JP3499221B2 - 紙幣出金機及び現金カセット - Google Patents

紙幣出金機及び現金カセット

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JP3499221B2
JP3499221B2 JP2001114559A JP2001114559A JP3499221B2 JP 3499221 B2 JP3499221 B2 JP 3499221B2 JP 2001114559 A JP2001114559 A JP 2001114559A JP 2001114559 A JP2001114559 A JP 2001114559A JP 3499221 B2 JP3499221 B2 JP 3499221B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、紙幣出金機等の装
置及び紙幣等を収納するカセットに関する。
【0002】
【従来技術】従来の出金専用機では、紙幣収納箱(以下
では現金カセットという)は、水平方向に装填されてい
る。装置自身の奥行き方向を小さくするためには、現金
カセットを縦方向に使えばいいわけだが、繰り出し機構
をそのまま垂直方向に用いた場合、特に多数枚の紙幣が
ある場合、紙幣自身の自重の影響で紙幣繰り出し/分離
の安定化が図れない。
【0003】図8は、水平方向に装填された現金カセッ
ト2(同図の破線部分)の例を示している。同図におい
て、紙幣出金機は、紙幣の搬送、放出や厚み検知を行う
トップユニットA(図8の上部)と、現金カセットの受
け入れが行われるロアユニットB(図8の下部)と、2
つの部分に分けられる。トップユニットAでは、ロアユ
ニットBから繰り出された紙幣が図8に矢印で示す搬送
路を通過し紙幣送出口13から放出される。この搬送路
上には、紙幣の搬送のためのローラ19a〜19cが設
けられている。また、ロアユニットB内の現金カセット
2では、紙幣の繰り出しが行われる。同図においては、
紙幣がフィードローラ(メイン)4aとフィードローラ
(サブ)4bに圧接している。そして、これらのフィー
ドローラの回動により紙幣は1枚ずつ上述の搬送路上に
繰り出される。
【0004】また、図8のaは、この紙幣出金機の寸法
(高さ)を示し、bは、この紙幣出金機の寸法(奥行
き)を示している。紙幣出金機を設置する場合、同じス
ペースであってもなるべく多くの紙幣が収納された方が
いいため、同図の奥行きbは、なるべく小さい方がよ
い。このため、この紙幣出金機は、縦置きにされる場合
がある。
【0005】図9は、図8に示す現金カセットの外観を
示す図である。同図において示されるように、現金カセ
ットは、リッド(蓋)5により矢印方向に開閉すること
ができる。同図の実線で示すようにリッドが開いた状態
で紙幣の出し入れを行う。また、同図の点線はリッドの
閉じたときの位置を示す。
【0006】図10は、図9の現金カセットの内部構造
を示す図である。同図において、現金カセットは、リッ
ド5内部にあるシャッタ6と、堆積紙幣12と、この堆
積紙幣12のバラケ防止と一定の繰り出し圧力発生用の
プレッシャ11と、このプレッシャを矢印方向に引っ張
る引っ張りスプリング10とにより構成されている。こ
の引張りスプリングは、プレスの荷重変動をなるべく少
なくするためスプリングの巻き数は多くする。
【0007】図11は、図8、図9の現金カセットがロ
アユニットBに矢印a方向で挿入されるときにシャッタ
6がどのように動作するかを示したものである。同図に
示すようにシャッタ6は、ロアユニットBに挿入される
前は(すなわち、カセット単体時には)、現金カセット
内のリッド5に空いている長円穴14にしまわれてい
る。しかし、現金カセットがロアユニットBに挿入され
たときに(セットされたときに)、シャッタ6のスタッ
ド8が曲げ9に引っかかることにより、シャッタ6が矢
印bの方向に動く。このことにより、シャッタ6が開
く。そして、紙幣とフィードローラ4a、4bは圧接す
る。
【0008】一方、上述したように、スペース節約のた
め、紙幣出金機は縦置きにされる場合がある。図12お
よび図13は、紙幣出金機を縦置きにした場合の問題点
を示している。
【0009】図12は、フィードローラが上にある場合
の問題点を示す図である。同図において、プレッシャ1
1は、引っ張りスプリング10で矢印方向に引っ張られ
ている。紙幣繰り出しの場合、紙幣をフィードローラに
押し付ける荷重をPとすると、Pの値としては、500
g〜800gが最適といわれている。一方、この紙幣出
金機をATMとして使う場合、最低でも2000枚程度
の紙幣のストックが必要だといわれている。
【0010】これを同図に適用すると、紙幣1枚が1g
なので、2000枚では2000gとなり、2000枚
ストック時にPが500g〜800gになるようにする
と、紙幣容量が残り少数枚数のときは、Pは、500〜
800g+2000gとなり多大な繰り出し負荷とな
る。一方、少数枚時に500g〜800gの荷重Pがか
かるようにするには、500〜800g−2000gと
なり、Pは下向きの力となるので、フィードローラに紙
幣が加圧されない。
【0011】100枚程度までの少数容量であれば、紙
幣の収納枚数による自重の影響も少なく、この方式でも
可能であるが、ATMとしての用はなさない。図13
は、フィードローラが下にある場合の問題点を示す図で
ある。同図において、プレッシャ11は荷重Pにより引
っ張りスプリング10で引っ張られ、堆積紙幣12の一
方の端を加圧している。ここで、フィードローラ(サ
ブ)4bの押し付け力をN1、堆積紙幣12の自重をN
2、フィードローラ(サブ)4bと紙幣との摩擦係数を
u1、紙幣同士の摩擦係数をu2とすると、紙幣1枚を
繰り出すのに要する力Fは、F=u1×N1+u2×
(N2+P)で表せる。ここで、上記のATMを例にと
り、カセットの紙幣容量が2000枚だとすると、上記
N2は、0g(最後の1枚)〜2000g(2000枚
時)の範囲で変化することになる。この場合は、図12
の例と異なり、フィードローラへの加圧の方向が変わる
ということはない。しかし、ストック枚数による自重の
影響が大きいため、紙幣の繰り出しに要する力Fの変化
の幅が大きく安定した紙幣繰り出しは望めない。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】上述した図8の従来技
術においては、現金カセットを水平に装填していた。こ
のため、少ないスペースで比較的、多い枚数の紙幣(上
記の例では2000枚くらい)を収納するためには、紙
幣出金機を縦置きとする必要があった。一方、紙幣出金
機を縦置きとした図12および図13の従来技術におい
ては、縦置きにしたため、1枚の紙幣を繰り出す際に要
する力が安定化しなかった。
【0013】図14は、紙幣の繰り出しを安定化させる
ために図12に示す紙幣出金機において改良を加えた従
来例である。同図において、フィードローラ(メイン)
4a、フィードローラ(サブ)4bは、紙幣出金機の上
側についている。堆積紙幣12を下側から加圧するプレ
ッシャ11は一端をタイミングベルト16aに接続金具
18により固定されている。タイミングベルト16aは
アクチュエータ(この場合はパルスモータ15)により
回動して、プレッシャ11の上下移動を行う。この際、
フィードローラへの紙幣加圧力Pがほぼ一定になるよう
に、圧力検知のついたアクティブ制御を行う。
【0014】図15は、紙幣の繰り出しを安定化させる
ために図13に示す紙幣出金機において改良を加えた従
来例である。なお、図13の説明と重複する部分は繰り
返し説明しない。
【0015】同図において、図13と異なるところは、
ゴムベルト(平ベルト)16bが駆動連結ギヤ17を介
してパルスモータ15と連動して回転するようになって
いるところである。このゴムベルト16bは、堆積紙幣
12の一端に接触し、堆積紙幣12による自重とは逆向
きである上向きの力N3を発生させている。このため、
紙幣1枚繰り出すのに要する力Fは、F=u1×N1+
(N2+P−N3)で表せる。ここで、紙幣を多数枚収
納時にパルスモータ15を一定量回転することにより、
上記関係式が成り立ち、自重N2の影響を軽減させる。
【0016】このように、図14および図15の従来例
では紙幣の繰り出しを安定させるという目的はある程度
達成することができたが、アクチュエータ(モータな
ど)が必要となり、現金カセットの高重量化、コストア
ップなどが生じていた。
【0017】本発明の課題は、構造が簡単で、かつ紙幣
の繰り出しを安定化させた紙幣出金機を提供することで
ある。
【0018】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
着脱自在である現金カセットを有する紙幣出金機におい
て、前記現金カセットに収納されている紙幣を外部に繰
り出す繰り出し手段と、前記現金カセットを前記紙幣出
金機へ挿入する際に、該挿入動作と連動して前記現金カ
セットに収納されている堆積紙幣の一部の端部と接触し
て前記端部を垂直方向に前記繰り出し手段に加わる圧力
が減少する向きに移動させる紙幣端部移動手段とを備え
る。
【0019】 この発明によれば、紙幣端部移動手段が
堆積紙幣の一部の端部を垂直方向に繰り出し手段に加わ
る圧力が減少する向きに移動させることで、堆積紙幣の
重量により繰り出し手段に加わる圧力を軽減することが
できる。例えば、堆積紙幣の重量により繰り出し手段が
垂直方向に下向きの圧力を受ける場合には、紙幣端部移
動手段によって堆積紙幣の一部の端部を垂直方向に上向
きに移動させることにより繰り出し手段に加わる圧力を
軽減することができる。よって、繰り出し手段に加わる
圧力が大きくなって繰り出しエラーが発生するのを防止
できる。
【0020】
【0021】また、前記紙幣端部移動手段は、前記現金
カセットが前記紙幣出金機に挿入されたとき、現金カセ
ットの紙幣の取り出し部を開放するように移動するシャ
ッタと、前記シャッタの移動に連動して上方向または下
方向に移動し、堆積紙幣の一部の端部を、前記繰り出し
手段に加わる圧力を軽減するように上方向または下方向
に移動させる移動機構とから構成しても良い。
【0022】このようにすることで、シャッタに連動し
て移動する移動機構を設けることで、堆積紙幣により繰
り出し手段に加わる圧力を減少させることができる。ま
た、簡単な構造で紙幣端部移動手段を実現できる。
【0023】請求項4記載の発明の現金カセットは、現
金カセットを紙幣出金機への挿入する際に、該挿入動作
と連動して前記現金カセットに収納されている堆積紙幣
の一部の端部を、前記堆積紙幣の重量により前記紙幣出
金機内部の紙幣繰り出し部に加わる圧力を減少させる方
向に移動させる紙幣端部移動手段を有する。
【0024】本発明によれば、堆積紙幣の重量により繰
り出し部に加わる圧力を軽減できるので、紙幣の繰り出
しエラーが発生するのを防止できる。
【0025】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。 <第1の実施形態>図1に、本発明の第1の実施形態に
おける現金カセットの外観図を示す。
【0026】同図において、現金カセット2は、リッド
5内部に位置するシャッタ6、シャッタ6と連動して正
面から見て時計方向に回転して堆積紙幣12を上方向に
移動させるベルト(ゴム等の摩擦力の大きい部材からな
る)28と、紙幣のバラケ防止と一定の繰り出し圧力発
生用のプレッシャ11、引張りスプリング10等で構成
されている。また、同図においてシャッタ6に取り付け
られたシャッタ金具20は、本例において新規に追加さ
れたものである。シャッタ6,ゴムベルト28、ローラ
27a〜27d等が紙幣端部移動手段に対応する。シャ
ッタ金具20の動作については後述する。また、本例の
動作のうち、従来例と同様のものについては省略する。
【0027】図2は、紙幣の端部をゴムベルト28によ
り上方に移動させる機構(簡単のため以下では、機構と
いう)を示す図である。同図において、ベルトの内側に
設けられたローラ27aの回動により堆積紙幣12を上
方向に押し上げる作用をする2組のゴムベルト(平ベル
ト)28と、上下方向に可動である金具22と、この金
具22に一部が例えばネジにより固定されたタイミング
ベルト30とが、複数のストッパ金具31によりリッド
5に取り付けられている。なお、図2及び図6は、機構
を下側から(すなわち、図1の矢印Aの方向から)見た
図である。
【0028】図3は、紙幣出金機1に現金カセット2が
差し込まれるところを示したものである。同図に示す搬
送路は紙幣がどのような道筋を通って紙幣出金機1から
排出されるかを示している。この搬送路上には、紙幣の
搬送のためのローラ19a〜19cが設けられている。
【0029】図4は、現金カセット2の挿入が完了した
状態を示す図である。この挿入がある一定の割合で完了
したとき(すなわち、図11においてスタッド8が曲げ
9に引っかかったとき)、シャッタ6は現金カセット2
の移動に伴い上方向に移動する。
【0030】図5は、シャッタ6移動時、シャッタ6に
取り付けたシャッタ金具20が(機構の中の)金具22
を引っかけ上昇させるところを示したものである。上記
金具22は、現金カセット2が紙幣出金機1より分離さ
れている時は、引っ張りスプリング21(図2)により
下向きの力を受け図6に破線で示す下位置に位置してい
るが、現金カセット2が紙幣出金機1に挿入された時
は、リッド5内の長円穴14を上昇してくるシャッタ6
に取り付けられたシャッタ金具20が機構に取り付けら
れた金具22を引っかけて上昇し、図6に実線で示す上
位置に移動する。
【0031】金具22はタイミングベルト30に固定さ
れているので、この上位置への移動に伴い、タイミング
ベルト30のローラ29a、29bが回動する。このタ
イミングベルト30の移動方向は紙幣接触面側で見ると
下向きである。
【0032】一方、図6(A)のローラ29a、29b
の回動に伴い、ローラ29aに取り付けられたシャフト
32に固定されたギヤプーリ26が回転して、そのギヤ
プーリ26と接しているギヤ25が、図6(A)の右側
面側から見て反時計方向に回転する。このため、このギ
ヤ25が取り付けられたシャフト24が回転して、この
シャフト24の両端に取り付けられたローラ27aが回
転し、2組のゴムベルト28が、図6(B)の右側面図
に矢印で示す方向、つまり、右側面側から見て反時計方
向に移動する。
【0033】ゴムベルト28は、図6(B)の右側面図
に紙幣接触面側として2点鎖線で示している右側の面が
紙幣の端部と接触するようになっている。従って、ゴム
ベルト28が反時計方向に回転すると、ゴムベルト28
とそのゴムベルト28に接触している紙幣の端部との摩
擦により、紙幣の一部の端部が、図6の上方に持ち上げ
られる。
【0034】図7は、現金カセット2を紙幣出金機1に
挿入したときに、シャッタ6の移動に連動してゴムベル
ト28が上方に移動し、それより堆積紙幣12の一部の
端部が上方に持ち上げられた状態を示したものである。
【0035】このように、ゴムベルト28との摩擦力で
堆積紙幣12の一部の端部が上方向に持ち上げられるの
で、堆積紙幣12の下部に設けられているフィードロー
ラ4a(図3)に加わる荷重が軽減され、堆積紙幣12
の重量やプレッシャ11によりフィードローラ4aに加
わる圧力が大きくなり、紙幣の繰り出しエラーが発生す
るのを防止できる。なお、このゴムベルト28の移動量
は、ギヤ25,ギヤプーリ26のギヤ比等により調整可
能である。
【0036】このように、ゴムベルト28が上方向に移
動することにより堆積紙幣の重みの影響を軽減できる。
その後の紙幣出金機の動作については、従来例と同様で
ある。すなわち、フィードローラ4a、4bの回動によ
り、堆積紙幣12の1枚が搬送路上に繰り出される。こ
の際、上記図7に示すように、堆積紙幣12の一部が持
ち上がられたことにより、各紙幣の繰り出しは安定して
行われる。この後、繰り出された紙幣は、図3に示す搬
送路を通って、紙幣放出口13から放出される。
【0037】なお、上述した例では機構の金具22はタ
イミングベルト30の紙幣接触面の反対側に固定されて
いた。このため、シャッタ金具20が機構の金具22を
引っかけて、上位置へ移動しても紙幣接触面側での移動
方向は下向きであった。そして、この紙幣接触面側での
移動方向を上向きにするためギヤプーリ26とギヤ25
を介することで、2組のゴムベルト28をタイミングベ
ルト30と逆向き(上向き)に移動する構成としてい
た。しかし、機構の金具22を2組のゴムベルト28の
紙幣接触面側に固定してシャッタ金具20がこの機構の
金具22を引っかけて上位置に移動する構成にすれば、
上記タイミングベルト30、ローラ29a、29b、ギ
ヤプーリ26を用いることなく、堆積紙幣を持ち上げる
ことが可能となる。このような構成にしてもよい。 <第2の実施形態>本例では第1の実施形態とは逆にフ
ィードローラ4aは縦置きにした紙幣出金機の上側につ
いている。また、現金カセットは紙幣出金機の下側から
挿入される。この第2の実施の形態では、上部に設けた
フィードローラ4aにプレッシャ等から加わる圧力を軽
減するために、堆積紙幣12の一部の端部を下方向に引
っ張るためにゴムベル28の堆積紙幣12との接触面が
下方向に移動するような構造した。このように構成する
ことでフィードローラ4aが縦置きにした紙幣出金機の
上側に付いている場合でも、第1の実施形態同様に、紙
幣の繰り出しを安定化することが可能となった。
【0038】なお、本例では機構の金具22はタイミン
グベルト30の紙幣接触面の反対側に固定されていた。
このため、シャッタ金具20が機構の金具22を引っか
けて、下位置へ移動しても紙幣接触面側での移動方向は
上向きであった。そして、この紙幣接触面側での移動方
向を下向きにするためギヤプーリ26とギヤ25を介す
ることで、2組のゴムベルト28をタイミングベルト3
0と逆向き(下向き)に移動する構成としていた。しか
し、機構の金具22を2組のゴムベルト28の紙幣接触
面側に固定してシャッタ金具20がこの機構の金具22
を引っかけて下位置に移動する構成にすれば、上記タイ
ミングベルト30、ローラ29a、29b、ギヤプーリ
26を用いることなく、堆積紙幣を持ち下げることが可
能となる。
【0039】なお、上述した実施の形態は、紙幣を現金
カセットから外部に繰り出す2個の繰り出しローラを有
し、紙幣の繰り出し口側の第1の繰り出しローラ(フィ
ードローラ4a)に加わる圧力、すなわち第1の繰り出
しローラの上部の堆積紙幣12とプレッシャ11とによ
る荷重が軽減され、第2の繰り出しローラ(フィードロ
ーラ4b)に加わる荷重より小さくなるようにしている
が、本発明は、繰り出しローラが複数あるものに限定さ
れない。繰り出しローラが1個であっても良い。その場
合も、紙幣端部をゴムベルト28で上方に持ち上げるこ
とで、繰り出しローラの上部の堆積紙幣12の重量が軽
減され、繰り出しローラが加わる圧力を適正に保つこと
ができるので、紙幣の繰り出しを安定化することができ
る。
【0040】さらに、上述した実施の形態は、本発明を
紙幣出金機に適用した場合について説明したが、着脱式
のカセットに収納する媒体は紙幣に限らず、証書、株券
等の紙媒体、あるいは紙以外の媒体でも良く、カセット
に収納した媒体を繰り出す構造のものであれば、出金機
以外の装置にも適用できる。
【0041】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、紙幣を縦方向に収納した紙幣出金機の堆積紙幣の自
重やプレッシャによる荷重を軽減することで、紙幣の繰
り出しを安定化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態の紙幣出金機の側面図である。
【図2】第1の実施形態の紙幣出金機のメカニズムを示
す図である。
【図3】ゴムベルトの移動機構の構成を示す図である。
【図4】第1の実施形態の紙幣出金機の動作を示す図で
ある。
【図5】第1の実施形態の紙幣出金機の動作を示す図で
ある。
【図6】同図(A)、(B)は、ゴムベルトの移動機構
の正面図及び右側面図である。
【図7】第1の実施形態の紙幣出金機の動作を示す図で
ある。
【図8】従来例の紙幣出金機の側面図である。
【図9】従来例の現金カセットの側面図である。
【図10】従来例の現金カセットの側面図である。
【図11】従来例のカセットシャッタのしくみを示す図
である。
【図12】従来例の紙幣出金機を縦置きにした場合の問
題点を示す図である。
【図13】従来例の紙幣出金機を縦置きにした場合の問
題点を示す図である。
【図14】従来例の紙幣出金機を縦置きにした場合の問
題点に対する対応を示す図である。
【図15】従来例の紙幣出金機を縦置きにした場合の問
題点に対する対応を示す図である。
【符号の説明】
1 紙幣出金機 2 現金カセット 4a 繰り出しローラ(メイン) 4b 繰り出しローラ(サブ) 5 リッド 6 シャッタ 7 シャフト(シャッタ用) 8 スタッド 9 曲げ 10 引っ張りスプリング(プレッシャ用) 11 プレッシャ 12 堆積紙幣 13 紙幣放出口 14 長円穴 15 パルスモータ 16a タイミングベルト 16b ゴムベルト(平ベルト) 17 駆動連結ギヤ 18 タイミングベルト−プレッシャ接続金具 19a〜19c ローラ(紙幣搬送用) 20 シャッタ金具 21 引っ張りスプリング(カナグ用) 22 金具 24 シャフト(タイミングベルト用) 25 ギヤ 26 ギヤプーリ 27a〜27d ローラ(ゴムベルト用) 28 ゴムベルト(平ベルト) 29a、29b ローラ(タイミングベルト用) 30 タイミングベルト 31 ストッパ金具 32 シャフト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI G07D 9/00 408 G07D 9/00 408E 456 456F (56)参考文献 特開 平4−303343(JP,A) 特開 平6−100186(JP,A) 特開 平6−305586(JP,A) 実開 平4−78670(JP,U) 実開 昭62−203131(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B65H 1/00 - 3/68 G07D 9/00

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 着脱自在である現金カセットを有する紙
    幣出金機において、 前記現金カセットに収納されている紙幣を外部に繰り出
    す繰り出し手段と、 前記現金カセットを前記紙幣出金機へ挿入する際に、該
    挿入動作と連動して前記現金カセットに収納されている
    堆積紙幣の一部の端部と接触して前記端部を垂直方向に
    前記繰り出し手段に加わる圧力が減少する向きに移動さ
    せる紙幣端部移動手段とを備えることを特徴とする紙幣
    出金機。
  2. 【請求項2】 前記紙幣端部移動手段は、前記現金カセ
    ットが前記紙幣出金機に挿入されたとき、現金カセット
    の紙幣の取り出し部を開放するように移動するシャッタ
    と、前記シャッタの移動に連動して上方向または下方向
    に移動し、堆積紙幣の一部の端部を、前記繰り出し手段
    に加わる圧力を軽減するように上方向または下方向に移
    動させる移動機構とからなることを特徴とする請求項1
    記載の紙幣出金機。
  3. 【請求項3】 前記繰り出し手段に近い側にある堆積紙
    幣の繰り出しが安定化するように、前記繰り出し手段か
    ら遠い側に、前記紙幣端部移動手段によって移動され
    る、前記堆積紙幣の一部の端部が設けられることを特徴
    とする請求項1記載の紙幣出金機。
  4. 【請求項4】 内部に複数枚の紙幣を収納する現金カセ
    ットであって、 前記現金カセットを紙幣出金機へ挿入する際に、該挿入
    動作と連動して前記現金カセットに収納されている堆積
    紙幣の一部の端部を、前記堆積紙幣の重量により前記紙
    幣出金機内部の紙幣繰り出し部に加わる圧力を減少させ
    る方向に移動させる紙幣端部移動手段を有することを特
    徴とする現金カセット。
  5. 【請求項5】 前記紙幣端部移動手段は、前記現金カセ
    ットが前記紙幣出金機に挿入されたとき、現金カセット
    の紙幣の取り出し部を開放するように移動するシャッタ
    と、前記シャッタの移動に連動して上方向または下方向
    に移動し、堆積紙幣の一部の端部を、前記繰り出し部に
    加わる圧力を減少するように上方向または下方向に移動
    させる移動機構とからなることを特徴とする請求項4記
    載の現金カセット。
  6. 【請求項6】 前記紙幣繰り出し部に近い側にある堆積
    紙幣の繰り出しが安定化するように、前記紙幣繰り出し
    部から遠い側に、前記紙幣端部移動手段によって移動さ
    れる、前記堆積紙幣の一部の端部が設けられることを特
    徴とする請求項4記載の現金カセット。
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