JP4252080B2 - 紙葉類集積繰出装置 - Google Patents

Description

この発明は、例えば入金処理（集積処理）で紙幣を集積部に集積し、出金処理（繰出処理）で紙幣を集積部から繰り出すような、紙葉類に対して集積処理及び繰出処理を行う紙葉類集積繰出装置に関する。

従来、例えばＡＴＭで必要な紙幣を集積、繰り出しする紙幣集積繰出装置として、紙幣を搬送して集積部に放出する搬送口近傍に羽根車を備え、該羽根車の位置が集積処理時と繰出処理時で上下動するような紙幣集積繰出装置１’が存在しており、該紙幣集積繰出装置１’の構造と動作について、図１，２に示す右側面断面図と共に簡単に説明する。

この紙幣集積繰出装置１’は、紙幣投入口５５から紙幣２が適宜の搬送手段によって搬入されると搬送路５１内を搬送して集積空間３に放出して集積する動作と、該集積した紙幣２を逆に前記搬送路５１を搬送して紙幣繰出口５４から繰り出す動作を実行する。

紙幣集積繰出装置１’が紙幣２を集積する集積動作時は、図１に示すように、アーム７１はローラ７１ｂがフィードローラ３１と接触する状態になるよう制御され、ピックアップ回転体６１は集積空間３に割り込まない状態になるよう制御されている。

紙幣集積繰出装置１’は、フィードローラ３１を反時計回りに回転させ、その回転力で紙幣投入口５５から搬入された紙幣２が搬送路５１を搬送される。搬送された紙幣２は集積空間３に放出され、前記アーム７１の羽７１ａで叩き落とされ、昇降板１１の上に平積みされていく。

紙幣集積繰出装置１’が紙幣２を繰り出す繰出動作時は、図２に示すようにアーム７１は、ローラ７１ｂがフィードローラ３１から離間し羽７１ａが搬送路５１から離間するように制御されて下方に揺動し、ピックアップ回転体６１は集積空間３に突き出すように制御されて下方に揺動した状態になる。

紙幣集積繰出装置１’は、ピックアップ回転体６１を時計回りに回転させて紙幣２を搬送路５１に繰り出し、該紙幣２は時計回りに回転するフィードローラ３１で紙幣繰出口５４から上方へ繰り出される。

以上のようにして、従来の紙幣集積繰出装置１’は、アーム７１を揺動することで、集積時には紙幣２を羽７１ａで叩き落とし、繰出時には紙幣２の繰り出しを羽７１ａが妨げないように退避していた。

しかしこの方法では、繰出動作時にアーム７１を退避させる空間が必要であった。また、アーム７１の揺動には時間を要し、さらにその揺動の成否をセンサによって検知して、正常な位置に移動してなければリトライするといった制御も行われていた。

上述のように、従来の紙幣集積繰出装置１’では、紙幣２の集積時に次の紙幣２が衝突しないように羽根車（羽７１ａ）が回転可能でかつ移動可能にする必要があり、その構造は複雑で部品点数も多く、ＡＴＭのコスト増加の原因となっていた。
また、羽根車を移動させるため、移動用の空間を確保する必要があり、さらには、羽根車の移動には物理的に移動時間が必要であり、ロスタイムが発生していた。
この発明は、構造を単純化してコストを減少し、小型コンパクトにできてロスタイムを削減する紙葉類集積繰出装置を提案し、設計・製造期間の短縮、装置購入者の経費負担の削減、装置利用者の利便性向上に貢献することを目的とする。

この発明は、紙葉類の集積処理及び繰出処理を行う紙葉類集積繰出装置であって、前記集積処理と前記繰出処理において、紙葉類に外周面が回転接触して該紙葉類に搬送力を与えるフィードローラと、前記フィードローラに対向して設けられ、前記フィードローラに合わせて自由に回転するゲートローラと、前記ゲートローラと同軸に設けられて回転し、該回転に伴う遠心力で広がり、非回転に伴う弾性復帰で収縮する弾性部材からなる１枚以上の羽を備えた羽根車とを有し、前記羽根車は、紙葉類の前記集積処理において回転し、紙葉類の前記繰出処理において非回転であることにより、前記繰出処理よりも前記集積処理の方が前記羽を広げる紙葉類集積繰出装置であることを特徴とする。

この発明により、メーカは紙葉類集積繰出装置の部品点数を減少して設計、製造時間を短縮することができ、十分なコストダウンを図ることができる。

紙葉類集積繰出装置の購入者は、処理速度が向上してかつ低価格な紙葉類集積繰出装置を得ることができ、経費負担を削減することができる。

紙葉類集積繰出装置の利用者は、処理速度の向上によってストレスを感じることなく利用することができる。

この発明を実施するための一形態を図３以降の図面と共に説明する。
まず、図３，４と共に、紙幣集積繰出装置１の外観と構造について説明する。
図３は紙幣集積繰出装置１の斜視図を示しており、該紙幣集積繰出装置１は外形をボックス状に形成し、内部に紙幣を水平横に整列して積み重ねる集積空間３を有し、該集積空間３の底部に紙幣大の昇降板１１を備えている。

なお、紙幣は、この発明における「紙葉類」の一例であって、「紙葉類」には、紙幣、カード、紙、印刷された紙が含まれる。

前記昇降板１１は、水平状態での上下動が可能なようにガイドされており、固着部１２で固定された昇降ベルト１３が、正逆転モータ（パルスモータ）１４の回転力で正逆に回転することで、上下動が制御される。

紙幣集積繰出装置１の上部には、紙幣を上方及び後方に搬送する円柱形のフィードローラ３１，３１を固着したフィード軸３２が横方向に架設されて軸受されている。

前記フィード軸３２の右端には、歯車３４が固着されており、歯車４３及び正逆転モータ４１に固着した歯車４２を介して、正逆転モータ４１の回転力を駆動力として得る。

前記フィード軸３２の左端には、歯車３３が固着されており、前記フィード軸３２の手前下に配設して軸受した羽根車軸２２に歯車２４を介して動力を伝達する。

前記歯車２４は、前記羽根車軸２２の左端に備えられており、歯車２４に内蔵して紙幣を集積する集積動作時に回転力を伝達するワンウェイクラッチ２３（図示省略）によって、集積動作時（正回転時）には羽根車軸２２を正回転させ、紙幣を繰り出す繰出動作時（逆回転時）には羽根車軸２２を前記正逆転モータ４１の駆動力で逆回転させないように構成されている。

前記歯車２４の右横には繰出動作時に回転を防止するもうひとつのワンウェイクラッチ２３が備えられており、集積動作時（正回転時）には羽根車軸２２の正回転を許容し、繰出動作時（逆回転時）には羽根車軸２２を後述のフィードローラ３１の影響で回転させないよう固定するように構成されている。これら２つのワンウェイクラッチ２３により、集積動作時に前記羽根車軸２２が必ず正回転し、繰出動作時には非回転となって前記羽根車軸２２が固定するように構成されている。

前記羽根車軸２２には、該羽根車軸２２の回転と関係なくフィードローラ３１に合わせて自由に回転するゲートローラ２５，２５を、前記フィードローラ３１と対向して備え、その外側には、集積時に紙幣を叩き落とすため遠心力の利用で羽を広げる構成を有した羽根車である遠心力羽根車２１，２１を備える。

遠心力羽根車２１，２１は、この発明における「羽根車」の一例であって、この「羽根車」には、ゴム材、金属部材等の変形可能で弾性のある部材で形成し、遠心力羽根車２１，２１が回転したときの遠心力で羽を広げ、非回転時にはその材料自体の弾性で羽を畳む構造のものである。また、弾性部材を利用するだけでなく、羽を軸心近傍で枢着し、回転時はその遠心力で羽を略放射状に広げ、非回転時は重力によって垂れ下がるように畳まれる構造を用いてもよい。

この例における前記遠心力羽根車２１は、後述するように集積動作時には回転による遠心力で羽２１ａが広がり、繰出動作時には非回転のため羽２１ａが弾性復帰して収縮した形態に畳まれるように適宜のゴム材で形成されている。

前記羽根車軸２２の右端は、集積空間３の外側で位置決め板４４に軸受されており、同様に該位置決め板４４に軸受されているフィード軸３２と共に、右端を位置決めされている。

図４の右側面断面図に示すように、フィードローラ３１の後方には、プーリ６３，６４にベルト６２を張架したピックアップ回転体６１が備えられており、該ピックアップ回転体６１は、集積動作時と繰出動作時で、奥側のプーリ６４を中心に上下揺動し、繰出時には集積された紙幣２と接触してこれを繰出方向に送出するように適宜の駆動手段で駆動されるように構成されている。

紙幣を搬送する搬送路５１は、フィードローラ３１の外周よりわずかに内側の位置で上、手前、下をガイドしてそのまま後方へ水平に伸びるガイド板５３と、紙幣集積繰出装置１の上端手前の紙幣繰出口５４から真下に伸びて一部フィードローラ３１の外周に沿って湾曲した後再度真下に伸びるガイド板５２によって形成されている。

前記紙幣繰出口５４の少し後方には紙幣投入口５５を備えており、該紙幣投入口５５及び紙幣繰出口５４は内部で統合されて前記搬送路５１につながっている。

以上の構成及び構造により、集積時には紙幣投入口５５から搬入された紙幣２が、フィードローラ３１の搬送力を受けて搬送路５１内を搬送され、集積空間３に放出されて昇降板１１の上に集積され、繰出時にはピックアップ回転体６１でピックアップされた紙幣２が、フィードローラ３１の搬送力とゲートローラ２５の一枚出し制御を受け、前記搬送路５１を逆に搬送されて紙幣繰出口５４から繰り出される。

次に、集積時の遠心力羽根車２１の動作について図４に示した右側面断面図と共に説明する。
この集積動作時には、遠心力羽根車２１が回転していてその遠心力で羽２１ａが羽根車軸２２を中心に径方向に広がっており、フィードローラ３１の搬送力を受けて集積空間３に略水平に放出される紙幣２の後端側を羽２１ａが叩き落とす。

なお、ピックアップ回転体６１は上げられた状態になっており、紙幣２の集積を妨げないようになっている。

以上の動作により、紙幣２は集積空間３に放出される都度叩き落とされるため、連続して搬送されても先の紙幣２と次の紙幣２が衝突することを回避でき、高速で紙幣２を集積することができる。

次に、繰出時の動作について、図５に示す右側面断面図と共に説明する。
ピックアップ回転体６１は、図に示すように下げられた状態になっており、平積みされている紙幣２をピックアップして搬送路５１に送り出す。

このとき、フィードローラ３１は集積時と逆回転しているが、図３と共に説明した２つのワンウェイクラッチ２３によって羽根車軸２２は非回転となっており、羽根車軸２２に固着されている遠心力羽根車２１も非回転となって、羽２１ａがその弾性力で本来の収縮した形状に戻って畳まれた状態になっている。すなわち、紙幣２の搬送路５１の通過を羽２１ａが妨げない状態になるのであって、換言すれば、紙幣２の繰り出しを許容する。この許容には、繰り出される紙葉類に畳んだ辺が非接触となる状態であることが含まれる。

搬送路５１に送り出された紙幣２は、フィードローラ３１で上方へ送り出され、紙幣繰出口５４から繰り出される。
以上の繰出動作により、紙幣２は遠心力羽根車２１に妨げられずに順調に繰り出される。

このように、本発明の紙幣集積繰出装置１では、集積する紙葉類を回転部材の辺で叩き落としてその処理速度を促進し、繰出し時には前記辺を畳んで繰り出しを妨げない動作が簡単な構造で実現でき、各処理の切替えを短時間で実行することができる。そして、従来の紙幣集積繰出装置１’で必要であったアーム７１の揺動の制御とその成否によるリトライ動作、及びアーム７１及び羽７１ａを退避させる空間が不要となった。

すなわち、本発明の紙幣集積繰出装置１の歯車２４内部に備えたワンウェイクラッチ２３の機構、すなわち１方向にのみ回転を許容する機構のみによって、遠心力羽根車２１の羽２１ａを広げる又は畳むことができ、またセンサによるその成否の確認とリトライ動作が不要となり、単純で効果の高い構造が完成した。

なお、本発明の特徴点である遠心力羽根車２１は、様々な形態が可能であり、その一例を図６の説明図と共に説明する。
図中の（Ａ）に示すタイプは、羽２１ａの先端に重錘部２１ｂを設けて先端部を重くし、該重錘部２１ｂによって回転時の遠心力で広がりやすいように構成している。

図中の（Ｂ）に示すタイプは、非回転時はパイプの片面に切り込みを複数入れた形状になっており、その切り込みによって形成された羽２１ａが、先端の該重錘部２１ｂの重みによって回転時に広がるように構成している。

図中の（Ｃ）に示すタイプは、前述の（Ａ）のタイプにカバー２１ｃを備えた構成になっており、カバー２１ｃを回転させて羽２１ａの根元近傍を押し回すことで、羽２１ａを広げるように構成している。羽２１ａは前述したように紙幣２を叩き落すため、その時の紙幣２からの抵抗力に逆らってカバー２１ｃで押し回すことができ、回転中は常に羽２１ａが広がった状態になる。

また、以上の各タイプの遠心力羽根車２１は、重錘部２１ｂの代わりに羽２１ａを先端側（外周側）に行くほど厚く又は幅広く形成して先端側を重く構成しても良い。
また、搬送路５１及びフィードローラ３１からなる搬送機構は、紙葉類集積繰出装置１と別体に構成しても良い。

以上のような遠心力羽根車２１を形成した場合でも、前述したように単純で効果の高い構造で、紙幣２の集積及び繰り出しを実行することができる。

この発明の構成と、上述の一形態との対応において、
この発明の紙葉類集積繰出装置は、一形態の紙幣集積繰出装置１に対応し、
以下同様に、
紙葉類は、紙幣２に対応し、
羽根車は、遠心力羽根車２１に対応し、
集積処理は、集積動作に対応し、
繰出処理は、繰出動作に対応するも、
この発明は、上述の一形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。

従来の紙幣集積繰出装置の右側面断面図。 従来の紙幣集積繰出装置の右側面断面図。 本発明の紙幣集積繰出装置の外観を示す斜視図。 本発明の紙幣集積繰出装置の右側面断面図。 本発明の紙幣集積繰出装置の右側面断面図。 他の実施形態における遠心力羽根車の説明図。

符号の説明

１…紙幣集積繰出装置
２…紙幣
３…集積空間
２１…遠心力羽根車
２１ａ…羽
２３…ワンウェイクラッチ
２５…ゲートローラ
３１…フィードローラ
４１…正逆転モータ

Claims (5)

1. 紙葉類の集積処理及び繰出処理を行う紙葉類集積繰出装置であって、
   前記集積処理と前記繰出処理において、紙葉類に外周面が回転接触して該紙葉類に搬送力を与えるフィードローラと、
   前記フィードローラに対向して設けられ、前記フィードローラに合わせて自由に回転するゲートローラと、
   前記ゲートローラと同軸に設けられて回転し、該回転に伴う遠心力で広がり、非回転に伴う弾性復帰で収縮する弾性部材からなる１枚以上の羽を備えた羽根車とを有し、
   前記羽根車は、紙葉類の前記集積処理において回転し、紙葉類の前記繰出処理において非回転であることにより、前記繰出処理よりも前記集積処理の方が前記羽を広げる
   紙葉類集積繰出装置。
2. 前記羽根車を、軸方向における前記ゲートローラよりも外側に備えた
   請求項１に記載の紙葉類集積繰出装置。
3. 前記羽根車を、軸に取り付けられる円筒状体に前記羽を備えた形状に、ゴム材で一体形成した
   請求項１または２に記載の紙葉類集積繰出装置。
4. 前記羽を先端側ほど厚く形成して先端側を重くした
   請求項１から３のうち何れかに記載の紙葉類集積繰出装置。
5. 前記羽が、先端部が重くなるよう先端部に重錘部を有する
   請求項１から４のうち何れかに記載の紙葉類集積繰出装置。

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