JP4300469B2 - 紙幣払出装置の紙幣出口装置 - Google Patents

Description

本発明は、紙幣を一枚ずつ分離して送り出す紙幣払出装置の紙幣出口装置に関する。
特に、小型の紙幣払出装置に適する紙幣出口装置に関する。
更に詳細には、小型の紙幣払出装置における重ね出しを防止する重ねだし防止装置に関する。
なお、本明細書で使用する「紙幣」は、紙幣の他、小切手、証券、クーポン券、商品券等、シート状のもの全てを含んでいる。
また、紙幣の幅方向とは、紙幣の進行方向に対し直交する方向をいう。

第1の従来技術の一つとして、以下の装置が知られている。
板状ガイドのフィードローラとゲートローラとの圧接部近傍の形状が段差になっている、すなわち、垂直な壁面によって画定される搬送路の高さは紙葉複数枚分あり、かつ、紙葉搬送方向に対して傾斜した傾斜面を有している。
紙幣がキックローラによってフィードローラとゲートローラの方向へ送られた場合、キックローラに接する紙幣の上に乗っている紙幣も一緒に送られる。
送られた紙幣の大部分は、壁面によって進行を阻止され、さらに傾斜面によって阻止され、キックローラと接する紙幣のみがフィードローラとゲートローラに挟まれ、送り出される。（例えば、特許文献１参照。）。
第2の従来技術として、平面状の案内面を有する第１案内と、回転自在であると共に前記案内面から離れるよう移動可能な抵抗体と、抵抗体を制動する制動装置とにより紙幣の重ね出し防止するものが知られている(例えば、特許文献２参照。)。

特開2001−67527公報(図３、５、頁３―５) 特開２００３―２６１２３９号公報(図２―６、頁３−７)

第１の従来技術は、ガイドが傾斜面を有するので、傾斜面の前後に紙幣を案内する平行部を配置しなければならない。
また、紙幣を確実に送るため、平行部ごとにフィードローラとゲートローラが必要である。
紙幣の出口部にフィードローラとゲートローラを備えた平行部を二つ設けた場合、出口部が長くなり、小型化できない。
また、フィードローラとゲートローラは平行部ごとに配置するので、コストアップになる。

第２の従来技術は、一つの抵抗体により、紙幣を一枚ずつ分離するので小型化できるが、稀に重ねだしが発生することがある。

本発明の第１の目的は、積層されている紙幣一枚が通過可能な紙幣出口装置を提供することである。
本発明の第２の目的は、小型の紙幣払出装置に適した紙幣一枚が通過可能な紙幣出口装置を提供することである。
本発明の第３の目的は、安価な紙幣一枚が通過可能な紙幣出口装置を提供することである。

この目的を達成するため請求項１の発明は、以下のように構成されている。
付勢される押圧体によって積層された紙幣をガイドに押し付けて紙幣保留部に保留し、前記紙幣保留部から送出装置によってその一面をガイドに沿わせて紙幣を送り出し、払出口から紙幣一枚のみ送り出す紙幣払出装置において、
紙幣の幅方向の一部に相対し、かつ前記ガイドから突出し、紙幣と当接して紙幣の皺を延ばすためのサポータを設け、前記積層紙幣の先端部を前記押圧体によってサポータに押し付けて保留し、
前記サポータの紙幣進行方向の下流に隣接し、かつ、前記ガイドの反対側に、前記サポータに対し、紙幣数枚の厚み分離間して紙幣の案内面を前記ガイドと相対させ、前記サポータとの間に紙幣枚数を制限して通過させるような間隙の払出口を構成する規制ガイドを配置した紙幣払出装置の紙幣出口装置としたものである。

この構成において、紙幣は、紙幣保留部においてガイドから僅かに突出するサポータに押圧体によって押し付けられて保留される。
これにより、サポータと押圧体とにより挟まれている積層紙幣は、他の部位よりも大きな圧力で押圧されているから、紙幣の皺が他の紙幣部位よりも延ばされている。
換言すれば、紙幣の幅方向において、他の部位よりも見かけ上の紙幣厚みが薄い。
他の部位の積層紙幣の押圧力は、サポータ部よりも小さいので、皺が大きい状態である。
換言すれば、他の部位の紙幣は、その厚みが見かけ上厚い状態である。
送り出し装置が作動し、それに接触する端位置紙幣が、送り出された場合、その端位置紙幣と接する紙幣が、端位置紙幣との摩擦によって共に送り出される。
これと同様の現象により複数枚の紙幣が送り出される。
送り出された紙幣は、サポータ部において、その実質厚みが薄いので、規制ガイドとガイドとの間に進入できる。
その他の部位は、皺により実質的に厚みが増しているため、規制ガイドに阻止され、ガイドと規制ガイドとの間に進入できない。
したがって、ガイドと規制ガイドとの間隔を適宜設定することにより、一枚、若しくは二または三枚の所定枚の紙幣のみが通過可能である。
請求項１の発明において、ガイドと規制ガイドのみによって紙幣を一枚に分離することは本発明の必須要件ではない、二または三枚程度の所定の枚数に分離する機能を有していればよい。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記サポータは紙幣保留部側の面がガイドから払出口に向かって傾斜し、その面に続いて前記ガイドと平行な案内面を有することを特徴とする。
この構造において、紙幣が払い出される場合、ガイドに接する紙幣は、傾斜面によってガイドから次第に離され、次いで、前記押圧体によって案内面に押し付けられる。
換言すれば、紙幣は、傾斜面によってガイドと段差を有する案内面にスムーズに案内される。
したがって、紙幣がスムーズに案内されるので、紙幣を確実に一枚ずつ短時間で払い出すことが出来る。

請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記押圧体は、前記紙幣の幅方向において分離された複数のプッシャを備え、前記プッシャによって前記サポータに紙幣を押圧することを特徴とする。
この構成において、プッシャは紙幣の幅方向に分離されているので、押圧体の付勢力はプッシャ先端に集中して作用する。
したがって、紙幣の皺はサポートとプッシャとにより集中して伸ばされるのでより扁平にされ、真っさら紙幣の厚みに近くなる。
これにより、より精度良く積み重なっている紙幣を分離することができる。

請求項４の発明は、請求項２の発明において、前記プッシャは、紙幣を前記サポータに弾性的に押し付けることを特徴とする。
この構成により、紙幣が新品の場合、皺が無いので積層された紙幣はほぼ剛体と考えることができる。
そのため、押圧体の押し力がサポート部で大きくなって、紙幣間の摩擦力が大きくなり、もって紙幣が払い出されない場合がある。
プッシャを弾性体にすることにより、その弾力によって押圧体の押力を緩和できるので、紙幣間の圧接力を所定範囲に抑制でき、紙幣の払出が不能になることを防止できる。

請求項５の発明は、請求項１の発明において、前記規制ガイドの下流に紙幣一枚のみ通過可能な第２分離装置を配置したことを特徴とする。
この構成により、サポータと規制ガイドとの間を複数枚の紙幣が通過した場合、紙幣一枚のみ通過可能な第２分離装置によって一枚のみ通過させるので、重ねだしを確実に防止できる。

本発明の最良の形態は、付勢される押圧体によって積層された紙幣をガイドに押し付けて紙幣保留部に保留し、前記紙幣保留部から送出装置によってその一面をガイドに沿わせて紙幣を送り出し、払出口から紙幣一枚のみ送り出す紙幣払出装置において、紙幣の幅方向の一部に相対し、かつ、前記ガイドから突出するサポータを設け、前記積層紙幣の先端部を前記押圧体から弾性的に伸びるフォーク状のプッシャによってサポータに押し付けて保留し、前記紙幣の進行方向の下流に隣接し、かつ、前記ガイドの反対側に所定距離離して規制ガイドを配置し、前記規制ガイドの下流に紙幣一枚のみ通過を許す第２分離装置を設けたことを特徴とする紙幣払出装置の紙幣出口装置である。

図１は、本発明の実施例の紙幣出口装置を装着した紙幣払出装置を装着した紙幣一括払出装置の概略図である。
図２は、本発明の実施例の紙幣払出装置の概略斜視図である。
図３は、本発明の実施例の紙幣出口装置を装着した紙幣払出装置の断面図である。
図４は、本発明の実施例の紙幣出口装置の斜視図である。
図５は、本発明の実施例の紙幣出口装置の拡大断面図である。
図６は、本発明の実施例の紙幣出口装置の作用説明図である。

紙幣一括払出装置100は、箱形の筐体102を有する。
筐体102内には、台形状の払出装置装着部104、紙幣送出装置106、紙幣搬送装置108、一括払出装置110及び制御部112を有する。
払出装置装着部104の開口114は、筐体102にピボット運動可能に取り付けた蓋(図示せず)により閉じることができる。
払出装置装着部104は、開口114が上下方向に伸びる長辺116であり、それに平行に対面する短辺118、それらの間に位置する水平の下辺120と下辺120に対面する傾斜辺124とを有する。
紙幣送出装置106は、紙幣134を一方向へ移動させる機能を有する。
本実施例において送出装置106は、モータ107によって回転される円筒形ローラであるが、周面の一部に突起を有するローラ又はベルトなどに変更できる。

次に紙幣払出装置126を図1から3を参照して説明する。
紙幣払出装置126は、積層保留した紙幣134を一枚ずつ分離して払い出す機能を有している。
紙幣払出装置126は、払出装置装着部104と相似形であって、一回り小型である。
紙幣払出装置126内は、水平の仕切り板128によって、上側の紙幣保留部130と下側のリジェクト紙幣保留部132とに区画されている。
紙幣保留部130内には、紙幣134の積み重ね方向に対し傾斜している押圧体136が配置されている。

紙幣払出装置126の傾斜壁138は、傾斜辺124と平行であり、中央に開口140が形成されている。
この開口140は、傾斜壁138に対しスライド可能に設けた蓋142によって開閉される。
すなわち、紙幣払出装置126が払出装置装着部104に収納された場合、蓋142が移動されて開口140は自動的に開口され、紙幣払出装置126を払出装置装着部104から引き出した場合、自動的に閉じられるようになっている。

押圧体１３６は、仕切板１２８に固定された付勢手段であるスプリング１４４により傾斜壁１３８に向かって付勢され、紙幣保留部１３０において上下方向に移動できる。
押圧体１３６は、紙幣保留部１３０に積層保留された紙幣１３４を傾斜壁１３８に向けて押し付ける機能を有している。
したがって、押圧体１３６は、スプリング１４４以外の付勢手段、例えば圧縮空気を封入したエアアクチュエータによって付勢させることができる。
押圧体１３６の紙幣送出装置１０６に相対する部位が紙幣送出装置１０６側に台形状に突出している。
台形状の頂部１３７は、傾斜壁１３８とほぼ平行であり、積載した紙幣１３４の中間部を紙幣送出装置１０６に他の部位よりも大きな力で押し付ける機能を有する。

紙幣保留部130内に保留された紙幣134は、仕切り板128に対し傾斜し、その傾斜角度に関連して紙幣134の長手方向の長さが筐体102に対し短くなる。
すなわち、紙幣134は積み重ね方向である上下方向に対し傾斜している。
紙幣保留部130の上部側部に紙幣134を一枚ずつ分離する分離装置150が配置されている。

分離装置150は、第１分離装置152および第２分離装置159を含んでいる。
第１分離装置152は、積層紙幣134を一枚または所定枚、好ましくは二、三枚に分離する機能を有する。
第１分離装置152は、一部強圧装置154および第１払出口156を含んでいる。
一部強圧装置154は、紙幣134の幅方向の一部分を他の部分よりも大きな力で挟持する機能を有している。

本実施例の一部強圧装置154は、傾斜壁138の内面であるガイド158から押圧体136に向かって突出するサポータ160およびプッシャ162を含んでいる。
図4に示すように、サポータ160はガイド158から押圧体136に向かって突出する突起である。
サポータ160の幅は、紙幣134の全幅の一部と相対している。

本実施例において、前記サポータ１６０は、紙幣払出装置１２６の払出口１４６から見て左側端に位置し、かつ、その幅は紙幣幅の約７分の１から８分の１である。
また、サポータ１６０は横から見た場合、図５，６に示すように台形状である。
すなわち、紙幣送出装置１０６側の面がガイド１５８から押圧体１３６に向かって緩やかに傾斜する傾斜面１６４と、それに続いてガイド１５８と平行である案内面１６６を有する。

案内面166の払出口146側は、ガイド158に対し直角に形成されている。
サポータ160は、紙幣幅の一部に配置されていればよい、換言すれば、サポータ160は、紙幣幅の中央、または、左端部に配置することができる。
また、サポータ160の形状は、三角形であってもよい。

プッシャ１６２は、押圧体１３６の払出口１４６に近い端部に、配置されている。
プッシャ１６２は、一端を押圧体１３６の下面にスクリュウ６８によって固定した板状体１７０の他端の三本のフォーク状片のそれぞれである。
プッシャ１６２は、押圧体１３６の端部の矩形の長溝１７２からガイド１５８に向かって突出し、その先端は図５に示すように案内面１６６と相対している。

本実施例において、サポータ160に最も近いプッシャ162は、紙幣134の幅方向において、中央側に僅かにずれている。
換言すれば、プッシャ162はサポータ160に対し、紙幣134の幅の中央側に僅かにずれて位置している。
しかし、積層紙幣134の圧接力を高めるため、サポータ160とプッシャ162の先端は、紙幣134の幅方向においても相対することが好ましい。
換言すれば、サポータ160の案内面166とプッシャ162先端との間で積層紙幣134を挟持することが好ましい。

三本のプッシャ162は、紙幣134の幅方向に対してほぼ均等に配置されている。
プッシャ162は、押圧体136から払出口146に向かって斜めにのび、その後その角度よりも小さい角度で第２分離装置159に指向している。
したがって、プッシャ162は板状体170によって僅かに弾性を有する。

換言すれば、プッシャ162の先端は、板状体170の弾性によって案内面166との距離が変化可能である。
これにより、真っさらな紙幣134を案内面166とプッシャ162先端との間に挟持した場合、その積層紙幣134の剛性により変形し、紙幣134の圧接力を弱める機能を有する。
なお、プッシャ162を取り付けず、押圧体136で紙幣134をサポータ160に押し付けるようにしてもよい。

次に第１払出口156を図5を参照して説明する。
第１払出口156は、紙幣134を少なくとも１枚、多くとも数枚、好ましくは二、三枚通過させる機能を有する。
第１払出口156は、案内面166と、紙幣134の進行方向の直ぐ下流に固定配置された規制ガイド174によって構成される。

規制ガイド174は、ガイド158と平行、かつ、案内面166に対しておおよそ真っさら紙幣134の約三枚の厚み分離れて配置される第２案内面176および第２案内面176に対して直角をなし、紙幣保留部130側に位置する停止壁178を有する。
第２案内面176および停止壁178は、紙幣134の全幅に相対している。

案内面166と第２案内面176は、紙幣134の進行方向に対し僅かに「ずれ」ている。
しかし、「ずれ」ていないことが好ましい。
換言すれば、案内面166の払出口146側の端部及び停止壁178は、ガイド158に対し直角をなす線上に配置されることが好ましい。
ずれている場合のずれ量は、5ミリ以内、好ましくは2ミリ以下である。
ずれ量が大きい場合、紙幣134が撓んで実質的に紙幣134の厚みが増すからである。

案内面１６６と規制ガイド１７４、換言すれば、案内面１６６と第２案内面１７６は一体的に機能し、一つの第１払出口１５６を構成する。
したがって、真っさら紙幣１３４が案内面１６６にプッシャ１６２の先端で押し付けられている積層紙幣１３４の一部は、その厚みが見かけ上とほぼ一致するため、ガイド１５８と第２案内面１７６との間に約三枚の紙幣が進入する。

換言すれば、プッシャ162で押されていない紙幣134部は、押されている部位よりも隙間を有するので、四枚目の紙幣は停止壁178に当接し、第２案内面176上に進行出来ない。
これにより、約三枚の真っさら紙幣134が第２分離装置159に進行する。

紙幣134が使用済みの場合、付与された皺のため、その厚みは見かけ上膨らみ、案内面166にプッシャ162で押し付けられている部位の紙幣134は、その一枚又は二枚が第２案内面176とガイド158との間に進入する。
二枚目又は三枚目以降の紙幣134は、停止壁178に当接し、進行を阻止される。
このように、第１分離装置152により、積層紙幣134はほぼ一枚から三枚に分離される。

次に第２分離装置159を図5および6を参照して説明する。
第１払出口156を一枚のみ通過可能に設定し、紙幣134一枚のみ通過させる場合、第２分離装置159は、必要ではない。
しかし、積層された紙幣を一気に分離して一枚だしする場合、二枚だしやジャムを生じやすいため、第２分離装置159と組み合わせることは好ましい。

第２分離装置159は、ガイド158に続く直状の固定壁180と、固定壁180から所定量離れることができるよう移動可能であり、かつ、回転可能な円柱状の移動ローラー182とを含んでいる。
この移動ローラ182は、直径約8ミリであり、紙幣払出装置126を小型化するため、大径ローラを使用できない。

移動ローラ182は、シャフト184に回転自在に取り付けられ、払出口146側に移動するとともに固定壁180から離れるよう移動可能である。
換言すれば、移動ローラ182は斜め右下方に向かって移動可能であり、その移動につれて板バネ186と周面との接触圧が高まり、回転抵抗が増加するようになっている。

移動ローラ182は、待機状態において、シャフト184が板バネ188によって押動され、その周面が固定壁180に接している。
すなわち、シャフト184は右下がりに傾斜する長孔(図示せず)によってガイドされる。

紙幣134の進行により移動ローラ182は払出口146へ向けて押されるので、固定壁180から離れ、紙幣ほぼ一枚の厚み分離れた位置で板バネ186との摩擦により実質的に固定状態になり、紙幣１枚のみ通過可能になる。
したがって、第２分離装置159は、紙幣1枚分の厚みを有するスリットに交換できる。
換言すれば、第２分離装置159は紙幣1枚通過のみ許す機能を有する他の装置に変更可能である。
上述した第２分離装置159は、特開2003-261239に開示された技術と同様である。

次に、本実施例の作用を説明する。
多数の紙幣134が紙幣保留部130に積層保留される。
すなわち、押圧体136がスプリング144によってガイド158側へ付勢されることにより、頂部137によってその中間部が紙幣送出装置106に押圧される。
また、積層紙幣134の先端部はサポータ160の案内面166とプッシャ162とにより挟持される。

サポータ160以外の部位において、積層紙幣134は、ガイド158とプッシャ162先端との間で挟持される。
換言すれば、案内面166とプッシャ162との距離は他の部位よりも小さいので、それらの間の紙幣134は他の部位よりも大きな力で押され、紙幣134の皺が部分的に伸ばされ、厚みが真っさらな紙幣134に近くなる。
その他の部位の紙幣134に対する押し付け力は、サポータ160部よりも小さいので、紙幣134の皺の伸ばされ方が小さく、見かけ上の厚みは厚い。

モーターが作動され、紙幣搬送装置108が作動する。
紙幣送出装置106は、モーター107により紙幣134が搬送装置108に受け渡されるに十分な時間、作動される。
送出装置106により、紙幣134は払出口146へ向かって送り出される。
すなわち、図6に示すように、送出装置106に接触している紙幣134は、案内面166に案内されてガイド158と第２案内面176との間の第１払出口156に進行する。

すなわち、紙幣134は、プッシャ162により部分的に大きな力で押し付けられ、皺が伸ばされているため、その実質的な厚みが真っさら紙幣に近くなっているためである。
紙幣134の一部が第１払出口156、換言すれば、第２案内面176とガイド158との間に進入した場合、他の部位の先端が停止壁178に当接した場合であっても、通過した紙幣先端に引きずられるようにして第２案内面176とガイド158との間に進入する。

そして、紙幣134の先端は第２案内面176に案内されて第２分離装置159に達する。
第２分離装置159において、紙幣134の先端は移動ローラ182を押動するので、移動ローラ182はそれによって押され、板バネ188の力に反して図6において僅かに右下方に斜めに移動される。
移動ローラ182の周面は板バネ186に接して制動力を受けるため、実質的に固定になる。

これにより、固定壁180と移動ローラ182周面との間に紙幣134一枚が通過可能な隙間が形成され、払出口146を通って紙幣払出装置126外へ送り出される。
紙幣134が皺によって実質的な厚みが厚い場合、例えば、サポータ160部において、それぞれの紙幣134が皺により実質的な厚みが真っさらな紙幣134の二枚分の場合、送出装置106に接する紙幣134に接する紙幣134Ｂは、停止壁178に直角に当接し、第１払出口156へ進行できない。

この場合も、送出装置106に接する紙幣134のみが第２分離装置159を通過して紙幣払出装置126外へ送り出される。
すなわち、サポータ160の案内面166と第２案内面176との間隔は、真っさらな紙幣二ないし三枚分であるので、実質的な厚みが二枚分の紙幣134の場合、送出装置106に接する紙幣134のみが第１払出口156に進入できる。
真っさらな紙幣134が用いられる場合、第１払出口156へは二又は三枚の紙幣134が進行する。

この場合、移動ローラ182が紙幣一枚の厚みに相当する距離、固定壁180から離れた場合、移動ローラ182は固定状態になるため、送出装置106に接する紙幣134のみがそれらの間を通過する。
その紙幣134以外の紙幣は、移動ローラ182によって進行を阻止されて通過できない。
送り出された紙幣134は、搬送装置108によって搬送され、払出前保留部114に送り込まれる。

紙幣が、図示しない検知装置で搬送途上において異常紙幣と判定された場合、振分装置190によってリジェクト紙幣保留部132へ送り込まれる。
上述の一枚毎の紙幣送り出しが繰り返され、図示しないセンサによって払出貯留部114に四枚の紙幣が保留されたことを直接的又は間接的に検知された場合、一括送出装置110が作動され、四枚の紙幣134が一括して出口116からほぼ半分押し出される。

産業上の利用分野

本発明は、パチンコ、パチスロの機台間に配置される薄型の両替機、又は、ゲーム場に設置される小型両替機等の紙幣払出装置の紙幣出口に使用することができる。

図１は、本発明の実施例の紙幣出口装置を装着した紙幣払出装置を装着した紙幣一括払出装置の概略図である。 図２は、本発明の実施例の紙幣払出装置の概略斜視図である。 図３は、本発明の実施例の紙幣出口装置を装着した紙幣払出装置の断面図である。 図４は、本発明の実施例の紙幣出口装置の斜視図である。 図５は、本発明の実施例の紙幣出口装置の拡大断面図である。 図６は、本発明の実施例の紙幣出口装置の作用説明図である。

符号の説明

106 送出装置
130 紙幣保留部
134 紙幣
136 押圧体
146 払出口
158 ガイド
159 第２分離装置
160 サポータ
166 案内面
164 面
162 プッシャ
174 規制ガイド

Claims (5)

1. 付勢される押圧体(136)によって積層された紙幣(134)をガイド(158)に押し付けて紙幣保留部(130)に保留し、前記紙幣保留部(130)から送出装置(106)によってその一面をガイド(158)に沿わせて紙幣(134)を送り出し、払出口(146)から紙幣一枚のみ送り出す紙幣払出装置において、
   紙幣(134)の幅方向の一部に相対し、かつ前記ガイド(158)から突出し、紙幣と当接して紙幣の皺を延ばすためのサポータ(160)を設け、前記積層紙幣(134)の先端部を前記押圧体(136)によってサポータ(160)に押し付けて保留し、
   前記サポータ（160）の紙幣進行方向の下流に隣接し、かつ、前記ガイド(158)の反対側に、前記サポータ（160）に対し、紙幣数枚の厚み分離間して紙幣の案内面（176）を前記ガイド（158）と相対させ、前記サポータ（160）との間に紙幣枚数を制限して通過させるような間隙の払出口（156）を構成する規制ガイド（174）を配置したことを特徴とする紙幣払出装置の紙幣出口装置。
2. 前記サポータ(160)は、紙幣保留部(130)側の面(164)がガイド(158)から払出口(146)に向かって傾斜し、その面(164)に続いて前記ガイド(158)と平行な案内面(166)を有する請求項１の紙幣払出装置の紙幣出口装置。
3. 前記押圧体(136)は、前記紙幣(134)の幅方向において分離された複数のプッシャ(162)を備え、前記プッシャ(162)によって前記サポータ(160)に紙幣(134)を押圧する請求項１の紙幣払出装置の紙幣出口装置
4. 前記プッシャ(162)は、紙幣(134)を前記サポータ(160)に弾性的に押し付ける請求項３の紙幣払出装置の紙幣出口装置。
5. 前記規制ガイド(174)の下流に紙幣一枚のみ通過可能な第２分離装置(159)を配置した請求項１の紙幣払出装置の紙幣出口装置。

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