JP2510703B2 - 紙葉整列装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は紙葉整列装置に係り、特に整列性能の高い紙
葉整列装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の従来技術として特開昭62-222946号公報に示
される技術がある。即ち、複数対の指で挟持された紙葉
を縦向きにして指の解除状態で紙葉の左右と下方から整
列機構で整列するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、紙葉として紙幣を考えた場合種々の紙幣が
流通しており、折り癖の極めて強い物がある。上記従来
技術では真直ぐな紙葉に対しては整列性能が良いが、上
記のような折れ癖の強い紙葉の整列に対しては配慮され
ていない。従ってこの種の紙葉で整列動作を行なった場
合指の中で紙葉が踊って（暴れて）跳ねあがりや、膨ら
みを生じ、整列動作後再度指を挟持した時踊った状態の
紙葉を挟んでしまうことになる。

本発明の目的は、折り癖の強い紙葉も確実に整列出来
る整列性能の高い紙葉整列装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的は複数枚堆積された紙葉の表裏を挟持する
複数対の指と、上記指の隙間を塞いで紙葉の表裏を押さ
える表裏押さえ部材と、紙葉の複数方向から端部を押し
揃える端部整列部材と、上記指の解除状態で紙葉を押し
揃える方向に上記各部材を駆動する駆動部を設けること
により達成される。

更には上記駆動部が端部整列部材の押し揃え幅が紙葉
の寸法より大きい状態から次第に紙葉の寸法に近付くよ
うに振動するよう駆動することにより達成される。

〔作用〕

端部整列部材は紙葉の端部を徐々に押して不揃いの端
部を揃え、表裏押さえ部材は端部整列部材で押されるこ
とにより跳ねあがり、または膨らもうとする紙葉の表裏
を指の隙間から押さえるので、紙葉の踊りを押さえるこ
とが出来る。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を示す。

第１図は、本発明の整列機構部分の外観図を示す。整
列機構の構成は、第11図のθ軸回転部30により回転可能
な、ホルダ31により支えられる第３図（平面図）第４図
（側面図）第５図（正面図）に示すハンドフレーム部
と、第６図に示す整列部から構成される。

ハンド上指１の開閉動作は、指開閉モータ11により、
指開閉カム10を正逆回転動作させて行なう。詳細な構成
動作は、出願済みの「挟持ハンド」実開昭63-63221号に
提案されている。紙幣厚に対して一定ギャップを設ける
動作は、ハンド指１を指開閉モータ11と指開閉カム10に
より開き、挟持センサ12の信号によって指開閉モータ11
を停止させるものである。

第１図に示すように紙幣34は、ハンド上指１とハンド
下指２で挟持された状態にあり、整列動作を開始する
と、ハンド部全体を、θ軸回転部30により第２図に示す
ように垂直方向に回転させた後、前整列板５及び可動垂
れ防止板８、後整列板６が下から上昇する。また、上押
さえ板は、上から下降し、上指間のすき間をふさぐ。紙
幣34の長手方向は、横整列板４の動作力で整列する。下
指間のすき間は、可動垂れ防止板８と、固定垂れ防止板
９でふさぐ。

第２図に示すように、各整列板は動作する。

前整列板５は、ハンド部より少しとびだしている紙幣
をも揃えられるように、矢印のように上から押さえ込む
動作をする。後整列板は、押し込みピンより上まで上昇
して下降することをくり返して振動を与える。

ハンドは、紙幣間の摩擦力を軽減するため、紙幣が倒
れない程度にうす開きにする。

この動作は、第３図に示す挟持センサ12と指開閉モー
タ11により実現させている。本挟持機構リンクはダブル
リンク35にしており、挟持すると、中央のリンク関節36
を中心にくの字となり、この変形を挟持センサ12が検知
してモータを停止させる。うす開きにする時は、逆の制
御で、リンク関節部36がくの字から一直線になった時点
を挟持センサ12で検知して、一定タイマ後、指開閉モー
タを停止させて実現させている。第３図は、挟持部の平
面図で、第４図は、側面図である。ハンド上指１の下面
には、板ばね35を取り付け、紙幣１枚でも４本の指が、
まんべんなく挟持するようにしている。

第５図は、挟持部の正面図であり、ハンドフレーム部
33の両側には、相手ユニットとの紙幣受渡し時の接触を
事前に検知し、整列動作の要否を判断する為の垂れ検知
センサ17・ふくらみ検知センサ18・19を取り付けてい
る。ふくらみ検知センサが２個あるのは、相手ユニット
の開口高さが２種に統一したことによる。

第６図は、整列機構部で、各整列板は、カムで動作し
ており、第７図に示す。整列駆動モータ24の動力をベベ
ルギヤ21を介して伝達している。

整列動作は、シャフト37の１回転を基本として整列セ
ンサ20で検知して、停止させる。

第８図は、後整列板部で、原点での後整列板は後整列
ばね27により下降しており、後ろ整列カム25により上昇
する。

第９図は横整列板部で、原点での横整列板４は横整列
カム22により開の状態であり、回転により横整列ばね28
の力で整列する。

第10図は、前整列部で、原点までの前整列板５は前整
列ばね29によって下降しており、前整列カム26の回転に
より上昇し、上昇後、再び前整列ばね29により引っぱら
れ、整列する。

第11図は、ハンド部を上下に動かす駆動部を含む、ロ
ボット全体図である。

第12図は、タイミング図で、本実施例では、整列シャ
フトを２回転させている。

また、本実施例は次のような形態を有することができ
る。

挟持用のハンド部とハンドの上指と下指を開閉する開
閉駆動部から成るロボットハンド部において、水平で挟
持した紙幣を垂直方向に回転できる駆動部を設け、ハン
ドを適度な寸法まで開くことを検知するセンサを設け、
紙幣の短手方向と長手方向に振動する整列板を設け、水
平状態で紙幣を挟持したハンドが上向きに垂直方向に回
転してハンドを適度な寸法まで開き、振動する整列板に
より紙幣の短手方向と長手方向を整列する。

また、上記ハンドすき間部において、整列時に紙幣が
ハンド指のすき間からとび出して整列力が逃げないよう
に、すき間をふさぐ板を設けている。

さらに上記の振動する整列板の幅寸法は、大きく開い
た状態から徐々に狭くしてゆき、最終幅寸法は、紙幣長
さと同寸法かそれより小さくするようにすれば効率を上
げることができる。

整列後はハンド挟持によるずれ防止を図る為整列板の
幅寸法を最終幅寸法に閉じた状態で挟持する。

上記の整列動作中に整列寸法を検知するセンサにより
整列完了を検知したら、整列動作を終了するようにして
いる。

あるいは、整列後に整列寸法を検知するセンサによ
り、整列寸法に達しない場合は、リトライして整列させ
ることも出来る。リトライ時は、ハンドの開き寸法を前
回と異なる寸法にして整列するようにすれば、整列効果
があがる。

〔課題を解決するための手段〕

上記のように本実施例では、紙幣を挟持したハンドを
上向きに90°回転して、ハンドを適度な寸法まで開き、
振動する整列板により、紙幣の短手方向と長手方向を同
時に整列するようにし、整列時においては、折れぐせ紙
幣のはね上がりや、ふくらみを修正する為、長手折れぐ
せに対しては、上指と下指によって押さえ込み、短手折
れぐせに対しては、指のすき間部分をふさぐ、上押さえ
板と垂れ防止板をつけている。

さらに、新券や、静電気を帯びた紙幣は、互いにくっ
つき易く、ずれにくい為、整列板の閉寸法を、紙幣幅よ
り小さくすることで、紙幣をわん曲させてエアギャップ
を発生させることで整列しやすくするものである。

また整列後において、整列板を大きく開いてから挟持
すると、折れぐせにより、ずれる危険があるため、整列
板が、最終幅寸法にある状態で挟持するようにしたもの
である。

また、整列動作終了後においては、整列寸法をチェッ
クし、不揃いの場合は、リトライして整列するようにし
たものである。

リトライ動作においては、紙幣間の摩擦力を小さくす
るため、ハンドの開き寸法を、前回より大きく整列する
ようにしたものである。また、ハンドの開き寸法が大き
い為、折れぐせによる、あばれで揃わない場合は、ハン
ドの開き寸法を前回より小さくして整列するようにした
ものである。

水平状態で紙幣を挟持したハンドは、上向きに90°方
向へ回転した後、ハンドを開くので、紙幣の自重は、紙
幣間の摩擦抵抗に影響を与えない。

振動する整列板は、紙幣の長手方向と長手方向の２対
有しており、短手と長手を同時に揃えられる。

ハンド指は、相手ユニットと入れ子状態で紙幣受け渡
しをするため、くし歯状の４本指である。４本指間のす
き間をふさぐ為の板は、整列動作時だけ、すき間をふさ
ぐように動作する。

動作する整列板は、カムにより振動させて、徐々に幅
寸法を小さくしていくので、1,2枚だけ大きくとびだし
ている紙幣でも、とびだし部分を折ることなく整列して
いくことができる。また揃えは、ばねを介して動作させ
ているので、整列しなくてもカムは、ロック状態となら
ないのでリトライ可能である。

整列板の最終幅寸法は、紙幣寸法と同寸法かそれより
小さくしてあるので、紙幣をわん曲させることができ、
紙幣間にエアギャップができ、整列し易くする。

また、整列板を最終幅寸法にした状態で、挟持するの
で、整列済み紙幣を、挟持動作によって不揃いにするこ
とはない。

整列寸法はセンサによりチェックするので、整列不能
においては、リトライ動作で、整列するまで動作するこ
とが可能である。

ハンドの挟持力センサ信号により、ハンドの開き寸法
を可変できるので、リトライ時においては、ハンド開き
寸法を、前回と異なる状態にして、紙幣間の摩擦力の減
少や、折れぐせ紙幣の修正を図ることが可能である。

実施例によれば、 （１） 水平状態で紙幣を挟持したハンドを上向きに90
°回転して、ハンドを適度な寸法まで開くので、紙幣の
自重による紙幣間摩擦力の影響がなく、紙幣間に適度な
ギャップがあき、整列しやすくなる。

（２） ハンド指のすき間をふさぐ為の板を設ける事
で、紙幣の垂れ・ふくらみ、を修正する事ができる。

（３） 整列板の押し込みストロークを小刻みにするこ
とにより、飛び出した紙幣を座屈させることなく整列す
ることができる。

（４） 整列板の最終幅寸法を紙幣外形寸法より小さく
する事で、折れぐせ紙幣の端面を揃える事ができる。

（５） 整列後は、整列板を最終整列板の閉寸法で、挟
持する為、挟持による紙幣ずれは、発生しない。

（６） 紙幣の不揃い状態をセンサで検知できるので、
NGの場合は、リトライ動作を行なう。

（７） リトライの場合は、ハンド開き寸法を前回と異
なる寸法にできるので、いかなる折れぐせ紙幣に対して
も、適切なエアギャップを設けることができる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば折れ
癖の強い紙葉を指の中で踊らせることなく効果的に整列
することが出来るので、多種類の紙葉を確実に整列する
ことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の整列機構の外観図，第２図は、
整列機構の動作説明図，第３図は、ハンドフレーム部の
平面図，第４図は、ハンドフレーム部の側面図，第５図
は、ハンドフレーム部の正面図，第６図は（ａ）、第６
図（ｂ）は整列機構部説明図，第７図（ａ）、第７図
（ｂ）は整列駆動部説明図，第８図は、後整列板部機構
図，第９図は、横整列板部機構図，第10図は、前整列板
部機構図，第11図は、紙幣ブロックの搬送機構全体図，
第12図は動作タイミング図である。 １……指（ハンド上指）、２……指（ハンド下指）、３
……表押え部材（上押え板）、４……端部整列部材（横
整列板）、５……端部整列部材（前整列板）、６……端
部整列部材（後整列板）、７……押込みピン、８……裏
押え部材（可動垂れ防止板）、９……裏押え部材（固定
垂れ防止板）、10……指開閉カム、11……指開閉モー
タ、14……長手幅狭センサ、15……長手幅広センサ、16
……短手センサ、17……垂れ検知センサ、18……ふくら
み検知センサ、19……ふくらみ検知センサ、33……ハン
ドフレーム部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数枚堆積された紙葉の表裏を挟持する複
   数対の指と、上記指の隙間を塞いで紙葉の表裏を押さえ
   る表裏押さえ部材と、紙葉の複数方向から端部を押し揃
   える端部整列部材と、上記指の解除状態で紙葉を押し揃
   える方向に上記各部材を駆動する駆動部を備えた紙葉整
   列装置。
2. 【請求項２】上記駆動部は端部整列部材の押し揃え幅が
   紙葉の寸法より大きい状態から次第に紙葉の寸法に近付
   くように振動するよう駆動することを特徴とする請求項
   １記載の紙葉整列装置。