JP4633431B2

JP4633431B2 - 紙幣回収装置

Info

Publication number: JP4633431B2
Application number: JP2004295426A
Authority: JP
Inventors: 常光萩原; 智啓田中
Original assignee: 株式会社オーイズミ
Priority date: 2004-09-08
Filing date: 2004-09-08
Publication date: 2011-02-16
Anticipated expiration: 2024-09-08
Also published as: JP2006079575A

Description

本発明は、自動販売機、両替機、パチンコ玉貸機、メタル貸機などに使用される紙幣回収装置に関する。

一般に紙幣を取り扱う自動販売機、両替機、パチンコ玉貸機、メタル貸機などの機器本体内には、投入された紙幣を回収ボックス内に押し込んで積載収容する紙幣回収装置が設けられている。そして、この紙幣回収装置には、紙幣の正偽を判別する識別装置が装着され、真券と看做された紙幣のみを積載収容するようにしている。このような紙幣回収装置は、大別すると、紙幣挿入口から投入された紙幣を装置本体内部へ搬送する紙幣搬送部と、搬送された紙幣の正偽を判別する紙幣判別部と、搬送された紙幣を紙幣収納ボックス内に押し込んで積載収容する押圧手段を有する紙幣収納部と、この押圧手段と前記紙幣搬送部へそれぞれ駆動力を伝達する駆動部とから構成されている。そして、この種の装置では、押圧手段と紙幣搬送部とへ駆動力を伝達する駆動部には、上述した紙幣搬送部のみを駆動する第１の駆動モータと、搬送された紙幣を紙幣収納ボックス内に押し込む押圧手段のみを駆動する第２の駆動モータとを個別に備えていた。

このような、従来の装置によると、押圧手段と紙幣搬送部とへそれぞれ駆動力を伝達する駆動部には、紙幣搬送部駆動用の第１のモータと押圧手段駆動用の第２の駆動モータとがそれぞれ別個に必要であるため、装置の構造が複雑となって製造コストが高くなるばかりでなく、２個のモータを配設するためのスペースも必要であることから装置のコンパクト化の障害となっていた。

このため、特開平６−１５０１０６では、それらの問題点を解決するために、紙幣挿入口から挿入された紙幣を装置本体内部へ搬送する紙幣搬送部と、搬送された紙幣の正偽を判別する紙幣判別部と、搬送された紙幣を紙幣収納ボックス内に押し込んで積載収容する押圧手段を有する紙幣収納部と、紙幣搬送部と押圧手段へ駆動力を伝達する駆動部を備え、このうち駆動部には、一つのモータが備えられていて、このモータの正逆いずれかの回転方向の回転力を紙幣搬送部へ伝達する一方でこの一つのモータの正逆いずれかの回転方向のうち一方の回転力のみを押圧手段へ伝達する動力伝達手段とを設けることによって、従来に比較してモータ数が一つ減り、そのため紙幣識別装置の構造が簡単となるばかりでなく、モータ数が減った分コンパクトに構成することが可能となった装置が開示されている。

しかしながら、上記した従来の技術は、駆動部のモータの回転方向を紙幣搬送部へ伝達する方向から押圧手段へ切り替えた場合、または、その逆方向に切り替えた場合などにおいて、搬送中の紙幣や収納が完全に終了していない紙幣などが連れ戻され、その結果、装置の誤作動、停止などの不具合が発生する恐れや、切り替え時に、次の紙幣の取り込みが直ちに行えない場合などの問題点があった。

この出願の発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
特開平６−１５０１０６なし

本発明は、上記の従来の技術が有する問題を解決するためになされたものであり、その目的は、１つのモータの回転方向（正転・逆転）を切り替えることによって、紙幣搬送部及び押圧機構を作動させるようにした場合において、紙幣などの連れ戻りによる装置の誤作動、停止などの不具合が発生や、切り替え時に、次の紙幣の取り込みが直ちに行えない場合などの問題点が生じることが少ない紙幣回収装置を提供するものである。

上記課題を解決するため、本発明においては、紙幣投入口に投入された紙幣を紙幣搬送部に沿って下部筐体内部へ搬送する紙幣搬送機構と、前記紙幣搬送機構で搬送された紙幣を下部筐体内部に押し込む押圧機構と、前記紙幣搬送機構と押圧機構にモータの駆動力を伝達する駆動伝達機構と、前記駆動伝達機構を駆動する１つのモータを備えた紙幣回収装置であって、
前記駆動伝達機構は、両端を前記押圧機構に連結された回転軸と、前記回転軸に配設されたクラッチを有する駆動伝達手段とを備え、
前記紙幣搬送機構は、前記紙幣搬送部に沿って紙幣を搬送する搬送手段と、前記搬送手段に連結された回転軸と前記回転軸に配設されたタイムラグ機構を有する伝達手段とを備え、
前記モータの正転時には、前記駆動伝達手段と前記伝達手段を介してその回転を前記搬送手段のみに伝達するとともに、
前記モータの逆転時には、前記クラッチが作用して前記押圧機構を作動させるのと同時に、前記タイムラグ機構が作用することによって、前記押圧機構の始動よりも前記搬送手段の始動に遅れを生じさせたことを特徴とするものである。

上記のように、タイムラグ機構を設けることによって、１つのモータを逆回転させた場合、クラッチが可動しても、タイムラグ機構が作用することによって、押圧機構の始動よりも紙幣を搬送する搬送手段の始動に遅れを生じさせることができ、紙幣などの連れ戻りによる装置の誤作動、停止などの不具合の発生や、切り替え時に、次の紙幣の取り込みが直ちに行えない場合などの問題点が生じることが少ない紙幣回収装置を得ることができる。

次の発明は、前記伝達手段に設けられた前記タイムラグ機構は、一定範囲回転可能に軸着された２段歯車の側面に対して配設された従動回転プレートと、一定範囲回転可能に軸着された前記従動回転プレートの側面に対して配設された駆動回転プレートとを備え、前記２段歯車及び前記従動回転プレートが一定範囲回転した後に前記駆動回転プレートを回転させることにより、前記駆動伝達機構から伝達されたモータの回転力を前記搬送手段に伝達することを特徴とするものである。

このことにより、前記２段歯車及び前記従動回転プレートが一定範囲回転する間は、駆動回転プレートは回転しないため、搬送手段に連結された回転軸は回転せず、搬送手段も逆方向（紙幣投入口方向）には移動しない。
このように、モータＭが逆回転する場合には、クラッチが可動しても、同時にタイムラグ機構が作用することによって、その間に押圧機構を確実に作動させることができる。

次の発明は、前記２段歯車の回転範囲は、前記２段歯車に形成された円弧状凹溝と、前記２段歯車の前記円弧状凹溝に遊嵌する前記従動回転プレートに形成された嵌合突起により設定され、前記従動回転プレートの回転範囲は、前記従動回転プレートに形成された円弧状凹溝と、前記従動回転プレートの前記円弧状凹溝に遊嵌する前記駆動回転プレートに形成された嵌合突起により設定されることを特徴とする。

このことにより、円弧状凹溝と嵌合突起の組合せによる簡単な構造で、モータの正転時と逆転時の間に一定時間を設定することができ、紙幣などの連れ戻りによる装置の誤作動、停止などの不具合が発生などの問題点が生じることが少ない。

次の発明は、前記紙幣の収納完了後、モータを正転方向に再度回転させることによって２段歯車並びに前記従動回転プレートを初期の位置に復帰させたものである。

このことにより、次に投入された紙幣を直ちに搬送することができ、装置の稼動率を向上させることができるばかりか、紙幣の投入者の苛立ちを軽減させることができる。

以上のように、本発明によれば、１つのモータを逆回転させた場合、クラッチが可動しても、タイムラグ機構が作用することによって、押圧機構の始動よりも紙幣を搬送する搬送手段の始動に遅れを生じさせることができ、紙幣などの連れ戻りによる装置の誤作動、停止などの不具合が発生や、切り替え時に、次の紙幣の取り込みが直ちに行えない場合などの問題点が生じることが少ない紙幣回収装置が得られる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づいて説明する。図１は、本発明の紙幣回収装置の内部構造を示した側面図である。図２は、同正面図である。図３は、本発明の紙幣回収装置の駆動装置を示した上面図である。図４は、紙幣回収装置の駆動装置を示した側面図である。図５、図６は、駆動装置におけるタイムラグ機構を示した鳥瞰図であって、図５は、嵌合突起側から見た図、図６は、円弧状溝を表した図である。図７は、タイムラグ機構のタイムラグ状態を示した説明図である。図８、図９は、本発明の紙幣回収装置における押圧手段の作動状態を示した説明図であって、図８は、紙幣搬送時における状態、図９は、紙幣を収納した状態を示したものである。図１０、図１１は、本発明の紙幣回収装置に配設された各種検出手段を示した説明図であって、図１０は、上部筐体の裏面図、図１１は、下部筐体の上面図である。図１２は、本発明の紙幣回収装置における駆動制御を示したタイミングチャートと電流波形である。

本発明の紙幣回収装置１００は、下部筐体１と、該下部筐体１に開閉可能に枢支された上部筐体２と、下部筐体１と上部筐体２の間に設けられた紙幣搬送部３及び該紙幣搬送部３に連結された伝達手段から構成される紙幣搬送機構７と、紙幣投入口３２に投入された紙幣を紙幣搬送部３に設けられた紙幣搬送路３１に沿って紙幣収納ボックス４の内部へ搬送された紙幣を紙幣収納部４１に押圧積層収納する押圧機構５と、押圧機構５及び紙幣搬送機構７に駆動力を伝達する駆動伝達機構６と、紙幣搬送機構７に投入された紙幣を識別する識別検出や通過確認等の検出手段（Ｓ１、Ｓ２・・・Ｓ９）とを備えている。尚、本実施例では、紙幣回収装置自体に紙幣を識別する識別検出を内蔵しているが、識別装置として紙幣回収装置と別に設けることも可能である。

下部筐体１は、前壁１１（図１の紙面に対し、左方向）と後壁１２（図１の紙面に対し、右方向）と両側壁１３と底壁１４を有していて、前壁１１（図１の紙面に対し、左方向）から後壁１２（図１の紙面に対し、右方向）に長い長矩形状を成している。そして、上方開放側は、紙幣搬送部３に構成された紙幣搬送路３１で閉塞されており、後壁１２には、開閉蓋１５が枢支されている。そして、下部には、表示制御部（図示しない）を収納した制御ボックス１６が配置されており、また、紙幣搬送部３の紙幣搬送路３１側には、上部筐体２が開閉可能に枢支されている。

また、この下部筐体１の前壁１１、後壁１２、両側壁１３、底壁１４並びに紙幣搬送路３１によって画成された紙幣収納ボックス４が形成され、その内部に紙幣搬送機構７と駆動伝達機構６と押圧機構５と紙幣収納部４１とが配設されている。

また、上部筐体２は、検知手段２２を内蔵した検知収納部２１とカバー２３が設けられていて、枢支軸２４によって、下部筐体１の後壁１２の上部を支点として、下部筐体１に対して開閉可能に枢支されている。

紙幣搬送部３は、下部筐体１の上方開放側を閉塞するように配設された紙幣搬送路３１と、この紙幣搬送路３１から下部筐体１の前壁１１から前方へ延設された紙幣投入口３２と、紙幣搬送路３１の後端と下部筐体１の後壁１２との間に形成された紙幣挿入部３３とを有している。そして、紙幣搬送路３１に沿って紙幣を搬送するための搬送手段を構成する搬送ベルト７４と、搬送ベルト７４に駆動力を伝達する駆動歯車７３及び従動歯車７５が紙幣搬送路３１の両脇にそれぞれ配設されている。

下部筐体１の内部に画成された紙幣収納ボックス４には、紙幣搬送路３１の上面に載置され、搬送手段である搬送ベルト７４によって案内された紙幣を紙幣収納ボックス４の下部に画成されている紙幣収納部４１へ押し込めるべく押圧機構５が紙幣搬送路３１の下面の両側に配設されている。そして、この押圧機構５は、上下動する押圧板５１と、ヒンジ構造を有し押圧板５１の平行を維持したまま垂直方向へ上下動させるパンタグラフ構造のリンク装置５２と、このリンク装置５２の一部と係合し当該リンク装置５２を上下移動させる揺動部材５３とから構成されている。この揺動部材５３は、Ｔ定規形状に形成されており、水平部分をリンク装置５２に接続するとともに垂直部分に形成された長孔５３１を介して駆動伝達機構６のカム６６に接続されていて、駆動伝達機構６の駆動力を押圧板５１に伝達している。

紙幣収納ボックス４の内部には、その上面に紙幣を積載するスタッカープレート４２と、このスタッカープレート４２を下面から常時押圧するコイルスプリング４３とが配設されている。また下部筐体１の両側壁１３内側には、断面がコの字形状に形成されたガイド部材１７が形成されており、このガイド部材１７の上面に案内された紙幣が押圧機構５によりガイド部材１７の下面側へ押し込められると、その紙幣はガイド部材１７の下面とスタッカープレート４２との間に押圧挟持され、紙幣収納部４１内へ積層収容された状態となる。

駆動伝達機構６は、図３及び図４に示すように、１つのモータＭとモータＭの出力軸Ｍ１と出力軸Ｍ１と平行に配置された軸６１に回転可能に軸着された段付歯車６２と軸６１と直交した回転軸６３と該回転軸６３に回転可能に軸着された段付歯車６４とこの段付歯車６４と同軸上に隣設された一方向のみに歯合状態を維持するクラッチ６５と前述の回転軸６３の両端に取付けられたカム６６とで構成されている。

段付歯車６２は、大径平歯車６２ａとウォーム６２ｂとよりなり、大径平歯車６２ａを前述の出力軸Ｍ１に歯合させている。また、段付歯車６４は、平歯車６４ａとウォーム歯車６４ｂとよりなり、平歯車６４ａを紙幣搬送機構７側に配設された２段歯車７２の大径歯車７２ａに歯合するとともにウォーム歯車６４ｂをウォーム６２ｂに歯合させている。このクラッチ６５は、一般的に一方向クラッチと称され、図３の紙面下側から見て、軸方向に対して回転軸６３が正回転（時計回り）する場合には、クラッチ機能が作用しないで、逆回転（反時計回り）する場合にのみクラッチ機能が作用するもので、紙幣搬送機構７側に配設された２段歯車７２の小径歯車７２ｂに選択的に歯合する。（クラッチ機能が作用するか否か）そして、回転軸６３の両端に取付けられたカム６６は、押圧機構５の揺動部材５３に形成された長孔５３１に遊嵌し、駆動伝達機構６の駆動力を押圧機構５に伝達する。（モータＭが逆回転のとき）

紙幣搬送機構７は、紙幣を搬送路３１に沿って搬送するための搬送手段と、搬送手段及び押圧機構５を作動させるためのクラッチに駆動伝達機構６の回転を伝達する伝達手段と、から構成されている。搬送手段は、紙幣搬送路３１に配設された従動歯車７５と回転軸７１の両端に固着された駆動歯車７３と駆動歯車７３と従動歯車７５に係回された搬送ベルト７４で構成されており、伝達手段は、回転軸６３と平行に配置された回転軸７１と、この回転軸７１に回動可能に軸着された２段歯車７２と、２段歯車７２に隣設されたタイムラグ機構８とにより構成されている。

２段歯車７２は、大径歯車７２ａと小径歯車７２ｂが一体的に形成されており、大径歯車７２ａを駆動伝達機構６の平歯車６４ａに歯合させるとともに、小径歯車７２ｂをクラッチ６５に選択的に歯合させる。（クラッチ機能が作用するか否か）

次に、図５乃至図７を参照して、本発明の要部を構成するタイムラグ機構８を詳述する。
タイムラグ機構８は、駆動回転プレート８２と、この駆動回転プレート８２に形成された嵌合軸８２２に回動可能に軸着された従動回転プレート８３と、紙幣搬送機構７に配設された２段歯車７２に形成された大径歯車７２ａの側面に形成された一対の円弧状凹溝８１とで構成されている。

駆動回転プレート８２は、円形の回転プレート８２１と、この回転プレート８２１の中心軸上に中心を有する円筒状の嵌合軸８２２と回動軸８２３が各々両側面に立設されている。即ち、前述の２段歯車７２側の側面には、回動軸８２３まで貫通した内周が六角状の嵌合孔８２５を形成した円筒状の嵌合軸８２２が立設され、反対側の側面には、円筒状の回動軸８２３が立設されている。この嵌合孔８２５は、紙幣搬送機構７の伝達手段を構成する回転軸７１に駆動回転プレート８２を非回転状態に挿着するためのもので、回転軸７１に対して嵌合するように形成されている。更に、円形の回転プレート８２１の嵌合軸８２２側には、従動回転プレート８３に形成されている円弧状凹溝８３２に遊嵌する嵌合突起８２４が垂直中心軸上に一対突設されている。

従動回転プレート８３は、駆動回転プレート８２の回転プレート８２１と同一外径に形成され、中央に駆動回転プレート８２の嵌合軸８２２に回転可能に軸着する嵌合孔８３１を設けるとともに、駆動回転プレート８２側の側面に水平中心線に対し対称な位置に略１６０°の範囲に及ぶ円弧状凹溝８３２が形成されている。一方、反対側の側面には、嵌合突起８３３が垂直中心線上の上下（円弧状凹溝８１の内側外周よりに位置する。）に幅左右略７°の範囲に一対突設されている。この嵌合突起８３３は、紙幣搬送機構７の伝達手段を構成する２段歯車７２の大径歯車７２ａ側面に形成された一対の円弧状凹溝８１に各々遊嵌する。

ここから
また、紙幣搬送機構７の伝達手段を構成する２段歯車７２に形成された大径歯車７２ａには、従動回転プレート８３側の側面に、水平中心線に対し対称な位置に略１６０°の範囲に及ぶ円弧状凹溝８１が形成されている。この円弧状凹溝８１の円弧は、従動回転プレート８３に形成された円弧より若干大きい径に形成されている。

このように構成されたタイムラグ機構８の構成要素は、回転軸７１に次のように組み付けられる。まず、伝達手段を構成する２段歯車７２の小径歯車７２ｂを駆動伝達機構６に配設された一方向のクラッチ６５に歯合させるとともに、大径歯車７２ａが段付歯車６４の平歯車６４ａに歯合するようにして回転軸７１に２段歯車７２を回転可能に軸着する。次に、従動回転プレート８３の嵌合突起８３３が２段歯車７２の大径歯車７２ａの側面に形成した円弧状凹溝８１に遊嵌するようにして組付ける。最後に、駆動回転プレート８２の嵌合突起８２４が従動回転プレート８３の円弧状凹溝８３２に遊嵌するようにして回転軸７１に駆動回転プレート８２を非回転状態に挿着する。つまり、内周が六角状の嵌合孔８２５を形成した円筒状の嵌合軸８２２と回転軸７１の断面六角状に形成された部分とが嵌合して駆動回転プレート８２は、回転軸７１に対して非回転状態に嵌合される一方で、伝達手段を構成する２段歯車７２と従動回転プレート８３は、円弧状凹溝８１と円弧状凹溝８３２の範囲でそれぞれ回動可能となる。そして、これらの部品が回転軸７１に対して軸方向に移動しないように任意の方法（例えば、Ｅリング等）で規制する。これによって、タイムラグ機構が駆動伝達機構６と搬送手段との間に配設される。

次に、本発明の紙幣回収装置に組込まれた紙幣の識別装置と各種検出手段（Ｓ１・・）については図１、並びに図１０、図１１を参照して概略のみ説明する。（いずれも公知の技術を使用している）
紙幣を識別するための検出手段は、上部筐体２の検知収納部２１と紙幣搬送路３１に配設された一対三組の赤外線透過センサＳ１と一対の可視光センサＳ２と一対二組の磁気センサＳ３とによって、投入された紙幣のデータを収集して、記憶されている真券のデータと比較して真券か否かを判定している。また、その他の検出手段としては、紙幣投入口３２の近傍に配置された一組の赤外線反射光による紙幣投入確認センサＳ４、紙幣搬送路３１の中程（識別装置９の後壁１２側）に配置された一対四組のフォトセンサによる紙幣引抜防止センサＳ５、押圧機構５に配置された一組のフォトセンサからなるスタッカープレート４２の位置確認センサＳ６、紙幣収納状態確認センサＳ７、下部筐体１の開閉蓋１５に配置された紙幣の通過確認センサＳ８、真券であることを外部に表示させる真券確認センサＳ９が設けられている。

以下に本発明の紙幣回収装置における紙幣の投入から収納、返却の作動について図３及び図７を参照して説明する。
図７は、タイムラグ機構８の動作を、２段歯車７２側から見た構造で図示したものである。従って、図３を用いて説明する場合の回転方向とは逆の回転で示される。
１：紙幣投入口３２から紙幣搬送路３１に投入すると、紙幣投入確認センサＳ４で投入が確認される。
２：投入確認によって、モータＭが正転（時計回り）して、出力軸Ｍ１と平歯車Ｍ２を正転（時計回り）させる、この回転により、段付歯車６２と軸６１が反時計回りに回転する。
３：このことにより、段付歯車６２のウォーム６２ｂに歯合している段付歯車６４のウォーム歯車６４ｂ（段付歯車６４）は時計回りに回転し、ウォーム歯車６４ｂと一体的に形成されている平歯車６４ａも時計回りに回転する。この時、段付歯車６４自体は回転軸６３に対して回転可能に軸着されているため、回転軸６３は、回転しない。
４：一方、回転軸６３に回転可能に軸着されている一方向のクラッチ６５は、正転の場合は回転軸６３に対して空回転し、回転軸６３が回転しないため、回転軸６３に連結されている押圧機構５は作動しない。
５：同時に、段付歯車６４の平歯車６４ａと歯合している紙幣搬送機構７の伝達手段を構成している２段歯車７２に形成されている大径歯車７２ａが反時計回りに回転する。
６：この２段歯車７２は、回転軸７１に対して回転可能に軸着されているため、２段歯車７２の大径歯車７２ａに形成した円弧状凹溝８１が、従動回転プレート８３の嵌合突起８３３に当接するまで空転する。（図７（ａ）から（ｂ）参照）
７：そして、該２段歯車７２の大径歯車７２ａに形成した円弧状凹溝８１が、従動回転プレート８３の嵌合突起８３３を押して従動回転プレート８３をさらに回転させる。（図７（ｂ）から（ｃ）参照）
８：このことによって、従動回転プレート８３に形成した円弧状凹溝８３２が回転して駆動回転プレート８２に突設されている嵌合突起８２４を押して回転さる。９：この駆動回転プレート８２の回転に伴って回転軸７１が一定の範囲回転する。
１０：この回転軸７１の回転に伴って回転軸７１の両端に固着されている搬送手段を構成する駆動歯車７３、従動歯車７５が回転して紙幣を収納する方向に搬送ベルト７４を駆動させる。

このようにして、紙幣投入確認センサＳ４で紙幣投入口３２から投入された紙幣が確認されると、上記のようにして、駆動伝達機構６が正回転（時計回り）する。そして、その結果、
１：搬送ベルト７４上に載せられた紙幣は、識別装置９の赤外線透過センサＳ１、可視光センサＳ２、磁気センサＳ３で識別される。
２：真券と看做された紙幣は、更に先に搬送される。
３：紙幣が紙幣引抜防止センサＳ５を通過すると、紙幣は、駆動伝達機構６が逆転しても紙幣投入口３２には返却できない。
４：そして、搬送された紙幣は、紙幣挿入部３３を通過してガイド部材１７に搬入された後に、押圧板５１で押しこまれ、スタッカープレート４２上に載置され、順次紙幣収納部４１に積載収納される。
５：この紙幣挿入部３３を通過するときに、その通過を通過確認センサＳ８で確認し、その時点を起点として、時間あるいはモータの回転数などでモータＭの逆転を制御する。同時に真券確認センサＳ９で真券か否かを外部表示させている。

次に、時間あるいはモータの回転数などで制御してモータＭを逆転（反時計回り）させたときの作動順について説明する。
１：モータＭが逆転（反時計回り）すると、出力軸Ｍ１、平歯車Ｍ２も逆転（反時計回り）する。この回転により、軸６１と段付歯車６２とが（時計回り）に回転する。
２：この回転に伴って、段付歯車６２のウォーム６２ｂと歯合している段付歯車６４のウォーム歯車６４ｂ、及びウォーム歯車６４ｂと一体的に形成されている平歯車６４ａが反時計回りに回転する。
４：この時、平歯車６４ａと歯合する大径歯車７２ａ、及び大径歯車７２ａと一体的に形成されている小径歯車７２ｂは、時計回りに回転する。従って、小径歯車７２ｂと歯合するクラッチ６５は反時計回りに回転するため、回転軸６３に軸着されている一方向のクラッチ６５は、空転せずクラッチとして作用して、軸６１を反時計回りに回転させ、押圧機構５を作動させる。
５：しかしながら、同時に、前述したようにモータＭの正転時において、従動回転プレート８３の嵌合突起８３３は、２段歯車７２の大径歯車７２ａに形成された円弧状凹溝８１に係止した状態となっている。（図７（ｃ）参照）
そのため、２段歯車７２の正転に伴って、大径歯車７２ａは、図７（ｂ）とは反対側の円弧状凹溝８１の端に嵌合突起８３３が当接するまで移動する。
そして、従動回転プレート８３も順次、図７（ｃ）とは逆方向に回転していき、タイムラグ機構８が作用することになる。（図７（ｄ）参照）
６：この間（円弧状凹溝８１の端が嵌合突起８３３に、次いで円弧状凹溝８３２の端が嵌合突起８２４にそれぞれ当接するまでの間）は、駆動回転プレート８２は回転しないため、回転軸７１も回転せず、搬送ベルト７４も逆方向（紙幣投入口３２）には移動しない。
このように、モータＭが逆回転する場合には、クラッチ６５が可動しても、同時にタイムラグ機構７が作用することによって、紙幣搬送機構７の回転軸７１は回転を開始せず、その間に押圧機構５を確実に作動させることができる。つまり、タイムラグ機構７の作用によって、押圧機構５の始動よりも搬送ベルト７４の始動に遅れを生じさせることができるのである。
このような作動の結果、モータＭが逆転（反時計回り）しても、直ちに搬送ベルト７４が逆方向（紙幣投入口３２）に移動することがないので、そのタイムラグの間に紙幣を押圧機構５で紙幣収納部４１に完全に収納することができ紙幣が連れ戻るような問題が発生することが少ない。
７：押圧機構５は、クラッチ６５が機能すると、回転軸６３が回転して回転軸６３の両端に取付けられているカム６６が揺動し、押圧機構５の揺動部材５３を紙幣投入口３２方向に移動させる。この揺動部材５３の移動により図８に示すようにリンク装置５２が揺動して押圧板５１を押し下げる。
８：その後モータＭに正回転信号が送信され、従動回転プレート８３に突設されている嵌合突起８３３が２段歯車７２の大径歯車７２ａに形成した円弧状凹溝８１の反対側の壁に当接し、次いで駆動回転プレート８２の嵌合突起８２４が従動回転プレート８３の円弧状凹溝８３２の反対側の壁に当接するまで回転する。つまり、タイムラグ機構を図７（ｄ）の状態から（ｃ）の状態（初期位置）に復帰させて待機させることになり、紙幣投入後直ちに回転軸７１を回転させて搬送ベルトを作動させることが可能となる。（図１２のｉ参照）

図１２は、本発明のモータ制御のタイミングチャートと電流波形を示したものである。（尚、このチャートや電流波形の形は、製品化された装置によって各々異なることは言うまでもない。）このタイミングチャートによれば、
ａ：紙幣が投入され、紙幣投入確認センサＳ４で確認されるとモータに正転信号が送られ搬送ベルト７４が搬入方向に作動する。
ｂ：モータ停止信号を送り、搬送ベルト７４を停止させる動作を起こす。
ｃ：モータ停止信号の送信後直ちに正逆信号を同時に送信してモータの慣性を停止させる、（電流値が急に高くなるのを防止する）所謂ブレーキ動作と呼ばれる制御である。
ｄ：モータ休止状態
ｅ：モータ逆転信号を送り、押圧機構５を動作させる。
ｆ：モータ停止信号を送り、搬送ベルト７４（逆転状態）を停止させる動作を起こす。
ｇ：モータ停止信号の送信後直ちに正逆信号を同時に送信してモータの慣性を停止させる、（電流値が急に高くなるのを防止する）所謂ブレーキ動作と呼ばれる制御である。
ｈ：モータ休止状態
ｉ：再度正転信号を送り、モータを正転させ、タイムラグ機構８のみ正回転させ、次に紙幣が投入された時に、直ちに搬送ベルト７４が移動開始できるように準備状態にセットする。即ち、前記紙幣の収納完了後、モータを正回転方向に再度回転させることによって前記従動回転プレート並びに駆動回転プレートを初期の位置に強制復帰させる。（請求項４）

本発明の紙幣回収装置の内部構造を示した側面図である。本発明の紙幣回収装置の内部構造を示した正面図である。本発明の紙幣回収装置の駆動装置を示した上面図である。本発明の紙幣回収装置の駆動装置を示した側面図である。駆動装置におけるタイムラグ機構を示した鳥瞰図であって、嵌合突起側から見た図である。駆動装置におけるタイムラグ機構を示した鳥瞰図であって、円弧状溝を表した図である。タイムラグ機構のタイムラグ状態を示した説明図で、（ａ）は、紙幣投入前の状態を示す、（ｂ）は、２段歯車７２の大径歯車７２ａに形成した円弧状凹溝８１が回転した状態を示す、（ｃ）は、大径歯車７２ａに形成した円弧状凹溝８１が、従動回転プレート８３の嵌合突起８３３に当接して、従動回転プレート８３が回転した状態を示す、（ｄ）は、駆動回転プレート８２の回転に伴って回転軸７１が一定の範囲回転した状態を示したものである。本発明の紙幣回収装置における押圧手段の紙幣搬送時における作動状態の説明図である。本発明の紙幣回収装置における押圧手段の紙幣を収納した作動状態を示した説明図である。上部筐体の裏面図である。下部筐体の上面図である。本発明の紙幣回収装置における駆動制御を示したもので、（ａ）は、タイミングチャート、（ｂ）は、電流波形を示したものである。

１００…紙幣回収装置
１…下部筐体
１１…前壁
１２…後壁
１３…両側壁
１４…底壁
１５…開閉蓋
１６…制御ボックス
１７…ガイド部材
２…上部筐体
２１…検知収納部
２２…検知手段
３…紙幣搬送部
３１…紙幣搬送路
３２…紙幣投入口
３３…紙幣挿入部
４…紙幣収納ボックス
４１…紙幣収納部
４２…スタッカープレート
４３…コイルスプリング
５…押圧手段
５１…押圧板
５２…リンク装置
５３…揺動部材
６…駆動伝達機構
６１…軸
６２…段付歯車
６３…回転軸
６４…段付歯車
６５…（一方向の）クラッチ
６６…カム
７…紙幣搬送機構
（伝達手段）
７１…回転軸
７２…２段歯車
８…タイムラグ機構
８１…円弧状凹溝
８２…駆動回転プレート
８２１…回転プレート
８２２…嵌合軸
８２３…回動軸
８２４…嵌合突起
８３…従動回転プレート
８３１…嵌合孔
８３２…円弧状凹溝
８３３…嵌合突起
（搬送手段）
７３…駆動歯車
７４…搬送ベルト
７５…従動歯車
（検出手段）
Ｓ１…赤外線透過センサ
Ｓ２…可視光センサ
Ｓ３…磁気センサ
Ｓ４…紙幣投入確認センサ
Ｓ５…紙幣引抜防止センサＳ５
Ｓ６…位置確認センサ
Ｓ７…紙幣収納状態確認センサ
Ｓ８…通過確認センサ
Ｓ９…真券確認センサ

Claims

紙幣投入口に投入された紙幣を紙幣搬送部に沿って下部筐体内部へ搬送する紙幣搬送機構と、前記紙幣搬送機構で搬送された紙幣を下部筐体内部に押し込む押圧機構と、前記紙幣搬送機構と押圧機構にモータの駆動力を伝達する駆動伝達機構と、前記駆動伝達機構を駆動する１つのモータを備えた紙幣回収装置であって、
前記駆動伝達機構は、両端を前記押圧機構に連結された回転軸と、前記回転軸に配設されたクラッチを有する駆動伝達手段とを備え、
前記紙幣搬送機構は、前記紙幣搬送部に沿って紙幣を搬送する搬送手段と、前記搬送手段に連結された回転軸と前記回転軸に配設されたタイムラグ機構を有する伝達手段とを備え、
前記モータの正転時には、前記駆動伝達手段と前記伝達手段を介してその回転を前記搬送手段のみに伝達するとともに、
前記モータの逆転時には、前記クラッチが作用して前記押圧機構を作動させるのと同時に、前記タイムラグ機構が作用することによって、前記押圧機構の始動よりも前記搬送手段の始動に遅れを生じさせたことを特徴とする紙幣回収装置。
請求項１項に記載の紙幣回収装置において、
前記伝達手段に設けられた前記タイムラグ機構は、一定範囲回転可能に軸着された
２段歯車の側面に対して配設された従動回転プレートと、一定範囲回転可能に軸着された前記従動回転プレートの側面に対して配設された駆動回転プレートとを備え、前記２段歯車及び前記従動回転プレートが一定範囲回転した後に前記駆動回転プレートを回転させることにより、前記駆動伝達機構から伝達されたモータの回転力を前記搬送手段に伝達することを特徴とする紙幣回収装置。
請求項２項に記載の紙幣回収装置において、
前記２段歯車の回転範囲は、前記２段歯車に形成された円弧状凹溝と、前記２段歯車の前記円弧状凹溝に遊嵌する前記従動回転プレートに形成された嵌合突起により設定され、
前記従動回転プレートの回転範囲は、前記従動回転プレートに形成された円弧状凹溝と、前記従動回転プレートの前記円弧状凹溝に遊嵌する前記駆動回転プレートに形成された嵌合突起により設定されることを特徴とする紙幣回収装置。
請求項２乃至請求項３の何れかに記載の紙幣回収装置において、
前記紙幣の収納完了後、モータを正転方向に再度回転させることによって前記２段歯車並びに前記従動回転プレートを初期の位置に復帰させたことを特徴とする、紙幣回収装置。