JP4867952B2 - 媒体収納繰出装置 - Google Patents

Description

本発明は、紙幣入出金機、小切手／証書回収発行機および紙幣／小切手／証書受け渡し装置等において、ドラムとリール間でテープを巻き取り、巻き戻すことによって、紙幣、小切手、証書等の媒体の収納繰出しを行う、媒体収納繰出装置に関する。

従来の媒体収納繰出装置は、紙幣を収納するときに紙幣入出口から入ってきた紙幣を２枚のテープの間で挟み、その２枚のテープを巻きつけたドラムをテープを巻き取る方向に回転させることで、テープと一緒に紙幣をドラムに巻き取ることによって紙幣を収納している（例えば、特許文献１参照。）。
特開平８−６７３８２号公報（段落「００２２」、第１図）

しかしながら、上述した従来の技術においては、テープは所定の周だけドラムに巻きついているために、ドラムのテープを巻いている箇所の厚みによりドラムの表面に対して段差が生じる。そのような状態で紙幣を収納した場合、テープの厚みによる段差で紙幣がＶ字形状に折り曲げられた状態に変形したままドラムに巻きつけられるので、途中で紙幣が折れ曲がってしまうことがあり、その折れ方によってはテープの引張力が折れ曲がった紙幣のこしに負けてしまいドラムに紙幣をうまく巻けなくなってしまうという問題がある。

本発明は、上記の問題点を解決するための手段を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するために、テープの供給および巻き取りを行うリールと、該リールから供給されるテープを巻き取るドラムとを有し、前記ドラムが巻き取るテープの間に媒体を挟むことでその媒体の収納を行い、リールの巻き取りとドラムの巻き戻しによって媒体の繰出しを行う媒体収納繰出装置において、前記ドラムの軸方向の略中央に円周方向全周にわたるドラム溝部を設け、該ドラム溝部内にテープを巻きつけたことを特徴とする。

これにより、本発明は、テープの厚みとドラムの表面とで生じる段差を無くすことができ、ドラムにテープと一緒に媒体としての紙幣を巻きつけたときに、その紙幣がテープの厚みによって変形してしまうのを防止することができるという効果が得られる。

以下に、図面を参照して本発明による媒体収納繰出装置の実施例について説明する。

図１は実施例１の媒体収納繰出装置の要部を示す側面図、図２は実施例１の媒体収納繰出装置の要部を示す正面図である。
図１、図２において、１は媒体収納繰出装置であり、ドラム２と、ドラム２の上方に配したリール３、ドラム２の下方に配したリール４、ドラム２とリール３、４の間に配したアイドラ６ａ、６ｂ等を備えている。

５ａ、５ｂはテープであり、テープ５ａは一端がドラム２に巻きつきアイドラ６ａを経由して他端がリール３に巻きつくようになっており、テープ５ｂは一端がドラム２に巻きついてアイドラ６ｂを経由して他端がリール４に巻きついている。
なお、テープ５ａ、５ｂは光を透過するように例えば透明となっているが、テープ５ａはドラム２に巻きつく一端の端部から所定の長さ（テープをドラムに１００周巻きつけ可能な長さ）分に光を遮光する色彩が施された遮光部を有し、テープ５ｂはリール４に巻きつく他端の端部から所定の長さ分に遮光部を有している。

ここで、図３は実施例１のテープを巻きつけていないドラムを示す正面図である。
図３において、ドラム２は、その軸方向の略中央で円周方向全周にわたるドラム外周面２ａに対して小さい径で、テープ５ａ、５ｂが巻きつけられるドラム溝部３０が形成されており、そのためドラム２は中央が凹状となっている。
図１、図２において、８はドラム軸であり、ドラム２の回転軸として機能し、媒体収納繰出装置１のフレーム９にベアリング１０を介して取り付けられてフレーム９に対して回転可能となっており、図示しない駆動モータの駆動が伝達されることでドラム２を回転させる。

１２は紙幣入出口であり、媒体収納繰出装置１の外にある図示しない搬送ユニットから搬送されてきた紙幣を受け入れると共に、搬送ユニットへと紙幣を排出するための入出口である。
１３ａ、１３ｂはリール軸であり、フレーム９に取り付けられており、リール軸１３ａにはトルクリミッタ１５を介してリール３が取り付けられ、リール軸１３ｂにはトルクリミッタ１５を介してリール４が取り付けられている。

なお、ドラム軸８にはドラムギア１６が備えられ、リール軸１３ａ、１３ｂにはドラムギア１６と噛み合うリールギア１７、１８がワンウェイクラッチ１９を介して取り付けられている。
また、ドラム２が図１の矢印Ａで示すテープ５ａ、５ｂを巻き取る方向（テープ巻き取り方向という。）に回転するようにドラム軸８を回転させた場合、ドラムギア１６からリールギア１７、１８に回転が伝達するが、ワンウェイクラッチ１９が空転してリール軸１３ａ、１３ｂは回転しない仕組みとなっている。

さらにドラム２が図１の矢印Ｂで示すテープ５ａ、５ｂを巻き戻す方向（テープ巻き戻し方向という。）に回転するようにドラム軸８を回転させた場合は、ドラムギア１６からリールギア１７、１８を介してリール軸１３ａ、１３ｂが回転してリール３、４がテープ５ａ、５ｂを巻き取る方向に回転する仕組みとなっている。
ここで、図４はドラムに紙幣を巻きつける様子を示す説明図であり、図４に示すように紙幣入出口１２から搬送されてきた紙幣を収納する際は、ドラム２をテープ巻き取り方向に回転させることで、２枚のテープ５ａ、５ｂで挟んだ紙幣をドラム２に巻きつけるようにして収納する仕組みとなっている。

図１、図２において、２０は操作ノブであり、ドラム軸８に固定されていて、係員等が手動で回すことでドラム軸８を介してドラム２を回転させる。
２１ａ、２１ｂはテープエンド検知センサであり、光学式のセンサであって、その発光部と受光部との間にテープ５ａ、５ｂが介在し、かつリール３、４のそれぞれの近傍でドラム２に巻きつくテープ５ａ、５ｂに触れない位置に配されている。

テープエンド検知センサ２１ａは、発光部からの光がテープ５ａの遮光部によって遮られて光を受光できないことで、リール３に巻きついているテープ５ａが無くなりそうであること、即ち終端が近いことを検知するためのものである。
テープエンド検知センサ２１ｂは、発光部からの光がテープ５ｂの遮光部によって遮られて受光できないことで、ドラム２に巻きついているテープ５ｂが無くなりそうであることを検知するためのものである。

このテープエンド検知センサ２１ａ、２１ｂの検知により、テープ５ａ、５ｂのドラム２への巻き付き量およびリール３、４への巻き付き量が把握され制御される。
２２は可動ガイドであり、ドラム２の下方に配され、一端に回転軸２２ａが設けられて図示しない弾性材によって上方、つまりドラム２側への付勢力が作用している。また可動ガイド２２には２つの従動ローラ２３が取り付けられており、従動ローラ２３がテープ５ａ、５ｂに接触しないようにテープ５ａ、５ｂよりも外側でドラム外周面２ａに接し、ドラム２の回転に従動して回転するようになっている。

可動ガイド２２は、媒体入出口１２から入ってきた媒体がドラム２に巻かれるとき、媒体の厚みの分、回転軸２２ａを中心に回動して押し下げられるようになり、ドラム２へと進入する媒体の下部をガイドするように機能する。
従動ローラ２３は、紙幣がドラム２に巻きつけられた際に、その紙幣の両端で当接する位置でドラム２に接するように配されているものとする。

上述した構成の作用について説明する。
ここで、図５はテープを巻いたドラムを示す説明図である。
紙幣の収納を開始する初期状態として、まずテープエンド検知センサ２１ａがテープ５ａの遮光部を検知するまでリール３、４によるテープ５ａ、５ｂの巻き取りを行い、テープ検知センサ２１ａがテープ５ａの遮光部を検知したときに、巻き取りを止める。

そして、ドラム２によるテープ５ａ、５ｂの巻き取りを開始してテープ検知センサ２１ａがテープ５ａの遮光部を検知しなくなったときに巻き取りを終了し、そのときを紙幣の収納開始の初期状態とし、そのときドラム溝部３０にはテープ５ａ、５ｂが所定の周（例えば、約１００周）分巻かれた状態となっているものとする。
紙幣が紙幣入出口１２から媒体収納繰出装置１の中に搬送され、媒体収納繰出装置１が収納動作を行うとき、図示しない駆動モータを駆動させてドラム２をテープ巻き取り方向に回転させる。

このとき、リール軸１３ａ、１３ｂは回転しない仕組みとなっているが、テープ５ａ、５ｂがドラム２に巻かれるのにつられてリール３、４から巻き戻されるように引張られて回転するため、テープ５ａ、５ｂには絶えずテンションが掛かった状態となる。
紙幣入出口１２から入ってきた紙幣は、テープ５ａ、５ｂに挟まれながらドラム２に巻き取られることとなり、紙幣が収納される。

ここで、図５に示すようにドラム２のドラム溝部３０がドラム外周面２ａに対して凹状になっているため、ドラム溝部３０に所定の周分でテープ５ａ、５ｂが巻きついていても、巻かれたテープ５ａ、５ｂの厚みによるドラム外周面２ａとの段差を抑えられる。
以上説明したように、本実施例では、テープ巻き取り径部を設けたドラムを形成したことによって、ドラムの表面とドラムに巻きつけられたテープとの段差が小さくなり、紙幣収納を開始したときに２枚のテープで挟んだ紙幣がドラムの表面とテープとの段差によってＶ字形状に変形する程度を抑えることができるので、紙幣が折れ曲がりテープの引張力が媒体のこしに負けて媒体がドラムにうまく巻けなくなることを防止できる。

図６は実施例２のドラムを示す説明図であり、（ａ）はドラム２の寸法を示し、（ｂ）はドラムにテープを巻きつけている様子を示している。
なお、上記実施例１と同様の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。
本実施例では、ドラム２の外径とドラム溝部３０の寸法を、テープ５ａ、５ｂの厚みに基づいて定めるようにしている。

図６（ａ）において、ｄ１はドラム２の外径を示し、ｄ２はドラム溝部３０の直径を表わしている。
また、テープ５ａの厚みをｔ１、テープ５ｂの厚みをｔ２、上記実施例１に示す初期状態でのドラム２に巻かれているテープ５ａの長さをａ１、初期状態でのドラム２に巻かれているテープ５ｂの長さをａ２として、図６（ｂ）の矢印Ｃに示すドラム２の軸方向から見たテープ５ａ、５ｂのそれぞれの断面積Ｓ１、Ｓ２は以下に示す式で表わすことができる。

Ｓ１＝ａ１×ｔ１
Ｓ２＝ａ２×ｔ２
となり、さらにドラム２の外径とドラム溝部３０とで生じる段差の断面積Ｓ３は、
Ｓ３＝π×（ｄ１／２）×（ｄ１／２）−π×（ｄ２／２）×（ｄ２／２）
として表わすことができる。

上記の断面積Ｓ３＝断面積Ｓ１＋断面積Ｓ２と成るようにドラム溝部３０の直径ｄ２の寸法を定めるようにする。
このように、ドラム外周面２ａとドラム溝部３０との段差による断面積とテープ５ａ、５ｂの断面積から定めることで、ドラム溝部３０の直径をドラム２に巻きつけられているテープ５ａ、５ｂのその巻きつけた厚みに応じた径とすることができ、紙幣の収納開始時にドラム溝部３０に巻きつけたテープ５ａ、５ｂの外径とドラム外周面２ａとが略同一の高さで位置するように合わせることができる。

以上説明したように本実施例は、上記実施例１の効果に加えて、ドラム溝部の直径の寸法をドラムの外径とドラム溝部との段差の面積、ドラムに巻かれるテープの厚みによる面積をもとに定めることで、紙幣の収納を開始する初期状態に、ドラムに巻かれているテープのテープ高さとドラム溝部による段差の高さとを同じ高さとすることができるため、紙幣の収納を開始したときに最初の紙幣がドラムに巻きつけられた際に、その紙幣がＶ字形状に変形することを防止できる。

図７は実施例３のドラムを示す正面図である。
なお、上記各実施例と同様の部分は同一の符号を付してその説明を省略する。
図７において、４０は溝端部であり、ドラム外周面２ａから落ち込むドラム溝部３０の角部であって、本実施例ではテーパ形状に形成されているものとする。
上述した構成の作用について説明する。

この時紙幣をテープで押さえる点とドラム２との接触点との距離に対してテーパ形状の溝端部４０を設けているため、ドラム２に巻きつけられた紙幣がドラム２に接触する接触点は図７に示すＡ点、Ｂ点となり、その接触点からテープ５ａ、５ｂに挟まれた紙幣までの間隔を広くすることができる。
また、紙幣の収納、繰出しのためにドラム２を回転させてテープ５ａ、５ｂの巻き取りと巻き戻しを繰返し行った結果、図７に示すようにテープ５ａ、５ｂのドラム溝部３０への巻きつき量が少なくなった状態でドラム２に紙幣を巻きつけた場合、紙幣はドラム溝部３０側に入り込むような状態の略Ｖ字形状となるが、テーパ形状の溝端部４０を設けることで、紙幣の変形を緩やかにすることができる。

以上説明したように、本実施例は、上記実施例１の効果に加えて、テーパ形状の溝端部を設けることで、ドラムに巻きつけられる紙幣と、そのドラムとの接触点の間隔が広がるため、テープの巻きつきが少なくなっているドラムに紙幣を巻きつけるとき、紙幣がドラム溝部側に入り込んだＶ字形状に折れ曲がってしまっても、接触点からテープに挟まれた紙幣までの間隔が広くなることから紙幣の折れ曲がりを抑えて紙幣の変形を緩和することができ、テープの巻きつきが少なくなっているドラムに対しても確実に紙幣を巻きつけることができる。

図８は実施例４のドラムを示す正面図である。
なお、上記各実施例と同様の部分は同一の符号を付してその説明を省略する。
図８において、４５は本実施例の溝端部であり、ドラム外周面２ａから落ち込むドラム溝部３０の角部であって、上記実施例３においてはテーパ形状としていたものに対し、円弧形状にするように丸みを持たせるようにして面取りがなされ、曲面をなすＲ形状に形成されている。

このようにしたことによって、上記実施例３と同様の効果を得ることができ、さらに紙幣がドラム溝部３０側に入り込んでＶ字形状に折れ曲がる際に、溝端部４５がＲ形状となっていることから紙幣は溝端部４５の丸みに沿って変形するため、紙幣に折れ目がつくことを防止できるので、紙幣が痛みにくくなるという効果が得られる。

図９は実施例５のドラムを示す正面図である。
なお、上記各実施例と同様の部分は同一の符号を付してその説明を省略する。
本実施例のドラム溝部５０は、上記各実施例におけるドラム溝部３０と比較してドラム２の軸方向に対する幅を広げるようにして構成されている点が相違する。
図９に示すように、ドラム溝部５０は、従動ローラ２３がドラム外周面２ａと接している箇所の手前側まで幅が広げられて形成される。

そして、テープ５ａ、５ｂの巻きつきが少なくなったドラム２に紙幣を巻きつけることで、紙幣がドラム溝部５０側に入り込むようにしてＶ字形状に折れ曲がったとき、紙幣のドラム２との接触点は図９に示す箇所Ｇ点、Ｈ点で、紙幣のテープ５ａ、５ｂにより挟まれている箇所がＥ点、Ｆ点となる。
ここで、図９に示す紙幣の右側のドラム２との接触点Ｃ点とテープ５ａ、５ｂにより挟まれている箇所Ｆ点までの間隔Ｌ、および紙幣の左側のドラム２との接触点Ｄ点とテープ５ａ、５ｂにより挟まれている箇所Ｅ点までの間隔Ｌが共に広くなり、紙幣の折れ曲がる度合いを緩和させる。

以上説明したように、本実施例は、上記実施例１の効果に加えて、ドラム溝部の幅を従動ローラと接しているドラム外周面の手前まで広げることで、紙幣がドラム溝部へ入り込むようにしてＶ字形状に折れ曲がっても、その紙幣の折れ曲がる程度を抑えることができ、テープの巻きつき量が少なくなっているドラムに対しても確実に紙幣を巻きつけることができる。

上記各実施例においては、テープ２本とリールを２個有する構成を例に説明したが、テープが１本でリールが１個とする構成の媒体収納繰出装置に適用した場合も同様の効果を得ることができることは言うまでもない。

実施例１の媒体収納繰出装置の要部を示す側面図 実施例１の媒体収納繰出装置の要部を示す正面図 実施例１のテープを巻きつけていないドラムを示す正面図 ドラムに紙幣を巻きつける様子を示す説明図 テープを巻いたドラムを示す説明図 実施例２のドラムを示す説明図 実施例３のドラムを示す正面図 実施例４のドラムを示す正面図 実施例５のドラムを示す正面図

符号の説明

１ 媒体収納繰出装置
２ ドラム
２ａ ドラム外周面
３、４ リール
５ａ、５ｂ テープ
６ａ、６ｂ アイドラ
８ ドラム軸
９ フレーム
１０ ベアリング
１２ 紙幣入出口
１３ａ、１３ｂ リール軸
１５ トルクリミッタ
１６ ドラムギア
１７、１８ リールギア
１９ ワンウェイクラッチ
２０ 操作ノブ
２１ａ、２１ｂ テープエンド検知センサ
２２ 可動ガイド
２２ａ 回転軸
２３ 従動ローラ
３０、５０ ドラム溝部
４０、４５ 溝端部

Claims (6)

1. テープの供給および巻き取りを行うリールと、該リールから供給されるテープを巻き取るドラムとを有し、前記ドラムが巻き取るテープの間に媒体を挟むことでその媒体の収納を行い、リールの巻き取りとドラムの巻き戻しによって媒体の繰出しを行う媒体収納繰出装置において、
   前記ドラムの軸方向の略中央に円周方向全周にわたるドラム溝部を設け、該ドラム溝部内にテープを巻きつけたことを特徴とする媒体収納繰出装置。
2. 請求項１に記載の媒体収納繰出装置において、
   媒体の収納開始時に予め前記ドラム溝部に複数周で巻きつけたテープの外径と、前記ドラムの外径とが略同一面に位置することを特徴とする媒体収納繰出装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の媒体収納繰出装置において、
   前記ドラム溝部は、テープの巻き取りと巻き戻しの繰返しによってテープの巻きつき量が少なくなった状態における、前記ドラムの外径と巻きついているテープの外径との段差によって媒体が折れ曲がるのを緩和する形状となっていることを特徴とする媒体収納繰出装置。
4. 請求項３に記載の媒体収納繰出装置において、
   前記ドラムの外周面から落ち込む前記ドラム溝部の角部を、テーパ形状としたことを特徴とする媒体収納繰出装置。
5. 請求項３に記載の媒体収納繰出装置において、
   前記ドラムの外周面から落ち込む前記ドラム溝部の角部の形状を曲面としたことを特徴とする媒体収納繰出装置。
6. 請求項３に記載の媒体収納繰出装置において、
   前記ドラムの回転に従動し前記ドラムに巻きつけられる媒体の両端に当接する２つのローラを備えて、
   前記ドラム溝部は、その幅を前記従動ローラと接しているドラムの表面の手前まで広げた形状であることを特徴とする媒体収納繰出装置。

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