JP4844463B2 - 媒体分離繰出し機構 - Google Patents

Description

本発明は、紙幣やチケットなどの紙葉状の媒体をローラにより１枚ずつ分離して繰出す媒体分離繰出し機構に関する。

従来のこの種の媒体分離繰出し機構として、媒体収納部内に集積された媒体を該媒体収納部から繰出す際、移動可能な押圧板（押圧部材）によって媒体をピックアップローラに押付けると共に、ピックアップローラを回転させることにより媒体収納部の繰出し口に設けられたフィードローラと分離ローラとの間に媒体を送り込み、両ローラの作用により媒体を１枚ずつ分離して繰出すように構成しているものがある。（例えば、特許文献１参照）。
特開平７−１１７８６６号公報

しかしながら、上述した従来の技術においては、媒体収納部内の媒体をフィードローラと分離ローラとの間に送り込む際に、媒体はピックアップローラと押圧部材（押圧板）で挟まれた状態になっていて、ピックアップローラだけが回転するので、ピックアップローラ側の媒体は動こうとするが、押圧部材側の媒体は動かないため、積み重なった媒体は押圧部材の押付け力を受けて媒体間に摩擦力を発生し、この摩擦力が最初に繰り出される１枚目の媒体に影響を及ぼして、最初に繰り出される媒体の姿勢が傾くことがある。

そのため、最初の媒体が繰出されるときに傾いた状態になってしまった場合には、後に続く媒体は付随するように移動するため、後に続く媒体の姿勢も傾いた状態になり、これが原因になって媒体の搬送時にジャム等の障害を引き起こすという問題がある。
特に、長さの異なる媒体を混在させて繰出す場合には、それぞれの媒体の長さ、材質、表面の印刷等により媒体同士に発生する摩擦力の変化の影響を受けることになり、その摩擦力は均一の力とならないので、ピックアップローラで繰出すと、繰出し方向に対する繰出しのバランスが不均衡となって媒体の姿勢に傾きが生じる頻度が高くなる。

本発明は、このような問題を解決することを課題とする。

そのため、本発明の媒体分離繰出し機構は、紙葉状の媒体を略水平の状態に収納する収納部と、該収納部から媒体を繰出すピックアップローラ、該ピックアップローラに媒体を押付ける上下動可能な押圧部材と、前記収納部に設けられた媒体の繰出し口側に配置されたフィードローラを備え、媒体の繰出しを開始する際、媒体に押圧力をかけないように前記押圧部材を上昇させた状態で前記ピックアップローラを所定回数回転させて前記媒体を前記フィードローラ側に送り、前記押圧部材を下降させて前記媒体を前記ピックアップローラに押付けた後、前記ピックアップローラを回転させて前記媒体を１枚ずつ分離して繰り出すことを特徴とする。

このようにした本発明は、媒体の繰出しを開始するとき、押圧部材を上昇させて媒体から離した状態で媒体をピックアップローラにより繰出し口に位置するフィードローラ側に送り、押圧部材を下降させて媒体をピックアップローラに押付け、その後ピックアップローラにより繰出すようにしているため、押圧部材で媒体をピックアップローラに押付けたまま媒体を繰出す場合に比べて媒体に作用する力のバランスが均一になり、そのため媒体が傾いた状態で繰出されるのを防止でき、媒体の繰出しを安定して行うことができるので媒体の傾きによるジャム等を防止できるという効果が得られる。

以下、図面を参照して本発明による媒体分離繰出し機構の実施例を説明する。

図１は第１の実施例を示す概略側面図である。
図において１は媒体収納部（媒体収納庫）で、前面板２ａと該前面板２ａに対向して設けられた後面板２ｂ、図示しない左右の側板、及び底面板２ｃからなり、底面板２ｃ上に媒体Ｐを寝かせた状態で集積して収納できるものとなっている。
前面板２ａと後面板２ｂの間は、様々な長さの媒体Ｐに対応するため、最大長の媒体を収納できる長さとなっている。

媒体収納部１は上部に収納する媒体Ｐを受け入れるための図示しない受入れ口を有し、また前面板２ａと底面板２ｂの間には媒体Ｐを繰出すための繰出し口３が設けられている。
４は押圧部材で、図示しない昇降手段により媒体収納部１内で昇降できるように設けられており、媒体収納部１内に媒体Ｐを集積するときは、その集積の妨げにならないように上昇することで前記受入れ口の上方に退避し、媒体収納部１から媒体Ｐを繰出すときは下降して集積した媒体Ｐを後述するピックアップローラ側に押えつけるように動作するものとなっている。

５はピックアップローラで、その外周面の一部に媒体搬送のために充分な摩擦力を有する高摩擦部材６が設けられており、この高摩擦部材６はピックアップローラ５の外周面から突出す高さに形成されている。
このピックアップローラ５は底面板２ｃの下側に配置され、底面板２ｃに設けられた図示しない開口部からピックアップローラ５の外周の一部が媒体収納部１の内部に入込んでいる。

７は正逆両方向に回転可能フィードローラで、媒体繰出し口３に設置されていて媒体繰出し方向におけるピックアップローラ５の下流側に位置しており、外周面一部に媒体搬送のために充分な摩擦力を有する高摩擦部材８が設けられ、また外周面に全周に亘る複数リング状の溝部を有している。
９はフィードローラ７に対向するように配置された分離ローラで、その外周面には全周に亘るリング状の溝部が設けられており、この分離ローラ９とフィードローラ７はそれぞれの外周の一部が相手方ローラの溝部に入り込んで互いに噛合うように組み合わされている。

１０は従動ローラで、媒体繰出し方向における分離ローラ９の下流側に配置されている。
図２は各ローラの位置関係を示す説明図で、図１に示す矢印Ａ方向から見た図であり、ここでは媒体収納部１を省略している。
この図に示したようにピックアップローラ５とフィードローラ７はそれぞれ同軸上に複数設けられ、ピックアップローラ５は１個のフィードローラ７に対して２個設けられているがこれに限られるものではない。

また、従動ローラ１０はフィードローラ７と軸方向にずれた状態で入れ子状に配置され、フィードローラ５との間に媒体Ｐを挟持して搬送するものとなっている。
図３は第１の実施例の制御系を示すブロック図である。
図において１１は制御部、１２は記憶部で、制御部１１は記憶部１２に収納されている制御プログラムに従って媒体分離繰出し機構全体の動作を制御する機能を有している。

記憶部１２は制御部１１が実行する制御プログラムを格納している他、制御部１１による処理結果等を記憶する。
１３は繰出しモータで、制御部１１の制御によりフィードローラ５とピックアップローラ７を同期して回転させる駆動源であり、また１４は搬送モータで、フィードローラ５と従動ローラ間を通過した媒体Ｐを更に搬送する図示しない搬送路を駆動する駆動源である。

上述した構成による第１の実施例の作用について説明する。
尚、以下に説明する各部の動作は、記憶部１２に格納された制御プログラムに基づいて制御部１１により制御されるものとし、制御部１１による記憶部１２等からの情報等の読出しやそれに基づく制御については、必要な場合を除いて省略する。
今、図１に示すように媒体収納部１の底面板２ｃ上に繰出し方向に対して同じ長さの媒体Ｐが後面板２ｂ側に偏った状態で集積され、押圧部材４が下降して媒体Ｐをピックアップローラ５に押付けている状態において、制御部１１は図示しない昇降手段により押圧部材を一度上昇させる。

この状態で制御部１１は予備動作として繰出しモータ１３を所定時間駆動してフィードローラ７と共にピックアップローラ５を所定回数回転させる。
このピックアップローラ５の回転により最初に一番下の媒体Ｐ１つまりピックアップローラ５に接触している媒体Ｐ１が繰出し口３側つまりフィードローラ７側に送られるが、このとき媒体Ｐ１及び媒体Ｐ１上の媒体Ｐには押圧部材４に押圧力がかかっていないので、媒体Ｐ１は斜めに傾くことなく移動し、そして媒体Ｐ１の移動に伴って媒体Ｐ１上の媒体Ｐも移動して前面板２ａに接して止められる位置まで運ばれ、更に繰出し口３の位置で媒体Ｐは媒体Ｐ１側のものから順次移動して階段状にずれて行く。

図４はこのときの状態つまり媒体Ｐが階段状にずれた状態を示す概略側面図で、この状態で繰出しモータ１３の駆動が止められてピックアップローラ５が一度停止するように、繰出しモータ１３の駆動時間とピックアップローラ５の回転量が予め設定されている。
ピックアップローラ５の回転が停止すると制御部１１は昇降手段により押圧部材４を下降させて媒体Ｐに押付けた後、再び繰出しモータ１７を駆動してフィードローラ７と共にピックアップローラ５を回転させる。

これにより媒体収納部１の底面板２ｃ上に集積されている一番下の媒体Ｐ１は、ピックアップローラ５の高摩擦部材６によりフィードローラ７側に向かって姿勢が傾くことなく繰り出される。
つまり、高摩擦部材６と一番下の媒体Ｐ１との間に働く摩擦力は媒体同士の摩擦力よりも大きいために、一番下の媒体Ｐ１はピックアップローラ５の高摩擦部材６によりフィードローラ７側に向かって送り出される。

そして媒体Ｐ１はフィードローラ７と分離ローラ９とで挟持されて、フィードローラ７に設けられている高摩擦部材８との間に働く摩擦と分離ローラ９の作用により他の媒体Ｐと分離され手媒体収納部１から繰出された後、更に下流側に搬送されてフィードローラ７と従動ローラ１０間を通り、図示しない搬送路に送り込まれる。
媒体Ｐ１が繰出されると、繰出し口３からピックアップローラ５お呼びフィードローラ７の回転により次々に媒体Ｐは繰出されるが、前記の予備動作により後続の媒体Ｐは傾くことなく繰出し口３側に送られているため、媒体Ｐも安定して繰出すことができる。

図１において媒体Ｐは繰出し方向に対して同じ長さとして説明したが、長さが異なった媒体Ｐが混在した場合でも同様の動作となる。
図５は長さが異なる媒体Ｐが混在して媒体収納部１の底面板２ｃ上に集積された状態を示す概略側面図で、媒体Ｐは後面板２ｂ側に偏った状態で集積され、押圧部材４が下降して媒体Ｐをピックアップローラ５に押付けている状態となっている。

この場合も、媒体Ｐを繰出す際、制御部１１は図示しない昇降手段により押圧部材を一度上昇させた後、予備動作として繰出しモータ１３を所定時間駆動してフィードローラ７と共にピックアップローラ５を所定回数回転させる。
このピックアップローラ５の回転により最初に一番下の媒体Ｐつまりピックアップローラ５に接触している媒体Ｐが繰出し口３側つまりフィードローラ７側に送られるが、このとき媒体Ｐには押圧部材４に押圧力がかかっていないので、一番下の媒体Ｐは斜めに傾くことなく移動し、そして一番下の媒体Ｐ１の移動に他の媒体Ｐ伴って移動して、長さの長い媒体Ｐが前面板２ａに接して止められる位置まで運ばれ、更に繰出し口３の位置で媒体Ｐは一番下の媒体Ｐ側のものから順次移動して階段状にずれて行く。

図６はこのときの状態を示す概略側面図で、この状態で繰出しモータ１３の駆動が止められてピックアップローラ５が一度停止するように、繰出しモータ１３の駆動時間とピックアップローラ５の回転量が予め設定されている。
以後、前記と同様の動作で媒体Ｐは安定して繰出される。
以上説明したように第１の実施例では、媒体の繰出しを開始するとき、押圧部材を上昇させて媒体から離した状態で媒体をピックアップローラにより繰出し口に位置するフィードローラ側に送り、押圧部材を下降させて媒体をピックアップローラに押付け、その後ピックアップローラにより繰出すようにしているため、押圧部材で媒体をピックアップローラに押付けたまま媒体を繰出す場合に比べて媒体に作用する力のバランスが均一になり、そのため媒体が傾いた状態で繰出されるのを防止でき、媒体の繰出しを安定して行うことができるので媒体の傾きによるジャム等を防止できるという効果が得られる。

図７は第２の実施例を示す概略側面図で、この第２の実施例は第１の実施例の構成に加えてフィードローラ７と分離ローラ９の噛合い部より上流側つまり繰出し口から繰出された媒体Ｐがフィードローラ７に接触する位置より上流側の位置に媒体Ｐを光学的に検知するセンサ１５を設けたものである。
このセンサ１５は発光部と受光部とから成り、発光部からの光がフィードローラ７と分離ローラ９によって挟持される媒体Ｐにより遮られることで媒体Ｐを検知するもので、受光部の出力は図１に示した制御部１１に送られるものとなっている。

この他の構成は第１の実施例と同様であるので、同一の符号を付してその説明を省略する。
上述した構成による第２の実施例の作用について説明する。
まず、図７に示すように媒体収納部１の底面板２ｃ上に繰出し方向に対して同じ長さの媒体Ｐが後面板２ｂ側に偏った状態で集積され、押圧部材４が下降して媒体Ｐをピックアップローラ５に押付けている状態において、制御部１１は図示しない昇降手段により押圧部材を一度上昇させる。

この状態で制御部１１は繰出しモータ１３を駆動してフィードローラ７と共にピックアップローラ５を回転させる。
このピックアップローラ５の回転により最初に一番下の媒体Ｐ１つまりピックアップローラ５に接触している媒体Ｐ１が繰出し口３側つまりフィードローラ７側に送られるが、このとき媒体Ｐ１及び媒体Ｐ１上の媒体Ｐには押圧部材４に押圧力がかかっていないので、媒体Ｐ１は斜めに傾くことなく移動し、そして媒体Ｐ１の移動に伴って媒体Ｐ１上の媒体Ｐも移動して前面板２ａに接して止められる位置まで運ばれ、更に繰出し口３の位置で媒体Ｐは媒体Ｐ１側のものから順次移動して階段状にずれて行く。

その後、一番下の媒体Ｐ１はピックアップローラ５の高摩擦部材６によってフィードローラ７側に向かって送り出され、そして媒体Ｐ１の先端をセンサ１５が検知すると、制御部１１は媒体Ｐ１が送られてきたことを確認することができるので、制御部１１は繰出しモータ１３を駆動を止めてピックアップローラ５の回転を一度停止させ、図示しない昇降手段により押圧部材４を下降させて媒体Ｐを押圧し、再度繰出しモータ１３を駆動してピックアップローラ５を回転させる。

これにより媒体収納部１の底面板２ｃ上に集積されている一番下の媒体Ｐ１は、ピックアップローラ５の高摩擦部材６によりフィードローラ７側に向かって姿勢が傾くことなく繰り出される。
つまり、高摩擦部材６と一番下の媒体Ｐ１との間に働く摩擦力は媒体同士の摩擦力よりも大きいために、一番下の媒体Ｐ１はピックアップローラ５の高摩擦部材６によりフィードローラ７側に向かって更に送り出される。

そして媒体Ｐ１はフィードローラ７と分離ローラ９とで挟持されて、フィードローラ７に設けられている高摩擦部材８との間に働く摩擦と分離ローラ９の作用により他の媒体Ｐと分離され手媒体収納部１から繰出された後、更に下流側に搬送されてフィードローラ７と従動ローラ１０間を通り、図示しない搬送路に送り込まれる。
媒体Ｐ１が繰出されると、繰出し口３からピックアップローラ５お呼びフィードローラ７の回転により次々に媒体Ｐは繰出されるが、前記の予備動作により後続の媒体Ｐは傾くことなく繰出し口３側に送られているため、媒体Ｐも安定して繰出すことができる。

尚、長さが異なる媒体Ｐが混在して媒体収納部１の底面板２ｃ上に集積された場合でも同様に媒体Ｐの繰出しを行うことができる。
以上説明したように、第２の実施例では、媒体収納部から繰出された媒体がフィードローラに接触する位置より上流側の位置にセンサを設け、このセンサがピックアップローラの回転によりフィードローラ側に送られた媒体を検知した時点でピックアップローラの回転を停止させ、再度押圧部材を下降させて媒体を押圧した後、ピックアップローラを回転させて繰出しを行うようにしているため、第１の実施例と同様の効果が得られる他、媒体をフィードローラ側に確実に近づけた状態で繰出しを行うことが可能となるので、媒体の繰出しをより安定して行うことができるという効果が得られる。

第１の実施例を示す概略側面図 各ローラの位置関係を示す説明図 第１の実施例の制御系を示すブロック図 媒体が階段状にずれた状態を示す概略側面図 長さが異なる媒体が混在して集積された状態を示す概略側面図 媒体が階段状にずれた状態を示す概略側面図 第２の実施例を示す概略側面図

符号の説明

１ 媒体収納部
２ａ 前面板
２ｂ 後面板
２ｃ 底面板
３ 繰出し口
４ 押圧部材
５ ピックアップローラ
６ 高摩擦部材
７ フィードローラ
８ 高摩擦部材
９ 分離ローラ
１０ 従動ローラ
１１ 制御部
１２ 記憶部
１３ 繰出しモータ
１４ 搬送モータ
１５ センサ

Claims (2)

1. 紙葉状の媒体を略水平の状態に収納する収納部と、該収納部から媒体を繰出すピックアップローラ、該ピックアップローラに媒体を押付ける上下動可能な押圧部材と、前記収納部に設けられた媒体の繰出し口側に配置されたフィードローラを備え、
   媒体の繰出しを開始する際、媒体に押圧力をかけないように前記押圧部材を上昇させた状態で前記ピックアップローラを所定回数回転させて前記媒体を前記フィードローラ側に送り、前記押圧部材を下降させて前記媒体を前記ピックアップローラに押付けた後、前記ピックアップローラを回転させて前記媒体を１枚ずつ分離して繰り出すことを特徴とする媒体分離繰出し機構。
2. 紙葉状の媒体を略水平の状態に収納する収納部と、該収納部から媒体を繰出すピックアップローラ、該ピックアップローラに媒体を押付ける上下動可能な押圧部材と、前記収納部に設けられた媒体の繰出し口側に配置されたフィードローラと、前記繰出し口から繰出された媒体が前記フィードローラに接触する位置より媒体繰出し方向の上流側の位置に設けられた媒体検知用のセンサを備え、
   媒体の繰出しを開始する際、媒体に押圧力をかけないように前記押圧部材を上昇させた状態で前記ピックアップローラを回転させて前記媒体を前記フィードローラ側に送り、最初の媒体が前記センサに検知された時点で前記ピックアップローラの回転を停止させ、前記押圧部材を下降させて前記媒体を前記ピックアップローラに押付けた後、前記ピックアップローラを回転させて前記媒体を１枚ずつ分離して繰り出すことを特徴とする媒体分離繰出し機構。