JP3888780B2 - 紙幣スタック装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は銀行券（以下、「紙幣」という）のようなシートをスタックする装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金銭自動受け払い機（Automatic Teller Machines、以下「ATM」という）のようなセルフサービス端末機は現金の払い出しを行うことができる。払い出される紙幣はいろいろの額面の紙幣を含むので、いろいろの寸法のものを含む可能性がある。また、紙幣は国ごとに寸法が変わりうる。
【０００３】
公知のATMでは紙幣をユーザーに呈示する前に、紙幣をある共通のエッジに当接させてスタックし、整合する。いろいろの寸法をもつ紙幣をスタックする既存の方法は、線形移動が可能なストップ面を使用する。蓄積しつつある紙幣束の上方に適当な空隙を与える必要があるため、束に追加する紙幣の通路をこのストップ面が部分的に遮断する。問題は、複数の紙幣がこのストップを通過したり、紙詰まりもしくは紛失を来すことである。また、既存のスタック装置はかなりの設置空間を必要とするスタック用ホイール構成を使用することも問題である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題点を解決する新規な紙幣スタック装置を与えることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明は、複数の異なるサイズの紙幣をスタックするための紙幣スタック装置であって、前記紙幣を輸送するシート輸送手段と、前記紙幣をスタックするためのシート支持手段と、共通の軸線を中心に回転可能であり、該軸線からの長さが異なる複数の組のアーム部材と、前記複数の組のアーム手段を個別に回転させることにより、前記シート輸送手段により輸送される前記複数の異なるサイズの紙幣を前記シート支持手段におけるそれぞれの所定位置に停止させるべく回転手段と、シート輸送手段と前記回転手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする紙幣スタック装置を提供するものである。
【０００６】
【実施例】
以下の添付の図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
【０００７】
図１および図２に示すように、ＡＴＭ１０はユーザー情報を表示するためのディスプレイ１２と、データを入力するためのキーパッド１４と、カードスロット１８を経由してユーザー同定カードを受領するためのカードリーダー１６と、払い出し機２０に蓄積された紙幣が取引期間中にユーザーに対してスロット２２経由で配送される現金払い出し機２０と、ユーザーが行った取引を確認するレシートを印刷するとともに当該レシートをスロット２６を介してユーザーに発行するためのレシートプリンタ２４と、ディスプレイ１２、キーパッド１４、カードリーダー１６、現金払い出し機２０、およびレシートプリンタ２４が接続されているデータ処理手段２８とを含む。この現金払い出し機２０は、本発明に基づく紙幣スタック装置３０（後にさらに詳述する）および紙幣輸送手段３２とを含む。
【０００８】
現金の引き出しを行うため、ユーザーは自分の同定カードをＡＴＭ１０のカードスロット１８内に挿入する。このカード上の磁気帯に収容されているデータがカードリーダー１６により読み取られ、データ処理手段２８によってホストコンピューター３４に送信される。ユーザーは自己の個人同定番号をキーパッド１４から入力することにより自己を同定する。ホストコンピューター３４がそのカードを認証すると、ユーザーは、はじめに引き出し金額等の取引の詳細をキーパッド１４を使って入力することにより、引き出し手続きを進めることができる。
【０００９】
図３に示すように、現金払い出し機２０は、各々に紙幣の束を収容するように構成された２つの紙幣カセット３６、３７を含む。一カセット内にある紙幣は予め定めた同一の額面のものである（紙幣の長手縁で支えられている）。本実施例では、カセット３６内に保持される紙幣は最小幅のものであり、カセット３７内に保持される紙幣は最大幅のものである。ここに最大幅および最小幅の紙幣を使用したのは、紙幣スタック装置３０が扱いうる紙幣の範囲を例示するためである。カセット３６、３７は在来のピック（取出し）機構３８と連動する。
【００１０】
現金引き出し請求がなされ、承認されると、データ処理手段２８がピック機構３８に少なくとも一つのカセットから紙幣を取り出すことを指令する。データ処理手段がカセット内に収容されている紙幣の額面（およびその寸法）の記録を保持することは公知である。カセット３６、３７の両方から紙幣を取り出すときは、ピック機構３８は最初にカセット３７から取り出す。これはこのカセットがより広幅の紙幣を収容しているからである。各紙幣は一枚づつ取り出され、個々に輸送手段３２によって送り路（矢印４０で示す）を通される。送り路４０は各紙幣を、在来の紙幣有効性確認機４２を通過させる。有効性確認機４２が受理しない当該紙幣および重なり合った紙幣は拒否される。そうでない紙幣は送り路４０に沿ってスタック装置３０へ輸送される。次いでこれらの紙幣は、ユーザーに呈示するため、スタックされて現金払い出しスロット２２へ輸送される。これらの紙幣はその長手縁を先頭にして現金払い出し機２０を通過することに注意されたい。
【００１１】
参照する図４、５および６にはスタック装置３０に含まれる受領トレイ４４が図示してある。この受領トレイの上に紙幣が積載される。受領トレイ４４はその一端に、２つの間隙４７によって相互に離隔された３つの逆Ｕ字形ユニット４６を含む。スタックすべき紙幣はこれらの間隙の上を通過する。受領された紙幣は２つの舌４８上にスタックされる。２つの舌４８は、２つの側部縁５０の間に位置し、かつ側部縁と平行に配置される。紙幣の長手縁は舌４８に垂直になる。舌４８および側部縁５０は、逆Ｕ字形ユニット４６と反対側のトレイ端において縁５０がユニット４６の頂部とほぼ同じ高さになるように、ある角度に傾斜される。２つの舌４８はユニット４６に直接に接続されず、台５２によって受領トレイ４４の残りの部分に接続される。台５２は逆Ｕ字形ユニット４６とは反対側のトレイ４４端にある。側部縁５０は両方とも逆Ｕ字形ユニット４６および台５２に接続される。
【００１２】
図７に示すように、スタック装置３０は下部輸送ベルトユニット５４を含む。このベルトユニット５４は３つの平行なベルト５６を含み、ベルト５６の間に挟まれた形で、受領トレイ４４の２つの舌４８がある。舌４４はベルト５６の頂部面に平行であり、かつその僅か上方にある。下部輸送ユニット５４は後にさらに詳述する（図１３および図１４を参照）。やはり３つの平行なベルトを有するもう一つの下部輸送ベルトユニット５８が前記の下部輸送ベルトユニット５４に隣接する。
【００１３】
ベルトユニット５４、５８の上方には５個の紙幣停止アーム６０ａ−ｅが２組ある。各アームは紙幣ストッパとして作用しうるリターン６２a−ｅを有する。リターン６２ａ−ｅは受領トレイ４４の舌４８の上方において整列されている。一組のアーム６０ａ−ｅはそれぞれ異なった長さをもち、受領トレイ４４の舌４８の表面まで、下方に回転することができる。アームの組６０ａ−ｅは共通の軸線６４の回りに回転するが、その運動は共通の軸６８により回転しうる２組のカム６６ａ−ｅの面により制御される。カム６６ａ−ｅは軸線６４に関してリターン６２−ｅとは反対側にある。リターン６２ａ−ｅと反対側にあるアーム６０ａ−ｅの端７０ａ−ｅはバネ７２ａ−ｅに装着されており、カム６６ａ−ｅが回転するときにバネ７２ａ−ｅがリターン６２ａ−ｅを下方に押し下げる。
【００１４】
受領トレイ４４の３つの逆Ｕ字形ユニット４６の間に設けられた２つの間隙４７には可橈性ストラップをもつフリッカーホイール７４が（各間隙に１つづつ）設けられている。２つのフリッカーホイール７４は、データ処理手段２８により制御されるモーター（図示してなし）によって回転される共通の軸７６上にある。
【００１５】
図８には側部輸送ベルトユニット７８および上部輸送ベルトユニット８０が図示してある。図の簡明化のため、図７にはこれらが省略してある。側部ベルトユニット７８は受領トレイ４４の一端にある逆Ｕ字形ユニット４６の近傍に配置される。上部ベルトユニット８０は逆Ｕ字形ユニット４６の頂部の上方かつ下部輸送ベルトユニット５８の上方に位置する。
【００１６】
輸送ベルトユニット５４、５８、７８、８０はすべて、データ処理手段２８により制御される。輸送ベルトユニット５４、５８、７８、８０はそれぞれ、共通のローラにより回転される３つの平行なベルトを含む。３つのベルト間には２つの間隙がある。スタック装置３０の２組のアーム６０ａ−ｅはそれぞれ、上部輸送ベルトユニット８０の２つの間隙８１の中に嵌入する。側部ベルトユニット７８の３つのベルトはそれぞれ受領トレイ４４の逆Ｕ字形ユニット４６に整合される。
【００１７】
図７および図８にはスタック装置３０の内部構成を示すにあたり、図の明確化のため、側部ユニット８２がただ一つだけ図示してある。
【００１８】
スタック装置３０の典型的な動作を以下に説明する。
【００１９】
図１３に示すように、すべてのリターン６２ａ−ｅが受領トレイ４４の舌４８に接触しないよう、スタック装置３０の２組のアーム６０ａ−ｅは初め、カム６６ａ−ｅにより上昇位置に保持されている。一組のアームは各々、隣接するアームと長さが１０mmだけ異なるため、最長のアーム６０ｅは最短のアーム６０ａよりも４０ミリメートル長い。下部輸送ベルトユニット５４は明確化のため破線で図示してある。
【００２０】
図１０に示すように、カム軸６８はデータ処理手段２８により制御される在来のモーター（図示してなし）により駆動される。軸６８は、２組のカム６６ａ−ｅが各組の最短アーム６０ａを回転させてリターン６２ａが受領トレイ４４の舌４８に接触するよう、回転される。図示した状態ではカセット３７（図３）から最大幅の紙幣を受領する準備が整っている。送り路の矢印４０で示すように紙幣は個別に横向きに受領トレイ４４中に送られる。紙幣は受領トレイ４４の逆Ｕ字形ユニット４６の縁の間、および側部輸送ベルトユニット７８と上部輸送ベルトユニット８０との間を通行する。紙幣はリターン６２ａにより停止されて舌４８上に着地する。各紙幣の先頭縁がアーム６０ａのリターン６２ａによって捕捉されると、紙幣の後部縁が２つの可橈ストラップフリッカホイール７４の作用によって下方へ推進される。次に、次の最大幅をもつ紙幣がトレイ４４中に送られる。このとき、紙幣がある輸送速度をもつため、紙幣の先頭縁は静止している第一紙幣の上を通過する。この紙幣はリターン６２ａにより停止され、次いでこの第二紙幣の後部縁がフリッカホイール７４によって下方に強制される。この過程はすべての当該最大幅の紙幣が取り出されて受領トレイ４４上に束８４を形成するまで続けられる。
【００２１】
次に、図１５に示すように、データ処理手段２８がモーターにより軸６８を回転させる。なお、その際、アーム６０ｅのリターン６２ｅが取り出すべき最小幅紙幣に対してストップとして作動する位置に下降するまで、受領トレイ４４内に保持されている最大幅の紙幣の束の頂部にアーム６０ｂ−ｅのリターン６２ｂ−ｅが順次下降する。リターン６２ｂ−ｅはそれぞれの最大幅紙幣を軽く挟む。データ処理手段２８は、取り出すべき紙幣の型に関する記録を格納しており、その結果、データ処理手段２８は軸６８を回転させることにより、正しい個数のアームが受領トレイ４４中に（かつそこに格納されている任意の紙幣上に）回転するよう、２組のカム６６ａ−ｅを十分に回転させる。その結果、次に取り出すべき紙幣の幅に見合った短めの空間８６が形成される。
【００２２】
次に最小幅の紙幣が、図示するように、送り路４０によって最大幅紙幣の束の頂部の短めの空間８６中に個別に払い出される。また最大幅紙幣および最小幅紙幣の後部縁が共通の整合位置をもつよう、最小幅紙幣の後部縁がフリッカホイール７４によって下方に推進される。
【００２３】
図１２に示すように、引き出しに必要なすべての紙幣が受領トレイ４４中に充填されたことが在来の手段により記録されたとき、データ処理手段２８は輸送ベルトユニット７８、８０を停止し、２組のカム６６ａ−ｅが上部輸送ベルトユニット８０の台に接触しないように回転される。次いで下部輸送ベルトユニット５４（図に実線で輪郭を示す）が軸８８（図１３および図１４参照）の回りに上向きに回転され、スタック完了した紙幣の束８４を持ち上げ、この束を上部輸送ベルトユニット８０に接触させる。
【００２４】
参照する図１３および図１４には下部輸送ベルトユニット５４の側面図および平面図が示してある。下部輸送ベルトユニット５４は上述したように３つの平行なベルト５６を含む。これらのベルトは２つの共通の軸８８、９０上に設けたローラの回りに回転する。このベルトユニット５４は軸８８の回りに回転でき、軸８８によって駆動される。データ処理手段２８により制御される在来のモータ（図示してなし）が軸８８を回転させる。３つのベルト７８間の２つの間隙９２は受領トレイ４４（図６および図７参照）の２つのフィンガー４８に空間を与える。ベルトユニット５４は下部ブラケット９６により接続された２つの側部ユニット９４により一体に保持される。下部ブラケット９６の台は、カム１００を内蔵するＵ字形のユニット９８の片側に固定される。カム１００はデータ処理手段２８により制御される在来のモータ（図示してなし）により駆動される。
【００２５】
すべての紙幣が受領トレイ４４上にスタックされたとき、カム１００が回転する。カム１００の表面はＵ字形ユニット９８の上側の下面を上方に押し上げる。その結果、ベルト手段５４の残りの部分を軸８８の回りに上方に回転させ、軸９０を受領トレイ４４から離す（図１２参照）。この動作により束８４は上述したように上部輸送ベルトユニット８０に接触するに至る。次いでユーザーが紙幣の束８４を収集できるように、この束が現金払い出しスロット２２に輸送される。
【００２６】
参照する図１５および再び参照する図１３ないし図１５に示すように、受領トレイ４４が紙幣を受領しているときは、トレイ４４の舌４８は全体として下部ベルトユニット５４のベルト５６の頂部面（点線で示す）のすぐ上方にある。しかし、舌４８および側部縁５０（図示してなし）は、ベルト５６が上部輸送ベルトユニット８０に近接することができるよう、軸８８上のローラのみによってベルト５６と同じ高さになりえる。
【００２７】
ここに述べた過程は２つのカセット内に格納された２つの異なる幅の紙幣に対するものであるが、この過程はいろいろの幅をもつ種々の額面の紙幣のスタックに使用することができ、また多数のカセットを使用することができる。
【００２８】
上記のスタック装置は在来のスタック用ホイール構成をもつものと比較すると顕著に空間を節約することができる。
【００２９】
このスタック装置は完全な紙幣停止機能をもっているので、ユーザーに提示される前の紙幣の束に紙幣が逐次追加されることによって生じる、いろいろの大きさの紙幣のスタック状態の乱れを防止することができる。
【００３０】
ＡＴＭがメンテナンスに際して機械の後方又は正面のいずれからアクセス可能であるかに応じて、機械の正面あるいは後部のいずれからも現金を払い出すようにＡＴＭを構成することができる。紙幣スタック装置を適切な形態に設置する点では在来のスタッキングホイール構成のものよりも上記のスタック装置を設置する方が容易である。
【００３１】
【効果】
以上に説明したように、本発明の紙幣スタック装置は、いろいろの額面の紙幣に応じたいろいろの寸法の紙幣をそれぞれ対応する長さをもつアームのリターン（６２ａ−ｅ）により停止させ、動的に整合した状態にスタックさせることができる。
【００３２】
在来のスタック装置構の場合、予め設定された特別なストップ装置を受領トレイに設けることが必要である。これらのストップ装置は、ＡＴＭを使用する国における最大幅の紙幣に適合することが必要である。本発明の構成では、スタック装置３０に備わった複数のアームが大抵の紙幣をスタックさせることができるので、上記したようなストップ装置の設定を予め行う必要がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づく紙幣スタック装置が含まれたＡＴＭの斜視図である。
【図２】図１のＡＴＭのブロック線図である。
【図３】図１のＡＴＭに含まれた紙幣スタック装置を内蔵する現金払い出し機の略線図である。
【図４】図３の紙幣スタック装置の一部を形成する受領トレイの等角投影図である。
【図５】図４の受領トレイの側面図である。
【図６】図４の受領トレイの平面図である。
【図７】図３の紙幣スタック装置の等角投影図である。
【図８】図３の紙幣スタック装置の等角投影図である。
【図９】図３の紙幣スタック装置のいろいろの使用段階における断面図である。
【図１０】図３の紙幣スタック装置のいろいろの使用段階における断面図である。
【図１１】図３の紙幣スタック装置のいろいろの使用段階における断面図である。
【図１２】図３の紙幣スタック装置のいろいろの使用段階における断面図である。
【図１３】図３の紙幣スタック装置の一部を形成する下部輸送ベルトユニットの側面図である。
【図１４】図３の紙幣スタック装置の一部を形成する下部輸送ベルトユニットの平面図である。
【図１５】受領トレイおよび下部輸送ベルトユニットの断面の詳細を示す図である。
【符号の説明】
２８ データ処理手段
３８ ピック機構
３６ カセット
３７ カセット
３２ 輸送手段
４２ 紙幣有効性確認機
３０ スタック装置
２２ 現金払い出しスロット
２０ 現金払い出し機
４４ 受領トレイ
４６ 逆Ｕ字形ユニット
４８ 舌
５２ 台
５４ 下部輸送ベルトユニット
５６ ベルト
５８ 下部輸送ベルトユニット
６０ 紙幣停止アーム
６２ リターン
６４ 軸線
６８ 軸
６６ カム
７２ バネ
４７ 間隙
７４ フリッカーホイール
７８ 側部輸送ベルトユニット
８０ 上部輸送ベルトユニット
８４ 紙幣束

Claims (1)

1. 複数の異なるサイズの紙幣をスタックするための紙幣スタック装置（３０）であって、
   前記紙幣を輸送するシート輸送手段（７８、８０）と、
   前記紙幣をスタックするためのシート支持手段（４４）と、
   共通の軸線（６４）を中心に回転可能であり、該軸線からの長さが異なる複数の組のアーム部材（６０）と、
   前記複数の組のアーム手段を個別に回転させることにより、前記シート輸送手段により輸送される前記複数の異なるサイズの紙幣を前記シート支持手段におけるそれぞれの所定位置に停止させるべく回転手段（６６）と、
   シート輸送手段と前記回転手段を制御する制御手段（２８）と、
   を有することを特徴とする紙幣スタック装置。

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