を格納する紙幣カセットとを有するものが提案されている。

このうち一時保留部としては、例えば回転する円筒状のドラムと、当該ドラムの周側面に一端が固定された長いテープと、このテープが巻回されるリールと、テープを所定の走行経路に沿って走行させる複数のローラ等とを有するものがある。この一時保留部は、ドラムを所定の巻取方向に回転させ周側面にテープと共に紙幣を巻き付けて収納し、また該ドラムを巻取方向と反対の巻戻方向に回転させ当該周側面から紙幣を引き剥がして繰り出すようになっている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−１９９３６５号公報（図４等）

ところで一時保留部では、ドラムに対し紙幣を適切に巻き付け、また引き剥がすために、テープを弛ませずに走行させるべく、ドラム及びリールの間でテープに適切な張力を加える必要がある。このため一時保留部では、ドラム及びリールのうちテープを巻き取る側の周速度を、該テープが引き出される側の周速度よりも高めるよう、ドラム及びリールの回転方向に応じて相対的な周速度を変化させるようになっている。

しかしながら、かかる構成の一時保留部では、このような周速度の変化を実現するために複雑な機構が必要となる。例えば特許文献１の構成では、紙幣の走行経路における幅方向の両側に、ドラム及びリールを回転させるためのギア等や、周速度を変化させるための機構等を配置している。このため一時保留部では、装置構成が大型となり、また複雑なものになる、という問題があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、簡易な構成により媒体の収納及び繰出を行い得る媒体収納繰出装置及び媒体取引装置を提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明の媒体収納繰出装置においては、巻取方向に回転した場合にテープと共に紙葉状の媒体を周側面に巻き取って収納し、巻取方向と反対の巻戻方向に回転した場合に媒体及びテープを周側面から引き剥がして繰り出すドラムと、テープのうちドラムに巻き付けられない部分を巻き取るリールと、所定の駆動力源により生成された駆動力を、リール及びドラムをそれぞれ回転させるために伝達する伝達部と、ドラムにおける周側面よりも内側に配置され、伝達部からの駆動力をドラムに伝達するときに、ドラムを巻取方向に回転させる場合には、リールに巻き取られたテープにおける最外周部分の周速度であるリール周速度よりも、当該ドラムに巻き取られたテープにおける最外周部分の周速度であるドラム周速度を高くし、ドラムを巻戻方向に回転させる場合には、リール周速度よりもドラム周速度を低くする速度変換部とを設けるようにした。

また本発明の媒体取引装置においては、取引対象である紙葉状の媒体を利用者との間で受け渡す受渡部と、媒体を収納し繰り出す媒体収納繰出部とを設け、媒体収納繰出部には、巻取方向に回転した場合にテープと共に媒体を周側面に巻き取って収納し、巻取方向と反対の巻戻方向に回転した場合に媒体及びテープを周側面から引き剥がして繰り出すドラムと、テープのうちドラムに巻き付けられない部分を巻き取るリールと、所定の駆動力源により生成された駆動力を、リール及びドラムをそれぞれ回転させるために伝達する伝達部と、ドラムにおける周側面よりも内側に配置され、伝達部からの駆動力をドラムに伝達するときに、ドラムを巻取方向に回転させる場合には、リールに巻き取られたテープにおける最外周部分の周速度であるリール周速度よりも、当該ドラムに巻き取られたテープにおける最外周部分の周速度であるドラム周速度を高くし、ドラムを巻戻方向に回転させる場合には、リール周速度よりもドラム周速度を低くする速度変換部とを設けるようにした。

本発明は、ドラムの回転方向に応じてドラム周速度とリール周速度との関係を変化させる速度変換部をドラムの周側面よりも内側に配置したため、該ドラムの周囲に速度変換部を配置する構成と比較して、装置の全体構成を小型化することができる。

本発明によれば、簡易な構成により媒体の収納及び繰出を行い得る媒体収納繰出装置及び媒体取引装置を実現できる。

現金自動預払機の構成を示す略線的斜視図である。 紙幣入出金機の構成を示す略線図である。 一時保留部の構成を示す略線図である。 一時保留部の構成を示す略線的斜視図である。 第１の実施の形態によるドラム及び速度変換部の構成を示す略線的断面図である。 第１の実施の形態における収納動作時の各部の動作を示す略線図である。 第１の実施の形態における収納動作時のドラム及び速度変換部の動作を示す略線的断面図である 第１の実施の形態における繰出動作時の各部の動作を示す略線図である。 第１の実施の形態における繰出動作時のドラム及び速度変換部の動作を示す略線的断面図である 第２の実施の形態によるドラム及び速度変換部の構成を示す略線的断面図である。 第３の実施の形態によるドラム及び速度変換部の構成を示す略線的断面図である。 第３の実施の形態における収納動作時の各部の動作を示す略線図である。 第３の実施の形態における収納動作時のドラム及び速度変換部の動作を示す略線的断面図である。 第３の実施の形態における繰出動作時の各部の動作を示す略線図である。 第３の実施の形態における繰出動作時のドラム及び速度変換部の動作を示す略線的断面図である。

以下、発明を実施するための形態（以下実施の形態とする）について、図面を用いて説明する。

［１．第１の実施の形態］
［１−１．現金自動預払機及び紙幣入出金機の構成］
図１に外観を示すように、媒体取引装置としての現金自動預払機１は、箱状の筐体２を中心に構成されており、例えば金融機関や各種商業施設等に設置され、使用者（すなわち金融機関や商業施設の顧客等）との間で、入金処理や出金処理等の現金に関する取引を行う。

筐体２は、その前側に使用者が対峙した状態で紙幣の投入やタッチパネルによる操作等をしやすい箇所に応対部３が設けられている。応対部３は、使用者との間で例えば現金やカード等を直接やり取りすると共に、取引に関する情報の通知や操作指示の受付を行うようになっており、カード入出口４、入出金口５、操作表示部６、テンキー７、及びレシート発行口８が設けられている。

カード入出口４は、キャッシュカード等の各種カードが挿入または排出される部分である。カード入出口４の奥側には、各種カードに磁気記録された口座番号等の読み取りを行うカード処理部（図示せず）が設けられている。受渡部としての入出金口５は、使用者によって入金される紙幣が投入されると共に、使用者へ出金する紙幣が排出される部分である。また入出金口５は、シャッタを駆動することにより開放又は閉塞するようになっている。

操作表示部６は、取引に際して操作画面や取引内容等を表示する液晶表示パネルと、使用者の入力操作を検知するタッチセンサとが一体化されたタッチパネルである。テンキー７は、「０」〜「９」の数字等の入力を受け付ける物理キーであり、暗証番号や取引金額等の入力操作時に用いられる。レシート発行口８は、取引処理の終了時に取引内容等を印字したレシートを発行する部分である。

以下では、現金自動預払機１のうち使用者が対峙する側を前側とし、その反対を後側とし、当該前側に対峙した使用者から見て左及び右をそれぞれ左側及び右側とし、さらに上側及び下側を定義して説明する。

筐体２の内部には、現金自動預払機１全体を統括制御する主制御部９や、取引対象である紙幣に関する種々の処理を行う紙幣入出金機１０等が設けられている。主制御部９は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）を中心に構成されており、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）やフラッシュメモリ等から所定のプログラムを読み出して実行することにより、入金処理や出金処理等の種々の処理を行う。また主制御部９は、内部にＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスクドライブやフラッシュメモリ等でなる記憶部を有しており、この記憶部に種々の情報を記憶させる。

媒体処理装置としての紙幣入出金機１０は、図２に側面図を示すように、内部に媒体としての紙幣に関する種々の処理を行う複数の部分が組み込まれている。この紙幣は、例えば紙や樹脂等の材料により、薄い長方形の紙葉状に形成されている。

紙幣入出金機１０には、紙幣制御部１１、接客部１２、上前搬送部１３、鑑別部１４、上後搬送部１５、一時保留部１６、リジェクト庫１７、下搬送部１８及び複数の紙幣収納庫１９が設けられている。

紙幣制御部１１は、主制御部９と同様、図示しないＣＰＵを中心に構成されており、図示しないＲＯＭやフラッシュメモリ等から所定のプログラムを読み出して実行することにより、入金取引や出金取引等に関する種々の処理を行い、紙幣入出金機１０を統括制御する。また紙幣制御部１１は、内部にＲＡＭ及びフラッシュメモリ等でなる記憶部を有しており、この記憶部に種々の情報を記憶させる。

接客部１２は、使用者との間で紙幣を受け渡すことにより、該使用者に紙幣を入金させ、又は該使用者に紙幣を出金する。接客部１２は、紙幣を収容する収容器や、開口部を開閉するシャッタ、紙幣を１枚ずつに分離して繰り出す分離部、及び搬送されてきた紙幣を集積する集積部等を有している。この接客部１２は、使用者により紙幣が収容器に投入されると、シャッタを閉塞し、分離部により紙幣を１枚ずつに分離して、下側に位置する上前搬送部１３に順次引き渡す。また接客部１２は、後側の上後搬送部１５から紙幣が搬送されてくると、これを放出部により収容器内に順次放出して集積してから、シャッタを開放して利用者に受け取らせる。

上前搬送部１３は、上側の接客部１２、後側の鑑別部１４及び下側の下搬送部１８とそれぞれ接続される３本の搬送路を有しており、これらの接続部分に切替器が設けられている。この上前搬送部１３は、紙幣制御部１１の制御に基づき、接客部１２及び鑑別部１４を接続する搬送経路と、該鑑別部１４及び下搬送部１８を接続する搬送経路とに切り替えることができる。

鑑別部１４は、接客部１２の下側且つ上前搬送部１３の後側に位置している。鑑別部１４は、その内部において、前後方向に沿った搬送路が形成され、この搬送路に沿って磁気センサ、イメージセンサ、及び厚みセンサ等の複数のセンサが配置されている。この鑑別部１４は、搬送路に沿って搬送される紙幣から各センサにより得られる種々の検知結果を鑑別結果として紙幣制御部１１へ送出する。これに応じて紙幣制御部１１は、この鑑別結果を基に紙幣の金種、真偽、正損（損傷しているか否か）等を判断すると共に搬送状態を認識し、得られた結果を基に該紙幣の搬送経路や搬送先を決定する。

上後搬送部１５は、接客部１２及び鑑別部１４の後側に位置している。この上後搬送部１５は、接客部１２、鑑別部１４、一時保留部１６、リジェクト庫１７及び下搬送部１８とそれぞれ接続される複数本の搬送路が形成されており、各搬送路の接続箇所に切替器がそれぞれ設けられている。

この上後搬送部１５は、紙幣制御部１１の制御に基づき、鑑別部１４及び接客部１２を接続する搬送経路と、鑑別部１４及び一時保留部１６を接続する搬送経路と、鑑別部１４及び下搬送部１８を接続する搬送経路とに切り替えることができる。これに加えて上後搬送部１５は、一時保留部１６及び接客部１２を接続する搬送経路と、下搬送部１８及びリジェクト庫１７を接続する搬送経路とに切り替えることもできる。

媒体収納繰出装置及び媒体収納繰出部としてのとしての一時保留部１６は、いわゆるテープエスクロ方式を採用しており、円筒状に形成され回転するドラムや、このドラムの周側面に一端が固定されたテープ、このテープを他端側から巻き取るリール、及びテープを所定の走行路に沿って走行させるプーリ等を有している。この一時保留部１６は、上後搬送部１５から紙幣を受け取ると、ドラムを所定の巻取方向に回転させ、この紙幣をテープと共に周側面に巻き付けて収納する。また一時保留部１６は、ドラムを巻取方向と反対の巻戻方向に回転させると、該ドラムの周側面からテープと共に紙幣を引き剥がし、これを繰り出して上後搬送部１５に順次引き渡す（詳しくは後述する）。

リジェクト庫１７は、内部に紙幣を収納する収納空間を有すると共に、この収納空間内へ紙幣を放出する放出機構を有している。このリジェクト庫１７は、上後搬送部１５から紙幣を受け取ると、この紙幣を放出機構により収納空間内へ放出し、集積した状態で収納する。因みにリジェクト庫１７には、例えば損傷の程度が大きく出金すべきで無いと判断された紙幣（以下これをリジェクト紙幣と呼ぶ）が搬送され、収納される。

下搬送部１８は、上前搬送部１３、鑑別部１４、上後搬送部１５及びリジェクト庫１７の下側に位置しており、上前搬送部１３、上後搬送部１５及び４個の紙幣収納庫１９とそれぞれ接続された搬送路が形成されると共に、各搬送路の接続箇所に切替器がそれぞれ設けられている。この下搬送部１８は、紙幣制御部１１の制御に基づき、上前搬送部１３及び各紙幣収納庫１９を接続する搬送経路と、上後搬送部１５及び各紙幣収納庫１９を接続する搬送経路とに切り替えることができる。

紙幣収納庫１９は、上下方向に長い直方体状に形成されており、その内部に紙幣を集積して収納する収納空間、該収納空間の上側に配置され紙幣の分離処理及び放出処理を行う分離放出部等が設けられている。また各紙幣収納庫１９は、それぞれ収納すべき紙幣の金種が予め設定されている。

紙幣収納庫１９は、紙幣を収納する収納処理を行う場合、上側の下搬送部１８から紙幣を受け取ると、この紙幣を収納庫搬送部により分離放出部へ搬送して収納空間内へ放出し、該収納空間内に集積した状態で収納する。また紙幣収納庫１９は、紙幣を繰り出す繰出処理を行う場合、収納空間内に集積された紙幣を分離放出部により１枚ずつに分離し、これを収納庫搬送部により上方へ搬送して上側の下搬送部１８に引き渡すことにより繰り出す。

［１−２．一時保留部の構成］
次に、一時保留部１６の構成について説明する。図３に模式的な右側面図を示すように、媒体収納繰出装置としての一時保留部１６は、フレーム３０内における中央付近にドラム３１が配置されると共に、その後側の上下それぞれにリール４１及び４２が配置された構成となっている。フレーム３０は、全体として中空の直方体状に構成されており、その前側に上後搬送部１５（図２）との間で紙幣を受け渡すための受渡口３０Ａ等が設けられている。

ドラム３１は、中心軸を左右方向に沿わせた円柱状若しくは円筒状に形成されており、その中心軸を左右方向に貫通する位置に、ベアリング３３及び３４を介してドラム中心軸３２が挿通されている。ドラム中心軸３２は、左右方向に沿った細長い円柱状に形成され、左右の両端近傍においてフレーム３０によりワンウェイベアリング３５（詳しくは後述する）及びベアリング３６を介して支持されている。かかる構成によりドラム３１は、このドラム中心軸３２を回転中心として回転することができる。またドラム中心軸３２は、フレーム３０に対して所定の回転方向へ回転することができる（詳しくは後述する）。

上側のリール４１は、中心軸を左右方向に沿わせた円柱状の部分の左右両側に円板状の部分が取り付けられた形状、すなわちいわゆる糸巻きと類似した形状となっており、直径及び左右方向の長さが何れもドラム３１よりも十分に小さくなっている。このリール４１は、その中心部分において、トルクリミッタ４５を介して、左右方向に沿ったリール中心軸４３が貫通している。

リール中心軸４３は、ドラム中心軸３２と同様、左右方向に沿った細長い円柱状に形成され、左右の両端近傍においてフレーム３０により所定のベアリングを介して回転可能に支持されている。トルクリミッタ４５は、一定以下の負荷であればリール４１及びリール中心軸４３の間で力を伝達して両者を一体に回転させる一方、一定以上の負荷が加わった場合に力の伝達を遮断する。

下側のリール４２は、リール４１と同様に構成されており、その中心部分において、トルクリミッタ４６を介して、左右方向に沿ったリール中心軸４４が貫通している。リール中心軸４４は、リール中心軸４３と同様に構成されており、左右の両端近傍においてフレーム３０により所定のベアリングを介して回転可能に支持されている。トルクリミッタ４６は、トルクリミッタ４５と同様に構成されている。

リール４１及び４２の周側面には、それぞれテープ５１及び５２が巻き付けられている。テープ５１は、可撓性を有する樹脂材料により構成され、長手方向の長さが例えば２００［ｍ］のように十分に長く、左右方向の長さ（すなわち幅）が例えば２０〜３０［ｍｍ］ように比較的短く、すなわち狭くなっている。

テープ５１は、その一端がリール４１の周側面に固定された上で、該周側面に巻回されている。このテープ５１は、他端がリール４１の最外周部分から前方へ向けて引き出され、フレーム３０内に設けられたプーリ５３において後下向きに折り返された後、ドラム３１の周側面に到達する走行経路に沿って張架されている。またテープ５１の他端は、ドラム３１の周側面に固定されている。

テープ５２は、テープ５１と同様に構成されており、その一端がリール４２の周側面に固定された上で、該テープ５１と同じ巻回方向となるように、外周側面に巻回されている。このテープ５２は、他端がリール４２の最外周部分から前下方へ向けて引き出され、フレーム３０内に設けられたプーリ５４において前向きに変化させ、さらにプーリ５５において上方向に変化させた、プーリ５６において後下向きに折り返された後、ドラム３１の周側面に到達する走行経路に沿って張架されている。またテープ５２の他端は、ドラム３１の周側面におけるテープ５１の外側に重ねて固定されている。

かかる構成により一時保留部１６は、紙幣を収納する場合、後述する駆動機構により、ドラム３１、リール４１及び４２を図３の反時計回り（以下これを巻取方向Ｒ１と呼ぶ）にそれぞれ回転させる。これによりテープ５１及び５２は、それぞれリール４１及び４２から引き出され、それぞれの走行経路を経た後、ドラム３１の周側面に到達して巻き付けられる。このとき一時保留部１６は、受渡口３０Ａから紙幣が引き渡されると、この紙幣をテープ５１及び５２の間に挟んだままドラム３１の周側面に巻き付け、収納することができる。

一方、一時保留部１６は、紙幣を繰り出す場合、後述する駆動機構により、ドラム３１、リール４１及び４２を図３の時計回り（以下これを巻戻方向Ｒ２と呼ぶ）に回転させる。これによりテープ５１及び５２は、ドラム３１の周側面から引き剥がされ、それぞれの走行経路を収納時と反対方向に走行してリール４１及び４２の周側面に到達し、巻き取られる。このとき一時保留部１６は、テープ５１及び５２の間に紙幣を挟んでいれば、これをドラム３１の周側面から引き剥がして前方へ進行させ、やがて受渡口３０Ａから繰り出して上後搬送部１５（図２）に引き渡すことができる。

説明の都合上、以下では、上述した一時保留部１６のうちリール４１及び４２、トルクリミッタ４５及び４６、テープ５１及び５２、プーリ５３〜５６をまとめてテープ走行系４０と呼ぶ。

［１−３．駆動力伝達部及び速度変換部の構成］
次に、図４及び図５を参照しながら、一時保留部１６においてドラム３１並びにリール４１及び４２に駆動力を伝達する駆動力伝達部６０と、回転速度を変換する速度変換部７０とついて、それぞれ説明する。因みに図４は、一時保留部１６からフレーム３０等の一部の部品を省略し、右斜め上方から見下ろした模式的な斜視図である。また図５は、一時保留部１６おけるドラム３１及びその周囲に配置された各部品を、該ドラム３１の回転中心を通る水平な切断面により切断した様子を表す模式的な断面図である。この図５には、ドラム３１やドラム中心軸３２等が回転する場合の仮想的な中心線であるドラム軸Ｘも表している。

駆動力伝達部６０（図４）は、一時保留部１６におけるドラム３１並びにリール４１及び４２の右側に配置されており、プーリ６１、６２及び６３並びにベルト６４により構成されている。

駆動力供給体としてのプーリ６１は、中心軸を左右方向に沿わせた扁平な円柱状若しくは比較的厚い円板状に形成されており、その半径がドラム３１の半径よりも十分に小さくなっている。このプーリ６１は、ワンウェイベアリング６６（詳しくは後述する）を介してドラム中心軸３２に挿通されており、その中心軸をドラム軸Ｘに一致させている。プーリ６２及び６３は、何れもプーリ６１と同様の形状であるものの、それぞれリール中心軸４３及び４４に挿通され、固定されている。ベルト６４は、可撓性を有する樹脂材料等により構成されており、プーリ６１、６２及び６３の周囲を周回するように張架されている。

この駆動力伝達部６０は、駆動力源としてのモータ（図示せず）により生成された駆動力が伝達されると、ベルト６４を図４の反時計回り（走行方向Ｔ１）又は時計回り（走行方向Ｔ２）に走行させて、プーリ６１、６２及び６３をそれぞれ巻取方向Ｒ１または巻戻方向Ｒ２に回転させる。このときプーリ６２は、リール中心軸４３と一体に回転するため、トルクリミッタ４５を介して、リール４１に対し巻取方向Ｒ１又は巻戻方向Ｒ２に回転する力を加えることができる。これと同様にプーリ６３は、リール中心軸４４と一体に回転するため、トルクリミッタ４６を介して、リール４２に対し巻取方向Ｒ１または巻戻方向Ｒ２に回転する力を加えることができる。

速度変換部７０は、概ねドラム３１の右側部分における外周面よりも内側に配置されており、いわゆる遊星ギア機構を有している。遊星キャリア７１は、左右方向に薄く前後方向に長い直方体状若しくは薄板状に構成されている。この遊星キャリア７１は、駆動力伝達部６０におけるプーリ６１に対し、その左側面に当接した状態で取り付けられており、前後方向及び上下方向のほぼ中心において、ドラム中心軸３２及びワンウェイベアリング６６により左右方向に挿通されている。

遊星キャリア７１における前側及び後側の端部近傍には、遊星ギア中心軸７３及び７４がそれぞれ設けられている。遊星ギア中心軸７３及び７４は、何れも中心軸を左右方向に沿わせた細長い円柱状に構成されており、遊星キャリア７１を左右方向に貫通した状態で取り付けられ、且つ該遊星キャリア７１の左側面から左方向へ十分な長さに渡り突出している。

かかる構成により遊星キャリア７１は、プーリ６１がドラム中心軸３２を中心に巻取方向Ｒ１又は巻戻方向Ｒ２に回転する場合、該プーリ６１並びに遊星ギア中心軸７３及び７４と一体に、ドラム軸Ｘを中心として、巻取方向Ｒ１又は巻戻方向Ｒ２に回転することができる。

遊星ギア中心軸７３及び７４には、遊星キャリア７１の左側に、遊星ギア７５及び７６がそれぞれ挿通されている。遊星ギア７５及び７６は、全体として中心軸を左右方向に沿わせた円柱状若しくは円板状に構成されており、左右方向の長さ（すなわち厚さ）が比較的短く（すなわち薄く）、それぞれの外周部分にギア（図示せず）が形成されている。因みに遊星ギア７５及び７６の直径は、ドラム３１の直径よりも十分に小さく、例えば該ドラム３１の直径の約１／３〜１／４程度となっている。

この遊星ギア７５及び７６は、それぞれの中心部分に設けられた軸孔において、遊星ギア中心軸７３及び７４によりそれぞれ回転可能に支持されている。このため遊星ギア７５及び７６は、この遊星ギア中心軸７３及び７４をそれぞれの回転中心として、自在に回転すること、すなわち自転することができる。また遊星ギア７５及び７６は、遊星キャリア７１が回転すると、ドラム軸Ｘを中心に回転すること、すなわち公転することができる。

一方、遊星キャリア７１の左側におけるドラム中心軸３２の近傍には、サンギア７７が取り付けられている。サンギア７７は、遊星ギア７５等と類似した構成となっており、中心軸を左右方向に沿わせた円柱状若しくは円板状に構成され、左右方向の長さが比較的短く、それぞれの外周部分にギア（図示せず）が形成されている。因みにサンギア７７の直径は、ドラム３１の半径よりも小さく、例えば該ドラム３１の直径の約１／２〜１／３程度となっている。

またサンギア７７は、その中心部分がドラム中心軸３２に挿通されると共に該ドラム中心軸３２に対し固定されている。このためサンギア７７は、ドラム中心軸３２と一体に回転することができる。さらにサンギア７７は、外周部分に形成されたギアを遊星ギア７５及び７６の各ギアとそれぞれ歯合させている。

これに加えてドラム３１における右側の内周部、すなわちサンギア７７並びに遊星ギア７５及び７６の外側には、内歯車７８が形成されている。この内歯車７８は、遊星ギア７５及び７６と歯合されている。

このため速度変換部７０では、遊星キャリア７１及びサンギア７７が同一の回転方向に同一の回転速度で回転する場合、遊星ギア７５及び７６を回転（自転）させること無く、該遊星キャリア７１、該遊星ギア７５及び７６、該サンギア７７、並びにドラム３１を、ドラム中心軸３２と同一の回転速度で回転させることができる。

また速度変換部７０では、遊星キャリア７１及びサンギア７７が互いに異なる方向に回転し、或いは互いの回転速度が異なる場合、遊星ギア７５及び７６を回転（自転）させながら、該サンギア７７及びドラム中心軸３２と、該遊星キャリア７１と、ドラム３１とを、それぞれ異なる速度で回転させることができる。

ところで、一時保留部１６の右側部分において、フレーム３０及びドラム中心軸３２の間には、ワンウェイベアリング３５（図５）が設けられている。回転方向制限部及び第１回転方向制限部としてのワンウェイベアリング３５は、外周側のフレーム３０に対し、内周側のドラム中心軸３２を回転可能に支持しているものの、該ドラム中心軸３２が回転可能な方向を、巻戻方向Ｒ２のみに制限している。すなわちワンウェイベアリング３５は、仮にドラム中心軸３２に対して巻取方向Ｒ１に回転する力が作用したとしても、該巻取方向Ｒ１に回転せず、フレーム３０に対し静止した状態を維持する。

また上述したように、プーリ６１及び遊星キャリア７１とドラム中心軸３２との間にも、ワンウェイベアリング６６が設けられている。回転方向制限部及び第２回転方向制限部としてのワンウェイベアリング６６は、外周側のプーリ６１及び遊星キャリア７１に対し、内周側のドラム中心軸３２を回転可能に支持しているものの、該ドラム中心軸３２が回転可能な方向を、巻戻方向Ｒ２のみに制限している。換言すれば、ワンウェイベアリング６６は、内周側の該ドラム中心軸３２に対し、外周側のプーリ６１及び遊星キャリア７１が回転可能な方向を、巻取方向Ｒ１に制限している。すなわちワンウェイベアリング６６は、仮にプーリ６１及び遊星キャリア７１に対し巻戻方向Ｒ２に回転する力が作用した場合、これらをドラム中心軸３２に対して自由に回転させず、該ドラム中心軸３２と一体に回転させる。

このように一時保留部１６は、その右側部分におけるドラム３１の内側において、遊星ギア７５及び７６をサンギア７７及び内歯車７８とそれぞれ歯合させ、さらにワンウェイベアリング３５及び６６によりドラム中心軸３２等の回転方向を制限している。説明の都合上、以下では、ワンウェイベアリング３５及び６６を含めて速度変換部７０と見なすものとする。

［１−４．ドラム及びリールの回転］
次に、一時保留部１６におけるドラム３１並びにリール４１及び４２の回転について、収納動作時における巻取方向Ｒ１と繰り出し動作時における巻戻方向Ｒ２とに分けて、それぞれ説明する。

［１−４−１．収納動作時における巻取方向への回転］
一時保留部１６は、紙幣制御部１１（図２）の制御に基づき収納動作を行う場合、駆動力伝達部６０（図４）のベルト６４を反時計回りとなる走行方向Ｔ１に沿って走行させる。これにより一時保留部１６では、図６（Ａ）及び（Ｂ）に一部を拡大して示すように、プーリ６１が遊星キャリア７１と共に巻取方向Ｒ１に回転する。因みに図６（Ａ）は、主にプーリ６１を右側から見た様子を表している。また図６（Ｂ）は、主にサンギア７７、遊星ギア７５及び７６並びに内歯車７８を右側から見た様子を表している。

このときワンウェイベアリング６６は、ドラム中心軸３２に対し、該プーリ６１及び遊星キャリア７１を制限すること無く自由に回転させる。これに伴いドラム中心軸３２には、該ワンウェイベアリング６６を介して、プーリ６１から巻取方向Ｒ１に回転しようとする力の一部が作用する。しかしながらドラム中心軸３２は、ワンウェイベアリング３５（図５）によりフレーム３０に対する巻取方向Ｒ１への回転が制限されている。このためドラム中心軸３２は、静止した状態を維持する。これに伴い、ドラム中心軸３２に固定されたサンギア７７（図４及び図５）も、静止した状態を維持する。

ここで、図５と対応する図７に、収納動作時における各部の動作を模式的に表す。図７では、回転せずに静止している部材、すなわちフレーム３０、ドラム中心軸３２及びサンギア７７等を白色（すなわち斜線なし）で表す一方、プーリ６１及びこれと一体に回転する遊星キャリア７１並びに遊星ギア中心軸７３及び７４に同一種類の斜線を付している。

すなわち一時保留部１６では、図６（Ｂ）に示すように、遊星キャリア７１が遊星ギア中心軸７３及び７４と共に巻取方向Ｒ１に回転しようとする一方でサンギア７７がドラム中心軸３２と共に静止している。そうすると一時保留部１６では、サンギア７７に歯合している遊星ギア７５及び７６が、遊星ギア中心軸７３及び７４を中心にそれぞれ巻取方向Ｒ１に回転（すなわち自転）しながら、該サンギア７７の周囲を巻取方向Ｒ１に回転（すなわち公転）する。これに伴い一時保留部１６では、遊星ギア７５及び７６と歯合する内歯車７８が設けられたドラム３１が、巻取方向Ｒ１に回転する。換言すれば、プーリ６１、遊星キャリア７１及びドラム３１は、いずれも同軸で回転する。

因みに図７では、プーリ６１等とは別に回転（自転）する遊星ギア７５及び７６を該プーリ６１と異なる種類の斜線により表し、さらにこれらと異なる速度で回転するドラム３１をさらに異なる種類の斜線により表している。

ここで、サンギア７７の歯数をＺａ、内歯車７８の歯数をＺｃとすると、仮にプーリ６１及び遊星キャリア７１が回転速度Ｗ［ｒ／ｓ］で回転した場合、内歯車７８が設けられたドラム３１の回転速度Ｗｄ［ｒ／ｓ］は、次の（１）式により表される。

この（１）式における分数の部分は、１よりも大きな値となる。このためドラム３１の回転速度Ｗｄは、プーリ６１等の回転速度Ｗよりも大きな値となる。換言すれば、ドラム３１は、プーリ６１等よりも高速に回転する。

一方、ドラム３１に巻き付けられたテープ５１及び５２の周速度であるドラム周速度Ｖｄ［ｍ／ｓ］は、該ドラム３１の見かけ上の半径をｒｄ［ｍ］とすると、次の（２）式により表される。

しかしながら、ドラム３１の見かけ上の半径ｒｄは、紙幣ＢＬ（図４）並びにテープ５１及び５２が巻き付けられるに連れて拡大していく。このため一時保留部１６では、（２）式から分かるように、ドラム３１の見かけ上の半径ｒｄが大きくなるに連れて、テープ５１及び５２のドラム周速度Ｖｄも大きくなる。

一方、プーリ６１の半径とプーリ６２及び６３の半径との比率をプーリ半径比率Ｒｐとすると、該プーリ６２及び６３の回転速度Ｗｒは、該プーリ６１の回転速度Ｗにプーリ半径比率Ｒｐを乗じた値となる。

また、リール４１及び４２に巻き付けられたテープ５１及び５２の周速度であるリール周速度Ｖｒは、該リール４１及び４２の見かけ上の半径をｒｒ［ｍ］とすると、次の（３）式により表される。

さらに、リール４１及び４２の見かけ上の半径ｒｒは、ドラム３１の見かけ上の半径ｒｄと同様、テープ５１及び５２が巻き付けられるに連れて拡大し、これと反対にテープ５１及び５２が引き出されるに連れて縮小していく。このため一時保留部１６では、（３）式から分かるように、リール４１及び４２の見かけ上の半径ｒｒが小さくなるに連れて、テープ５１及び５２のリール周速度Ｖｒも小さくなる。

ここで、一時保留部１６において収納動作時にテープ５１及び５２を弛ませないための条件は、該テープ５１及び５２を巻き取るドラム３１のドラム周速度Ｖｄがリール４１及び４２のリール周速度Ｖｒよりも常に大きい（速い）ことである。一時保留部１６では、収納動作を開始した直後でありテープ５１及び５２におけるほぼ全ての部分がリール４１及び４２に巻き付けられているときに、ドラム３１の見かけ上の半径ｒｄが最も小さくなり、且つリール４１及び４２の見かけ上の半径ｒｒが最も大きくなる。以下、それぞれをドラム最小半径ｒｄｍｉｎおよびリール最大半径ｒｒｍａｘと呼ぶ。

また、一時保留部１６による収納動作の開始直後における、ドラム３１の見かけ上の半径が最も小さい時のドラム周速度Ｖｄをドラム最小周速度Ｖｄｍｉｎと呼び、リール４１及び４２の見かけ上の半径が最も大きいときのリール周速度Ｖｒをリール最大周速度Ｖｒｍａｘと呼ぶ。そのうえで一時保留部１６では、ドラム最小周速度Ｖｄｍｉｎがリール最大周速度Ｖｒｍａｘよりも大きくなるよう、各部の値が適切に設定されている。具体的に一時保留部１６では、ドラム最小周速度Ｖｄｍｉｎ＞リール最大周速度Ｖｒｍａｘの関係に（１）式、（２）式及び（３）式を代入し整理して得られる（４）式の関係を満たすよう、各部の値がそれぞれ設定されている。

かくして一時保留部１６では、駆動力伝達部６０によりプーリ６１が巻取方向Ｒ１に回転されると、ドラム３１をリール４１及び４２と共に該巻取方向Ｒ１に回転させ、且つドラム周速度Ｖｄをリール周速度Ｖｒよりも常に高めた状態とするようになっている。

因みに一時保留部１６では、リール周速度Ｖｒがドラム周速度Ｖｄよりも低い（遅い）ため、リール４１及び４２において、テープ５１及び５２が常にドラム３１により引っ張られた状態となる。しかしながら一時保留部１６では、トルクリミッタ４５及び４６が作用するため、リール４１及び４２における実際のテープ５１及び５２の速度が、ドラム周速度Ｖｄと同等となる。

［１−４−２．繰出動作時における巻戻方向への回転］
一時保留部１６は、紙幣制御部１１（図２）の制御に基づき繰出動作を行う場合、駆動力伝達部６０（図４）のベルト６４を時計回りとなる走行方向Ｔ２に沿って走行させる。これにより一時保留部１６では、図６（Ａ）及び（Ｂ）とそれぞれ対応する図８（Ａ）及び（Ｂ）に一部を拡大して示すように、プーリ６１が遊星キャリア７１と共に巻戻方向Ｒ２に回転する。

このときワンウェイベアリング６６は、ドラム中心軸３２に対するプーリ６１及び遊星キャリア７１の巻戻方向Ｒ２への回転を制限するため、該プーリ６１及び遊星キャリア７１と共にドラム中心軸３２を巻戻方向Ｒ２へ回転させる。因みにワンウェイベアリング３５（図５）は、フレーム３０に対するドラム中心軸３２の巻戻方向Ｒ２への回転を何ら制限していない。このためドラム中心軸３２は、フレーム３０に対し巻戻方向Ｒ２へ回転できる。これに伴い、ドラム中心軸３２に固定されたサンギア７７（図４及び図５）も、巻戻方向Ｒ２へ回転する。

ここで、図５及び図７と対応する図９に、繰出動作時における各部の動作を模式的に表す。図９では、図７と同様、回転せずに静止している部材、すなわちフレーム３０を白色（すなわち斜線なし）で表す一方、プーリ６１及びこれと一体に回転する遊星キャリア７１、遊星ギア中心軸７３及び７４、ドラム中心軸３２並びにサンギア７７等に同一種類の斜線を付している。

すなわち一時保留部１６では、図８（Ｂ）に示すように、遊星キャリア７１が遊星ギア中心軸７３及び７４と共に巻戻方向Ｒ２に回転しようとし、さらにこれらと共にサンギア７７及びドラム中心軸３２も同一の回転速度で巻戻方向Ｒ２に回転しようとする。そうすると一時保留部１６では、サンギア７７に歯合している遊星ギア７５及び７６が、遊星ギア中心軸７３及び７４を中心に回転（すなわち自転）せず、該サンギア７７及びドラム中心軸３２等と一体に、ドラム軸Ｘを中心として巻戻方向Ｒ２に回転（すなわち公転）する。これに伴い一時保留部１６では、遊星ギア７５及び７６と歯合する内歯車７８が設けられたドラム３１が、プーリ６１や遊星キャリア７１等と同一の回転速度で巻戻方向Ｒ２に回転する。換言すれば、プーリ６１、サンギア７７、ドラム中心軸３２及びドラム３１は、いずれも同軸で回転する。

この繰出動作時におけるドラム３１の回転速度は、プーリ６１や遊星キャリア７１等の回転速度と同一となる。すなわち、プーリ６１等が回転速度Ｗで回転した場合、ドラム３１の回転速度Ｗｄは、プーリ６１の回転速度Ｗと同一となる。

一方、ドラム３１に巻き付けられたテープ５１及び５２のドラム周速度Ｖｄ、及びリール４１及び４２に巻き付けられたテープ５１及び５２のリール周速度Ｖｒは、収納動作時と同様、それぞれ上述した（２）式及び（３）式のように表される。

ここで、一時保留部１６において繰出動作時にテープ５１及び５２を弛ませないための条件は、該テープ５１及び５２を巻き取るリール４１及び４２のリール周速度Ｖｒがドラム３１のドラム周速度Ｖｄよりも常に大きい（速い）ことである。すなわち繰出動作時における周速度に関する条件は、収納動作時と比較して、大小関係が反対となる。

一時保留部１６では、最大枚数の紙幣が収納された状態でありテープ５１及び５２におけるほぼ全ての部分がドラム３１巻き付けられているときに、該ドラム３１の見かけ上の半径ｒｄが最も大きくなり、且つリール４１及び４２の見かけ上の半径ｒｒが最も小さくなる。以下、それぞれをドラム最大半径ｒｄｍａｘおよびリール最小半径ｒｒｍｉｎと呼ぶ。

そこで一時保留部１６では、リール４１及び４２の見かけ上の半径が最も小さいときのリール周速度Ｖｒ（以下これをリール最小周速度Ｖｒｍｉｎと呼ぶ）が、ドラム３１の見かけ上の半径が最も大きい時のドラム周速度Ｖｄ（以下これをドラム最大周速度Ｖｄｍａｘと呼ぶ）よりも大きくなるよう、各部の値が適切に設定されている。具体的に一時保留部１６では、リール最小周速度Ｖｒｍｉｎ＞ドラム最大周速度Ｖｄｍａｘの関係に（２）式及び（３）式を代入し整理して得られる（５）式の関係を満たすよう、各部の値がそれぞれ設定されている。

かくして一時保留部１６では、駆動力伝達部６０によりプーリ６１が巻戻方向Ｒ２に回転されると、ドラム３１をリール４１及び４２と共に該巻戻方向Ｒ２に回転させ、且つリール周速度Ｖｒをドラム周速度Ｖｄよりも常に高めた状態とするようになっている。

他の観点から見ると、リール周速度Ｖｒがドラム周速度Ｖｄよりも速いことから、ドラム３１は、テープ５１及び５２を介してリール４１及び４２により巻戻方向Ｒ２へ回転する力が加えられる。そうするとドラム３１に設けられた内歯車７８は、遊星ギア７５及び７６を回転（自転）させながら、遊星キャリア７１を巻戻方向Ｒ２へ回転させようとする。

しかしながらワンウェイベアリング６６は、ドラム中心軸３２に対するプーリ６１及び遊星キャリア７１の巻戻方向Ｒ２への回転を制限するため、該プーリ６１及び遊星キャリア７１と共にドラム中心軸３２を巻戻方向Ｒ２へ回転させる。そうするとサンギア７７は、ドラム中心軸３２、遊星キャリア７１及びプーリ６１と一体に、同一の速度で巻戻方向Ｒ２に回転することになる。この結果、一時保留部１６では、ドラム３１がプーリ６１と一体に、同一の速度で巻戻方向Ｒ２に回転することになる。

因みに一時保留部１６では、リール周速度Ｖｒがドラム周速度Ｖｄよりも高い（速い）ため、リール４１及び４２において、テープ５１及び５２が常にドラム３１により引っ張られた状態となる。しかしながら一時保留部１６では、この繰出動作の場合にも収納動作の場合と同様にトルクリミッタ４５及び４６が作用するため、リール４１及び４２における実際のテープ５１及び５２の速度がドラム周速度Ｖｄとほぼ同等となる。

［１−５．効果等］
以上の構成において、第１の実施の形態による現金自動預払機１の紙幣入出金機１０では、一時保留部１６において駆動力伝達部６０及び速度変換部７０を設けた（図４及び図５）。駆動力伝達部６０は、ベルト６４を介してプーリ６１、６２及び６３を常に同一方向に同一の周速度で回転させ、ドラム３１並びにリール４１及び４２にそれぞれ駆動力を伝達する。

速度変換部７０は、プーリ６１に遊星キャリア７１を取り付けると共に、遊星ギア７５及び７６をサンギア７７及び内歯車７８とそれぞれ歯合させた。これに加えて速度変換部７０は、ワンウェイベアリング３５及び６６により、フレーム３０に対するドラム中心軸３２の回転方向と、該ドラム中心軸３２に対するプーリ６１の回転方向とを、それぞれ一方向のみに制限した。

これにより一時保留部１６は、収納動作時にプーリ６１が巻取方向Ｒ１に回転した場合、ドラム中心軸３２及びサンギア７７を静止させ、遊星ギア７５及び７６をそれぞれ自転させながら公転させることにより、内歯車７８が設けられたドラム３１を巻取方向Ｒ１に回転させることができる（図６及び図７）。また一時保留部１６は、このときのドラム３１の回転速度Ｗｄを、プーリ６１等の回転速度Ｗに対し、（１）式に示したようにサンギア７７の歯数Ｚａ及び内歯車７８の歯数Ｚｃに基づいた比率に高めることができる。

一方、一時保留部１６は、繰出動作時にプーリ６１が巻戻方向Ｒ２に回転した場合、該プーリ６１及び遊星キャリア７１等と一体にドラム中心軸３２及びサンギア７７を回転させ、遊星ギア７５及び７６をそれぞれ自転させずに公転させることにより、内歯車７８が設けられたドラム３１を巻戻方向Ｒ２に回転させることができる（図８及び図９）。また一時保留部１６は、このときプーリ６１、遊星キャリア７１、遊星ギア中心軸７３及び７４、遊星ギア７５及び７６、サンギア７７、ドラム中心軸３２、内歯車７８及びドラム３１を一体に回転させるため、ドラム３１の回転速度Ｗｄを、該プーリ６１等の回転速度Ｗと同等とする。

すなわち一時保留部１６は、プーリ６１が巻取方向Ｒ１に回転する場合と巻戻方向Ｒ２に回転する場合とで、駆動力の伝達経路を切り替えて、該プーリ６１の回転速度Ｗに対するドラム３１の回転速度Ｗｄの比率を変更することができる。これにより一時保留部１６では、収納動作時にテープ５１及び５２をリール４１及び４２からドラム３１へ巻き取る場合、及び繰出動作時にテープ５１及び４２をドラム３１からリール４１及び４２へ巻き取る場合の何れにおいても、該テープ５１及び５２を弛ませずに走行させることができる。

さらに一時保留部１６は、サンギア７７の歯数Ｚａ、内歯車７８の歯数Ｚｃ、ドラム最小半径ｒｄｍｉｎ、ドラム最大半径ｒｄｍａｘ、リール最小半径ｒｒｍｉｎ、リール最大半径ｒｒｍａｘ、及びプーリ半径比率Ｒｐの各値を、（４）式及び（５）式を満たすように設定した。これにより一時保留部１６は、収納動作の開始時にテープ５１及び５２のほぼ全部がリール４１及び４２に巻き付いた状態や、繰出動作の開始時に最大枚数の紙幣が収納されテープ５１及び５２のほぼ全部がドラム３１に巻き付いた状態であっても、テープ５１及び５２の張力を確実に維持できる。

また他の観点から見れば、一時保留部１６では、左側にのみ駆動力伝達部６０及び速度変換部７０の構成部品を配置した。これにより一時保留部１６では、左右両側にギア等の部品をそれぞれ配置する場合と比較して、装置全体を小型に構成することができる。また一時保留部１６では、保守作業等において作業者に左側からのみアクセスさせれば良く、右側へ移動させる必要が無いため、作業効率を高めることができる。

さらに一時保留部１６では、遊星ギア７５及び７６、サンギア７７及び内歯車７８をドラム３１の内側に設けた（図４及び図５）。これにより一時保留部１６では、ドラム３１の左外側に配置すべき部品の数を削減でき、装置構成の小型化を図ることができる。

以上の構成によれば、第１の実施の形態による現金自動預払機１の紙幣入出金機１０における一時保留部１６は、駆動力伝達部６０及び速度変換部７０を設けた。速度変換部７０は、遊星ギア７５及び７６、並びにワンウェイベアリング３５及び６６により、プーリ６１からの回転方向に応じてドラム３１までの駆動力の伝達経路を切り替える。これにより一時保留部１６は、駆動力伝達部６０においてベルト６４の走行方向を切り替えるだけで、プーリ６１に対するドラム３１の回転速度の比率を切り替えることができるので、テープ５１及び５２に常に張力を加えた状態で走行させ、紙幣の収納又は繰出を正常に行うことができる。

［２．第２の実施の形態］
第２の実施の形態による現金自動預払機１０１は、第１の実施の形態による現金自動預払機１と比較して、紙幣入出金機１０に代わる紙幣入出金機１１０を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。紙幣入出金機１１０は、第１の実施の形態による紙幣入出金機１０と比較して、一時保留部１６に代わる一時保留部１１６を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。

一時保留部１１６は、第１の実施の形態による一時保留部１６と比較して、速度変換部７０に代わる速度変換部１７０を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。速度変換部１７０は、図５と対応する図１０に示すように、速度変換部７０と比較して、ベアリング３３及びワンウェイベアリング６６に代えてワンウェイベアリング１３３及びベアリング１６６が設けられている点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。

ベアリング１６６は、外周側のプーリ６１及び遊星キャリア７１に対し、内周側のドラム中心軸３２を、何れの回転方向にも回転し得るように支持している。一方、ワンウェイベアリング１３３は、第１の実施の形態におけるワンウェイベアリング６６と同様に構成されており、外周側のドラム３１に対し、内周側のドラム中心軸３２を回転可能に支持しているものの、該ドラム中心軸３２が回転可能な方向を、巻戻方向Ｒ２のみに制限している。

換言すれば、ワンウェイベアリング１３３は、内周側の該ドラム中心軸３２に対し、外周側のドラム３１が回転可能な方向を、巻取方向Ｒ１に制限している。すなわちワンウェイベアリング６６は、仮にドラム３１に対し巻戻方向Ｒ２に回転する力が作用した場合、これらをドラム中心軸３２に対して自由に回転させず、該ドラム中心軸３２と一体に回転させる。

かかる構成により一時保留部１１６は、収納動作を行う場合、第１の実施の形態（図６及び図７）と同様に、駆動力伝達部６０のベルト６４を走行方向Ｔ１に沿って走行させ、プーリ６１を遊星キャリア７１と共に巻取方向Ｒ１に回転させる。

このときベアリング１６６は、ドラム中心軸３２に対し、該プーリ６１及び遊星キャリア７１を制限すること無く自由に回転させる。またドラム中心軸３２は、第１の実施の形態と同様、ワンウェイベアリング３５によりフレーム３０に対する巻取方向Ｒ１への回転が制限されているため、サンギア７７と共に静止した状態を維持する。さらに一時保留部１１６では、第１の実施の形態と同様、遊星キャリア７１が遊星ギア中心軸７３及び７４と共に巻取方向Ｒ１に回転しようとする一方でサンギア７７がドラム中心軸３２と共に静止している。

そうすると一時保留部１１６では、サンギア７７に歯合している遊星ギア７５及び７６が、遊星ギア中心軸７３及び７４を中心にそれぞれ巻取方向Ｒ１に自転しながら、該サンギア７７の周囲を巻取方向Ｒ１に公転する。またドラム３１は、ワンウェイベアリング１３３により、ドラム中心軸３２に対する巻取方向Ｒ１への回転が許容されている。これに伴い一時保留部１１６では、遊星ギア７５及び７６と歯合する内歯車７８が設けられたドラム３１が、巻取方向Ｒ１に回転する。この場合、ドラム３１の回転速度Ｗｄは、第１の実施の形態と同様に、（１）式により表され、プーリ６１等の回転速度Ｗよりも高速となる。

また一時保留部１１６は、繰出動作を行う場合、第１の実施の形態（図８及び図９）と同様に、駆動力伝達部６０のベルト６４を走行方向Ｔ２に沿って走行させ、プーリ６１を遊星キャリア７１並びに遊星ギア中心軸７３及び７４と共に巻戻方向Ｒ２に回転させる。

これにより一時保留部１１６では、遊星ギア７５及び７６が、遊星ギア中心軸７３及び７４を中心に回転（すなわち自転）しながら、サンギア７７及び内歯車７８及びドラム３１に巻戻方向Ｒ２に回転する駆動力を伝達しようとする。ここでドラム３１には、リール４１及び５１から繋がっているテープ５１及び５２（図３及び４）が回転負荷となる。このため遊星ギア７５及び７６は、駆動力をサンギア７７及びこれが固定されたドラム中心軸３２に優先的に伝達しようとする。そうするとワンウェイベアリング１３３は、ドラム３１に対するドラム中心軸３２の巻戻方向Ｒ２への回転を制限しているため、該ドラム中心軸３２と一体にドラム３１を巻戻方向Ｒ２へ回転させる。この結果、一時保留部１１６では、第１の実施の形態と同様、プーリ６１、遊星キャリア７１、遊星ギア７５及び７６、サンギア７７及びドラム中心軸３２とドラム３１とが一体となり、同一の回転速度で巻戻方向Ｒ２に回転する。この場合、ドラム３１の回転速度Ｗｄは、第１の実施の形態と同様に、プーリ６１等の回転速度Ｗと同等となる。

かくして第２の実施の形態による現金自動預払機１０１の紙幣入出金機１１０における一時保留部１１６は、第１の実施の形態による一時保留部１６と同様の作用効果を奏し得る。すなわち一時保留部１１６の速度変換部１７０は、遊星ギア７５及び７６、並びにワンウェイベアリング３５及び１３３により、プーリ６１からの回転方向に応じてドラム３１までの駆動力の伝達経路を切り替える。これにより一時保留部１１６は、第１の実施の形態と同様、駆動力伝達部６０においてベルト６４の走行方向を切り替えるだけで、プーリ６１に対するドラム３１の回転速度の比率を切り替えることができるので、テープ５１及び５２に常に張力を加えた状態で走行させ、紙幣の収納又は繰出を正常に行うことができる。

［３．第３の実施の形態］
第３の実施の形態による現金自動預払機２０１は、第１の実施の形態による現金自動預払機１と比較して、紙幣入出金機１０に代わる紙幣入出金機２１０を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。紙幣入出金機２１０は、第１の実施の形態による紙幣入出金機１０と比較して、一時保留部１６に代わる一時保留部２１６を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。

一時保留部２１６は、第１の実施の形態による一時保留部１６と比較して、速度変換部７０に代わる速度変換部２７０を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。速度変換部２７０は、図５及び図１０と対応する図１１に示すように、速度変換部７０と比較して、第２の実施の形態と同様にワンウェイベアリング６６に代わるベアリング１６６が設けられている点において相違する。また速度変換部２７０は、ワンウェイベアリング３５が省略されることにより、フレーム２３０に対してドラム中心軸２３２が固定されている。

これに加えて速度変換部２７０には、遊星ギア７５及び遊星ギア中心軸７３の間にワンウェイベアリング２８５が設けられると共に、遊星ギア７６及び遊星ギア中心軸７４の間にワンウェイベアリング２８６が設けられている。さらに速度変換部２７０には、ドラム中心軸２３２及びサンギア７７の間に、ワンウェイベアリング２８７が設けられている。

このうちワンウェイベアリング２８５及び２８６は、内周側の遊星ギア中心軸７３及び７４に対し、外周側の遊星ギア７５及び７６をそれぞれ回転可能に支持しているものの、該遊星ギア７５及び７６が回転可能な方向を、巻取方向Ｒ１のみにそれぞれ制限している。すなわちワンウェイベアリング２８５及び２８６は、仮に遊星ギア７５及び７６に対して巻戻方向Ｒ２に回転する力が作用したとしても、該巻戻方向Ｒ２に回転せず、遊星ギア中心軸７３及び７４に対し静止した状態をそれぞれ維持する。

ワンウェイベアリング２８７は、内周側のドラム中心軸２３２に対し、外周側のサンギア７７を回転可能に支持しているものの、該サンギア７７が回転可能な方向を巻戻方向Ｒ２のみに制限している。すなわちワンウェイベアリング２８７は、仮にサンギア７７に対して巻取方向Ｒ１に回転する力が作用したとしても、該巻取方向Ｒ１に回転せず、ドラム中心軸２３２に対し静止した状態を維持する。

かかる構成により一時保留部２１６は、収納動作を行う場合、図６及び図７とそれぞれ対応する図１２及び図１３に示すように、第１の実施の形態と同様に、駆動力伝達部６０のベルト６４を走行方向Ｔ１に沿って走行させ、プーリ６１を遊星キャリア７１と共に巻取方向Ｒ１に回転させる。

このときベアリング１６６は、固定されているドラム中心軸２３２に対し、プーリ６１及び遊星キャリア７１並びに遊星ギア中心軸７３及び７４を、制限すること無く自由に回転させる。これにより遊星ギア７５及び７６は、遊星ギア中心軸７３及び７４を中心に回転（自転）しながら、該遊星ギア中心軸７３及び７４から伝達される力をサンギア７７及び内歯車７８（すなわちドラム３１）に伝達しようとする。

ここでドラム３１には、リール４１及び５１から繋がっているテープ５１及び５２（図３及び４）が回転負荷となる。このため遊星ギア７５及び７６は、駆動力をサンギア７７に優先的に伝達しようとする。しかしながらサンギア７７は、ワンウェイベアリング２８７により、巻取方向Ｒ１への回転が制限されており、静止した状態を維持する。このため
遊星ギア７５及び７６は、それぞれ遊星ギア中心軸７３及び７４を中心に回転（自転）しながら、内歯車７８に駆動力を伝達する。この結果、内歯車７８が取り付けられたドラム３１は、巻取方向Ｒ１に回転する。この場合、ドラム３１の回転速度Ｗｄは、第１及び第２の実施の形態と同様に、（１）式により表され、プーリ６１等の回転速度Ｗよりも高速となる。

また一時保留部２１６は、繰出動作を行う場合、図８及び図９とそれぞれ対応する図１４及び図１５に示すように、第１の実施の形態と同様に、駆動力伝達部６０のベルト６４を走行方向Ｔ２に沿って走行させ、プーリ６１を遊星キャリア７１並びに遊星ギア中心軸７３及び７４と共に巻戻方向Ｒ２に回転させる。

これにより一時保留部２１６では、遊星ギア７５及び７６が、遊星ギア中心軸７３及び７４を中心に回転（すなわち自転）しながら、サンギア７７及び内歯車７８及びドラム３１に巻戻方向Ｒ２に回転する駆動力を伝達しようとする。ここでドラム３１には、リール４１及び５１から繋がっているテープ５１及び５２（図３及び４）が回転負荷となる。このため遊星ギア７５及び７６は、駆動力をサンギア７７に優先的に伝達しようとする。

しかしながらワンウェイベアリング２８５及び２８６は、遊星ギア中心軸７３及び７４に対し、遊星ギア７５及び７６の巻戻方向Ｒ２への回転を制限している。このため遊星ギア７５及び７６は、それぞれ自転することなく、サンギア７７の周囲を公転する。これに伴い内歯車７８及びドラム３１も、巻戻方向Ｒ２へ回転する。この結果、一時保留部２１６では、プーリ６１、遊星キャリア７１、遊星ギア７５及び７６、サンギア７７及びドラム３１が一体となり、同一の回転速度で巻戻方向Ｒ２に回転する。この場合、ドラム３１の回転速度Ｗｄは、第１及び第２の実施の形態と同様に、プーリ６１等の回転速度Ｗと同等となる。

かくして第３の実施の形態による現金自動預払機２０１の紙幣入出金機２１０における一時保留部２１６は、第１の実施の形態による一時保留部１６と同様の作用効果を奏し得る。すなわち一時保留部２１６の速度変換部２７０は、遊星ギア７５及び７６、並びにワンウェイベアリング２８５、２８６及び２８７により、プーリ６１からの回転方向に応じてドラム３１までの駆動力の伝達経路を切り替える。これにより一時保留部２１６は、第１の実施の形態と同様、駆動力伝達部６０においてベルト６４の走行方向を切り替えるだけで、プーリ６１に対するドラム３１の回転速度の比率を切り替えることができるので、テープ５１及び５２に常に張力を加えた状態で走行させ、紙幣の収納又は繰出を正常に行うことができる。

［４．他の実施の形態］
なお上述した第１の実施の形態においては、速度変換部７０におけるサンギア７７及び内歯車７８の間に２個の遊星ギア７５及び７６を設ける場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば１個又は３個以上の遊星ギアを設けても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

また上述した第３の実施の形態においては、ドラム中心軸２３２をフレーム２３０に対して固定し、且つ該ドラム中心軸２３２及びサンギア７７の間にワンウェイベアリング２８７を設ける場合について述べた（図１１）。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば第１及び第２の実施の形態と同様に、フレーム３０及びドラム中心軸３２の間にワンウェイベアリング３５を設けると共に該ドラム中心軸３２にサンギア７７を固定しても良い。

さらに上述した第１の実施の形態においては、フレーム３０及びドラム中心軸３２の間にワンウェイベアリング３５を設けることにより、ドラム中心軸３２の回転方向を巻戻方向Ｒ２のみに制限する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば電磁クラッチ等の種々の構成を用いることにより、ドラム中心軸３２の回転方向を巻戻方向Ｒ２のみに制限しても良い。ワンウェイベアリング６６についても同様であり、また第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、ドラム中心軸３２をワンウェイベアリング３５及びベアリング３６により回転可能に支持すると共に該ドラム中心軸３２にサンギア７７を固定する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば第３の実施の形態と同様に、ドラム中心軸３２をフレーム３０に固定すると共に、ドラム中心軸３２に対してワンウェイベアリングを介してサンギア７７を取り付けても良い。第２の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、駆動力伝達部６０において遊星キャリア７１、リール中心軸４３及び４４にそれぞれプーリ６１、６２及び６３を取り付け、その周囲に張架したベルト６４を走行させることにより駆動力を伝達する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば複数の歯車（ギア）の組合せにより駆動力伝達部６０を構成しても良い。この場合、遊星キャリア７１と、リール中心軸４３及び４４との回転数の比率を基に、プーリ半径比率Ｒｐに相当する比率を算出し、これが（４）式や（５）式を満たすようにすれば良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、リール４１及び４２、トルクリミッタ４５及び４６、テープ５１及び５２、プーリ５３〜５６でなるテープ走行系４０を１系統のみ設ける場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、２系統以上のテープ走行系４０を設けても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、２本のテープ５１及び５２の間に紙幣を挟んでドラム３１の周側面に巻き付けることにより収納する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えばテープ５２及びリール４２等を省略し、１本のテープ５１により紙幣をドラム３１の周側面に巻き付けるようにしても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、現金自動預払機１の紙幣入出金機１０に搭載される一時保留部１６に本発明を適用する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば金融機関の窓口等に設置され該金融機関の職員等に使用されるテラーマシンや、金融機関内に設置され紙幣の施封処理や精査処理等を行う紙幣処理装置等、紙幣を取り扱う種々の装置に搭載する一時保留部に適用しても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、紙幣を収納する一時保留部１６に本発明を適用する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば証券や金券、或いは商品券や入場券等、紙葉状の媒体を取り扱う種々の装置において該媒体を収納し繰り出す一時保留部に本発明を適用しても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに本発明は、上述した各実施の形態及び他の実施の形態に限定されるものではない。すなわち本発明は、上述した各実施の形態と上述した他の実施の形態の一部又は全部を任意に組み合わせた実施の形態や、一部を抽出した実施の形態にもその適用範囲が及ぶものである。

さらに上述した第１の実施の形態においては、ドラムとしてのドラム３１と、リールとしてのリール４１及び４２と、伝達部としての駆動力伝達部６０と、速度変換部としての速度変換部７０とによって媒体収納排出装置としての一時保留部１６を構成する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなるドラムと、リールと、伝達部と、速度変換部とよって媒体収納排出装置を構成しても良い。

本発明は、例えば金融機関等に設置され、利用者との間で紙幣を取引する現金自動預払機で利用できる。

１、１０１、２０１……現金自動預払機、５……入出金口、１０、１１０、２１０……紙幣入出金機、１６、１１６、２１６……一時保留部、３０、２３０……フレーム、３１……ドラム、３２、２３２……ドラム中心軸、３３、３４、３６、１６６……ベアリング、３５、６６、１３３、２８５、２８６、２８７……ワンウェイベアリング、４０……テープ走行系、４１、４２……リール、４３、４４……リール中心軸、４５、４６……トルクリミッタ、５１、５２……テープ、６０……駆動力伝達部、６１、６２、６３……プーリ、６４……ベルト、７０、１７０、２７０……速度変換部、７１……遊星キャリア、７３、７４……遊星ギア中心軸、７５、７６……遊星ギア、７７……サンギア、７８……内歯車、Ｒｐ……プーリ半径比率、Ｖｄ……ドラム周速度、Ｖｄｍａｘ……ドラム最大周速度、Ｖｄｍｉｎ……ドラム最小周速度、Ｖｒ……リール周速度、Ｖｒｍａｘ……リール最大周速度、Ｖｒｍｉｎ……リール最小周速度、Ｗ……回転速度、Ｘ……ドラム軸、Ｚａ、Ｚｃ……歯数、ｒｄｍａｘ……ドラム最大半径、ｒｄｍｉｎ……ドラム最小半径、ｒｒｍａｘ……リール最大半径、ｒｒｍｉｎ……リール最小半径。

Claims (7)

1. 巻取方向に回転した場合にテープと共に紙葉状の媒体を周側面に巻き取って収納し、前記巻取方向と反対の巻戻方向に回転した場合に前記媒体及び前記テープを前記周側面から引き剥がして繰り出すドラムと、
   前記テープのうち前記ドラムに巻き付けられない部分を巻き取るリールと、
   所定の駆動力源により生成された駆動力を、前記リール及び前記ドラムをそれぞれ回転させるために伝達する伝達部と、
   前記ドラムにおける前記周側面よりも内側に配置され、前記伝達部からの前記駆動力を前記ドラムに伝達するときに、前記ドラムを前記巻取方向に回転させる場合には、前記リールに巻き取られた前記テープにおける最外周部分の周速度であるリール周速度よりも、当該ドラムに巻き取られた前記テープにおける最外周部分の周速度であるドラム周速度を高くし、前記ドラムを前記巻戻方向に回転させる場合には、前記リール周速度よりも前記ドラム周速度を低くする速度変換部と
   を具えることを特徴とする媒体収納繰出装置。
2. 前記伝達部は、前記ドラムと同軸で回転し、前記速度変換部に前記駆動力を供給する駆動力供給体を有し、
   前記速度変換部は、前記ドラムが前記巻取方向に回転する場合に、当該ドラムを前記駆動力供給体よりも高速で回転させ、前記ドラムが前記巻戻方向に回転する場合に、当該ドラムを前記駆動力供給体と一体に回転させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の媒体収納繰出装置。
3. 前記速度変換部は、
   前記伝達部の前記駆動力供給体に取り付けられた遊星キャリアと
   前記ドラムの内周に設けられた内歯車と、
   前記ドラムと同軸で回転し、前記内歯車の内側に配置されたサンギアと、
   前記遊星キャリアに設けられた遊星ギア中心軸を中心に回転し、前記内歯車及び前記サンギアとそれぞれ歯合する遊星ギアと、
   内周側の部品と外周側の部品との間で回転方向を一方向に制限する１個以上の回転方向制限部と
   を具え、さらに
   前記回転方向制限部は、前記ドラムが前記巻取方向に回転する場合に、前記サンギアの回転を制限し、前記ドラムが前記巻戻方向に回転する場合に、前記サンギアを前記駆動力供給体及び前記遊星キャリアと一体に回転させる
   ことを特徴とする請求項２に記載の媒体収納繰出装置。
4. 前記ドラムの回転中心を貫通するドラム軸と、
   前記ドラム軸を回転可能に支持するフレームと
   をさらに具え、
   前記速度変換部は、
   前記サンギアが前記ドラム軸に固定され、
   前記フレーム及び前記ドラム軸の間に設けられ、当該フレームに対する当該ドラム軸の前記巻取方向への回転を制限する第１回転方向制限部と、
   前記ドラム軸及び前記駆動力供給体の間に設けられ、当該ドラム軸に対する当該駆動力供給体の前記巻戻方向への回転を制限する第２回転方向制限部と
   をさらに具えることを特徴とする請求項３に記載の媒体収納繰出装置。
5. 前記ドラムの回転中心を貫通するドラム軸と、
   前記ドラム軸を回転可能に支持するフレームと
   をさらに具え、
   前記速度変換部は、
   前記サンギアが前記ドラム軸に固定され、
   前記フレーム及び前記ドラム軸の間に設けられ、当該フレームに対する当該ドラム軸の前記巻取方向への回転を制限する第１回転方向制限部と、
   前記ドラム軸及び前記ドラムの間に設けられ、当該ドラム軸に対する当該ドラムの前記巻戻方向への回転を制限する第２回転方向制限部と
   をさらに具えることを特徴とする請求項３に記載の媒体収納繰出装置。
6. 前記ドラムの回転中心を貫通するドラム軸と、
   前記ドラム軸を支持するフレームと
   をさらに具え、
   前記速度変換部は、
   前記ドラム軸及び前記サンギアの間に設けられ、当該ドラム軸に対する前記サンギアの前記巻取方向への回転を制限する第１回転方向制限部と、
   前記遊星ギア中心軸及び前記遊星ギアの間に設けられ、当該遊星ギア中心軸に対する当該遊星ギアの前記巻戻方向への回転を制限する第２回転方向制限部と
   をさらに具えることを特徴とする請求項３に記載の媒体収納繰出装置。
7. 取引対象である紙葉状の媒体を利用者との間で受け渡す受渡部と、
   前記媒体を収納し繰り出す媒体収納繰出部と
   を具え、
   前記媒体収納繰出部は、
   巻取方向に回転した場合にテープと共に前記媒体を周側面に巻き取って収納し、前記巻取方向と反対の巻戻方向に回転した場合に前記媒体及び前記テープを前記周側面から引き剥がして繰り出すドラムと、
   前記テープのうち前記ドラムに巻き付けられない部分を巻き取るリールと、
   所定の駆動力源により生成された駆動力を、前記リール及び前記ドラムをそれぞれ回転させるために伝達する伝達部と、
   前記ドラムにおける前記周側面よりも内側に配置され、前記伝達部からの前記駆動力を前記ドラムに伝達するときに、前記ドラムを前記巻取方向に回転させる場合には、前記リールに巻き取られた前記テープにおける最外周部分の周速度であるリール周速度よりも、当該ドラムに巻き取られた前記テープにおける最外周部分の周速度であるドラム周速度を高くし、前記ドラムを前記巻戻方向に回転させる場合には、前記リール周速度よりも前記ドラム周速度を低くする速度変換部と
   を具えることを特徴とする媒体取引装置。

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