JP3564432B2 - 紙幣識別機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、小型化が可能で、パチンコ台の周辺に取り付けられるパチンコ玉貸出機およびその他の自動販売機等に用いて好適な紙幣識別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、小型の紙幣識別機の形態としては、導入された紙幣を反転して収納庫に収納するものが知られている。一例としては、特開平８−２２１６４０号が挙げられる。
このように反転部を持つ紙幣識別機は、紙幣導入機構と収納庫とが重なる位置に配置できるため、収納庫を含めた紙幣識別機の全長を短く設計できる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の収納庫を備えた紙幣識別機は、紙幣を伸ばした状態で収納するため、収納庫を含めた紙幣識別機の全長は少なくとも紙幣の全長となり、それ以上の小型化は困難である。特に、上記特開平８−２２１６４０号の場合、紙幣の導入機構の反転部が紙幣収納庫よりも突出してしまうため、紙幣識別機の全長は紙幣の全長よりもさらに長くなってしまう。
【０００４】
例えば、パチンコ台の周辺に設置されるパチンコ玉貸出機に用いられる紙幣識別機は、紙幣収納庫を備えず、パチンコ台の裏手にベルトコンベア式の紙幣運搬装置を設け、紙幣の収納は島端等の他の場所にするものが多い。しかし、この方式によると、紙幣運搬装置の設置に多くの設備費がかかる。
この設備費を抑える方法としては、紙幣収納庫付きの紙幣識別機を各パチンコ台の周辺に設置するという方法が考えられる。しかし、従来の収納庫を備えた紙幣識別機は前述の通り小型化に限界があるため、パチンコ台周辺に紙幣識別機を収めるだけの十分なスペースがない場合には、その方法を選択することができないという課題があり、収納庫付きの紙幣識別機の小型化が求められている。
【０００５】
本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、収納庫を備えていながら従来より小型な紙幣識別機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、以下の構成を備える。すなわち、紙幣の導入口から導入された紙幣を奥方向に送り込む紙幣送り込み機構と、該紙幣の送り込み経路上に配置された紙幣識別部と、前記紙幣送り込み機構により送り込まれる紙幣の進行方向を反転させる反転部と、前記紙幣送り込み機構と対向して配置され、前記反転部により反転された紙幣を収納する紙幣収納庫とを具備する紙幣識別装置において、前記紙幣収納庫は、前記反転部の外方を覆う位置まで延出する延出部を有し、送り込まれた紙幣は送り込み方向後半部側が前記延出部により湾曲されて紙幣収納庫に収納されることを特徴としている。
これによれば、紙幣収納庫の全長を紙幣の全長よりも短く設計することが可能となる。
【０００７】
また、前記反転部には、軸線を中心として回転自在に配設され、内周面で紙幣を案内して反転させる半円筒状の案内板を有し、前記紙幣送り込み機構により送り込まれた紙幣の後端側が前記案内板内に至った際、該案内板を前記紙幣収納庫の延出部に対して反対側に回転させて、該延出部を開放する、前記案内板の回転機構を有することを特徴としている。
これによれば、紙幣反転部の外側空間を紙幣収納庫のスペースとして活用でき、なおかつ紙幣の導入機構のために紙幣識別機の全長が大きくなってしまうこともなくなる。
【０００８】
また、前記紙幣送り込み機構は、入り口プーリーと奥プーリーとの間に掛け渡された無端ベルトと、該無端ベルトとの間で紙幣を押圧する押圧ローラとを有し、前記案内板は、前記奥プーリーと同心状に、奥プーリーの軸線を中心として回転自在に配設されていることを特徴としている。
これによれば、安定した紙幣導入が可能である。
【０００９】
また、前記反転部により反転されて送り込まれる紙幣の送り込み方向前半部側の両サイドを支持するレールが設けられ、紙幣が送り込まれた際に、該レールに支持された紙幣の送り込み方向前半部側を押圧して紙幣を前記紙幣収納庫に収容させる押圧部材を有し、該押圧部材を駆動する駆動部を有することを特徴としている。
これによれば、紙幣先端部のジャムが起こりにくくなる。
【００１０】
また、前記案内板の回転機構と前記駆動部とを同期して駆動させることを特徴としている。
これによれば、案内板の回転による収納庫の延出部の開放と、押圧部材による紙幣の収納庫への押し込みを同時に行うことができ、紙幣の前半部側と後半部側が同時に紙幣収納庫側に移動するため、紙幣を収納庫に速やかにかつスムーズに送り込むことができる。また、案内板の回転機構と押圧部材の駆動機構をトータルとして小型化することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る紙幣識別機の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明に係る紙幣識別機の概略的な側面断面説明図である。図２は同紙幣識別機の図１Ａ面での概略的な平面断面説明図である。
図１中の２は、タイミングベルトからなる送りベルトであり、紙幣の導入口２０側の入り口プーリー４とこれとは反対側の奥に位置する奥プーリー８（図１には図示せず）と中間プーリー６とに掛け渡されている。奥プーリー８は大径に形成されている。１０はアイドリングプーリーである。押圧ローラ１２ａと１２ｂは、プーリー４、６のそれぞれの対向位置に配設され、それぞれスプリング１４ａ、１４ｂに付勢されてプーリー４、６との間で送りベルト２を挟圧する。
上記送りベルトは、図２の２ａ、２ｂに示すように、２列に、プーリー４ａ、４ｂ、６ａ、６ｂ、８ａ、８ｂに掛けられている。
なお、奥プーリー８は、回転軸２８上に回転軸２８に対してフリーに回転するように配置されている。２４ａ、２４ｂ、２４ｃはスペーサーである。
【００１２】
１６は、円盤状の送り部材であり、前記奥プーリー８に固定され、奥プーリー８と共に回転する。図２にあるように、送り部材１６は、前記２個の奥プーリー８ａ、８ｂのそれぞれに１個ずつ、送りベルト２ａ、２ｂより外側に位置するようにして固定されている。送り部材１６はゴム等の弾性部材により形成されている。また、送り部材１６には、その外周に所定間隔をおいて多数の弾性を有する送り爪１６ｄが形成される。送り爪１６ｄは、奥プーリー８の外周よりも外側に先端が突出する長さに設けられる。
【００１３】
図２の９０は駆動モータであり、９０ａはモータ９０の駆動軸に取り付けられたウォームネジである。９２はウォームネジ９０ａと系合するウォーム歯車であり、入り口プーリー４ａ、４ｂの回転軸９４に固定されている。こうすることで、モータ９０の回転により、入り口プーリー４が回転し、送りベルト２を介してその他のプーリー６、８、１０および送り部材１６が回転され、これらにより紙幣送り込み機構を構成する。
【００１４】
図１中２２は、紙幣を反転させるための反転部の一例である案内板である。案内板２２は半円筒状に形成される。
図２中２６ａ、２６ｂは、筐体に回転自在に軸支された前記回転軸２８に固定された歯車であり、それぞれ回転軸２８を軸支する筐体の内面にほぼ接して配置される。
案内板２２は、歯車２６ａ、２６ｂのそれぞれの内側に一つずつ、歯車２６ａ、２６ｂと同心状にその一端部において固定され、歯車２６ａ、２６ｂと共に軸線を中心として回転自在となっている。案内板２２ａ、２２ｂは、それぞれ前記送り部材１６ａ、１６ｂの外方を覆って配置される。案内板２２ａ、２２ｂの他端部は、回転する際に送りベルト２との衝突を避けるため、送りベルト２ａ、２ｂには掛からない位置まで延出される。案内板２２は、紙幣挿入時には、奥プーリー８の奥側半周部を覆う位置（以下、初期位置と呼ぶ）に位置し、奥プーリー８との間に紙幣通過部が形成される。
案内板２２の内周径は、奥プーリー８の外周径より大きく、送り部材１６の送り爪１６ｄを含む外周径よりは小さく形成される。ただし、前記送り爪１６ｄが案内板に触れないよう、案内板２２の内周には溝２２ｄが刻設される。溝２２ｄにより、案内板２２を、送り爪１６ｄとの摩擦抵抗がなくスムーズに回転させることができる。
【００１５】
図２中９６は駆動モータであり、９６ａはモータ９６の駆動軸に取り付けられたピニオンである。ピニオン９６ａは前記歯車２６ｂと歯合され、モータ９６の回転により歯車２６ｂと案内板２２ｂおよび回転軸２８で繋がれた歯車２６ａと案内板２２ａが回転する。
回転軸２８の一端には、エンコーダ３０が設けられ、光学センサ３２で読み取ることで、案内板の位置検出が行える。
【００１６】
図１の６０は紙幣収納庫である。紙幣収納庫６０はプーリー４、６、８（図示せず）の下方に対向位置し、案内板２２によって反転した紙幣の先端が紙幣導入口２０側となり、紙幣がほぼ水平方向に収納されるように配設される。
６２は紙幣を押し上げる押し上げ板で、軸７０で軸支され、スプリング６４によって上方に付勢され、筐体の対向する側面に突設された２本のレール６６（１本のみ図示）に両端縁部にて押し当てられている。押し上げ板６２と２本のレール６６の間が紙幣収納部に形成される。
また、紙幣収納庫６０は、案内板２２の外方を覆う位置まで延出する延出部６０ａをもつ。延出部６０ａは、筐体の導入口２０側の面と対向する筐体面１ａと支持板６８を結ぶ面と、案内板２２の初期位置時の外周面との間に形成される。支持板６８は、筐体面１ａと前記押し上げ板とをほぼ半円筒状の曲面で結ぶよう形成される。このため、紙幣収納庫６０の延出部６０ａは支持板６８および案内板２２に沿ってほぼＬ字に湾曲して形成される。
【００１７】
４８は押圧部材としての紙幣の押し込み板であり、一端を固定された中央部のスプリング４６によって上方に付勢され、前記カム４０ａ、４０ｂに押し付けられている。カム４０ａの軸に固定されたプーリー３８ａと、カム４０ｂの軸に固定されたプーリー３８ｂとには、無端ベルト４４が掛け渡される。カム４０ａの軸に固定されたプーリー３８ａと別のプーリー３６（図示せず）とには、別の無端ベルト４２が掛けられる。該プーリー３６は歯車３４（図示せず）に同軸に取り付けられており、歯車３４は前記ピニオン９６ａに歯合している。
これにより、モータ９６が駆動することで、カム４０ａ、４０ｂが回転し、押し込み板４８が上下に動作することになる。
【００１８】
即ち、モータ９６を駆動することによって、案内板２２と押し込み板４８の両方を同時に動作させることとなる。なお、案内板２２の角速度とカム４０ａ、４０ｂの角速度は同一となるようにする。これにより、案内板２２と押し込み板４８は同期して駆動されるようになる。
【００１９】
レール６６の一端には、紙幣が送り部材１６側から送り込まれてきた際にレール６６の上に導入されるよう、斜めに切り落とされたガイド部６６ａが形成される。同様に、押し込み板４８の紙幣の送り部材１６側の端にも、紙幣が押し込み板４８とレール６６との間に導入されるよう、斜め上方に折り曲げられたガイド部４８ａが形成される。
【００２０】
送り部材１６によって送り込まれる紙幣は、一旦、前記２本のレール６６上に橋渡し状態に送り込まれる。押し込み板４８は円盤状のカム４０ａ、４０ｂによって押し下げられ、レール６６に支持される紙幣をレール６６より下方に押し下げ、紙幣を押し上げ板６２とレール６６間にストックする。
【００２１】
図１中８８は紙幣検知センサであり、導入口２０に投入された紙幣を感知する。紙幣の感知信号は紙幣導入機構の制御部（図示せず）に伝達され、モータ９０の駆動制御に使用される。
【００２２】
図１中の８９は、紙幣識別部であり、押圧ローラ１２ａと１２ｂとの間に配設され、導入口２０から投入された紙幣を識別する。紙幣識別部は、センサ８９ａ、８９ｂと、センサ８９ａ、８９ｂからの検知信号とあらかじめ入力されている紙幣のパターンデータとを比較して識別処理を行う制御部とを有する。センサ８９ａ、８９ｂには、反射型光センサが採用される。
センサ８９ａ、８９ｂとしては、他にも、磁気センサや赤外線センサを用いる方法もある。
【００２３】
８０は紙幣端検出爪である。紙幣端検出爪８０は、軸８４で前後方向に回転自在に軸支され、先端側がスプリング８２によって紙幣を押さえる方向に付勢される。紙幣が紙幣端検出爪８０の先端を押し上げた際に、紙幣端検出爪８０の他端が透過型光センサにおける発光素子からの光が通過するスリットを塞ぐことで紙幣先端を検出し、検出爪８０の先端が紙幣終端から外れた際には、スリットを開放することで、紙幣終端を検出する。紙幣端検出爪８０は、紙幣が紙幣収納庫６０の奥まで導入された位置で、爪が紙幣終端から外れるように配置される。紙幣端の検出信号は、紙幣送り込みの制御部に伝達され、モータ９０の駆動停止制御に使用される。
【００２４】
次に、当実施形態における、紙幣収納までの一連の動作を説明する。
紙幣は導入口２０から先端が送りベルト２と押圧ローラ１２ａとの間に至るよう投入される。紙幣検知センサ８８により紙幣が感知されると、モータ９０が駆動され、送りベルト２が回転されることにより、紙幣が紙幣識別部８９を所定範囲にわたって通過するまで送り込まれる。また、紙幣は紙幣端検出爪８０を押し上げ、紙幣が送り込み中であることが認識される（図３ａ参照）。紙幣識別部８９では紙幣が本物であるか否かを、あるいは必要に応じてその金額を識別する。紙幣が偽物である場合には、モータ９０が逆方向に回転駆動され、紙幣を導入口２０から排出する。紙幣が本物であると判別された場合には、モータ９０が駆動され、さらに紙幣を送り込む。紙幣の先端部が案内板２２まで至ると、紙幣先端部は案内板２２の内側面で下方に案内される。紙幣は案内板２２と送り部材１６の送り爪１６ｄとの間に挟まれ、送り爪１６ｄとの摩擦力によってさらに送り込まれる。
【００２５】
なお、紙幣と案内板２２との間には摩擦抵抗が発生するが、この摩擦抵抗力よりも送り爪１６ｄと紙幣との摩擦抵抗力が大きくなるように、案内板２２は摩擦係数の小さい材料で構成すると良い。例えば、合成樹脂や金属板にテフロンシートなどを貼付したものを用いると良い。
【００２６】
紙幣の先端部が案内板２２の終端を通過すると、紙幣先端部は押し込み板４８と２本のレール６６の案内部４８ａと６６ａによって、押し込み板４８とレール６６との間に導入される。さらに紙幣を送り込んで紙幣先端部が紙幣収納庫６０の奥まで到達して紙幣の後端が紙幣端検出爪８０から外れたことを感知した際に、モータ９０の駆動を停止することにより、紙幣の送り込みが停止する（図３ｂ参照）。
なお、紙幣端検出爪８０の先端は、下方に下りることで、紙幣が導入口２０方向へ逆行することを妨げる役割を果たす。
【００２７】
紙幣の送り込みが終了した後、モータ９６を駆動することによって、案内板２２の回転を行う。
案内板２２を紙幣の導入方向と逆方向に回転させることにより、案内板２２を約１８０度回転させた時点で、収納庫６０の延出部６０ａが案内板２２によって閉塞されているのが開放されることとなる（図３ｃ、ｄ）。これにより、紙幣後半部側が延出部６０ａ内に進入可能となる。さらに案内板２２を同方向に回転させると、案内板２２の回転方向先端部が紙幣の湾曲部の内側に入り込み、案内板２２の外周面により紙幣後半部側を延出部６０ａ側に確実に押し出す（図３ｅ）。案内板２２は初期位置で停止させる（図３ｆ）。
案内板の所定位置での停止は、前記エンコーダ３０を光学センサ３２で読み取ってモータ９６の駆動制御をすることで行う。
【００２８】
一方、モータ９６の回転により、上記案内板２２の回転と同時に、押し込み板４８の上下動も行われる。
レール６６上に橋渡し状に紙幣前半部側が送り込まれた状態でモータ９６を回転駆動すると、カム４０ａ、４０ｂが回転して押し込み板４８と共に紙幣を下方に押し下げる（図３ｂ、ｃ）。押し込み板４８がさらに押し下げられると、紙幣は中央部から両端縁部に掛けて曲げられ、紙幣の両端縁部がレール６６から外れ、紙幣前半部側はレール６６の下方の紙幣収納庫６０に移動させられる（図３ｄ）。その後、モータ９６をさらに回転させることで、押し込み板４８は上方に復帰し（図３ｅ）、初期位置で停止する（図３ｆ）。紙幣は、レール６６の下辺に押さえられて紙幣収納庫６０内に留まる。
【００２９】
このように、案内板２２が１８０度回転した時点で押し込み板４８が最下点に到達するように両者を同期させることで、収納庫の延出部６０ａの開放と、押し込み板４８による紙幣の押圧が同時に行われ、紙幣の前半部側と後半部側が同時に紙幣収納庫６０側に移動するため、紙幣をスムーズに収納庫６０内に収めることができ、なおかつ紙幣収納動作時間の短縮が図れる。また、駆動機構を同一とすることにより、紙幣識別機の小型化と部品コストの節約にもなる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明に係る紙幣識別機によれば、紙幣収納庫を含めた紙幣識別機の全長を短く設計することができ、また識別機の高さも従来の反転部を備えた紙幣識別機と比較して同程度に設計することが可能である。従って紙幣識別機の大きさを小型化することができる。
これにより、パチンコ台横のパチンコ玉貸出機や、その他の自動販売機、ゲーム機等で、機器の省スペースを図れるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る紙幣識別機の実施の形態の構成を示す側面断面説明図である。
【図２】図１Ａ面での平面断面説明図である。
【図３】紙幣導入の１サイクルの動作ステップを表す図であり、（ａ）は導入された紙幣先端が案内板まで到達した状態、（ｂ）は導入された紙幣先端が収納庫の奥まで到達した状態、（ｃ）は案内板が回転し始め、押し込み板が下がり始めた状態、（ｄ）は案内板が半周回転し、押し込み板が最下点に到達した状態、（ｅ）は案内板が２７０度回転し、押し込み板が復帰途中の状態、（ｆ）は案内板・押し込み板が共に初期位置まで復帰し、紙幣が完全に収納庫に収められた状態を示す説明図である。
【符号の説明】
２、２ａ、２ｂ 送りベルト
４、４ａ、４ｂ 入り口プーリー
６、６ａ、６ｂ 中間プーリー
８、８ａ、８ｂ 奥プーリー
１０ アイドリングプーリー
１２ａ、１２ｂ 押圧ローラ
１４ａ、１４ｂ スプリング
１６、１６ａ、１６ｂ 送り部材
１６ｄ 送り爪
２０ 紙幣導入口
２２、２２ａ、２２ｂ 案内板
２４、２４ａ、２４ｂ、２４ｃ スペーサー
２６ａ、２６ｂ 歯車
２８ 回転軸
３０ エンコーダ
３２ 光学センサ
４０ａ、４０ｂ カム
４２、４４ 無端ベルト
４６ スプリング
４８ 押し込み板
６０ 紙幣収納庫
６０ａ 紙幣収納庫延出部
６２ 押し上げ板
６４ スプリング
６６ レール
６８ 支持板
８０ 紙幣端検出爪
８２ スプリング
８８ 紙幣検知センサ
８９ 紙幣識別部
８９ａ、８９ｂ 反射型光センサ
９０ 駆動モータ
９２ ウォーム歯車
９６ 駆動モータ
９９ 投入紙幣

Claims (5)

1. 紙幣の導入口から導入された紙幣を奥方向に送り込む紙幣送り込み機構と、
   該紙幣の送り込み経路上に配置された紙幣識別部と、
   前記紙幣送り込み機構により送り込まれる紙幣の進行方向を反転させる反転部と、
   前記紙幣送り込み機構と対向して配置され、前記反転部により反転された紙幣を収納する紙幣収納庫とを具備する紙幣識別装置において、
   前記紙幣収納庫は、前記反転部の外方を覆う位置まで延出する延出部を有し、送り込まれた紙幣は送り込み方向後半部側が前記延出部により湾曲されて紙幣収納庫に収納されることを特徴とする紙幣識別装置。
2. 前記反転部には、軸線を中心として回転自在に配設され、内周面で紙幣を案内して反転させる半円筒状の案内板を有し、
   前記紙幣送り込み機構により送り込まれた紙幣の後端側が前記案内板内に至った際、該案内板を前記紙幣収納庫の延出部に対して反対側に回転させて、該延出部を開放する、前記案内板の回転機構を有することを特徴とする請求項１記載の紙幣識別装置。
3. 前記紙幣送り込み機構は、入り口プーリーと奥プーリーとの間に掛け渡された無端ベルトと、該無端ベルトとの間で紙幣を押圧する押圧ローラとを有し、
   前記案内板は、前記奥プーリーと同心状に、奥プーリーの軸線を中心として回転自在に配設されていることを特徴とする請求項２記載の紙幣識別装置。
4. 前記反転部により反転されて送り込まれる紙幣の送り込み方向前半部側の両サイドを支持するレールが設けられ、
   紙幣が送り込まれた際に、該レールに支持された紙幣の送り込み方向前半部側を押圧して紙幣を前記紙幣収納庫に収容させる押圧部材を有し、
   該押圧部材を駆動する駆動部を有することを特徴とする請求項１、２または３記載の紙幣識別装置。
5. 前記案内板の回転機構と前記駆動部とを同期して駆動させることを特徴とする請求項４記載の紙幣識別装置。

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