JP4686005B2 - 紙幣処理装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数金種の紙幣を複数枚まとめて投入し、金種別に向きを揃えて分類集積する紙幣処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、紙幣処理装置として、複数金種の紙幣を複数枚まとめて投入し、各紙幣の金種を検出してそれぞれ所定の集積部へ分類して集積する装置が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、投入した全ての紙幣を金種別に分類するとともに各金種の紙幣を同じ向きに揃えて集積する装置はなかった。紙幣の向きは、その表裏、および天地によって４通りの向きがある。
【０００４】
各金種の紙幣をその向きを揃えて集積するためには、各金種毎に４つの集積部が必要となり、装置が大型化する問題があった。例えば、紙幣の金種がｎ種類ある場合、集積部の数はｎ×４個必要となる。
【０００５】
この発明は、以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、紙幣の表裏および天地に関する向きを自動的に揃えて全ての紙幣を同じ向きにして分類集積できる紙幣処理装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の紙幣処理装置は、複数枚の紙幣をまとめて投入する投入部と、この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して１枚ずつ搬送する搬送手段と、この搬送手段によって上記搬送路を介して搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、上記搬送手段によって搬送される紙幣の表裏および天地に関する向きを検出する検出部と、この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、この揃え手段によって同じ向きに揃えられた紙幣を分類して集積する分類集積手段と、を備え、上記姿勢補正装置は、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された少なくとも一対の補正ローラ対、およびこの補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る回動軸を中心に回動させる回動機構を有し、上記補正ローラ対は、その間に挟持した紙幣を上記搬送路に沿って搬送するための搬送力を生じ、上記回動機構は、紙幣が搬送される前に上記補正ローラ対を上記回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、および／或いは紙幣を挟持した状態の補正ローラ対を上記回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正する。
また、本発明の紙幣処理装置は、複数枚の紙幣をまとめて投入する投入部と、この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して１枚ずつ搬送する搬送手段と、この搬送手段によって上記搬送路を介して搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、上記搬送手段によって搬送される紙幣の表裏および天地に関する向きを検出する検出部と、この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、この揃え手段によって同じ向きに揃えられた紙幣を分類して集積する分類集積手段と、を備え、上記姿勢補正装置は、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第１の補正ローラ対、およびこの第１の補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第１の回動軸を中心に回動させる第１の回動機構を有する第１の補正機構と、上記第１の補正ローラ対の搬送方向下流側に離間して設けられ、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第２の補正ローラ対、およびこの第２の補正ローラ対を上記面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第２の回動軸を中心に回動させる第２の回動機構を有する第２の補正機構と、を有し、上記第１の回動機構は、紙幣が搬送される前に上記第１の補正ローラ対を上記第１の回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該第１の補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、上記第２の回動機構は、紙幣を挟持した状態の上記第２の補正ローラ対を上記第２の回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正する。
【００１３】
また、本発明の紙幣処理装置は、複数枚の紙幣をまとめて投入する投入部と、この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して１枚ずつ搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、この姿勢補正装置によってその搬送姿勢が補正された紙幣の特徴を検出する検出部と、この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、この揃え手段によって同じ向きに揃えられた紙幣を分類して集積する分類集積手段と、を備え、上記姿勢補正装置は、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された少なくとも一対の補正ローラ対、およびこの補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る回動軸を中心に回動させる回動機構を有し、上記補正ローラ対は、その間に挟持した紙幣を上記搬送路に沿って搬送するため搬送力を生じ、上記回動機構は、紙幣が搬送される前に上記補正ローラ対を上記回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、および／或いは紙幣を挟持した状態の補正ローラ対を上記回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正する。
また、本発明の紙幣処理装置は、複数枚の紙幣をまとめて投入する投入部と、この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して１枚ずつ搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、この姿勢補正装置によってその搬送姿勢が補正された紙幣の特徴を検出する検出部と、この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、この揃え手段によって同じ向きに揃えられた紙幣を分類して集積する分類集積手段と、を備え、上記姿勢補正装置は、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第１の補正ローラ対、およびこの第１の補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第１の回動軸を中心に回動させる第１の回動機構を有する第１の補正機構と、上記第１の補正ローラ対の搬送方向下流側に離間して設けられ、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第２の補正ローラ対、およびこの第２の補正ローラ対を上記面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第２の回動軸を中心に回動させる第２の回動機構を有する第２の補正機構と、を有し、上記第１の回動機構は、紙幣が搬送される前に上記第１の補正ローラ対を上記第１の回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該第１の補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、上記第２の回動機構は、紙幣を挟持した状態の上記第２の補正ローラ対を上記第２の回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正する。このように、姿勢補正装置を検出部の手前に配置することにより、紙幣の搬送姿勢を整えた後、検出部にて紙幣の特徴を検出できるので、検出部における検出精度を向上できる。
【００１６】
また、本発明の紙幣処理装置は、紙幣を投入する投入部と、この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、この姿勢補正装置によってその搬送姿勢が補正された紙幣の特徴を検出する検出部と、この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、を備え、上記姿勢補正装置は、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された少なくとも一対の補正ローラ対、およびこの補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る回動軸を中心に回動させる回動機構を有し、上記補正ローラ対は、その間に挟持した紙幣を上記搬送路に沿って搬送するため搬送力を生じ、上記回動機構は、紙幣が搬送される前に上記補正ローラ対を上記回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、および／或いは紙幣を挟持した状態の補正ローラ対を上記回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正する。
さらに、本発明の紙幣処理装置は、紙幣を投入する投入部と、この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、この姿勢補正装置によってその搬送姿勢が補正された紙幣の特徴を検出する検出部と、この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、を備え、上記姿勢補正装置は、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第１の補正ローラ対、およびこの第１の補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第１の回動軸を中心に回動させる第１の回動機構を有する第１の補正機構と、上記第１の補正ローラ対の搬送方向下流側に離間して設けられ、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第２の補正ローラ対、およびこの第２の補正ローラ対を上記面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第２の回動軸を中心に回動させる第２の回動機構を有する第２の補正機構と、を有し、上記第１の回動機構は、紙幣が搬送される前に上記第１の補正ローラ対を上記第１の回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該第１の補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、上記第２の回動機構は、紙幣を挟持した状態の上記第２の補正ローラ対を上記第２の回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正する。このように、姿勢補正装置を検出部の手前に配置することにより、紙幣の搬送姿勢を整えた後、検出部にて紙幣の特徴を検出できるので、検出部における検出精度を向上できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２０】
図１には、この発明の実施の形態に係る紙幣処理装置１の内部構造を概略的に示してある。この紙幣処理装置１は、複数金種のサイズの異なる複数枚の紙幣を混在させて一括して投入し、全ての紙幣を同じ向きに揃えてその金種別に分類して集積するためのものである。
【００２１】
紙幣処理装置１は、装置の外殻をなす筐体２を有する。筐体２の図中右側にある段部には、複数枚の紙幣Ｐを面方向に集積した状態で立位でまとめて投入する投入部４が設けられている。投入部４は、全ての紙幣Ｐをその下端に当接して整位するステージ４ａを有する。投入部４の図中右端にはステージ４ａに対して鉛直方向に立設されたバックアッププレート６が設けられている。このバックアッププレート６は、ばね８の付勢力によってステージ４ａに沿って図中左方向に移動可能に設けられている。
【００２２】
投入部４に立位で投入された複数枚の紙幣Ｐは、バックアッププレート６によってその面方向に付勢され、図中左方向に移動される。そして、図中左端にある紙幣Ｐが投入部４の図中左側に互いに上下に隣接した状態で配置された２組の取出しローラ１０に押し付けられる。取出しローラ１０を所定方向に回動することにより投入部４に立位で投入された複数枚の紙幣Ｐのうち左端にある紙幣Ｐから順に搬送路１２上に取り出される。本実施の形態では、投入部４から取出される紙幣Ｐの取出し方向は下向きとなっている。
【００２３】
図２には、投入部４に投入された複数枚の紙幣Ｐを左端の紙幣Ｐから順に１枚ずつ取出している状態を斜視図にして示してある。投入部４には、サイズの異なる複数金種の紙幣Ｐが一括して投入されるため、上述したように紙幣Ｐの下端をステージ４ａに当接させて一旦整位してから取出すようにしても、必ずしも正常な搬送姿勢で搬送されるとは限らない。
【００２４】
例えば、図２に示した例では、１枚目に取出した中型の紙幣Ｐ1は、搬送路１２の中心軸１２ａと直交する方向（以下、幅方向と称する）に関する位置ズレ（以下、シフトと称する）は殆ど無いが、搬送方向前方に向けて右側の角部が左側の角部より僅かに先行した右方向の角度ズレ（以下、右スキューと称する）を生じている。また、２枚目に取出した比較的小型の紙幣Ｐ2は、中心軸１２ａに対して搬送方向に沿って左方向にシフトを生じ、且つ搬送方向前方に向けて左側の角部が右側の角部より先行した左方向の角度ズレ、すなわち左スキューを生じている。さらに、３枚目に取出した比較的大型の紙幣Ｐ3に関しては、シフトおよびスキューを殆ど生じていない。
【００２５】
このように投入部４から取出した紙幣Ｐが必ずしも正常な搬送姿勢で搬送されないので、本実施の形態では、後段の処理時における紙幣Ｐの姿勢不良に起因した不具合を防止するため、投入部４の搬送方向下流側の搬送路１２上には、取出した紙幣Ｐの搬送姿勢、すなわちスキューおよびシフトを正常な搬送姿勢に補正するための姿勢補正装置２０（後に詳述する）が設けられている。
【００２６】
取出しローラ１０によって搬送路１２上に取り出された紙幣Ｐは、姿勢補正装置２０を通って略水平方向に延びた搬送路１２を介して搬送され、姿勢補正装置２０のメカニズムにより、そのスキューおよびシフトが適正に補正される。つまり、姿勢補正装置２０を通過した全ての紙幣Ｐは、その中心が搬送路１２の中心軸１２ａ上に位置し、且つその長手軸が幅方向に沿って平行に延びるようにしてシフトおよびスキューのない正常な搬送姿勢で搬送される。
【００２７】
姿勢補正装置２０内を通って延びた搬送路１２は、搬送路１２の上下でそれぞれ搬送方向に沿って無端走行可能に張設された搬送ベルト１４、１６によって規定されている。各搬送ベルト１４、１６は、幅方向（紙面方向）に延設された複数のローラ１５に巻回されている。各搬送ベルト１４、１６は、搬送路１２において、互いに面接する互いに幅方向に離間した３本のベルト（図５および図６参照）をそれぞれ有する。
【００２８】
また、搬送ベルト１４、１６によって上方に折り曲げられた搬送路１２の先には、紙幣Ｐの金種、表裏、天地、汚れや破損の有無等の特徴を検出する検出部３０が配設されている。検出部３０は、搬送路１２を搬送される紙幣Ｐの表面から各種情報を読み取って、読み取った情報を論理演算して基準となる情報と比較し、上述したような紙幣Ｐの特徴を検出する。
【００２９】
このように、本実施の形態では、紙幣Ｐの搬送方向に沿って検出部３０より手前に姿勢補正装置２０を配置し、紙幣Ｐの搬送姿勢を正常な姿勢に安定させてから検出部３０へ送り込むようにしている。このため、検出部３０で検出する紙幣Ｐの検出領域を最小限に設定することができ、論理計算に要する処理時間を短くすることができ、検出部３０における紙幣Ｐの検出処理を高速且つ高精度に実施でき信頼性を高めることができる。
【００３０】
ところで、投入部４に投入される紙幣Ｐは、表裏および天地をバラバラにして投入されるため、搬送路１２上に取出されたとき、その向きが表裏および天地がバラバラな状態になっている。このため、搬送姿勢が補正されて検出部３０を通過される複数金種の紙幣Ｐは、表裏および天地がバラバラな状態となっている。
【００３１】
図３には、姿勢補正装置２０を通過中の紙幣Ｐの表裏および天地に関する向きを４種類図示してある。以下の説明では、表面が上方を向いて搬送方向前方に上端を向けて取出された紙幣Ｐを表上（ＦＦ）券と称し、表面が上を向いて搬送方向前方に下端を向けて取出された紙幣Ｐを表下（ＦＲ）券と称し、裏面が上方を向いて搬送方向前方に上端を向けて取出された紙幣Ｐを裏上（ＢＦ）券と称し、裏面が上方を向いて搬送方向前方に下端を向けて取出された紙幣Ｐを裏下（ＢＲ）券と称する。
【００３２】
検出部３０の下流側に延設された搬送路１２上には、検出部３０における検出結果に基づいて紙幣Ｐの搬送方向を選択的に切換えるための複数のゲートＧ1〜Ｇ7が設けられている。
【００３３】
検出部３０において、２枚取りが判定された紙幣、所定のレベルを超えて大きくスキューしたことが判定された紙幣、或いは再流通可能な正券と判定されなかった損券や偽券などの紙幣（紙幣とは限らない）など、後段の処理が不可能であることが判定された紙幣は、ゲートＧ1を介して図中右方向に搬送され、リジェクト箱３２に排出される。リジェクト箱３２は、紙葉類処理装置１の筐体２の外部からアクセス可能となっている。
【００３４】
一方、検出部３０にて処理可能な正常な紙幣であることが判定された紙幣Ｐは、ゲートＧ1を介してゲートＧ2に向けて図中左方向に搬送される。ゲートＧ1を通過された紙幣Ｐは、上述したように表裏および天地がバラバラの状態となっている。このように表裏および天地がバラバラの状態の紙幣ＰがゲートＧ1の下流側の後述する各処理機構によって表裏および天地に関する向きを取り揃えられ、その金種毎に分類されて集積されることになる。
【００３５】
ゲートＧ2の下流側の搬送路は２方向に分岐されており、ゲートＧ2を２位置間で選択的に切換えることにより紙幣Ｐの搬送方向を２方向に選択的に切換えるようになっている。
【００３６】
ゲートＧ2の下流側で分岐された一方の搬送路上には、紙幣Ｐの表裏を反転させるための表裏反転機構３４が設けられている。この表裏反転機構３４を通る搬送路は、その入口から出口に向けて中心軸の回りで１８０°回動されたねじり搬送路を形成している。そして、このねじり搬送路に沿って互いに面接する関係で２組の搬送ベルト３３、３５が設けられている。また、ゲートＧ2の下流側で分岐された他方の搬送路は、ただ単に紙幣Ｐを通過させるだけの搬送パス３６となっている。
【００３７】
ゲートＧ2を介して振り分けられて表裏反転機構３４のねじり搬送路を通して搬送される紙幣Ｐは、例えば、図４に示すように表裏反転される。ここでは、表面を上にして上端を先頭にして表裏反転機構３４に搬入された紙幣（ＦＦ券）を表裏反転し、裏面を上にして表裏反転機構３４から搬出する状態を例示してある。
【００３８】
図４のように中心軸１２ａから右方向にシフトして搬入された紙幣Ｐを表裏反転する場合、表裏反転機構３４から搬出された紙幣Ｐは左方向にシフトすることになる。つまり、表裏反転機構３４で表裏反転した紙幣Ｐを正常な姿勢で搬出するためには、紙幣Ｐの搬入時の姿勢を正常にすることが必要となる。このため、本実施の形態の紙幣処理装置１では、表裏反転機構３４の上流側の搬送路１２上に紙幣Ｐのスキューおよびシフトを補正して搬送姿勢を整位するための姿勢補正装置２０を配置し、表裏反転機構３４に送り込まれる紙幣Ｐのスキューおよびシフトを予め補正するようにしている。これにより、後述する施封装置において所定枚数の紙幣Ｐを紙帯で結束する際、集積した紙幣Ｐがばらけることがなく確実に結束できる。
【００３９】
表裏反転機構３４を通過して表裏反転された紙幣Ｐ、および搬送パス３６を通過した紙幣Ｐは、いずれも合流部３８を介してゲートＧ3に送り込まれる。このとき、ゲートＧ2を通過してから表裏反転機構３４を介して合流部３８に至る紙幣Ｐの処理時間と搬送パス３６を通過して合流部３８に至る紙幣Ｐの搬送時間が同じになるように、搬送パス３６の長さが設定されている。これにより、表裏反転機構３４を通して搬送された紙幣Ｐと搬送パス３６を通過された紙幣Ｐとが同じタイミングで合流部３８を通過することになり、処理形態に拘わらず全ての紙幣Ｐを同じ条件で処理できる。
【００４０】
ゲートＧ3の下流側の搬送路は２方向に分岐されており、ゲートＧ3を２位置間で選択的に切換えることにより紙幣Ｐの搬送方向を２方向に選択的に切換えるようになっている。
【００４１】
ゲートＧ3の下流側で分岐された一方の搬送路上には、紙幣Ｐの天地を逆転させるための天地逆転機構４０が設けられている。天地逆転機構４０は、ゲートＧ3を介して送り込まれた紙幣Ｐを一旦収容するスイッチバック部４２、スイッチバック部４２に搬入された紙幣Ｐをその後端側から逆方向に取出すためスイッチバック部４２に隣接して配置された反転ローラ４４、およびスイッチバック部４２に搬入された紙幣Ｐの後端を反転ローラ４４に押し付けて紙幣Ｐに対する搬送力を生じる叩き車４６を有する。
【００４２】
ゲートＧ3を介して天地逆転機構４０へ送り込まれた紙幣Ｐは、その搬送方向に沿った先端側を下にしてスイッチバック部４２内に一旦収容され、搬送方向に沿った後端が叩き車４６の回動によって反転ローラ４４に押し付けられる。これにより、反転ローラ４４の回動に伴って、スイッチバック部４２内に収容された紙幣Ｐがその後端側を先頭にして逆方向に取出される。この結果、紙幣Ｐの搬送方向が逆転され、天地が逆転される。
【００４３】
また、ゲートＧ3の下流側で分岐された他方の搬送路は、ただ単に紙幣Ｐを通過させるだけの搬送パス４８を形成している。天地逆転機構４０を通過した紙幣Ｐ、および搬送パス４８を通過した紙幣Ｐは、いずれも合流部４９を介してゲートＧ4に向けて搬送される。搬送パス４８の長さは、ゲートＧ3を介して天地逆転機構４０に送り込まれた紙幣Ｐの処理時間と搬送パス４８を紙幣Ｐが通過する時間が同じになるように設定されている。
【００４４】
天地逆転機構４０の下流側の搬送路は、複数の集積部の上方で略水平方向に延びた水平搬送路５０を形成している。水平搬送路５０上には、４つのゲートＧ4〜Ｇ7が設けられている。
【００４５】
最も上流側にあるゲートＧ4による分岐位置には、例えば１００枚の紙幣Ｐを集積して紙帯で施封して紙幣Ｐの束を形成する施封装置５２が設けられている。
この施封装置５２には、同一金種の紙幣Ｐが送り込まれる。施封装置５２は、ゲートＧ4を介して選択的に送り込まれた紙幣Ｐを集積する集積部５４、集積部５４で集積された１００枚の紙幣Ｐを紙帯で施封する施封部５６、および施封部５６で使用する紙帯を供給する帯供給部５８を有する。
【００４６】
ゲートＧ4を介して施封装置５２へ送り込まれた紙幣Ｐは、集積部５４で集積された後、施封部５６へ送り込まれ、帯供給部５８から供給された紙帯によって施封される。所定枚数毎に施封された紙幣Ｐの束は、図示しないコンベアを介して装置外へ搬出される。
【００４７】
水平搬送路５０に沿ってゲートＧ4の下流側にある３つのゲートＧ5、Ｇ6、Ｇ7による分岐位置には、ゲートの数より１つ多い４つの集積部６１、６２、６３、６４が設けられている。ゲートＧ5によって選択的に振り分けられた紙幣Ｐは集積部６１に集積され、ゲートＧ6によって選択的に振り分けられた紙幣Ｐは集積部６２に集積され、ゲートＧ7によって選択的に振り分けられた紙幣Ｐは集積部６３、或いは６４に集積される。
【００４８】
上述した施封装置５２の集積部５４および４つの集積部６１〜６４に集積される紙幣Ｐは、上述した表裏反転機構３４および／或いは天地逆転機構４０を選択的に通過されてその表裏および天地に関する向きが一定の向きに揃えられた状態でそれぞれ所定の集積部へ集積される。
【００４９】
ここで、投入部４から取出された紙幣Ｐの図３に示した４種類の向きを同じ向きに揃えて集積する動作について、図５乃至図８を参照して説明する。
【００５０】
図５には、表面を上にして上端を先頭にして取出されたＦＦ券に対する処理経路を図示してあり、図６には、表面を上にして下端を先頭にして取出されたＦＲ券に対する処理経路を図示してあり、図７には、裏面を上にして上端を先頭にして取出されたＢＦ券に対する処理経路を図示してあり、図８には、裏面を上にして下端を先頭にして取出されたＢＲ券に対する処理経路を図示してある。
【００５１】
図５に示すように、投入部４から搬送路１２上に取出された紙幣Ｐが検出部３０を介してＦＦ券であることが検出されると、このＦＦ券は、ゲートＧ2を介して搬送パス３５を通過される。搬送パス３５を通過されたＦＦ券は、合流部３８およびゲートＧ3を介して天地逆転機構４０へ導かれ、ここで天地逆転されて送り出される。天地逆転機構４０から送り出されたＦＦ券は、合流部４９を通過された後、検出部３０おける検出結果に基づいてゲートＧ4〜Ｇ7を選択的に切換えることにより、所定の集積部５４、６１〜６４に分類されて集積される。
【００５２】
図６に示すように、投入部４から搬送路１２上に取出された紙幣Ｐが検出部３０を介してＦＲ券であることが検出されると、このＦＲ券は、ゲートＧ2を介して表裏反転機構３４を通過され、ここで表裏反転されて送り出される。表裏反転機構３４から送り出されたＦＲ券は、合流部３８およびゲートＧ3を介して搬送パス４８を通過される。搬送パス４８を通過されたＦＲ券は、合流部４９を通過された後、検出部３０おける検出結果に基づいてゲートＧ4〜Ｇ7を選択的に切換えることにより、所定の集積部５４、６１〜６４に分類されて集積される。
【００５３】
図７に示すように、投入部４から搬送路１２上に取出された紙幣Ｐが検出部３０を介してＢＦ券であることが検出されると、このＢＦ券は、ゲートＧ2を介して表裏反転機構３４を通過され、ここで表裏反転されて送り出される。表裏反転機構３４から送り出されたＢＦ券は、合流部３８およびゲートＧ3を介して天地逆転機構４０へ導かれ、ここで天地逆転されて送り出される。天地逆転機構４０から送り出されたＢＦ券は、合流部４９を通過された後、検出部３０おける検出結果に基づいてゲートＧ4〜Ｇ7を選択的に切換えることにより、所定の集積部５４、６１〜６４に分類されて集積される。
【００５４】
図８に示すように、投入部４から搬送路１２上に取出された紙幣Ｐが検出部３０を介してＢＲ券であることが検出されると、このＢＲ券は、ゲートＧ2を介して搬送パス３５を通過される。搬送パス３５を通過されたＢＲ券は、合流部３８およびゲートＧ3を介して搬送パス４８を通過される。搬送パス４８を通過されたＢＲ券は、合流部４９を通過された後、検出部３０おける検出結果に基づいてゲートＧ4〜Ｇ7を選択的に切換えることにより、所定の集積部５４、６１〜６４に分類されて集積される。
【００５５】
以上のように、本実施の形態の紙幣処理装置１によると、投入部４を介して表裏および天地に関する向きがバラバラにされて投入された紙幣Ｐを自動的に向きを揃えることができ、全ての紙幣Ｐを自動的に同じ向きにして所望する集積部へ分類して集積することができる。
【００５６】
次に、図９を参照して上記姿勢補正装置２０について詳細に説明する。図９には、姿勢補正装置２０の概略構成を斜視図にして示してある。ここでは、姿勢補正装置２０を通って水平方向に延びた搬送路１２を介して搬送される１枚の紙幣Ｐを例示してあるとともに、この紙幣Ｐを上下で挟むようにして互いに面で接触するように張設された３本２組の搬送ベルト１４、１６を部分的に示してある。各搬送ベルト１４、１６は、互いに幅方向に離間した状態で搬送路１２に沿って一定速度で走行される。
【００５７】
姿勢補正装置２０は、紙幣処理装置１の筐体２に対して固定的に取り付けられたベース部材２１に取り付けられている。姿勢補正装置２０は、紙幣Ｐの搬送方向に沿ってベース部材２１上に並設された略同じ構成の２つの補正機構２２を有する。各補正機構２２は、鉛直方向に延びた回動軸２２ａを中心にベース部材２１に対して回動自在に取り付けられている。これら２本の回動軸２２ａは、紙幣処理装置１内を通って延びる搬送路１２の中心軸１２ａ（図２参照）をそれぞれ搬送方向に沿って離間した位置で貫通した軸線に沿って鉛直方向に延びている。２つの補正機構２２が略同じ構成を有するため、ここでは、紙幣Ｐの搬送方向に沿って上流側に配置された一方の補正機構２２について代表して説明し、他方の補正機構２２については説明を省略する。
【００５８】
補正機構２２の回動軸２２ａは、ベース部材２１上にネジ２３ａにより固設された略円筒形の軸受け部２３によって、回動自在に支持されている。このようにして鉛直方向に延設された回動軸２２ａの上端には、後述する補正ローラ対をそれぞれ回動自在に保持したフレーム２４が固設されている。フレーム２４は、紙幣Ｐの搬送方向と直交する幅方向に沿って延び、搬送路１２を介して搬送される最も大型の紙幣Ｐの幅方向に沿った全長を超える長さを有する。フレーム２４の幅方向に沿った両端は上方に立ち上がって略直角に折り曲げられている。
【００５９】
軸受け部２３を通して延びた回動軸２２ａの下端には、ベース部材２１上にネジ２５ａによって固設されたモータ２５の回動軸に取り付けられたプーリ２５ｂとの間でベルト２６を掛け回したプーリ２２ｂが取り付けられている。しかして、モータ２５を駆動することにより、その駆動力がプーリ２５ｂ、ベルト２６、プーリ２２ｂ、および回動軸２２ａを介してフレーム２４に伝達され、フレーム２４が回動軸２２ａを中心として回動されるようになっている。尚、フレーム２４の回動位置は、モータ２５の制御により任意に設定できるようになっている。
【００６０】
フレーム２４の幅方向両端から上方に立設された２つの側壁部２４ａには、それぞれ、搬送路１２の下側で幅方向に延設された補正ローラ２７の回動軸２７ａの両端を回動自在に支持した軸受け２４ｂが形成されている。また、補正ローラ２７の回動軸２７ａのリア側の端部には、リア側の側壁部２４ａの外側に取り付けられたモータ２９の図示しない回動軸が直結されている。
【００６１】
また、フレーム２４の２つの側壁部２４ａには、搬送路１２を挟むようにして上記補正ローラ２７に転接する補正ローラ２８の回動軸２８ａを上下方向にスライド可能に支持する軸受け溝２４ｃが形成されている。各側壁部２４ａの軸受け溝２４ｃの外側には、補正ローラ２８の回動軸２８ａの端部を軸受け溝２４ｃに沿って下方に付勢するためのバネ２８ｃがそれぞれ取り付けられている。
【００６２】
搬送路１２を上下に挟む位置関係で配置された上記補正ローラ対２７、２８は、それぞれ搬送路１２のレベルで互いに転接する複数（ここでは４個）のゴムローラ２７ｂ、２８ｂを有する。各ゴムローラ２７ｂ、２８ｂは、搬送路１２に沿って延びた３組の搬送ベルト１４、１６に干渉することのないように入れ子状に配置されている。尚、バネ２４ｃによって上方の補正ローラ２８を下方の補正ローラ２７に押し付ける付勢力は、補正ローラ対２７、２８による紙幣Ｐのクランプ力の方が搬送ベルト１４、１６による拘束力より強くなるように設定されている。
【００６３】
しかして、モータ２９を回動すると、下方の補正ローラ２７が回動されてこの補正ローラ２７に圧接された上方の補正ローラ２８も同時に回動される。このとき、バネ２８ｃによって補正ローラ対２７、２８の間に所定のクランプ力が与えられているため、搬送路１２を介して両者の間に導かれた紙幣Ｐは、搬送ベルト１４、１６による拘束に優先して補正ローラ対２７、２８によって挟持拘束されて搬送される。
【００６４】
次に、図１０を参照して、搬送路１２上に取出された紙幣Ｐの搬送姿勢を上記姿勢補正装置２０によって補正する動作について説明する。
【００６５】
図１０において、図中左側には、スキューおよびシフトのない正常な搬送姿勢の紙幣Ｐを姿勢補正装置２０を通して送る状態を図示してある。また、図中右側には、搬送路１２の中心軸１２ａに対して右方向の位置ズレ、すなわち右シフトを生じ、且つ左側の角部が先行する左スキューを生じた紙幣Ｐの搬送姿勢を補正する状態を図示してある。尚、姿勢補正装置２０の手前側の搬送路１２上には、幅方向に沿って延びた透過型光センサアレイ７０が配設され、この光センサアレイ７０を介して紙幣Ｐの搬送姿勢（シフトおよびスキュー）を検出するようになっている。
【００６６】
つまり、紙幣処理装置１の投入部４から搬送路１２上に取出された紙幣Ｐは、姿勢補正装置２０の手前に配設された光センサアレイ７０を通過され、ここで当該紙幣Ｐのシフト量ΔＳおよびスキュー角度Θ1が検出される。そして、紙幣Ｐの搬送方向に沿った短手方向の幅をＬとしたときの、
tanΘ2＝ΔＳ／Ｌ
を満たすΘ2が算出される。
【００６７】
そして、搬送方向上流側の補正機構２２を算出した角度Θ2だけ矢印ａ方向に回動させ、補正機構２２の補正ローラ対２７、２８の回動軸２７ａ、２８ａを角度Θ2だけ傾斜させる。この上流側の補正機構２２の回動動作は紙幣Ｐが補正機構２２に搬送される前に行っておく。これにより、上流側の補正機構２２による紙幣Ｐの搬送方向が矢印ｂ方向に設定される。
【００６８】
この状態で紙幣Ｐが上流側の補正機構２２を通過されると、紙幣Ｐが下流側の補正機構２２に達するときには、幅方向に沿って左側にΔＳだけシフトされることになり、投入時における右シフトが補正される。
【００６９】
さらに、下流側の補正機構２２の近傍に配置されたセンサ７２を介して紙幣Ｐの先端を検知したタイミング、すなわち下流側の補正機構２２の補正ローラ対間に紙幣Ｐを挟持拘束した状態で、下流側の補正機構２２が矢印ｃ方向に角度Θ1だけ回動され、紙幣Ｐのスキューが補正される。
【００７０】
以上のように、紙幣Ｐの搬送方向に沿って並設された２つの補正機構２２による連続した補正動作により、紙幣Ｐのシフトおよびスキューを安定して確実に補正できる。このため、姿勢補正装置２０を通過して搬送姿勢が補正された状態の紙幣Ｐを検出部３０に送り込むことができ、検出部３０における検出精度を向上させることができる。
【００７１】
また、姿勢補正装置２０で全ての紙幣Ｐの搬送姿勢を正常な状態に安定させることができるため、表裏反転機構３４にて紙幣Ｐの表裏を反転させる際に幅方向にズレを生じることを防止できる。また、紙幣Ｐの搬送姿勢を正常な状態とすることにより、天地逆転機構４０において紙幣Ｐの天地を逆転させる際にスイッチバック部にて紙幣Ｐにジャムを生じることを防止できる。
【００７２】
尚、この発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変形可能である。例えば、上述した実施の形態では、紙幣Ｐの搬送方向に沿って２つの補正機構２２を備えた姿勢補正機構２０を用いたが、紙幣Ｐのシフト量およびスキュー量が比較的少ない場合には、１つの補正機構２２でシフトおよびスキューを同時に補正できる。この場合、例えば、紙幣Ｐが搬送される前にシフトを補正するために予め補正機構２２を回動させておき、紙幣Ｐのシフトを補正する程度に紙幣Ｐを搬送し、この直後に、補正ローラ対２７、２８間に紙幣Ｐがクランプされたままの状態でスキューを補正するため補正機構２２を回動する。
【００７３】
また、上述した実施の形態では姿勢補正装置２０において搬送路１２の中心軸１２ａを基準にして紙幣Ｐの搬送姿勢を補正するようにしたが、これに限らず、搬送路１２の一端に沿った基準面に紙幣Ｐの一端を突き当てて紙幣Ｐの搬送姿勢を補正するようにしても良い。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の紙幣処理装置は、上記のような構成および作用を有しているので、紙幣の表裏および天地に関する向きを自動的に揃えて全ての紙幣を同じ向きにして分類集積できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る紙幣処理装置の内部構成を示す概略図。
【図２】図１の紙幣処理装置の投入部を介して投入された複数枚の紙幣を１枚ずつ取出す状態を示す図。
【図３】投入部から取出された紙幣の表裏および天地に関する向きを説明するための図。
【図４】図１の紙幣処理装置に組み込まれた表裏反転機構による紙幣の表裏反転動作を説明するための図。
【図５】図１の紙幣処理装置におけるＦＦ券の処理経路を示す図。
【図６】図１の紙幣処理装置におけるＦＲ券の処理経路を示す図。
【図７】図１の紙幣処理装置におけるＢＦ券の処理経路を示す図。
【図８】図１の紙幣処理装置におけるＢＲ券の処理経路を示す図。
【図９】図１の紙幣処理装置に組み込まれた姿勢補正装置の概略構成を示す斜視図。
【図１０】図９の姿勢補正装置によって紙幣の搬送姿勢を補正する動作を説明するための動作説明図。
【符号の説明】
１…紙幣処理装置、
２…筐体、
４…投入部、
６…バックアッププレート、
１０…取出しローラ、
１２…搬送路、
１４、１６…搬送ベルト、
２０…姿勢補正装置、
２１…ベース部材、
２２…補正機構、
２２ａ…回動軸、
２４…フレーム、
２４ａ…側壁部、
２５…モータ、
２７、２８…補正ローラ、
２７ａ、２８ａ…回動軸、
２７ｂ、２８ｂ…ゴムローラ、
２９…モータ、
３０…検出部、
３２…リジェクト箱、
３４…表裏反転機構、
３６、４８…搬送パス、
３８、４９…合流部、
４０…天地逆転機構、
５０…水平搬送路、
５２…施封装置、
５４、６１〜６４…集積部、
Ｇ1〜Ｇ7…ゲート、
Ｐ…紙幣。
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数金種の紙幣を複数枚まとめて投入し、金種別に向きを揃えて分類集積する紙幣処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、紙幣処理装置として、複数金種の紙幣を複数枚まとめて投入し、各紙幣の金種を検出してそれぞれ所定の集積部へ分類して集積する装置が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、投入した全ての紙幣を金種別に分類するとともに各金種の紙幣を同じ向きに揃えて集積する装置はなかった。紙幣の向きは、その表裏、および天地によって４通りの向きがある。
【０００４】
各金種の紙幣をその向きを揃えて集積するためには、各金種毎に４つの集積部が必要となり、装置が大型化する問題があった。例えば、紙幣の金種がｎ種類ある場合、集積部の数はｎ×４個必要となる。
【０００５】
この発明は、以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、紙幣の表裏および天地に関する向きを自動的に揃えて全ての紙幣を同じ向きにして分類集積できる紙幣処理装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の紙幣処理装置は、複数枚の紙幣をまとめて投入する投入部と、この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して１枚ずつ搬送する搬送手段と、この搬送手段によって上記搬送路を介して搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、上記搬送手段によって搬送される紙幣の表裏および天地に関する向きを検出する検出部と、この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、この揃え手段によって同じ向きに揃えられた紙幣を分類して集積する分類集積手段と、を備え、上記姿勢補正装置は、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された少なくとも一対の補正ローラ対、およびこの補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る回動軸を中心に回動させる回動機構を有し、上記補正ローラ対は、その間に挟持した紙幣を上記搬送路に沿って搬送するための搬送力を生じ、上記回動機構は、紙幣が搬送される前に上記補正ローラ対を上記回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、および／或いは紙幣を挟持した状態の補正ローラ対を上記回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正する。
また、本発明の紙幣処理装置は、複数枚の紙幣をまとめて投入する投入部と、この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して１枚ずつ搬送する搬送手段と、この搬送手段によって上記搬送路を介して搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、上記搬送手段によって搬送される紙幣の表裏および天地に関する向きを検出する検出部と、この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、この揃え手段によって同じ向きに揃えられた紙幣を分類して集積する分類集積手段と、を備え、上記姿勢補正装置は、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第１の補正ローラ対、およびこの第１の補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第１の回動軸を中心に回動させる第１の回動機構を有する第１の補正機構と、上記第１の補正ローラ対の搬送方向下流側に離間して設けられ、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第２の補正ローラ対、およびこの第２の補正ローラ対を上記面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第２の回動軸を中心に回動させる第２の回動機構を有する第２の補正機構と、を有し、上記第１の回動機構は、紙幣が搬送される前に上記第１の補正ローラ対を上記第１の回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該第１の補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、上記第２の回動機構は、紙幣を挟持した状態の上記第２の補正ローラ対を上記第２の回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正する。
【００１３】
また、本発明の紙幣処理装置は、複数枚の紙幣をまとめて投入する投入部と、この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して１枚ずつ搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、この姿勢補正装置によってその搬送姿勢が補正された紙幣の特徴を検出する検出部と、この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、この揃え手段によって同じ向きに揃えられた紙幣を分類して集積する分類集積手段と、を備え、上記姿勢補正装置は、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された少なくとも一対の補正ローラ対、およびこの補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る回動軸を中心に回動させる回動機構を有し、上記補正ローラ対は、その間に挟持した紙幣を上記搬送路に沿って搬送するため搬送力を生じ、上記回動機構は、紙幣が搬送される前に上記補正ローラ対を上記回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、および／或いは紙幣を挟持した状態の補正ローラ対を上記回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正する。
また、本発明の紙幣処理装置は、複数枚の紙幣をまとめて投入する投入部と、この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して１枚ずつ搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、この姿勢補正装置によってその搬送姿勢が補正された紙幣の特徴を検出する検出部と、この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、この揃え手段によって同じ向きに揃えられた紙幣を分類して集積する分類集積手段と、を備え、上記姿勢補正装置は、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第１の補正ローラ対、およびこの第１の補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第１の回動軸を中心に回動させる第１の回動機構を有する第１の補正機構と、上記第１の補正ローラ対の搬送方向下流側に離間して設けられ、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第２の補正ローラ対、およびこの第２の補正ローラ対を上記面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第２の回動軸を中心に回動させる第２の回動機構を有する第２の補正機構と、を有し、上記第１の回動機構は、紙幣が搬送される前に上記第１の補正ローラ対を上記第１の回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該第１の補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、上記第２の回動機構は、紙幣を挟持した状態の上記第２の補正ローラ対を上記第２の回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正する。このように、姿勢補正装置を検出部の手前に配置することにより、紙幣の搬送姿勢を整えた後、検出部にて紙幣の特徴を検出できるので、検出部における検出精度を向上できる。
【００１６】
また、本発明の紙幣処理装置は、紙幣を投入する投入部と、この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、この姿勢補正装置によってその搬送姿勢が補正された紙幣の特徴を検出する検出部と、この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、を備え、上記姿勢補正装置は、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された少なくとも一対の補正ローラ対、およびこの補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る回動軸を中心に回動させる回動機構を有し、上記補正ローラ対は、その間に挟持した紙幣を上記搬送路に沿って搬送するため搬送力を生じ、上記回動機構は、紙幣が搬送される前に上記補正ローラ対を上記回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、および／或いは紙幣を挟持した状態の補正ローラ対を上記回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正する。
さらに、本発明の紙幣処理装置は、紙幣を投入する投入部と、この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、この姿勢補正装置によってその搬送姿勢が補正された紙幣の特徴を検出する検出部と、この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、を備え、上記姿勢補正装置は、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第１の補正ローラ対、およびこの第１の補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第１の回動軸を中心に回動させる第１の回動機構を有する第１の補正機構と、上記第１の補正ローラ対の搬送方向下流側に離間して設けられ、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第２の補正ローラ対、およびこの第２の補正ローラ対を上記面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第２の回動軸を中心に回動させる第２の回動機構を有する第２の補正機構と、を有し、上記第１の回動機構は、紙幣が搬送される前に上記第１の補正ローラ対を上記第１の回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該第１の補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、上記第２の回動機構は、紙幣を挟持した状態の上記第２の補正ローラ対を上記第２の回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正する。このように、姿勢補正装置を検出部の手前に配置することにより、紙幣の搬送姿勢を整えた後、検出部にて紙幣の特徴を検出できるので、検出部における検出精度を向上できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２０】
図１には、この発明の実施の形態に係る紙幣処理装置１の内部構造を概略的に示してある。この紙幣処理装置１は、複数金種のサイズの異なる複数枚の紙幣を混在させて一括して投入し、全ての紙幣を同じ向きに揃えてその金種別に分類して集積するためのものである。
【００２１】
紙幣処理装置１は、装置の外殻をなす筐体２を有する。筐体２の図中右側にある段部には、複数枚の紙幣Ｐを面方向に集積した状態で立位でまとめて投入する投入部４が設けられている。投入部４は、全ての紙幣Ｐをその下端に当接して整位するステージ４ａを有する。投入部４の図中右端にはステージ４ａに対して鉛直方向に立設されたバックアッププレート６が設けられている。このバックアッププレート６は、ばね８の付勢力によってステージ４ａに沿って図中左方向に移動可能に設けられている。
【００２２】
投入部４に立位で投入された複数枚の紙幣Ｐは、バックアッププレート６によってその面方向に付勢され、図中左方向に移動される。そして、図中左端にある紙幣Ｐが投入部４の図中左側に互いに上下に隣接した状態で配置された２組の取出しローラ１０に押し付けられる。取出しローラ１０を所定方向に回動することにより投入部４に立位で投入された複数枚の紙幣Ｐのうち左端にある紙幣Ｐから順に搬送路１２上に取り出される。本実施の形態では、投入部４から取出される紙幣Ｐの取出し方向は下向きとなっている。
【００２３】
図２には、投入部４に投入された複数枚の紙幣Ｐを左端の紙幣Ｐから順に１枚ずつ取出している状態を斜視図にして示してある。投入部４には、サイズの異なる複数金種の紙幣Ｐが一括して投入されるため、上述したように紙幣Ｐの下端をステージ４ａに当接させて一旦整位してから取出すようにしても、必ずしも正常な搬送姿勢で搬送されるとは限らない。
【００２４】
例えば、図２に示した例では、１枚目に取出した中型の紙幣Ｐ1は、搬送路１２の中心軸１２ａと直交する方向（以下、幅方向と称する）に関する位置ズレ（以下、シフトと称する）は殆ど無いが、搬送方向前方に向けて右側の角部が左側の角部より僅かに先行した右方向の角度ズレ（以下、右スキューと称する）を生じている。また、２枚目に取出した比較的小型の紙幣Ｐ2は、中心軸１２ａに対して搬送方向に沿って左方向にシフトを生じ、且つ搬送方向前方に向けて左側の角部が右側の角部より先行した左方向の角度ズレ、すなわち左スキューを生じている。さらに、３枚目に取出した比較的大型の紙幣Ｐ3に関しては、シフトおよびスキューを殆ど生じていない。
【００２５】
このように投入部４から取出した紙幣Ｐが必ずしも正常な搬送姿勢で搬送されないので、本実施の形態では、後段の処理時における紙幣Ｐの姿勢不良に起因した不具合を防止するため、投入部４の搬送方向下流側の搬送路１２上には、取出した紙幣Ｐの搬送姿勢、すなわちスキューおよびシフトを正常な搬送姿勢に補正するための姿勢補正装置２０（後に詳述する）が設けられている。
【００２６】
取出しローラ１０によって搬送路１２上に取り出された紙幣Ｐは、姿勢補正装置２０を通って略水平方向に延びた搬送路１２を介して搬送され、姿勢補正装置２０のメカニズムにより、そのスキューおよびシフトが適正に補正される。つまり、姿勢補正装置２０を通過した全ての紙幣Ｐは、その中心が搬送路１２の中心軸１２ａ上に位置し、且つその長手軸が幅方向に沿って平行に延びるようにしてシフトおよびスキューのない正常な搬送姿勢で搬送される。
【００２７】
姿勢補正装置２０内を通って延びた搬送路１２は、搬送路１２の上下でそれぞれ搬送方向に沿って無端走行可能に張設された搬送ベルト１４、１６によって規定されている。各搬送ベルト１４、１６は、幅方向（紙面方向）に延設された複数のローラ１５に巻回されている。各搬送ベルト１４、１６は、搬送路１２において、互いに面接する互いに幅方向に離間した３本のベルト（図５および図６参照）をそれぞれ有する。
【００２８】
また、搬送ベルト１４、１６によって上方に折り曲げられた搬送路１２の先には、紙幣Ｐの金種、表裏、天地、汚れや破損の有無等の特徴を検出する検出部３０が配設されている。検出部３０は、搬送路１２を搬送される紙幣Ｐの表面から各種情報を読み取って、読み取った情報を論理演算して基準となる情報と比較し、上述したような紙幣Ｐの特徴を検出する。
【００２９】
このように、本実施の形態では、紙幣Ｐの搬送方向に沿って検出部３０より手前に姿勢補正装置２０を配置し、紙幣Ｐの搬送姿勢を正常な姿勢に安定させてから検出部３０へ送り込むようにしている。このため、検出部３０で検出する紙幣Ｐの検出領域を最小限に設定することができ、論理計算に要する処理時間を短くすることができ、検出部３０における紙幣Ｐの検出処理を高速且つ高精度に実施でき信頼性を高めることができる。
【００３０】
ところで、投入部４に投入される紙幣Ｐは、表裏および天地をバラバラにして投入されるため、搬送路１２上に取出されたとき、その向きが表裏および天地がバラバラな状態になっている。このため、搬送姿勢が補正されて検出部３０を通過される複数金種の紙幣Ｐは、表裏および天地がバラバラな状態となっている。
【００３１】
図３には、姿勢補正装置２０を通過中の紙幣Ｐの表裏および天地に関する向きを４種類図示してある。以下の説明では、表面が上方を向いて搬送方向前方に上端を向けて取出された紙幣Ｐを表上（ＦＦ）券と称し、表面が上を向いて搬送方向前方に下端を向けて取出された紙幣Ｐを表下（ＦＲ）券と称し、裏面が上方を向いて搬送方向前方に上端を向けて取出された紙幣Ｐを裏上（ＢＦ）券と称し、裏面が上方を向いて搬送方向前方に下端を向けて取出された紙幣Ｐを裏下（ＢＲ）券と称する。
【００３２】
検出部３０の下流側に延設された搬送路１２上には、検出部３０における検出結果に基づいて紙幣Ｐの搬送方向を選択的に切換えるための複数のゲートＧ1〜Ｇ7が設けられている。
【００３３】
検出部３０において、２枚取りが判定された紙幣、所定のレベルを超えて大きくスキューしたことが判定された紙幣、或いは再流通可能な正券と判定されなかった損券や偽券などの紙幣（紙幣とは限らない）など、後段の処理が不可能であることが判定された紙幣は、ゲートＧ1を介して図中右方向に搬送され、リジェクト箱３２に排出される。リジェクト箱３２は、紙葉類処理装置１の筐体２の外部からアクセス可能となっている。
【００３４】
一方、検出部３０にて処理可能な正常な紙幣であることが判定された紙幣Ｐは、ゲートＧ1を介してゲートＧ2に向けて図中左方向に搬送される。ゲートＧ1を通過された紙幣Ｐは、上述したように表裏および天地がバラバラの状態となっている。このように表裏および天地がバラバラの状態の紙幣ＰがゲートＧ1の下流側の後述する各処理機構によって表裏および天地に関する向きを取り揃えられ、その金種毎に分類されて集積されることになる。
【００３５】
ゲートＧ2の下流側の搬送路は２方向に分岐されており、ゲートＧ2を２位置間で選択的に切換えることにより紙幣Ｐの搬送方向を２方向に選択的に切換えるようになっている。
【００３６】
ゲートＧ2の下流側で分岐された一方の搬送路上には、紙幣Ｐの表裏を反転させるための表裏反転機構３４が設けられている。この表裏反転機構３４を通る搬送路は、その入口から出口に向けて中心軸の回りで１８０°回動されたねじり搬送路を形成している。そして、このねじり搬送路に沿って互いに面接する関係で２組の搬送ベルト３３、３５が設けられている。また、ゲートＧ2の下流側で分岐された他方の搬送路は、ただ単に紙幣Ｐを通過させるだけの搬送パス３６となっている。
【００３７】
ゲートＧ2を介して振り分けられて表裏反転機構３４のねじり搬送路を通して搬送される紙幣Ｐは、例えば、図４に示すように表裏反転される。ここでは、表面を上にして上端を先頭にして表裏反転機構３４に搬入された紙幣（ＦＦ券）を表裏反転し、裏面を上にして表裏反転機構３４から搬出する状態を例示してある。
【００３８】
図４のように中心軸１２ａから右方向にシフトして搬入された紙幣Ｐを表裏反転する場合、表裏反転機構３４から搬出された紙幣Ｐは左方向にシフトすることになる。つまり、表裏反転機構３４で表裏反転した紙幣Ｐを正常な姿勢で搬出するためには、紙幣Ｐの搬入時の姿勢を正常にすることが必要となる。このため、本実施の形態の紙幣処理装置１では、表裏反転機構３４の上流側の搬送路１２上に紙幣Ｐのスキューおよびシフトを補正して搬送姿勢を整位するための姿勢補正装置２０を配置し、表裏反転機構３４に送り込まれる紙幣Ｐのスキューおよびシフトを予め補正するようにしている。これにより、後述する施封装置において所定枚数の紙幣Ｐを紙帯で結束する際、集積した紙幣Ｐがばらけることがなく確実に結束できる。
【００３９】
表裏反転機構３４を通過して表裏反転された紙幣Ｐ、および搬送パス３６を通過した紙幣Ｐは、いずれも合流部３８を介してゲートＧ3に送り込まれる。このとき、ゲートＧ2を通過してから表裏反転機構３４を介して合流部３８に至る紙幣Ｐの処理時間と搬送パス３６を通過して合流部３８に至る紙幣Ｐの搬送時間が同じになるように、搬送パス３６の長さが設定されている。これにより、表裏反転機構３４を通して搬送された紙幣Ｐと搬送パス３６を通過された紙幣Ｐとが同じタイミングで合流部３８を通過することになり、処理形態に拘わらず全ての紙幣Ｐを同じ条件で処理できる。
【００４０】
ゲートＧ3の下流側の搬送路は２方向に分岐されており、ゲートＧ3を２位置間で選択的に切換えることにより紙幣Ｐの搬送方向を２方向に選択的に切換えるようになっている。
【００４１】
ゲートＧ3の下流側で分岐された一方の搬送路上には、紙幣Ｐの天地を逆転させるための天地逆転機構４０が設けられている。天地逆転機構４０は、ゲートＧ3を介して送り込まれた紙幣Ｐを一旦収容するスイッチバック部４２、スイッチバック部４２に搬入された紙幣Ｐをその後端側から逆方向に取出すためスイッチバック部４２に隣接して配置された反転ローラ４４、およびスイッチバック部４２に搬入された紙幣Ｐの後端を反転ローラ４４に押し付けて紙幣Ｐに対する搬送力を生じる叩き車４６を有する。
【００４２】
ゲートＧ3を介して天地逆転機構４０へ送り込まれた紙幣Ｐは、その搬送方向に沿った先端側を下にしてスイッチバック部４２内に一旦収容され、搬送方向に沿った後端が叩き車４６の回動によって反転ローラ４４に押し付けられる。これにより、反転ローラ４４の回動に伴って、スイッチバック部４２内に収容された紙幣Ｐがその後端側を先頭にして逆方向に取出される。この結果、紙幣Ｐの搬送方向が逆転され、天地が逆転される。
【００４３】
また、ゲートＧ3の下流側で分岐された他方の搬送路は、ただ単に紙幣Ｐを通過させるだけの搬送パス４８を形成している。天地逆転機構４０を通過した紙幣Ｐ、および搬送パス４８を通過した紙幣Ｐは、いずれも合流部４９を介してゲートＧ4に向けて搬送される。搬送パス４８の長さは、ゲートＧ3を介して天地逆転機構４０に送り込まれた紙幣Ｐの処理時間と搬送パス４８を紙幣Ｐが通過する時間が同じになるように設定されている。
【００４４】
天地逆転機構４０の下流側の搬送路は、複数の集積部の上方で略水平方向に延びた水平搬送路５０を形成している。水平搬送路５０上には、４つのゲートＧ4〜Ｇ7が設けられている。
【００４５】
最も上流側にあるゲートＧ4による分岐位置には、例えば１００枚の紙幣Ｐを集積して紙帯で施封して紙幣Ｐの束を形成する施封装置５２が設けられている。
この施封装置５２には、同一金種の紙幣Ｐが送り込まれる。施封装置５２は、ゲートＧ4を介して選択的に送り込まれた紙幣Ｐを集積する集積部５４、集積部５４で集積された１００枚の紙幣Ｐを紙帯で施封する施封部５６、および施封部５６で使用する紙帯を供給する帯供給部５８を有する。
【００４６】
ゲートＧ4を介して施封装置５２へ送り込まれた紙幣Ｐは、集積部５４で集積された後、施封部５６へ送り込まれ、帯供給部５８から供給された紙帯によって施封される。所定枚数毎に施封された紙幣Ｐの束は、図示しないコンベアを介して装置外へ搬出される。
【００４７】
水平搬送路５０に沿ってゲートＧ4の下流側にある３つのゲートＧ5、Ｇ6、Ｇ7による分岐位置には、ゲートの数より１つ多い４つの集積部６１、６２、６３、６４が設けられている。ゲートＧ5によって選択的に振り分けられた紙幣Ｐは集積部６１に集積され、ゲートＧ6によって選択的に振り分けられた紙幣Ｐは集積部６２に集積され、ゲートＧ7によって選択的に振り分けられた紙幣Ｐは集積部６３、或いは６４に集積される。
【００４８】
上述した施封装置５２の集積部５４および４つの集積部６１〜６４に集積される紙幣Ｐは、上述した表裏反転機構３４および／或いは天地逆転機構４０を選択的に通過されてその表裏および天地に関する向きが一定の向きに揃えられた状態でそれぞれ所定の集積部へ集積される。
【００４９】
ここで、投入部４から取出された紙幣Ｐの図３に示した４種類の向きを同じ向きに揃えて集積する動作について、図５乃至図８を参照して説明する。
【００５０】
図５には、表面を上にして上端を先頭にして取出されたＦＦ券に対する処理経路を図示してあり、図６には、表面を上にして下端を先頭にして取出されたＦＲ券に対する処理経路を図示してあり、図７には、裏面を上にして上端を先頭にして取出されたＢＦ券に対する処理経路を図示してあり、図８には、裏面を上にして下端を先頭にして取出されたＢＲ券に対する処理経路を図示してある。
【００５１】
図５に示すように、投入部４から搬送路１２上に取出された紙幣Ｐが検出部３０を介してＦＦ券であることが検出されると、このＦＦ券は、ゲートＧ2を介して搬送パス３５を通過される。搬送パス３５を通過されたＦＦ券は、合流部３８およびゲートＧ3を介して天地逆転機構４０へ導かれ、ここで天地逆転されて送り出される。天地逆転機構４０から送り出されたＦＦ券は、合流部４９を通過された後、検出部３０おける検出結果に基づいてゲートＧ4〜Ｇ7を選択的に切換えることにより、所定の集積部５４、６１〜６４に分類されて集積される。
【００５２】
図６に示すように、投入部４から搬送路１２上に取出された紙幣Ｐが検出部３０を介してＦＲ券であることが検出されると、このＦＲ券は、ゲートＧ2を介して表裏反転機構３４を通過され、ここで表裏反転されて送り出される。表裏反転機構３４から送り出されたＦＲ券は、合流部３８およびゲートＧ3を介して搬送パス４８を通過される。搬送パス４８を通過されたＦＲ券は、合流部４９を通過された後、検出部３０おける検出結果に基づいてゲートＧ4〜Ｇ7を選択的に切換えることにより、所定の集積部５４、６１〜６４に分類されて集積される。
【００５３】
図７に示すように、投入部４から搬送路１２上に取出された紙幣Ｐが検出部３０を介してＢＦ券であることが検出されると、このＢＦ券は、ゲートＧ2を介して表裏反転機構３４を通過され、ここで表裏反転されて送り出される。表裏反転機構３４から送り出されたＢＦ券は、合流部３８およびゲートＧ3を介して天地逆転機構４０へ導かれ、ここで天地逆転されて送り出される。天地逆転機構４０から送り出されたＢＦ券は、合流部４９を通過された後、検出部３０おける検出結果に基づいてゲートＧ4〜Ｇ7を選択的に切換えることにより、所定の集積部５４、６１〜６４に分類されて集積される。
【００５４】
図８に示すように、投入部４から搬送路１２上に取出された紙幣Ｐが検出部３０を介してＢＲ券であることが検出されると、このＢＲ券は、ゲートＧ2を介して搬送パス３５を通過される。搬送パス３５を通過されたＢＲ券は、合流部３８およびゲートＧ3を介して搬送パス４８を通過される。搬送パス４８を通過されたＢＲ券は、合流部４９を通過された後、検出部３０おける検出結果に基づいてゲートＧ4〜Ｇ7を選択的に切換えることにより、所定の集積部５４、６１〜６４に分類されて集積される。
【００５５】
以上のように、本実施の形態の紙幣処理装置１によると、投入部４を介して表裏および天地に関する向きがバラバラにされて投入された紙幣Ｐを自動的に向きを揃えることができ、全ての紙幣Ｐを自動的に同じ向きにして所望する集積部へ分類して集積することができる。
【００５６】
次に、図９を参照して上記姿勢補正装置２０について詳細に説明する。図９には、姿勢補正装置２０の概略構成を斜視図にして示してある。ここでは、姿勢補正装置２０を通って水平方向に延びた搬送路１２を介して搬送される１枚の紙幣Ｐを例示してあるとともに、この紙幣Ｐを上下で挟むようにして互いに面で接触するように張設された３本２組の搬送ベルト１４、１６を部分的に示してある。各搬送ベルト１４、１６は、互いに幅方向に離間した状態で搬送路１２に沿って一定速度で走行される。
【００５７】
姿勢補正装置２０は、紙幣処理装置１の筐体２に対して固定的に取り付けられたベース部材２１に取り付けられている。姿勢補正装置２０は、紙幣Ｐの搬送方向に沿ってベース部材２１上に並設された略同じ構成の２つの補正機構２２を有する。各補正機構２２は、鉛直方向に延びた回動軸２２ａを中心にベース部材２１に対して回動自在に取り付けられている。これら２本の回動軸２２ａは、紙幣処理装置１内を通って延びる搬送路１２の中心軸１２ａ（図２参照）をそれぞれ搬送方向に沿って離間した位置で貫通した軸線に沿って鉛直方向に延びている。２つの補正機構２２が略同じ構成を有するため、ここでは、紙幣Ｐの搬送方向に沿って上流側に配置された一方の補正機構２２について代表して説明し、他方の補正機構２２については説明を省略する。
【００５８】
補正機構２２の回動軸２２ａは、ベース部材２１上にネジ２３ａにより固設された略円筒形の軸受け部２３によって、回動自在に支持されている。このようにして鉛直方向に延設された回動軸２２ａの上端には、後述する補正ローラ対をそれぞれ回動自在に保持したフレーム２４が固設されている。フレーム２４は、紙幣Ｐの搬送方向と直交する幅方向に沿って延び、搬送路１２を介して搬送される最も大型の紙幣Ｐの幅方向に沿った全長を超える長さを有する。フレーム２４の幅方向に沿った両端は上方に立ち上がって略直角に折り曲げられている。
【００５９】
軸受け部２３を通して延びた回動軸２２ａの下端には、ベース部材２１上にネジ２５ａによって固設されたモータ２５の回動軸に取り付けられたプーリ２５ｂとの間でベルト２６を掛け回したプーリ２２ｂが取り付けられている。しかして、モータ２５を駆動することにより、その駆動力がプーリ２５ｂ、ベルト２６、プーリ２２ｂ、および回動軸２２ａを介してフレーム２４に伝達され、フレーム２４が回動軸２２ａを中心として回動されるようになっている。尚、フレーム２４の回動位置は、モータ２５の制御により任意に設定できるようになっている。
【００６０】
フレーム２４の幅方向両端から上方に立設された２つの側壁部２４ａには、それぞれ、搬送路１２の下側で幅方向に延設された補正ローラ２７の回動軸２７ａの両端を回動自在に支持した軸受け２４ｂが形成されている。また、補正ローラ２７の回動軸２７ａのリア側の端部には、リア側の側壁部２４ａの外側に取り付けられたモータ２９の図示しない回動軸が直結されている。
【００６１】
また、フレーム２４の２つの側壁部２４ａには、搬送路１２を挟むようにして上記補正ローラ２７に転接する補正ローラ２８の回動軸２８ａを上下方向にスライド可能に支持する軸受け溝２４ｃが形成されている。各側壁部２４ａの軸受け溝２４ｃの外側には、補正ローラ２８の回動軸２８ａの端部を軸受け溝２４ｃに沿って下方に付勢するためのバネ２８ｃがそれぞれ取り付けられている。
【００６２】
搬送路１２を上下に挟む位置関係で配置された上記補正ローラ対２７、２８は、それぞれ搬送路１２のレベルで互いに転接する複数（ここでは４個）のゴムローラ２７ｂ、２８ｂを有する。各ゴムローラ２７ｂ、２８ｂは、搬送路１２に沿って延びた３組の搬送ベルト１４、１６に干渉することのないように入れ子状に配置されている。尚、バネ２４ｃによって上方の補正ローラ２８を下方の補正ローラ２７に押し付ける付勢力は、補正ローラ対２７、２８による紙幣Ｐのクランプ力の方が搬送ベルト１４、１６による拘束力より強くなるように設定されている。
【００６３】
しかして、モータ２９を回動すると、下方の補正ローラ２７が回動されてこの補正ローラ２７に圧接された上方の補正ローラ２８も同時に回動される。このとき、バネ２８ｃによって補正ローラ対２７、２８の間に所定のクランプ力が与えられているため、搬送路１２を介して両者の間に導かれた紙幣Ｐは、搬送ベルト１４、１６による拘束に優先して補正ローラ対２７、２８によって挟持拘束されて搬送される。
【００６４】
次に、図１０を参照して、搬送路１２上に取出された紙幣Ｐの搬送姿勢を上記姿勢補正装置２０によって補正する動作について説明する。
【００６５】
図１０において、図中左側には、スキューおよびシフトのない正常な搬送姿勢の紙幣Ｐを姿勢補正装置２０を通して送る状態を図示してある。また、図中右側には、搬送路１２の中心軸１２ａに対して右方向の位置ズレ、すなわち右シフトを生じ、且つ左側の角部が先行する左スキューを生じた紙幣Ｐの搬送姿勢を補正する状態を図示してある。尚、姿勢補正装置２０の手前側の搬送路１２上には、幅方向に沿って延びた透過型光センサアレイ７０が配設され、この光センサアレイ７０を介して紙幣Ｐの搬送姿勢（シフトおよびスキュー）を検出するようになっている。
【００６６】
つまり、紙幣処理装置１の投入部４から搬送路１２上に取出された紙幣Ｐは、姿勢補正装置２０の手前に配設された光センサアレイ７０を通過され、ここで当該紙幣Ｐのシフト量ΔＳおよびスキュー角度Θ1が検出される。そして、紙幣Ｐの搬送方向に沿った短手方向の幅をＬとしたときの、
tanΘ2＝ΔＳ／Ｌ
を満たすΘ2が算出される。
【００６７】
そして、搬送方向上流側の補正機構２２を算出した角度Θ2だけ矢印ａ方向に回動させ、補正機構２２の補正ローラ対２７、２８の回動軸２７ａ、２８ａを角度Θ2だけ傾斜させる。この上流側の補正機構２２の回動動作は紙幣Ｐが補正機構２２に搬送される前に行っておく。これにより、上流側の補正機構２２による紙幣Ｐの搬送方向が矢印ｂ方向に設定される。
【００６８】
この状態で紙幣Ｐが上流側の補正機構２２を通過されると、紙幣Ｐが下流側の補正機構２２に達するときには、幅方向に沿って左側にΔＳだけシフトされることになり、投入時における右シフトが補正される。
【００６９】
さらに、下流側の補正機構２２の近傍に配置されたセンサ７２を介して紙幣Ｐの先端を検知したタイミング、すなわち下流側の補正機構２２の補正ローラ対間に紙幣Ｐを挟持拘束した状態で、下流側の補正機構２２が矢印ｃ方向に角度Θ1だけ回動され、紙幣Ｐのスキューが補正される。
【００７０】
以上のように、紙幣Ｐの搬送方向に沿って並設された２つの補正機構２２による連続した補正動作により、紙幣Ｐのシフトおよびスキューを安定して確実に補正できる。このため、姿勢補正装置２０を通過して搬送姿勢が補正された状態の紙幣Ｐを検出部３０に送り込むことができ、検出部３０における検出精度を向上させることができる。
【００７１】
また、姿勢補正装置２０で全ての紙幣Ｐの搬送姿勢を正常な状態に安定させることができるため、表裏反転機構３４にて紙幣Ｐの表裏を反転させる際に幅方向にズレを生じることを防止できる。また、紙幣Ｐの搬送姿勢を正常な状態とすることにより、天地逆転機構４０において紙幣Ｐの天地を逆転させる際にスイッチバック部にて紙幣Ｐにジャムを生じることを防止できる。
【００７２】
尚、この発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変形可能である。例えば、上述した実施の形態では、紙幣Ｐの搬送方向に沿って２つの補正機構２２を備えた姿勢補正機構２０を用いたが、紙幣Ｐのシフト量およびスキュー量が比較的少ない場合には、１つの補正機構２２でシフトおよびスキューを同時に補正できる。この場合、例えば、紙幣Ｐが搬送される前にシフトを補正するために予め補正機構２２を回動させておき、紙幣Ｐのシフトを補正する程度に紙幣Ｐを搬送し、この直後に、補正ローラ対２７、２８間に紙幣Ｐがクランプされたままの状態でスキューを補正するため補正機構２２を回動する。
【００７３】
また、上述した実施の形態では姿勢補正装置２０において搬送路１２の中心軸１２ａを基準にして紙幣Ｐの搬送姿勢を補正するようにしたが、これに限らず、搬送路１２の一端に沿った基準面に紙幣Ｐの一端を突き当てて紙幣Ｐの搬送姿勢を補正するようにしても良い。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の紙幣処理装置は、上記のような構成および作用を有しているので、紙幣の表裏および天地に関する向きを自動的に揃えて全ての紙幣を同じ向きにして分類集積できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る紙幣処理装置の内部構成を示す概略図。
【図２】図１の紙幣処理装置の投入部を介して投入された複数枚の紙幣を１枚ずつ取出す状態を示す図。
【図３】投入部から取出された紙幣の表裏および天地に関する向きを説明するための図。
【図４】図１の紙幣処理装置に組み込まれた表裏反転機構による紙幣の表裏反転動作を説明するための図。
【図５】図１の紙幣処理装置におけるＦＦ券の処理経路を示す図。
【図６】図１の紙幣処理装置におけるＦＲ券の処理経路を示す図。
【図７】図１の紙幣処理装置におけるＢＦ券の処理経路を示す図。
【図８】図１の紙幣処理装置におけるＢＲ券の処理経路を示す図。
【図９】図１の紙幣処理装置に組み込まれた姿勢補正装置の概略構成を示す斜視図。
【図１０】図９の姿勢補正装置によって紙幣の搬送姿勢を補正する動作を説明するための動作説明図。
【符号の説明】
１…紙幣処理装置、
２…筐体、
４…投入部、
６…バックアッププレート、
１０…取出しローラ、
１２…搬送路、
１４、１６…搬送ベルト、
２０…姿勢補正装置、
２１…ベース部材、
２２…補正機構、
２２ａ…回動軸、
２４…フレーム、
２４ａ…側壁部、
２５…モータ、
２７、２８…補正ローラ、
２７ａ、２８ａ…回動軸、
２７ｂ、２８ｂ…ゴムローラ、
２９…モータ、
３０…検出部、
３２…リジェクト箱、
３４…表裏反転機構、
３６、４８…搬送パス、
３８、４９…合流部、
４０…天地逆転機構、
５０…水平搬送路、
５２…施封装置、
５４、６１〜６４…集積部、
Ｇ1〜Ｇ7…ゲート、
Ｐ…紙幣。
Claims (6)
- 複数枚の紙幣をまとめて投入する投入部と、
この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して１枚ずつ搬送する搬送手段と、
この搬送手段によって上記搬送路を介して搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、
上記搬送手段によって搬送される紙幣の表裏および天地に関する向きを検出する検出部と、
この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、
この揃え手段によって同じ向きに揃えられた紙幣を分類して集積する分類集積手段と、を備え、
上記姿勢補正装置は、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された少なくとも一対の補正ローラ対、およびこの補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る回動軸を中心に回動させる回動機構を有し、
上記補正ローラ対は、その間に挟持した紙幣を上記搬送路に沿って搬送するための搬送力を生じ、
上記回動機構は、紙幣が搬送される前に上記補正ローラ対を上記回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、および紙幣を挟持した状態の補正ローラ対を上記回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正することを特徴とする紙幣処理装置。 - 複数枚の紙幣をまとめて投入する投入部と、
この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して１枚ずつ搬送する搬送手段と、
この搬送手段によって上記搬送路を介して搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、
上記搬送手段によって搬送される紙幣の表裏および天地に関する向きを検出する検出部と、
この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、
この揃え手段によって同じ向きに揃えられた紙幣を分類して集積する分類集積手段と、を備え、
上記姿勢補正装置は、
上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第１の補正ローラ対、およびこの第１の補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第１の回動軸を中心に回動させる第１の回動機構を有する第１の補正機構と、
上記第１の補正ローラ対の搬送方向下流側に離間して設けられ、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第２の補正ローラ対、およびこの第２の補正ローラ対を上記面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第２の回動軸を中心に回動させる第２の回動機構を有する第２の補正機構と、を有し、
上記第１の回動機構は、紙幣が搬送される前に上記第１の補正ローラ対を上記第１の回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該第１の補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、
上記第２の回動機構は、紙幣を挟持した状態の上記第２の補正ローラ対を上記第２の回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正することを特徴とする紙幣処理装置。 - 複数枚の紙幣をまとめて投入する投入部と、
この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して１枚ずつ搬送する搬送手段と、
この搬送手段によって搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、
この姿勢補正装置によってその搬送姿勢が補正された紙幣の特徴を検出する検出部と、
この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、
この揃え手段によって同じ向きに揃えられた紙幣を分類して集積する分類集積手段と、を備え、
上記姿勢補正装置は、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された少なくとも一対の補正ローラ対、およびこの補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る回動軸を中心に回動させる回動機構を有し、
上記補正ローラ対は、その間に挟持した紙幣を上記搬送路に沿って搬送するため搬送力を生じ、
上記回動機構は、紙幣が搬送される前に上記補正ローラ対を上記回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、および紙幣を挟持した状態の補正ローラ対を上記回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正することを特徴とする紙幣処理装置。 - 複数枚の紙幣をまとめて投入する投入部と、
この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して１枚ずつ搬送する搬送手段と、
この搬送手段によって搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、
この姿勢補正装置によってその搬送姿勢が補正された紙幣の特徴を検出する検出部と、
この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、
この揃え手段によって同じ向きに揃えられた紙幣を分類して集積する分類集積手段と、を備え、
上記姿勢補正装置は、
上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第１の補正ローラ対、およびこの第１の補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第１の回動軸を中心に回動させる第１の回動機構を有する第１の補正機構と、
上記第１の補正ローラ対の搬送方向下流側に離間して設けられ、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第２の補正ローラ対、およびこの第２の補正ローラ対を上記面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第２の回動軸を中心に回動させる第２の回動機構を有する第２の補正機構と、を有し、
上記第１の回動機構は、紙幣が搬送される前に上記第１の補正ローラ対を上記第１の回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該第１の補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、
上記第２の回動機構は、紙幣を挟持した状態の上記第２の補正ローラ対を上記第２の回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正することを特徴とする紙幣処理装置。 - 紙幣を投入する投入部と、
この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して搬送する搬送手段と、
この搬送手段によって搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、
この姿勢補正装置によってその搬送姿勢が補正された紙幣の特徴を検出する検出部と、
この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、を備え、
上記姿勢補正装置は、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された少なくとも一対の補正ローラ対、およびこの補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る回動軸を中心に回動させる回動機構を有し、
上記補正ローラ対は、その間に挟持した紙幣を上記搬送路に沿って搬送するため搬送力を生じ、
上記回動機構は、紙幣が搬送される前に上記補正ローラ対を上記回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、および紙幣を挟持した状態の補正ローラ対を上記回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正することを特徴とする紙幣処理装置。 - 紙幣を投入する投入部と、
この投入部を介して投入された紙幣を所定の搬送路を介して搬送する搬送手段と、
この搬送手段によって搬送される紙幣の搬送姿勢を補正する姿勢補正装置と、
この姿勢補正装置によってその搬送姿勢が補正された紙幣の特徴を検出する検出部と、
この検出部による検出結果に基づいて、上記搬送路を介して搬送される紙幣の表裏を選択的に反転させる表裏反転機構、および天地を選択的に逆転させる天地逆転機構を有し、紙幣の表裏および天地を同じ向きに揃える揃え手段と、を備え、
上記姿勢補正装置は、
上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第１の補正ローラ対、およびこの第１の補正ローラ対を上記搬送路に沿って搬送される紙幣の面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第１の回動軸を中心に回動させる第１の回動機構を有する第１の補正機構と、
上記第１の補正ローラ対の搬送方向下流側に離間して設けられ、上記搬送路を挟んで互いに押し付け合うようにして対向して配置された第２の補正ローラ対、およびこの第２の補正ローラ対を上記面と直交する方向に延設された搬送中心を通る第２の回動軸を中心に回動させる第２の回動機構を有する第２の補正機構と、を有し、
上記第１の回動機構は、紙幣が搬送される前に上記第１の補正ローラ対を上記第１の回動軸を中心に回動させて所望する回動位置に設定して該第１の補正ローラ対による紙幣の搬送方向を傾斜させることにより紙幣の搬送方向を横切る幅方向に沿った位置ズレを補正し、
上記第２の回動機構は、紙幣を挟持した状態の上記第２の補正ローラ対を上記第２の回動軸を中心に所望する方向に回動させて紙幣の角度ズレを補正することを特徴とする紙幣処理装置。
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