JP4246537B2 - 紙葉取扱装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は紙葉取扱装置に関する。本発明による紙葉は例えば紙幣であり、このような紙葉取扱装置はパチンコ、スロットマシン等の遊技機又は自動販売機等（以下、「遊技機等」という）に用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
従来、遊技機等の紙葉挿入口から送り込まれる紙葉の有効性を判別する紙葉識別部と、この紙葉識別部が有効と判別し送り出す紙葉を収納するための紙葉収納装置（以下、「スタッカ」という）とを備える紙葉取扱装置が知られている。
【０００３】
この紙葉取扱装置においては、紙葉取扱装置の本体部からスタッカを簡単に取り外すことができ、スタッカに紙葉がたまった場合にはスタッカのみを取り出してスタッカごと紙葉を持ち運びすることができる。
【０００４】
このような紙葉取扱装置として、外部から送り込まれた紙葉を識別する紙葉識別部と、ここで正常と判定された紙葉を収納するスタッカを装填及び取り出し可能に形成された本体部と、紙葉識別部から紙葉をスタッカ内に送る紙葉搬送部と、スタッカ内に紙葉を押し込んで収納させる紙葉押し込み部と、これを駆動するための駆動源部と、スタッカが本体部に装填されているときスタッカを施錠し或いは解錠する施解錠装置とを備え、駆動源部は本体部に設けられており、施解錠装置は駆動源部からの動力で駆動されて施解錠動作を行うように構成されている紙葉取扱装置がある（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−１２３９９１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の施解錠装置つき紙葉取扱装置は紙葉搬送手段から送られてくる紙葉をスタッカに押し出すための機構（例えば、カム機構）がスタッカに取り付けられており、スタッカを重く大きいものとし、スタッカの持ち運びを不便なものにしていた。
【０００７】
さらに、従来は、紙葉識別部から送りだされる紙葉をスタッカ内部に確実に取り込むために、紙送りローラやスライダ等で構成される紙葉取り込み機構と当該紙葉取り込み機構を駆動するための駆動源を前記紙葉搬送部に加える必要があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、紙葉搬送手段から送られてくる紙葉を確実にスタッカに押し込む簡易なリンク機構をスタッカ内部に設け、前記リンク機構を運動させる駆動機構を本体部に設けることによって、紙送りローラ等の特別な紙葉取り込み装置を要することなく、着脱自在であって小型軽量のスタッカを有する紙葉取扱装置を提供することを目的とする。
【０００９】
以上のような目的を達成するために、本発明の紙葉取扱装置は、外部から受け入れた紙葉の有効性を確認する紙葉識別手段と、当該紙葉識別手段で判定された紙葉を収納する着脱可能な紙葉収納装置と、前記紙葉識別手段から前記紙葉収納装置へと前記紙葉を送る紙葉搬送手段と、前記紙葉搬送手段から排出されてきた前記紙葉が送り込まれ、当該紙葉が一時的に収納される紙葉案内部と、当該紙葉案内部に収納された前記紙葉の面に当接し、前記紙葉を移動させる押し込み板と、この押し込み板の前記収納空間における対面側において設けられている通過開口と、この通過開口に向かって付勢されている紙葉支持板と、前記押し込み板に結合されており、前記押し込み板を前記紙葉支持板側に平行移動させる力が作用したときに、前記紙葉案内部に送られてきた紙葉を当該紙葉の搬送方向に前記押し込み板を移動させて前記紙葉搬送手段から引き離す共に前記紙葉支持板側に平行移動させる平行クランク機構と、前記押し込み板に押し出された前記紙葉を押圧状態で貯留する紙葉堆積部と、を備えている紙葉収納装置を有していることを特徴とする。
【００１０】
より具体的には、本発明は、以下のようなものを提供する。
【００１１】
（１） 外部から受け入れた紙葉の有効性を確認する紙葉識別手段と、当該紙葉識別手段で判定された紙葉を収納する着脱可能な紙葉収納装置と、前記紙葉識別手段から前記紙葉収納装置へと前記紙葉を送る紙葉搬送手段と、を備える紙葉取扱装置であって、前記紙葉搬送手段から排出されてきた前記紙葉が送り込まれ、当該紙葉が一時的に収納される収納空間からなる薄直方体形状の紙葉案内部と、この紙葉案内部に側壁が形成されており、当該紙葉案内部に収納された前記紙葉の面に当接し、前記紙葉を前記紙葉の厚み方向に移動させる押し込み板と、この押し込み板の前記収納空間における対面側において、前記紙葉案内部に導かれる紙葉の幅より僅かに小さい開口として設けられている通過開口と、この通過開口を介して前記押し込み板に対向して配置されており、この通過開口に向かって付勢されている紙葉支持板と、前記押し込み板に結合されており、前記押し込み板を前記紙葉支持板側に平行移動させる力が作用したときに、前記紙葉案内部に送られてきた紙葉を当該紙葉の搬送方向に前記押し込み板を移動させて前記紙葉搬送手段から引き離す共に前記紙葉支持板側に平行移動させる平行クランク機構と、前記押し込み板により押し出された前記紙葉を前記通過開口と前記紙葉支持板との間に押圧状態で貯留する紙葉堆積部と、を備えている紙葉収納装置を有していることを特徴とする紙葉取扱装置。
【００１２】
（１）記載の発明によれば、押し込み板は平行クランク機構に結合されており、押し込み板を紙葉支持板側に平行移動させる力が本体部側から作用すると押し込み板を紙葉案内部から紙葉の搬送方向に引き離す方向に移動すると共に紙葉支持板側に平行移動する。したがって、押し込み板を紙葉搬送手段から紙葉の搬送方向に引き離す方向に移動させる機構と、押し込み板を紙葉案内部から紙葉堆積部に平行移動させる機構を別々に設けることなく、平行クランク機構で両運動を併用でき簡易な機構で紙葉の移動を確実にすることができる。
【００１３】
さらに、平行クランク機構を運動させるための機構およびその駆動源は本体部に設けられており、従来のように紙葉をスタッカ（紙葉収納装置）に押し出すための機構がスタッカに取り付けられておらず、スタッカが従来に比べて軽量で小型になり、スタッカの持ち運びを容易にする。
【００１４】
また、紙葉案内部に送り込まれた紙葉が「く」の字状に屈曲しているために、又は緩やかな円弧を描いて湾曲しているために紙葉が紙葉案内部に自然落下しない場合においても、平行クランク機構に連結された押し込み板が紙葉に下向きの方向（紙葉の自然落下方向）に力を付勢すると共に、押し込み板が紙葉に面接しながら平行移動するので、紙葉を平面状態に矯正して紙葉堆積部に集積できる。
【００１５】
このように、紙葉識別部から送りだされる紙葉をスタッカ内部に確実に取り込むために、紙送りローラやスライダ等で構成される紙葉取り込み機構と当該紙葉取り込み機構を駆動するための駆動源を設ける必要がなくなった。なお、紙葉は紙幣であってよく、商品券のようなカード紙であってもよい。また、紙幣や商品券の場合は、紙葉の搬送方向はこれら紙幣や商品券の長手方向としてよい。
【００１６】
（２） （１）記載の紙葉取扱装置において、前記押し込み板の上部の第１回転中心において第１端部が回転結合する第１リンクと、前記押し込み板の下部の第２回転中心において第１端部が回転結合する第２リンクと、前記第１リンクにおける第１端部と反対側の第２端部の第３回転中心において回転結合する第１固定軸と、前記第２リンクにおける第１端部と反対側の第２端部の第４回転中心において回転結合する第２固定軸と、で平行クランク機構は四節回転連鎖されており、前記第１回転中心と前記第２回転中心との第１間隔は前記第３回転中心と前記第４回転中心との第２間隔と等しく、前記第１回転中心と前記第３回転中心との第３間隔は前記第２回転中心と前記第４回転中心との第４間隔と等しく、前記第３回転中心と前記第４回転中心を結ぶ固定リンクは前記紙葉搬送手段から送り出される前記紙葉の移動方向と平行に配置されている前記平行クランク機構を備えている紙葉収納装置を有していることを特徴とする紙葉取扱装置。
【００１７】
（２）記載の発明によれば、第１回転中心は固定中心である第３回転中心を中心に円運動が可能であり、第２回転中心は固定中心である第４回転中心を中心に円運動が可能である。また、第１回転中心と第２回転中心との第１間隔は第２回転中心と第４回転中心との第２間隔と等しく、第１回転中心と前記第３回転中心との第３間隔は第２回転中心と第４回転中心との第４間隔と等しい平行クランク機構となっている。そして、第３回転中心と第４回転中心を結ぶ固定リンクは紙葉搬送手段から送り出される紙葉の移動方向と平行に配置されている。
【００１８】
したがって、第１回転中心と第２回転中心を有しており、動リンクとなる押し込み板は、紙葉支持板側に平行移動させる力が本体部側から作用すると押し込み板を紙葉搬送手段から前記紙葉の搬送方向に引き離す方向に移動すると共に紙葉支持板側に平行移動することが可能になる。
【００１９】
このように簡易な構成の平行クランク機構をスタッカに設けることにより、本体部に着脱自在のスタッカは小型化が可能になる。
【００２０】
（３） （２）記載の紙葉取扱装置において、前記紙葉収納装置は、前記平行クランク機構における前記押し込み板と前記固定リンクが近づく力を付勢する復帰部材を備えていることを特徴とする紙葉取扱装置。
【００２１】
（３）記載の発明によれば、紙葉案内部に紙葉が収納されている状態では、平行クランク機構の連鎖は閉じている。すなわち、押し込み板と固定リンクは近づいている状態である。押し込み板を紙葉支持板側に平行移動させる力が本体部側から作用すると、平行クランク機構の連鎖は開いた状態になる。すなわち、押し込み板と固定リンクは遠ざかる状態である。
【００２２】
押し込み板を紙葉支持板側に平行移動させる力を解除すると、平行クランク機構は復帰部材の作用で初期の状態に戻り、紙葉案内部に紙葉が収納可能な状態に戻る。この復帰部材は、例えば引張コイルばねであってもよく、この引張コイルばねを押し込み板と固定リンク間に係止してよい。
【００２３】
このように、紙葉収納装置内に平行クランク機構が自己復帰する部材を設けることにより、紙葉収納装置に平行クランク機構が復帰する機構を設けることなく、紙葉収納装置と本体部の分離が可能になる。
【００２４】
（４） （３）記載の紙葉取扱装置において、前記復帰部材は前記第１固定軸又は前記第２固定軸に巻装されるねじりコイルばねであることを特徴とする紙葉取扱装置。
【００２５】
（４）記載の発明によれば、ねじりコイルばねのコイルは第１固定軸又は第２固定軸を案内棒として巻装されてよい。ねじりコイルばねのコイルは第１固定軸及び第２固定軸の双方に巻装されてもよい。
【００２６】
ねじりコイルばねが第１固定軸に巻装される場合は、ねじりコイルばねの一端の腕は第１リンクに係止してよく、ねじりコイルばねの他端の腕は紙葉収納装置の側壁に係止してよい。ねじりコイルばねが第２固定軸に巻装される場合は、ねじりコイルばねの一端の腕は第２リンクに係止してよく、ねじりコイルばねの他端の腕は紙葉収納装置の側壁に係止してよい。
【００２７】
このねじりコイルばねは、押し込み板と固定リンクを近づけるべく平行クランク機構の揺り腕（第１リンク及び第２リンク）にねじりモーメント（トルク）を作用させるものである。このような簡易な部材を使用することによって、紙葉収納装置を軽量で簡易にするものである。
【００２８】
（５） （１）から（４）のいずれかに記載の紙葉取扱装置において、前記押し込み板と当接するためのローラを先端に有しており、前記押し込み板と直交するように移動自在に配置されている往復棒と、前記往復棒の後端を支持しており、前記往復棒の移動方向と直交する方向に案内溝が形成されている従動カムと、前記従動カムにおける案内溝に連結するクランクピンを有しており、当該クランクピンが円周に配置されている第１歯車と、当該第１歯車に回転運動を伝達する第２歯車と、当該第２歯車と同軸に固定されているウォーム歯車と、当該ウォーム歯車と噛み合うウォームを回転軸に有するモータと、を備えており、前記押し込み板を前記紙葉支持板側に平行移動させる力を作用させるための紙葉押し込み装置を有していることを特徴とする紙葉取扱装置。
【００２９】
（５）記載の発明によれば、好ましい態様の紙葉取扱装置において、モータが駆動するとウォームの回転はウォーム歯車に伝達され、ウォーム歯車と共に回転する第２歯車（小歯車）は第１歯車（大歯車）に回転運動を伝達する。このように、第２歯車（小歯車）と第１歯車（大歯車）を構成することにより、モータの必要トルクを低減することができる。
【００３０】
第１歯車と従動カムはカム装置を構成しており、第１歯車の回転運動を往復棒の直線運動に変換する。往復棒の先端はローラを有しており、ローラが転動することにより押し込み板とのすべり結合を容易にする。
【００３１】
この往復棒は紙葉収納装置に出入りするように配置されており、又、紙葉取扱装置における紙葉収納装置の挿抜方向と同方向に配置されている。したがって、紙葉収納装置に紙葉押し込み装置を設けることなく、紙葉を紙葉案内部から紙葉堆積部に移動できる。
【００３２】
（６） （１）から（３）のいずれかに記載の紙葉取扱装置において、前記押し込み板と当接するためのローラを先端に有しており、他端に圧縮コイルばねが巻装されている両軸プランジャーと、通電すると当該両軸プランジャーを前記押し込み板側に移動するよう吸引するコアーと、を備える電磁ソレノイドが配置されており、前記押し込み板を前記紙葉支持板側に平行移動させる力を作用させるための紙葉押し込み装置を有していることを特徴とする紙葉取扱装置。
【００３３】
（６）記載の発明によれば、好ましい態様の紙葉取扱装置において、紙葉押し込み装置は電磁ソレノイドが配置されており、電磁ソレノイドへの励磁又は消磁により両軸プランジャーを駆動するものである。両軸プランジャーに巻装されている圧縮コイルばねは電磁ソレノイドが消磁されたときに、両軸プランジャーが平行クランク機構から離れる方向に復帰するためのものである。そして、両軸プランジャーの先端に有するローラは、ローラが転動することにより押し込み板とのすべり結合を容易にするためのものである。
【００３４】
このような好ましい態様の紙葉押し込み装置においては、押し込み板を前記紙葉支持板側に平行移動させることが直接的であり、紙葉押し込み装置の構成を簡易にできる。また、この両軸プランジャーは紙葉収納装置に出入りするように配置されており、又、紙葉取扱装置における紙葉収納装置の挿抜方向と同方向に配置されている。したがって、紙葉収納装置に紙葉押し込み装置を設けることなく、紙葉を紙葉案内部から紙葉堆積部に移動できる。
【００３５】
（７） （１）から（３）のいずれかに記載の紙葉取扱装置において、前記押し込み板と当接するためのローラを先端に有しており、前記押し込み板と直交するように配置されている往復棒と、当該往復棒の後端を支持しており、前記押し込み板と直交する方向に平行移動する移動台と、当該移動台とすべり結合して平行移動させるために並列配置された案内シャフトと、当該案内シャフトと平行に配置されており、前記移動台とねじ結合するボールねじと、当該ボールねじと同軸に固定されている第１かさ歯車と、当該第１かさ歯車と噛み合う第２かさ歯車を回転軸に有するモータと、を備えており、前記押し込み板を前記紙葉支持板側に平行移動させる力を作用させるための紙葉押し込み装置を有していることを特徴とする紙葉取扱装置。
【００３６】
（７）記載の発明によれば、好ましい態様の紙葉取扱装置において、モータが駆動すると第２かさ歯車の回転は第１かさ歯車に伝達され、第１かさ歯車と共に回転するボールねじに回転運動を伝達する。移動台にはボールナットが内蔵されており、このボールナットとボールねじがねじ結合している。つまり、ボールねじの回転運動が移動台の直線運動に変換される。
【００３７】
並列配置された案内シャフトは移動台の直線運動を案内する。移動台には往復棒が押し込み板と直交するように配置されており、往復棒の先端には、ローラを有しており、ローラが転動することにより押し込み板とのすべり結合を容易にする。この往復棒は紙葉収納装置に出入りするように配置されており、又、紙葉取扱装置における紙葉収納装置の挿抜方向と同方向に配置されている。したがって、紙葉収納装置に紙葉押し込み装置を設けることなく、紙葉を紙葉案内部から紙葉堆積部に移動できる。
【００３８】
（８） （５）から（７）のいずれかに記載の紙葉取扱装置において、前記平行クランク機構を有する前記紙葉収納装置は前記紙葉押し込み装置と分離可能であることを特徴とする紙葉取扱装置。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態においては、紙葉を紙幣として説明する。また、本実施形態は、本発明を遊技機等に適用した実施例により説明するが、本発明はこれに限らず、自動販売機等に採用することができる。
【００４０】
図１は、本発明による紙幣取扱装置の概略を示す外観図である。図１において、実施例の紙幣取扱装置１００は、外部から受け入れた紙幣の有効性を確認する紙幣識別手段となる紙幣識別部１０と、多数の紙幣を積み重ねて収納する紙幣収納装置（以下「スタッカ」と呼ぶ）１を収容する本体部２とで構成されている。スタッカ１は、紙幣取扱装置１００の本体部２内に着脱可能である。
【００４１】
図１の実施形態において、箱型に形成されたスタッカ１は後部に取っ手１Ａを取り付けている。取っ手１Ａは、スタッカ１を本体部２から引き出すとき、又は、スタッカ１を持ち運ぶときに利用される。紙幣識別部１０は入口に紙幣を受け入れるための紙幣投入口１１が設けられている。また、紙幣投入口１１の下部には、スタッカ１が挿入されるための開口部２０が形成されている。
【００４２】
図２は、本発明による紙幣取扱装置の縦断面図である。図２の実施形態により、紙幣取扱装置の構成を更に詳細に説明する。
【００４３】
図２において、紙幣識別部１０では、紙幣投入口１１から投入された紙幣の真贋および良否が識別される。紙幣識別部１０では紙幣の検知データが取り込まれ、本体部２内部に配置されたＣＰＵ及びメモリから成る制御部で紙幣の識別が実行される。すなわち、ＣＰＵはメモリに予め格納されている正規の紙幣についてのデータと投入された紙幣についての検知データとを比較することにより、紙幣の良否を判別する。ここで正規の紙幣と判別された紙幣は、紙幣搬送手段となる紙幣搬送部３０によってスタッカ１の紙幣案内部４に運ばれる。
【００４４】
図２において、紙幣搬送部３０は紙幣搬送路３１を対向する一対のゴムローラで構成されている。ゴムローラ３１Ａ〜３１Ｅはその軸中心が固定されている。ゴムローラ３１Ａは例えば、駆動輪であり、ゴムローラ３１Ａ〜３１Ｅはベルトで巻き掛けされ、ゴムローラ３１Ａがモータなどで駆動されることによってゴムローラ３１Ｂ〜３１Ｅに回転力が伝動される。
【００４５】
ゴムローラ３２Ａ〜３２Ｅは、対となるゴムローラ３１Ａ〜３１Ｅによって回転が伝達される摩擦ローラである。これらゴムローラ３２Ａ〜３２Ｅは、紙幣を搬送するだけの比較的弱い力でゴムローラ３１Ａ〜３１Ｅをそれぞれ圧接している。
【００４６】
これらゴムローラ３１Ａ〜３１Ｅ及び３２Ａ〜３２Ｅによって紙幣搬送路３１を通過する紙幣は紙幣案内部４に収容されると、紙幣搬送部３０は搬送動作を停止する。
【００４７】
この場合、紙幣案内部４に直近の一対のゴムローラ３１Ｅ及び３２Ｅに紙幣の最後端部が僅かに挟まれていることがまれにある。そして、このような状態の紙幣をスタッカ１に確実に送り込むための動作については後述する。
【００４８】
次に、図２におけるＸ−Ｘ矢視図となる図３によりスタッカ１の構成を説明する。なお、図３はスタッカ１の内部上面図である。
【００４９】
図３において、スタッカ１は、側壁１４Ａ及び１４Ｂと、前壁１５Ａと、後壁１５Ｂとで矩形に囲まれている。スタッカ１の内部には側壁１４Ａ及び１４Ｂと平行に側面板１２Ａ及び１２Ｂが立設している。
【００５０】
そして、側面板１２Ａ及び１２Ｂに平行クランク機構４Ｐが支持されている。平行クランク機構４Ｐは押し込み板４０を支持している。押し込み板４０の対向側には一対の隔壁４Ａ及び４Ｂを介して紙幣支持板５０が配置されている。なお、一対の隔壁４Ａ及び４Ｂは側面板１２Ａ及び１２Ｂに固定されている。
【００５１】
紙幣支持板５０と後壁１５Ｂ間には圧縮コイルばね５１が配置されており、圧縮コイルばね５１は紙幣支持板５０を隔壁４Ａ及び４Ｂ側に移動する力を付勢している。紙幣支持板５０は押し込み板４０に押し出された紙幣Ａが堆積する毎に後壁１５Ｂ側に後退する。
【００５２】
このように構成されているスタッカ１は、押し込み板４０と隔壁４Ａ及び４Ｂと間で紙幣Ａが一時的に収納される薄直方体形状の収納空間を紙幣案内部４とし、隔壁４Ａ及び４Ｂで形成されており、紙幣の幅より僅かに小さい開口として設けられている空間を通過開口４Ｃとし、押し込み板４０に押し出された紙幣Ａを隔壁４Ａ及び４Ｂと紙幣支持板５０間に押圧する空間を紙幣堆積部５として区分され、存在している。
【００５３】
また、図２に示されるように、スタッカ１は上壁１３Ａで覆われており、紙幣搬送部３０から紙幣案内部４に送られてくる紙幣が通過するための開口１３１が上壁１３Ａに形成されている。更に、スタッカ１の下壁１３Ｂはヒンジ１３２を回転中心として開閉可能な扉体になっている。
【００５４】
次に、スタッカ１内に配置されている平行クランク機構４Ｐの構成を図４により説明する。図４はスタッカ１の部分斜視図である。
【００５５】
図４に示されるように、押し込み板４０の背面上部には軸支持板４１１が固定されている。同様に、押し込み板４０の背面下部には軸支持板４１２が固定されている。また、押し込み板４０の背面には、前壁１５Ａ（図３参照）側に突出するように押し込み受け板４３が固定されている。押し込み受け板４３において、当接面４３Ａは押し込み板４０と平行する面を形成している。
【００５６】
軸支持板４１１は、第１リンクとなる第１揺り腕４１の第１端部が第１軸４２１で回転結合している。同様に、軸支持板４１２は、第２リンクとなる第２揺り腕４２の第１端部が第２軸４２２で回転結合している。
【００５７】
また、第１揺り腕４１における第１端部と反対側の第２端部は、第１固定軸４２３と回転結合している。同様に、第２揺り腕４２における第１端部と反対側の第２端部は、第２固定軸４２４と回転結合している。これら第１揺り腕４１及び第２揺り腕４２のそれぞれの第２端部は、第１固定軸４２３及び第２固定軸４２４を介して側面板１２Ａ及び１２Ｂによって支持されている。
【００５８】
図４の実施形態において、第１固定軸４２３はねじりコイルばね４４を巻装している。ねじりコイルばね４４のコイルは第１固定軸４２３に巻装されており、ねじりコイルばね４４の一端の腕は第１揺り腕４１の側面に係止し、ねじりコイルばね４４の他端の腕は側面板１２Ｂに係止している。
【００５９】
このねじりコイルばね４４は、押し込み板４０を前壁１５Ａ（図３参照）側に近づけるべく、第１揺り腕４１にねじりモーメント（トルク）を作用させるものである。より具体的には、図４においてねじりコイルばね４４は第１揺り腕４１が時計方向に回転する力を付勢している。
【００６０】
図４の実施形態において、ねじりコイルばね４４を第１固定軸４２３に巻装したが、ねじりコイルばね４４を第２固定軸４２４に巻装してもよい。また、ねじりコイルばね４４を第１固定軸４２３及び第２固定軸４２４の双方に巻装してもよい。さらに、互いに巻き方向の異なるねじりコイルばねを第１固定軸４２３の両翼に巻装してもよい。
【００６１】
この復帰部材となるねじりコイルばね４４を平行クランク機構４Ｐに設けたのは、平行クランク機構４Ｐが自己復帰することを主目的としているので、例えば、復帰部材となる引張コイルばねを押し込み板４０と前壁１５Ａ（図３参照）間に係止して、平行クランク機構４Ｐが自己復帰するようにしてもよい。
【００６２】
そして、当接面４３Ａに、スタッカ１外から押し込み板４０と直交する力Ｐが作用すると、押し込み板４０は隔壁４Ａ及び４Ｂを介して紙幣支持板５０側に移動する。
【００６３】
次に、図４を参照しながら、平行クランク機構４Ｐの作用を、図２に戻り説明する。
【００６４】
図２において、「Ｒ１」は第１軸４２１の第１回転中心であり、「Ｒ２」は第２軸４２２の第２回転中心である。同様に、「Ｒ３」は第１固定軸４２３の第３回転中心であり、「Ｒ４」は第２固定軸４２４の第４回転中心である。平行クランク機構４Ｐは、これら第１回転中心Ｒ１から第４回転中心Ｒ４で四節回転連鎖されている。
【００６５】
図２において、第１回転中心Ｒ１と第２回転中心Ｒ２との第１間隔（Ｌ１とする）は、第３回転中心Ｒ３と第４回転中心Ｒ４との第２間隔（Ｌ２とする）と等しくなっている。また、第１回転中心Ｒ１と前記第３回転中心Ｒ３との第３間隔（Ｌ３とする）は、第２回転中心Ｒ２と第４回転中心Ｒ４との第４間隔（Ｌ４とする）と等しくなっている。
【００６６】
さらに、第３回転中心Ｒ３と第４回転中心Ｒ４を結ぶ固定リンクは、紙幣搬送部３０から送り出される紙幣の移動方向と平行に配置されている。つまり、前記固定リンクは押し込み板４０と平行に配置されている。なお、図２の実施形態において、前記固定リンクは直接的には図示されない仮想のリンクであって、側面板１２Ａ及び１２Ｂ（図４参照）が平行クランク機構４Ｐの実質的な固定リンクとなる。
【００６７】
このように連鎖配置された平行クランク機構４Ｐにおいては、第１回転中心Ｒ１は固定中心である第３回転中心Ｒ３を中心に円運動が可能であり、第２回転中心Ｒ２は固定中心である第４回転中心Ｒ４を中心に円運動が可能である。
【００６８】
これら４節回転連鎖は、各リンク長において、第１間隔Ｌ１＝第２間隔Ｌ２、第３間隔Ｌ３＝第４間隔Ｌ４の関係があり、特殊寸法を有するてこクランク機構となる平行クランク機構となっている。
【００６９】
したがって、第１回転中心Ｒ１と第２回転中心Ｒ２を有しており、動リンクとなる押し込み板４０は、紙幣支持板５０側に平行移動させる力Ｐ（図４参照）が本体部２側から作用すると、押し込み板４０を紙幣搬送部３０から紙幣の長手方向に引き離す方向に移動すると共に紙幣支持板５０側に平行移動することが可能になる。つまり、押し込み板４０のどの一点も円弧運動する。
【００７０】
次に、平行クランク機構４Ｐを運動させるための紙幣押し込み装置における第１実施例の構成を図２と図５により説明する。なお、図５は紙幣押し込み装置における第１実施例の斜視分解組立図である。
【００７１】
図２において、紙幣押し込み装置６は、往復棒６１と、ローラ６２と、従動カム６３と、第１歯車６４と、第２歯車６５と、ウォーム歯車６６と、ウォーム６７と、モータ６８とで主に構成されている。そして、これら紙幣押し込み装置６の構成品は図２に示されるように本体部２内に配置されている。
【００７２】
図５の第１実施例に示されるように、紙幣押し込み装置６において、往復棒６１は、押し込み受け板４３の当接面４３Ａと当接するためのローラ６２を先端に有している。そして、往復棒６１は、当接面４３Ａと直交するように配置されている。すなわち、往復棒６１は、実質的に押し込み板４０（図２参照）と直交するように往復動自在に配置されている。このローラ６２は、転動することにより当接面４３Ａとのすべり結合を容易にする。
【００７３】
往復棒６１の軸部は、フランジ付きブッシュ６９Ａによって摺動自在に保持されている。往復棒６１の軸部はブッシュ６９Ａに組み込まれたリニアモーションベアリングによって保持されてもよい。また、往復棒６１の軸部はオイルレスメタルによって保持されてもよい。フランジ付きブッシュ６９Ａは本体部２（図２参照）内に設置されるステイ６９Ｂ（図２参照）に固定される。
【００７４】
図５に示されるように、往復棒６１の後端は雌ねじが形成されており、往復棒６１の後端は従動カム６３に形成されているＬ字片６３Ａにねじ等の締結具で固定される。そして、従動カム６３は往復棒６１の移動方向と直交する方向に案内溝６３Ｂを形成している。
【００７５】
第１歯車６４は円周にクランクピン６４Ａを配置しており、このクランクピン６４Ａが従動カム６３の案内溝６３Ｂに連結する。第１歯車６４と従動カム６３はカム装置を構成しており、第１歯車６４の回転運動を往復棒６１の直線運動に変換する。
【００７６】
第２歯車６５は第１歯車６４に回転運動を伝達する。第１歯車６４と第２歯車６５は互いの軸中心が平行な歯車であって、平歯車であってよく、はすば歯車であってもよい。第１歯車６４と第２歯車６５の軸中心は片軸で支持されている。また、第２歯車６５は小歯車であり、第１歯車６４は大歯車であり、このように構成することにより、モータ６８の必要トルクを低減することができる。
【００７７】
ウォーム歯車６６は、第２歯車６５と同軸に固定されている。そして、モータ６８はウォーム歯車６６と噛み合うウォーム６７を回転軸に有している。モータ６８の回転軸と第２歯車６５の軸中心を図５に示されるように交差したのは、紙幣押し込み装置６をコンパクトに省スペース化するためである。
【００７８】
次に、本発明による紙幣取扱装置１００の動作を図２と図６により説明する。なお、図６は紙幣取扱装置１００の縦断面部分構成図であり、図２からの状態変化図である。
【００７９】
図２において、紙幣案内部４に紙幣が収容されると、図示されない制御部からの指令により、モータ６８が駆動する。モータ６８が駆動すると、その回転運動は往復棒６１の直線運動に変換される。
【００８０】
図６においては、第１歯車６４のクランクピン６４Ａは、図２の状態から半周（１８０度）回転している。すなわち、往復棒６１はクランクピン６４Ａの半径距離の２倍分がスタッカ１側に移動している。往復棒６１の先端は前壁１５Ａに形成されている開口１５１を介して、押し込み受け板４３の当接面４３Ａを押していく。
【００８１】
そして、第１揺り腕４１及び第２揺り腕４２は、往復棒６１の進行に対応して、第３回転中心Ｒ３及び第４回転中心Ｒ４を中心に連動して反時計方向に回転する。このとき、押し込み受け板４３は下降していくので、ローラ６２は当接面４３Ａを押圧しながら転動する。
【００８２】
一方、押し込み板４０は移動とともに水平分力Ｌと垂直分力Ｒが働く。押し込み板４０は、図３に示されるように隔壁４Ａ及び４Ｂを介して紙幣支持板５０側に移動するものであり、押し込み板４０が回転移動するときの垂直分力Ｒが、前述したようなゴムローラ３１Ｅ及び３２Ｅから紙幣の最後端部が僅かに解放された紙幣を紙幣堆積部５（図３参照）に確実に送り込むことを可能とする。
【００８３】
さらに、ゴムローラ３１Ｅ及び３２Ｅによって、紙幣案内部４に送り込まれた紙幣が「く」の字状に屈曲しているために、又は緩やかな円弧を描いて湾曲しているために紙幣が紙幣案内部４に自然落下しない場合においても、押し込み板４０が紙幣に下向きの方向（紙幣の自然落下方向）に力を付勢すると共に、押し込み板４０が紙幣に面接しながら平行移動するので、紙幣を平面状態に矯正して紙幣堆積部５（図３参照）に集積できる。
【００８４】
図６の状態から、モータ６８（図２参照）が駆動して、第１歯車６４のクランクピン６４Ａが半周（１８０度）回転すると、往復棒６１は図２の状態に復帰する。往復棒６１の移動に連動して、平行クランク機構４Ｐはねじりコイルばね４４の復帰力により、図２の状態に戻り、次の紙幣を受け入れるべく待機する。
【００８５】
なお、平行クランク機構４Ｐは、図２に示されるように押し込み受け板４３の当接面４３Ａが前壁１５Ａに当接してこれ以上は復帰しない。また、図２においては、往復棒６１と前壁１５Ａは分離しており、スタッカ１を取り出し可能になっている。
【００８６】
このような動作を繰り返すことによって、図３に示されるように紙幣堆積部５に送りこまれた紙幣は、紙幣支持板５０と隔壁４Ａ及び４Ｂ間に押圧されて平面状態で堆積していくのである。
【００８７】
次に、紙幣の変化状態を説明する。図７は図２の部分構成図である。図７において、ゴムローラ３１Ｅ及び３２Ｅで最終的に排出されてきた紙幣Ａは、紙幣案内部４において「く」の字状に屈曲しており、押し込み板４０及び隔壁４Ａ及び４Ｂに部分的に接触し、紙幣Ａの自重ではこれ以上落下しない。
【００８８】
図８は図２の部分構成図であり、往復棒６１が移動して押し込み板４０を紙幣支持板５０側に平行移動させる力Ｐが作用した状態図である。
【００８９】
図８において、押し込み板４０は紙幣Ａに面接しており、押し込み板４０と隔壁４Ａ及び４Ｂにより、紙幣Ａは屈曲状態から平面状態に矯正される。なお、図７の状態から図８の状態に移行する過程において、紙幣Ａは押し込み板４０によって下向きの力（ゴムローラ３１Ｅ及び３２Ｅから引き離す力）が付勢される。
【００９０】
図９は図２の部分構成図であり、往復棒６１が移動して押し込み板４０が支持板５０とで紙幣Ａを挟持した状態図である
【００９１】
図１０は図９の状態におけるスタッカ１の内部上面図である。図１０において、隔壁４Ａ及び４Ｂで形成される通過開口４Ｃはその幅が紙幣Ａの幅より僅かに小さく形成されている。また、通過開口４Ｃはその幅が押し込み板４０の幅より僅かに大きく形成されている。
【００９２】
したがって、図１０の状態では、紙幣Ａは幅方向に「コ」の字状に折り曲げられる。なお、なお、図８の状態から図９の状態に移行する過程においても、紙幣Ａは押し込み板４０によって下向きの力（ゴムローラ３１Ｅ及び３２Ｅから引き離す力）が付勢される。
【００９３】
図１１は図２の部分構成図であり、押し込み板４０が紙幣支持板５０とで紙幣Ａを挟持した状態を維持しつつ、往復棒６１が左方に最大に移動した状態図である。
【００９４】
図１１においては、押し込み板４０はこれ以上、左方に移動することはない。そして、図９の状態から図１１の状態に移行する過程において、紙幣Ａは図１０に示されたような「コ」の字状の折り曲げ状態から、紙幣Ａの自己復元力により平面状態に復元している。
【００９５】
そして、次の紙幣Ａを受け入れるべく押し込み板４０が右方に後退すると、押し込み板４０と紙幣支持板５０は、平面状態に復帰した紙幣Ａを挟持しつつ後退する。押し込み板４０がこの後退する過程において、紙幣Ａは隔壁４Ａ及び４Ｂ（図１０参照）に遮られ、押し込み板４０だけが後退する。そして、紙幣Ａは平面状態で保持される。
【００９６】
このような過程を繰り返すことにより、図１２に示されるように、紙幣堆積部５は、押し込み板４０に押し出された紙幣Ａを通過開口４Ｃと紙幣支持板５０との間に押圧状態で貯留する。
【００９７】
次に、平行クランク機構を運動させるための紙幣押し込み装置における第二の実施例の構成を図１３により説明する。図１３は第二の実施例による紙幣押し込み装置７の構成図である。なお、平行クランク機構は図示を省略してある。
【００９８】
図１３において、紙幣押し込み装置７は電磁ソレノイド７１を配置している。電磁ソレノイド７１は、図２で示された押し込み板４０を紙幣支持板５０側に平行移動させる力Ｐを作用させる。
【００９９】
電磁ソレノイド７１は両軸プランジャー７２とコアー７３で構成される。両軸プランジャー７２は先端に押し込み受け板４３（図２参照）と当接するためのローラ７４を有している。両軸プランジャー７２の他端には圧縮コイルばね７５が巻装されている。圧縮コイルばね７５は両軸プランジャー７２を図１３の右方に移動する力を付勢している。
【０１００】
そして、両軸プランジャー７２は、当接面４３Ａ（図２参照）と直交するように配置されている。すなわち、両軸プランジャー７２は、実質的に押し込み板４０（図２参照）と直交するように往復動自在に配置されている。このローラ７４は当接面４３Ａとのすべり結合を容易にする。
【０１０１】
図１３で示された紙幣押し込み装置７においては、電磁ソレノイド７１が通電されるとコアー７３が励磁され、図１３の左方に両軸プランジャー７２を吸引する。コアー７３が消磁されると、圧縮コイルばね７５の付勢力で両軸プランジャー７２は図１３の右方に復帰する。
【０１０２】
第二の実施例の紙幣押し込み装置７においては、図示されない制御部の指令により電磁ソレノイド７１を駆動制御している。前述のとおり電磁ソレノイド７１の駆動制御することにより、紙幣押し込み装置７に連結する平行クランク機構４Ｐ（図２参照）を開閉できる。
【０１０３】
第二の実施例の紙幣押し込み装置７は、簡易な構成であり直接的に平行クランク機構４Ｐ（図２参照）を開閉できる。そして、スタッカ１に紙幣押し込み装置を設けることなく、紙幣を紙幣案内部４から紙幣堆積部５に移動できる。
【０１０４】
次に、平行クランク機構を運動させるための紙幣押し込み装置における第三の実施例の構成を図１４により説明する。図１４は第三の実施例による紙幣押し込み装置８の構成図である。なお、平行クランク機構は図示を省略してある。
【０１０５】
図１４において、往復棒８１は、実質的に押し込み板４０（図２参照）と直交するように配置されている。往復棒８１は、先端に押し込み受け板４３（図２参照）と当接するためのローラ８２を有している
【０１０６】
往復棒８１の後端は移動台８３に支持されている。移動台８３は押し込み板４０（図２参照）と直交する方向に平行移動する。案内シャフト８４は、移動台８３とすべり結合して平行移動させるために並列配置されている。
【０１０７】
ボールねじ８５は、案内シャフト８４と平行に配置されており、移動台８３とねじ結合している。第１かさ歯車８６は、ボールねじ８５と同軸に固定されている。モータ８８は、第１かさ歯車８６と噛み合う第２かさ歯車８７を回転軸に有する。
【０１０８】
図１４で示された紙幣押し込み装置８においては、モータ８８が駆動すると第２かさ歯車８７の回転は第１かさ歯車８６に伝達され、第１かさ歯車８６と共に回転するボールねじ８５に回転運動を伝達する。移動台８３にはボールナットが内蔵されており、このボールナットとボールねじ８５がねじ結合している。つまり、ボールねじ８５の回転運動が移動台８３の直線運動に変換される。
【０１０９】
並列配置された案内シャフト８４は移動台８３の直線運動を案内する。移動台８３には往復棒８１が押し込み板４０（図２参照）と直交するように配置されており、往復棒８１の先端には、ローラ８２を有しており当接面４３Ａ（図２参照）とのすべり結合を容易にする。
【０１１０】
この往復棒８１はスタッカ１に出入りするように配置されており、又、紙幣取扱装置におけるスタッカ１の挿抜方向と同方向に配置されている。したがって、スタッカ１に紙幣押し込み装置を設けることなく、紙幣を紙幣案内部４から紙幣堆積部５に移動できる。
【０１１１】
以上、紙葉を紙幣とした実施例について説明したが、本発明はこれに限られるものでなく、例えば、紙葉をカード紙としてその目的を達成するための構成は、ここで示された実施例の構成要素以外の手段を用いても得られるものである。また、実施例の紙幣取扱装置は例えば遊技機等に用いられるが、自動販売機や両替機等に用いてもよい。
【０１１２】
【発明の効果】
このように、押し込み板は平行クランク機構に結合されており、押し込み板を紙葉支持板側に平行移動させる力が本体部側から作用すると押し込み板を紙葉案内部から紙葉の搬送方向に引き離す方向に移動すると共に紙葉支持板側に平行移動する。したがって、押し込み板を紙葉搬送手段から紙葉の長手方向に引き離す方向に移動させる機構と、押し込み板を紙葉案内部から紙葉堆積部に平行移動させる機構を別々に設けることなく、平行クランク機構で両運動を併用でき簡易な機構で紙葉の移動を確実にすることができる。
【０１１３】
【発明の効果】
この発明によれば、押し込み板を紙葉搬送手段から紙葉の長手方向に引き離す方向に移動させる機構と、押し込み板を紙葉案内部から紙葉堆積部に平行移動させる機構を別々に設けることなく、平行クランク機構で両運動を併用でき簡易な機構で紙葉の移動を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明における紙幣取扱装置の概略を示す外観図である。
【図２】 本発明における紙幣取扱装置の縦断面図である。
【図３】 本発明におけるスタッカの内部上面図である。
【図４】 本発明におけるスタッカの部分斜視図である。
【図５】 本発明における紙幣押し込み装置の第１実施例の斜視分解組立図である。
【図６】 本発明における紙幣取扱装置の縦断面部分構成図であり、図２からの状態変化図である。
【図７】 本発明における図２の部分構成図であり、紙幣案内部に紙幣が収納された状態図である。
【図８】 本発明における図２の部分構成図であり、押し込み板が左方に移動した状態図である。
【図９】 本発明における図２の部分構成図であり、押し込み板が支持板とで紙幣を挟持した状態図である。
【図１０】 図９の状態におけるスタッカの内部上面図である。
【図１１】 本発明における図２の部分構成図であり、往復棒が左方に最大に移動した状態図である。
【図１２】 本発明における紙幣堆積部に紙幣が押圧状態で貯留された状態図である。
【図１３】 本発明における第二の実施例による紙幣押し込み装置の構成図である。
【図１４】 本発明における第三の実施例による紙幣押し込み装置の構成図である。
【符号の説明】
１ 紙幣収納装置（スタッカ）
２ 本体部
４ 紙幣案内部
４Ｃ 通過開口
４Ｐ 平行クランク機構
５ 紙幣堆積部
６ 紙幣押し込み装置
１０ 紙幣識別部
２０ 開口部
３０ 紙幣搬送部
４０ 押し込み板
５０ 紙幣支持板
１００ 紙幣取扱装置
【発明の属する技術分野】
本発明は紙葉取扱装置に関する。本発明による紙葉は例えば紙幣であり、このような紙葉取扱装置はパチンコ、スロットマシン等の遊技機又は自動販売機等（以下、「遊技機等」という）に用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
従来、遊技機等の紙葉挿入口から送り込まれる紙葉の有効性を判別する紙葉識別部と、この紙葉識別部が有効と判別し送り出す紙葉を収納するための紙葉収納装置（以下、「スタッカ」という）とを備える紙葉取扱装置が知られている。
【０００３】
この紙葉取扱装置においては、紙葉取扱装置の本体部からスタッカを簡単に取り外すことができ、スタッカに紙葉がたまった場合にはスタッカのみを取り出してスタッカごと紙葉を持ち運びすることができる。
【０００４】
このような紙葉取扱装置として、外部から送り込まれた紙葉を識別する紙葉識別部と、ここで正常と判定された紙葉を収納するスタッカを装填及び取り出し可能に形成された本体部と、紙葉識別部から紙葉をスタッカ内に送る紙葉搬送部と、スタッカ内に紙葉を押し込んで収納させる紙葉押し込み部と、これを駆動するための駆動源部と、スタッカが本体部に装填されているときスタッカを施錠し或いは解錠する施解錠装置とを備え、駆動源部は本体部に設けられており、施解錠装置は駆動源部からの動力で駆動されて施解錠動作を行うように構成されている紙葉取扱装置がある（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−１２３９９１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の施解錠装置つき紙葉取扱装置は紙葉搬送手段から送られてくる紙葉をスタッカに押し出すための機構（例えば、カム機構）がスタッカに取り付けられており、スタッカを重く大きいものとし、スタッカの持ち運びを不便なものにしていた。
【０００７】
さらに、従来は、紙葉識別部から送りだされる紙葉をスタッカ内部に確実に取り込むために、紙送りローラやスライダ等で構成される紙葉取り込み機構と当該紙葉取り込み機構を駆動するための駆動源を前記紙葉搬送部に加える必要があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、紙葉搬送手段から送られてくる紙葉を確実にスタッカに押し込む簡易なリンク機構をスタッカ内部に設け、前記リンク機構を運動させる駆動機構を本体部に設けることによって、紙送りローラ等の特別な紙葉取り込み装置を要することなく、着脱自在であって小型軽量のスタッカを有する紙葉取扱装置を提供することを目的とする。
【０００９】
以上のような目的を達成するために、本発明の紙葉取扱装置は、外部から受け入れた紙葉の有効性を確認する紙葉識別手段と、当該紙葉識別手段で判定された紙葉を収納する着脱可能な紙葉収納装置と、前記紙葉識別手段から前記紙葉収納装置へと前記紙葉を送る紙葉搬送手段と、前記紙葉搬送手段から排出されてきた前記紙葉が送り込まれ、当該紙葉が一時的に収納される紙葉案内部と、当該紙葉案内部に収納された前記紙葉の面に当接し、前記紙葉を移動させる押し込み板と、この押し込み板の前記収納空間における対面側において設けられている通過開口と、この通過開口に向かって付勢されている紙葉支持板と、前記押し込み板に結合されており、前記押し込み板を前記紙葉支持板側に平行移動させる力が作用したときに、前記紙葉案内部に送られてきた紙葉を当該紙葉の搬送方向に前記押し込み板を移動させて前記紙葉搬送手段から引き離す共に前記紙葉支持板側に平行移動させる平行クランク機構と、前記押し込み板に押し出された前記紙葉を押圧状態で貯留する紙葉堆積部と、を備えている紙葉収納装置を有していることを特徴とする。
【００１０】
より具体的には、本発明は、以下のようなものを提供する。
【００１１】
（１） 外部から受け入れた紙葉の有効性を確認する紙葉識別手段と、当該紙葉識別手段で判定された紙葉を収納する着脱可能な紙葉収納装置と、前記紙葉識別手段から前記紙葉収納装置へと前記紙葉を送る紙葉搬送手段と、を備える紙葉取扱装置であって、前記紙葉搬送手段から排出されてきた前記紙葉が送り込まれ、当該紙葉が一時的に収納される収納空間からなる薄直方体形状の紙葉案内部と、この紙葉案内部に側壁が形成されており、当該紙葉案内部に収納された前記紙葉の面に当接し、前記紙葉を前記紙葉の厚み方向に移動させる押し込み板と、この押し込み板の前記収納空間における対面側において、前記紙葉案内部に導かれる紙葉の幅より僅かに小さい開口として設けられている通過開口と、この通過開口を介して前記押し込み板に対向して配置されており、この通過開口に向かって付勢されている紙葉支持板と、前記押し込み板に結合されており、前記押し込み板を前記紙葉支持板側に平行移動させる力が作用したときに、前記紙葉案内部に送られてきた紙葉を当該紙葉の搬送方向に前記押し込み板を移動させて前記紙葉搬送手段から引き離す共に前記紙葉支持板側に平行移動させる平行クランク機構と、前記押し込み板により押し出された前記紙葉を前記通過開口と前記紙葉支持板との間に押圧状態で貯留する紙葉堆積部と、を備えている紙葉収納装置を有していることを特徴とする紙葉取扱装置。
【００１２】
（１）記載の発明によれば、押し込み板は平行クランク機構に結合されており、押し込み板を紙葉支持板側に平行移動させる力が本体部側から作用すると押し込み板を紙葉案内部から紙葉の搬送方向に引き離す方向に移動すると共に紙葉支持板側に平行移動する。したがって、押し込み板を紙葉搬送手段から紙葉の搬送方向に引き離す方向に移動させる機構と、押し込み板を紙葉案内部から紙葉堆積部に平行移動させる機構を別々に設けることなく、平行クランク機構で両運動を併用でき簡易な機構で紙葉の移動を確実にすることができる。
【００１３】
さらに、平行クランク機構を運動させるための機構およびその駆動源は本体部に設けられており、従来のように紙葉をスタッカ（紙葉収納装置）に押し出すための機構がスタッカに取り付けられておらず、スタッカが従来に比べて軽量で小型になり、スタッカの持ち運びを容易にする。
【００１４】
また、紙葉案内部に送り込まれた紙葉が「く」の字状に屈曲しているために、又は緩やかな円弧を描いて湾曲しているために紙葉が紙葉案内部に自然落下しない場合においても、平行クランク機構に連結された押し込み板が紙葉に下向きの方向（紙葉の自然落下方向）に力を付勢すると共に、押し込み板が紙葉に面接しながら平行移動するので、紙葉を平面状態に矯正して紙葉堆積部に集積できる。
【００１５】
このように、紙葉識別部から送りだされる紙葉をスタッカ内部に確実に取り込むために、紙送りローラやスライダ等で構成される紙葉取り込み機構と当該紙葉取り込み機構を駆動するための駆動源を設ける必要がなくなった。なお、紙葉は紙幣であってよく、商品券のようなカード紙であってもよい。また、紙幣や商品券の場合は、紙葉の搬送方向はこれら紙幣や商品券の長手方向としてよい。
【００１６】
（２） （１）記載の紙葉取扱装置において、前記押し込み板の上部の第１回転中心において第１端部が回転結合する第１リンクと、前記押し込み板の下部の第２回転中心において第１端部が回転結合する第２リンクと、前記第１リンクにおける第１端部と反対側の第２端部の第３回転中心において回転結合する第１固定軸と、前記第２リンクにおける第１端部と反対側の第２端部の第４回転中心において回転結合する第２固定軸と、で平行クランク機構は四節回転連鎖されており、前記第１回転中心と前記第２回転中心との第１間隔は前記第３回転中心と前記第４回転中心との第２間隔と等しく、前記第１回転中心と前記第３回転中心との第３間隔は前記第２回転中心と前記第４回転中心との第４間隔と等しく、前記第３回転中心と前記第４回転中心を結ぶ固定リンクは前記紙葉搬送手段から送り出される前記紙葉の移動方向と平行に配置されている前記平行クランク機構を備えている紙葉収納装置を有していることを特徴とする紙葉取扱装置。
【００１７】
（２）記載の発明によれば、第１回転中心は固定中心である第３回転中心を中心に円運動が可能であり、第２回転中心は固定中心である第４回転中心を中心に円運動が可能である。また、第１回転中心と第２回転中心との第１間隔は第２回転中心と第４回転中心との第２間隔と等しく、第１回転中心と前記第３回転中心との第３間隔は第２回転中心と第４回転中心との第４間隔と等しい平行クランク機構となっている。そして、第３回転中心と第４回転中心を結ぶ固定リンクは紙葉搬送手段から送り出される紙葉の移動方向と平行に配置されている。
【００１８】
したがって、第１回転中心と第２回転中心を有しており、動リンクとなる押し込み板は、紙葉支持板側に平行移動させる力が本体部側から作用すると押し込み板を紙葉搬送手段から前記紙葉の搬送方向に引き離す方向に移動すると共に紙葉支持板側に平行移動することが可能になる。
【００１９】
このように簡易な構成の平行クランク機構をスタッカに設けることにより、本体部に着脱自在のスタッカは小型化が可能になる。
【００２０】
（３） （２）記載の紙葉取扱装置において、前記紙葉収納装置は、前記平行クランク機構における前記押し込み板と前記固定リンクが近づく力を付勢する復帰部材を備えていることを特徴とする紙葉取扱装置。
【００２１】
（３）記載の発明によれば、紙葉案内部に紙葉が収納されている状態では、平行クランク機構の連鎖は閉じている。すなわち、押し込み板と固定リンクは近づいている状態である。押し込み板を紙葉支持板側に平行移動させる力が本体部側から作用すると、平行クランク機構の連鎖は開いた状態になる。すなわち、押し込み板と固定リンクは遠ざかる状態である。
【００２２】
押し込み板を紙葉支持板側に平行移動させる力を解除すると、平行クランク機構は復帰部材の作用で初期の状態に戻り、紙葉案内部に紙葉が収納可能な状態に戻る。この復帰部材は、例えば引張コイルばねであってもよく、この引張コイルばねを押し込み板と固定リンク間に係止してよい。
【００２３】
このように、紙葉収納装置内に平行クランク機構が自己復帰する部材を設けることにより、紙葉収納装置に平行クランク機構が復帰する機構を設けることなく、紙葉収納装置と本体部の分離が可能になる。
【００２４】
（４） （３）記載の紙葉取扱装置において、前記復帰部材は前記第１固定軸又は前記第２固定軸に巻装されるねじりコイルばねであることを特徴とする紙葉取扱装置。
【００２５】
（４）記載の発明によれば、ねじりコイルばねのコイルは第１固定軸又は第２固定軸を案内棒として巻装されてよい。ねじりコイルばねのコイルは第１固定軸及び第２固定軸の双方に巻装されてもよい。
【００２６】
ねじりコイルばねが第１固定軸に巻装される場合は、ねじりコイルばねの一端の腕は第１リンクに係止してよく、ねじりコイルばねの他端の腕は紙葉収納装置の側壁に係止してよい。ねじりコイルばねが第２固定軸に巻装される場合は、ねじりコイルばねの一端の腕は第２リンクに係止してよく、ねじりコイルばねの他端の腕は紙葉収納装置の側壁に係止してよい。
【００２７】
このねじりコイルばねは、押し込み板と固定リンクを近づけるべく平行クランク機構の揺り腕（第１リンク及び第２リンク）にねじりモーメント（トルク）を作用させるものである。このような簡易な部材を使用することによって、紙葉収納装置を軽量で簡易にするものである。
【００２８】
（５） （１）から（４）のいずれかに記載の紙葉取扱装置において、前記押し込み板と当接するためのローラを先端に有しており、前記押し込み板と直交するように移動自在に配置されている往復棒と、前記往復棒の後端を支持しており、前記往復棒の移動方向と直交する方向に案内溝が形成されている従動カムと、前記従動カムにおける案内溝に連結するクランクピンを有しており、当該クランクピンが円周に配置されている第１歯車と、当該第１歯車に回転運動を伝達する第２歯車と、当該第２歯車と同軸に固定されているウォーム歯車と、当該ウォーム歯車と噛み合うウォームを回転軸に有するモータと、を備えており、前記押し込み板を前記紙葉支持板側に平行移動させる力を作用させるための紙葉押し込み装置を有していることを特徴とする紙葉取扱装置。
【００２９】
（５）記載の発明によれば、好ましい態様の紙葉取扱装置において、モータが駆動するとウォームの回転はウォーム歯車に伝達され、ウォーム歯車と共に回転する第２歯車（小歯車）は第１歯車（大歯車）に回転運動を伝達する。このように、第２歯車（小歯車）と第１歯車（大歯車）を構成することにより、モータの必要トルクを低減することができる。
【００３０】
第１歯車と従動カムはカム装置を構成しており、第１歯車の回転運動を往復棒の直線運動に変換する。往復棒の先端はローラを有しており、ローラが転動することにより押し込み板とのすべり結合を容易にする。
【００３１】
この往復棒は紙葉収納装置に出入りするように配置されており、又、紙葉取扱装置における紙葉収納装置の挿抜方向と同方向に配置されている。したがって、紙葉収納装置に紙葉押し込み装置を設けることなく、紙葉を紙葉案内部から紙葉堆積部に移動できる。
【００３２】
（６） （１）から（３）のいずれかに記載の紙葉取扱装置において、前記押し込み板と当接するためのローラを先端に有しており、他端に圧縮コイルばねが巻装されている両軸プランジャーと、通電すると当該両軸プランジャーを前記押し込み板側に移動するよう吸引するコアーと、を備える電磁ソレノイドが配置されており、前記押し込み板を前記紙葉支持板側に平行移動させる力を作用させるための紙葉押し込み装置を有していることを特徴とする紙葉取扱装置。
【００３３】
（６）記載の発明によれば、好ましい態様の紙葉取扱装置において、紙葉押し込み装置は電磁ソレノイドが配置されており、電磁ソレノイドへの励磁又は消磁により両軸プランジャーを駆動するものである。両軸プランジャーに巻装されている圧縮コイルばねは電磁ソレノイドが消磁されたときに、両軸プランジャーが平行クランク機構から離れる方向に復帰するためのものである。そして、両軸プランジャーの先端に有するローラは、ローラが転動することにより押し込み板とのすべり結合を容易にするためのものである。
【００３４】
このような好ましい態様の紙葉押し込み装置においては、押し込み板を前記紙葉支持板側に平行移動させることが直接的であり、紙葉押し込み装置の構成を簡易にできる。また、この両軸プランジャーは紙葉収納装置に出入りするように配置されており、又、紙葉取扱装置における紙葉収納装置の挿抜方向と同方向に配置されている。したがって、紙葉収納装置に紙葉押し込み装置を設けることなく、紙葉を紙葉案内部から紙葉堆積部に移動できる。
【００３５】
（７） （１）から（３）のいずれかに記載の紙葉取扱装置において、前記押し込み板と当接するためのローラを先端に有しており、前記押し込み板と直交するように配置されている往復棒と、当該往復棒の後端を支持しており、前記押し込み板と直交する方向に平行移動する移動台と、当該移動台とすべり結合して平行移動させるために並列配置された案内シャフトと、当該案内シャフトと平行に配置されており、前記移動台とねじ結合するボールねじと、当該ボールねじと同軸に固定されている第１かさ歯車と、当該第１かさ歯車と噛み合う第２かさ歯車を回転軸に有するモータと、を備えており、前記押し込み板を前記紙葉支持板側に平行移動させる力を作用させるための紙葉押し込み装置を有していることを特徴とする紙葉取扱装置。
【００３６】
（７）記載の発明によれば、好ましい態様の紙葉取扱装置において、モータが駆動すると第２かさ歯車の回転は第１かさ歯車に伝達され、第１かさ歯車と共に回転するボールねじに回転運動を伝達する。移動台にはボールナットが内蔵されており、このボールナットとボールねじがねじ結合している。つまり、ボールねじの回転運動が移動台の直線運動に変換される。
【００３７】
並列配置された案内シャフトは移動台の直線運動を案内する。移動台には往復棒が押し込み板と直交するように配置されており、往復棒の先端には、ローラを有しており、ローラが転動することにより押し込み板とのすべり結合を容易にする。この往復棒は紙葉収納装置に出入りするように配置されており、又、紙葉取扱装置における紙葉収納装置の挿抜方向と同方向に配置されている。したがって、紙葉収納装置に紙葉押し込み装置を設けることなく、紙葉を紙葉案内部から紙葉堆積部に移動できる。
【００３８】
（８） （５）から（７）のいずれかに記載の紙葉取扱装置において、前記平行クランク機構を有する前記紙葉収納装置は前記紙葉押し込み装置と分離可能であることを特徴とする紙葉取扱装置。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態においては、紙葉を紙幣として説明する。また、本実施形態は、本発明を遊技機等に適用した実施例により説明するが、本発明はこれに限らず、自動販売機等に採用することができる。
【００４０】
図１は、本発明による紙幣取扱装置の概略を示す外観図である。図１において、実施例の紙幣取扱装置１００は、外部から受け入れた紙幣の有効性を確認する紙幣識別手段となる紙幣識別部１０と、多数の紙幣を積み重ねて収納する紙幣収納装置（以下「スタッカ」と呼ぶ）１を収容する本体部２とで構成されている。スタッカ１は、紙幣取扱装置１００の本体部２内に着脱可能である。
【００４１】
図１の実施形態において、箱型に形成されたスタッカ１は後部に取っ手１Ａを取り付けている。取っ手１Ａは、スタッカ１を本体部２から引き出すとき、又は、スタッカ１を持ち運ぶときに利用される。紙幣識別部１０は入口に紙幣を受け入れるための紙幣投入口１１が設けられている。また、紙幣投入口１１の下部には、スタッカ１が挿入されるための開口部２０が形成されている。
【００４２】
図２は、本発明による紙幣取扱装置の縦断面図である。図２の実施形態により、紙幣取扱装置の構成を更に詳細に説明する。
【００４３】
図２において、紙幣識別部１０では、紙幣投入口１１から投入された紙幣の真贋および良否が識別される。紙幣識別部１０では紙幣の検知データが取り込まれ、本体部２内部に配置されたＣＰＵ及びメモリから成る制御部で紙幣の識別が実行される。すなわち、ＣＰＵはメモリに予め格納されている正規の紙幣についてのデータと投入された紙幣についての検知データとを比較することにより、紙幣の良否を判別する。ここで正規の紙幣と判別された紙幣は、紙幣搬送手段となる紙幣搬送部３０によってスタッカ１の紙幣案内部４に運ばれる。
【００４４】
図２において、紙幣搬送部３０は紙幣搬送路３１を対向する一対のゴムローラで構成されている。ゴムローラ３１Ａ〜３１Ｅはその軸中心が固定されている。ゴムローラ３１Ａは例えば、駆動輪であり、ゴムローラ３１Ａ〜３１Ｅはベルトで巻き掛けされ、ゴムローラ３１Ａがモータなどで駆動されることによってゴムローラ３１Ｂ〜３１Ｅに回転力が伝動される。
【００４５】
ゴムローラ３２Ａ〜３２Ｅは、対となるゴムローラ３１Ａ〜３１Ｅによって回転が伝達される摩擦ローラである。これらゴムローラ３２Ａ〜３２Ｅは、紙幣を搬送するだけの比較的弱い力でゴムローラ３１Ａ〜３１Ｅをそれぞれ圧接している。
【００４６】
これらゴムローラ３１Ａ〜３１Ｅ及び３２Ａ〜３２Ｅによって紙幣搬送路３１を通過する紙幣は紙幣案内部４に収容されると、紙幣搬送部３０は搬送動作を停止する。
【００４７】
この場合、紙幣案内部４に直近の一対のゴムローラ３１Ｅ及び３２Ｅに紙幣の最後端部が僅かに挟まれていることがまれにある。そして、このような状態の紙幣をスタッカ１に確実に送り込むための動作については後述する。
【００４８】
次に、図２におけるＸ−Ｘ矢視図となる図３によりスタッカ１の構成を説明する。なお、図３はスタッカ１の内部上面図である。
【００４９】
図３において、スタッカ１は、側壁１４Ａ及び１４Ｂと、前壁１５Ａと、後壁１５Ｂとで矩形に囲まれている。スタッカ１の内部には側壁１４Ａ及び１４Ｂと平行に側面板１２Ａ及び１２Ｂが立設している。
【００５０】
そして、側面板１２Ａ及び１２Ｂに平行クランク機構４Ｐが支持されている。平行クランク機構４Ｐは押し込み板４０を支持している。押し込み板４０の対向側には一対の隔壁４Ａ及び４Ｂを介して紙幣支持板５０が配置されている。なお、一対の隔壁４Ａ及び４Ｂは側面板１２Ａ及び１２Ｂに固定されている。
【００５１】
紙幣支持板５０と後壁１５Ｂ間には圧縮コイルばね５１が配置されており、圧縮コイルばね５１は紙幣支持板５０を隔壁４Ａ及び４Ｂ側に移動する力を付勢している。紙幣支持板５０は押し込み板４０に押し出された紙幣Ａが堆積する毎に後壁１５Ｂ側に後退する。
【００５２】
このように構成されているスタッカ１は、押し込み板４０と隔壁４Ａ及び４Ｂと間で紙幣Ａが一時的に収納される薄直方体形状の収納空間を紙幣案内部４とし、隔壁４Ａ及び４Ｂで形成されており、紙幣の幅より僅かに小さい開口として設けられている空間を通過開口４Ｃとし、押し込み板４０に押し出された紙幣Ａを隔壁４Ａ及び４Ｂと紙幣支持板５０間に押圧する空間を紙幣堆積部５として区分され、存在している。
【００５３】
また、図２に示されるように、スタッカ１は上壁１３Ａで覆われており、紙幣搬送部３０から紙幣案内部４に送られてくる紙幣が通過するための開口１３１が上壁１３Ａに形成されている。更に、スタッカ１の下壁１３Ｂはヒンジ１３２を回転中心として開閉可能な扉体になっている。
【００５４】
次に、スタッカ１内に配置されている平行クランク機構４Ｐの構成を図４により説明する。図４はスタッカ１の部分斜視図である。
【００５５】
図４に示されるように、押し込み板４０の背面上部には軸支持板４１１が固定されている。同様に、押し込み板４０の背面下部には軸支持板４１２が固定されている。また、押し込み板４０の背面には、前壁１５Ａ（図３参照）側に突出するように押し込み受け板４３が固定されている。押し込み受け板４３において、当接面４３Ａは押し込み板４０と平行する面を形成している。
【００５６】
軸支持板４１１は、第１リンクとなる第１揺り腕４１の第１端部が第１軸４２１で回転結合している。同様に、軸支持板４１２は、第２リンクとなる第２揺り腕４２の第１端部が第２軸４２２で回転結合している。
【００５７】
また、第１揺り腕４１における第１端部と反対側の第２端部は、第１固定軸４２３と回転結合している。同様に、第２揺り腕４２における第１端部と反対側の第２端部は、第２固定軸４２４と回転結合している。これら第１揺り腕４１及び第２揺り腕４２のそれぞれの第２端部は、第１固定軸４２３及び第２固定軸４２４を介して側面板１２Ａ及び１２Ｂによって支持されている。
【００５８】
図４の実施形態において、第１固定軸４２３はねじりコイルばね４４を巻装している。ねじりコイルばね４４のコイルは第１固定軸４２３に巻装されており、ねじりコイルばね４４の一端の腕は第１揺り腕４１の側面に係止し、ねじりコイルばね４４の他端の腕は側面板１２Ｂに係止している。
【００５９】
このねじりコイルばね４４は、押し込み板４０を前壁１５Ａ（図３参照）側に近づけるべく、第１揺り腕４１にねじりモーメント（トルク）を作用させるものである。より具体的には、図４においてねじりコイルばね４４は第１揺り腕４１が時計方向に回転する力を付勢している。
【００６０】
図４の実施形態において、ねじりコイルばね４４を第１固定軸４２３に巻装したが、ねじりコイルばね４４を第２固定軸４２４に巻装してもよい。また、ねじりコイルばね４４を第１固定軸４２３及び第２固定軸４２４の双方に巻装してもよい。さらに、互いに巻き方向の異なるねじりコイルばねを第１固定軸４２３の両翼に巻装してもよい。
【００６１】
この復帰部材となるねじりコイルばね４４を平行クランク機構４Ｐに設けたのは、平行クランク機構４Ｐが自己復帰することを主目的としているので、例えば、復帰部材となる引張コイルばねを押し込み板４０と前壁１５Ａ（図３参照）間に係止して、平行クランク機構４Ｐが自己復帰するようにしてもよい。
【００６２】
そして、当接面４３Ａに、スタッカ１外から押し込み板４０と直交する力Ｐが作用すると、押し込み板４０は隔壁４Ａ及び４Ｂを介して紙幣支持板５０側に移動する。
【００６３】
次に、図４を参照しながら、平行クランク機構４Ｐの作用を、図２に戻り説明する。
【００６４】
図２において、「Ｒ１」は第１軸４２１の第１回転中心であり、「Ｒ２」は第２軸４２２の第２回転中心である。同様に、「Ｒ３」は第１固定軸４２３の第３回転中心であり、「Ｒ４」は第２固定軸４２４の第４回転中心である。平行クランク機構４Ｐは、これら第１回転中心Ｒ１から第４回転中心Ｒ４で四節回転連鎖されている。
【００６５】
図２において、第１回転中心Ｒ１と第２回転中心Ｒ２との第１間隔（Ｌ１とする）は、第３回転中心Ｒ３と第４回転中心Ｒ４との第２間隔（Ｌ２とする）と等しくなっている。また、第１回転中心Ｒ１と前記第３回転中心Ｒ３との第３間隔（Ｌ３とする）は、第２回転中心Ｒ２と第４回転中心Ｒ４との第４間隔（Ｌ４とする）と等しくなっている。
【００６６】
さらに、第３回転中心Ｒ３と第４回転中心Ｒ４を結ぶ固定リンクは、紙幣搬送部３０から送り出される紙幣の移動方向と平行に配置されている。つまり、前記固定リンクは押し込み板４０と平行に配置されている。なお、図２の実施形態において、前記固定リンクは直接的には図示されない仮想のリンクであって、側面板１２Ａ及び１２Ｂ（図４参照）が平行クランク機構４Ｐの実質的な固定リンクとなる。
【００６７】
このように連鎖配置された平行クランク機構４Ｐにおいては、第１回転中心Ｒ１は固定中心である第３回転中心Ｒ３を中心に円運動が可能であり、第２回転中心Ｒ２は固定中心である第４回転中心Ｒ４を中心に円運動が可能である。
【００６８】
これら４節回転連鎖は、各リンク長において、第１間隔Ｌ１＝第２間隔Ｌ２、第３間隔Ｌ３＝第４間隔Ｌ４の関係があり、特殊寸法を有するてこクランク機構となる平行クランク機構となっている。
【００６９】
したがって、第１回転中心Ｒ１と第２回転中心Ｒ２を有しており、動リンクとなる押し込み板４０は、紙幣支持板５０側に平行移動させる力Ｐ（図４参照）が本体部２側から作用すると、押し込み板４０を紙幣搬送部３０から紙幣の長手方向に引き離す方向に移動すると共に紙幣支持板５０側に平行移動することが可能になる。つまり、押し込み板４０のどの一点も円弧運動する。
【００７０】
次に、平行クランク機構４Ｐを運動させるための紙幣押し込み装置における第１実施例の構成を図２と図５により説明する。なお、図５は紙幣押し込み装置における第１実施例の斜視分解組立図である。
【００７１】
図２において、紙幣押し込み装置６は、往復棒６１と、ローラ６２と、従動カム６３と、第１歯車６４と、第２歯車６５と、ウォーム歯車６６と、ウォーム６７と、モータ６８とで主に構成されている。そして、これら紙幣押し込み装置６の構成品は図２に示されるように本体部２内に配置されている。
【００７２】
図５の第１実施例に示されるように、紙幣押し込み装置６において、往復棒６１は、押し込み受け板４３の当接面４３Ａと当接するためのローラ６２を先端に有している。そして、往復棒６１は、当接面４３Ａと直交するように配置されている。すなわち、往復棒６１は、実質的に押し込み板４０（図２参照）と直交するように往復動自在に配置されている。このローラ６２は、転動することにより当接面４３Ａとのすべり結合を容易にする。
【００７３】
往復棒６１の軸部は、フランジ付きブッシュ６９Ａによって摺動自在に保持されている。往復棒６１の軸部はブッシュ６９Ａに組み込まれたリニアモーションベアリングによって保持されてもよい。また、往復棒６１の軸部はオイルレスメタルによって保持されてもよい。フランジ付きブッシュ６９Ａは本体部２（図２参照）内に設置されるステイ６９Ｂ（図２参照）に固定される。
【００７４】
図５に示されるように、往復棒６１の後端は雌ねじが形成されており、往復棒６１の後端は従動カム６３に形成されているＬ字片６３Ａにねじ等の締結具で固定される。そして、従動カム６３は往復棒６１の移動方向と直交する方向に案内溝６３Ｂを形成している。
【００７５】
第１歯車６４は円周にクランクピン６４Ａを配置しており、このクランクピン６４Ａが従動カム６３の案内溝６３Ｂに連結する。第１歯車６４と従動カム６３はカム装置を構成しており、第１歯車６４の回転運動を往復棒６１の直線運動に変換する。
【００７６】
第２歯車６５は第１歯車６４に回転運動を伝達する。第１歯車６４と第２歯車６５は互いの軸中心が平行な歯車であって、平歯車であってよく、はすば歯車であってもよい。第１歯車６４と第２歯車６５の軸中心は片軸で支持されている。また、第２歯車６５は小歯車であり、第１歯車６４は大歯車であり、このように構成することにより、モータ６８の必要トルクを低減することができる。
【００７７】
ウォーム歯車６６は、第２歯車６５と同軸に固定されている。そして、モータ６８はウォーム歯車６６と噛み合うウォーム６７を回転軸に有している。モータ６８の回転軸と第２歯車６５の軸中心を図５に示されるように交差したのは、紙幣押し込み装置６をコンパクトに省スペース化するためである。
【００７８】
次に、本発明による紙幣取扱装置１００の動作を図２と図６により説明する。なお、図６は紙幣取扱装置１００の縦断面部分構成図であり、図２からの状態変化図である。
【００７９】
図２において、紙幣案内部４に紙幣が収容されると、図示されない制御部からの指令により、モータ６８が駆動する。モータ６８が駆動すると、その回転運動は往復棒６１の直線運動に変換される。
【００８０】
図６においては、第１歯車６４のクランクピン６４Ａは、図２の状態から半周（１８０度）回転している。すなわち、往復棒６１はクランクピン６４Ａの半径距離の２倍分がスタッカ１側に移動している。往復棒６１の先端は前壁１５Ａに形成されている開口１５１を介して、押し込み受け板４３の当接面４３Ａを押していく。
【００８１】
そして、第１揺り腕４１及び第２揺り腕４２は、往復棒６１の進行に対応して、第３回転中心Ｒ３及び第４回転中心Ｒ４を中心に連動して反時計方向に回転する。このとき、押し込み受け板４３は下降していくので、ローラ６２は当接面４３Ａを押圧しながら転動する。
【００８２】
一方、押し込み板４０は移動とともに水平分力Ｌと垂直分力Ｒが働く。押し込み板４０は、図３に示されるように隔壁４Ａ及び４Ｂを介して紙幣支持板５０側に移動するものであり、押し込み板４０が回転移動するときの垂直分力Ｒが、前述したようなゴムローラ３１Ｅ及び３２Ｅから紙幣の最後端部が僅かに解放された紙幣を紙幣堆積部５（図３参照）に確実に送り込むことを可能とする。
【００８３】
さらに、ゴムローラ３１Ｅ及び３２Ｅによって、紙幣案内部４に送り込まれた紙幣が「く」の字状に屈曲しているために、又は緩やかな円弧を描いて湾曲しているために紙幣が紙幣案内部４に自然落下しない場合においても、押し込み板４０が紙幣に下向きの方向（紙幣の自然落下方向）に力を付勢すると共に、押し込み板４０が紙幣に面接しながら平行移動するので、紙幣を平面状態に矯正して紙幣堆積部５（図３参照）に集積できる。
【００８４】
図６の状態から、モータ６８（図２参照）が駆動して、第１歯車６４のクランクピン６４Ａが半周（１８０度）回転すると、往復棒６１は図２の状態に復帰する。往復棒６１の移動に連動して、平行クランク機構４Ｐはねじりコイルばね４４の復帰力により、図２の状態に戻り、次の紙幣を受け入れるべく待機する。
【００８５】
なお、平行クランク機構４Ｐは、図２に示されるように押し込み受け板４３の当接面４３Ａが前壁１５Ａに当接してこれ以上は復帰しない。また、図２においては、往復棒６１と前壁１５Ａは分離しており、スタッカ１を取り出し可能になっている。
【００８６】
このような動作を繰り返すことによって、図３に示されるように紙幣堆積部５に送りこまれた紙幣は、紙幣支持板５０と隔壁４Ａ及び４Ｂ間に押圧されて平面状態で堆積していくのである。
【００８７】
次に、紙幣の変化状態を説明する。図７は図２の部分構成図である。図７において、ゴムローラ３１Ｅ及び３２Ｅで最終的に排出されてきた紙幣Ａは、紙幣案内部４において「く」の字状に屈曲しており、押し込み板４０及び隔壁４Ａ及び４Ｂに部分的に接触し、紙幣Ａの自重ではこれ以上落下しない。
【００８８】
図８は図２の部分構成図であり、往復棒６１が移動して押し込み板４０を紙幣支持板５０側に平行移動させる力Ｐが作用した状態図である。
【００８９】
図８において、押し込み板４０は紙幣Ａに面接しており、押し込み板４０と隔壁４Ａ及び４Ｂにより、紙幣Ａは屈曲状態から平面状態に矯正される。なお、図７の状態から図８の状態に移行する過程において、紙幣Ａは押し込み板４０によって下向きの力（ゴムローラ３１Ｅ及び３２Ｅから引き離す力）が付勢される。
【００９０】
図９は図２の部分構成図であり、往復棒６１が移動して押し込み板４０が支持板５０とで紙幣Ａを挟持した状態図である
【００９１】
図１０は図９の状態におけるスタッカ１の内部上面図である。図１０において、隔壁４Ａ及び４Ｂで形成される通過開口４Ｃはその幅が紙幣Ａの幅より僅かに小さく形成されている。また、通過開口４Ｃはその幅が押し込み板４０の幅より僅かに大きく形成されている。
【００９２】
したがって、図１０の状態では、紙幣Ａは幅方向に「コ」の字状に折り曲げられる。なお、なお、図８の状態から図９の状態に移行する過程においても、紙幣Ａは押し込み板４０によって下向きの力（ゴムローラ３１Ｅ及び３２Ｅから引き離す力）が付勢される。
【００９３】
図１１は図２の部分構成図であり、押し込み板４０が紙幣支持板５０とで紙幣Ａを挟持した状態を維持しつつ、往復棒６１が左方に最大に移動した状態図である。
【００９４】
図１１においては、押し込み板４０はこれ以上、左方に移動することはない。そして、図９の状態から図１１の状態に移行する過程において、紙幣Ａは図１０に示されたような「コ」の字状の折り曲げ状態から、紙幣Ａの自己復元力により平面状態に復元している。
【００９５】
そして、次の紙幣Ａを受け入れるべく押し込み板４０が右方に後退すると、押し込み板４０と紙幣支持板５０は、平面状態に復帰した紙幣Ａを挟持しつつ後退する。押し込み板４０がこの後退する過程において、紙幣Ａは隔壁４Ａ及び４Ｂ（図１０参照）に遮られ、押し込み板４０だけが後退する。そして、紙幣Ａは平面状態で保持される。
【００９６】
このような過程を繰り返すことにより、図１２に示されるように、紙幣堆積部５は、押し込み板４０に押し出された紙幣Ａを通過開口４Ｃと紙幣支持板５０との間に押圧状態で貯留する。
【００９７】
次に、平行クランク機構を運動させるための紙幣押し込み装置における第二の実施例の構成を図１３により説明する。図１３は第二の実施例による紙幣押し込み装置７の構成図である。なお、平行クランク機構は図示を省略してある。
【００９８】
図１３において、紙幣押し込み装置７は電磁ソレノイド７１を配置している。電磁ソレノイド７１は、図２で示された押し込み板４０を紙幣支持板５０側に平行移動させる力Ｐを作用させる。
【００９９】
電磁ソレノイド７１は両軸プランジャー７２とコアー７３で構成される。両軸プランジャー７２は先端に押し込み受け板４３（図２参照）と当接するためのローラ７４を有している。両軸プランジャー７２の他端には圧縮コイルばね７５が巻装されている。圧縮コイルばね７５は両軸プランジャー７２を図１３の右方に移動する力を付勢している。
【０１００】
そして、両軸プランジャー７２は、当接面４３Ａ（図２参照）と直交するように配置されている。すなわち、両軸プランジャー７２は、実質的に押し込み板４０（図２参照）と直交するように往復動自在に配置されている。このローラ７４は当接面４３Ａとのすべり結合を容易にする。
【０１０１】
図１３で示された紙幣押し込み装置７においては、電磁ソレノイド７１が通電されるとコアー７３が励磁され、図１３の左方に両軸プランジャー７２を吸引する。コアー７３が消磁されると、圧縮コイルばね７５の付勢力で両軸プランジャー７２は図１３の右方に復帰する。
【０１０２】
第二の実施例の紙幣押し込み装置７においては、図示されない制御部の指令により電磁ソレノイド７１を駆動制御している。前述のとおり電磁ソレノイド７１の駆動制御することにより、紙幣押し込み装置７に連結する平行クランク機構４Ｐ（図２参照）を開閉できる。
【０１０３】
第二の実施例の紙幣押し込み装置７は、簡易な構成であり直接的に平行クランク機構４Ｐ（図２参照）を開閉できる。そして、スタッカ１に紙幣押し込み装置を設けることなく、紙幣を紙幣案内部４から紙幣堆積部５に移動できる。
【０１０４】
次に、平行クランク機構を運動させるための紙幣押し込み装置における第三の実施例の構成を図１４により説明する。図１４は第三の実施例による紙幣押し込み装置８の構成図である。なお、平行クランク機構は図示を省略してある。
【０１０５】
図１４において、往復棒８１は、実質的に押し込み板４０（図２参照）と直交するように配置されている。往復棒８１は、先端に押し込み受け板４３（図２参照）と当接するためのローラ８２を有している
【０１０６】
往復棒８１の後端は移動台８３に支持されている。移動台８３は押し込み板４０（図２参照）と直交する方向に平行移動する。案内シャフト８４は、移動台８３とすべり結合して平行移動させるために並列配置されている。
【０１０７】
ボールねじ８５は、案内シャフト８４と平行に配置されており、移動台８３とねじ結合している。第１かさ歯車８６は、ボールねじ８５と同軸に固定されている。モータ８８は、第１かさ歯車８６と噛み合う第２かさ歯車８７を回転軸に有する。
【０１０８】
図１４で示された紙幣押し込み装置８においては、モータ８８が駆動すると第２かさ歯車８７の回転は第１かさ歯車８６に伝達され、第１かさ歯車８６と共に回転するボールねじ８５に回転運動を伝達する。移動台８３にはボールナットが内蔵されており、このボールナットとボールねじ８５がねじ結合している。つまり、ボールねじ８５の回転運動が移動台８３の直線運動に変換される。
【０１０９】
並列配置された案内シャフト８４は移動台８３の直線運動を案内する。移動台８３には往復棒８１が押し込み板４０（図２参照）と直交するように配置されており、往復棒８１の先端には、ローラ８２を有しており当接面４３Ａ（図２参照）とのすべり結合を容易にする。
【０１１０】
この往復棒８１はスタッカ１に出入りするように配置されており、又、紙幣取扱装置におけるスタッカ１の挿抜方向と同方向に配置されている。したがって、スタッカ１に紙幣押し込み装置を設けることなく、紙幣を紙幣案内部４から紙幣堆積部５に移動できる。
【０１１１】
以上、紙葉を紙幣とした実施例について説明したが、本発明はこれに限られるものでなく、例えば、紙葉をカード紙としてその目的を達成するための構成は、ここで示された実施例の構成要素以外の手段を用いても得られるものである。また、実施例の紙幣取扱装置は例えば遊技機等に用いられるが、自動販売機や両替機等に用いてもよい。
【０１１２】
【発明の効果】
このように、押し込み板は平行クランク機構に結合されており、押し込み板を紙葉支持板側に平行移動させる力が本体部側から作用すると押し込み板を紙葉案内部から紙葉の搬送方向に引き離す方向に移動すると共に紙葉支持板側に平行移動する。したがって、押し込み板を紙葉搬送手段から紙葉の長手方向に引き離す方向に移動させる機構と、押し込み板を紙葉案内部から紙葉堆積部に平行移動させる機構を別々に設けることなく、平行クランク機構で両運動を併用でき簡易な機構で紙葉の移動を確実にすることができる。
【０１１３】
【発明の効果】
この発明によれば、押し込み板を紙葉搬送手段から紙葉の長手方向に引き離す方向に移動させる機構と、押し込み板を紙葉案内部から紙葉堆積部に平行移動させる機構を別々に設けることなく、平行クランク機構で両運動を併用でき簡易な機構で紙葉の移動を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明における紙幣取扱装置の概略を示す外観図である。
【図２】 本発明における紙幣取扱装置の縦断面図である。
【図３】 本発明におけるスタッカの内部上面図である。
【図４】 本発明におけるスタッカの部分斜視図である。
【図５】 本発明における紙幣押し込み装置の第１実施例の斜視分解組立図である。
【図６】 本発明における紙幣取扱装置の縦断面部分構成図であり、図２からの状態変化図である。
【図７】 本発明における図２の部分構成図であり、紙幣案内部に紙幣が収納された状態図である。
【図８】 本発明における図２の部分構成図であり、押し込み板が左方に移動した状態図である。
【図９】 本発明における図２の部分構成図であり、押し込み板が支持板とで紙幣を挟持した状態図である。
【図１０】 図９の状態におけるスタッカの内部上面図である。
【図１１】 本発明における図２の部分構成図であり、往復棒が左方に最大に移動した状態図である。
【図１２】 本発明における紙幣堆積部に紙幣が押圧状態で貯留された状態図である。
【図１３】 本発明における第二の実施例による紙幣押し込み装置の構成図である。
【図１４】 本発明における第三の実施例による紙幣押し込み装置の構成図である。
【符号の説明】
１ 紙幣収納装置（スタッカ）
２ 本体部
４ 紙幣案内部
４Ｃ 通過開口
４Ｐ 平行クランク機構
５ 紙幣堆積部
６ 紙幣押し込み装置
１０ 紙幣識別部
２０ 開口部
３０ 紙幣搬送部
４０ 押し込み板
５０ 紙幣支持板
１００ 紙幣取扱装置
Claims (7)
- 外部から受け入れた紙葉の有効性を確認する紙葉識別手段と、
この紙葉識別手段で判定された紙葉を収納する着脱可能な紙葉収納装置と、
前記紙葉識別手段から前記紙葉収納装置へと前記紙葉を送る紙葉搬送手段と、を備える紙葉取扱装置であって、
前記紙葉収納装置は、
前記紙葉搬送手段から排出された前記紙葉が送り込まれ、当該紙葉が一時的に収納される収納空間からなる薄直方体形状の紙葉案内部と、
この紙葉案内部に収納された前記紙葉の面に当接し、前記紙葉を前記紙葉の厚み方向に移動させる押し込み板と、
この押し込み板の前記収納空間における対面側において、前記紙葉案内部に導かれる紙葉の幅より僅かに小さい開口を設ける通過開口と、
この通過開口を介して前記押し込み板に対向して配置し、前記通過開口に向かって付勢される紙葉支持板と、
前記押し込み板を結合し、当該押し込み板を前記紙葉支持板に向けて平行移動させる力が作用したときに、前記紙葉案内部に送られる紙葉を当該紙葉の搬送方向に前記押し込み板を移動させて前記紙葉搬送手段から引き離すと共に前記紙葉支持板に向けて平行移動させる平行クランク機構と、
前記押し込み板により押し出された前記紙葉を前記通過開口と前記紙葉支持板との間に押圧状態で貯留する紙葉堆積部と、を備え、
前記平行クランク機構は、
前記押し込み板の上部の第１回転中心において第１端部が回転結合する第１リンクと、
前記押し込み板の下部の第２回転中心において第１端部が回転結合する第２リンクと、
前記第１リンクにおける第１端部と反対側の第２端部の第３回転中心において回転結合する第１固定軸と、
前記第２リンクにおける第１端部と反対側の第２端部の第４回転中心において回転結合する第２固定軸と、
前記第３回転中心と前記第４回転中心を結ぶ固定リンクと、を備え、
前記第１回転中心と前記第２回転中心との第１間隔は前記第３回転中心と前記第４回転中心との第２間隔と等しく、
前記第１回転中心と前記第３回転中心との第３間隔は前記第２回転中心と前記第４回転中心との第４間隔と等しく、
前記固定リンクは、前記紙葉搬送手段から送り出される前記紙葉の移動方向と平行に配置されていることを特徴とする紙葉取扱装置。 - 請求項１記載の紙葉取扱装置において、
前記紙葉収納装置は、前記押し込み板と前記固定リンクが近づく力を付勢する復帰部材を備えることを特徴とする紙葉取扱装置。 - 請求項２記載の紙葉取扱装置において、
前記復帰部材は、前記第１固定軸又は前記第２固定軸に巻装されるねじりコイルばねであることを特徴とする紙葉取扱装置。 - 請求項１から３のいずれかに記載の紙葉取扱装置において、
前記押し込み板を前記紙葉支持板に向けて平行移動させる力を作用させる紙葉押し込み装置を更に備え、
この紙葉押し込み装置は、
前記押し込み板と当接するローラを先端に有し、前記押し込み板と直交する方向に移動自在に配置された往復棒と、
前記往復棒の後端を支持して当該往復棒の移動方向と直交する方向に案内溝を形成する従動カムと、
前記案内溝に連結するクランクピンを有し、当該クランクピンが円周に配置された第１歯車と、
この第１歯車に回転運動を伝達する第２歯車と、
この第２歯車と同軸に固定されているウォーム歯車と、
このウォーム歯車と噛み合うウォームを回転軸に有するモータと、を備えることを特徴とする紙葉取扱装置。 - 請求項１から３のいずれかに記載の紙葉取扱装置において、
前記押し込み板を前記紙葉支持板に向けて平行移動させる力を作用させる紙葉押し込み装置を更に備え、
この紙葉押し込み装置は、
前記押し込み板と当接するローラを先端に有し、他端に圧縮コイルばねが巻装された両軸プランジャーと、
前記両軸プランジャー、及びコアーで構成する電磁ソレノイドであって、前記コアーを通電すると当該両軸プランジャーを前記押し込み板側に移動する方向に吸引する電磁ソレノイドと、を備えることを特徴とする紙葉取扱装置。 - 請求項１から３のいずれかに記載の紙葉取扱装置において、
前記押し込み板を前記紙葉支持板に向けて平行移動させる力を作用させる紙葉押し込み装置を更に備え、
この紙葉押し込み装置は、
前記押し込み板と当接するローラを先端に有し、前記押し込み板と直交するように配置された往復棒と、
この往復棒の後端を支持して前記押し込み板と直交する方向に平行移動する移動台と、
この移動台とすべり結合して平行移動させる並列配置された案内シャフトと、
この案内シャフトと平行に配置されて、前記移動台とねじ結合するボールねじと、
このボールねじと同軸に固定されている第１かさ歯車と、
この第１かさ歯車と噛み合う第２かさ歯車を回転軸に有するモータと、を備えることを特徴とする紙葉取扱装置。 - 請求項４から６のいずれかに記載の紙葉取扱装置において、
前記紙葉収納装置は、前記紙葉押し込み装置と分離可能であることを特徴とする紙葉取扱装置。
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