JP4523497B2 - 紙幣処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、紙幣を識別して収納する紙幣処理装置に関し、例えば、パチンコ機やスロットマシン等（以下、「遊技機」と総称する）が設置されている遊技場に設置され、遊技機間に配設可能な紙幣処理装置に関する。

一般的に、パチンコホールのような遊技場では、遊技者の便宜を図るため、遊技機が多数設置された領域（「島」とも称する）において、隣接する遊技機間に、パチンコ球やコイン（遊技媒体）を貸し出すための縦長状の遊技媒体貸出装置（サンド装置とも称する）が設置されている。この遊技媒体貸出装置は、各遊技機間に固定設置されるフレームに装着されており、対応する挿入口を通じて紙幣、硬貨、プリペイドカード等が挿入されることにより、実際に遊技媒体を貸し出したり、遊技媒体の貸し出しを促す信号を遊技機に送信するようになっている。

例えば、紙幣、硬貨、プリペイドカードが処理できるように構成された遊技媒体貸出装置であれば、紙幣処理装置と、硬貨処理装置と、プリペイドカードやＩＣカードなどの記録媒体を取り込んで記録情報を読み取ったり情報を書き込んだりするための記録媒体処理装置と、前記各装置を制御するとともに、遊技媒体の貸し出しを促す信号を遊技機に送信する制御部と、電源部とを有している。

ところで、上記した紙幣処理装置は、例えば、特許文献１に開示されているように、挿入された紙幣を識別する紙幣識別部と、紙幣識別部で有効と判断した紙幣を収容する紙幣収容部（金庫）とを備えている。この公知の紙幣処理装置は、紙幣挿入口に挿入された紙幣を搬送機構で奥側に搬送しつつ有効性をセンサで読み取り、有効と判断された紙幣についてはそのまま更に奥側に搬送し、有効と判断されなかった紙幣については、搬送機構を逆転駆動して、挿入口から排出するように構成している。そして、有効と判断された紙幣については、奥側に搬送された状態で、紙幣両サイドに係合する一対の回転ガイドバーを回転駆動することで、そのまま側方にある紙幣収容部に順次積層するようにしている。
実開平７−２３７５７号

一般的に、紙幣処理装置に配設されている紙幣識別部は、挿入状態にある紙幣に対して光を照射し、その反射光や透過光によって得られる検知データを、予め記憶されている正規の紙幣についてのデータとの間で比較を行ない、紙幣の有効性について判断を行なうように構成されている。この場合、紙幣の識別を行なうに際しては、搬送される紙幣について、長手方向の全領域を検知することが識別精度を向上する上では好ましい。

ところが、上記した公知技術の紙幣処理装置では、搬送される紙幣に対し、長手方向の全領域を検知するように構成すると、装置全体として奥側のスペースが無駄になるという問題が生じる。すなわち、紙幣を奥側に向けて搬送する際に紙幣の識別処理を行ない、長手方向の全領域を読み終わった状態で紙幣を側方にシフトさせることから、紙幣の識別センサよりも下流側には、少なくとも紙幣の長さ以上のスペースが必要となってしまう。通常、上記したような遊技機間に設置される遊技媒体貸出装置は、その大きさを可能な限り小型化することが要請されており、それに組み込まれる紙幣処理装置についても、限られたスペース内にコンパクトに収納できることが要請されている。

また、紙幣処理装置全体をコンパクト化しようとした場合、識別が終了して適性と判断された紙幣の収容処理と、引き続き挿入されてくる紙幣の識別処理との間で、干渉や衝突が生じる可能性が高まってしまうことから、安定した状態で両紙幣の間で振分け処理が成されるよう構成されていることが望ましい。さらに、紙幣処理装置全体をコンパクト化するに当たっては、内部に組み込まれる様々な構成部材を効率的に配設すると共に、紙幣の搬送、収容、排出の各動作が効率化されるような構成となっていることが望ましい。

本発明は、上記した事情に着目してなされたものであり、紙幣の識別精度を低下させることなく、限られた設置スペースを有効利用してコンパクト化が図れ、更には、順次挿入される紙幣を安定した状態で処理することを可能にする紙幣処理装置を提供することを目的とする。

上記した課題を解決するために、請求項１に記載された紙幣処理装置は、紙幣が挿入可能な紙幣処理口と、前記紙幣処理口から挿入された紙幣を、挿入方向に沿って搬送可能であると共に、挿入状態にある紙幣を、紙幣処理口に向けて差し戻すように搬送可能な紙幣搬送機構と、前記紙幣処理口に挿入された紙幣の有効性を識別する紙幣識別センサと、前記紙幣が挿入方向に沿って搬送状態にあり、かつ前記紙幣識別センサが紙幣の有効性を検知しているとき、搬送状態にある紙幣の先端を湾曲案内するガイド手段と、前記紙幣搬送機構に対して並設され、紙幣挿入方向に対して直交する方向に紙幣を積層収容する紙幣収容部と、前記挿入された紙幣が有効であった場合、当該紙幣を前記紙幣処理口側に一定の距離搬送するように前記紙幣搬送機構をスイッチバック制御する制御手段と、前記スイッチバックされた紙幣を前記紙幣収容部に積層収容させ、かつ次に挿入される紙幣との間で仕分けを行なう仕分け機構とを有し、前記ガイド手段は、紙幣を湾曲案内する円弧状のガイド板を有しており、前記仕分け機構による仕分けは、前記ガイド板によって成されることを特徴とする。

上記した構成の紙幣処理装置によれば、紙幣処理口に挿入された紙幣は、紙幣搬送機構によってそのまま搬送され、この搬送中に、紙幣識別センサによって、その有効性が判断される。そして、紙幣識別センサによって紙幣の有効性を判断しているとき、搬送されている紙幣の先端を湾曲案内することから、紙幣の長手方向の全領域を検知するようにしても、紙幣の長手方向における搬送経路の長さを短く設定することが可能になり、これによって紙幣処理装置の奥行きをコンパクト化することが可能となる。

また、有効であると判断された紙幣は、一定の距離だけ紙幣処理口側にスイッチバックされ、この位置において、紙幣搬送機構に並設された紙幣収納部に向けて移送される。この移送に際しては、紙幣搬送機構によって次に挿入されてくる紙幣が干渉等しないように仕分け機構によって仕分けが成されていることから、積層収容される紙幣と挿入されてくる紙幣との間でジャムが生じたり、詰まりが生じることはない。さらに、紙幣収容部は、移送される紙幣を紙幣挿入方向に対して直交する方向に積層収容する構成であることから、幅方向に限られたスペース内で効率良く、紙幣を収容することが可能になる。

また、上記した構成によれば、ガイド手段を構成するガイド板が、積層収容される紙幣に当接した状態で、新たに搬送されてくる紙幣と、積層収容された紙幣との間で仕分けを行なうことが可能となる。このように、ガイド手段を構成するガイド板に紙幣の仕分け機能を持たせることにより、構成部品を効率的に利用することが可能となって、装置全体をコンパクト化することが可能となる。

また、請求項２に係る発明においては、前記紙幣収容部は、紙幣を積層収容する載置プレートを有しており、前記載置プレートに積層収容された紙幣に当接して、当該紙幣を前記紙幣処理口側に移送可能にする押し出し機構が設けられていることを特徴とする。

上記した構成によれば、押し出し機構が積層収容されている紙幣に当接し、押し出し機構が駆動されることで、積層収容された紙幣をそのまま紙幣処理口側に向けて移送するようになる。このように、積層収容された紙幣をそのまま押し出すように構成することで、例えば、紙幣を収容するカセット（金庫）のような部材を装置内部に配設しておき、紙幣取り出し時にカセットを装置内部から取り出すような構成にする必要がなくなり、装置全体を簡素化してコンパクト化することが可能となる。

また、請求項３に係る発明においては、前記紙幣処理口は、１枚の紙幣が通過可能な投入領域と、積層収容された紙幣が積層状態を保ちながら一括して排出可能な排出領域に仕切られており、紙幣投入時には、前記排出領域は開閉可能な遮蔽板によって遮蔽されていることを特徴とする。

上記した構成によれば、通常時（紙幣の投入が可能なとき）は、遮蔽板が排出領域を遮蔽しており、紙幣の取り出し時には、遮蔽板が駆動されて、排出領域が開放されるようになっている。すなわち、紙幣が投入される領域と排出される領域が仕切られた状態にあり、必要に応じて遮蔽板によって排出領域が開放される構成であることから、紙幣投入部及び紙幣排出部を１つの処理口として構成することが可能となる。また、紙幣の取り出し時には、紙幣収容部に積層収容された紙幣は、そのままの状態（積層状態を保ったまま）で排出領域から排出される。

また、請求項４に係る発明においては、前記遮蔽板は、回動可能な連結部材に連結されており、前記連結部材を牽引することで前記遮蔽板を倒伏し、前記排出領域を解放することを特徴とする。

上記した構成によれば、遮蔽板の開閉動作は、装置内部に配設された連結部材を牽引することで行なわれる。すなわち、連結部材を牽引するだけで遮蔽板が開閉されるので、この牽引方向を紙幣の搬送方向に一致させることで、装置内のスペースを効率的に利用して遮蔽板の開閉機構を配設することが可能になる。

また、請求項５に係る発明は、前記紙幣収容部に紙幣が収容されていることを検知する紙幣検知センサと、前記遮蔽板をロックするロック機構と、を設け、前記制御手段は、前記紙幣検知センサが紙幣の存在を検知しない場合、前記ロック機構によって前記遮蔽板の開放をロックすることを特徴とする。

このような構成によれば、ロック機構を解除した後、紙幣収容部に紙幣が無ければ、自動的に遮蔽板がロックされることから、ロックのし忘れを防止することができ、セキュリティの向上が図れるようになる。なお、遮蔽板のロックは、紙幣収容部に紙幣が無ければ、直ちに行なっても良いし、所定時間おいて行なっても良い。或いは、紙幣収容部に紙幣が無ければ、ロック状態にあった場合、そのロックを解除しない構成であっても良い。

本発明の構成によれば、限られた設置スペースを有効利用してコンパクト化が図れ、順次挿入される紙幣を、ジャム等を生じさせること無く、安定した状態で処理することが可能な紙幣処理装置が得られる。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。

図１から図４は、本実施形態に係る紙幣処理装置の構成を示す図であり、図１は、全体構成を示す斜視図、図２は、内部構成を示す図、図３は、搬送状態にある紙幣の先端を湾曲案内するガイド手段の構成を示す図、そして、図４は、図１及び図２を矢印Ｃ方向から見た図であり、（ａ）は、ガイド手段が初期位置にある状態を示す図、（ｂ）は、紙幣収容部に積層収容されている紙幣と次に搬送されてくる紙幣が仕分けされた状態を示す図である。

紙幣処理装置１は、例えば、パチンコ機等（図示せず）の遊技機間に設置される遊技媒体貸出装置に設置可能に構成されている。この場合、遊技媒体貸出装置には、紙幣処理装置１の上側又は下側に他の装置（例えば、硬貨識別装置、記録媒体処理装置、電源装置など）が設置されているが、紙幣処理装置１は、これらの他の装置と一体化されていたり、別個に構成されていても良い。或いは、遊技機間以外の他の空間に紙幣処理装置１が単独もしくは前記他の装置と共に設置されていても良い。そして、このような紙幣処理装置１に紙幣が挿入され、挿入された紙幣の有効性が判断されると、その紙幣価値に応じた遊技媒体の貸出処理、記録媒体への書き込み処理等が行なわれる。

紙幣処理装置１は、直方体状に形成されたケーシング１ａを備えており、このケーシング１ａが図示されていない遊技媒体貸出装置の係止部に装着される。ケーシング１ａの前面１ｂには、紙幣が投入されたり排出されたりする紙幣処理口３Ａが形成されており、この紙幣処理口３Ａは、１枚の紙幣が通過可能な投入領域（スリット状に開口した紙幣挿入口３）と、紙幣収容部に積層収容された紙幣をそのままの状態で一括して排出可能な排出領域（シャッタ機構８０で遮蔽されている）に仕切られている。この場合、紙幣Ｐは、紙幣の短い辺を縦方向にした状態（起立状態）で矢印Ａ方向に沿って紙幣挿入口３を介して内部に挿入される。

ケーシング１ａ内には、挿入される紙幣の有効性を識別する紙幣識別部５と、挿入される紙幣を搬送する紙幣搬送機構７と、有効と判断された紙幣を積層収容する紙幣収容部１０が設けられている。この場合、紙幣識別部５は、紙幣挿入口３の挿入方向の近傍位置に設置されており、紙幣搬送機構７は、紙幣識別部５から挿入方向Ａに沿った領域に亘って設置されている。また、紙幣収容部１０は、紙幣搬送機構７に並設するように配置されており、紙幣の挿入方向Ａに対して直交する方向である矢印Ｂ方向に、紙幣を起立状態にしたままで積層収容できるように構成されている（図２において、紙幣は、紙面と垂直方向の奥側に向けて順次、積層収容される）。

前記紙幣識別部５には、前記紙幣挿入口３に挿入された紙幣を垂直状態のまま搬送して内部に引き込む第１の搬送機構１５が設置されている（第１の搬送機構１５は、前記紙幣搬送機構７の一部を構成する）。この場合、第１の搬送機構１５は、紙幣挿入方向Ａに沿って延出し、所定間隔おいて設置される一対の搬送ベルト１５ａ，１５ｂを備えている。各搬送ベルト１５ａ，１５ｂは、その一端が紙幣挿入口３側において内部フレーム１ｄに回転可能に支持される支軸１６に取り付けられたテンションローラ１６ａ，１６ｂに巻回されており、他端が、紙幣識別部５の奥側において内部フレーム１ｄに回転可能に支持される支軸１７に取り付けられたテンションローラ１７ａ，１７ｂに巻回されている。

前記支軸１７は、内部フレーム１ｄに配設された搬送モータ２０によって回転駆動されるようになっている。すなわち、支軸１７は、搬送モータ２０の駆動軸に固定されるギヤ２０Ｇ、及びこれに噛合し、支軸１７の端部に固定されるギヤ１７Ｇを介して回転駆動されるようになっている。前記搬送モータ２０は、正転／逆転するように駆動制御され、紙幣搬送機構７の駆動源としての機能を有する。

なお、図示されていないが、搬送ベルト１５ａ，１５ｂには、夫々長手方向に沿って、ピンチローラが当接しており、紙幣挿入口に挿入された紙幣Ｐは、搬送ベルト１５ａ，１５ｂとこれに当接するピンチローラに挟持された状態で搬送されて行く。

前記紙幣搬送機構７は、前記第１の搬送機構１５に連続して設置される第２の搬送機構２５を備えている。この第２の搬送機構２５は、第１の搬送機構１５を構成する搬送ベルと１５ａ，１５ｂよりも幅広で、紙幣挿入方向Ａに沿って延出する一対の搬送ベルト２５ａ，２５ｂを備えている。各搬送ベルト２５ａ，２５ｂは、その一端が、前記支軸１７のテンションローラ１７ａ，１７ｂの外側に取り付けられたテンションローラ１７ｃ，１７ｄに巻回されており、他端が、内部フレーム１ｄに回転可能に支持される支軸２６に取り付けられたテンションローラ２６ａ，２６ｂに巻回されている。この場合、支軸１７と支軸２６との間の長さは、紙幣の長さよりも短くなるように設定されている。

なお、支軸１７と支軸２６との間には、各搬送ベルト２５ａ，２５ｂに張力を与えるように、軸方向に沿って２本の支軸２７，２８が前記内部フレーム１ｄに回転可能に支持されており、搬送ベルト２５ａ，２５ｂは、各支軸に取り付けられたテンションローラ２７ａ，２８ａ、及びテンションローラ２７ｂ，２８ｂに巻回されている。また、前記支軸２７は、支軸１７に対してオフセットした状態で支持されている（図４参照）。これは、後述するように、搬送される紙幣の先端を湾曲するように案内することから、その分の変位量を確保するためである。

上記した第２の搬送機構２５を構成する一対の搬送ベルト２５ａ，２５ｂは、支軸１７を回転駆動する搬送モータ２０によって、第１の搬送機構１５と同様に、正転／逆転するように駆動制御される。

前記紙幣識別部５は、前記支軸１６よりも紙幣挿入口３側に設置される紙幣挿入センサ３０を備えている。この紙幣挿入センサ３０は、例えば、光学式のセンサによって構成されており、紙幣挿入口３に紙幣が挿入されたことを検知する。そして、紙幣挿入センサ３０によって紙幣の挿入が検知されると、後述する制御手段は、搬送モータ２０を紙幣送り方向に回転駆動（正転駆動）する。

また、前記紙幣識別部５は、前記支軸１６と支軸１７との間に設置される紙幣識別センサ３１を備えている。紙幣識別センサ３１は、上記した紙幣搬送機構７によって紙幣が搬送される際、搬送される紙幣に対して光を照射するよう光学式のセンサによって構成されている。紙幣識別センサ３１は、紙幣挿入方向Ａと直交する方向に沿って複数箇所設置されており、紙幣からの反射光や透過光によって得られる検知データを、後述する制御手段のＣＰＵにおいて、予めＲＯＭに記憶されている正規の紙幣についてのデータとの間で比較を行ない、紙幣の有効性について判断を行なう。そして、本実施形態では、紙幣の識別を行なうに際しては、搬送される紙幣について、長手方向の全領域を検知するよう構成されている。

上記した紙幣搬送機構７を構成する支軸２６の下流側に、更に、搬送されてくる紙幣の先端部を湾曲して案内するガイド手段３５が設けられている。このガイド手段３５は、搬送される紙幣の後端が、前記紙幣識別センサ３１を通過した状態で、その紙幣の先端が湾曲して案内される位置に設置されている。

ガイド手段３５は、図２及び図３に示すように、前記支軸２６に対して平行して配置される回転駆動軸３６を備えている。この回転駆動軸３６には、両端部に円板状のプレート３７ａ，３７ｂが一体回転するように固定されると共に、プレート３７ａ，３７ｂ間には、所定間隔をおいて３つのローラ３８ａ，３８ｂ，３８ｃが回転可能に支持されている。また、前記プレート３７ａ，３７ｂには、軸方向に沿って、ローラ３８ａ，３８ｂ，３８ｃの外周面と一定の間隔（紙幣がローラ３８ａ，３８ｂ，３８ｃの外周面に沿って移動案内される程度の間隔）をあけて円弧状のガイド板３９ａ，３９ｂが一体形成されている。

この円弧状のガイド板３９ａ，３９ｂは、その内面とローラ３８ａ，３８ｃの外周との間で紙幣先端を湾曲状にガイドする機能に加え、その円弧状の外周面によって、紙幣収容部１０に積層収容される紙幣と、搬送されてくる紙幣との間で仕分け（積層収容される紙幣と、搬送されてくる紙幣が干渉しないようにする）を行なう仕分け機能を備えている。

また、プレート３７ａ，３７ｂとの間には、搬送されてくる紙幣の先端部を、各ガイド板３９ａ，３９ｂとローラ３８ａ，３８ｃの外周面との間の隙間に円滑に案内し、かつ搬送ベルト２５ａ，２５ｂとローラ３８ａ，３８ｃとの間に紙幣が入り込まないように（巻き込みなどのジャムが生じないように）、ガイドバー４０が架設されている。

前記回転駆動軸３６は、内部フレーム１ｄに配設された仕分けモータ４２によって回転駆動されるようになっている。すなわち、回転駆動軸３６は、仕分けモータ４２の駆動軸に固定されるギヤ４２Ｇ、及びこれに噛合し、回転駆動軸３６の端部に固定されるギヤ３６Ｇを介して回転駆動されるようになっている。前記仕分けモータ４２は、前記搬送モータ２０の駆動に関連して、間欠的に回転駆動制御される。

前記紙幣収容部１０は、紙幣搬送機構７に存在している紙幣を、そのままの状態で積層収容できるように、紙幣搬送機構７に対して並設されている（図２において、紙面の奥側に設置されている）。具体的には、図４に示されるように、紙幣収容部１０は、所定枚数の紙幣を積層収容できるように構成されており、上記した搬送ベルト２５ａ，２５ｂに対して平行に配置される載置プレート１０ｂと、載置プレート１０ｂを紙幣搬送機構７側に向けて付勢する付勢手段としての付勢バネ１０ｃを備えている（紙幣は、図４（ｂ）に示すように、載置プレート１０ｂ上に、付勢バネ１０ｃの付勢力に抗して順次、積層収容される）。また、紙幣収容部１０の紙幣挿入口側には、積層収容された紙幣が容易に取り出せるように、開閉可能なシャッタ機構８０（図５参照）が配置されており、後述する押し出し機構によって、積層されていた紙幣は、そのまま排出されるよう構成されている。

なお、前記紙幣収容部１０には、載置プレート１０ｂ上に紙幣の存在を検知するための紙幣検知センサ１２５（図１０のブロック図参照）を設けておいても良い。

前記紙幣収容部１０と紙幣搬送機構７との間には、有効と判別された紙幣を、紙幣収容部１０に積層収容させると共に、次に挿入されてくる紙幣の搬送経路を開放するよう仕分けを行なう仕分け機構５０が設けられている。この仕分け機構５０は、有効と判断された紙幣を、順次、前記載置プレート１０ｂに向けて当接させると共に、引き続いて挿入されてくる紙幣が、積層収容されている紙幣との間で干渉しないように仕分けする機能を備えている。

本実施形態の仕分け機構５０は、上記した回転駆動される円弧状のガイド板３９ａ，３９ｂの外周面、及び、前記支軸１７と紙幣収容部１０との間に配設される切換弁５２を備えて構成されている。この場合、ガイド板３９ａ，３９ｂは、図４（ｂ）に示すように、紙幣の長手方向の一端側に係合し、切換弁５２は、紙幣の長手方向の他端側に係合可能となっている。

前記ガイド板３９ａ，３９ｂは、仕分けモータ４２が回転駆動することで回転駆動され、図４（ａ）に示す初期状態では、各外周面が、積層収容された紙幣の端部の下面に当て付いて、そのまま紙幣を付勢バネ１０ｃの付勢力に抗して載置プレート１０ｂ側に押圧する機能を有する。また、各ガイド板３９ａ，３９ｂの外周面の端部領域は、図４（ｂ）に示すように、紙幣収容部１０に積層収容されている紙幣の端部に当て付いて紙幣の押し込み機能を有すると共に、各端縁３９ｅは、次に搬送されてくる紙幣の搬送経路を開放しつつ、順次搬送されてくる紙幣との間で仕分けを行なうようになっている。

一方、上記した切換弁５２は、図２及び図４に示すように、挿入される紙幣に対し、幅方向で均等な位置（中央部、及び両端部の３箇所）に当接可能となるように設置されており、板状の部材で、挿入される紙幣の挿入経路を塞ぐ方向に付勢された状態で支持されている（図４において、時計回り方向に付勢されている）。また、その付勢力は、後述する図１１（ａ）〜（ｃ）に示すように、紙幣が挿入された際、その紙幣の搬送力によって切換弁５２が勢力に抗して反時計回り方向に容易に回動できる程度に設定されている。すなわち、これらの切換弁５２の紙幣収容部１０側の表面には、紙幣収容部１０に積層収容される紙幣の端部が当て付くようになっており、これにより、挿入されてくる紙幣との間で仕分けを行なう仕分け機能を備えている。

上記した紙幣収容部１０に積層収容された紙幣は、紙幣処理口３Ａにおける紙幣挿入口３と並行に配設されるシャッタ機構８０を開放駆動することで、積層された状態のままで取り出し可能となっている（図９参照）。シャッタ機構８０は、紙幣処理口３Ａの排出領域を傾斜した状態で閉塞する遮蔽板８１と、この遮蔽板８１に連結される連結部材（回動アーム板）８２とを備えて構成されている。この場合、遮蔽板８１は、一端部８１ａが装置本体のフレームに回動可能に支持されると共に、他端部８１ｂが連結部材８２の一端部に回動可能に支持されている。また、連結部材８２の他端部８２ａは、紙幣の搬入方向に対して直交する方向の両サイドにおいて、紙幣搬送方向に沿って移動可能に設けられた一対のラック部材８５（片方のみ図示）に回動可能に支持されている。

前記連結部材８２は、遮蔽板８１の閉塞状態において、図５（ａ）、図６（ａ）に示すように、紙幣の積層方向に沿った状態にあり、前記一対のラック部材８５が、図５（ａ）及び図６（ａ）に示す状態から、図５（ｂ）及び図６（ｂ）に示す状態にスライド駆動（牽引駆動）されることで、積層収容されている紙幣とフレーム壁との間に入り込むようになり、更にラック部材８５がスライド駆動されることで、図５（ｂ）及び図６（ｂ）に示すように、連結部材８２は、ラック部材８５と略面一状態に回動される。そして、この連結部材８２の動作に伴って、前記遮蔽板８１は、前記一端部８１ａを中心として装置内部側に倒伏してフレーム壁に面接するように回動され、最終的に紙幣の排出経路が開放されて紙幣の取り出しが可能な状態となる。

なお、上記したラック部材８５は、図２及び図６に示すように、フレームの両サイドに設置された同一構成のギヤトレイン８８を介してピニオン８７，８７と係合されている。そして、各ギヤトレイン８８は、フレームの一方のサイドに配設されたシャッタモータ９０によって回転駆動される回転駆動軸８９によって連結されている。すなわち、シャッタモータ９０のモータギヤ９０Ｇと回転駆動軸８９に固定されたギヤ８９Ｇが連結されることで、回転駆動軸８９は回転駆動され、その両端に配設されたギヤトレイン８８及びピニオン８７を介して、上記した一対のラック部材８５は同期してスライド駆動（牽引駆動）される。この結果、遮蔽板８１は、図５及び図６に示すように開閉駆動される。

そして、上記したように遮蔽板８１が倒伏して開放された後、紙幣収容部１０の載置プレート１０ｂに積層収容された紙幣には、押し出し機構１００が係合するようになりし、積層状態にある紙幣は、強制的に開放された遮蔽板８１側に押し出される。

このような押し出し機構は、例えば、図２、図７及び図８に示すように構成することが可能である。すなわち、紙幣収容部１０の載置プレート１０ｂに、紙幣の長手方向に沿って延出する長溝１０ｅを形成しておき、ここに長溝に沿って移動可能な押し出しアーム１０５を配設しておく。この押し出しアーム１０５の一端側には、紙幣の積層方向に沿うように屈曲して、積層された紙幣の端縁に当接する当接片１０５ａが形成されており、その他端側には、装置本体のフレームに、回転駆動可能となるように張設された駆動ベルト１１０を挟持する挟持部１０５ｂが形成されている。

前記駆動ベルト１１０は、両端部において、テンションローラ１１１，１１２に張設されており、装置本体のフレームに設けられた押し出しモータ１２０、及びその駆動軸に連結されるギヤトレイン１２２を介して一方のテンションローラ１１１側を回転駆動することで、上記した押し出しアーム１０５を紙幣排出方向に駆動することが可能となる。このように押し出しアーム１０５をスライド駆動することで、図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、載置プレート１０ｂに積層収容された紙幣は、そのままスライド駆動され、開放状態にある遮蔽板８１を介して排出することが可能となる。

この結果、前記シャッタ機構８０を、シャッタモータ９０を駆動することで開放し、かつ、これに同期して、押し出しモータ１２０を駆動することで、図９に示すように、積層収容された紙幣Ｐは、そのままの状態で取り出すことが可能となる。

なお、上記したシャッタ機構８０には、遮蔽板８１をロックするロック機構を設けておくことが好ましい。このロック機構は、例えば、装置本体のフレームに、遮蔽板８１の倒伏を阻止するように当接するロック部材（図示せず）を設けておき、このロック部材をフレームに保持された駆動手段、例えばソレノイド９４（図６参照）によって、当接状態／非当接状態に駆動することにより構成することが可能である。この場合、ロック機構におけるロック部材については、以下に述べる制御手段によって駆動制御可能となっている。

図１０は、上記した紙幣処理装置１の動作を制御する制御手段の構成例を示すブロック図である。

制御手段は、上記した各アクチュエータの動作を制御する制御回路基板１５０を備えており、上述した搬送モータ２０，仕分けモータ４２、押し出しモータ１２０、シャッタモータ９０等、各種の駆動装置の制御動作機能を有するＣＰＵ１３０、上記した各種の駆動装置の作動プログラムや正規の紙幣に関する検知データ等を格納したＲＯＭ１３１、及び制御ＲＡＭ１３２を備えて構成されている。

前記ＣＰＵ１３０には、Ｉ／Ｏポート１３５を介して、上記した各種の駆動装置を駆動するための搬送モータ駆動回路１４０、仕分けモータ駆動回路１４１、押し出しモータ駆動回路１４２、シャッタモータ駆動回路１４３が接続されており、各駆動装置は、作動プログラムに従って、ＣＰＵ１３０からの制御信号により動作が制御される。また、ＣＰＵ１３０には、Ｉ／Ｏポート１３５を介して、紙幣挿入センサ３０からの検知信号、紙幣識別センサ３１からの検知信号、及び紙幣検知センサ１２５からの検知信号が入力されるようになっており、これらの検知信号に基づいて、搬送モータ駆動回路１４０を介して搬送モータ２０は正転／逆転駆動制御され、仕分けモータ駆動回路１４１を介して仕分けモータ４２は回転駆動制御される。また、紙幣検知センサ１２５からの検知信号により、紙幣の存在が検知されなかった場合、上記したソレノイド９４によって遮蔽板８１がロックされるようになっている。

また、ＣＰＵ１３０は、図示しない遊技機本体内に配設された遊技処理を実行する制御回路２００に接続されており、遊技機側に対して、挿入された紙幣の価値に応じた遊技価値情報が送信されるようになっている。

さらに、上記したＣＰＵ１３０には、上述したロック機構におけるロック状態を解除する（ソレノイド９４を駆動する）ための解除信号が入力されるようになっている。この解除信号を送信する信号送信手段３００は、例えば、通信網４００を介して接続され、島設備を管理する管理サーバの機能の一部として構成することが可能となり、これにより、例えば、回収作業時において島設備にある紙幣処理装置の各シャッタを一括して解除駆動することが可能となる。

次に、図１〜図４及び図１１を参照しながら、上述した構成の紙幣処理装置１の動作について説明する。なお、図１１（ａ）〜（ｆ）は、紙幣Ｐを挿入した際の、上述した紙幣搬送機構７、ガイド手段３５、仕分け機構５０の動作を連続的に示した模式図である。

まず、図１に示されるように紙幣Ｐを垂直に立てた起立状態で紙幣挿入口３に挿入すると、その挿入は、紙幣挿入センサ３０によって検知される。紙幣挿入センサ３０が紙幣の挿入を検知すると、搬送モータ２０が正転駆動され、紙幣搬送機構７の第１の搬送機構１５、及び第２の搬送機構２５は、図１１（ａ）の矢印方向に回転駆動される。これによって紙幣挿入口３を通じて挿入された紙幣Ｐは、内部へと導入される。

このとき、上述したガイド手段３５のガイド板３９ａ，３９ｂは、初期位置に位置付けされている（図１１の各図においては、ガイド板３９ｂのみが図示されている）。ここでの初期位置とは、図４（ａ）に示すように、円弧状のガイド板３９ｂの前端部３９ｅが紙幣挿入口側に向いており、搬送されてくる紙幣Ｐの先端を、ガイド板３９ｂとローラ３８ｃの外周面との間の隙間に案内可能とする位置である。また、この初期位置では、上記したガイドバー４０は、ガイド板３９ａ，３９ｂとローラ３８ａ，３８ｃの外周面との間の隙間を開放すると共に、搬送ベルト２５ａ，２５ｂとローラ３８ａ，３８ｃとの間の隙間を閉塞しており、紙幣の先端をスムーズにローラ３８ａ，３８ｃの周囲に湾曲案内できるようにしている。

さらに、この初期位置では、図４（ｂ）に示すように、円弧状のガイド板３９ａ，３９ｂの外周面は、紙幣収容部１０に紙幣が積層収容されている場合、紙幣搬送機構７側に位置する紙幣の端面に当て付いており、積層収容される紙幣と、新たに搬送されてくる紙幣との間を仕分けしている状態にある。また、上記した切換弁５２は、図１１（ａ）に示す位置にあり、紙幣収容部１０に紙幣が積層収容されている場合、その紙幣の端面は、切換弁５２に当接された状態にある（挿入されてくる紙幣に対し仕分けした状態にある）。

紙幣Ｐが内部に搬送される際、紙幣識別センサ３１が搬送状態にある紙幣を検知し、上記した制御手段において、その有効性が判断される。この場合、紙幣識別センサ３１は、搬送される紙幣Ｐの長手方向全体を検知するようになっている（図１１（ｂ））。なお、紙幣Ｐが搬送されると、その搬送力によって、上記した切換弁５２は、付勢力に抗して図１１の反時計回り方向に回動される。

紙幣Ｐの後端が紙幣識別センサ３１を通過して、紙幣の長手方向全てを検知したとき、紙幣Ｐの先端は、ガイド手段３５の円弧状のガイド板３９ａ，３９ｂによって湾曲してガイドされた状態にある。また、このとき、紙幣Ｐの後端は、切換弁５２を通過していない位置にある（図１１（ｃ））。

そして、上記した制御手段において、挿入された紙幣Ｐの有効性が判断されなかった場合、搬送モータ２０は逆転駆動される。この逆転駆動により、図１１（ｃ）に示す状態にある紙幣Ｐは、差し戻し作用を受け、紙幣挿入口３から排出される。また、紙幣Ｐの有効性が判断された場合、紙幣Ｐの後端が切換弁５２を通過するまで、搬送モータ２０は回転駆動される（図１１（ｄ））。これにより、切換弁５２は、その付勢力によって、図１１（ａ）の初期位置に戻る。

搬送モータ２０は、紙幣Ｐの後端が切換弁５２を通過するまで正転駆動され、その後、当該紙幣を所定の距離だけスイッチバックすべく逆転駆動（スイッチバック制御）される。このとき紙幣Ｐの後端部分は、切換弁５２によって仕分けされ、再び第１の搬送機構１５側に搬送されることはなく、引き続き挿入されてくる紙幣との間で干渉が生じることが阻止される。また、紙幣Ｐの先端部分は、円弧状のガイド板３９ａ，３９ｂの導入口部分に位置しており、湾曲案内される前の状態に位置付けされている（図１１（ｅ））。なお、ここでのスイッチバック制御とは、紙幣識別センサ３１で紙幣の有効性が判断された際、当該紙幣の後端が切換弁５２を通過し、かつ紙幣の先端部分がガイド板３９ａ，３９ｂによって湾曲案内された後、その紙幣を紙幣挿入口側に向けて一定の距離だけ搬送する（差し戻す）ように搬送モータ２０の駆動を制御することを意味する。

そして、この状態で、上記した仕分けモータ４２が回転駆動され、ガイド板３９ａ，３９ｂを反時計回り方向に一回転させる。この回転によって、紙幣Ｐの先端部分は、ガイド板３９ａ，３９ｂに乗り上がり（図１１（ｆ））、最終的に、図１１（ａ）の初期位置に戻った際に、紙幣Ｐの先端部分は、ガイド板３９ａ，３９ｂの外周面によって、図４（ｂ）に示すように、載置プレート１０ｂに当て付けられた状態に維持される。すなわち、スイッチバックされた紙幣は、回転駆動されるガイド板３９ａ，３９ｂによって、紙幣収容部１０に向けてそのまま紙幣の挿入方向と直交する方向に移送されると共に、載置プレート１０ｂに対して当て付けられる。また、初期位置に戻ったガイド板３９ａ，３９ｂによって、次に挿入されてくる紙幣が干渉することなく仕分けされ、搬送経路が開放された状態が維持されるようになる。

そして、紙幣が紙幣挿入口３から順次挿入されると、上述した動作が繰り返され、最終的に、載置プレート１０ｂには、図５（ａ）に示すように、多数の紙幣が積層、収容された状態となる。この状態で、積層収容された紙幣は、先端部分がガイド板３９ａ，３９ｂによって載置プレート１０ｂ側に押し付けられた状態にあり、後端部分が切換弁５２によって載置プレート１０ｂ側に押し付けられた状態となっている（ガイド板３９と切換弁５２によって、新たに搬入されてくる紙幣との間で仕分けが成されている）。

上記した実施形態の紙幣処理装置１によれば、紙幣挿入口３に挿入された紙幣は、紙幣搬送機構７によってそのまま搬送され、この搬送中に、紙幣識別センサ３１によって、その有効性が判断される。そして、紙幣識別センサ３１によって紙幣の有効性を判断しているとき、搬送されている紙幣の先端をガイド手段３５によって湾曲案内することから、紙幣の長手方向の全領域を検知するようにしても、紙幣の長手方向における搬送経路の長さを短く設定することが可能になり、これによって、紙幣の識別精度を高めながら紙幣処理装置１の奥行きを可及的にコンパクト化することが可能となる。

また、有効であると判断された紙幣については、一定の距離だけ紙幣挿入口３側にスイッチバックを実行し、この位置において、仕分け機構５０によって、紙幣搬送機構７に並設された紙幣収納部１０に向けて移送する。すなわち、紙幣収容部１０は、移送される紙幣を紙幣挿入方向に対して直交する方向に積層収容する構成であることから、幅方向に限られたスペース内で効率良く、紙幣を収容することが可能になる。そして、この仕分け機構５０は、紙幣搬送機構７によって次に挿入されてくる紙幣が干渉等しないように搬送経路を開放することから、積層収容される紙幣と挿入されてくる紙幣との間でジャムが生じたり、詰まりが生じることはなく、安定した状態で紙幣を搬送することが可能になる。

また、上記した実施形態では、ガイド手段３５を構成している円弧状のガイド板３９ａ，３９ｂが、紙幣を紙幣収容部１０に向けて移送する機能、及び積層収容される紙幣と挿入される紙幣との間で仕分けを行なう仕分け機能を兼ね備えていることから、全体の構成を簡略化することが可能となる。さらに、円弧状のガイド板３９ａ，３９ｂが、載置プレート１０ｂに対する紙幣の押し込み機能を備えていることから、別途、押し込み板のような部材を配設しておく必要もない。

そして、紙幣収容部１０に積層収容された紙幣は、前記ロック機構を解除しシャッタ機構を駆動して遮蔽板８１が開放された状態で、上記した押し出し機構１００によって、図８及び図９に示すように積層収容された状態のまま排出される。このように、載置プレート１０ｂに係合した押し出し機構１００を設けることにより、紙幣収容部１０（載置プレート上）に収容された紙幣をそのまま押し出すようにして容易に取り出すことが可能となり、従来の紙幣処理装置のように、紙幣を収容したカセット（金庫）を内部から取り出し、かつそのカセットから紙幣を取り出すといったような手間が軽減されるようになる。また、上記したような構成に伴って、カセット等を装置内部に設置する必要がなくなり、装置内部の構成を簡略化して、全体をコンパクト化することが可能になる。

また、上記したようなシャッタ機構８０によれば、遮蔽板８１の開閉動作は、装置内部に配設された連結部材８２を牽引することで行なわれる。このように、連結部材８２を牽引するだけで遮蔽板８１が開閉されるので、この牽引方向を紙幣の搬送方向に一致させることで、装置内のスペースを効率的に利用できると共に、図５に示すように、連結部材８２を積層収容された紙幣の下面側に牽引するようにしたことで、スペースをより有効に活用することが可能になる。

そして、紙幣の回収作業時において、上記した紙幣検知センサ１２５によって、載置プレート１０ｂ上に紙幣が存在しないことを検知した場合（回収作業が終了した場合）、所定時間経過後に、上記した処理手順と逆の処理が実行される。すなわち、押し出しモータ１２０を逆転駆動して、押し出しアーム１０５を初期位置に戻し、その後、上記したシャッタモータ９０を逆転駆動して遮蔽板８１を閉塞状態に回動させ、その後、ソレノイド９４を駆動することで、ロック部材を初期位置に戻してロック機構を作動させる。

このように、載置プレート１０ｂ上に紙幣がなくなったことを検知すると、自動的にロック機構を作動させることから、作業者は、紙幣の回収作業のみを行なえば良く、それ以外の操作を行なう必要がなくなって、紙幣の回収作業を効率良く行なうことが可能となる。また、このような構成によれば、紙幣回収作業時において、遮蔽板８１のロックのし忘れ（人為的なミス）が確実に防止されるため、セキュリティの向上が図れるようになる。なお、上記した制御手段は、ロック機構を解除する信号を受けた際、載置プレート１０ｂ上に紙幣が存在しなければ、ロック機構を解除しないような構成であっても良い。すなわち、紙幣が存在しない状態では、押し出しアーム１０５を駆動することなく、ロック機構がそのまま維持されるため、ロックのし忘れなどが確実に防止できる。

なお、上記したロック機構の解除は、作業者が所持する専用の携帯端末によって行なうようにしても良い。例えば、各紙幣処理装置に、赤外線受光部５００（図１、図１０参照）を設けておき、この赤外線受光部を介して、携帯端末から所定のロック解除信号を受信した際に、上記したロック機構を解除するようにしても良い。すなわち、このような構成によれば、多数ある紙幣処理装置に対して、個別にロック機構を解除して回収作業を行なうことが可能となる。或いは、このような解除操作は、携帯端末によって管理サーバを介して一括して行なうように構成しても良い。すなわち、携帯端末の操作によって、島全体、島一列毎にロック機構を一括して解除するようにしても良い。

以上のように構成された紙幣処理装置によれば、効率的に紙幣の回収作業が行なえるようになる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記した実施形態以外にも、例えば、以下のように構成して実施することが可能である。

本発明は、有効性を識別している紙幣を搬送するに際し、その紙幣の先端を屈曲案内すると共に、有効と判断された紙幣を所定距離だけスイッチバックして、その後、紙幣収容部に向けて移送できるように構成されたものであれば良く、仕分け機構の構成や、積層収容される紙幣との間で仕分けを行なう方式については適宜変形することが可能である。また、紙幣を湾曲して案内するガイド手段と、紙幣を紙幣収容部に向けて移送し、積層収容される紙幣と搬送されてくる紙幣を仕分けする仕分け機構については、上述した実施形態のように、各機能を兼ね備える構成以外にも、夫々が独立した機能を発揮するように構成されたものであっても良い。さらに、紙幣を搬送する紙幣搬送機構、紙幣搬送機構などの駆動部材を駆動する駆動源の構成、動力伝達機構等の構成についても、適宜変形することが可能である。また、上述したシャッタ機構８０、押し出し機構１００の構成、動作方法についても、適宜変形することが可能である。

本発明の紙幣処理装置は、各種遊技機の間に設置される以外にも、紙幣を取扱う各種の装置、例えば、各種の自動販売機のような外部装置内に設置することが可能である。

本発明に係る紙幣処理装置の一実施形態の全体構成を示す図。 紙幣処理装置の内部構成を示す図。 搬送状態にある紙幣の先端を湾曲案内するガイド手段の構成を示す斜視図。 図１及び図２を矢印Ｃ方向から見た図であり、（ａ）は、ガイド手段が初期位置にある状態を示す図、（ｂ）は、紙幣収容部に積層収容されている紙幣と次に搬送されてくる紙幣が仕分けされた状態を示す図。 紙幣を排出するシャッタ機構の動作を説明する図であり、（ａ）は、シャッタが閉塞された状態を示す図、（ｂ）は、シャッタが開放された状態を示す図。 （ａ）及び（ｂ）は、夫々図５（ａ）及び（ｂ）の主要部を拡大して示す図。 押し出し機構の構成を示す平面図。 押し出し機構の構成を示す斜視図であり、（ａ）は、紙幣の排出前の状態を示す図、（ｂ）は、紙幣が排出されている状態を示す図。 紙幣処理装置から紙幣を排出する際の状態を示す図。 紙幣処理装置の動作を制御する制御手段の構成例を示すブロック図。 （ａ）〜（ｆ）は、紙幣を挿入した際の紙幣搬送機構、ガイド手段の動作を連続的に示した模式図。

符号の説明

１ 紙幣処理装置
３ 紙幣挿入口
３Ａ 紙幣処理口
５ 紙幣識別部
７ 紙幣搬送機構
１０ 紙幣収容部
１５ 第１の搬送機構
２５ 第２の搬送機構
３０ 紙幣挿入センサ
３１ 紙幣識別センサ
３５ ガイド手段
３９ａ，３９ｂ ガイド板
５０ 仕分け機構
１００ 押し出し機構
１３０ ＣＰＵ
１５０ 制御回路基板

Claims (5)

1. 紙幣が挿入可能な紙幣処理口と、
   前記紙幣処理口から挿入された紙幣を、挿入方向に沿って搬送可能であると共に、挿入状態にある紙幣を、紙幣処理口に向けて差し戻すように搬送可能な紙幣搬送機構と、
   前記紙幣処理口に挿入された紙幣の有効性を識別する紙幣識別センサと、
   前記紙幣が挿入方向に沿って搬送状態にあり、かつ前記紙幣識別センサが紙幣の有効性を検知しているとき、搬送状態にある紙幣の先端を湾曲案内するガイド手段と、
   前記紙幣搬送機構に対して並設され、紙幣挿入方向に対して直交する方向に紙幣を積層収容する紙幣収容部と、
   前記挿入された紙幣が有効であった場合、当該紙幣を前記紙幣処理口側に一定の距離搬送するように前記紙幣搬送機構をスイッチバック制御する制御手段と、
   前記スイッチバックされた紙幣を前記紙幣収容部に積層収容させ、かつ次に挿入される紙幣との間で仕分けを行なう仕分け機構と、
   を有し、
   前記ガイド手段は、紙幣を湾曲案内する円弧状のガイド板を有しており、前記仕分け機構による仕分けは、前記ガイド板によって成されることを特徴とする紙幣処理装置。
2. 前記紙幣収容部は、紙幣を積層収容する載置プレートを有しており、
   前記載置プレートに積層収容された紙幣に当接して、当該紙幣を前記紙幣処理口側に移送可能にする押し出し機構が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の紙幣処理装置。
3. 前記紙幣処理口は、１枚の紙幣が通過可能な投入領域と、積層収容された紙幣が積層状態を保ちながら一括して排出可能な排出領域に仕切られており、
   紙幣投入時には、前記排出領域は開閉可能な遮蔽板によって遮蔽されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の紙幣処理装置。
4. 前記遮蔽板は、回動可能な連結部材に連結されており、
   前記連結部材を牽引することで前記遮蔽板を倒伏し、前記排出領域を解放することを特徴とする請求項３に記載の紙幣処理装置。
5. 前記紙幣収容部に紙幣が収容されていることを検知する紙幣検知センサと、
   前記遮蔽板をロックするロック機構と、を設け、
   前記制御手段は、前記紙幣検知センサが紙幣の存在を検知しない場合、前記ロック機構によって前記遮蔽板の開放をロックすることを特徴とする請求項３又は４に記載の紙幣処理装置。

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