JP4578922B2 - 紙幣搬送機構 - Google Patents

Description

本発明は、例えばパチンコ店等における遊技島から紙幣を受け入れて収納する紙幣両替機のような紙幣処理装置において、受け入れた紙幣を次工程に受け渡すために上方へ搬送する紙幣搬送機構に関する。

上記のような紙幣処理装置において、受け入れた紙幣を次工程に受け渡すために上方へ搬送する紙幣搬送機構としては、例えば特許文献１に記載されたものがある。特許文献１には、受け入れた紙幣をローラとベルトで挟持して１枚ずつ上方へ搬送する搬送機構が記載されている。
特許第３０２７２４５号明細書（図７〜図９等）

上述した従来の紙幣搬送機構には、次のような問題点がある。すなわち、紙幣を１枚ずつ搬送するため、搬送の作業効率が悪く、動作時間が長くなるので機構の耐久性の点でも不利である。また、自らの搬送速度を上回る速度で紙幣が連続的に送り込まれる場合には対処することができない。一方、このような紙幣搬送機構において、紙幣を一度に複数枚ずつ安定した状態で上方へ搬送して次工程に受け渡すことのできるものは提案されていない。

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、受け入れた紙幣を一度に複数枚ずつ安定した状態で上方へ搬送して次工程に受け渡すことのできる紙幣搬送機構を提供することを目的とする。

第１の発明は、受け部材と、この受け部材に対して接離自在に設けられた押付部材とを有し、これらの受け部材と押付部材との間に受け入れた複数枚の紙幣を集積状態で支持可能に構成された集積部と、この集積部を、紙幣を受け入れる下方位置と、受け入れた紙幣を次工程に受け渡すための上方位置との間で昇降させる昇降手段と、前記集積部の昇降に連動して前記押付部材を前記受け部材に対して移動させる連動手段とを備え、前記連動手段は、前記集積部の前記下方位置への降下に伴って、前記押付部材を、前記受け部材から離間した待機位置に移動させ、前記集積部の前記下方位置からの上昇に伴って、前記押付部材を、前記受け部材に対して接近して集積紙幣を押さえ付ける押付位置に移動させる、ように構成されていることを特徴とする紙幣搬送機構である。

この第１の発明によれば、複数枚の紙幣を集積状態で支持可能な集積部を昇降手段によって下方位置と上方位置との間で昇降させることで、受け入れた紙幣を一度に複数枚ずつ上方へ搬送することが可能となる。また、集積部が下方位置にあるときには、連動手段が、押付部材を受け部材から離間した待機位置に移動させているので、複数枚の紙幣を集積部に円滑に受け入れて集積することができる。一方、集積部が下方位置から上昇しているときには、連動手段が、押付部材を受け部材に対して接近して集積紙幣を押さえ付ける押付位置に移動させているので、複数枚の紙幣を安定した状態で集積部内に保持することができる。すなわち、受け入れた紙幣を一度に複数枚ずつ安定した状態で上方へ搬送して次工程に受け渡すことができる。

第２の発明は、第１の発明において、前記連動手段は、前記押付部材を、前記受け部材に対して接近する方向に付勢する付勢手段と、前記集積部の下方位置において、前記付勢手段の付勢力に抗して前記押付部材を前記待機位置に位置規制すると共に、前記集積部の前記下方位置からの上昇に伴って前記位置規制を解除する規制手段とを含むものである。

この第２の発明によれば、集積部が下方位置から上昇しているときには、付勢手段によって押付部材が受け部材に対して接近する方向に付勢され、その付勢力によって集積紙幣が保持されることになる。このため、集積部内の紙幣を、上方位置で次工程に受け渡す際の引き抜きの容易性を確保しつつ、安定的に保持することが可能となる。

次に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１〜図１４は本発明による紙幣搬送機構の一実施形態を用いた紙幣両替機を説明するための図である。以下、当該紙幣両替機の全体構成、各部の具体的構成、全体動作、作用効果、および変形例について順次説明する。

［全体構成］
図１および図２には、本発明による紙幣搬送機構の一実施形態を用いた紙幣両替機Ｄが示されている。この紙幣両替機Ｄは、例えば図３に示すようなパチンコ店等における遊技島に対して、その島端の床上に据え付けられるものである。その遊技島は、紙幣搬送装置Ａと、この搬送装置Ａの両側に配列された複数の遊技台（例えばパチンコ台）Ｂと、これらの遊技台Ｂ同士の間に配置された遊技媒体貸出機（例えば台間玉貸し機）Ｃとを含んでいる。

そして、紙幣両替機Ｄは、貸出機Ｃに投入され搬送装置Ａによって島端へ水平方向に搬送されてきた紙幣（千円紙幣）を受け入れて収納すると共に、収納した紙幣を両替紙幣として払い出せるように構成されている。この場合、遊技島の紙幣搬送装置Ａによる紙幣の搬送姿勢は、長手方向が搬送方向を向いて短手方向が垂直方向を向いた姿勢である。

さて、図１および図２に示す紙幣両替機Ｄは、遊技島に対して固定される筐体ｄと、この筐体ｄ内に設けられた収納ユニット１、受入ユニット２、リフト機構（紙幣搬送機構）３、受渡し機構４（図１）、入金ユニット５（図１）、出金ユニット６（図１）および中継ユニット９（図２）を備えている。また、図１に示すように、入金ユニット５の前面側には、筐体ｄを開いた状態で係員等によって操作される操作部７が設けられ、入金ユニット５の上には、筐体ｄの外側から目視可能な表示部８が設けられている。さらに、図１および図２に示すように、筐体ｄ内の略中央部には、垂直方向に延びる複数の中央枠体２ｆが筐体ｄに対して固定的に設けられている。

なお、筐体ｄ内において、上記構成要素１〜９（および２ｆ）の下方には、例えば硬貨処理機構等の収納されるスペースＥが設けられている。

収納ユニット１は、両替機Ｄ内に受け入れた紙幣を収納するための収納部１ａと、この収納部１ａへ紙幣を移載するための移載機構１ｂとを有している。また、受入ユニット２は、搬送装置Ａによって搬送されてきた紙幣を中継ユニット９（図２）を介して受け入れるように構成されている。この受入ユニット２は、筐体ｄ（枠体２ｆ）に対して垂直方向の位置を調節可能に取り付けられている。具体的には、受入ユニット２は、中央枠体２ｆの全部または一部に対して、例えばネジ止め等によって垂直方向の任意の位置に固定できるようになっている。

リフト機構３は、本発明による紙幣搬送機構の一実施形態として構成されている。このリフト機構３は、複数枚の紙幣を集積可能な集積部３０（図５）を有し、この集積部３０を、筐体ｄ（枠体２ｆ）に対して、受入ユニット２から紙幣を受け取る（当該紙幣を受け入れる）下方位置と、この下方位置よりも上方にある（受け入れた紙幣を次工程に受け渡すための）上方位置との間で昇降可能に構成されている。また、受渡し機構４（図１）は、上方位置にあるリフト機構３の集積部３０から収納ユニット１（基本的には、その移載機構１ｂ）へ、ベルトやローラ等によって紙幣を（集積された束の状態のまま）受け渡すように構成されている。なお、この受渡し機構４によって、紙幣の姿勢は、その短手方向が垂直方向を向いた姿勢から水平方向を向いた姿勢へ９０度変換されるようになっている。

入金ユニット５（図１）は、紙幣挿入口５０を有し、この挿入口５０から挿入された高額紙幣（２千円紙幣、５千円紙幣、万円紙幣）の入金処理を行うように構成されている。また、出金ユニット６（図１）は、紙幣払出口６０を有し、収納ユニット１の収納部１ａに収納されている低額紙幣（千円紙幣）を高額紙幣の金額に相当する枚数だけ紙幣払出口６０から払い出すように構成されている。

中継ユニット９（図２）は、紙幣搬送装置Ａおよび受入ユニット２の高さに対応するよう、筐体ｄ（枠体２ｆ）に対する垂直方向の位置を調節可能に設けられている。この中継ユニット９は、紙幣搬送装置Ａによって搬送されてきた紙幣のうち、受入ユニット２へ受け入れるべき紙幣はそのまま通過させ、それ以外のリジェクト紙幣はリジェクト機構９２によって選別してリジェクト収納部９０に収納するように構成されている。

［各部の具体的構成］
次に、上記の（１）受入ユニット、（２）リフト機構、および（３）収納ユニットの具体的構成について順次説明する。

（１）受入ユニットの構成
図４に示すように、受入ユニット２は、保留部２０、繰出し機構２２、搬送機構２４および識別手段２６を備えている。保留部２０は、搬送装置Ａによって搬送されてきた（中継ユニット９から受け入れた）紙幣を集積して一時保留するためのものである。この保留部２０の入口部分には、保留部２０内に紙幣を略整列した状態で集積するためのゴム羽根車（札叩きゴム）２８が設けられている。繰出し機構２２は、繰出しベルト２２ａとこれに対向して設けられた逆転ローラ２２ｂとを有し、保留部２０から紙幣を１枚ずつ繰り出すように構成されている。

搬送機構２４は、繰出し機構２２によって繰り出された紙幣を、搬送ベルトやローラ等によって、上記下方位置にあるリフト機構３の集積部３０（図５）まで搬送するように構成されている。そして、識別手段２６は、搬送機構２４によって搬送される紙幣を、光学センサ等を用いて識別して計数するように構成されている。

（２）リフト機構の構成
図５に示すように、リフト機構３の上記集積部３０は、平板状の受け部材３１と、この受け部材３１に対して接離自在に設けられた略平板状の押付部材３２とを有している。そして、集積部３０は、その受け部材３１と押付部材３２との間に受け入れた複数枚の紙幣Ｓを集積状態で支持可能に構成されている。具体的には、集積部３０は、受け部材３１の下縁部と一側縁部からそれぞれ左方（押付部材３２の離間方向）へ延びる水平な底板３３と垂直な側板３４を更に有している。そして、集積部３０は、その受け部材３１、押付部材３２、底板３３および側板３４で形成された枠内に複数枚の紙幣Ｓを集積状態で受け入れるように構成されている。

なお、受け部材３１の上部には、受渡し機構４（図１）を構成するベルトやローラ等が集積紙幣Ｓを掴めるようにするために、上方へ開いた一対の切欠き部が形成されている。

また、集積部３０の手前側と奥側（側板３４側）には、それぞれ昇降ガイド３５および３６が設けられている。手前側の昇降ガイド３５は、中央枠体２ｆの１つを両側から挟むようなコの字状の水平断面を有している。また、奥側の昇降ガイド３６は、垂直に延びるシャフト３ｓによって貫通されている。これらの昇降ガイド３５および３６によって、集積部３０が垂直方向にスライド可能に案内されている。

そして、リフト機構３は、集積部３０を上記下方位置と上方位置との間で（昇降ガイド３５および３６に沿って）昇降させる昇降手段を備えている。この昇降手段としては、例えば集積部３０自体に昇降駆動用モータを搭載することも可能である。しかし、集積部３０を小型軽量化する観点からは、例えば垂直方向に張設されたベルトに対して集積部３０を連結し、そのベルトを枠体２ｆに対して固定されたモータによって駆動するような構成の方が好ましい。

また、リフト機構３は、集積部３０の昇降に連動して押付部材３２を受け部材３１に対して移動させる連動手段を備えている。この連動手段は、
（ｉ）集積部３０の下方位置への降下に伴って、押付部材３２を、受け部材３１から離間した（図５（ｂ）に鎖線で示す）待機位置に移動させ、
（ii）集積部３０の下方位置からの上昇に伴って、押付部材３２を、受け部材３１に対して接近して集積紙幣Ｓを押さえ付ける（図５に実線で示した）押付位置に移動させる、
ように構成されている。

具体的には、リフト機構３の連動手段は、押付部材３２を受け部材３１に対して接近する方向に付勢する付勢手段と、押付部材３２の位置規制を行う規制手段とを有している。その規制手段は、集積部３０の下方位置において、付勢手段の付勢力に抗して押付部材３２を待機位置に位置規制すると共に、集積部３０の下方位置からの上昇に伴って位置規制を解除するように構成されている。

より具体的には、押付部材３２に対して、一対の連結ブラケット３８を介してＬ字形レバー３７が連結されている。このレバー３７は、集積部３０の底板３３の裏側に取り付けられた一対の支持ブラケット３９によって揺動自在に支持されている。また、レバー３７は、上端部が連結ブラケット３８に連結された長腕部３７ａと、この長腕部３７ａの下端部（揺動中心よりも下）から略直角に右方（押付部材３２の接近方向）へ延びる短腕部３７ｂとを有している。そして、短腕部３７ｂの下方には、中央枠体２ｆに対して垂直方向位置を調節可能に固定された規制部材３ｒが設けられている。この場合、上記付勢手段としては、例えばレバー３７を図５（ｂ）における時計回りの揺動方向に付勢する捻りコイルばね等を用いることができる。

すなわち、図５（ｂ）に示すように、集積部３０の下方位置においては、レバー３７の短腕部３７ｂが規制部材３ｒよって集積部３０に対して上方に押されることで、レバー３７が付勢手段の付勢力に抗して鎖線で示す揺動位置に保持され、押付部材３２が待機位置に位置規制される。そして、集積部３０の下方位置からの上昇に伴って、レバー３７の短腕部３７ｂが規制部材３ｒから解放されることで、押付部材３２の位置規制が解除されるようになっている。

（３）収納ユニットの構成
図６〜図１２に示すように、収納ユニット１は、以下の（ａ）〜（ｆ）の構成要素を備えている（以下、図６（ａ）の右方を収納ユニット１の前方として説明する）：
（ａ）下部に紙幣Ｓ１を水平姿勢の集積状態で収納する収納部１ａを有する枠体１ｆ（図６〜図９）；
（ｂ）枠体１ｆの底部に設けられ、収納部１ａに収納された紙幣Ｓ１を最下位のものから順に後方へ繰り出す、ローラ等による繰出し手段１ｐ（図６〜図９）；
（ｃ）枠体１ｆに対して垂直方向へスライド可能に取り付けられ、自重によって下方へ付勢された、収納ユニット１の後部で垂直に延びる軌道ラックＲ１（図１１、図１２）；
（ｄ）枠体１ｆに対して昇降自在に設けられ、以下の（d1）および（d2）の構成要素を有する移載機構１ｂ，
（d1）軌道ラックＲ１と噛み合う歯車Ｇ（図１１、図１２）と、この歯車Ｇを回転駆動するモータＭ（図１１、図１２）と、これらの歯車ＧおよびモータＭを支持する平板状の押圧部材１１と、この押圧部材１１を枠体１ｆに対して昇降自在に支持する一対の支持部材１２，１２（図６〜図９）とを含む押込み部１０，
（d2）押込み部１０に対して（図６〜図９に示す支持板１５を介して）垂直方向にスライド可能に取り付けられ、紙幣Ｓ２を前方から水平姿勢の集積状態で受け入れて、当該紙幣Ｓ２の長手方向の両端部を押圧部材１１の外側で支持する一対の紙幣ガイド１３，１４；１３，１４（各紙幣ガイド１３，１４は、下紙幣ガイド１３と上紙幣ガイド１４とで構成されている）（図６〜図１２）；
（ｅ）一対の紙幣ガイド１３，１４；１３，１４の直下に配置され、収納部１ａに収納された紙幣Ｓ１の長手方向の両端部を自重（実際には下記歯部材Ｔの重さも加わる）によって下方へ押さえ付ける一対の押さえ部材１６，１６（図６〜図１２）；および
（ｆ）押込み部１０の降下／上昇に連動して、軌道ラックＲ１と一対の押さえ部材１６，１６とを結合／分離させるクラッチ手段。

上記（ｆ）のクラッチ手段は、以下の（f1）〜（f4）の構成要素を有している（図１０〜図１２）：
（f1）枠体１ｆ（図６〜図９）に対して、垂直方向へ軌道ラックＲ１（図１１、図１２）と一体的にスライド可能に取り付けられた、軌道ラックＲ１の後方で垂直に延びる結合ラックＲ２；
（f2）この結合ラックＲ２を軌道ラックＲ１から離間する方向（後方）へ付勢する付勢手段としての、両ラックＲ１，Ｒ２間に設けられた上下一対のラックばねＲＳ，ＲＳ；
（f3）一対の押さえ部材１６，１６に連結され、結合ラックＲ２と噛み合い可能な歯部材（小ラック）Ｔ；および
（f4）押込み部１０の昇降に連動して結合ラックＲ２を前後移動させる連動機構。

上記（f4）の連動機構は、
（ｉ）押込み部１０の上昇に伴って、ラックばね（付勢手段）ＲＳ，ＲＳの付勢力に抗して結合ラックＲ２を軌道ラックＲ１へ接近させて、歯部材Ｔと結合ラックＲ２との噛み合いを解き、
（ii）押込み部１０の降下に伴って、ラックばね（付勢手段）ＲＳ，ＲＳの付勢力によって結合ラックＲ２を軌道ラックＲ１から離間させて、歯部材Ｔと結合ラックＲ２とを噛み合わせる、
ように構成されている。

具体的には、図１０に示す押込み部１０の背板１０ａとリンクＬとで上記（f4）の連動機構が構成されている。押込み部１０の背板１０ａは、押圧部材１１の後縁から上方へ略垂直に延びた後、上部が前方へ折れ曲がった形状を有している。また、リンクＬは、全体として略真直ぐな棒状をなし、略中央部の支点Ｌ１を中心として揺動自在に支持されている。このリンクＬの一端Ｌ２は、結合ラックＲ２に対して回動自在に連結されている。また、リンクＬの他端には自由ローラＬ３が設けられている。

この場合、押込み部１０の背板１０ａが、自由ローラＬ３を従動子とする直動カムのように作用する。これにより、
（ｉ）押込み部１０の上昇に伴って、図１０（ａ）に示すように、背板１０ａがローラＬ３を後方へ押してリンクＬを反時計回り方向に揺動させることで、ラックばねＲＳ，ＲＳの付勢力に抗して結合ラックＲ２を歯部材Ｔから前進させて、歯部材Ｔと結合ラックＲ２との噛み合いを解き、
（ii）押込み部１０の降下に伴って、図１０（ｂ）に示すように、背板１０ａがローラＬ３を解放することで、リンクＬを時計回り方向に揺動可能とし、ラックばねＲＳ，ＲＳの付勢力によって結合ラックＲ２を歯部材Ｔに向かって後退させて、歯部材Ｔと結合ラックＲ２とを噛み合わせる、
ように作用する連動機構が構成される。

ここで、受渡し機構４（図１）から受け渡される紙幣Ｓ２が如何にして収納部１ａに移載されるかの仕組みについて説明する。ここでは、図６〜図１３に示すように、既に収納部１ａに収納されている収納紙幣Ｓ１の上に補充紙幣Ｓ２が移載される場合について説明するが、収納部１ａに収納紙幣Ｓ１がない状態からスタートしても、補充紙幣Ｓ２の移載は同様にして行われる。

まず、図６に示す待機状態（移載機構１ｂの押込み部１０が最上位まで上昇している状態）において、受渡し機構４（図１）から移載機構１ｂに補充紙幣Ｓ２が受け渡される。この紙幣Ｓ２は、移載機構１ｂにおける一対の紙幣ガイド１３，１４；１３，１４内へ前方から水平姿勢の集積状態で受け入れられ、その長手方向の両端部を一対の紙幣ガイド１３，１４；１３，１４によって支持される。この状態においては、押込み部１０の押圧部材１１と上紙幣ガイド１４，１４とが略同じ高さにある。

次に、図７に示すように移載機構１ｂが収納部１ａに向かって降下する。この移載機構１ｂの降下は、図１１に示すように、軌道ラックＲ１と噛み合う押込み部１０の歯車ＧをモータＭで回転駆動することで、軌道ラックＲ１に対して押込み部１０が自走するようにして行われる。その際、上記（f4）の連動機構の作用によって、歯部材Ｔと結合ラックＲ２とが噛み合わされる（図１０（ｂ））。

降下して行く移載機構１ｂのうち、まず下紙幣ガイド１３，１３が押さえ部材１６，１６に当接し、紙幣ガイド１３，１４；１３，１４および支持板１５の降下は停止する（図７）。ところが、上記（d2）のように紙幣ガイド１３，１４；１３，１４は押込み部１０に対して支持板１５を介して垂直方向にスライド可能に取り付けられている。このため、図１１（ｂ）および図１３（ａ）に示すように、押込み部１０自体は収納紙幣Ｓ１に向かって更に降下し、押圧部材１１によって補充紙幣Ｓ２を収納紙幣Ｓ１の上に押し付けた状態で降下を停止する。

このように押込み部１０は降下を停止するが、図１２に示すように、モータＭによる歯車Ｇの回転駆動は継続される。このため、停止した押込み部１０に対して、軌道ラックＲ１、結合ラックＲ２、および結合ラックＲ２と噛み合った歯部材Ｔが一体的に上方へスライドし、歯部材Ｔと連結された押さえ部材１６，１６を上昇させる。これにより、図１２および図１３（ｂ）に示すように、紙幣ガイド１３，１４；１３，１４が、押さえ部材１６，１６によって押し上げられることで、押込み部１０に対して上方へ（支持部材１２，１２に当接するまで）スライドする。それに伴って、図１３（ｂ）に示すように、中央部を押圧部材１１によって押さえ付けられた補充紙幣Ｓ２の両端部が、紙幣ガイド１３，１４；１３，１４の間から抜け出す。

これにより、図８に示すように、収納紙幣Ｓ１の上に補充紙幣Ｓ２が相対的に押し込まれるようにして移載される。その後、モータＭによって歯車Ｇを降下時とは逆方向に回転駆動することで、図９に示すように、移載機構１ｂが待機位置に向かって上昇して行く。

次に、図６〜図９に示すように、収納ユニット１の上部には、枠体１ｆに対して一定範囲内で垂直方向にスライド可能な予備収納部１ｃが設けられている。この予備収納部１ｃは、受渡し機構４（図１）から受け渡される紙幣のうち、移載機構１ｂによって収納部１ａへは移載されない紙幣を、取入紙幣Ｓ’（図７〜図９）として取り入れて収納するためのものである。そのような取入紙幣Ｓ’としては、例えば受入ユニット２の識別手段２６（図４）による識別結果に問題があった紙幣などが考えられる。

予備収納部１ｃは、底板１１０と、この底板１１０に対して圧縮ばね１５０で上方へ付勢された支持板１２０と、一対の紙幣ガイド１３０，１４０；１３０，１４０とを有している。また、枠体１ｆの天井部には、一対の紙幣ガイド１３０，１４０；１３０，１４０同士の間に対応した押込み部材１００が固定されている。この予備収納部１ｃへの紙幣Ｓ’の収納は、上述した移載機構１ｂによる補充紙幣Ｓ２の移載と類似した仕組みによって行われる。

具体的には、予備収納部１ｃは、図６に示すように、移載機構１ｂが待機位置まで上昇しているときには、移載機構１ｂの押込み部１０によって最上位の押込み位置に支持されている。そして、図７に示す移載機構１ｂの降下に伴って、予備収納部１ｃは自重によって最下位の待機位置（図７〜図９）まで降下する。この待機位置において、受渡し機構４（図１）から予備収納部１ｃに取入紙幣Ｓ’が受け渡される。この取入紙幣Ｓ’は、予備収納部１ｃの一対の紙幣ガイド１３０，１４０；１３０，１４０内へ水平姿勢の集積状態で受け入れられ、その長手方向の両端部を一対の紙幣ガイド１３０，１４０；１３０，１４０によって支持される。

その後、予備収納部１ｃは、図９に示す移載機構１ｂの上昇に伴って、移載機構１ｂの押込み部１０によって図６に示す最上位の押込み位置まで押し上げられる。その過程で、紙幣ガイド１３０，１３０；１４０，１４０が押込み部材１００に対して上方へスライドするように移動する。それに伴って、図１３に示したのと同様の原理によって、中央部を押込み圧部材１００によって押さえ付けられた取込紙幣Ｓ’の両端部が、紙幣ガイド１３０，１４０；１３０，１４０の間から抜け出す。これにより、取込紙幣Ｓ’が底板１１０と支持板１２０との間に（圧縮ばね１５０の付勢力に抗して）押し込まれるようにして収納される（図７〜図９は既に取込紙幣Ｓ’が収納されている状態を示す）。

ここで、図６〜図９には、図１に示した出金ユニット６の内部構造の一部も示されている。図６〜図９に示すように、出金ユニット６は、収納ユニット１の収納部１ａから繰出し手段１ｐによって繰り出された紙幣を集積する出金集積部６２と、この出金集積部６２から紙幣を一括して送り出すローラ等による出金繰出し手段６４とを有している。なお、出金繰出し手段６４によって繰り出された紙幣は、出金ユニット６の払出口６０（図１）へ搬送される。

［全体動作］
次に、主に図１および図２を参照して、本実施形態の紙幣両替機Ｄ全体の動作について概説する。

まず、図２に示すように、紙幣搬送装置Ａによって搬送されてきた紙幣は、中継ユニット９を介して（そのリジェクト収納部９０に収納されるものを除き）受入ユニット２の保留部２０内に受け入れられる。保留部２０内に受け入れられた紙幣は、必要に応じてそこに集積状態で一時保留された後、保留部２０から繰り出される。保留部２０から繰り出された紙幣は、下方位置にあるリフト機構３の集積部３０で受け取られて集積される。

その後、図１に示すように、リフト機構３の集積部３０が下方位置から上方位置まで上昇する。そして、受渡し機構４によって、上方位置にあるリフト機構３の集積部３０から、待機状態にある収納ユニット１の移載機構１ｂへ紙幣が（集積された束の状態のまま）受け渡される。次に、収納ユニット１の移載機構１ｂが降下して、移載機構１ｂから収納部１ａに紙幣が移載された後、移載機構１ｂが上昇して待機状態へ復帰する。このようにして、紙幣搬送装置Ａによって搬送されてきた紙幣が、収納ユニット１の収納部１ａに補充される。なお、紙幣両替機Ｄの筐体ｄを一部開放することで、収納部１ａに紙幣を直接補充することも可能である。

また、紙幣の両替を行う場合には、まず、入金ユニット５の紙幣挿入口５に高額紙幣が挿入され、入金ユニット５による入金処理が行われる。そして、その高額紙幣の金額に相当する枚数の低額紙幣が、収納ユニット１の収納部１ａから繰り出され、出金集積部６２（図６〜図９）に集積された後、払出口６０から払い出される。

［作用効果］
次に、以上のように構成された本実施形態の作用効果について説明する。本実施形態によれば、まず、筐体ｄに対する受入ユニット２の垂直方向位置に関わらず、受入ユニット２に受け入れた紙幣をリフト機構３によって（受渡し機構４を介して）収納ユニット１へ受け渡すことができる。従って、筐体ｄに対する受入ユニット２および中継ユニット９の垂直方向位置を調節するだけで、異なる搬送高さの紙幣搬送装置Ａに対応することが可能となる。このため、筐体ｄ内で内部機構全体の取付位置を変えることなく、紙幣搬送装置Ａの広範囲な搬送高さに対応して遊技島端の床上に据え付けられるような紙幣処理装置としての紙幣両替機Ｄを提供することができる。

また、受入ユニット２においては、紙幣搬送装置Ａによって搬送されてきた紙幣を保留部２０に集積して一時保留しておくことで、リフト機構３の集積部３０が上昇中などで紙幣を集積できないときでも紙幣を受け入れ可能となる。また、紙幣を保留部２０から繰り出してリフト機構３の集積部３０まで搬送する際、その紙幣を識別手段２６で識別して計数することができる。これにより、収納ユニット１へ受け渡される紙幣の枚数その他の管理を行うことができる。例えば、識別手段２６による識別結果に問題があった紙幣は、収納ユニット１の移載機構１ｂへ受け渡すことなく予備収納部１ｃへ収納させるようにする等の対応を図ることができる。

次に、リフト機構３においては、複数枚の紙幣を集積状態で支持可能な集積部３０を昇降手段によって下方位置と上方位置との間で昇降させることで、受け入れた紙幣を一度に複数枚ずつ上方へ搬送することが可能となる。また、集積部３０が下方位置にあるときには、上記連動手段が、押付部材３２を受け部材３１から離間した待機位置に移動させるているので、複数枚の紙幣を集積部３０に円滑に受け入れて集積することができる。一方、集積部３０が下方位置から上昇しているときには、上記連動手段が、押付部材３２を受け部材３１に対して接近して集積紙幣を押さえ付ける押付位置に移動させているので、複数枚の紙幣を安定した状態で集積部３０内に保持することができる。すなわち、受け入れた紙幣を一度に複数枚ずつ安定した状態で上方へ搬送して次工程（受渡し機構４）に受け渡すことができる。

また、集積部３０が下方位置から上昇しているときには、上記付勢手段によって押付部材３２が受け部材３１に対して接近する方向に付勢され、その付勢力によって集積紙幣Ｓが保持されることになる。このため、集積部３０内の紙幣を、上方位置で次工程（受渡し機構４）に受け渡す際の引き抜きの容易性を確保しつつ、安定的に保持することが可能となる。

次に、収納ユニット１においては、移載機構１ｂによって、外部（受渡し機構４）から受け入れた補充紙幣Ｓ２を収納紙幣Ｓ１の上に移載することができる。一方、収納部１ａに収納された紙幣Ｓ１は、繰出し手段１ｐによって最下位のものから順に繰り出すことができる。これにより、紙幣の上方からの収納と下方からの繰出しを並行して行うことが可能となる。そして、一対の押さえ部材１６，１６によって、収納部１ａに収納された紙幣Ｓ１の長手方向の両端部を下方へ押さえ付けることで、収納紙幣Ｓ１の中に曲がり癖のあるカール紙幣が含まれている場合であっても、収納紙幣Ｓ１を伸ばした状態に保持することができる。これにより、収納紙幣Ｓ１の収納状態を安定させて補充紙幣Ｓ２の移載や収納紙幣Ｓ１の繰出しを円滑に行うことができる。

［変形例］
（１）上記実施形態においては紙幣両替機として構成された紙幣処理装置に用いる場合について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、本発明による紙幣搬送機構を適用可能な紙幣処理装置として構成されていれば、紙幣両替機としての機能を有しない紙幣金庫等に用いてもよい。

（２）上記リフト機構３の連動手段（規制手段）は、図５に示したレバー３７と規制部材３ｒを用いるものに代えて、図１４に示すような構成としてもよい。なお、図１４は図５（ｂ）に対応した向きで描かれている。

まず、図１４に示す従動スライダ３００が、リフト機構３の集積部３０（図５）に対して一定範囲内で垂直方向にスライド可能に取り付けられている。この従動スライダ３００は、縦板３１０と、この縦板３１０の上下端部にそれぞれ連結された天板３２０および底板３３０とを有している。それらの天板３２０および底板３３０を、図５にも示したシャフト３ｓが遊貫している。縦板３１０の側面には、図１４（図５（ｂ））の左上方へ延びる斜面を有した傾斜板３４０が設けられている。

また、従動スライダ３００の天板３２０と底板３３０との間には、やはりシャフト３ｓによって遊貫される駆動スライダ３５０が配置されている。この駆動スライダ３５０は、天板３２０と底板３３０との間の間隔よりも短い軸線方向長さを有している。そして、上記昇降手段によってリフト機構３の集積部３０（図５）を昇降させる駆動力は、駆動スライダ３５０を介して従動スライダ３２０に伝えられるように構成されている。

図１４に示す自由ローラ３６０は、集積部３０の押付部材３２（図５）に対して取り付けられ、ないしは押付部材３２と連動するように設けられる。そして、従動スライダ３００の傾斜板３４０は、ローラ３６０を従動子とする直動カムのように作用する。

すなわち、図１４（ａ）に示すように、集積部３０（図５）の下方位置においては、駆動スライダ３５０によって従動スライダ３００が集積部３０に対して下方にスライドされることで、従動スライダ３００の傾斜板３４０によってローラ３６０が左方に押されている。これにより、押付部材３２が上記付勢手段の付勢力に抗して待機位置に位置規制される。そして、図１４（ｂ）に示すように、集積部３０（図５）を下方位置から上昇させるべく駆動スライダ３５０が上昇することに伴って、従動スライダ３００が集積部３０に対して上方にスライドされる。これにより、ローラ３６０が傾斜板３４０から解放されることで、押付部材３２の位置規制が解除されるようになっている。

（３）上記収納ユニット１のクラッチ手段は、図１０に示したリンクＬによるラックＲ２と歯部材Ｔとの噛み合い式のものに代えて、他の機械的な連動機構による噛み合い式のものにしてもよく、また押込み部１０の昇降を電気的に検知して作動される噛み合い式のものにしてもよい。さらには、噛み合い式以外の係合方式によるクラッチ手段としてもよい。なお、図１０に示した垂直に延びる結合ラックＲ２と歯部材Ｔとの噛み合いによるクラッチ手段では、収納紙幣Ｓ１の収納量によって上下する押さえ部材１６の位置に関わらず一定の結合状態を実現することができる。

（４）上記軌道ラックＲ１および押さえ部材１６，１６は、いずれも自重によって下方へ付勢されるだけでなく、自重に加えてバネ等の付勢手段によって下方へ付勢されていてもよい。また、バネ等の付勢手段によって、自重を一部相殺するように上方へ付勢されることで、下方への付勢力を調整されていてもよい。

本発明による紙幣搬送機構の一実施形態としてのリフト機構を用いた紙幣両替機を正面側から見た断面で示す模式図。 図１に示した紙幣両替機を水平断面で示す模式図。 図１に示した紙幣両替機が取り付けられる遊技島の一部を水平断面で示す模式図。 図１に示した紙幣両替機の受入ユニットを水平断面で示す模式図。 図１に示した紙幣両替機のリフト機構の要部を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の中央断面図。 図１に示した紙幣両替機の収納ユニット（待機状態）を模式的に示す図であって、（ａ）は図１に対応する断面図、（ｂ）は（ａ）の右側から見た断面図。 図１に示した紙幣両替機の収納ユニット（降下状態）を模式的に示す図であって、（ａ）は図１に対応する断面図、（ｂ）は（ａ）の右側から見た断面図。 図１に示した紙幣両替機の収納ユニット（押込状態）を模式的に示す図であって、（ａ）は図１に対応する断面図、（ｂ）は（ａ）の右側から見た断面図。 図１に示した紙幣両替機の収納ユニット（復帰状態）を模式的に示す図であって、（ａ）は図１に対応する断面図、（ｂ）は（ａ）の右側から見た断面図。 図６（ａ）に示した収納ユニットの機構部分を示す模式図であって、（ａ）は図６（ａ）の待機状態、（ｂ）はその待機状態から紙幣移載機構が僅かに降下した状態を示す図。 （ａ）は図６（ａ）と図７（ａ）の中間の状態、（ｂ）は図７（ａ）と図８（ａ）の中間の状態を示す図１０と同様の図。 図８（ａ）に略対応した状態を示す図１０と同様の図。 図７（ｂ）に示す状態から図８（ｂ）に示す状態へ移行する過程を（ａ）、（ｂ）の順に示す要部拡大図。 図５（ｂ）に示したリフト機構における連動手段の変形例を、（ａ）集積部が下方位置にある状態と、（ｂ）集積部が下方位置から上昇した状態で示す図。

符号の説明

Ａ 紙幣搬送装置
Ｂ 遊技台
Ｃ 遊技媒体貸出機
Ｄ 紙幣両替機（紙幣処理装置）
ｄ 筐体
１ 収納ユニット
１ａ 収納部
１ｂ 移載機構
１０ 押込み部
１０ａ 背板（連動機構）
Ｇ 歯車
Ｍ モータ
１１ 押圧部材
１２，１２ 支持部材
１３，１３ 下紙幣ガイド
１４，１４ 上紙幣ガイド
１６，１６ 押さえ部材
１ｃ 予備収納部
１ｆ 枠体
１ｐ 繰出し手段
Ｒ１ 軌道ラック
Ｒ２ 結合ラック
ＲＳ，ＲＳ ラックばね（付勢手段）
Ｔ 歯部材
Ｌ リンク（連動機構）
２ 受入ユニット
２ｆ，２ｆ，… 中央枠体
２０ 保留部
２２ 繰出し機構
２４ 搬送機構
２６ 識別手段
２８ ゴム羽根車
３ リフト機構（紙幣搬送機構）
３０ 集積部
３１ 受け部材
３２ 押付部材
３３ 底板
３４ 側板
３５ 昇降ガイド
３６ 昇降ガイド
３７ レバー（規制手段）
３７ａ 長腕部
３７ｂ 短腕部
３８ 連結ブラケット
３９ 支持ブラケット
３ｒ 規制部材（規制手段）
３ｓ シャフト
３００ 従動スライダ
３４０ 傾斜板（規制手段）
３５０ 駆動スライダ
３６０ 自由ローラ（規制手段）
４ 受渡し機構
５ 入金ユニット
５０ 紙幣挿入口
６ 出金ユニット
６０ 紙幣払出口
７ 操作部
８ 表示部
９ 中継ユニット
９０ リジェクト収納部
９２ リジェクト機構
Ｓ 集積紙幣
Ｓ１ 収納紙幣
Ｓ２ 補充紙幣
Ｓ’ 取入紙幣

Claims (2)

1. 受け部材と、この受け部材に対して接離自在に設けられた押付部材とを有し、これらの受け部材と押付部材との間に受け入れた複数枚の紙幣を集積状態で支持可能に構成された集積部と、
   この集積部を、紙幣を受け入れる下方位置と、受け入れた紙幣を次工程に受け渡すための上方位置との間で昇降させる昇降手段と、
   前記集積部の昇降に連動して前記押付部材を前記受け部材に対して移動させる連動手段と、
   を備え、
   前記連動手段は、
   前記集積部の前記下方位置への降下に伴って、前記押付部材を、前記受け部材から離間した待機位置に移動させ、
   前記集積部の前記下方位置からの上昇に伴って、前記押付部材を、前記受け部材に対して接近して集積紙幣を押さえ付ける押付位置に移動させる、
   ように構成されていることを特徴とする紙幣搬送機構。
2. 前記連動手段は、
   前記押付部材を、前記受け部材に対して接近する方向に付勢する付勢手段と、
   前記集積部の下方位置において、前記付勢手段の付勢力に抗して前記押付部材を前記待機位置に位置規制すると共に、前記集積部の前記下方位置からの上昇に伴って前記位置規制を解除する規制手段と、
   を含むことを特徴とする請求項１記載の紙幣搬送機構。

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