JP3965799B2 - 紙幣入出金機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般の利用者がカードや通帳などを使用して、現金を直接入出金する紙幣入出金機（例えば、金融機関などで使用される現金自動取引装置）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、金融機関などで使用される紙幣入出金機は、利用者により投入された紙幣を繰り出し、また利用者に放出する紙幣を収納する入出金口を具備しているが、その構成は様々な構成が提案されている。いずれの構成においても、利用者が紙幣を投入し、また利用者に紙幣を放出するための収納部と、利用者が投入した紙幣を一枚ずつ繰出す分離機構と、利用者に放出する紙幣を集積するスタック機構と、収納された紙幣束の前後面にあって収納部を構成する前板、押板（分離機構側を前板、反対側を押板と呼ぶ）を有している。
【０００３】
また、紙幣入出金機においては、入金取引時、利用者が投入した紙幣を分離機構で１枚ずつ分離して搬送部を搬送し、紙幣判別部においてその紙幣の真偽などを判別し、受け入れ不可と判別された紙幣をリジェクト紙幣として利用者に返却するため入出金口に集積する必要がある。その方法として、リジェクト紙幣格納部を設け、リジェクト紙幣を一時格納しておき、すべての紙幣の繰出し分離後に該格納していたリジェクト紙幣を入出金口に集積する方法と、リジェクト紙幣格納部を特別に設けることはせず、リジェクト紙幣を入出金口の収納部に直接集積する方法が提案されている。
さらに、入出金口は、入金取引時のリジェクト紙幣や出金取引時の紙幣などの収納部に集積された紙幣を利用者が取り忘れた場合、分離機構で再度一枚ずつ繰出し、取り忘れ回収庫に収納する機能を有する。
【０００４】
例えば、特開平９−１４７１９３号公報記載の例では、前述のように、収納部と、分離機構と、スタック機構と、収納部を構成する前板、押板を有し、入金取引時のリジェクト紙幣は、リジェクト紙幣格納部を別に設けず、入出金口の収納部に直接集積する方法を採用し、さらに、入金リジェクト紙幣や出金紙幣の取り忘れ紙幣を分離するために２個の押板を有し、集積時には、これらの紙幣を２個の押板の間の収納空間に集積し、分離時には、一方の押板を下端を軸として回転して収納部下方外側に退避させ、他方の押板の作用でこれらの紙幣を分離機構側へ移動させるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
紙幣入金機の普及に伴い、従来の機能や性能を確保しながら、小型、低コスト、使いやすさに対するニーズがますます高まっている。一方、取り扱う紙幣は、国内での外国紙幣の取り扱いの増加や国外での紙幣入出金機のニーズの高まりに伴い、日本円紙幣だけでなく、外国紙幣も取り扱える装置が求められている。
特に、欧米、東南アジア諸国で流通している紙幣は、金種数が多いだけでなく、紙幣サイズが、金種によって、長手、短手方向とも大きく異なる場合が多く、さらに、紙幣の折れや破れの度合いも、各国の紙幣の流通事情から見ると、日本円よりも悪条件の紙幣が多い。この種の装置は、金融機関の自動機コーナーで終日無人で稼動し、利用者の現金の入出金の取引に対し、高信頼な稼動を必要としており、国毎の紙幣の流通事情に対応して紙幣ジャムなどの障害の少ない紙幣入出金機の提供が望まれている。
【０００６】
上記従来の技術は、日本円紙幣の２〜３金種の入出金を扱う目的で考案されたものであり、欧米、東南アジア諸国のようなサイズの大きく異なる多数の金種を扱うことは考慮されていなかった。
例えば、上述した公報記載の例では、サイズの大きく異なる多数の金種を扱う場合、収納部にサイズの小さい紙幣が集積されると、紙幣は、収納部の下方にあるため利用者にとって見えづらく、それゆえ、取り忘れの可能性が高くなる。さらに、取り忘れ紙幣を回収する際には、前述のごとく一方の押板を下端を軸として回転して収納部下方外側に退避し、他方の押板の作用で分離機構側へ移動させるようにしているが、紙幣のサイズが小さい場合には、収納部に押板が下端を軸として回転する際に一旦広い空間ができ紙幣が倒れてしまい正常に分離できない可能性がある。同様に、利用者が投入した紙幣や、利用者に放出する紙幣が、少数枚のサイズの小さい紙幣の場合には、収納空間が広く倒れてしまい、分離時の動作異常になる可能性がある。また、紙幣の長手方向の長さも大きく異なるため、特に小さいサイズの紙幣が、一方に片寄って投入された場合には、分離部でジャムが発生したり、搬送路に残留する可能性がある。
【０００７】
本発明の目的は、利用者が紙幣を投入、放出する際に、操作性がよく、信頼性の高い入出金口を有する紙幣入出金機を提供することにある。本発明の他の目的は、サイズの大きく異なる紙幣を取り扱う場合に、利用者の操作性を確保するとともに、入金紙幣の分離時のジャム、出金紙幣の集積時のジャム、さらには、入金リジェクト紙幣の集積時のジャム、取り忘れ回収時のジャムなどを防止できる信頼性の高い入出金口を有する紙幣入出金機を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の紙幣入出金機は、上記目的を達成するために、入出金口が、上方から一括して出し入れする直方体形状の紙幣収納部を有し、紙幣収納部の壁面を形成する前板および後板と収納部を２つに区切る中板を鉛直方向に対して前方に傾け、前方下側に分離機構、後方下側にスタック機構を設け、中板の前方で紙幣を分離機構に押し付けて分離し、中板と後板の間にスタック機構で集積する紙幣を収納することを特徴とする。さらに、上記他の目的を達成するために、（１）スタック時、スタック紙幣の枚数もしくは厚みに応じて中板を分離機構側に移動させ、中板と後板の間の収納空間を規制したり紙幣が立位の状態となるように制御すること、（２）分離機構のローラの軸方向の配置幅を下流の搬送路、集積部のローラ、ベルトなどの配置幅より狭くすること、（３）分離機構の出口に紙幣の搬送状態を検知する手段、および逆転搬送力を有する搬送手段を設け、搬送紙幣の滞留、受け入れ不可の紙幣サイズを検知し、分離動作を停止し、逆転搬送によって返却すること、などを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
図１は、本発明を適用した現金自動取引装置の外観を示す斜視図である。装置の本体筐体１０１の上部には、筐体１０１の上部正面板１０１ｂに設けられたカードスロット１０２ａと連通し利用者のカードを処理し、取引明細票を印字して放出するカード・明細票処理機構１０２と、通帳スロット１０３ａと連通し利用者の通帳を処理する通帳処理機構１０３とを備えている。また、本体筐体１０１の下部には、紙幣を処理する紙幣入出金機構１を備えており、中間部には、取引の内容を表示したり取引の際に必要なデータを入力する顧客操作部１０５が設けられている。１０６は現金自動取引装置全体の制御を司る本体制御部である。なお、１０７は入金、出金といった可能な取引種別を利用者に示す取引表示器である。
【００１０】
図２は、本装置の制御関係を示すブロック図である。前述のように、本体筐体１０１に納められたカード・明細票処理機構１０２、通帳処理機構１０３、紙幣入出金機構１および顧客操作部１０５は、バス１０６ａを介して本体制御部１０６と接続されており、本体制御部１０６の制御の下に必要な動作を行う。本体制御部１０６は、上記の他に、インタフェース部１０６ｂ、係員操作部１０６ｃ、外部記憶装置１０６ｄともバス１０６ａで接続されており、必要なデータのやりとりを行うが、本発明の特徴には直接関係がないので詳細な説明は省略する。なお、１０１ｄは、上記各機構、構成部分に電力を供給する電源部である。
【００１１】
図３は、図１の現金自動取引装置の中で、本発明に関わる紙幣入出金機構１の構成を示す側面図である。
紙幣入出金機構１は、利用者が紙幣の投入・取り出しを行う入出金口２と、紙幣の判別を行う紙幣判別部３と、入金した紙幣を取引成立までの間一旦収納する一時保管庫４と、入金時取引が成立した紙幣を収納する１ヶの入金庫６と、出金用の紙幣を収納する１ヶの出金庫７と、入出金兼用の１ヶのリサイクル庫８と、入金庫に収納しない入金紙幣や、出金庫から繰り出された紙幣のうち出金しない紙幣を収納するリジェクト庫９（言い換えれば判別部で判別不可能な紙幣を収納する収納庫）と、リサイクル庫８に補充する紙幣や、リサイクル庫から回収した紙幣を収納する装填・回収庫１１と、紙幣判別部３を通り、入出金口２，一時保管庫４，入金庫６，出金庫７，リサイクル庫８，リジェクト庫９，装填・回収庫１１に対し紙幣を搬送する紙幣搬送路５と、制御部１０とから構成される。制御部１０は、装置の本体制御部１０６からの指令、および紙幣入出金機構１の状態検出に応じて紙幣入出金機構１の制御を行い、また、紙幣入出金機構１の状態を必要に応じて本体制御部１０６に送る。
【００１２】
また、紙幣搬送路５は、紙幣判別部３を通り、入出金口２への分岐点，リジェクト庫９，入金庫６，出金庫７，リサイクル庫８，装填・回収庫１１との合流／分岐点，一時保管庫４との分岐／合流点を順に経由して、再び紙幣判別部３に戻る５０１ａ〜５０１ｋ（図３で太実線矢印で示す）からなる単一の環状のメイン紙幣搬送路５０１と、該メイン紙幣搬送路５０１と各ユニットを接続するユニット搬送路２５１ａ，２５１ｂ，８５１ａ〜８５１ｅ，４５１で構成される。
【００１３】
２５１ａは、入出金口２から繰出された紙幣をメイン紙幣搬送路５０１に搬送合流する入金ユニット搬送路、２５１ｂは、メイン紙幣搬送路５０１から入出金口２に分岐搬送する出金ユニット搬送路、８５１ａから８５１ｅは、メイン搬送路５０１からリジェクト庫９，入金庫６，リサイクル庫８，装填・回収庫１１の各カセットに分岐搬送するとともに、出金庫７，リサイクル庫８，装填・回収庫１１から繰出された紙幣をメイン紙幣搬送路５０１に搬送合流するカセットユニット搬送路、４５１は、メイン紙幣搬送路５０１からは一時保管庫４に分岐搬送するとともに、一時保管庫４から繰出された紙幣をメイン紙幣搬送路５０１に搬送合流する一時保管庫ユニット搬送路である。さらに、メイン紙幣搬送路５０１から各ユニット搬送路２５１ａ，２５１ｂ，８５１ａ〜８５１ｅ，４５１への分岐点には、切替えゲート２５２，８５２ａ〜８５２ｅ，４５２を設け、紙幣判別部３からの判別結果に基づいて制御部１０で搬送を制御する。
【００１４】
制御部１０は、図４に示すように、装置の本体制御部１０６とバス１０６ａを介して接続され、本体制御部１０６からの指令および紙幣入出金機構１の状態検出に応じて紙幣入出金機構１の制御を行い、また、紙幣入出金機構１の状態を必要に応じて本体制御部１０６に送る。また、制御部１０は、紙幣入出金機構１の中では、各ユニット（入出金口２，紙幣判別部３，一時保管庫４，紙幣搬送路５，入金庫６，出金庫７，リサイクル庫８，リジェクト庫９，装填・回収庫１１）の駆動モータや電磁ソレノイドやセンサと接続され、取引に応じて、センサで状態を監視しながら、アクチュエータを駆動制御する。
【００１５】
また、本紙幣入出金機１は、日本円の千円札，五千円札，万円札のような、搬送方向にあたる短手寸法が同一で、直交する長手寸法が１０ｍｍ程度しか異ならない、ほぼ均一サイズの紙幣のみでなく、寸法の大きく異なる外国紙幣も汎用的に扱える。入出金口２や、各カセット５から８の収納部は、短手寸法約１００ｍｍ、長手寸法約２００ｍｍを確保し、最大サイズの紙幣を収納、搬送するとともに、各ユニットの分離部，スタック部，搬送路のローラやベルトは、最小サイズの紙幣を確実に搬送できるような、搬送方向および直交する方向のピッチに配置してある。また、スタック部には、各種サイズの紙幣が整列して集積するような手段を設けてある。
【００１６】
次に、入出金口２の具体的構成例を図５から図９を用いて詳細に説明する。
図５は、入出金口２の構造例を示す図である。同図に示すように、入出金口２はシャッタ２０１を有し、シャッタ２０１を図示矢印２０２の方向にスライドさせて図示２０１ａの状態に移動し開閉し、利用者が出金時の紙幣を取り出したり入金時の紙幣を投入できるようにする。紙幣２１０の収納空間は、現金自動取引装置の前方である利用者側に配する前板２０４と、利用者の反対側に配する後板２０５と、前板２０４と後板２０５の中間に配する中板２０３と、両側面に配する図示せぬ側板とでほぼ直方体形状で形成される。
【００１７】
収納空間下部の利用者側にフィードローラ２０６とゲートローラ２０７からなる分離機構を配し、収納空間に投入された紙幣２１０は、フィードローラ２０６の回転動作により送り出し、繰り出し方向には回転しないゲートローラ２０７で２枚送りを防止する。こうして、入出金口２の紙幣２１０は矢印２０８方向へ繰り出され、入金ユニット搬送路２５１ａを経てメイン紙幣搬送路５０１に合流して装置内に取り込まれる。
また、収納空間下部の利用者側と反対側の遠い側にスタックローラ２１１とバックアップローラ２１３とブラシローラ２１２からなる紙幣を集積するスタック機構を配し、このスタック機構により、装置内から出金される紙幣や、入金時紙幣判別できないなどの理由でリジェクトされる紙幣を収納空間内に集積する。なお、２４０はスタックセンサである。
【００１８】
図６は、前板２０４と後板２０５と中板２０３の駆動手段を説明するための図である。
同図に示すように、前板２０４と後板２０５は、矢印２２７方向にスライドするよう支持され、前板２０４は、図示せぬばねで矢印２２５方向に、後板２０５は、図示せぬばねで矢印２２６方向に付勢される。さらに、図示せぬ第一のステップモータと連結された前板後板駆動ベルト２２８に固定された前板駆動部材２２９と、後板駆動部材２３０により、前板２０４は、図示前板２０４で示された入出金位置と分離位置２０４ａの間を、後板２０５は、スタック位置２０５ａ、図示後板２０５で示された入出金位置、分離位置２０５ｂの間を、それぞれ移動制御される。なお、２０４，２０４ａは前板そのものまたは前板の位置を表し、２０５，２０５ａ，２０５ｂは後板そのものまたは後板の位置を表している。
【００１９】
中板２０３は、矢印２２７方向にスライドするよう支持され、図示せぬばねで矢印２２６方向に付勢される。さらに、図示せぬ第二のステップモータと連結された中板駆動ベルト２３１に固定された中板駆動部材２３２により、図示中板２０３で示される入金時の位置，噛み込み戻し位置２０３ｂ，分離位置２０３ａ，回収位置２０３ｇの間を移動制御される。さらに、スタック初期位置２０３ｄ，スタック第二位置２０３ｅ，スタック第三位置２０３ｆにも移動制御される。特に、回収位置２０３ｇに移動制御されるときには、矢印２２７方向のスライドを規制しているスライド板２３３が、中板駆動ベルト２３１と連動して、図示２３３ａのように回転し、中板２０３ｇは、フィードローラ２０６の上方に退避するよう移動する。
【００２０】
図７は、この原理を説明するための図であり、中板２０３と中板駆動ベルト２３１とスライド板２３３の関連構成を示している。同図に示すように、中板駆動ベルト２３１を回転させるプーリには中心をはずれた部分に突起Ａが設けてあり、回転につれてこの突起Ａがくの字型のスライダ板２３３の一方の端の溝部に当接して押し付けられるので、スライダ板２３３をその支点Ｂを中心にして２３３ａの位置に回転させる。この回転に伴って中板は２０３ｇの位置（回収位置）に移動させられる。なお、２０３，２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃ，２０３ｄ，２０３ｅ，２０３ｆ，２０３ｇなどは中板そのものまたは中板の位置を表している。
【００２１】
なお、上記実施例では、前板２０４と後板２０５は前板後板駆動ベルト２２８に固定された前板駆動部材２２９と後板駆動部材２３０により連動して移動するように構成され、中板２０３だけが前板２０４と後板２０５と独立して移動可能になっているが、前板２０４と後板２０５も別々の駆動ベルトによって独立して移動制御することによって、前板２０４，後板２０５，中板２０３全てを独立に移動制御するようにすることも可能である。
【００２２】
図８は、分離機構部の側面図と正面図である。同図を用いて、分離動作を詳細に説明する。入出金口２に投入された紙幣２１０は、フィードローラ２０６とゲートローラ２０７によって１枚ずつ分離して繰り出され、フィードローラ２０６に圧接するピンチローラ２１７、フィードローラ２０６と連動する駆動ローラ２１８、駆動ローラ２１８に圧接するバックアップローラ２１９によって順次、下流に搬送される。前板２０４は、正面図に示すように、フィードローラ２０６を除く紙幣収納空間の前面を形成するよう配し、分離する紙幣のガイド面となって、各種サイズの紙幣が安定して繰り出されるよう補助している。フィードローラ２０６および駆動ローラ２１８は、下流の搬送路とは別の駆動源で駆動され、正転，停止，逆転を随時行うことができる。
【００２３】
３ケの分離センサ２２０は、１枚ずつ分離された紙幣の送り方向の長さ、紙幣の送り方向の傾き（スキュー）、送り方向と直交する方向の紙幣のずれ（シフト）などを検知するセンサである。紙幣の分離中にスキュー異常や、長すぎ異常や、短すぎ異常や、シフト異常をこれらの分離センサ２２０で検知した場合、分離異常紙幣検出として、分離動作を停止し、逆転により収納部に返却できる。これにより、装置をダウンさせることなく、復旧に時間を要する装置内でのジャムなどを未然に防ぐことができる。
【００２４】
また、フィードローラ２０６は、図示正面図に示すように下流の搬送ローラ２２１やベルト２２２より狭い幅で配置してある。この配置により、半分に折れた紙幣２１０ａや小さく破れた紙幣２１０ｂが、下流の搬送路で挟持、搬送が不可能な、左右いずれかに偏った位置に投入された場合でも、紙幣収納部からその紙幣を繰り出さず、収納部に残すことができ、下流の搬送路での滞留やジャムを防止することが可能になる。
【００２５】
さらに、２つの駆動ローラ２１８ａと２１８ｂを下流の搬送ローラ２２１やベルト２２２より狭い位置に配置し、その両外側に駆動ローラ２１８ｃと２１８ｄを配置する。また、駆動ローラ２１８ａおよび２１８ｂと対向するバックアップローラ２１９ａおよび２１９ｂを常に圧接した状態で設け、駆動ローラ２１８ｃおよび２１８ｄと対向するバックアップローラ２１９ｃおよび２１９ｄを圧接した状態と退避した状態に、図示せぬ駆動源によって切り替え可能なように独立して設け、正転による分離中は退避状態、逆転による返却時は圧接状態とするように制御する。
【００２６】
これにより、半分に折れた紙幣２１０ａや小さい紙幣２１０ｂが他の紙幣を分離搬送する際に連れ出されても、バックアップローラ２１９ｃおよび２１９ｄが退避しているので、駆動ローラ２１８ａおよび２１８ｂの搬送力は紙幣２１０ａや２１０ｂに付与されず、下流に搬送されないため、分離センサ２２０によって紙幣２１０ａおよび２１０ｂが滞留していることを検知可能となる。検知後、フィードローラ２０６および駆動ローラ２１８を停止し、さらにバックアップローラ２１９ｃおよび２１９ｄを駆動ローラ２１８ｃおよび２１８ｄに圧接させ、逆転駆動することによって、正転時には搬送不可能で滞留した小さいサイズの紙幣２１０ａや２１０ｂを逆転時には搬送して収納部に返却することを可能にしている。
【００２７】
図９は、スタック機構部の側面図と正面図である。同図を用いて、スタック動作を詳細に説明する。装置内から出金される紙幣や、入金時紙幣判別できないなどの理由でリジェクトされた入金リジェクト紙幣は、メイン紙幣搬送路５０１から分岐され、出金ユニット搬送路２５１ｂを経て矢印２０９方向に搬送され、回転するスタックローラ２１１とバックアップローラ２１３の間に送り込まれる。ブラシローラ２１２は、バックアップローラ２１３と同一軸上にあって、弾性部材２１２ａが図示のように放射状に配置してあり、図示せぬ駆動源により、バックアップローラ２１３とは独立して回転する。スタックローラ２１１とバックアップローラ２１３の間に送り込まれた紙幣は、停止したブラシローラ２１２の弾性部材２１２ａに接触し、弾性部材２１２ａの弾性変形力により、スタックガイド２１４との間で、摩擦抵抗力を受けなら通過し、スタックローラ２１１とバックアップローラ２１３による挟持搬送力がなくなる図示２１５で示す紙幣位置で一旦停止し、その直後に、ブラシローラ２１２を回転し、後板２０５ａと中板２０３の間の収納空間に集積する。これにより、紙幣は、収納空間内で、上方向に飛び出すことなく停止し、ブラシローラ２１２により水平方向に掻き出すことで、連続して搬送される紙幣同士が干渉することなく、上下の不整列が少なく集積される。
【００２８】
さらに、後板２０５ａの後方に、イオン化されたエアを送風する除電ファン２１６を設けることで堆積紙幣２１０ａの後板２０５ａの方向への静電気による倒れ、張り付きを防止し、風力による中板２０３方向への押しつけ力も加わり、整列性を向上することもできる。
【００２９】
本実施例の入出金口２の紙幣収納空間２ａは、ほぼ直方体形状をなし、底面を水平面に対して図５に示すように約２０度利用者側に傾いている。これは、投入、放出する利用者にとって収納部の奥まで見やすい角度であるとともに、前板２０４と中板２０３の間に投入された紙幣や、中板２０３と後板２０５の間にスタックされた紙幣が、それぞれ利用者側の前板２０４あるいは中板２０３側に、もたれかかることによって転倒しにくい状態を維持し、かつ投入した多数枚の紙幣や、スタックした紙幣は、重力の作用で底板２００側に下端を整列した状態に保持される。この効果は、特に前述のようにサイズの大きく異なる紙幣のうち、サイズの小さい紙幣を扱う場合に有効である。
【００３０】
このように、収納空間を前方に傾けることによる効果は、見やすさや転倒しにくさの点では、より傾けた方が有利であるが、重力作用による整列性の面では、より垂直にした方が有利である。これを考慮し、各種の紙幣で、新券や流通券などの紙質、枚数を変えた評価によれば、傾きは、本実施例のような２０度程度が最適であるが、例えば、１０度から４５度であっても、同様な効果を期待できる。また、本実施例では、概直方体形状の収納空間が、床面ともに傾けてあるが、床面は、水平で、前板２０４、後板２０５、中板２０３のみ傾けても、同様な効果が得られる。
【００３１】
さらに、紙幣を投入，放出する利用者にとって、見やすさ，操作性に関わる最適な傾き角度は、利用者の目の高さと入出金口の高さの関係で変わる。本実施例のように、約２０度傾いた入出金口の場合は、一般的に人の腰の高さ程度以下、すなわち、地面から約９００ｍｍ程度以下に入出金口が配置された装置に最適である。さらに高い位置に入出金口を配置する装置では、さらに傾いた入出金口とする方がよい。例えば、胸の高さ程度の、地面から１２００ｍｍ程度の位置に入出金口を配置する装置では、入出金口を６０度傾けるのが、見やすさ，操作性の上で最適である。この場合、前述の集積した紙幣の転倒しにくさの点では効果が増すが、重力作用による整列性の面で効果は少し低下する。整列性を向上させるめに、例えば、利用者が投入した紙幣を、そのまま中板２０３に押し付けて分離動作を開始するのでなく、６０度程度傾いて投入された紙幣を一旦２０度程度に立てる機構を追加したり、さらにその状態で紙幣に振動を加え、重力作用とともに整列させる機構を追加するとよい。
【００３２】
上述したような収納空間内の紙幣の見やすさ、転倒しにくさ、整列性確保などの効果は、収納空間を前方に傾けることだけではなく、分離機構を前方下部、スタック機構を後方下部に配していることが、効果を高めている。例えば、スタック機構を前方下部に配している場合には、収納空間を本実施例のように傾けると、スタック済みの紙幣は、スタック中の紙幣の方にもたれかかり、スタック中の紙幣により、スタック済み紙幣の整列が乱れたり、紙幣干渉によるジャムの危険が有り、性能面で十分でないことは、明らかである。
【００３３】
次に、入出金口２の動作の詳細について、入金取引、出金取引における動作の制御フローチャートに従い、順に説明する。図１０は、紙幣入出金機全体の制御の流れのうち入金取引についてのフローチャートであり、図１１は、同じく出金取引についてのフローチャートである。図１０および図１１で太枠の処理は、入出金口２の動作を伴う処理であり、その詳細動作については、後述する。
【００３４】
入金取引時には、入金準備処理（ステップＳ１；図１２参照）の後、ガイダンス表示（ステップＳ２）により顧客操作部１０５に入金限度枚数などを表示する。例えば“１回の入金で２００枚まで取引可能です。”などのガイダンスを出してもよい。次に、シャッタ開処理（ステップＳ３）によりシャッタ２０１を開け、ステップＳ４で入出金口２に入金紙幣がセットされるのを待つ。入出金口２に紙幣が投入されると、シャッタ閉処理（ステップＳ５）によりシャッタ２０１を閉じ、入金紙幣を計数する入金計数処理（ステップＳ６；図１３参照）を行う。
【００３５】
ステップＳ６において、入出金口２に投入された紙幣は、一枚ずつに分離して、入金ユニット搬送路２５１ａを通り紙幣判別部３へ搬送され、紙幣の真偽などの判別を行い、紙幣判別部３で入金可能な紙幣と判別された紙幣についてはメイン搬送路５０１ａ〜５０１ｈを搬送し切替ゲート４５２を制御して一時保管庫４に一旦収納する。ステップＳ６では、入金紙幣が、すべて入金可能な紙幣と判別され一時保管庫４に一旦収納される正常な動作以外に、紙幣判別部３で判別できなかったり傾きや紙幣同士の間隔の異常となったりして、入金リジェクトが発生して、切り替えゲート２５２を切り替え、入出金口２に収納する場合や、入金紙幣の分離中に、前述した異常紙幣検出により、入金紙幣を入出金口２に残したまま、入金計数途中の異常停止となる場合がある（ステップＳ７：Ｙ）。
【００３６】
入金計数途中の異常停止がない場合で（ステップＳ７：Ｎ）、入金リジェクトが発生した場合（ステップＳ８：Ｙ）、入金リジェクトであることを利用者に知らせるガイダンスを顧客操作部１０５に表示し（ステップＳ１４）、入金リジェクト返却処理（ステップＳ１５；図１４参照）の後、シャッタ開処理を行い（ステップＳ２０）、紙幣が抜き取られることを確認した後（ステップＳ２１：Ｙ）、シャッタ閉処理を行い（ステップＳ２２）、利用者に入金リジェクト紙幣を返却する。
【００３７】
入金計数途中の異常停止が発生した場合（ステップＳ７：Ｙ）、入金リジェクトの有無の判定（ステップＳ１３）結果と合せて、入金紙幣に異常があることや、入金リジェクトがあることを利用者に知らせるガイダンスを顧客操作部１０５に表示し（ステップＳ１６、ステップＳ１８）、入金異常紙幣返却処理（ステップＳ１７；図１５参照）、あるいは、入金リジェクト有異常紙幣返却処理（ステップＳ１９；図１６参照）の後、シャッタ開処理を行い（ステップＳ２０）、紙幣が抜き取られることを確認した後（ステップＳ２１：Ｙ）、シャッタ閉処理を行い（ステップＳ２２）利用者に紙幣を返却する。
【００３８】
ステップＳ１４およびステップＳ１６のガイダンスとしては、例えば、“異常紙幣があります。セットし直して下さい。”などを表示する。また、ステップＳ１８のガイダンスとしては、入出金口２に返却されたどの紙幣が取り込めなかったのかが利用者に分かるように、例えば“手前○枚、後ろＸＸ枚が異常の紙幣です。”などのガイダンスを表示してもよい。また、紙幣を入出金口２にセットするときの状態が悪くて搬送状態が悪くなりリジェクトされた紙幣の場合は“セットし直して下さい。”とガイダンス表示を出したり、金種の取り扱えない紙幣などであった場合は“お取り扱いできない紙幣です。”などのガイダンス表示を出すことも可能である。
【００３９】
入金リジェクト紙幣などを返却した後に、再度入金計数処理を受け付ける場合は（ステップＳ２３：Ｙ）、ステップＳ１の入金準備処理へ戻り、入金計数処理を受け付けない場合は（ステップＳ２３：Ｎ）、ステップＳ９のガイダンス処理へ進む。
【００４０】
ステップＳ６の入金計数処理で入金計数途中の異常停止がなく（ステップＳ７：Ｎ）、入金リジェクトなどが発生しなかった場合（ステップＳ８：Ｎ）、ステップＳ９で入金計数処理（ステップＳ６）で計数した紙幣の枚数などのガイダンスを顧客操作部１０５に表示する。入金額を了承する利用者の確認があると（ステップＳ１０：Ｙ）、センタ交信（ステップＳ１１）を行い、入金取引が成立し入金収納処理（ステップＳ１２）を行い入金取引を終了する。入金収納処理（ステップＳ１２）では、一時保管庫４の紙幣はメイン紙幣搬送路５０１ｊに送出され、再度紙幣判別部３で金種情報などが判別され、入金庫６，リサイクル庫８，リジェクト庫９のいずれかに収納する処理を行う。
【００４１】
利用者が入金額を了承する確認を行わず（ステップＳ１０：Ｎ）、かつ入金の取消を選択した場合は（ステップＳ２６：Ｙ）、一時保管庫４の紙幣はメイン紙幣搬送路５０１ｊに送出され、入出金口２に収納する取消返却処理（ステップＳ２７；図１７参照）を行う。その後、シャッタ開処理を行い（ステップＳ２８）、紙幣が抜き取られることを確認したら（ステップＳ２９：Ｙ）、シャッタ閉処理を行うことにより（ステップＳ３０）、利用者に入金紙幣を返却する。再投入を許可する場合は（ステップＳ３１：Ｙ）、ステップＳ１の入金準備処理に戻り、再投入を許可しない場合は（ステップＳ３１：Ｎ）、入金取引を終了する。
【００４２】
入金リジェクト紙幣などの返却や取消返却などで、利用者が紙幣を所定時間以上抜取しなかった場合には（ステップＳ２４およびＳ３２：Ｙ）、取り忘れと判定し、次の取引を継続するために、取り忘れ紙幣をリジェクト庫９に収納するための取忘回収処理（ステップＳ２５およびＳ３３；図１８参照）を行う。
【００４３】
図１１は出金取引処理を示すフローチャートである。出金取引時には、ガイダンス表示（ステップＳ５１）により、暗証番号や出金金額などの入力を利用者に指示し、センタ交信（ステップＳ５２）により、入力内容の取引の実行の指示を受け、紙幣入出金機１は、出金処理（ステップＳ５３；図１７参照）を開始する。金種毎に、所定の出金庫７やリサイクル庫８から、所定枚数ずつ繰り出した紙幣を、紙幣判別部３で金種を判定し、入出金口２に一括して収納する。出金リジェクトが発生した場合には、その紙幣は、リジェクト庫９に収納され、不足分の紙幣が追加して繰り出される。出金処理（ステップＳ５３）が終了すると、シャッタ開処理（ステップＳ５４）を行い、紙幣が抜き取られることを確認したら（ステップＳ５５：Ｙ）、シャッタ閉処理（ステップＳ５６）を行う。利用者が紙幣を所定時間以上抜取しなかった場合には（ステップＳ５５：Ｎ，ステップＳ５７：Ｙ）、取り忘れと判定し、次の取引を継続するために、取り忘れ紙幣を、リジェクト庫９に収納するための、取忘回収処理（ステップＳ５８；図１８参照）を行う。
【００４４】
上述した入金取引処理（図１０）および出金取引処理（図１１）における入出金口２の詳細動作について、図１２から図１８の動作フローチャートおよび、図１９から図２７の状態図を用いて詳細に説明する。
入金準備処理を図１２のフローチャートおよび図１９の状態図を用いて説明する。図１２は、図１０のステップＳ１の入金準備処理の詳細を示すフローチャートである。入金準備処理では、図１２のフローチャートに示すように、中板を入金位置２０３に、前板を入出金位置２０４に、後板を入出金位置２０５にそれぞれ移動し（ステップＳ１０１）、フィードローラ２０６とブラシローラ２１２を初期位相に回転し（ステップＳ１０２、Ｓ１０３）、図１９の状態図に示すように、入金紙幣を投入できる状態にする。この時、中板２０３と後板２０５は、面一になり、確実に、中板２０３と前板２０４の間の収納空間に紙幣を投入できるようにする。
【００４５】
入金計数処理を図１３のフローチャートと図２０および図２１の状態図を用いて詳細に説明する。図１３は、図１０のステップＳ６の入金計数処理の詳細を示すフローチャートである。
図１９に示すように入金紙幣が投入された後の入金計数処理では、図１３のフローチャートに示すように、中板を分離位置２０３ａに、前板を分離位置２０４ａに、後板をスタック位置２０５ａにそれぞれ移動し（ステップＳ１１１）、スタックローラ２１１のスタック準備起動（ステップＳ１１２）を行った後、フィードローラ２０６の分離起動を行い（ステップＳ１１３）、図２０に示すように、入金紙幣の分離を開始する。紙幣の分離中、分離センサ２２０により分離異常紙幣を検出せず（ステップＳ１１４：Ｎ），スタックセンサ２４０により入金リジェクト紙幣を検出せず（ステップＳ１１５：Ｎ），入金紙幣が空になった場合（ステップＳ１１６：Ｙ）、フィードローラ２０６による分離を停止し（ステップＳ１１７）、スタックローラ２１１を停止し（ステップＳ１１８）、処理を終了する。
【００４６】
途中、入金リジェクト紙幣が発生した場合（ステップＳ１１５：Ｙ）は、図２１に示す状態になり、所定時間後、ブラシローラ２１２を所定回転して（ステップＳ１１９）スタック動作を実行する。この時、入金リジェクト紙幣は、スタック位置にある後板２０５ａと、分離位置にある中板２０３ａの間の広い収納空間の間に収納され、特にサイズの小さい紙幣は収納空間内で倒れる危険があるが、本実施例では、前述したように収納空間が傾いていることにより、重力で中板２０３ａ側にもたれかかり、紙幣の倒れを防止できる。また、前述の分離センサ２２０により分離異常紙幣を検出した場合には（ステップＳ１１４：Ｙ）、分離動作を中止し、フィードローラ２０６による分離を停止し（ステップＳ１１７）、スタックローラ２１１を停止し（Ｓ１１８）、処理を終了する。
【００４７】
入金リジェクト返却処理を図１４のフローチャートと図２２の状態図を用いて詳細に説明する。図１４は、図１０のステップＳ１５の入金リジェクト返却処理の詳細を示すフローチャートである。
図２１に示すように入金リジェクト紙幣が発生した後、入金リジェクト返却処理（図１０のステップＳ１５）では、図１４のフローチャートに示し、図２２に示すように、中板を出金位置２０３ｃに、前板を入出金位置２０４に、後板を入出金位置２０５にそれぞれ移動し（ステップＳ１２１）、利用者に返却できる状態にする（図２２参照）。
【００４８】
入金異常紙幣返却処理を図１５のフローチャートと図２３の状態図を用いて詳細に説明する。図１５は、図１０のステップＳ１７の入金異常紙幣返却処理の詳細を示すフローチャートである。
図２０に示す入金の分離動作中に異常紙幣を検出して異常停止した後、入金異常紙幣返却処理（図１０のステップＳ１７）では、図１５のフローチャートに示すように、まず中板を噛み込み戻し位置２０３ｂに移動し（ステップＳ１３１）、フィードローラ２０６を逆転し、分離途中の紙幣を収納空間内に戻し（ステップＳ１３２）、中板を入金位置２０３に、前板を分離位置２０４ａに、後板を入出金位置２０５にそれぞれ移動し（ステップＳ１３３）、図２３の状態にして、利用者に返却できる状態にする。
【００４９】
入金リジェクト有異常返却処理を図１６のフローチャートと図２４の状態図を用いて詳細に説明する。図１６は、図１０のステップＳ１９の入金リジェクト有異常返却処理の詳細を示すフローチャートである。
図２１に示す入金の分離動作中に入金リジェクトが発生した後、異常紙幣を検出して異常停止した場合の入金リジェクト有異常紙幣返却処理（図１０のステップＳ１９）では、図１６のフローチャートに示すように、中板を噛み込み戻し位置２０３ｂに移動し（ステップＳ１４１）、フィードローラ２０６を逆転し、分離途中の紙幣を収納空間内に戻し（ステップＳ１４２）、前板を入出金位置２０４に、後板を入出金位置２０５にそれぞれ移動し（ステップＳ１４３）、図２４の状態にして、利用者に返却できる状態にする。図２３の入金リジェクトが無い場合と比較し、中板２０３の位置が異なる。これにより、利用者が紙幣を取出す際、中板２０３ｂにより区切られた２つの収納空間のそれぞれの紙幣の有無により、最も取出しやすい状態を実現できる。
【００５０】
出金処理および取消返却処理を図１７のフローチャートと図２５および２６の状態図を用いて詳細に説明する。図１７は、図１０のステップＳ２７の取消返却処理および図１１のステップＳ５３の出金処理の詳細を示すフローチャートである。
出金処理（図１１のステップＳ５３）および取消返却処理（図１０のステップＳ２７）では、図１７のフローチャートに示すように、中板をスタック初期位置２０３ｄに、前板を分離位置２０４ａに、後板をスタック位置２０５ａにそれぞれ移動し（ステップＳ１５１）、スタックローラ２１１のスタック準備起動する（ステップＳ１５２）。ステップＳ１５３で、スタック紙幣の監視を行い、１枚毎にステップ１５９のスタック動作を起動する。途中、スタック枚数が５０枚、１００枚に達したとき、中板２０３を、ステップＳ１６０およびＳ１６１で、それぞれスタック第二位置２０３ｅおよびスタック第三位置２０３ｆに移動し、図２５に示すように、収納空間を順次拡大する。
スタック停止指示があると（ステップＳ１５６：Ｙ）、ステップＳ１５７でスタック停止し、中板を出金位置２０３ｃに、前板を入出金位置２０４に、後板を入出金位置２０５にそれぞれ移動し（ステップＳ１５８）、図２６に示すように、利用者に放出できる状態にする。
【００５１】
上述のように、スタック途中で、中板２０３を、枚数に応じて、順次移動することにより、収納空間に集積された紙幣は、常時ブラシローラ２１２の弾性部材２１２ａと中板２０３の間に挟まれた状態にできる。これにより、前述のような収納空間が前方に傾いていることによる、紙幣の倒れ防止効果や、スタック紙幣の整列性をさらに高めることができる。本実施例では、出金紙幣の枚数に応じて３段階に中板２０３を移動させているが、さらに小刻みに移動させてもよいし、もしくは、厚みを検出する手段を設け、スタックした紙幣の厚みに応じて移動させるようにしてもよい。
【００５２】
また、ステップ１５８で、利用者が出金紙幣の取り出しが容易な位置に、後板２０５によって紙幣を押し出す際、中板２０３とブラシローラ２１２によって挟まれた状態の堆積紙幣２１０に後板２０５が当接する位置まで後板２０５を停止させ、その後、堆積紙幣２１０の枚数、もしくは厚みに応じて空間を規制しながら、中板２０３と後板２０５をａを連動して移動させることによって、小さい紙幣も堆積状態をくずすことなく移動させることができる。
【００５３】
さらに、ステップ１５８で、中板２０３は、図２６に示す出金位置２０３ｃにあるが、例えば、出金紙幣の枚数に応じて、枚数が少ないときには、紙幣が倒れにくくするために、破線で示す第二の出金位置２０３ｈの位置にするよう制御すれば、堆積紙幣２１０が前板２０４に隠れることなく利用者から見やすい状態となり、かつ、堆積紙幣２１０と前板２０４の間に空間をもうけられるので手の挿入が容易になり、取り忘れの発生を最小限とすることができる。
【００５４】
次に、取忘回収処理を図１８のフローチャートと図２７の状態図を用いて詳細に説明する。図１８は、図１０のステップＳ２５，Ｓ３３、および図１１のステップＳ５８の取忘回収処理の詳細を示すフローチャートである。取忘回収処理（図１０のステップＳ２５、Ｓ３３および図１１のステップＳ５８）では、図１８のフローチャートに示すように、中板を回収位置２０３ｇに、前板を分離位置２０４ａに、後板を分離位置２０５ｂにそれぞれ移動し（ステップＳ１７１）、フィードローラ２０６の分離起動し（ステップＳ１７２）、図２７に示すように、取り忘れ紙幣の分離を開始し、空を検知したら（ステップＳ１７４：Ｙ）終了する。ステップＳ１７１で、中板２０３が、回収位置２０３ｇに移動するとき、後板２０５も同時に分離位置２０５ｂに移動することにより、回収紙幣が少数枚であっても、また、小さいサイズの紙幣であっても、収納空間内での紙幣の倒れを防止でき、安定した分離性能を確保できる。
【００５５】
以上述べた如く、本実施例に示す入出金口２を入金紙幣判別部３，一時保管庫４，紙幣搬送路５，入金庫６，出金庫７，リサイクル庫８，リジェクト庫９，装填・回収庫１１からなる各ユニットをメイン紙幣搬送路５０１と、ユニット搬送路２５１ａ，２５１ｂ，８５１ａから８５１ｅ，４５１とからなる紙幣搬送路５で接続することにより、入金取引、出金取引などの各動作を成立させるだけではなく、装置全体の操作性の向上、信頼性の向上、高速化、汎用性向上、小型化、簡素化が可能になる。
【００５６】
本実施例は、サイズの大きく異なる紙幣を扱うが、当然、日本円のみを扱う装置においても同様に利用者の操作性の向上が図れ、それに伴い、紙幣のセット状態、整列状態が安定し、分離動作の信頼性の向上，取り忘れの頻度の低減により、装置の障害が低減できる。
また、上述の実施例では紙幣を扱っているが、同様に小切手などの有価証券やその他の伝票などの紙葉類も扱うことができ、これらも「紙幣」という用語に含まれている。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、小型で簡素な構成で、サイズの大きく異なる紙幣を取り扱う場合にも利用者の操作性のよい入出金口を有する紙幣入出金装置が得られる。さらに、入金紙幣の繰り出し分離時のジャム、出金紙幣の集積時のジャム、さらには、入金リジェクト紙幣の集積時のジャム、取り忘れ回収時のジャムなどを防止できる高信頼な紙幣入出金装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した現金自動取引装置の一実施例の外観を示す斜視図である。
【図２】図１における現金自動取引装置の制御関係を示すブロック図である。
【図３】紙幣入出金機構の一実施例を示す側面図である。
【図４】紙幣入出金機構の制御関係を示すブロック図である。
【図５】入出金口の側面図である。
【図６】入出金口の前板、中板、後板の動作を説明する側面図である。
【図７】中板と中板駆動ベルトとスライド板の関連構成を示す図である。
【図８】入出金口の分離機構部を説明する側面図と正面図である。
【図９】入出金口のスタック機構部を説明する側面図と正面図である。
【図１０】入金取引時の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１１】出金取引時の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１２】入金準備処理時の入出金口動作の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１３】入金計数処理時の入出金口動作の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１４】入金リジェクト返却処理時の入出金口動作の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１５】入金異常紙幣返却処理時の入出金口動作の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１６】入金リジェクト有異常紙幣返却処理時の入出金口動作の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１７】出金処理および取消返却処理時の入出金口動作の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１８】取忘回収処理時の入出金口動作の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１９】入金紙幣を投入するときの状態図である。
【図２０】入金紙幣を分離開始したときの状態図である。
【図２１】入金紙幣を分離開始し、入金リジェクトが１枚発生したときの状態図である。
【図２２】入金リジェクトを返却するときの状態図である。
【図２３】入金紙幣を分離開始し、途中で異常紙幣を検出し、入金紙幣を返却するときの状態図である。
【図２４】入金紙幣を分離開始し、途中で異常紙幣を検出し、入金紙幣と入金リジェクト紙幣を一緒に返却するときの状態図である。
【図２５】出金紙幣または取り消し返却紙幣をスタックする途中の状態図である。
【図２６】出金紙幣または取り消し返却紙幣を放出する時の状態図である。
【図２７】出金紙幣または入金リジェクト紙幣を取り忘れ回収する時の状態図である。
【符号の説明】
１：紙幣入出金機構、２：入出金口、２ａ：入出金口収納空間、３：紙幣判別部、４：一時保管庫、５：紙幣搬送路、６：入金庫、７：出金庫、８：リサイクル庫、９：リジェクト庫、１０：制御部、１１：装填・回収庫、
１０１：現金自動取引装置本体（筐体）、１０２：明細票処理機構、１０３：通帳処理機構、１０５：顧客操作部、１０６：本体制御部、１０７：取引表示器、
２００：底板、２０１，２０１ａ：シャッタ、２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃ，２０３ｄ，２０３ｅ：中板（またはその位置）、２０４，２０４ａ：前板（またはその位置）、２０５，２０５ａ，２０５ｂ：後板（またはその位置）、２０６：フィードローラ、２０７：ゲートローラ、２１０，２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃ，２１５：紙幣、２１１：スタックローラ、２１２：ブラシローラ、２１３：バックアップローラ、２１４：スタックガイド、２１６：除電ファン、２１７：ピンチローラ、２１８，２１８ａ，２１８ｂ，２１８ｃ，２１８ｄ：駆動ローラ、２１９，２１９ａ，２１９ｂ，２１９ｃ，２１９ｄ：バックアップローラ、２２０：分離センサ、２２１：搬送ローラ、２２２：搬送ベルト、２４０：スタックセンサ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般の利用者がカードや通帳などを使用して、現金を直接入出金する紙幣入出金機（例えば、金融機関などで使用される現金自動取引装置）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、金融機関などで使用される紙幣入出金機は、利用者により投入された紙幣を繰り出し、また利用者に放出する紙幣を収納する入出金口を具備しているが、その構成は様々な構成が提案されている。いずれの構成においても、利用者が紙幣を投入し、また利用者に紙幣を放出するための収納部と、利用者が投入した紙幣を一枚ずつ繰出す分離機構と、利用者に放出する紙幣を集積するスタック機構と、収納された紙幣束の前後面にあって収納部を構成する前板、押板（分離機構側を前板、反対側を押板と呼ぶ）を有している。
【０００３】
また、紙幣入出金機においては、入金取引時、利用者が投入した紙幣を分離機構で１枚ずつ分離して搬送部を搬送し、紙幣判別部においてその紙幣の真偽などを判別し、受け入れ不可と判別された紙幣をリジェクト紙幣として利用者に返却するため入出金口に集積する必要がある。その方法として、リジェクト紙幣格納部を設け、リジェクト紙幣を一時格納しておき、すべての紙幣の繰出し分離後に該格納していたリジェクト紙幣を入出金口に集積する方法と、リジェクト紙幣格納部を特別に設けることはせず、リジェクト紙幣を入出金口の収納部に直接集積する方法が提案されている。
さらに、入出金口は、入金取引時のリジェクト紙幣や出金取引時の紙幣などの収納部に集積された紙幣を利用者が取り忘れた場合、分離機構で再度一枚ずつ繰出し、取り忘れ回収庫に収納する機能を有する。
【０００４】
例えば、特開平９−１４７１９３号公報記載の例では、前述のように、収納部と、分離機構と、スタック機構と、収納部を構成する前板、押板を有し、入金取引時のリジェクト紙幣は、リジェクト紙幣格納部を別に設けず、入出金口の収納部に直接集積する方法を採用し、さらに、入金リジェクト紙幣や出金紙幣の取り忘れ紙幣を分離するために２個の押板を有し、集積時には、これらの紙幣を２個の押板の間の収納空間に集積し、分離時には、一方の押板を下端を軸として回転して収納部下方外側に退避させ、他方の押板の作用でこれらの紙幣を分離機構側へ移動させるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
紙幣入金機の普及に伴い、従来の機能や性能を確保しながら、小型、低コスト、使いやすさに対するニーズがますます高まっている。一方、取り扱う紙幣は、国内での外国紙幣の取り扱いの増加や国外での紙幣入出金機のニーズの高まりに伴い、日本円紙幣だけでなく、外国紙幣も取り扱える装置が求められている。
特に、欧米、東南アジア諸国で流通している紙幣は、金種数が多いだけでなく、紙幣サイズが、金種によって、長手、短手方向とも大きく異なる場合が多く、さらに、紙幣の折れや破れの度合いも、各国の紙幣の流通事情から見ると、日本円よりも悪条件の紙幣が多い。この種の装置は、金融機関の自動機コーナーで終日無人で稼動し、利用者の現金の入出金の取引に対し、高信頼な稼動を必要としており、国毎の紙幣の流通事情に対応して紙幣ジャムなどの障害の少ない紙幣入出金機の提供が望まれている。
【０００６】
上記従来の技術は、日本円紙幣の２〜３金種の入出金を扱う目的で考案されたものであり、欧米、東南アジア諸国のようなサイズの大きく異なる多数の金種を扱うことは考慮されていなかった。
例えば、上述した公報記載の例では、サイズの大きく異なる多数の金種を扱う場合、収納部にサイズの小さい紙幣が集積されると、紙幣は、収納部の下方にあるため利用者にとって見えづらく、それゆえ、取り忘れの可能性が高くなる。さらに、取り忘れ紙幣を回収する際には、前述のごとく一方の押板を下端を軸として回転して収納部下方外側に退避し、他方の押板の作用で分離機構側へ移動させるようにしているが、紙幣のサイズが小さい場合には、収納部に押板が下端を軸として回転する際に一旦広い空間ができ紙幣が倒れてしまい正常に分離できない可能性がある。同様に、利用者が投入した紙幣や、利用者に放出する紙幣が、少数枚のサイズの小さい紙幣の場合には、収納空間が広く倒れてしまい、分離時の動作異常になる可能性がある。また、紙幣の長手方向の長さも大きく異なるため、特に小さいサイズの紙幣が、一方に片寄って投入された場合には、分離部でジャムが発生したり、搬送路に残留する可能性がある。
【０００７】
本発明の目的は、利用者が紙幣を投入、放出する際に、操作性がよく、信頼性の高い入出金口を有する紙幣入出金機を提供することにある。本発明の他の目的は、サイズの大きく異なる紙幣を取り扱う場合に、利用者の操作性を確保するとともに、入金紙幣の分離時のジャム、出金紙幣の集積時のジャム、さらには、入金リジェクト紙幣の集積時のジャム、取り忘れ回収時のジャムなどを防止できる信頼性の高い入出金口を有する紙幣入出金機を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の紙幣入出金機は、上記目的を達成するために、入出金口が、上方から一括して出し入れする直方体形状の紙幣収納部を有し、紙幣収納部の壁面を形成する前板および後板と収納部を２つに区切る中板を鉛直方向に対して前方に傾け、前方下側に分離機構、後方下側にスタック機構を設け、中板の前方で紙幣を分離機構に押し付けて分離し、中板と後板の間にスタック機構で集積する紙幣を収納することを特徴とする。さらに、上記他の目的を達成するために、（１）スタック時、スタック紙幣の枚数もしくは厚みに応じて中板を分離機構側に移動させ、中板と後板の間の収納空間を規制したり紙幣が立位の状態となるように制御すること、（２）分離機構のローラの軸方向の配置幅を下流の搬送路、集積部のローラ、ベルトなどの配置幅より狭くすること、（３）分離機構の出口に紙幣の搬送状態を検知する手段、および逆転搬送力を有する搬送手段を設け、搬送紙幣の滞留、受け入れ不可の紙幣サイズを検知し、分離動作を停止し、逆転搬送によって返却すること、などを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
図１は、本発明を適用した現金自動取引装置の外観を示す斜視図である。装置の本体筐体１０１の上部には、筐体１０１の上部正面板１０１ｂに設けられたカードスロット１０２ａと連通し利用者のカードを処理し、取引明細票を印字して放出するカード・明細票処理機構１０２と、通帳スロット１０３ａと連通し利用者の通帳を処理する通帳処理機構１０３とを備えている。また、本体筐体１０１の下部には、紙幣を処理する紙幣入出金機構１を備えており、中間部には、取引の内容を表示したり取引の際に必要なデータを入力する顧客操作部１０５が設けられている。１０６は現金自動取引装置全体の制御を司る本体制御部である。なお、１０７は入金、出金といった可能な取引種別を利用者に示す取引表示器である。
【００１０】
図２は、本装置の制御関係を示すブロック図である。前述のように、本体筐体１０１に納められたカード・明細票処理機構１０２、通帳処理機構１０３、紙幣入出金機構１および顧客操作部１０５は、バス１０６ａを介して本体制御部１０６と接続されており、本体制御部１０６の制御の下に必要な動作を行う。本体制御部１０６は、上記の他に、インタフェース部１０６ｂ、係員操作部１０６ｃ、外部記憶装置１０６ｄともバス１０６ａで接続されており、必要なデータのやりとりを行うが、本発明の特徴には直接関係がないので詳細な説明は省略する。なお、１０１ｄは、上記各機構、構成部分に電力を供給する電源部である。
【００１１】
図３は、図１の現金自動取引装置の中で、本発明に関わる紙幣入出金機構１の構成を示す側面図である。
紙幣入出金機構１は、利用者が紙幣の投入・取り出しを行う入出金口２と、紙幣の判別を行う紙幣判別部３と、入金した紙幣を取引成立までの間一旦収納する一時保管庫４と、入金時取引が成立した紙幣を収納する１ヶの入金庫６と、出金用の紙幣を収納する１ヶの出金庫７と、入出金兼用の１ヶのリサイクル庫８と、入金庫に収納しない入金紙幣や、出金庫から繰り出された紙幣のうち出金しない紙幣を収納するリジェクト庫９（言い換えれば判別部で判別不可能な紙幣を収納する収納庫）と、リサイクル庫８に補充する紙幣や、リサイクル庫から回収した紙幣を収納する装填・回収庫１１と、紙幣判別部３を通り、入出金口２，一時保管庫４，入金庫６，出金庫７，リサイクル庫８，リジェクト庫９，装填・回収庫１１に対し紙幣を搬送する紙幣搬送路５と、制御部１０とから構成される。制御部１０は、装置の本体制御部１０６からの指令、および紙幣入出金機構１の状態検出に応じて紙幣入出金機構１の制御を行い、また、紙幣入出金機構１の状態を必要に応じて本体制御部１０６に送る。
【００１２】
また、紙幣搬送路５は、紙幣判別部３を通り、入出金口２への分岐点，リジェクト庫９，入金庫６，出金庫７，リサイクル庫８，装填・回収庫１１との合流／分岐点，一時保管庫４との分岐／合流点を順に経由して、再び紙幣判別部３に戻る５０１ａ〜５０１ｋ（図３で太実線矢印で示す）からなる単一の環状のメイン紙幣搬送路５０１と、該メイン紙幣搬送路５０１と各ユニットを接続するユニット搬送路２５１ａ，２５１ｂ，８５１ａ〜８５１ｅ，４５１で構成される。
【００１３】
２５１ａは、入出金口２から繰出された紙幣をメイン紙幣搬送路５０１に搬送合流する入金ユニット搬送路、２５１ｂは、メイン紙幣搬送路５０１から入出金口２に分岐搬送する出金ユニット搬送路、８５１ａから８５１ｅは、メイン搬送路５０１からリジェクト庫９，入金庫６，リサイクル庫８，装填・回収庫１１の各カセットに分岐搬送するとともに、出金庫７，リサイクル庫８，装填・回収庫１１から繰出された紙幣をメイン紙幣搬送路５０１に搬送合流するカセットユニット搬送路、４５１は、メイン紙幣搬送路５０１からは一時保管庫４に分岐搬送するとともに、一時保管庫４から繰出された紙幣をメイン紙幣搬送路５０１に搬送合流する一時保管庫ユニット搬送路である。さらに、メイン紙幣搬送路５０１から各ユニット搬送路２５１ａ，２５１ｂ，８５１ａ〜８５１ｅ，４５１への分岐点には、切替えゲート２５２，８５２ａ〜８５２ｅ，４５２を設け、紙幣判別部３からの判別結果に基づいて制御部１０で搬送を制御する。
【００１４】
制御部１０は、図４に示すように、装置の本体制御部１０６とバス１０６ａを介して接続され、本体制御部１０６からの指令および紙幣入出金機構１の状態検出に応じて紙幣入出金機構１の制御を行い、また、紙幣入出金機構１の状態を必要に応じて本体制御部１０６に送る。また、制御部１０は、紙幣入出金機構１の中では、各ユニット（入出金口２，紙幣判別部３，一時保管庫４，紙幣搬送路５，入金庫６，出金庫７，リサイクル庫８，リジェクト庫９，装填・回収庫１１）の駆動モータや電磁ソレノイドやセンサと接続され、取引に応じて、センサで状態を監視しながら、アクチュエータを駆動制御する。
【００１５】
また、本紙幣入出金機１は、日本円の千円札，五千円札，万円札のような、搬送方向にあたる短手寸法が同一で、直交する長手寸法が１０ｍｍ程度しか異ならない、ほぼ均一サイズの紙幣のみでなく、寸法の大きく異なる外国紙幣も汎用的に扱える。入出金口２や、各カセット５から８の収納部は、短手寸法約１００ｍｍ、長手寸法約２００ｍｍを確保し、最大サイズの紙幣を収納、搬送するとともに、各ユニットの分離部，スタック部，搬送路のローラやベルトは、最小サイズの紙幣を確実に搬送できるような、搬送方向および直交する方向のピッチに配置してある。また、スタック部には、各種サイズの紙幣が整列して集積するような手段を設けてある。
【００１６】
次に、入出金口２の具体的構成例を図５から図９を用いて詳細に説明する。
図５は、入出金口２の構造例を示す図である。同図に示すように、入出金口２はシャッタ２０１を有し、シャッタ２０１を図示矢印２０２の方向にスライドさせて図示２０１ａの状態に移動し開閉し、利用者が出金時の紙幣を取り出したり入金時の紙幣を投入できるようにする。紙幣２１０の収納空間は、現金自動取引装置の前方である利用者側に配する前板２０４と、利用者の反対側に配する後板２０５と、前板２０４と後板２０５の中間に配する中板２０３と、両側面に配する図示せぬ側板とでほぼ直方体形状で形成される。
【００１７】
収納空間下部の利用者側にフィードローラ２０６とゲートローラ２０７からなる分離機構を配し、収納空間に投入された紙幣２１０は、フィードローラ２０６の回転動作により送り出し、繰り出し方向には回転しないゲートローラ２０７で２枚送りを防止する。こうして、入出金口２の紙幣２１０は矢印２０８方向へ繰り出され、入金ユニット搬送路２５１ａを経てメイン紙幣搬送路５０１に合流して装置内に取り込まれる。
また、収納空間下部の利用者側と反対側の遠い側にスタックローラ２１１とバックアップローラ２１３とブラシローラ２１２からなる紙幣を集積するスタック機構を配し、このスタック機構により、装置内から出金される紙幣や、入金時紙幣判別できないなどの理由でリジェクトされる紙幣を収納空間内に集積する。なお、２４０はスタックセンサである。
【００１８】
図６は、前板２０４と後板２０５と中板２０３の駆動手段を説明するための図である。
同図に示すように、前板２０４と後板２０５は、矢印２２７方向にスライドするよう支持され、前板２０４は、図示せぬばねで矢印２２５方向に、後板２０５は、図示せぬばねで矢印２２６方向に付勢される。さらに、図示せぬ第一のステップモータと連結された前板後板駆動ベルト２２８に固定された前板駆動部材２２９と、後板駆動部材２３０により、前板２０４は、図示前板２０４で示された入出金位置と分離位置２０４ａの間を、後板２０５は、スタック位置２０５ａ、図示後板２０５で示された入出金位置、分離位置２０５ｂの間を、それぞれ移動制御される。なお、２０４，２０４ａは前板そのものまたは前板の位置を表し、２０５，２０５ａ，２０５ｂは後板そのものまたは後板の位置を表している。
【００１９】
中板２０３は、矢印２２７方向にスライドするよう支持され、図示せぬばねで矢印２２６方向に付勢される。さらに、図示せぬ第二のステップモータと連結された中板駆動ベルト２３１に固定された中板駆動部材２３２により、図示中板２０３で示される入金時の位置，噛み込み戻し位置２０３ｂ，分離位置２０３ａ，回収位置２０３ｇの間を移動制御される。さらに、スタック初期位置２０３ｄ，スタック第二位置２０３ｅ，スタック第三位置２０３ｆにも移動制御される。特に、回収位置２０３ｇに移動制御されるときには、矢印２２７方向のスライドを規制しているスライド板２３３が、中板駆動ベルト２３１と連動して、図示２３３ａのように回転し、中板２０３ｇは、フィードローラ２０６の上方に退避するよう移動する。
【００２０】
図７は、この原理を説明するための図であり、中板２０３と中板駆動ベルト２３１とスライド板２３３の関連構成を示している。同図に示すように、中板駆動ベルト２３１を回転させるプーリには中心をはずれた部分に突起Ａが設けてあり、回転につれてこの突起Ａがくの字型のスライダ板２３３の一方の端の溝部に当接して押し付けられるので、スライダ板２３３をその支点Ｂを中心にして２３３ａの位置に回転させる。この回転に伴って中板は２０３ｇの位置（回収位置）に移動させられる。なお、２０３，２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃ，２０３ｄ，２０３ｅ，２０３ｆ，２０３ｇなどは中板そのものまたは中板の位置を表している。
【００２１】
なお、上記実施例では、前板２０４と後板２０５は前板後板駆動ベルト２２８に固定された前板駆動部材２２９と後板駆動部材２３０により連動して移動するように構成され、中板２０３だけが前板２０４と後板２０５と独立して移動可能になっているが、前板２０４と後板２０５も別々の駆動ベルトによって独立して移動制御することによって、前板２０４，後板２０５，中板２０３全てを独立に移動制御するようにすることも可能である。
【００２２】
図８は、分離機構部の側面図と正面図である。同図を用いて、分離動作を詳細に説明する。入出金口２に投入された紙幣２１０は、フィードローラ２０６とゲートローラ２０７によって１枚ずつ分離して繰り出され、フィードローラ２０６に圧接するピンチローラ２１７、フィードローラ２０６と連動する駆動ローラ２１８、駆動ローラ２１８に圧接するバックアップローラ２１９によって順次、下流に搬送される。前板２０４は、正面図に示すように、フィードローラ２０６を除く紙幣収納空間の前面を形成するよう配し、分離する紙幣のガイド面となって、各種サイズの紙幣が安定して繰り出されるよう補助している。フィードローラ２０６および駆動ローラ２１８は、下流の搬送路とは別の駆動源で駆動され、正転，停止，逆転を随時行うことができる。
【００２３】
３ケの分離センサ２２０は、１枚ずつ分離された紙幣の送り方向の長さ、紙幣の送り方向の傾き（スキュー）、送り方向と直交する方向の紙幣のずれ（シフト）などを検知するセンサである。紙幣の分離中にスキュー異常や、長すぎ異常や、短すぎ異常や、シフト異常をこれらの分離センサ２２０で検知した場合、分離異常紙幣検出として、分離動作を停止し、逆転により収納部に返却できる。これにより、装置をダウンさせることなく、復旧に時間を要する装置内でのジャムなどを未然に防ぐことができる。
【００２４】
また、フィードローラ２０６は、図示正面図に示すように下流の搬送ローラ２２１やベルト２２２より狭い幅で配置してある。この配置により、半分に折れた紙幣２１０ａや小さく破れた紙幣２１０ｂが、下流の搬送路で挟持、搬送が不可能な、左右いずれかに偏った位置に投入された場合でも、紙幣収納部からその紙幣を繰り出さず、収納部に残すことができ、下流の搬送路での滞留やジャムを防止することが可能になる。
【００２５】
さらに、２つの駆動ローラ２１８ａと２１８ｂを下流の搬送ローラ２２１やベルト２２２より狭い位置に配置し、その両外側に駆動ローラ２１８ｃと２１８ｄを配置する。また、駆動ローラ２１８ａおよび２１８ｂと対向するバックアップローラ２１９ａおよび２１９ｂを常に圧接した状態で設け、駆動ローラ２１８ｃおよび２１８ｄと対向するバックアップローラ２１９ｃおよび２１９ｄを圧接した状態と退避した状態に、図示せぬ駆動源によって切り替え可能なように独立して設け、正転による分離中は退避状態、逆転による返却時は圧接状態とするように制御する。
【００２６】
これにより、半分に折れた紙幣２１０ａや小さい紙幣２１０ｂが他の紙幣を分離搬送する際に連れ出されても、バックアップローラ２１９ｃおよび２１９ｄが退避しているので、駆動ローラ２１８ａおよび２１８ｂの搬送力は紙幣２１０ａや２１０ｂに付与されず、下流に搬送されないため、分離センサ２２０によって紙幣２１０ａおよび２１０ｂが滞留していることを検知可能となる。検知後、フィードローラ２０６および駆動ローラ２１８を停止し、さらにバックアップローラ２１９ｃおよび２１９ｄを駆動ローラ２１８ｃおよび２１８ｄに圧接させ、逆転駆動することによって、正転時には搬送不可能で滞留した小さいサイズの紙幣２１０ａや２１０ｂを逆転時には搬送して収納部に返却することを可能にしている。
【００２７】
図９は、スタック機構部の側面図と正面図である。同図を用いて、スタック動作を詳細に説明する。装置内から出金される紙幣や、入金時紙幣判別できないなどの理由でリジェクトされた入金リジェクト紙幣は、メイン紙幣搬送路５０１から分岐され、出金ユニット搬送路２５１ｂを経て矢印２０９方向に搬送され、回転するスタックローラ２１１とバックアップローラ２１３の間に送り込まれる。ブラシローラ２１２は、バックアップローラ２１３と同一軸上にあって、弾性部材２１２ａが図示のように放射状に配置してあり、図示せぬ駆動源により、バックアップローラ２１３とは独立して回転する。スタックローラ２１１とバックアップローラ２１３の間に送り込まれた紙幣は、停止したブラシローラ２１２の弾性部材２１２ａに接触し、弾性部材２１２ａの弾性変形力により、スタックガイド２１４との間で、摩擦抵抗力を受けなら通過し、スタックローラ２１１とバックアップローラ２１３による挟持搬送力がなくなる図示２１５で示す紙幣位置で一旦停止し、その直後に、ブラシローラ２１２を回転し、後板２０５ａと中板２０３の間の収納空間に集積する。これにより、紙幣は、収納空間内で、上方向に飛び出すことなく停止し、ブラシローラ２１２により水平方向に掻き出すことで、連続して搬送される紙幣同士が干渉することなく、上下の不整列が少なく集積される。
【００２８】
さらに、後板２０５ａの後方に、イオン化されたエアを送風する除電ファン２１６を設けることで堆積紙幣２１０ａの後板２０５ａの方向への静電気による倒れ、張り付きを防止し、風力による中板２０３方向への押しつけ力も加わり、整列性を向上することもできる。
【００２９】
本実施例の入出金口２の紙幣収納空間２ａは、ほぼ直方体形状をなし、底面を水平面に対して図５に示すように約２０度利用者側に傾いている。これは、投入、放出する利用者にとって収納部の奥まで見やすい角度であるとともに、前板２０４と中板２０３の間に投入された紙幣や、中板２０３と後板２０５の間にスタックされた紙幣が、それぞれ利用者側の前板２０４あるいは中板２０３側に、もたれかかることによって転倒しにくい状態を維持し、かつ投入した多数枚の紙幣や、スタックした紙幣は、重力の作用で底板２００側に下端を整列した状態に保持される。この効果は、特に前述のようにサイズの大きく異なる紙幣のうち、サイズの小さい紙幣を扱う場合に有効である。
【００３０】
このように、収納空間を前方に傾けることによる効果は、見やすさや転倒しにくさの点では、より傾けた方が有利であるが、重力作用による整列性の面では、より垂直にした方が有利である。これを考慮し、各種の紙幣で、新券や流通券などの紙質、枚数を変えた評価によれば、傾きは、本実施例のような２０度程度が最適であるが、例えば、１０度から４５度であっても、同様な効果を期待できる。また、本実施例では、概直方体形状の収納空間が、床面ともに傾けてあるが、床面は、水平で、前板２０４、後板２０５、中板２０３のみ傾けても、同様な効果が得られる。
【００３１】
さらに、紙幣を投入，放出する利用者にとって、見やすさ，操作性に関わる最適な傾き角度は、利用者の目の高さと入出金口の高さの関係で変わる。本実施例のように、約２０度傾いた入出金口の場合は、一般的に人の腰の高さ程度以下、すなわち、地面から約９００ｍｍ程度以下に入出金口が配置された装置に最適である。さらに高い位置に入出金口を配置する装置では、さらに傾いた入出金口とする方がよい。例えば、胸の高さ程度の、地面から１２００ｍｍ程度の位置に入出金口を配置する装置では、入出金口を６０度傾けるのが、見やすさ，操作性の上で最適である。この場合、前述の集積した紙幣の転倒しにくさの点では効果が増すが、重力作用による整列性の面で効果は少し低下する。整列性を向上させるめに、例えば、利用者が投入した紙幣を、そのまま中板２０３に押し付けて分離動作を開始するのでなく、６０度程度傾いて投入された紙幣を一旦２０度程度に立てる機構を追加したり、さらにその状態で紙幣に振動を加え、重力作用とともに整列させる機構を追加するとよい。
【００３２】
上述したような収納空間内の紙幣の見やすさ、転倒しにくさ、整列性確保などの効果は、収納空間を前方に傾けることだけではなく、分離機構を前方下部、スタック機構を後方下部に配していることが、効果を高めている。例えば、スタック機構を前方下部に配している場合には、収納空間を本実施例のように傾けると、スタック済みの紙幣は、スタック中の紙幣の方にもたれかかり、スタック中の紙幣により、スタック済み紙幣の整列が乱れたり、紙幣干渉によるジャムの危険が有り、性能面で十分でないことは、明らかである。
【００３３】
次に、入出金口２の動作の詳細について、入金取引、出金取引における動作の制御フローチャートに従い、順に説明する。図１０は、紙幣入出金機全体の制御の流れのうち入金取引についてのフローチャートであり、図１１は、同じく出金取引についてのフローチャートである。図１０および図１１で太枠の処理は、入出金口２の動作を伴う処理であり、その詳細動作については、後述する。
【００３４】
入金取引時には、入金準備処理（ステップＳ１；図１２参照）の後、ガイダンス表示（ステップＳ２）により顧客操作部１０５に入金限度枚数などを表示する。例えば“１回の入金で２００枚まで取引可能です。”などのガイダンスを出してもよい。次に、シャッタ開処理（ステップＳ３）によりシャッタ２０１を開け、ステップＳ４で入出金口２に入金紙幣がセットされるのを待つ。入出金口２に紙幣が投入されると、シャッタ閉処理（ステップＳ５）によりシャッタ２０１を閉じ、入金紙幣を計数する入金計数処理（ステップＳ６；図１３参照）を行う。
【００３５】
ステップＳ６において、入出金口２に投入された紙幣は、一枚ずつに分離して、入金ユニット搬送路２５１ａを通り紙幣判別部３へ搬送され、紙幣の真偽などの判別を行い、紙幣判別部３で入金可能な紙幣と判別された紙幣についてはメイン搬送路５０１ａ〜５０１ｈを搬送し切替ゲート４５２を制御して一時保管庫４に一旦収納する。ステップＳ６では、入金紙幣が、すべて入金可能な紙幣と判別され一時保管庫４に一旦収納される正常な動作以外に、紙幣判別部３で判別できなかったり傾きや紙幣同士の間隔の異常となったりして、入金リジェクトが発生して、切り替えゲート２５２を切り替え、入出金口２に収納する場合や、入金紙幣の分離中に、前述した異常紙幣検出により、入金紙幣を入出金口２に残したまま、入金計数途中の異常停止となる場合がある（ステップＳ７：Ｙ）。
【００３６】
入金計数途中の異常停止がない場合で（ステップＳ７：Ｎ）、入金リジェクトが発生した場合（ステップＳ８：Ｙ）、入金リジェクトであることを利用者に知らせるガイダンスを顧客操作部１０５に表示し（ステップＳ１４）、入金リジェクト返却処理（ステップＳ１５；図１４参照）の後、シャッタ開処理を行い（ステップＳ２０）、紙幣が抜き取られることを確認した後（ステップＳ２１：Ｙ）、シャッタ閉処理を行い（ステップＳ２２）、利用者に入金リジェクト紙幣を返却する。
【００３７】
入金計数途中の異常停止が発生した場合（ステップＳ７：Ｙ）、入金リジェクトの有無の判定（ステップＳ１３）結果と合せて、入金紙幣に異常があることや、入金リジェクトがあることを利用者に知らせるガイダンスを顧客操作部１０５に表示し（ステップＳ１６、ステップＳ１８）、入金異常紙幣返却処理（ステップＳ１７；図１５参照）、あるいは、入金リジェクト有異常紙幣返却処理（ステップＳ１９；図１６参照）の後、シャッタ開処理を行い（ステップＳ２０）、紙幣が抜き取られることを確認した後（ステップＳ２１：Ｙ）、シャッタ閉処理を行い（ステップＳ２２）利用者に紙幣を返却する。
【００３８】
ステップＳ１４およびステップＳ１６のガイダンスとしては、例えば、“異常紙幣があります。セットし直して下さい。”などを表示する。また、ステップＳ１８のガイダンスとしては、入出金口２に返却されたどの紙幣が取り込めなかったのかが利用者に分かるように、例えば“手前○枚、後ろＸＸ枚が異常の紙幣です。”などのガイダンスを表示してもよい。また、紙幣を入出金口２にセットするときの状態が悪くて搬送状態が悪くなりリジェクトされた紙幣の場合は“セットし直して下さい。”とガイダンス表示を出したり、金種の取り扱えない紙幣などであった場合は“お取り扱いできない紙幣です。”などのガイダンス表示を出すことも可能である。
【００３９】
入金リジェクト紙幣などを返却した後に、再度入金計数処理を受け付ける場合は（ステップＳ２３：Ｙ）、ステップＳ１の入金準備処理へ戻り、入金計数処理を受け付けない場合は（ステップＳ２３：Ｎ）、ステップＳ９のガイダンス処理へ進む。
【００４０】
ステップＳ６の入金計数処理で入金計数途中の異常停止がなく（ステップＳ７：Ｎ）、入金リジェクトなどが発生しなかった場合（ステップＳ８：Ｎ）、ステップＳ９で入金計数処理（ステップＳ６）で計数した紙幣の枚数などのガイダンスを顧客操作部１０５に表示する。入金額を了承する利用者の確認があると（ステップＳ１０：Ｙ）、センタ交信（ステップＳ１１）を行い、入金取引が成立し入金収納処理（ステップＳ１２）を行い入金取引を終了する。入金収納処理（ステップＳ１２）では、一時保管庫４の紙幣はメイン紙幣搬送路５０１ｊに送出され、再度紙幣判別部３で金種情報などが判別され、入金庫６，リサイクル庫８，リジェクト庫９のいずれかに収納する処理を行う。
【００４１】
利用者が入金額を了承する確認を行わず（ステップＳ１０：Ｎ）、かつ入金の取消を選択した場合は（ステップＳ２６：Ｙ）、一時保管庫４の紙幣はメイン紙幣搬送路５０１ｊに送出され、入出金口２に収納する取消返却処理（ステップＳ２７；図１７参照）を行う。その後、シャッタ開処理を行い（ステップＳ２８）、紙幣が抜き取られることを確認したら（ステップＳ２９：Ｙ）、シャッタ閉処理を行うことにより（ステップＳ３０）、利用者に入金紙幣を返却する。再投入を許可する場合は（ステップＳ３１：Ｙ）、ステップＳ１の入金準備処理に戻り、再投入を許可しない場合は（ステップＳ３１：Ｎ）、入金取引を終了する。
【００４２】
入金リジェクト紙幣などの返却や取消返却などで、利用者が紙幣を所定時間以上抜取しなかった場合には（ステップＳ２４およびＳ３２：Ｙ）、取り忘れと判定し、次の取引を継続するために、取り忘れ紙幣をリジェクト庫９に収納するための取忘回収処理（ステップＳ２５およびＳ３３；図１８参照）を行う。
【００４３】
図１１は出金取引処理を示すフローチャートである。出金取引時には、ガイダンス表示（ステップＳ５１）により、暗証番号や出金金額などの入力を利用者に指示し、センタ交信（ステップＳ５２）により、入力内容の取引の実行の指示を受け、紙幣入出金機１は、出金処理（ステップＳ５３；図１７参照）を開始する。金種毎に、所定の出金庫７やリサイクル庫８から、所定枚数ずつ繰り出した紙幣を、紙幣判別部３で金種を判定し、入出金口２に一括して収納する。出金リジェクトが発生した場合には、その紙幣は、リジェクト庫９に収納され、不足分の紙幣が追加して繰り出される。出金処理（ステップＳ５３）が終了すると、シャッタ開処理（ステップＳ５４）を行い、紙幣が抜き取られることを確認したら（ステップＳ５５：Ｙ）、シャッタ閉処理（ステップＳ５６）を行う。利用者が紙幣を所定時間以上抜取しなかった場合には（ステップＳ５５：Ｎ，ステップＳ５７：Ｙ）、取り忘れと判定し、次の取引を継続するために、取り忘れ紙幣を、リジェクト庫９に収納するための、取忘回収処理（ステップＳ５８；図１８参照）を行う。
【００４４】
上述した入金取引処理（図１０）および出金取引処理（図１１）における入出金口２の詳細動作について、図１２から図１８の動作フローチャートおよび、図１９から図２７の状態図を用いて詳細に説明する。
入金準備処理を図１２のフローチャートおよび図１９の状態図を用いて説明する。図１２は、図１０のステップＳ１の入金準備処理の詳細を示すフローチャートである。入金準備処理では、図１２のフローチャートに示すように、中板を入金位置２０３に、前板を入出金位置２０４に、後板を入出金位置２０５にそれぞれ移動し（ステップＳ１０１）、フィードローラ２０６とブラシローラ２１２を初期位相に回転し（ステップＳ１０２、Ｓ１０３）、図１９の状態図に示すように、入金紙幣を投入できる状態にする。この時、中板２０３と後板２０５は、面一になり、確実に、中板２０３と前板２０４の間の収納空間に紙幣を投入できるようにする。
【００４５】
入金計数処理を図１３のフローチャートと図２０および図２１の状態図を用いて詳細に説明する。図１３は、図１０のステップＳ６の入金計数処理の詳細を示すフローチャートである。
図１９に示すように入金紙幣が投入された後の入金計数処理では、図１３のフローチャートに示すように、中板を分離位置２０３ａに、前板を分離位置２０４ａに、後板をスタック位置２０５ａにそれぞれ移動し（ステップＳ１１１）、スタックローラ２１１のスタック準備起動（ステップＳ１１２）を行った後、フィードローラ２０６の分離起動を行い（ステップＳ１１３）、図２０に示すように、入金紙幣の分離を開始する。紙幣の分離中、分離センサ２２０により分離異常紙幣を検出せず（ステップＳ１１４：Ｎ），スタックセンサ２４０により入金リジェクト紙幣を検出せず（ステップＳ１１５：Ｎ），入金紙幣が空になった場合（ステップＳ１１６：Ｙ）、フィードローラ２０６による分離を停止し（ステップＳ１１７）、スタックローラ２１１を停止し（ステップＳ１１８）、処理を終了する。
【００４６】
途中、入金リジェクト紙幣が発生した場合（ステップＳ１１５：Ｙ）は、図２１に示す状態になり、所定時間後、ブラシローラ２１２を所定回転して（ステップＳ１１９）スタック動作を実行する。この時、入金リジェクト紙幣は、スタック位置にある後板２０５ａと、分離位置にある中板２０３ａの間の広い収納空間の間に収納され、特にサイズの小さい紙幣は収納空間内で倒れる危険があるが、本実施例では、前述したように収納空間が傾いていることにより、重力で中板２０３ａ側にもたれかかり、紙幣の倒れを防止できる。また、前述の分離センサ２２０により分離異常紙幣を検出した場合には（ステップＳ１１４：Ｙ）、分離動作を中止し、フィードローラ２０６による分離を停止し（ステップＳ１１７）、スタックローラ２１１を停止し（Ｓ１１８）、処理を終了する。
【００４７】
入金リジェクト返却処理を図１４のフローチャートと図２２の状態図を用いて詳細に説明する。図１４は、図１０のステップＳ１５の入金リジェクト返却処理の詳細を示すフローチャートである。
図２１に示すように入金リジェクト紙幣が発生した後、入金リジェクト返却処理（図１０のステップＳ１５）では、図１４のフローチャートに示し、図２２に示すように、中板を出金位置２０３ｃに、前板を入出金位置２０４に、後板を入出金位置２０５にそれぞれ移動し（ステップＳ１２１）、利用者に返却できる状態にする（図２２参照）。
【００４８】
入金異常紙幣返却処理を図１５のフローチャートと図２３の状態図を用いて詳細に説明する。図１５は、図１０のステップＳ１７の入金異常紙幣返却処理の詳細を示すフローチャートである。
図２０に示す入金の分離動作中に異常紙幣を検出して異常停止した後、入金異常紙幣返却処理（図１０のステップＳ１７）では、図１５のフローチャートに示すように、まず中板を噛み込み戻し位置２０３ｂに移動し（ステップＳ１３１）、フィードローラ２０６を逆転し、分離途中の紙幣を収納空間内に戻し（ステップＳ１３２）、中板を入金位置２０３に、前板を分離位置２０４ａに、後板を入出金位置２０５にそれぞれ移動し（ステップＳ１３３）、図２３の状態にして、利用者に返却できる状態にする。
【００４９】
入金リジェクト有異常返却処理を図１６のフローチャートと図２４の状態図を用いて詳細に説明する。図１６は、図１０のステップＳ１９の入金リジェクト有異常返却処理の詳細を示すフローチャートである。
図２１に示す入金の分離動作中に入金リジェクトが発生した後、異常紙幣を検出して異常停止した場合の入金リジェクト有異常紙幣返却処理（図１０のステップＳ１９）では、図１６のフローチャートに示すように、中板を噛み込み戻し位置２０３ｂに移動し（ステップＳ１４１）、フィードローラ２０６を逆転し、分離途中の紙幣を収納空間内に戻し（ステップＳ１４２）、前板を入出金位置２０４に、後板を入出金位置２０５にそれぞれ移動し（ステップＳ１４３）、図２４の状態にして、利用者に返却できる状態にする。図２３の入金リジェクトが無い場合と比較し、中板２０３の位置が異なる。これにより、利用者が紙幣を取出す際、中板２０３ｂにより区切られた２つの収納空間のそれぞれの紙幣の有無により、最も取出しやすい状態を実現できる。
【００５０】
出金処理および取消返却処理を図１７のフローチャートと図２５および２６の状態図を用いて詳細に説明する。図１７は、図１０のステップＳ２７の取消返却処理および図１１のステップＳ５３の出金処理の詳細を示すフローチャートである。
出金処理（図１１のステップＳ５３）および取消返却処理（図１０のステップＳ２７）では、図１７のフローチャートに示すように、中板をスタック初期位置２０３ｄに、前板を分離位置２０４ａに、後板をスタック位置２０５ａにそれぞれ移動し（ステップＳ１５１）、スタックローラ２１１のスタック準備起動する（ステップＳ１５２）。ステップＳ１５３で、スタック紙幣の監視を行い、１枚毎にステップ１５９のスタック動作を起動する。途中、スタック枚数が５０枚、１００枚に達したとき、中板２０３を、ステップＳ１６０およびＳ１６１で、それぞれスタック第二位置２０３ｅおよびスタック第三位置２０３ｆに移動し、図２５に示すように、収納空間を順次拡大する。
スタック停止指示があると（ステップＳ１５６：Ｙ）、ステップＳ１５７でスタック停止し、中板を出金位置２０３ｃに、前板を入出金位置２０４に、後板を入出金位置２０５にそれぞれ移動し（ステップＳ１５８）、図２６に示すように、利用者に放出できる状態にする。
【００５１】
上述のように、スタック途中で、中板２０３を、枚数に応じて、順次移動することにより、収納空間に集積された紙幣は、常時ブラシローラ２１２の弾性部材２１２ａと中板２０３の間に挟まれた状態にできる。これにより、前述のような収納空間が前方に傾いていることによる、紙幣の倒れ防止効果や、スタック紙幣の整列性をさらに高めることができる。本実施例では、出金紙幣の枚数に応じて３段階に中板２０３を移動させているが、さらに小刻みに移動させてもよいし、もしくは、厚みを検出する手段を設け、スタックした紙幣の厚みに応じて移動させるようにしてもよい。
【００５２】
また、ステップ１５８で、利用者が出金紙幣の取り出しが容易な位置に、後板２０５によって紙幣を押し出す際、中板２０３とブラシローラ２１２によって挟まれた状態の堆積紙幣２１０に後板２０５が当接する位置まで後板２０５を停止させ、その後、堆積紙幣２１０の枚数、もしくは厚みに応じて空間を規制しながら、中板２０３と後板２０５をａを連動して移動させることによって、小さい紙幣も堆積状態をくずすことなく移動させることができる。
【００５３】
さらに、ステップ１５８で、中板２０３は、図２６に示す出金位置２０３ｃにあるが、例えば、出金紙幣の枚数に応じて、枚数が少ないときには、紙幣が倒れにくくするために、破線で示す第二の出金位置２０３ｈの位置にするよう制御すれば、堆積紙幣２１０が前板２０４に隠れることなく利用者から見やすい状態となり、かつ、堆積紙幣２１０と前板２０４の間に空間をもうけられるので手の挿入が容易になり、取り忘れの発生を最小限とすることができる。
【００５４】
次に、取忘回収処理を図１８のフローチャートと図２７の状態図を用いて詳細に説明する。図１８は、図１０のステップＳ２５，Ｓ３３、および図１１のステップＳ５８の取忘回収処理の詳細を示すフローチャートである。取忘回収処理（図１０のステップＳ２５、Ｓ３３および図１１のステップＳ５８）では、図１８のフローチャートに示すように、中板を回収位置２０３ｇに、前板を分離位置２０４ａに、後板を分離位置２０５ｂにそれぞれ移動し（ステップＳ１７１）、フィードローラ２０６の分離起動し（ステップＳ１７２）、図２７に示すように、取り忘れ紙幣の分離を開始し、空を検知したら（ステップＳ１７４：Ｙ）終了する。ステップＳ１７１で、中板２０３が、回収位置２０３ｇに移動するとき、後板２０５も同時に分離位置２０５ｂに移動することにより、回収紙幣が少数枚であっても、また、小さいサイズの紙幣であっても、収納空間内での紙幣の倒れを防止でき、安定した分離性能を確保できる。
【００５５】
以上述べた如く、本実施例に示す入出金口２を入金紙幣判別部３，一時保管庫４，紙幣搬送路５，入金庫６，出金庫７，リサイクル庫８，リジェクト庫９，装填・回収庫１１からなる各ユニットをメイン紙幣搬送路５０１と、ユニット搬送路２５１ａ，２５１ｂ，８５１ａから８５１ｅ，４５１とからなる紙幣搬送路５で接続することにより、入金取引、出金取引などの各動作を成立させるだけではなく、装置全体の操作性の向上、信頼性の向上、高速化、汎用性向上、小型化、簡素化が可能になる。
【００５６】
本実施例は、サイズの大きく異なる紙幣を扱うが、当然、日本円のみを扱う装置においても同様に利用者の操作性の向上が図れ、それに伴い、紙幣のセット状態、整列状態が安定し、分離動作の信頼性の向上，取り忘れの頻度の低減により、装置の障害が低減できる。
また、上述の実施例では紙幣を扱っているが、同様に小切手などの有価証券やその他の伝票などの紙葉類も扱うことができ、これらも「紙幣」という用語に含まれている。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、小型で簡素な構成で、サイズの大きく異なる紙幣を取り扱う場合にも利用者の操作性のよい入出金口を有する紙幣入出金装置が得られる。さらに、入金紙幣の繰り出し分離時のジャム、出金紙幣の集積時のジャム、さらには、入金リジェクト紙幣の集積時のジャム、取り忘れ回収時のジャムなどを防止できる高信頼な紙幣入出金装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した現金自動取引装置の一実施例の外観を示す斜視図である。
【図２】図１における現金自動取引装置の制御関係を示すブロック図である。
【図３】紙幣入出金機構の一実施例を示す側面図である。
【図４】紙幣入出金機構の制御関係を示すブロック図である。
【図５】入出金口の側面図である。
【図６】入出金口の前板、中板、後板の動作を説明する側面図である。
【図７】中板と中板駆動ベルトとスライド板の関連構成を示す図である。
【図８】入出金口の分離機構部を説明する側面図と正面図である。
【図９】入出金口のスタック機構部を説明する側面図と正面図である。
【図１０】入金取引時の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１１】出金取引時の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１２】入金準備処理時の入出金口動作の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１３】入金計数処理時の入出金口動作の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１４】入金リジェクト返却処理時の入出金口動作の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１５】入金異常紙幣返却処理時の入出金口動作の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１６】入金リジェクト有異常紙幣返却処理時の入出金口動作の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１７】出金処理および取消返却処理時の入出金口動作の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１８】取忘回収処理時の入出金口動作の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１９】入金紙幣を投入するときの状態図である。
【図２０】入金紙幣を分離開始したときの状態図である。
【図２１】入金紙幣を分離開始し、入金リジェクトが１枚発生したときの状態図である。
【図２２】入金リジェクトを返却するときの状態図である。
【図２３】入金紙幣を分離開始し、途中で異常紙幣を検出し、入金紙幣を返却するときの状態図である。
【図２４】入金紙幣を分離開始し、途中で異常紙幣を検出し、入金紙幣と入金リジェクト紙幣を一緒に返却するときの状態図である。
【図２５】出金紙幣または取り消し返却紙幣をスタックする途中の状態図である。
【図２６】出金紙幣または取り消し返却紙幣を放出する時の状態図である。
【図２７】出金紙幣または入金リジェクト紙幣を取り忘れ回収する時の状態図である。
【符号の説明】
１：紙幣入出金機構、２：入出金口、２ａ：入出金口収納空間、３：紙幣判別部、４：一時保管庫、５：紙幣搬送路、６：入金庫、７：出金庫、８：リサイクル庫、９：リジェクト庫、１０：制御部、１１：装填・回収庫、
１０１：現金自動取引装置本体（筐体）、１０２：明細票処理機構、１０３：通帳処理機構、１０５：顧客操作部、１０６：本体制御部、１０７：取引表示器、
２００：底板、２０１，２０１ａ：シャッタ、２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃ，２０３ｄ，２０３ｅ：中板（またはその位置）、２０４，２０４ａ：前板（またはその位置）、２０５，２０５ａ，２０５ｂ：後板（またはその位置）、２０６：フィードローラ、２０７：ゲートローラ、２１０，２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃ，２１５：紙幣、２１１：スタックローラ、２１２：ブラシローラ、２１３：バックアップローラ、２１４：スタックガイド、２１６：除電ファン、２１７：ピンチローラ、２１８，２１８ａ，２１８ｂ，２１８ｃ，２１８ｄ：駆動ローラ、２１９，２１９ａ，２１９ｂ，２１９ｃ，２１９ｄ：バックアップローラ、２２０：分離センサ、２２１：搬送ローラ、２２２：搬送ベルト、２４０：スタックセンサ。
Claims (4)
- 紙幣の取出および投入がされる入出金口と、紙幣を判別する紙幣判別部と、紙幣を収納する紙幣収納庫と、前記入出金口に投入された紙幣を前記紙幣判別部と前記紙幣収納庫に搬送する紙幣搬送路とを有する紙幣入出金機であって、
前記入出金口は、
前記紙幣入出金機の利用者側である前方の位置で前方に傾斜して配する前板と、
前記紙幣入出金機の利用者の反対側である後方の位置に配する後板と、
前記前板と後板の間の位置で前方に傾斜して配する中板と、床面とで形成される紙幣の収納空間と、
前記前板と前記中板との間の収納空間に置かれた紙幣を前記紙幣搬送路へ送り出す分離機構と、
前記紙幣搬送路から前記中板と前記後板との間の収納空間に紙幣を集積するスタック機構とを有し、
前記分離機構によって送り出された紙幣のうち入金リジェクト紙幣を前記スタック機構によって前記中板と前記後板との間の収納空間に集積した後、前記前板と前記後板をそれぞれ入出金時の入出金口を形成する位置である入出金位置に移動するとともに前記中板を出金時の位置である分離機構側の出金位置に移動して前記入金リジェクト紙幣を利用者に返却できる状態にし、前記集積した入金リジェクト紙幣を回収する場合には、当該集積した入金リジェクト紙幣が前記分離機構に接して前記紙幣搬送路へ送り出されるように、前記中板を前記前板側の回収位置に退避するとともに前記後板を前記分離機構側に移動することを特徴とする紙幣入出金機。 - 請求項１記載の紙幣入出金機であって、
前記床面は、前方に傾斜し、
前記分離機構は、前記収納空間の前方下部に配し、
前記スタック機構は、前記収納空間の後方下部に配し、且つ、
前記分離機構よりも高い位置に配することを特徴とする紙幣入出金機。 - 請求項１または２記載の紙幣入出金機であって、さらに、
前記スタック機構によって集積された紙幣の枚数または厚みに応じて前記中板を前記スタック機構と反対側の方向へ移動させる駆動手段を有することを特徴とする紙幣入出金機。 - 請求項２または３記載の紙幣入出金機であって、さらに、
前記入出金口を開閉するシャッタを有し、
前記シャッタを開くとき、前記前方に傾斜した床面によって前記収納空間に集積する紙幣を前記中板の背面に堆積させるとともに、前記中板を移動させることによって前記前板と前記後板とから前記紙幣が離れるようにしたことを特徴とする紙幣入出金機。
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