JP4605449B2 - 券硬貨分離装置 - Google Patents

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本発明は、例えばバスの運賃箱に投入された券類と硬貨とを分離する券硬貨分離装置に関するものである。
従来、券類と硬貨とを分離可能な券硬貨分離装置がバスなどの運賃支払いように用いられている(例えば、特許文献1)。図25に示すように、この券硬貨分離装置201は、一対の分離ローラ202,203の上方に、固定ガイド204及び可動ガイド205がそれぞれ設置されている。固定ガイド204と可動ガイド205の上方には券銭投入口206が設置され、乗客はこの券銭投入口206に券類と硬貨とを投入するようになっている。固定ガイド204には、複数の貫通孔204aが形成され、その複数の貫通孔204aにそれぞれ対応するように複数の送りローラ207が配置されている。可動ガイド205は、固定ガイド204の送りローラ207に対して接離可能に構成されている。固定ガイド204と可動ガイド205との間に券類が引っかかっている場合には、可動ガイド205を送りローラ207へ接触させて、券類を可動ガイド205と送りローラ207とでつぶし、送りローラ207の回転によって券類を下方へ搬送するようになっている。
特開平8−171665号公報
ところが、券硬貨分離装置201は、可動ガイド205と送りローラ207とで券類を挟みつけた場合に、券類と可動ガイド205との間で摩擦が発生し、その際、券類を下方へ搬送しにくくなるという問題があった。
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、券類の搬送を好適に行うことができる券硬貨分離装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、外周面の互いに向かい合う部分同士がそれぞれ下方へ移動するように回転する第1分離ローラと第2分離ローラとを備え、前記第1分離ローラと前記第2分離ローラとの間を券類が通過し、かつ前記第1分離ローラと前記第2分離ローラとの間を硬貨が通過しないように、前記第1分離ローラと前記第2分離ローラとの間隔を設定可能とした券硬貨分離装置において、前記第1分離ローラの上方に配置された第1送りローラと、前記第2分離ローラの上方に配置されかつ回転駆動手段により回転駆動される第2送りローラと、前記第2送りローラに対して前記第1送りローラを接離可能とする接離手段とを備えた。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、投入された券類及び硬貨を前記第1送りローラと前記第2送りローラとの間に導く券硬貨投入口を有する券硬貨投入部材の下方に配置されかつ該券硬貨投入口を遮蔽可能な投入口シャッタを備え、前記券硬貨投入口を遮蔽及び開放するように前記投入口シャッタを可動させる可動手段と、前記投入口シャッタが遮蔽状態の場合に該投入口シャッタと当接する壁部とを備え、前記投入口シャッタと前記第1送りローラとを個別に可動するようにした。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記投入口シャッタの先端側に揺動可能に設けられると共に、前記投入口シャッタが遮蔽状態の場合に前記壁部に密着し、前記投入口シャッタが開放状態の場合に前記第1送りローラに当接して斜状に傾く揺動案内部材とを備えた。
請求項4に記載の発明は、請求項1乃至請求項3のうちいずれか1項に記載の発明において、前記接離手段は、その回転軸が正逆回転可能なモータと、前記回転軸の回転を直線運動に変更するネジ対偶機構と、前記第1送りローラを支持し、前記ネジ対偶機構に固定されている直線運動を行う支持体とを備え、前記ネジ対偶機構は、前記第1送りローラを、前記第2送りローラに対して所定間隔だけ離間した第1位置と、前記第2送りローラに対して当接させた第2位置と、前記第1位置よりも前記第2送りローラとは反対側の位置である第3位置とに位置決め可能に構成した。
請求項5に記載の発明は、請求項2又は請求項3に記載の発明において、前記投入口シャッタと前記第1送りローラとを一つの基板上に設け、前記接離手段は、一つの駆動手段と、前記駆動手段の駆動に基づいて前記投入口シャッタと前記第1送りローラとを相対移動させる連動手段とを備えた。
請求項6に記載の発明は、請求項1乃至請求項5のうちいずれか1項に記載の発明において、前記第1分離ローラ、前記第2分離ローラ、前記第1送りローラ、前記第2送りローラは、それぞれ複数の小径部と複数の大径部とを備えると共に該小径部と該大径部とがその軸線方向において交互に構成されており、前記第1送りローラの前記小径部には、該第1送りローラの軸線に対して相対移動不能に設けられた巻き込み防止部材を被覆し、前記巻き込み防止部材の一部を、前記第1分離ローラにおける互いに隣り合う一対の前記大径部間に配置した。
(作用)
請求項1に記載の発明によれば以下に示す作用を得る。両送りローラ間付近で券類が引っかかっている場合に、接離手段により第1送りローラを第2送りローラに接触させて券類を挟みつける。すると、回転駆動手段により回転駆動している第2送りローラの外周面と、第1送りローラの外周面とが当接することにより、該第1送りローラも回転する。即ち、第1送りローラ及び第2送りローラは、外周面の互いに向かい合う部分同士がそれぞれ下方へ移動するように回転する。そのため、両送りローラに挟まれている券類は、両送りローラと摩擦を生じることなく下方へ好適に搬送される。
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の作用に加えて以下に示す作用を得る。投入口シャッタの高さの位置で券類が詰まった場合には、可動手段によって投入口シャッタを可動させて壁部と投入口シャッタとにより券類を挟みつけて券類の詰まりを解消する。第1送りローラの高さの位置で券類が詰まった場合には、接離手段によって第1送りローラを可動させて第1送りローラと第2送りローラとにより券類を挟みつけて券類の詰まりを解消する。このように投入口シャッタと、第1送りローラとを個別に可動するように構成したため、効率よく券類の詰まりを解消することが可能となる。
請求項3に記載の発明によれば、請求項2に記載の発明の作用に加えて以下に示す作用を得る。投入口シャッタの高さの位置で券類が詰まった場合に、投入口シャッタを閉鎖させると、揺動案内部材と壁部とにより券類を挟みつけて券類の詰まりを解消する。また、投入口シャッタが開放状態の場合には、揺動案内部が斜状に傾いているため、該揺動案内部により第1送りローラと第2送りローラとの間に券類や硬貨を好適に導くことが可能となる。
請求項4に記載の発明によれば、請求項1乃至請求項3のうちいずれか1項に記載の発明の作用に加えて以下に示す作用を得る。モータの正逆回転駆動を用いて第1送りローラを3つの位置に位置決め可能に構成した。即ち、一つの駆動手段を用いて第1送りローラを3つの位置に位置決めすることが可能となる。もし、ソレノイドを用いて第1送りローラを3つの位置に位置決め可能に構成する場合には、ソレノイドを少なくとも2つ用いなければならない。即ち、少なくとも二つの駆動手段を用いない限り第1送りローラを3つの位置に位置決めすることができない。券硬貨分離装置は、駆動手段の数を減らすことができる。
請求項5に記載の発明によれば、請求項2又は請求項3に記載の発明の作用に加えて以下に示す作用を得る。連動手段は、投入口シャッタと第1送りローラとを一つの駆動手段の駆動に基づいて連動させる。そのため、投入口シャッタと第1送りローラとの連動を好適に行うことが可能となる。
請求項6に記載の発明によれば、請求項1乃至請求項5のうちいずれか1項に記載の発明の作用に加えて以下に示す作用を得る。巻き込み防止部材は、第1送りローラの軸線に対して相対移動しない。即ち、第1送りローラが回転しても、巻き込み防止部材は回転しない。巻き込み防止部材は、第1送りローラの小径部を被覆すると共に、その一部が第1分離ローラにおける互いに隣り合う一対の大径部間に配置されている。そのため、券類が第1送りローラと第1分離ローラとの間へ侵入することが抑制される。
本発明によれば、券類の搬送を好適に行うことができる。
(第1実施形態)
以下、本発明を具体化した第1実施形態を図1〜図15に従って説明する。
まず、券硬貨分離装置11の全体構成を概略的に説明する。
図1に示すように、券硬貨分離装置11は、固定フレーム12、券硬貨投入部材としての券硬貨投入口体13、第1分離ローラ14、第2分離ローラ15、第1送りローラ16、第2送りローラ17、回転駆動手段としての回転駆動装置18(図2参照)、及び接離手段としての接離装置19を備えている。
なお、図2では、壁部40と被覆体41とを図示しているが、図1においては、説明の便宜上それらの図示を省略している。また、図2では、第1分離ローラ14、第2分離ローラ15、第1送りローラ16、第2送りローラ17の形状を詳細に図示しているが、図1においては、説明の便宜上、それらの形状を簡略化して図示している。
ここで、第1分離ローラ14、第2分離ローラ15、第1送りローラ16、第2送りローラ17の回転動作の概要を説明する。
図2に示すように、回転駆動装置18は、モータや歯車列により構成されている。第2分離ローラ15及び第2送りローラ17は、回転駆動装置18からの駆動力が伝達されることにより、回転駆動するようになっている。
図1に示すように、第1分離ローラ14の軸線O1、第2分離ローラ15の軸線O2、第1送りローラ16の軸線O3、及び第2送りローラ17の軸線O4は、それぞれ互いに平行となっている。第1分離ローラ14と第2分離ローラ15とは同じ高さに配置されている。第1分離ローラ14の上方には第1送りローラ16が配置され、第2分離ローラ15の上方には第2送りローラ17が配置されている。券硬貨分離装置11は、第2分離ローラ15の軸線O2及び第2送りローラ17の軸線O4が移動不能となるように構成されている。券硬貨分離装置11は、第1分離ローラ14が第2分離ローラ15に近づいたり遠ざかったりするように構成されている。券硬貨分離装置11は、第1送りローラ16が第2送りローラ17に近づいたり遠ざかったりするように構成されている。第1送りローラ16は、その外周面が第2送りローラ17の外周面に当接することにより、第2送りローラ17の回転に連れ添って回転するようになっている。第1分離ローラ14及び第2分離ローラ15の一端には、それぞれ平歯車G1,G2が固定されている。第1分離ローラ14は、平歯車G1が平歯車G2に噛合することにより、第2分離ローラ15の回転に連れ添って回転する。
固定フレーム12は、底部12a、4つの側壁12b,12c,12d,12e、及び図示しない天部を備えている。図示しない天部には、券硬貨投入口体13が固定されている。側壁12b,12dは互いに向かい合うように配置されており、側壁12c,12eは互いに向かい合うように配置されている。側壁12b,12cが互いに連結され、側壁12c,12dが互いに連結され、側壁12d,12eが互いに連結され、側壁12e,12bが互いに連結されている。
接離装置19は、固定フレーム12、モータ20、駆動プーリ21、タイミングベルト22、従動プーリ23,24、及びネジ対偶機構Kを備えている。ネジ対偶機構Kは、ネジ棒25,26、ガイド棒27,28、支持体としての可動フレーム29を備えている。
モータ20は、固定フレーム12内に配置されている。モータ20の回転軸20aは、側壁12eを貫通するように配置され、回転軸20aの先端には、駆動プーリ21が固定されている。ネジ棒25,26は、その両端が側壁12c,12eに回転可能にそれぞれ支持されている。ガイド棒27,28は、その両端が側壁12c,12eにそれぞれ固定されている。ネジ棒25及びガイド棒27は、側壁12d側に配置されている。ネジ棒26及びガイド棒28は、側壁12b側に配置されている。
ネジ棒25,26は、その側壁12e側の端部が、該側壁12eを貫通するように配置され、その側壁12eを貫通した先端には、従動プーリ23,24がそれぞれ固定されている。駆動プーリ21及び従動プーリ23,24には、タイミングベルト22が掛装されている。そのため、モータ20の回転軸20aが回転すると、ネジ棒25,26は、その回転軸20aと同方向に回転するようになっている。
可動フレーム29の側壁12d側には、ネジ棒25に対して螺合するための雌ネジ孔29aが形成されていると共に、ガイド棒27を挿通する挿通孔29bが形成されている。固定フレーム12の側壁12b側には、ネジ棒26に対して螺合するための雌ネジ孔29cが形成されていると共に、ガイド棒28を挿通する挿通孔29dが形成されている。このため、モータ20の回転軸20aの正逆回転に基づいてネジ棒25が正逆回転し、そのネジ棒25の正逆回転に基づいて可動フレーム29は進退方向Vに沿ってスライド移動するようになっている。進退方向Vとは、側壁12cと側壁12eとが互いに向かい合う方向のことをいう。
可動フレーム29の中央部には、前記第1送りローラ16が回転可能に支持されている。前記第2送りローラ17の両端は、側壁12eの内側面から突出するように形成された一対の支持フレーム31,32にそれぞれ回転可能に支持されている。第1送りローラ16は、可動フレーム29の進退方向Vへの移動に伴って移動し、その外周面が第2送りローラ17の外周面に当接可能となっている。
一方、第2分離ローラ15の両端は、側壁12eの内側面から突出するように形成された一対の支持フレーム33,34にそれぞれ回転可能に支持されている。第1分離ローラ14は、可動フレーム35の中央部に回転可能に支持されている。可動フレーム35は、図示しないガイド体によって進退方向Vへスライド移動可能に構成されている。
可動フレーム35の両端には、引張バネ36,37の一端がそれぞれ接続され、引張バネ36,37のもう一端は、側壁12eに接続されている。この引張バネ36,37は、可動フレーム35を側壁12eへ向けて付勢している。固定フレーム12の底部12aには、その内底面から突出した一対の係止体38,39が形成されている。引張バネ36,37に付勢されている可動フレーム35は、その両端が係止体38,39にそれぞれ係止することにより、それ以上の側壁12eへの移動が不能とされている。可動フレーム35が係止体38,39に係止した状態では、平歯車G1と平歯車G2とが好適に噛合するようになっている。可動フレーム35が係止体38,39に係止した状態では、両分離ローラ14,15との間隔が、該両分離ローラ14,15との間を券類Tが通過し、かつ該両分離ローラ14,15間を硬貨Cが通過しないようになっている。
ちなみに、図8(a)に示すように、券硬貨分離装置11は、第1分離ローラ14及び第2分離ローラ15を、地面に対して斜状になるように配置している。そのため、両分離ローラ14,15間を通過しない硬貨Cは、両分離ローラ14,15間上を滑って行き、両分離ローラ14,15の下端から落下するようになっている。
図1に示すように、係止体38,39に係止している可動フレーム35は、離間方向V1へ向けて移動する可動フレーム29に押圧されると、引張バネ36,37の付勢力に抗して可動フレーム29と共に離間方向V1へ向けて移動する。
なお、離間方向V1とは、進退方向Vにおける側壁12eから側壁12cへ向かう方向のことをいい、ちなみに、接近方向V2とは、進退方向Vにおける側壁12cら側壁12eへ向かう方向のことをいう。
以下、図1に示すように、係止体38,39に係止している可動フレーム35に対して、可動フレーム29が当接している場合の第1送りローラ16の位置を第1位置P1という。第1送りローラ16が第2送りローラ17に当接している場合(図4及び図5参照)の該第1送りローラ16の位置を第2位置P2という。第1位置P1よりも第2送りローラ17とは反対側の位置に位置している場合(図6及び図7参照)の第1送りローラ16の位置を第3位置P3という。
図3、図9及び図10に示すように、第1分離ローラ14、第2分離ローラ15、第1送りローラ16、第2送りローラ17は、それぞれ複数の小径部14a,15a,16a,17aとそれぞれ複数の大径部14b,15b,16b,17bとを備えている。第1分離ローラ14、第2分離ローラ15、第1送りローラ16、第2送りローラ17は、それぞれその軸線方向において小径部14a,15a,16a,17aと大径部14b,15b,16b,17bとが交互に構成されている。小径部14a,15a,16a,17aの軸線方向の幅、及び大径部14b,15b,16b,17bの軸線方向の幅は、それぞれ券類Tの短辺の長さSよりも短くなるように形成されている。
図2及び図3に示すように、券硬貨投入口体13と第2送りローラ17とには間隔が設けられている。券硬貨投入口体13と第2分離ローラ15との間には、壁部40が配設されている。詳しくは図示しないが、壁部40は固定フレーム12に固定されている。壁部40の下端には、上下方向へ延びる切欠き部40aが形成されている。第2送りローラ17の各大径部17bは、その第1送りローラ16側部分が、切欠き部40aを介して壁部40から突出するように配置されている。第1送りローラ16は、その上方、及びその第2送りローラ17側、更にはその下方が巻き込み防止部材としての被覆体41にて被覆されている。
図11及び図12に示すように、被覆体41は、可動フレーム29に固定されている固定部41aと、固定部41aの下端から延びる連結部41bと、連結部41bの先端部から延びる複数の小径部被覆体41cとを備えている。
図2に示すように、平板状をなす固定部41aと平板状をなす連結部41bとは互いに直角をなすように形成されている。小径部被覆体41cは、略断面U字状をなすように形成されており、その基端側が連結部41bと面一となるように形成されている。各小径部被覆体41cは、第1送りローラ16の各小径部16aをそれぞれ被覆している。第1送りローラ16の各大径部16bは、その上部及びその第2送りローラ17側部分が、互いに隣り合う小径部被覆体41c間を介して被覆体41から突出するように配置されている。
図12に示すように、小径部被覆体41cの先端には、該小径部被覆体41cの先端を二股状に分ける切欠き部41dが形成されている。
図10に示すように、第1分離ローラ14の各大径部14bは、その上方が、切欠き部41d又は小径部被覆体41c間に配置されている。さらに詳しく述べると、図2に示すように、第1分離ローラ14と被覆体41とが進退方向Vにおいて相対移動しても、第1分離ローラ14の各大径部14bは、その上方が、切欠き部41d又は小径部被覆体41c間に常に配置されるようになっている。
券硬貨分離装置11は、図13に示す可動手段としての可動装置45と、その可動装置45に取り付けられた投入口シャッタ46とを備えている。図2に示すように、投入口シャッタ46は、券硬貨投入口体13と第1分離ローラ14との間に配置されている。図2及び図5に示すように、投入口シャッタ46は、可動装置45の可動に伴って券硬貨投入口体13の券硬貨投入口13aを遮蔽したり開放したりするように構成されている。
図13に示すように、可動装置45は、基盤47と、ガイドレール48と、可動板49と、案内ローラ50と、可動部51aを有するソレノイド51と、連動バー52とを備えている。詳しく図示はしないが、基盤47は、固定フレーム12に固定されている。基盤47の下面には、進退方向Vに沿って延びるガイドレール48が固定されている。可動板49の上面には、案内ローラ50の軸50aが固定されており、その軸50aに軸支されたローラ50bがガイドレール48内を移動することにより、可動板49は、進退方向Vにおいて基盤47に対して相対移動可能となっている。前記投入口シャッタ46は、この可動板49の上面に固定されている。
ソレノイド51は、基盤47の下面に固定されている。ソレノイド51の可動部51aには、軸51bが形成されており、その軸51bは、連動バー52の一端側に形成された長孔52a内に配置されている。連動バー52の長孔52aが形成された端部とは反対側の端部には、軸52bが形成されている。その軸52bは、可動板49に形成された長孔49a内に配置されている。連動バー52の中程は、基盤47の下面に固定された軸53に対して回転可能に支持されている。
図2及び図13に示すように、ソレノイド51は、電力が供給されている場合に、可動部51aの突出量が最小となるように構成されている。この場合、投入口シャッタ46は、券硬貨投入口体13の券硬貨投入口13aを開放するようになっている。
図14及び図15に示すように、ソレノイド51は、電力が供給されていない場合に、可動部51aの突出量が最大となるように構成されている。この場合、投入口シャッタ46は、壁部40と当接し、券硬貨投入口体13の券硬貨投入口13aを遮蔽するようになっている。
図2に示すように、可動板49の壁部40側の端部には、その端部から下方へ向けて延びる支持部49bが形成されている。支持部49bには、蝶番55を介して断面L字状の揺動案内体56が固定されている。揺動案内体56は、揺動案内部材に相当する。揺動案内体56は、蝶番55が固定されると共に支持部49bを貫通するように配置された平板状の固定部56aと、壁部40に対してその全体が当接可能な平板状をなす当接部56bとを備えている。
図8(b)に示すように、当接部56bの固定部56aが接続されている側とは反対側には、各大径部16bの外周部分の受け入れるための切欠き57が形成されている。
そのため、図2に示すように、投入口シャッタ46が券硬貨投入口体13の券硬貨投入口13aを開放している場合には、当接部56bは被覆体41に当接して斜状に傾き、当接部56bの各切欠き57に各大径部16bの一部が配置されるようになっている。詳述すると、当接部56bは、上方から下方へ向かうにつれ第2送りローラ17へ向かう斜状に傾く。一方、図5に示すように、投入口シャッタ46が壁部40に当接している場合には、当接部56bは、その全面が壁部40に当接するようになっている。
次に、本実施形態の券硬貨分離装置11の作用について説明する。
図2に示すように、券硬貨投入口体13に、券類T及び硬貨Cが投入されると、それらは、両分離ローラ14,15にて分離される。詳述すると、券類Tは、両分離ローラ14,15間を通過し、その後、図示しない券類収納箱に収納される。硬貨Cは、両分離ローラ14,15間上を滑って行き分離ローラ14,15の下端から落下し、その後、図示しない硬貨収納箱に収納される。
券硬貨投入口体13から投入された券類Tが、投入口シャッタ46又は当接部56bの高さの位置で詰まった場合には、ソレノイド51への電力供給を停止し、投入口シャッタ46及び当接部56bを壁部40に当接させて券類Tを挟みつけ、該券類Tの詰まりを解消する。
また、券硬貨投入口体13から投入された券類Tが、第1送りローラ16の高さの位置で詰まった場合には、図4及び図5に示すように、モータ20を駆動させて第1送りローラ16の大径部16bを、第2送りローラ17の大径部17bに当接させて券類Tを挟みつけ、該券類Tの詰まりを解消する。
さらには、モータ20を駆動させて第1送りローラ16を第1位置P1から第3位置P3まで移動させると、図6及び図7に示すように、その第1送りローラ16と共に第1分離ローラ14も移動するため、両分離ローラ14,15間の券類Tの詰まりを解消することも可能となる。
従って、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)両送りローラ16,17間付近で券類Tが引っかかっている場合に、接離装置19を駆動させ第1送りローラ16の大径部16bを第2送りローラ17の大径部17bへ接触させて券類Tを挟みつける。すると、回転駆動装置18により回転駆動している第2送りローラ17の大径部17bの外周面と、第1送りローラ16の大径部16bの外周面とが当接することにより、該第1送りローラ16も回転する。即ち、第1送りローラ16及び第2送りローラ17は、外周面の互いに向かい合う部分同士がそれぞれ下方へ移動するように回転する。そのため、両送りローラ16,17に挟まれている券類Tは、両送りローラ16,17と摩擦を生じることなく下方へ好適に搬送される。従って、券硬貨分離装置11は、券類Tの搬送を好適に行うことができる。
(2)投入口シャッタ46の高さの位置で券類Tが詰まった場合には、可動装置45によって投入口シャッタ46を可動させて壁部40と投入口シャッタ46とにより券類Tを挟みつけて券類Tの詰まりを解消する。第1送りローラ16の高さの位置で券類Tが詰まった場合には、接離装置19によって第1送りローラ16を可動させて第1送りローラ16の大径部16bと第2送りローラ17の大径部17bとにより券類Tを挟みつけて券類Tの詰まりを解消する。このように、券硬貨分離装置11は、投入口シャッタ46と、第1送りローラ16とを個別に可動するように構成したため、効率よく券類Tの詰まりを解消することができる。
(3)投入口シャッタ46の高さの位置で券類Tが詰まった場合に、投入口シャッタ46を閉鎖させると、揺動案内体56の当接部56bと壁部40とにより券類Tを挟みつけて券類Tの詰まりを解消する。また、投入口シャッタ46が開放状態の場合には、揺動案内体56の当接部56bが斜状に傾いているため、その当接部56bにより第1送りローラ16と第2送りローラ17との間に券類Tや硬貨Cを好適に導くことができる。
(4)モータ20の正逆回転駆動を用いて第1送りローラ16を3つの位置(第1位置P1、第2位置P2、第3位置P3)に位置決め可能に構成した。即ち、一つの駆動手段を用いて第1送りローラ16を3つの位置に位置決めすることが可能となる。もし、ソレノイドを用いて第1送りローラ16を3つの位置に位置決め可能に構成する場合には、ソレノイドを少なくとも2つ用いなければならない。即ち、少なくとも二つの駆動手段を用いない限り第1送りローラ16を3つの位置に位置決めすることができない。このため、本実施形態の券硬貨分離装置11は、駆動手段の数を減らすことができる。
(5)被覆体41は、第1送りローラ16の軸線O1に対して相対移動しない。即ち、第1送りローラ16が回転しても、被覆体41は回転しない。被覆体41は、第1送りローラ16の小径部16aを被覆すると共に、その一部(小径部被覆体41c)が第1分離ローラ14における互いに隣り合う一対の大径部14b間に配置されている。そのため、券類Tが第1送りローラ16と第1分離ローラ14との間へ侵入することを抑制できる。
ちなみに、図22、図23、及び図24に示す券硬貨分離装置101は、一対の分離ローラ102,103の上方に、一対の送りローラ104,105がそれぞれ設置されている。一対の送りローラ104,105の上方には券銭投入口106が設置され、乗客はこの券銭投入口106に券類と硬貨とを投入するようになっている。一対の送りローラ104,105間で券類が引っかかった場合には、送りローラ104,105の回転によってその券類が下方へ搬送される。そして、一対の分離ローラ102,103へ到達した券類は、その一対の分離ローラ102,103間を通過する。一方、一対の分離ローラ102,103間を通過できない硬貨は、一対の分離ローラ102,103間上を滑るように移動する。このようにして券類と硬貨とを分離している。
一対の分離ローラ102,103は、それぞれ複数の小径部102a,103aと複数の大径部102b,103bとを備えると共に該小径部102a(103a)と該大径部102b(103b)とが軸線方向において交互に配置されるように構成されている。そして、図23に示すように、小径部102aと大径部103bとが対向し、大径部102bと小径部103aとが対向するように、両分離ローラ102,103は配置されている。このように両分離ローラ102,103を配置することにより、両分離ローラ102,103間に券類を好適に通過させ、かつ硬貨を通過させないようになっている。
ところで、送りローラ104(105)と分離ローラ102(103)との間へ券類が侵入することを抑制するために、以下に示すような対策が考えられる。両送りローラ104,105においても、それぞれ複数の小径部104a,105aと複数の大径部104b,105bとを備えると共に該小径部104a(105a)と該大径部104b(105b)とが軸線方向において交互に配置されるように構成する。そして、図24に示すように、分離ローラ102の大径部102b間に送りローラ104の大径部104bの外周部を配置することにより、分離ローラ102と送りローラ104との隙間を縮める。しかしながら、このような対策を施しても、送りローラ104と分離ローラ102との間に券類が巻き込まれてしまう可能性があった。
(第2実施形態)
以下、本発明を具体化した第2実施形態を図16〜図21に従って説明する。
なお、説明の便宜上、第1実施形態と同様又は相当する構成については同一の符号を付してその説明を一部省略する。
本実施形態の券硬貨分離装置60は、前記第1実施形態の券硬貨分離装置11における投入口シャッタ46と、第1送りローラ16とを一つの基板(65)上に設け、一つのソレノイド(63)によって投入口シャッタ46と第1送りローラ16とを相対移動可能に構成したものに相当する。
詳述すると、券硬貨分離装置60は、前記第1実施形態の券硬貨分離装置11における固定フレーム12、券硬貨投入口体13、第1分離ローラ14、第2分離ローラ15、第1送りローラ16、第2送りローラ17、回転駆動装置18、及び接離装置19を備えている。ちなみに、本実施形態では、接離装置19を構成する可動フレーム29は、第1送りローラ16を回転可能に支持しているのではなく、第1分離ローラ14を回転可能に支持している。そして、第1分離ローラ14を進退方向Vに沿ってスライド移動可能に構成している。
次に、投入口シャッタ46及び第1送りローラ16を可動させる機構について説明する。
図16及び図17に示すように、券硬貨分離装置60は、接離手段としての接離装置61と投入口シャッタ64とを備えている。接離装置61は、連動手段としての連動機構62(図17参照)と、駆動手段としてのソレノイド63とを備えている。
図17に示すように、連動機構62は、基板65、ガイド棒66,67、被案内体68、可動板69、引張バネ70、圧縮バネ71、及び連動バー72を備えている。基板65は、固定フレーム12に固定されている。基板65には、その本体から下方へ向けて延びる一対の支持部65a,65bが形成されており、その支持部65a,65bには、ガイド棒66の両端がそれぞれ固定されている。そのガイド棒66には、被案内体68が外挿されている。被案内体68の下面には、可動板69が固定されている。ガイド棒66によって被案内体68が案内されることにより、可動板69は進退方向Vに沿ってスライド移動可能に構成されている。可動板69には、その本体から下方へ向けて延びる支持部69aが形成されている。この支持部69aと基板65の支持部65aとには、引張バネ70が固定されている。この引張バネ70は、基板65を基準として可動板69を接近方向V2へ向けて付勢するようになっている。可動板69には、係止部69bを備えている。係止部69bは、基板65の支持部65aに当接することによって、基板65を基準とした可動板69の接近方向V2への移動を停止する。
可動板69と基板65との間には、投入口シャッタ64が配置されている。可動板69には、係止孔69cが形成されている。投入口シャッタ64の下面には、被案内部64aが突出するように形成されている。この被案内部64aは、係止孔69cを挿通するように配置されている。可動板69には、その本体から下方へ向けて延びる支持部69dが形成されている。支持部69a,69dには、ガイド棒67の両端がそれぞれ固定されている。ガイド棒67は、被案内部64aを挿通するように配置されている。ガイド棒67によって被案内部64aが案内されることにより、投入口シャッタ64は進退方向Vに沿ってスライド移動可能に構成されている。
被案内部64aと支持部69aとの間におけるガイド棒67の外周には、圧縮バネ71が配置されている。圧縮バネ71の付勢力は、引張バネ70の付勢力よりも弱くなるように設定されている。この圧縮バネ71は、可動板69を基準として投入口シャッタ64を接近方向V2へ向けて付勢するようになっている。被案内部64aは、係止孔69cにおける支持部69a側の側面69eに当接することによって、可動板69を基準とした投入口シャッタ64の離間方向V1への移動を停止する。また、被案内部64aは、係止孔69cにおける支持部69d側の側面69fに当接することによって、可動板69を基準とした投入口シャッタ64の接近方向V2への移動を停止する。
可動板69の支持部69aが形成された端部とは反対側の端部には、一対の支持部69g,69hが下方へ向けて突出するように形成されている。この支持部69g,69hには、第1送りローラ16が回転可能に支持されている。
ソレノイド63は、基板65の下面に固定されている。ソレノイド63の可動部63aには、軸63bが形成されており、その軸63bは、連動バー72の一端側に形成された長孔72a内に配置されている。連動バー72の長孔72aが形成された端部とは反対側の端部は、投入口シャッタ64と基板65との間に配置されている。連動バー72の長孔72aが形成された端部とは反対側の端部には、軸72bが形成されている。その軸72bは、投入口シャッタ64に形成された長孔64b内に配置されている。連動バー72の中程は、基板65に固定された軸73に対して回転可能に支持されている。
図16及び図17に示すように、ソレノイド63は、電力が供給されている場合に、可動部63aの突出量が最小となるように構成されている。この場合、投入口シャッタ64は、券硬貨投入口体13の券硬貨投入口13aを開放するようになっている。
図20及び図21に示すように、ソレノイド63は、電力が供給されていない場合に、可動部63aの突出量が最大となるように構成されている。この場合、投入口シャッタ64は、壁部40と当接し、券硬貨投入口体13の券硬貨投入口13aを遮蔽するようになっている。さらに、この場合、第1送りローラ16の大径部16bが、第2送りローラ17の大径部17bに当接するようになっている。
図16に示すように、可動板69の支持部69aが形成された端部(図17参照)とは反対側の端部には、巻き込み防止部材としての被覆体75が一体に形成されている。なお、図17、図19、図21では、説明の便宜上、被覆体75の図示を省略している。
被覆体75は、可動板69に一体に連結された連結部75aと、連結部75aの先端部から延びる複数の小径部被覆体75bとを備えている。小径部被覆体75bの先端には、該小径部被覆体75bの先端を二股状に分ける切欠き部75cが形成されている。小径部被覆体75bは、前記第1実施形態の小径部被覆体41cとほぼ同様の構成でかつ同様の機能を果たし、切欠き部75cは、前記第1実施形態の切欠き部41dとほぼ同様の構成でかつ同様の機能を果たす。
即ち、各小径部被覆体75bは、第1送りローラ16の各小径部16aをそれぞれ被覆している。第1送りローラ16の各大径部16bは、その第2送りローラ17側部分が、互いに隣り合う小径部被覆体75b間を介して被覆体75から突出するように配置されている。詳しく図示はしないが、前記第1実施形態と同様に、第1分離ローラ14の各大径部14bは、その上方が、切欠き部75c又は小径部被覆体75b間に配置されている。小径部被覆体75bの上部と連結部75aとは、互いに面一となるように形成されており、かつそれらは上方から下方へ向かうにつれ第2送りローラ17へ向かう斜状に形成されている。
次に、本実施形態の券硬貨分離装置60の作用について説明する。
なお、図16と図17とは、作動状態が対応しており、図18と図19とは、作動状態が対応しており、図20と図21とは、作動状態が対応している。
先ず、説明の便宜上、投入口シャッタ64を閉鎖状態から開放状態へ移行する場合を説明する。
図20及び図21に示すように、ソレノイド63に電力が供給されていない場合には、投入口シャッタ64は、壁部40に当接しており(券硬貨投入口体13の券硬貨投入口13aを閉鎖しており)、第1送りローラ16の大径部16bは、第2送りローラ17の大径部17bと当接している。
図19及び図21に示すように(図21→図19)、ソレノイド63に電力を供給すると、突出量が最大となっている可動部63aは、その突出量が小さくなっていくように移動する。すると、連動バー72を介して可動部63aに差動連結されている投入口シャッタ64(被案内部64a)は、圧縮バネ71の付勢力に抗して離間方向V1へ向けて移動し、被案内部64aが可動板69の側面69eに当接する。
図17及び図19に示すように(図17→図19)、可動部63aの突出量がさらに小さくなっていくと、投入口シャッタ64及び可動板69は、引張バネ70の付勢力に抗して離間方向V1へ向けて一体に移動し、被案内体68が基板65の支持部65bに当接する。この結果、投入口シャッタ64は、券硬貨投入口体13の券硬貨投入口13aを開放し、かつ第1送りローラ16は第2送りローラ17から離間する。即ち、投入口シャッタ64と、可動板69に固定されている第1送りローラ16とが時間差を生じて可動するようになっている。
一方、投入口シャッタ64を開放状態から閉鎖状態へ移行する場合を説明する。
図17及び図19に示すように(図17→図19)、ソレノイド63に供給している電力を停止すると、投入口シャッタ64及び可動板69は、引張バネ70の付勢力によって接近方向V2へ向けて一体に移動し、係止部69bが支持部65aに当接する。
図19及び図21に示すように(図19→図21)、可動部63aの突出量がさらに大きくなっていくと、投入口シャッタ64は圧縮バネ71の付勢力によって接近方向V2へ向けて移動し、被案内部64aが側面69fに当接する。この結果、投入口シャッタ64は、壁部40に当接し、第1送りローラ16の大径部16bが、第2送りローラ17の大径部17bに当接する。即ち、投入口シャッタ64と、可動板69に固定されている第1送りローラ16とが時間差を生じて可動するようになっている。
従って、本実施形態によれば、前記第1実施形態における(1),(5)の効果に加えて、以下のような効果を得ることができる。
(1)連動機構62は、投入口シャッタ64と第1送りローラ16とを一つの駆動手段の駆動であるソレノイド63に基づいて連動させるように構成した。そのため、投入口シャッタ64と第1送りローラ16との連動を好適に行うことができる。
(2)投入口シャッタ64の高さの位置で券類Tが詰まった場合には、ソレノイド63及び連動機構62によって、投入口シャッタ64を可動(第1送りローラ16も連動して可動する)させ、壁部40と投入口シャッタ64とにより券類Tを挟みつけて券類Tの詰まりを解消することができる。
(3)第1送りローラ16の高さの位置で券類Tが詰まった場合には、ソレノイド63及び連動機構62によって、第1送りローラ16を可動(投入口シャッタ64も連動して可動する)させ第1送りローラ16の大径部16bと第2送りローラ17の大径部17bとにより券類Tを挟みつけて券類Tの詰まりを解消することができる。
(4)小径部被覆体75bの上部と連結部75aとが、上方から下方へ向かうにつれ第2送りローラ17へ向かう斜状に形成した。この小径部被覆体75bの上部と連結部75aとにより、第1送りローラ16と第2送りローラ17との間に券類Tや硬貨Cを好適に導くことができる。
なお、券類とは、例えば、乗車地を記録した整理券または降車地を記録した乗継券であって、整理券は乗車時に発行され、乗継券は降車時に発行されるものである。
なお、前記各実施形態は、以下の態様に変更してもよい。
・前記各実施形態では、回転駆動装置18は、第2送りローラ17を回転駆動するように構成していた。これに限らず、回転駆動装置18は、第1送りローラ16も回転駆動するように構成してもよい。この場合、第1送りローラ16と第2送りローラ17とを、外周面の互いに向かい合う部分同士がそれぞれ下方へ移動するように回転させる。または、回転駆動装置18は、第2送りローラ17を回転駆動させずに、第1送りローラ16を回転駆動するように構成してもよい。
・前記第1実施形態では、券硬貨分離装置11は、揺動案内体56を備えていたが、その揺動案内体56を省略してもよい。
・前記第1実施形態では、被覆体41を備えていたが、その被覆体41を省略してもよい。この場合、第1送りローラ16は、小径部16aと大径部16bとが互い違いに配置された構成とするのではなく、単なる円柱状となるように構成してもよい。また、このような態様の変更を第2実施形態において具体化してもよい。
次に、上記各実施形態及びその態様の変更から把握できる技術的思想について以下に追記する。
(イ)外周面の互いに向かい合う部分同士がそれぞれ下方へ移動するように回転する第1分離ローラと第2分離ローラとを備え、前記第1分離ローラと前記第2分離ローラとの間を券類が通過し、かつ前記第1分離ローラと前記第2分離ローラとの間を硬貨が通過しないように、前記第1分離ローラと前記第2分離ローラとの間隔を設定可能とした券硬貨分離装置において、前記第1分離ローラの上方に配置された第1送りローラと、前記第2分離ローラの上方に配置されかつ前記第1送りローラと所定間隔だけ離間して配置した第2送りローラとを備え、前記第1分離ローラ、前記第2分離ローラ、前記第1送りローラ、前記第2送りローラは、それぞれ複数の小径部と複数の大径部とを備えると共に該小径部と該大径部とがその軸線方向において交互に構成されており、前記第1送りローラの前記小径部には、該第1送りローラの軸線に対して相対移動不能に設けられた巻き込み防止部材を被覆し、前記巻き込み防止部材の一部を、前記第1分離ローラにおける互いに隣り合う一対の前記大径部間に配置したことを特徴とする券硬貨分離装置。このように構成すると、巻き込み防止部材は、第1送りローラの軸線に対して相対移動しない。即ち、第1送りローラが回転しても、巻き込み防止部材は回転しない。巻き込み防止部材は、第1送りローラの小径部を被覆すると共に、その一部が第1分離ローラにおける互いに隣り合う一対の大径部間に配置されている。そのため、券類が第1送りローラと第1分離ローラとの間へ侵入することが抑制される。
第1実施形態における券硬貨分離装置の全体概要を示し、第1送りローラを第1位置に位置させた状態を示す概略説明図。 図1におけるA−A線矢視断面図。 図2におけるB−B線矢視図。 券硬貨分離装置の全体概要を示し、第1送りローラを第2位置に位置させた状態を示す概略説明図。 図4におけるC−C線矢視断面図。 券硬貨分離装置の全体概要を示し、第1送りローラを第3位置に位置させた状態を示す概略説明図。 図6におけるD−D線矢視断面図。 (a)は、第1分離ローラと第2分離ローラとの配置状態を示す斜視図。(b)は、揺動案内体の当接部の先端を示す平面図。 第1送りローラと第2送りローラとの関係を示す概略説明図。 図2におけるE−E線矢視断面図。 第1送りローラと被覆体との関係を示す斜視図。 第1送りローラと被覆体との関係を示す斜視図。 図2の状態に対応した可動装置の底面図。 図4におけるA−A線矢視に対応し、第1送りローラを可動させず、投入口シャッタを可動させた断面図。 図5の状態に対応した可動装置の底面図。 第2実施形態における券硬貨分離装置の一部を示す断面図。 図16に対応した接離装置の底面図。 第1送りローラと第2送りローラとが当接した状態における券硬貨分離装置の一部を示す断面図。 図18に対応した接離装置の底面図。 第1送りローラと第2送りローラとが当接し、かつ投入口シャッタと壁部とが当接した状態における券硬貨分離装置の一部を示す断面図。 図20に対応した接離装置の底面図。 比較例としての券硬貨分離装置の模式図。 比較例としての券硬貨分離装置における一対の分離ローラの関係を示した模式図。 比較例としての券硬貨分離装置における分離ローラと送りローラとの関係を示した模式図。 従来技術における券硬貨分離装置の模式図。
符号の説明
11,60…券硬貨分離装置、13…券硬貨投入部材としての券硬貨投入口体、13a…券硬貨投入口、14…第1分離ローラ、14a,15a,16a,17a…小径部、14b,15b,16b,17b…大径部、15…第2分離ローラ、16…第1送りローラ、17…第2送りローラ、18…回転駆動手段としての回転駆動装置、19…接離手段としての接離装置、20…モータ、20a…回転軸、29…支持体としての可動フレーム、40…壁部、41,75…巻き込み防止部材としての被覆体、45…可動手段としての可動装置、46…投入口シャッタ、56…揺動案内部材としての揺動案内体、61…接離手段としての接離装置、62…連動手段としての連動機構、63…駆動手段としてのソレノイド、64…投入口シャッタ、65…基板、C…硬貨、K…ネジ対偶機構、O1,O2,O3,O4…軸線、P1…第1位置、P2…第2位置、P3…第3位置、T…券類。

Claims (6)

  1. 外周面の互いに向かい合う部分同士がそれぞれ下方へ移動するように回転する第1分離ローラと第2分離ローラとを備え、前記第1分離ローラと前記第2分離ローラとの間を券類が通過し、かつ前記第1分離ローラと前記第2分離ローラとの間を硬貨が通過しないように、前記第1分離ローラと前記第2分離ローラとの間隔を設定可能とした券硬貨分離装置において、
    前記第1分離ローラの上方に配置された第1送りローラと、
    前記第2分離ローラの上方に配置されかつ回転駆動手段により回転駆動される第2送りローラと、
    前記第2送りローラに対して前記第1送りローラを接離可能とする接離手段とを備えた券硬貨分離装置。
  2. 投入された券類及び硬貨を前記第1送りローラと前記第2送りローラとの間に導く券硬貨投入口を有する券硬貨投入部材の下方に配置されかつ該券硬貨投入口を遮蔽可能な投入口シャッタを備え、
    前記券硬貨投入口を遮蔽及び開放するように前記投入口シャッタを可動させる可動手段と、
    前記投入口シャッタが遮蔽状態の場合に該投入口シャッタと当接する壁部とを備え、
    前記投入口シャッタと前記第1送りローラとを個別に可動するようにしたことを特徴とする請求項1に記載の券硬貨分離装置。
  3. 前記投入口シャッタの先端側に揺動可能に設けられると共に、前記投入口シャッタが遮蔽状態の場合に前記壁部に密着し、前記投入口シャッタが開放状態の場合に前記第1送りローラに当接して斜状に傾く揺動案内部材とを備えたことを特徴とする請求項2に記載の券硬貨分離装置。
  4. 前記接離手段は、その回転軸が正逆回転可能なモータと、
    前記回転軸の回転を直線運動に変更するネジ対偶機構と、
    前記第1送りローラを支持し、前記ネジ対偶機構に固定されている直線運動を行う支持体とを備え、
    前記ネジ対偶機構は、前記第1送りローラを、前記第2送りローラに対して所定間隔だけ離間した第1位置と、前記第2送りローラに対して当接させた第2位置と、
    前記第1位置よりも前記第2送りローラとは反対側の位置である第3位置とに位置決め可能に構成したことを特徴とする請求項1乃至請求項3のうちいずれか1項に記載の券硬貨分離装置。
  5. 前記投入口シャッタと前記第1送りローラとを一つの基板上に設け、
    前記接離手段は、一つの駆動手段と、前記駆動手段の駆動に基づいて前記投入口シャッタと前記第1送りローラとを相対移動させる連動手段とを備えたことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の券硬貨分離装置。
  6. 前記第1分離ローラ、前記第2分離ローラ、前記第1送りローラ、前記第2送りローラは、それぞれ複数の小径部と複数の大径部とを備えると共に該小径部と該大径部とがその軸線方向において交互に構成されており、
    前記第1送りローラの前記小径部には、該第1送りローラの軸線に対して相対移動不能に設けられた巻き込み防止部材を被覆し、
    前記巻き込み防止部材の一部を、前記第1分離ローラにおける互いに隣り合う一対の前記大径部間に配置したことを特徴とする請求項1乃至請求項5のうちいずれか1項に記載の券硬貨分離装置。
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