JP4647811B2 - 紙幣入出金装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＡＴＭ（現金自動預入支払機）等に組み込まれ、紙幣の入金処理や出金処理を自動的に行う紙幣入出金装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
銀行等に設置されるＡＴＭや両替機には、紙幣の入金処理や出金処理を自動的に行う紙幣入出金装置が組み込まれている。一般に、この種の紙幣入出金装置は、紙幣の入出金を行う入出金部と、紙幣の種類および真偽を識別する識別部と、入金紙幣の集積や出金紙幣の繰り出しを行う中間プール部と、入金紙幣の収納や出金紙幣の払い出しを行う金庫とを備えて構成される。
【０００３】
上記金庫は、通常、その内部に、紙幣を支持するステージと、収納紙幣の層厚等に応じてステージを昇降させるステージ昇降機構とを備えており、該ステージ昇降機構の昇降方式としては、パンタグラフ式やリニア式が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記パンタグラフ式昇降機構は、昇降ストロークを大きくすると、連結リンク数が多くなるため、部品点数の増加や構造の複雑化を招く許りでなく、リンクの連結ガタが積算状に大きくなり、ステージが傾く等の不都合が生じる可能性がある。
【０００５】
一方、リニア式昇降機構は、大きな昇降ストロークを比較的容易に確保できるものの、昇降動作範囲は金庫内に限定されるため、ステージの紙幣支持面を金庫の外まで上昇させるには、ステージに下駄を履かせる必要があり、その結果、昇降機構が金庫内で大きなスペースを占有し、紙幣の収納効率が低下する不都合がある。
【０００６】
本発明の目的は、ステージの昇降ストロークを大きくしつつ、金庫内における昇降機構の占有スペースを小さくし、その結果、金庫の紙幣収納枚数を増やして紙幣の回収・補充回数を減らすことができる許りでなく、金庫を可及的に小型化し、その運搬性を向上させることができる紙幣入出金装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明の紙幣入出金装置は、入金紙幣の集積搬送または出金紙幣の繰り出し搬送を行うベルト搬送体と、前記ベルト搬送体の下方に設けられ、入金紙幣の収納または出金紙幣の払い出しを行う金庫とを有し、前記金庫は、前記ベルト搬送体の下方で紙幣を支持するステージと、前記ステージを昇降させるパンタグラフ式昇降機構と、前記パンタグラフ式昇降機構のパンタグラフベースを昇降させるリニア式昇降機構とを備える紙幣入出金装置において、前記金庫に昇降自在に設けられ、装置本体側のアクチュエータ駆動に応じて昇降動作するリフトアームと、前記リフトアームの先端部に設けられ、前記集積された入金紙幣を、前記リフトアームの昇降動作に伴って前記金庫内に収納するリフトブレードと、前記金庫内の固定部と前記パンタグラフベースとの間に張設され、その中間部が前記リフトアームに係合されるリニア付勢バネとを備え、前記リフトアームの上昇動作時に、前記リニア付勢バネを介して前記パンタグラフベースを引き上げることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、リフトアームの上昇動作力をパンタグラフベースの上昇に利用し、リニア付勢バネの軽荷重化を図ることができる許りでなく、リニア付勢バネをリフトアーム用の付勢バネに兼用することができる。
【０００９】
また、前記パンタグラフ式昇降機構は、互に交差する複数のリンク部材と、前記リンク部材の交差部同士を回動自在に連結支持する単一の枢軸とを備えることが好ましい。この場合においては、最少限の部品点数でパンタグラフ式昇降機構が構成されるため、部品点数の削減および構造の簡略化を図れる許りでなく、リンクの連結ガタを最小とし、ステージの傾き等を防止することができる。
【００１０】
また、前記リニア式昇降機構は、前記パンタグラフベースを昇降ガイドする単一のガイドシャフトと、前記ガイドシャフトを支点とする前記パンタグラフベースの回動を規制するガイドローラとを備えることが好ましい。この場合においては、最少限の部品点数でリフト式昇降機構が構成されるため、部品点数の削減および構造の簡略化を図れる許りでなく、複数本のガイドシャフトを設ける場合のようにガイドシャフト同士の平行度を厳密に管理する必要がない。
【００１１】
また、前記パンタグラフ式昇降機構を伸長動作方向に付勢するパンタグラフ付勢バネと、前記パンタグラフベースを上昇方向に付勢するリニア付勢バネとを更に備えることが好ましい。この場合においては、各昇降機構の付勢力を個別に設定することが可能になり、その結果、各昇降機構の付勢力を最適化して円滑かつ確実なステージ昇降を行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図示した一実施形態に基いて本発明を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る紙幣入出金装置の内部側面図である。この図に示されるように、紙幣入出金装置１は、最上部の前側に設けられる入出金部１００と、該入出金部１００の後方に設けられる識別部２００と、上記入出金部１００の下方に設けられる千円用中間プール部３００Ａと、該千円用中間プール部３００Ａの下方に着脱自在に装着される千円用金庫４００Ａと、該千円用金庫４００Ａの下方に設けられる五千円用中間プール部３００Ｂと、該五千円用中間プール部３００Ｂの下方に着脱自在に装着される五千円用金庫４００Ｂと、五千円用金庫４００Ｂの下方に設けられる一万円用中間プール部３００Ｃと、該一万円用中間プール部３００Ｃの下方に着脱自在に装着される一万円用金庫５００と、上記各部の間で紙幣搬送を行う紙幣搬送部６００と、上記金庫４００Ａ、４００Ｂ、５００の後方に設けられる制御部７００とを備えて構成される。尚、上記の各中間プール部３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃは同一構造であるため、各中間プール部３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃに共通する説明においては符号Ａ、Ｂ、Ｃを省略する。また、金庫４００Ａ、４００Ｂ、５００のうち、千円用金庫４００Ａと五千円用金庫４００Ｂも同一構造であるため、各金庫４００Ａ、４００Ｂに共通する説明においては符号Ａ、Ｂを省略する。
【００１３】
入出金部１００は、入金利用者から紙幣Ｐを受け取ると共に、出金利用者に紙幣Ｐを渡す部分である。本実施形態の入出金部１００は、入金時において、入出金口１０１に一括投入された紙幣Ｐの束を仕切り板１０２の上側に取り込む処理と、取り込んだ紙幣Ｐを搬送口１０３を介して識別部２００に順次繰り出す処理と、入金リジェクト口１０４から送り込まれるリジェクト紙幣Ｐを仕切り板１０２の下側に集積する処理と、集積したリジェクト紙幣Ｐを入出金口１０１から放出する処理とを行い、また、出金時および一括返却時においては、搬送口１０３を介して識別部２００から送り込まれる紙幣Ｐを仕切板１０２の上側に集積する処理と、集積した紙幣Ｐを入出金口１０１から放出する処理とを行うように構成される。
【００１４】
識別部２００は、入金された紙幣Ｐまたは出金する紙幣Ｐの真偽および種類を識別する部分である。本実施形態の識別部２００は、紙幣Ｐの光透過パターンを検出する光透過式識別センサ（図示せず）と、紙幣Ｐに印刷される磁性体の磁気パターンを検出する磁気式識別センサ（図示せず）とを備えて構成される。
【００１５】
中間プール部３００は、入金された紙幣Ｐの一時保留や、金庫４００、５００からの出金紙幣Ｐの繰出しを行う部分である。本実施形態の中間プール部３００は、入金時において、搬送口３０１から送り込まれる紙幣Ｐを集積する処理（集積モード）と、集積した紙幣Ｐを金庫４００、５００に収納する処理（収納モード）とを行い、また、一括返却時においては、集積した紙幣Ｐを搬送口３０１から順次繰り出す処理（返却モード）を行い、更に、出金時においては、金庫４００、５００内の紙幣Ｐを搬送口３０１から順次繰り出す処理（繰り出しモード）を行うように構成される。
【００１６】
金庫４００、５００は、入金された紙幣Ｐまたは出金用の紙幣Ｐを収納する部分である。本実施形態の金庫４００、５００は、金庫内部を中間プール部３００に連通させる上部開口４０１、５０１と、該上部開口４０１、５０１を開閉するシャッタ４０２、５０２と、紙幣取扱者が紙幣Ｐを出し入れするための紙幣出し入れ口４０３、５０３と、該紙幣出し入れ口４０３、５０３を開閉するドア４０４、５０４と、該ドア４０４、５０４を施錠するドア施錠機構４０５、５０５とを備えて構成される。また、本実施形態の一万円用金庫５００は、出金時に発見したリジェクト紙幣Ｐを収納するリジェクト金庫を兼ねており、該リジェクト金庫を構成するリジェクト紙幣収納部５０６が前端側に一体化されている。
【００１７】
紙幣搬送部６００は、入金された紙幣Ｐを識別部２００から各中間プール部３００へ搬送する入金搬送処理と、入金リジェクト紙幣Ｐを識別部２００から入出金部１００の入金リジェクト口１０４へ搬送する入金リジェクト搬送処理と、出金（または返却）する紙幣Ｐを各中間プール部３００から識別部２００へ搬送する出金搬送処理（または返却搬送処理）と、出金リジェクト紙幣Ｐをリジェクト紙幣収納部５０６へ搬送する出金リジェクト搬送処理とを行う部分である。本実施形態の紙幣搬送部６００は、識別部２００の後部から千円用中間プール部３００Ａの搬送口近傍に至る横搬送部６０１と、千円用中間プール部３００Ａの搬送口近傍からリジェクト紙幣収納部５０６に至る縦搬送部６０２と、各中間プール部３００の搬送口近傍で搬送経路を切換える千円ゲート６０３Ａ、五千円ゲート６０３Ｂおよび一万円ゲート６０３Ｃと、横搬送部６０１の中間部から入出金部１００の入金リジェクト口１０４に至る入金リジェクト搬送部６０４と、該入金リジェクト搬送部６０４の始端部で搬送経路を切換える入金リジェクトゲート６０５とを備えて構成される。
【００１８】
制御部７００は、ホストからのコマンドや各種センサの検出信号を入力し、該入力に応じて各種アクチュエータを動作させる部分である。本実施形態の制御部７００は、入金処理、収納処理、一括返却処理および出金処理を行うためのプログラムを備えており、以下、上記各処理の概略を説明する。
【００１９】
入金処理は、入金コマンドの受信に応じて実行される。入金コマンドを受信すると、入出金部１００の入出金口１０１を開閉するシャッタ１０５が開き、紙幣Ｐの投入を待つ。紙幣Ｐの束が入出金口１０１に投入されると、投入された紙幣Ｐの束は、仕切り板１０２の上側に取り込まれた後、識別部２００に一枚ずつ順次繰り出され、その真偽および種類が識別される。紙幣Ｐが真券であると識別された場合には、その券種に対応するゲート６０３が開くと共に、紙幣Ｐが横搬送部６０１および縦搬送部６０２を経て対応する中間プール部３００に送り込まれ、ここに集積される。一方、紙幣Ｐが偽券であると識別された場合には、入金リジェクトゲート６０５が開くと共に、紙幣Ｐが横搬送部６０１および入金リジェクト搬送部６０４を経て仕切り板１０２の下側に送り込まれ、ここに集積される。入出金部１００から全ての紙幣Ｐが繰り出されると、入金リジェクト紙幣Ｐ（仕切り板１０２の下側集積紙幣Ｐ）の有無が判断される。入金リジェクト紙幣Ｐが無い場合には、そのまま入金処理を終了する一方、入金リジェクト紙幣Ｐが有る場合には、入金リジェクト紙幣Ｐを入出金口１０１から返却した後、入金処理を終了する。
【００２０】
また、入金処理終了後、収納コマンドを受信すると、収納処理が実行され、各中間プール部３００に集積された紙幣Ｐが各金庫４００、５００に収納される。一方、入金処理終了後、返却コマンドを受信すると、一括返却処理が実行される。一括返却処理においては、各中間プール部３００に集積された紙幣Ｐが順次繰り出されると共に、繰り出された紙幣Ｐが縦搬送部６０２、横搬送部６０１および識別部２００を経て入出金部１００に送り込まれ、ここに集積される。その後、集積された紙幣Ｐを入出金口１０１から返却し、一括返却処理を終了する。
【００２１】
出金処理は、出金コマンドの受信に応じて実行される。出金コマンドを受信すると、各金庫４００、５００内の紙幣Ｐが必要枚数だけ順次繰り出されると共に、繰り出された紙幣Ｐが縦搬送部６０２、横搬送部６０１および識別部２００を経て入出金部１００に送り込まれ、ここに集積される。その後、集積された紙幣Ｐを入出金口１０１から出金し、出金処理を終了する。また、出金処理中に出金リジェクト紙幣Ｐ（偽券、破損紙幣、重送紙幣等）が見つかった場合には、出金リジェクト処理が実行され、リジェクト紙幣収納部５０６に出金リジェクト紙幣Ｐが収納される。
【００２２】
次に、本発明の要部である金庫５００（４００）の詳細を中間プール部３００と共に説明する。図１に示されるように、紙幣入出金装置１のシャーシ２には、左側方に開口する３段の金庫装着室３が形成されている。各金庫装着室３の上部には、ユニット化された中間プール部３００が組み付けられており、各中間プール部３００には、縦搬送部６０２の動力源である縦搬送モータ（図示せず）の動力が入力ギヤ３０２を介して伝動される。これにより、各中間プール部３００において、縦搬送部６０２と同期した紙幣搬送（集積搬送および繰り出し搬送）を行うことが可能になる。
【００２３】
図２は、中間プール部の内部平面図、図３は、中間プール部の内部左側面図である。これらの図に示されるように、中間プール部３００は、縦搬送部６０２と同期して紙幣Ｐの集積搬送および繰り出し搬送を行うベルト搬送体３０３と、該ベルト搬送体３０３の前端部対向位置に設けられ、繰り出し搬送時に紙幣Ｐの先端部をピックアップするピックアップローラ３０４と、該ピックアップローラ３０４の近傍に設けられ、繰り出し搬送時に紙幣Ｐの分離を促す分離ローラ３０５と、上記ベルト搬送体３０３の中間部に組み込まれ、紙幣Ｐの繰り出しを検知する繰り出しセンサ機構３０６と、上記ベルト搬送体３０３の後部に組み込まれ、繰り出し搬送時に下層の紙幣Ｐを制動する紙幣ブレーキ機構３０７と、上記ベルト搬送体３０３の左右両側方に設けられ、集積搬送時に紙幣Ｐを一枚ずつ整然と集積させるバタフライ３０８と、上記ベルト搬送体３０３の左右両側部に沿って設けられ、集積搬送時および繰り出し搬送時に所定のタイミングで紙幣Ｐを押し下げる押し下げレバー３０９と、上記バタフライ３０８および押し下げレバー３０９を動作させるバタフライソレノイド３１０と、上記紙幣ブレーキ機構３０７を動作させる分離ソレノイド３１１とを備えて構成されている。
【００２４】
一方、金庫５００（４００）は、各金庫装着室３における中間プール部３００の下方空間に着脱自在に装着される。図１に示されるように、各金庫装着室３の前側には、それぞれ金庫施錠機構４が設けられている。金庫施錠機構４は、施錠操作および解錠操作に応じて出没する回動式のロックレバー４ａを備えており、上記施錠操作に伴って突出したロックレバー４ａが金庫５００（４００）に係合することにより、金庫５００（４００）の取り出しが規制される。また、図４に示されるように、各金庫装着室３の裏側（シャーシ２の右側面）には、リフト駆動機構５が設けられている。リフト駆動機構５は、リフトモータ６と、該リフトモータ６の正逆駆動に応じて回動するカム７と、該カム７に上方から接当するカムピン８と、該カムピン８を支軸９ａを支点として上下動自在に支持するカムアーム９とを備えて構成され、リフトモータ６の正逆駆動に応じたカム７の回動により、カムピン８を上下動させる。そして、カムピン８は、シャーシ２に形成される円弧状（円弧中心は支軸９ａ）の長孔１０を介して金庫装着室３に突出しており、金庫装着状態においては、金庫５００（４００）の側面に形成される同一形状の長孔５００ａを介して金庫５００（４００）の内部に進入する。
【００２５】
金庫５００（４００）は、前述したように、金庫内部を中間プール部３００に連通させる上部開口５０１（４０１）と、該上部開口５０１（４０１）を開閉するシャッタ５０２（４０２）と、紙幣取扱者が紙幣Ｐを出し入れするための紙幣出し入れ口５０３（４０３）と、該紙幣出し入れ口５０３（４０３）を開閉するドア５０４（４０４）と、該ドア５０４（４０４）を施錠するドア施錠機構５０５（４０５）とを備えると共に、その内部には、紙幣収納機構が構成されている。また、一万円金庫５００にあっては、上記紙幣収納機構を内装する取引紙幣収納部５０７と、前述したリジェクト紙幣収納部５０６とを一体的に備えており、以下、本発明の要部である一万円金庫５００の紙幣収納機構およびリジェクト紙幣収納部５０６を詳細に説明する。
【００２６】
図５は、取引紙幣収納部の左側面図、図６は、取引紙幣収納部の右側面図、図７は、取引紙幣収納部の背面図である。これらの図に示されるように、紙幣収納機構は、ベルト搬送体３０３の下方で紙幣Ｐを昇降させるステージ５０８と、該ステージ５０８を昇降自在に支持するパンタグラフ式昇降機構５０９と、該パンタグラフ式昇降機構５０９を上昇方向に付勢するパンタグラフ付勢バネ（捻りコイルバネ）５１０と、上記パンタグラフ式昇降機構５０９のパンタグラフベース５１１を昇降自在に支持するリニア式昇降機構５１２と、該リニア式昇降機構５１２を上昇方向に付勢する第一および第二リニア付勢バネ（引張コイルバネ）５１３、５１４と、金庫５００の上端部に上下回動自在に設けられる左右一対のリフトアーム５１５と、該リフトアーム５１５の先端部に上下回動自在に設けられるリフトブレード５１６とを備えて構成される。
【００２７】
図８は、リニアおよびパンタグラフ下限状態を示す左側面図、図９は、リニア上限、パンタグラフ下限状態を示す左側面図、図１０は、リニアおよびパンタグラフ上限状態を示す左側面図である。これらの図に示されるように、パンタグラフ式昇降機構５０９は、ステージ５０８とパンタグラフベース５１１との間に交差状に介設される複数のリンク５１７、５１８と、該リンク５１７、５１８の交差部同士を回動自在に連結する単一の枢軸５１９とを備えて伸縮動作自在に構成される。つまり、各リンク５１７、５１８の一端部は、ステージ５０８またはパンタグラフベース５１１に回動自在に連結される一方、他端部は、パンタグラフベース５１１またはステージ５０８に形成される長孔５１１ａ、５０８ａに前後移動自在に連結されており、該長孔５１１ａ、５０８ａに沿うリンク移動によって伸縮動作が許容され、それに伴ってステージ５０８が平行姿勢を維持しながら昇降することになる。また、前記パンタグラフ付勢バネ５１０は、リンク５１８の回動支点に設けられており、その付勢力をリンク５１８の起立方向に作用させることによってステージ５０８を上昇方向に付勢している。
【００２８】
リニア式昇降機構５１２は、パンタグラフベース５１１の後端部に一体的に設けられるスライド筒５２０と、該スライド筒５２０を上下方向にスライド案内する単一のガイドシャフト５２１と、該ガイドシャフト５２１を支点とするパンタグラフベース５１１の回動を規制する一対のガイドローラ５２２とを備えて構成される。ガイドローラ５２２は、パンタグラフベース５１１の右前端部および左後端部に設けられており、金庫５００の内壁面を転動することにより、パンタグラフベース５１１の回動を規制する。また、図１１〜図１３に示されるように、前記第一および第二リニア付勢バネ５１３、５１４は、パンタグラフベース５１１の前端部と金庫５００の固定部との間に介設されると共に、中間部が固定プーリ５２３、５２４、５２５に懸回されており、そのバネ力は、パンタグラフベース５１１を引き上げる方向、つまりステージ５０８を上昇させる方向に作用している。
【００２９】
図８および図９に示されるように、ステージ５０８の昇降動作範囲は、リニア昇降動作範囲とパンタグラフ昇降動作範囲とに分けられる。リニア昇降動作範囲では、パンタグラフ式昇降機構５０９が縮小状態を維持しながらガイドシャフト５２２に沿って昇降する。この作用は、パンタグラフ付勢バネ５１０の付勢力をリニア付勢バネ５１３、５１４よりも小さく設定し、収納紙幣Ｐの押し下げ力によるパンタグラフ式昇降機構５０９の縮小動作を、リニア式昇降機構５１２の下降動作よりも先行させることによって生じる。これにより、取引紙幣収納部５０７におけるステージ昇降機構の占有スペースが最小化されることになる。また、図１０に示されるように、パンタグラフ昇降動作範囲では、パンタグラフベース５１１がガイドシャフト５２１の上限位置で停止状態を維持し、パンタグラフ式昇降機構５０９の伸縮動作のみでステージ５０８が昇降される。パンタグラフ昇降動作範囲では、ステージ５０８が金庫５００の外まで上昇し、ベルト搬送体３０３と接当する位置まで上昇することが許容される。
【００３０】
左右一対のリフトアーム５１５は、平面視でステージ５０８の左右両側に振り分け状に配置されると共に、その基端部同士が回動支軸５１５ａを介して一体的に連結されている。右側のリフトアーム５１５には、作動プレート５２６が一体的に設けられており、その先端部には係合溝５２６ａが形成されている。係合溝５２６ａは、金庫５００が装置本体に装着されたとき、リフト駆動機構５のカムピン８に係合し、リフトアーム５１５をリフト駆動機構５に連動連結させる。これにより、リフトアーム５１５がリフトモータ６の正逆駆動に応じて昇降動作することになる。さらに、作動プレート５２６には、プーリ５２７が設けられている。図１１〜図１３に示されるように、プーリ５２７には、第二リニア付勢バネ５１４の中間部が懸回されており、そのバネ力がプーリ５２７を引き下ろす方向に作用している。そのため、第二リニア付勢バネ５１４を利用してリフトアーム５１５を下方に付勢できる許りでなく、リフトアーム５１５の上昇動作時に、第二リニア付勢バネ５１４の中間部を引き上げることにより、ステージ５０８の上昇力を増加させることが可能になる。
【００３１】
リフトブレード５１６は、平面視で紙幣Ｐ（ステージ５０８）の幅方向両端部に重合するようにリフトアーム５１５の先端部に取り付けられている。リフトブレード５１６の前後中央位置は、左右方向（紙幣幅方向）を向く第一支軸５２８と、前後方向（紙幣長さ方向）を向く第二支軸５２９とを介してリフトアーム５１５の先端部に支持されている。第一支軸５２８を支点とするリフトブレード５１６の回動は自由であり、紙幣Ｐの押圧反力または紙幣Ｐとの接触抵抗によってリフトブレード５１６が略平行姿勢に保たれる。一方、第二支軸５２９を支点とするリフトブレード５１６の回動は、正面視で略平行となる位置が上限であり、常時は復帰バネ５３０の付勢力で上限に位置する。また、リフトアーム５１５が下限に位置するときは、リフトブレード５１６がリフトアーム５１５と略一直線の姿勢で金庫５００内に格納される。
【００３２】
図１４は、集積モードにおけるリフトブレードの作用を示す正面図、図１５は、返却モードおよび収納モードにおけるリフトブレードの作用を示す正面図、図１６は、収納モードにおけるリフトブレードの作用を示す正面図である。図１４に示されるように、集積モードにおいては、リフトブレード５１６が収納紙幣Ｐの両端部を押えながら集積ポジションＡまで移動する。入金紙幣Ｐは、ベルト搬送体３０３とリフトブレード５１６との間に順次搬入され、リフトブレード５１６上に集積される。これにより、リフトブレード５１６は、入金紙幣Ｐと収納紙幣Ｐとを仕切る仕切り部材として機能することになる。集積処理完了後、顧客の要求に応じて入金紙幣Ｐを返却する場合は、図１５に示されるように、リフトブレード５１６が返却ポジションＢまで上昇する。このときリフトブレード５１６上の入金紙幣Ｐは、ベルト搬送体３０３に押し当てられ、ベルト搬送体３０３の繰り出し搬送動作に伴って中間プール部３００から順次搬出される。一方、集積処理完了後、入金確定操作に応じて入金紙幣Ｐを金庫５００に収納する場合は、リフトブレード５１６が返却ポジションＢを越えて上限ポジションＣまで上昇する。その途中、入金紙幣Ｐがベルト搬送体３０３との接当により上昇が規制されると、リフトブレード５１６は、復帰バネ５３０に抗して下方に退避回動すると共に、入金紙幣Ｐの側面をなぞりながら入金紙幣Ｐの上方に移動し、その後、復帰バネ５３０の付勢力で平行姿勢に復帰する。そして、上限ポジションＣまで上昇したリフトブレード５１６は、図１６に示されるように、反転下降して入金紙幣Ｐおよび収納紙幣Ｐを押し下げ、金庫５００内に収納することになる。尚、繰り出しモードにおいては、リフトブレード５１６が上限ポジションＣの近傍まで上昇する。このときステージ５０８上の収納紙幣Ｐは、ベルト搬送体３０３に押し当てられ、ベルト搬送体３０３の繰り出し搬送動作に伴って中間プール部３００から順次搬出される。
【００３３】
図１７は、リジェクト紙幣収納部の内部正面図、図１８は、リジェクト紙幣収納部の内部平面図、図１９は、リジェクト紙幣収納部の内部左側面図、図２０は、リジェクト紙幣収納部の内部断面図である。これらの図に示されるリジェクト紙幣収納部５０６は、取引紙幣収納部５０７の前面部に縦置き状に一体化され、出金リジェクト紙幣Ｐを縦向きに収納する。リジェクト紙幣収納部５０６の紙幣出し入れ口５３１は、取引紙幣収納部５０７と同様に左側方に開口しており、前記ドア５０４によって両収納部５０６、５０７の紙幣取り出し口５０３、５３１が同時に開閉される。また、リジェクト紙幣収納部５０６の上端部には、搬入口５３２が開設されており、金庫５００を装置本体に装着した場合、搬入口５３２が縦搬送部６０２の下端に接続されると共に、その上方近傍に設けられる一万円ゲート６０３Ｃの切換動作に基づいてリジェクト紙幣収納部５０６への紙幣搬送が選択的に行われる。次に、リジェクト紙幣収納部５０６内に設けられるリジェクト紙幣搬入機構５３３およびリジェクト紙幣集積機構５３４について説明する。
【００３４】
リジェクト紙幣搬入機構５３３は、搬入口５３２の下方で前後に対向する一対の搬送ローラ５３５ａ、５３５ｂを備えて構成される。一方の搬送ローラ５３５ａを支持するローラ軸５３６は、右側方に延出すると共に、タイミングベルト（図示せず）を介して縦搬送モータ（図示せず）に連動連結されており、該縦搬送モータの駆動力で縦搬送部６０２と同期駆動される。ローラ５３５ａとローラ軸５３６との間には、ワンウェイクラッチ５３７が介設され、これによりローラ５３５ａは、リジェクト紙幣搬入方向にのみ回転駆動する。また、他方の搬送ローラ５３５ｂは従動ローラであり、ローラ５３５ａの駆動に応じて搬入方向に回転する。
【００３５】
リジェクト紙幣集積機構５３４は、ステージアーム５３８を介して前後移動自在に支持される第一ステージ５３９と、平行リンク５４０を介して前後移動自在に支持さえる第二ステージ５４１と、該第二ステージ５４１の左右両側方に前後回動自在に設けられる一対のバタフライ５４２と、平行リンク支軸５４３の両端部に一体的に設けられるリンク作動アーム５４４と、該リンク動作アーム５４４の動作に連動し、バタフライ５４２を第二ステージ５４１と背反方向に動作させるバタフライ作動アーム５４５と、上記リンク作動アーム５４４を、前記一万円ゲート用のゲートソレノイド６０６に連動させる連動アーム５４６とを備えて構成される。
【００３６】
図２１の（Ａ）は、リジェクト紙幣搬入状態を示すリジェクト紙幣収納部の内部右側面図、（Ｂ）は、リジェクト紙幣集積状態を示すリジェクト紙幣収納部の内部右側面図である。図２１の（Ｂ）に示されるように、一万円ゲート６０３Ｃが開いているときは、両ステージ５３９、５４１間で収納紙幣Ｐが挟持されている。出金処理中に発見した出金リジェクト紙幣Ｐをリジェクト紙幣収納部５０６に収納すべく、一万円ゲート６０３Ｃが閉じると、図２１の（Ａ）に示されるように、それに連動して第二ステージ５４１が第一ステージ５３９から離間すると共に、その背反方向にバタフライ５４２が回動して収納紙幣Ｐの左右両端部を押え、出金リジェクト紙幣Ｐの搬入空間を確保する。その後、ローラ５３５ａが縦搬送部６０２の下端から出金リジェクト紙幣Ｐを引き継ぎ、バタフライ５４２と第二ステージ５４１との間に出金リジェクト紙幣Ｐが搬入される。その後、一万円ゲート６０３Ｃが開くと、バタフライが搬入紙幣Ｐの両端部を跳ね上げるようにして搬入紙幣の前側に移動すると共に、それに反して第二ステージ５４１が後方に移動し、搬入紙幣Ｐを収納紙幣Ｐに集積させる。以上で、出金リジェクト処理の１サイクルが終了する。
【００３７】
以上の如く本実施形態によれば、入金紙幣Ｐの集積搬送または出金紙幣Ｐの繰り出し搬送を行うベルト搬送体３０３と、前記ベルト搬送体３０３の下方に設けられ、入金紙幣Ｐの収納または出金紙幣Ｐの払い出しを行う金庫５００とを備える紙幣入出金装置１において、前記金庫５００は、前記ベルト搬送体３０３の下方で紙幣Ｐを支持するステージ５０８と、前記ステージ５０８を昇降させるパンタグラフ式昇降機構５０９と、前記パンタグラフ式昇降機構５０９のパンタグラフベース５１１を昇降させるリニア式昇降機構５１２とを備えて構成される。これにより、ステージ５０８の昇降ストロークを大きくしつつ、金庫５００内における昇降機構の占有スペースを小さくし、その結果、金庫５００の紙幣収納枚数を増やして紙幣の回収・補充回数を減らすことができる許りでなく、金庫５００を可及的に小型化し、その運搬性を向上させることができる。
【００３８】
また、前記パンタグラフ式昇降機構５０９は、互に交差する複数のリンク５１７、５１８と、前記リンク５１７、５１８の交差部同士を回動自在に連結支持する単一の枢軸５１９とを備えて構成される。つまり、最少限の部品点数でパンタグラフ式昇降機構５０９が構成されるため、部品点数の削減および構造の簡略化を図れる許りでなく、リンク５１７、５１８の連結ガタを最小とし、ステージ５０８の傾き等を防止することができる。
【００３９】
また、前記リニア式昇降機構５１２は、前記パンタグラフベース５１１を昇降ガイドする単一のガイドシャフト５２１と、前記ガイドシャフト５２１を支点とする前記パンタグラフベース５１１の回動を規制するガイドローラ５２２とを備えて構成される。つまり、最少限の部品点数でリフト式昇降機構５１２が構成されるため、部品点数の削減および構造の簡略化を図れる許りでなく、複数本のガイドシャフト５２１を設ける場合のようにガイドシャフト５２１同士の平行度を厳密に管理する必要がない。
【００４０】
また、前記パンタグラフ式昇降機構５０９を伸長動作方向に付勢するパンタグラフ付勢バネ５１０と、前記パンタグラフベース５１１を上昇方向に付勢するリニア付勢バネ５１３、５１４と別個に備えるため、各昇降機構５０９、５１２の付勢力を個別に設定することが可能になり、その結果、各昇降機構５０９、５１２の付勢力を最適化して円滑かつ確実なステージ昇降を行うことができる。
【００４１】
また、前記金庫５００に昇降自在に設けられ、装置本体側のリフトモータ駆動に応じて昇降動作するリフトアーム５１５と、前記リフトアーム５１５の先端部に設けられ、前記集積された入金紙幣Ｐを、前記リフトアーム５１５の昇降動作に伴って前記金庫５００内に収納するリフトブレード５１６と、前記金庫５００内の固定部と前記パンタグラフベース５１１との間に張設され、その中間部が前記リフトアーム５１５に係合されるリニア付勢バネ５１４とを更に備えるため、前記リフトアーム５１５の上昇動作時に、前記リニア付勢バネ５１４を介して前記パンタグラフベース５１１を引き上げることができ、その結果、リフトアーム５１５の上昇動作力をパンタグラフベース５１１の上昇に利用し、リニア付勢バネ５１４の軽荷重化を図ることができる許りでなく、リニア付勢バネ５１４をリフトアーム用の付勢バネに兼用することができる。
【００４２】
以上、本発明の一実施形態を図面に沿って説明した。しかしながら本発明は前記実施形態に示した事項に限定されず、特許請求の範囲の記載に基いてその変更、改良等が可能であることは明らかである。
【００４３】
【発明の効果】
以上の如く本発明によれば、ステージの昇降ストロークを大きくしつつ、金庫内における昇降機構の占有スペースを小さくし、その結果、金庫の紙幣収納枚数を増やして紙幣の回収・補充回数を減らすことができる許りでなく、金庫を可及的に小型化し、その運搬性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】紙幣入出金装置の内部側面図である。
【図２】中間プール部の内部平面図である。
【図３】中間プール部の内部左側面図である。
【図４】リフト駆動機構の左側面図である。
【図５】取引紙幣収納部の左側面図である。
【図６】取引紙幣収納部の右側面図である。
【図７】取引紙幣収納部の背面図である。
【図８】リニアおよびパンタグラフ下限状態を示す左側面図である。
【図９】リニア上限、パンタグラフ下限状態を示す左側面図である。
【図１０】リニアおよびパンタグラフ上限状態を示す左側面図である。
【図１１】リフトブレード下降状態におけるリニア付勢弾機の作用を示す左側面図である。
【図１２】リフトブレード上昇状態におけるリニア付勢弾機の作用を示す左側面図である。
【図１３】リニア付勢弾機の作用を示す背面図である。
【図１４】集積モードにおけるリフトブレードの作用を示す正面図である。
【図１５】返却モードおよび収納モードにおけるリフトブレードの作用を示す正面図である。
【図１６】収納モードにおけるリフトブレードの作用を示す正面図である。
【図１７】リジェクト紙幣収納部の内部正面図である。
【図１８】リジェクト紙幣収納部の内部平面図である。
【図１９】リジェクト紙幣収納部の内部左側面図である。
【図２０】リジェクト紙幣収納部の内部断面図である。
【図２１】（Ａ）はリジェクト紙幣搬入状態を示すリジェクト紙幣収納部の内部右側面図、（Ｂ）はリジェクト紙幣集積状態を示すリジェクト紙幣収納部の内部右側面図である。
【符号の説明】
Ｐ 紙幣
１ 紙幣入出金装置
１００ 入出金部
２００ 識別部
３００ 中間プール部
４００ 金庫
５００ 金庫
５０１ 上部開口
５０２ シャッタ
５０３ 紙幣出し入れ口
５０４ ドア
５０５ ドア施錠機構
５０６ リジェクト紙幣収納部
５０７ 取引紙幣収納部
５０８ ステージ
５０９ パンタグラフ式昇降機構
５１０ パンタグラフ付勢バネ
５１１ パンタグラフベース
５１２ リニア式昇降機構
５１３ 第一リニア付勢バネ
５１４ 第二リニア付勢バネ
５１５ リフトアーム
５１６ リフトブレード
６００ 紙幣搬送部
６０１ 横搬送部
６０２ 縦搬送部
６０３ ゲート
７００ 制御部
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＡＴＭ（現金自動預入支払機）等に組み込まれ、紙幣の入金処理や出金処理を自動的に行う紙幣入出金装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
銀行等に設置されるＡＴＭや両替機には、紙幣の入金処理や出金処理を自動的に行う紙幣入出金装置が組み込まれている。一般に、この種の紙幣入出金装置は、紙幣の入出金を行う入出金部と、紙幣の種類および真偽を識別する識別部と、入金紙幣の集積や出金紙幣の繰り出しを行う中間プール部と、入金紙幣の収納や出金紙幣の払い出しを行う金庫とを備えて構成される。
【０００３】
上記金庫は、通常、その内部に、紙幣を支持するステージと、収納紙幣の層厚等に応じてステージを昇降させるステージ昇降機構とを備えており、該ステージ昇降機構の昇降方式としては、パンタグラフ式やリニア式が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記パンタグラフ式昇降機構は、昇降ストロークを大きくすると、連結リンク数が多くなるため、部品点数の増加や構造の複雑化を招く許りでなく、リンクの連結ガタが積算状に大きくなり、ステージが傾く等の不都合が生じる可能性がある。
【０００５】
一方、リニア式昇降機構は、大きな昇降ストロークを比較的容易に確保できるものの、昇降動作範囲は金庫内に限定されるため、ステージの紙幣支持面を金庫の外まで上昇させるには、ステージに下駄を履かせる必要があり、その結果、昇降機構が金庫内で大きなスペースを占有し、紙幣の収納効率が低下する不都合がある。
【０００６】
本発明の目的は、ステージの昇降ストロークを大きくしつつ、金庫内における昇降機構の占有スペースを小さくし、その結果、金庫の紙幣収納枚数を増やして紙幣の回収・補充回数を減らすことができる許りでなく、金庫を可及的に小型化し、その運搬性を向上させることができる紙幣入出金装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明の紙幣入出金装置は、入金紙幣の集積搬送または出金紙幣の繰り出し搬送を行うベルト搬送体と、前記ベルト搬送体の下方に設けられ、入金紙幣の収納または出金紙幣の払い出しを行う金庫とを有し、前記金庫は、前記ベルト搬送体の下方で紙幣を支持するステージと、前記ステージを昇降させるパンタグラフ式昇降機構と、前記パンタグラフ式昇降機構のパンタグラフベースを昇降させるリニア式昇降機構とを備える紙幣入出金装置において、前記金庫に昇降自在に設けられ、装置本体側のアクチュエータ駆動に応じて昇降動作するリフトアームと、前記リフトアームの先端部に設けられ、前記集積された入金紙幣を、前記リフトアームの昇降動作に伴って前記金庫内に収納するリフトブレードと、前記金庫内の固定部と前記パンタグラフベースとの間に張設され、その中間部が前記リフトアームに係合されるリニア付勢バネとを備え、前記リフトアームの上昇動作時に、前記リニア付勢バネを介して前記パンタグラフベースを引き上げることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、リフトアームの上昇動作力をパンタグラフベースの上昇に利用し、リニア付勢バネの軽荷重化を図ることができる許りでなく、リニア付勢バネをリフトアーム用の付勢バネに兼用することができる。
【０００９】
また、前記パンタグラフ式昇降機構は、互に交差する複数のリンク部材と、前記リンク部材の交差部同士を回動自在に連結支持する単一の枢軸とを備えることが好ましい。この場合においては、最少限の部品点数でパンタグラフ式昇降機構が構成されるため、部品点数の削減および構造の簡略化を図れる許りでなく、リンクの連結ガタを最小とし、ステージの傾き等を防止することができる。
【００１０】
また、前記リニア式昇降機構は、前記パンタグラフベースを昇降ガイドする単一のガイドシャフトと、前記ガイドシャフトを支点とする前記パンタグラフベースの回動を規制するガイドローラとを備えることが好ましい。この場合においては、最少限の部品点数でリフト式昇降機構が構成されるため、部品点数の削減および構造の簡略化を図れる許りでなく、複数本のガイドシャフトを設ける場合のようにガイドシャフト同士の平行度を厳密に管理する必要がない。
【００１１】
また、前記パンタグラフ式昇降機構を伸長動作方向に付勢するパンタグラフ付勢バネと、前記パンタグラフベースを上昇方向に付勢するリニア付勢バネとを更に備えることが好ましい。この場合においては、各昇降機構の付勢力を個別に設定することが可能になり、その結果、各昇降機構の付勢力を最適化して円滑かつ確実なステージ昇降を行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図示した一実施形態に基いて本発明を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る紙幣入出金装置の内部側面図である。この図に示されるように、紙幣入出金装置１は、最上部の前側に設けられる入出金部１００と、該入出金部１００の後方に設けられる識別部２００と、上記入出金部１００の下方に設けられる千円用中間プール部３００Ａと、該千円用中間プール部３００Ａの下方に着脱自在に装着される千円用金庫４００Ａと、該千円用金庫４００Ａの下方に設けられる五千円用中間プール部３００Ｂと、該五千円用中間プール部３００Ｂの下方に着脱自在に装着される五千円用金庫４００Ｂと、五千円用金庫４００Ｂの下方に設けられる一万円用中間プール部３００Ｃと、該一万円用中間プール部３００Ｃの下方に着脱自在に装着される一万円用金庫５００と、上記各部の間で紙幣搬送を行う紙幣搬送部６００と、上記金庫４００Ａ、４００Ｂ、５００の後方に設けられる制御部７００とを備えて構成される。尚、上記の各中間プール部３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃは同一構造であるため、各中間プール部３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃに共通する説明においては符号Ａ、Ｂ、Ｃを省略する。また、金庫４００Ａ、４００Ｂ、５００のうち、千円用金庫４００Ａと五千円用金庫４００Ｂも同一構造であるため、各金庫４００Ａ、４００Ｂに共通する説明においては符号Ａ、Ｂを省略する。
【００１３】
入出金部１００は、入金利用者から紙幣Ｐを受け取ると共に、出金利用者に紙幣Ｐを渡す部分である。本実施形態の入出金部１００は、入金時において、入出金口１０１に一括投入された紙幣Ｐの束を仕切り板１０２の上側に取り込む処理と、取り込んだ紙幣Ｐを搬送口１０３を介して識別部２００に順次繰り出す処理と、入金リジェクト口１０４から送り込まれるリジェクト紙幣Ｐを仕切り板１０２の下側に集積する処理と、集積したリジェクト紙幣Ｐを入出金口１０１から放出する処理とを行い、また、出金時および一括返却時においては、搬送口１０３を介して識別部２００から送り込まれる紙幣Ｐを仕切板１０２の上側に集積する処理と、集積した紙幣Ｐを入出金口１０１から放出する処理とを行うように構成される。
【００１４】
識別部２００は、入金された紙幣Ｐまたは出金する紙幣Ｐの真偽および種類を識別する部分である。本実施形態の識別部２００は、紙幣Ｐの光透過パターンを検出する光透過式識別センサ（図示せず）と、紙幣Ｐに印刷される磁性体の磁気パターンを検出する磁気式識別センサ（図示せず）とを備えて構成される。
【００１５】
中間プール部３００は、入金された紙幣Ｐの一時保留や、金庫４００、５００からの出金紙幣Ｐの繰出しを行う部分である。本実施形態の中間プール部３００は、入金時において、搬送口３０１から送り込まれる紙幣Ｐを集積する処理（集積モード）と、集積した紙幣Ｐを金庫４００、５００に収納する処理（収納モード）とを行い、また、一括返却時においては、集積した紙幣Ｐを搬送口３０１から順次繰り出す処理（返却モード）を行い、更に、出金時においては、金庫４００、５００内の紙幣Ｐを搬送口３０１から順次繰り出す処理（繰り出しモード）を行うように構成される。
【００１６】
金庫４００、５００は、入金された紙幣Ｐまたは出金用の紙幣Ｐを収納する部分である。本実施形態の金庫４００、５００は、金庫内部を中間プール部３００に連通させる上部開口４０１、５０１と、該上部開口４０１、５０１を開閉するシャッタ４０２、５０２と、紙幣取扱者が紙幣Ｐを出し入れするための紙幣出し入れ口４０３、５０３と、該紙幣出し入れ口４０３、５０３を開閉するドア４０４、５０４と、該ドア４０４、５０４を施錠するドア施錠機構４０５、５０５とを備えて構成される。また、本実施形態の一万円用金庫５００は、出金時に発見したリジェクト紙幣Ｐを収納するリジェクト金庫を兼ねており、該リジェクト金庫を構成するリジェクト紙幣収納部５０６が前端側に一体化されている。
【００１７】
紙幣搬送部６００は、入金された紙幣Ｐを識別部２００から各中間プール部３００へ搬送する入金搬送処理と、入金リジェクト紙幣Ｐを識別部２００から入出金部１００の入金リジェクト口１０４へ搬送する入金リジェクト搬送処理と、出金（または返却）する紙幣Ｐを各中間プール部３００から識別部２００へ搬送する出金搬送処理（または返却搬送処理）と、出金リジェクト紙幣Ｐをリジェクト紙幣収納部５０６へ搬送する出金リジェクト搬送処理とを行う部分である。本実施形態の紙幣搬送部６００は、識別部２００の後部から千円用中間プール部３００Ａの搬送口近傍に至る横搬送部６０１と、千円用中間プール部３００Ａの搬送口近傍からリジェクト紙幣収納部５０６に至る縦搬送部６０２と、各中間プール部３００の搬送口近傍で搬送経路を切換える千円ゲート６０３Ａ、五千円ゲート６０３Ｂおよび一万円ゲート６０３Ｃと、横搬送部６０１の中間部から入出金部１００の入金リジェクト口１０４に至る入金リジェクト搬送部６０４と、該入金リジェクト搬送部６０４の始端部で搬送経路を切換える入金リジェクトゲート６０５とを備えて構成される。
【００１８】
制御部７００は、ホストからのコマンドや各種センサの検出信号を入力し、該入力に応じて各種アクチュエータを動作させる部分である。本実施形態の制御部７００は、入金処理、収納処理、一括返却処理および出金処理を行うためのプログラムを備えており、以下、上記各処理の概略を説明する。
【００１９】
入金処理は、入金コマンドの受信に応じて実行される。入金コマンドを受信すると、入出金部１００の入出金口１０１を開閉するシャッタ１０５が開き、紙幣Ｐの投入を待つ。紙幣Ｐの束が入出金口１０１に投入されると、投入された紙幣Ｐの束は、仕切り板１０２の上側に取り込まれた後、識別部２００に一枚ずつ順次繰り出され、その真偽および種類が識別される。紙幣Ｐが真券であると識別された場合には、その券種に対応するゲート６０３が開くと共に、紙幣Ｐが横搬送部６０１および縦搬送部６０２を経て対応する中間プール部３００に送り込まれ、ここに集積される。一方、紙幣Ｐが偽券であると識別された場合には、入金リジェクトゲート６０５が開くと共に、紙幣Ｐが横搬送部６０１および入金リジェクト搬送部６０４を経て仕切り板１０２の下側に送り込まれ、ここに集積される。入出金部１００から全ての紙幣Ｐが繰り出されると、入金リジェクト紙幣Ｐ（仕切り板１０２の下側集積紙幣Ｐ）の有無が判断される。入金リジェクト紙幣Ｐが無い場合には、そのまま入金処理を終了する一方、入金リジェクト紙幣Ｐが有る場合には、入金リジェクト紙幣Ｐを入出金口１０１から返却した後、入金処理を終了する。
【００２０】
また、入金処理終了後、収納コマンドを受信すると、収納処理が実行され、各中間プール部３００に集積された紙幣Ｐが各金庫４００、５００に収納される。一方、入金処理終了後、返却コマンドを受信すると、一括返却処理が実行される。一括返却処理においては、各中間プール部３００に集積された紙幣Ｐが順次繰り出されると共に、繰り出された紙幣Ｐが縦搬送部６０２、横搬送部６０１および識別部２００を経て入出金部１００に送り込まれ、ここに集積される。その後、集積された紙幣Ｐを入出金口１０１から返却し、一括返却処理を終了する。
【００２１】
出金処理は、出金コマンドの受信に応じて実行される。出金コマンドを受信すると、各金庫４００、５００内の紙幣Ｐが必要枚数だけ順次繰り出されると共に、繰り出された紙幣Ｐが縦搬送部６０２、横搬送部６０１および識別部２００を経て入出金部１００に送り込まれ、ここに集積される。その後、集積された紙幣Ｐを入出金口１０１から出金し、出金処理を終了する。また、出金処理中に出金リジェクト紙幣Ｐ（偽券、破損紙幣、重送紙幣等）が見つかった場合には、出金リジェクト処理が実行され、リジェクト紙幣収納部５０６に出金リジェクト紙幣Ｐが収納される。
【００２２】
次に、本発明の要部である金庫５００（４００）の詳細を中間プール部３００と共に説明する。図１に示されるように、紙幣入出金装置１のシャーシ２には、左側方に開口する３段の金庫装着室３が形成されている。各金庫装着室３の上部には、ユニット化された中間プール部３００が組み付けられており、各中間プール部３００には、縦搬送部６０２の動力源である縦搬送モータ（図示せず）の動力が入力ギヤ３０２を介して伝動される。これにより、各中間プール部３００において、縦搬送部６０２と同期した紙幣搬送（集積搬送および繰り出し搬送）を行うことが可能になる。
【００２３】
図２は、中間プール部の内部平面図、図３は、中間プール部の内部左側面図である。これらの図に示されるように、中間プール部３００は、縦搬送部６０２と同期して紙幣Ｐの集積搬送および繰り出し搬送を行うベルト搬送体３０３と、該ベルト搬送体３０３の前端部対向位置に設けられ、繰り出し搬送時に紙幣Ｐの先端部をピックアップするピックアップローラ３０４と、該ピックアップローラ３０４の近傍に設けられ、繰り出し搬送時に紙幣Ｐの分離を促す分離ローラ３０５と、上記ベルト搬送体３０３の中間部に組み込まれ、紙幣Ｐの繰り出しを検知する繰り出しセンサ機構３０６と、上記ベルト搬送体３０３の後部に組み込まれ、繰り出し搬送時に下層の紙幣Ｐを制動する紙幣ブレーキ機構３０７と、上記ベルト搬送体３０３の左右両側方に設けられ、集積搬送時に紙幣Ｐを一枚ずつ整然と集積させるバタフライ３０８と、上記ベルト搬送体３０３の左右両側部に沿って設けられ、集積搬送時および繰り出し搬送時に所定のタイミングで紙幣Ｐを押し下げる押し下げレバー３０９と、上記バタフライ３０８および押し下げレバー３０９を動作させるバタフライソレノイド３１０と、上記紙幣ブレーキ機構３０７を動作させる分離ソレノイド３１１とを備えて構成されている。
【００２４】
一方、金庫５００（４００）は、各金庫装着室３における中間プール部３００の下方空間に着脱自在に装着される。図１に示されるように、各金庫装着室３の前側には、それぞれ金庫施錠機構４が設けられている。金庫施錠機構４は、施錠操作および解錠操作に応じて出没する回動式のロックレバー４ａを備えており、上記施錠操作に伴って突出したロックレバー４ａが金庫５００（４００）に係合することにより、金庫５００（４００）の取り出しが規制される。また、図４に示されるように、各金庫装着室３の裏側（シャーシ２の右側面）には、リフト駆動機構５が設けられている。リフト駆動機構５は、リフトモータ６と、該リフトモータ６の正逆駆動に応じて回動するカム７と、該カム７に上方から接当するカムピン８と、該カムピン８を支軸９ａを支点として上下動自在に支持するカムアーム９とを備えて構成され、リフトモータ６の正逆駆動に応じたカム７の回動により、カムピン８を上下動させる。そして、カムピン８は、シャーシ２に形成される円弧状（円弧中心は支軸９ａ）の長孔１０を介して金庫装着室３に突出しており、金庫装着状態においては、金庫５００（４００）の側面に形成される同一形状の長孔５００ａを介して金庫５００（４００）の内部に進入する。
【００２５】
金庫５００（４００）は、前述したように、金庫内部を中間プール部３００に連通させる上部開口５０１（４０１）と、該上部開口５０１（４０１）を開閉するシャッタ５０２（４０２）と、紙幣取扱者が紙幣Ｐを出し入れするための紙幣出し入れ口５０３（４０３）と、該紙幣出し入れ口５０３（４０３）を開閉するドア５０４（４０４）と、該ドア５０４（４０４）を施錠するドア施錠機構５０５（４０５）とを備えると共に、その内部には、紙幣収納機構が構成されている。また、一万円金庫５００にあっては、上記紙幣収納機構を内装する取引紙幣収納部５０７と、前述したリジェクト紙幣収納部５０６とを一体的に備えており、以下、本発明の要部である一万円金庫５００の紙幣収納機構およびリジェクト紙幣収納部５０６を詳細に説明する。
【００２６】
図５は、取引紙幣収納部の左側面図、図６は、取引紙幣収納部の右側面図、図７は、取引紙幣収納部の背面図である。これらの図に示されるように、紙幣収納機構は、ベルト搬送体３０３の下方で紙幣Ｐを昇降させるステージ５０８と、該ステージ５０８を昇降自在に支持するパンタグラフ式昇降機構５０９と、該パンタグラフ式昇降機構５０９を上昇方向に付勢するパンタグラフ付勢バネ（捻りコイルバネ）５１０と、上記パンタグラフ式昇降機構５０９のパンタグラフベース５１１を昇降自在に支持するリニア式昇降機構５１２と、該リニア式昇降機構５１２を上昇方向に付勢する第一および第二リニア付勢バネ（引張コイルバネ）５１３、５１４と、金庫５００の上端部に上下回動自在に設けられる左右一対のリフトアーム５１５と、該リフトアーム５１５の先端部に上下回動自在に設けられるリフトブレード５１６とを備えて構成される。
【００２７】
図８は、リニアおよびパンタグラフ下限状態を示す左側面図、図９は、リニア上限、パンタグラフ下限状態を示す左側面図、図１０は、リニアおよびパンタグラフ上限状態を示す左側面図である。これらの図に示されるように、パンタグラフ式昇降機構５０９は、ステージ５０８とパンタグラフベース５１１との間に交差状に介設される複数のリンク５１７、５１８と、該リンク５１７、５１８の交差部同士を回動自在に連結する単一の枢軸５１９とを備えて伸縮動作自在に構成される。つまり、各リンク５１７、５１８の一端部は、ステージ５０８またはパンタグラフベース５１１に回動自在に連結される一方、他端部は、パンタグラフベース５１１またはステージ５０８に形成される長孔５１１ａ、５０８ａに前後移動自在に連結されており、該長孔５１１ａ、５０８ａに沿うリンク移動によって伸縮動作が許容され、それに伴ってステージ５０８が平行姿勢を維持しながら昇降することになる。また、前記パンタグラフ付勢バネ５１０は、リンク５１８の回動支点に設けられており、その付勢力をリンク５１８の起立方向に作用させることによってステージ５０８を上昇方向に付勢している。
【００２８】
リニア式昇降機構５１２は、パンタグラフベース５１１の後端部に一体的に設けられるスライド筒５２０と、該スライド筒５２０を上下方向にスライド案内する単一のガイドシャフト５２１と、該ガイドシャフト５２１を支点とするパンタグラフベース５１１の回動を規制する一対のガイドローラ５２２とを備えて構成される。ガイドローラ５２２は、パンタグラフベース５１１の右前端部および左後端部に設けられており、金庫５００の内壁面を転動することにより、パンタグラフベース５１１の回動を規制する。また、図１１〜図１３に示されるように、前記第一および第二リニア付勢バネ５１３、５１４は、パンタグラフベース５１１の前端部と金庫５００の固定部との間に介設されると共に、中間部が固定プーリ５２３、５２４、５２５に懸回されており、そのバネ力は、パンタグラフベース５１１を引き上げる方向、つまりステージ５０８を上昇させる方向に作用している。
【００２９】
図８および図９に示されるように、ステージ５０８の昇降動作範囲は、リニア昇降動作範囲とパンタグラフ昇降動作範囲とに分けられる。リニア昇降動作範囲では、パンタグラフ式昇降機構５０９が縮小状態を維持しながらガイドシャフト５２２に沿って昇降する。この作用は、パンタグラフ付勢バネ５１０の付勢力をリニア付勢バネ５１３、５１４よりも小さく設定し、収納紙幣Ｐの押し下げ力によるパンタグラフ式昇降機構５０９の縮小動作を、リニア式昇降機構５１２の下降動作よりも先行させることによって生じる。これにより、取引紙幣収納部５０７におけるステージ昇降機構の占有スペースが最小化されることになる。また、図１０に示されるように、パンタグラフ昇降動作範囲では、パンタグラフベース５１１がガイドシャフト５２１の上限位置で停止状態を維持し、パンタグラフ式昇降機構５０９の伸縮動作のみでステージ５０８が昇降される。パンタグラフ昇降動作範囲では、ステージ５０８が金庫５００の外まで上昇し、ベルト搬送体３０３と接当する位置まで上昇することが許容される。
【００３０】
左右一対のリフトアーム５１５は、平面視でステージ５０８の左右両側に振り分け状に配置されると共に、その基端部同士が回動支軸５１５ａを介して一体的に連結されている。右側のリフトアーム５１５には、作動プレート５２６が一体的に設けられており、その先端部には係合溝５２６ａが形成されている。係合溝５２６ａは、金庫５００が装置本体に装着されたとき、リフト駆動機構５のカムピン８に係合し、リフトアーム５１５をリフト駆動機構５に連動連結させる。これにより、リフトアーム５１５がリフトモータ６の正逆駆動に応じて昇降動作することになる。さらに、作動プレート５２６には、プーリ５２７が設けられている。図１１〜図１３に示されるように、プーリ５２７には、第二リニア付勢バネ５１４の中間部が懸回されており、そのバネ力がプーリ５２７を引き下ろす方向に作用している。そのため、第二リニア付勢バネ５１４を利用してリフトアーム５１５を下方に付勢できる許りでなく、リフトアーム５１５の上昇動作時に、第二リニア付勢バネ５１４の中間部を引き上げることにより、ステージ５０８の上昇力を増加させることが可能になる。
【００３１】
リフトブレード５１６は、平面視で紙幣Ｐ（ステージ５０８）の幅方向両端部に重合するようにリフトアーム５１５の先端部に取り付けられている。リフトブレード５１６の前後中央位置は、左右方向（紙幣幅方向）を向く第一支軸５２８と、前後方向（紙幣長さ方向）を向く第二支軸５２９とを介してリフトアーム５１５の先端部に支持されている。第一支軸５２８を支点とするリフトブレード５１６の回動は自由であり、紙幣Ｐの押圧反力または紙幣Ｐとの接触抵抗によってリフトブレード５１６が略平行姿勢に保たれる。一方、第二支軸５２９を支点とするリフトブレード５１６の回動は、正面視で略平行となる位置が上限であり、常時は復帰バネ５３０の付勢力で上限に位置する。また、リフトアーム５１５が下限に位置するときは、リフトブレード５１６がリフトアーム５１５と略一直線の姿勢で金庫５００内に格納される。
【００３２】
図１４は、集積モードにおけるリフトブレードの作用を示す正面図、図１５は、返却モードおよび収納モードにおけるリフトブレードの作用を示す正面図、図１６は、収納モードにおけるリフトブレードの作用を示す正面図である。図１４に示されるように、集積モードにおいては、リフトブレード５１６が収納紙幣Ｐの両端部を押えながら集積ポジションＡまで移動する。入金紙幣Ｐは、ベルト搬送体３０３とリフトブレード５１６との間に順次搬入され、リフトブレード５１６上に集積される。これにより、リフトブレード５１６は、入金紙幣Ｐと収納紙幣Ｐとを仕切る仕切り部材として機能することになる。集積処理完了後、顧客の要求に応じて入金紙幣Ｐを返却する場合は、図１５に示されるように、リフトブレード５１６が返却ポジションＢまで上昇する。このときリフトブレード５１６上の入金紙幣Ｐは、ベルト搬送体３０３に押し当てられ、ベルト搬送体３０３の繰り出し搬送動作に伴って中間プール部３００から順次搬出される。一方、集積処理完了後、入金確定操作に応じて入金紙幣Ｐを金庫５００に収納する場合は、リフトブレード５１６が返却ポジションＢを越えて上限ポジションＣまで上昇する。その途中、入金紙幣Ｐがベルト搬送体３０３との接当により上昇が規制されると、リフトブレード５１６は、復帰バネ５３０に抗して下方に退避回動すると共に、入金紙幣Ｐの側面をなぞりながら入金紙幣Ｐの上方に移動し、その後、復帰バネ５３０の付勢力で平行姿勢に復帰する。そして、上限ポジションＣまで上昇したリフトブレード５１６は、図１６に示されるように、反転下降して入金紙幣Ｐおよび収納紙幣Ｐを押し下げ、金庫５００内に収納することになる。尚、繰り出しモードにおいては、リフトブレード５１６が上限ポジションＣの近傍まで上昇する。このときステージ５０８上の収納紙幣Ｐは、ベルト搬送体３０３に押し当てられ、ベルト搬送体３０３の繰り出し搬送動作に伴って中間プール部３００から順次搬出される。
【００３３】
図１７は、リジェクト紙幣収納部の内部正面図、図１８は、リジェクト紙幣収納部の内部平面図、図１９は、リジェクト紙幣収納部の内部左側面図、図２０は、リジェクト紙幣収納部の内部断面図である。これらの図に示されるリジェクト紙幣収納部５０６は、取引紙幣収納部５０７の前面部に縦置き状に一体化され、出金リジェクト紙幣Ｐを縦向きに収納する。リジェクト紙幣収納部５０６の紙幣出し入れ口５３１は、取引紙幣収納部５０７と同様に左側方に開口しており、前記ドア５０４によって両収納部５０６、５０７の紙幣取り出し口５０３、５３１が同時に開閉される。また、リジェクト紙幣収納部５０６の上端部には、搬入口５３２が開設されており、金庫５００を装置本体に装着した場合、搬入口５３２が縦搬送部６０２の下端に接続されると共に、その上方近傍に設けられる一万円ゲート６０３Ｃの切換動作に基づいてリジェクト紙幣収納部５０６への紙幣搬送が選択的に行われる。次に、リジェクト紙幣収納部５０６内に設けられるリジェクト紙幣搬入機構５３３およびリジェクト紙幣集積機構５３４について説明する。
【００３４】
リジェクト紙幣搬入機構５３３は、搬入口５３２の下方で前後に対向する一対の搬送ローラ５３５ａ、５３５ｂを備えて構成される。一方の搬送ローラ５３５ａを支持するローラ軸５３６は、右側方に延出すると共に、タイミングベルト（図示せず）を介して縦搬送モータ（図示せず）に連動連結されており、該縦搬送モータの駆動力で縦搬送部６０２と同期駆動される。ローラ５３５ａとローラ軸５３６との間には、ワンウェイクラッチ５３７が介設され、これによりローラ５３５ａは、リジェクト紙幣搬入方向にのみ回転駆動する。また、他方の搬送ローラ５３５ｂは従動ローラであり、ローラ５３５ａの駆動に応じて搬入方向に回転する。
【００３５】
リジェクト紙幣集積機構５３４は、ステージアーム５３８を介して前後移動自在に支持される第一ステージ５３９と、平行リンク５４０を介して前後移動自在に支持さえる第二ステージ５４１と、該第二ステージ５４１の左右両側方に前後回動自在に設けられる一対のバタフライ５４２と、平行リンク支軸５４３の両端部に一体的に設けられるリンク作動アーム５４４と、該リンク動作アーム５４４の動作に連動し、バタフライ５４２を第二ステージ５４１と背反方向に動作させるバタフライ作動アーム５４５と、上記リンク作動アーム５４４を、前記一万円ゲート用のゲートソレノイド６０６に連動させる連動アーム５４６とを備えて構成される。
【００３６】
図２１の（Ａ）は、リジェクト紙幣搬入状態を示すリジェクト紙幣収納部の内部右側面図、（Ｂ）は、リジェクト紙幣集積状態を示すリジェクト紙幣収納部の内部右側面図である。図２１の（Ｂ）に示されるように、一万円ゲート６０３Ｃが開いているときは、両ステージ５３９、５４１間で収納紙幣Ｐが挟持されている。出金処理中に発見した出金リジェクト紙幣Ｐをリジェクト紙幣収納部５０６に収納すべく、一万円ゲート６０３Ｃが閉じると、図２１の（Ａ）に示されるように、それに連動して第二ステージ５４１が第一ステージ５３９から離間すると共に、その背反方向にバタフライ５４２が回動して収納紙幣Ｐの左右両端部を押え、出金リジェクト紙幣Ｐの搬入空間を確保する。その後、ローラ５３５ａが縦搬送部６０２の下端から出金リジェクト紙幣Ｐを引き継ぎ、バタフライ５４２と第二ステージ５４１との間に出金リジェクト紙幣Ｐが搬入される。その後、一万円ゲート６０３Ｃが開くと、バタフライが搬入紙幣Ｐの両端部を跳ね上げるようにして搬入紙幣の前側に移動すると共に、それに反して第二ステージ５４１が後方に移動し、搬入紙幣Ｐを収納紙幣Ｐに集積させる。以上で、出金リジェクト処理の１サイクルが終了する。
【００３７】
以上の如く本実施形態によれば、入金紙幣Ｐの集積搬送または出金紙幣Ｐの繰り出し搬送を行うベルト搬送体３０３と、前記ベルト搬送体３０３の下方に設けられ、入金紙幣Ｐの収納または出金紙幣Ｐの払い出しを行う金庫５００とを備える紙幣入出金装置１において、前記金庫５００は、前記ベルト搬送体３０３の下方で紙幣Ｐを支持するステージ５０８と、前記ステージ５０８を昇降させるパンタグラフ式昇降機構５０９と、前記パンタグラフ式昇降機構５０９のパンタグラフベース５１１を昇降させるリニア式昇降機構５１２とを備えて構成される。これにより、ステージ５０８の昇降ストロークを大きくしつつ、金庫５００内における昇降機構の占有スペースを小さくし、その結果、金庫５００の紙幣収納枚数を増やして紙幣の回収・補充回数を減らすことができる許りでなく、金庫５００を可及的に小型化し、その運搬性を向上させることができる。
【００３８】
また、前記パンタグラフ式昇降機構５０９は、互に交差する複数のリンク５１７、５１８と、前記リンク５１７、５１８の交差部同士を回動自在に連結支持する単一の枢軸５１９とを備えて構成される。つまり、最少限の部品点数でパンタグラフ式昇降機構５０９が構成されるため、部品点数の削減および構造の簡略化を図れる許りでなく、リンク５１７、５１８の連結ガタを最小とし、ステージ５０８の傾き等を防止することができる。
【００３９】
また、前記リニア式昇降機構５１２は、前記パンタグラフベース５１１を昇降ガイドする単一のガイドシャフト５２１と、前記ガイドシャフト５２１を支点とする前記パンタグラフベース５１１の回動を規制するガイドローラ５２２とを備えて構成される。つまり、最少限の部品点数でリフト式昇降機構５１２が構成されるため、部品点数の削減および構造の簡略化を図れる許りでなく、複数本のガイドシャフト５２１を設ける場合のようにガイドシャフト５２１同士の平行度を厳密に管理する必要がない。
【００４０】
また、前記パンタグラフ式昇降機構５０９を伸長動作方向に付勢するパンタグラフ付勢バネ５１０と、前記パンタグラフベース５１１を上昇方向に付勢するリニア付勢バネ５１３、５１４と別個に備えるため、各昇降機構５０９、５１２の付勢力を個別に設定することが可能になり、その結果、各昇降機構５０９、５１２の付勢力を最適化して円滑かつ確実なステージ昇降を行うことができる。
【００４１】
また、前記金庫５００に昇降自在に設けられ、装置本体側のリフトモータ駆動に応じて昇降動作するリフトアーム５１５と、前記リフトアーム５１５の先端部に設けられ、前記集積された入金紙幣Ｐを、前記リフトアーム５１５の昇降動作に伴って前記金庫５００内に収納するリフトブレード５１６と、前記金庫５００内の固定部と前記パンタグラフベース５１１との間に張設され、その中間部が前記リフトアーム５１５に係合されるリニア付勢バネ５１４とを更に備えるため、前記リフトアーム５１５の上昇動作時に、前記リニア付勢バネ５１４を介して前記パンタグラフベース５１１を引き上げることができ、その結果、リフトアーム５１５の上昇動作力をパンタグラフベース５１１の上昇に利用し、リニア付勢バネ５１４の軽荷重化を図ることができる許りでなく、リニア付勢バネ５１４をリフトアーム用の付勢バネに兼用することができる。
【００４２】
以上、本発明の一実施形態を図面に沿って説明した。しかしながら本発明は前記実施形態に示した事項に限定されず、特許請求の範囲の記載に基いてその変更、改良等が可能であることは明らかである。
【００４３】
【発明の効果】
以上の如く本発明によれば、ステージの昇降ストロークを大きくしつつ、金庫内における昇降機構の占有スペースを小さくし、その結果、金庫の紙幣収納枚数を増やして紙幣の回収・補充回数を減らすことができる許りでなく、金庫を可及的に小型化し、その運搬性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】紙幣入出金装置の内部側面図である。
【図２】中間プール部の内部平面図である。
【図３】中間プール部の内部左側面図である。
【図４】リフト駆動機構の左側面図である。
【図５】取引紙幣収納部の左側面図である。
【図６】取引紙幣収納部の右側面図である。
【図７】取引紙幣収納部の背面図である。
【図８】リニアおよびパンタグラフ下限状態を示す左側面図である。
【図９】リニア上限、パンタグラフ下限状態を示す左側面図である。
【図１０】リニアおよびパンタグラフ上限状態を示す左側面図である。
【図１１】リフトブレード下降状態におけるリニア付勢弾機の作用を示す左側面図である。
【図１２】リフトブレード上昇状態におけるリニア付勢弾機の作用を示す左側面図である。
【図１３】リニア付勢弾機の作用を示す背面図である。
【図１４】集積モードにおけるリフトブレードの作用を示す正面図である。
【図１５】返却モードおよび収納モードにおけるリフトブレードの作用を示す正面図である。
【図１６】収納モードにおけるリフトブレードの作用を示す正面図である。
【図１７】リジェクト紙幣収納部の内部正面図である。
【図１８】リジェクト紙幣収納部の内部平面図である。
【図１９】リジェクト紙幣収納部の内部左側面図である。
【図２０】リジェクト紙幣収納部の内部断面図である。
【図２１】（Ａ）はリジェクト紙幣搬入状態を示すリジェクト紙幣収納部の内部右側面図、（Ｂ）はリジェクト紙幣集積状態を示すリジェクト紙幣収納部の内部右側面図である。
【符号の説明】
Ｐ 紙幣
１ 紙幣入出金装置
１００ 入出金部
２００ 識別部
３００ 中間プール部
４００ 金庫
５００ 金庫
５０１ 上部開口
５０２ シャッタ
５０３ 紙幣出し入れ口
５０４ ドア
５０５ ドア施錠機構
５０６ リジェクト紙幣収納部
５０７ 取引紙幣収納部
５０８ ステージ
５０９ パンタグラフ式昇降機構
５１０ パンタグラフ付勢バネ
５１１ パンタグラフベース
５１２ リニア式昇降機構
５１３ 第一リニア付勢バネ
５１４ 第二リニア付勢バネ
５１５ リフトアーム
５１６ リフトブレード
６００ 紙幣搬送部
６０１ 横搬送部
６０２ 縦搬送部
６０３ ゲート
７００ 制御部
Claims (4)
- 入金紙幣の集積搬送または出金紙幣の繰り出し搬送を行うベルト搬送体と、前記ベルト搬送体の下方に設けられ、入金紙幣の収納または出金紙幣の払い出しを行う金庫とを有し、前記金庫は、前記ベルト搬送体の下方で紙幣を支持するステージと、前記ステージを昇降させるパンタグラフ式昇降機構と、前記パンタグラフ式昇降機構のパンタグラフベースを昇降させるリニア式昇降機構とを備える紙幣入出金装置において、
前記金庫に昇降自在に設けられ、装置本体側のアクチュエータ駆動に応じて昇降動作するリフトアームと、
前記リフトアームの先端部に設けられ、前記集積された入金紙幣を、前記リフトアームの昇降動作に伴って前記金庫内に収納するリフトブレードと、
前記金庫内の固定部と前記パンタグラフベースとの間に張設され、その中間部が前記リフトアームに係合されるリニア付勢バネとを備え、
前記リフトアームの上昇動作時に、前記リニア付勢バネを介して前記パンタグラフベースを引き上げることを特徴とする紙幣入出金装置。 - 前記パンタグラフ式昇降機構は、互に交差する複数のリンク部材と、前記リンク部材の交差部同士を回動自在に連結支持する単一の枢軸とを備えることを特徴とする請求項１に記載の紙幣入出金装置。
- 前記リニア式昇降機構は、前記パンタグラフベースを昇降ガイドする単一のガイドシャフトと、前記ガイドシャフトを支点とする前記パンタグラフベースの回動を規制する複数のガイドローラとを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の紙幣入出金装置。
- 前記パンタグラフ式昇降機構を伸長動作方向に付勢するパンタグラフ付勢バネと、前記パンタグラフベースを上昇方向に付勢するリニア付勢バネとを更に備えることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の紙幣入出金装置。
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