JP4965182B2 - 紙幣識別装置 - Google Patents

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本発明は、自動販売機等に用いられる紙幣識別装置に関する。
特許文献1に記載の紙幣識別装置は、紙幣搬送ユニットと、紙幣搬送ユニットの周囲に逆U字形の紙幣通路を形成する前側シュート及び後側シュートとを備えており、前面の紙幣挿入口に挿入された紙幣を逆U字形の紙幣通路に沿って搬送し該搬送過程で紙幣の真偽の識別を行う。この種の紙幣識別装置にあっては、紙幣搬送ユニットの点検や修理等が容易に行えるように、後側シュートは軸支箇所を支点とした回転動作による開閉を可能としている。
特開2002−92691
後側シュートは軸支箇所を支点とした回転動作による開閉を可能としているため、後側シュートには軸支箇所の寸法公差の影響によって多少のガタツキを生じ得る。また、後側シュートにはコスト低減及び重量低減を図るためにプラスチックが一般的に用いられるため、使用環境の温度変化による膨張収縮の影響によって前記のガタツキが顕著となり易い。閉塞位置にある後側シュートに前記のガタツキや該ガタツキによる位置ずれが現れる場合には、該ガタツキの影響で紙幣搬送ユニットの周囲に形成される紙幣通路のクリアランスや後側シュートと紙幣搬送ユニットとの位置関係等が微妙に変化し、所期の紙幣搬送が満足に行えなくなる恐れがある。
本発明は前記事情に鑑みて創作されたもので、その目的とするところは、閉塞位置にある後側シュートに紙幣搬送等に支障を来たし得るガタツキや該ガタツキによる位置ずれが現れることを確実に抑制できる紙幣識別装置を提供することにある。
前記目的を達成するため、本発明は、紙幣搬送ユニットと、紙幣搬送ユニットの周囲に逆U字形の紙幣通路を形成する前側シュート及び後側シュートとを備え、後側シュートは軸支箇所を支点とした回転動作による開閉を可能としている紙幣識別装置において、第1係止部と該第1係止部が係止可能な第2係止部の一方が前側シュートの左右両側に設けられ、且つ、他方が後側シュートの左右両側に設けられていて、後側シュートは左右両側の第1係止部と左右両側の第2係止部がそれぞれ係止した状態で閉塞位置を保持され、且つ、左右両側の第1係止部と左右両側の第2係止部の係止がそれぞれ解除された状態でその開放を許容される、ことをその特徴とする。
この紙幣識別装置によれば、左右両側の第1係止部と左右両側の第2係止部がそれぞれ係止した状態で後側シュートを閉塞位置で保持するので、閉塞前の後側シュートにガタツキを生じている場合でも閉塞後の後側シュートは適正な閉塞位置で確実に保持されることになり、閉塞位置にある後側シュートにガタツキや該ガタツキによる位置ずれが現れることはなくなる。つまり、閉塞位置にある後側シュートに紙幣搬送等に支障を来たし得るガタツキや該ガタツキによる位置ずれが現れることを確実に抑制できる。
本発明によれば、閉塞位置にある後側シュートに紙幣搬送等に支障を来たし得るガタツキや該ガタツキによる位置ずれが現れることを確実に抑制することができる。
本発明の前記目的とそれ以外の目的と、構成特徴と、作用効果は、以下の説明と添付図面によって明らかとなる。
図1〜図11は本発明(紙幣識別装置)の一実施形態を示す。図1は紙幣識別装置を前側から見た斜視図、図2は図1に示した紙幣識別装置を後側から見た斜視図、図3は図1及び図2に示した紙幣識別装置の縦断面図、図4は図1及び図2に示した紙幣識別装置の上面図、図5は図1及び図2に示した係止解除レバーの斜視図、図6は図1及び図2に示した係止解除レバーの操作部と係止片との位置関係を示す図、図7〜図9は後側シュートの開放動作に係る説明図、図10は図1及び図2に示した係止片の部分変形例を示す図、図11は後側シュートの閉塞動作に係る説明図である。尚、以下の説明では、図1の手前側を前、奥側を後、左側を左、右側を右として表記する。
まず、図1〜図6を参照して紙幣識別装置のメカニズムについて説明する。
図1〜図6に示した紙幣識別装置は、メインフレーム10と、ベースボックス20と、前側シュート30と、紙幣搬送ユニット40と、後側シュート50と、マスク60と、紙幣収納カセット70と、係止解除レバー80とを備えている。
ベースボックス20は上面及び後面を開口した箱形を成し、その前面をメインフレーム10の後面下部に固定されている。このベースボックス20は、紙幣を紙幣収納カセット70内に押し込むための縦長矩形状の紙幣収納プレート21と、該紙幣収納プレート21を前後移動させるリンク機構22と、モータ,減速用歯車及び駆動レバーを有する紙幣収納プレート用駆動機構(図示省略)と、上部後側の左右にその中心線が左右方向に向くように設けられた後側シュート用の軸支孔23とを有している。
リンク機構22は、各々の上端を紙幣収納プレート21に回転自在に連結され、且つ、各々の下端をベースボックス20に回転自在に連結された左右一対の上側リンク22aと、各々の上端をベースボックス20に回転自在に連結され、且つ、各々の下端を紙幣収納プレート21に回転自在に連結された左右一対の下側リンク22bと、上側リンク22aと下側リンク22bで共通の操作軸22cとを有している。操作軸22cには紙幣収納プレート用駆動機構の駆動レバー(図示省略)が係合しており、該駆動レバーの前後移動に伴ってリンク機構22はその形態を変化して紙幣収納プレート21を前後に移動させる。
前側シュート30は全体が略矩形状を成し、その前面をメインフレーム10の後面上部に固定されている。この前側シュート30は、後側に張り出した上部湾曲部31と、前側に張り出した下部湾曲部32と、上下左右に間隔をおいて回転自在に、且つ、その一部が後側に露出するように設けられた計4個以上のガイドローラ33と、紙幣搬送ユニット取付部(図示省略)と、その一部が後側に露出するように設けられた紙幣挿入検知センサ34とを有している。
計4個以上のガイドローラ33のうちの2個のガイドローラ33は紙幣搬送ユニット40の左右一方の無端ベルト43の前側の上下位置に対応していてその露出部分を該無端ベルト43に接触し、残りのうちの2個のガイドローラ33は紙幣搬送ユニット40の左右他方の無端ベルト43の前側の上下位置に対応していてその露出部分を該無端ベルト43に接触している。
また、前側シュート30は、上部両側に設けられ後方向に向けて突出する横長矩形状の係止片35を有している。各係止片35は弾性による左右方向の変形を可能としており、各々の後端内側には傾斜面35aが設けられ、略前後方向中間位置にはその中心線が左右方向を向く係止孔35bが設けられている。両係止片35の外面の左右間隔は後側シュート50の左右寸法とほぼ一致している。因みに、この係止片35は請求項1で言うところの「第1係止部」と「第2係止部」の一方に相当する。
紙幣搬送ユニット40は全体が略直方体形状を成し、前側シュート30の紙幣搬送ユニット取付部(図示省略)に着脱自在に取り付けられている。この紙幣搬送ユニット40は、ユニット本体41と、ユニット本体41の上部左右に回転自在に設けられたプーリ42と、ユニット本体41の下部左右に共通回転軸を通じて回転自在に設けられたプーリ42と、左側の2個のプーリ42に巻き付けられた無端ベルト43と、右側の2個のプーリ42に巻き付けられた無端ベルト43と、左側の下側プーリ42に同軸上に連結された従動歯車(図示省略)と、その一部が後側に露出するように設けられた紙幣識別センサ44とを有している。
後側シュート50は全体は略直方体形状を成す。この後側シュート50は、前側に張り出した湾曲部51と、上下左右に間隔をおいて回転自在に、且つ、その一部が前側に露出するように設けられた計4個以上のガイドローラ52と、その一部が前側に露出するように設けられた紙幣識別センサ53と、モータ,減速用歯車及び駆動歯車を有する収納ユニット用駆動機構(図示省略)と、下面後側の左右に設けられた支持片54と、各支持片54にその中心線が左右方向に向くように設けられた軸部55とを有している。この後側シュート50は左右の軸部55をベースボックス20の左右の軸支孔23に回転自在に挿入され、軸支箇所を支点とした回転動作による開閉ができるようにベースボックス20に取り付けられている。
計4個以上のガイドローラ52のうちの2個のガイドローラ52は紙幣搬送ユニット40の左右一方の無端ベルト43の後側の上下位置に対応していてその露出部分を該無端ベルト43に接触し、残りのうちの2個のガイドローラ52は紙幣搬送ユニット40の左右他方の無端ベルト43の後側の上下位置に対応していてその露出部分を該無端ベルト43に接触している。
紙幣搬送ユニット用駆動機構の駆動歯車は後側シュート50を閉塞した状態で紙幣搬送ユニット40の従動歯車に噛合する。つまり、紙幣搬送ユニット40の各無端ベルト43は収納ユニット用駆動機構の駆動歯車から従動歯車に伝達された回転力に基づいて所定方向に回転して紙幣搬送を行う。
また、後側シュート50は、上部両側に設けられた凹部56と、各凹部56の内側側面に設けられたピン57とを有している。各ピン57の中心線は左右方向を向いており、各々の径は係止片35の係止孔35bの径よりも僅かに小さく、各々の長さは好ましくは凹部56の左右間隔よりも短い。因みに、このピン57は請求項1で言うところの「第1係止部」と「第2係止部」の他方に相当し、請求項3で言うところの「係止突起」に相当する。
さらに、後側シュート50は、係止解除レバー用の左右一対の支持壁58をその上面に有している。各支持壁58にはその中心線が左右方向に向くように設けられた係止解除レバー用の軸支孔58aが形成されている。
マスク60は後面を開口した箱形を成し、その後面をメインフレーム10の前面に固定されている。このマスク60は、前面から後面に至る横長の紙幣挿入口61と、紙幣挿入口61の後端下部から後側に張り出した湾曲部62とを有している。
紙幣収納カセット70は上面及び前面を開口した箱形を成し、ベースボックス20内に着脱自在に取り付けられている。この紙幣収納カセット70は、前面開口の左右に設けられた縦長のレール71と、両レール71の左右間隔よりも左右幅が僅かに大きく両レール71の後側に配置された縦長矩形状のカセットプレート72と、カセットプレート72を前方に付勢する円錐台状のコイルバネ73と、ベースボックス20内への紙幣収納カセット70の装着とその解除を行うフックレバー(図示省略)と、フックレバーを後面側から操作するための切り欠き74とを有している。
係止解除レバー80は、矩形状の押圧部81と、押圧部81の後端から前方に伸びる縦断面L字形の姿勢制御部82と、姿勢制御部82の左右両側に設けられた弾性片83と、各弾性片83にその中心線が左右方向に向くように設けられた軸部84と、押圧部81の左右両側に設けられ左右方向に伸びる棒状部85と、各棒状部85の先端に設けられた操作部86とを有している。この係止解除レバー80は両弾性片83を内側に撓ませて各々の軸部84を後側シュート50の左右の支持壁58の軸支孔58aに挿入することによって後側シュート50の上面に取り付けられており、軸支箇所を支点とした傾動動作ができるようになっている。また、この取付状態では姿勢制御部82がメインフレーム10の上側張出部11に近接するようになっていて、押圧部81が浮き上がるように傾動したときの角度制限を姿勢制御部82の上側張出部11への接触によって行えるようになっている。
各操作部86は縦断面略三角形を成していて、各々の外面は内側に向かって傾く傾斜面86aとなっている。両操作部86の下端の左右間隔は、両係止片35の内面の左右間隔よりも僅かに小さい。
次に、図3を主に参照して前述の紙幣識別装置の基本動作について説明する。
後側シュート50が閉塞位置にあるとき、紙幣搬送ユニット40はその前後を前側シュート30と後側シュート50に挟み込まれたような状態となり、上部湾曲部31と後側シュート50の湾曲部51の存在もあって、紙幣搬送ユニット40の周囲には逆U字形の紙幣通路BP(図3参照)が形成される。この紙幣通路BPの前側下端はマスク60の湾曲部62を介して紙幣挿入口61の後端と連通している。
マスク60の紙幣挿入口61に1000円札等の紙幣(図示省略)を挿入しその先端が紙幣挿入検知センサ34の検知領域に達すると、紙幣搬送ユニット40の両無端ベルト43が図3において反時計回り方向に回転し、該回転によって紙幣が逆U字形の紙幣通路BPに引き込まれて該紙幣通路BPに沿って紙幣識別センサ44,53の検知領域に送り込まれる。
紙幣識別センサ44,53の検知領域に送り込まれた紙幣は該検知領域において真偽の識別を受け、偽紙幣、或いは、識別不可の場合には紙幣搬送ユニット40の両無端ベルト43が図3において時計回り方向に回転し、該回転によって紙幣が逆U字形の紙幣通路BPから紙幣挿入口61に戻される。
一方、真偽識別の結果、真紙幣の場合には図示省略の制御回路を通じて真紙幣挿入に係る信号が出力される共に、紙幣搬送ユニット40の両無端ベルト43が図3において反時計回り方向に回転し、該回転によって紙幣がベースボックス20の紙幣収納プレート21の後側に送り込まれる。そして、紙幣収納プレート21が紙幣を介して紙幣収納カセット70のカセットプレート72をバネ付勢力に抗して後方に押圧し、紙幣の幅方向両端縁が紙幣収納カセット70の両レール71を乗り越える位置まで後方移動した後に前方に復帰する。この紙幣収納プレート21の動作によって真紙幣は、紙幣収納カセット70のカセットプレート72と両レール71との間に挟まれるようにして収納される。
次に、図7〜図9を主に参照して前述の紙幣識別装置における後側シュート50の開放動作について説明する。
後側シュート50は下部後側の左右に存する軸部55をベースボックス20の左右の軸支孔23に回転自在に挿入されていて、軸支箇所を支点とした回転動作による開閉ができるようにベースボックス20に取り付けられているため、後側シュート50には軸部55及び軸支孔23の寸法公差の影響によってガタツキが生じ得る。また、後側シュート50にはコスト低減及び重量低減を図るためにプラスチックが一般的に用いられるため、使用環境の温度変化による膨張収縮の影響によって前記のガタツキが顕著となり易い。
しかし、図6に示すように、閉塞位置にある後側シュート50はその左右両側のピン57を前側シュート30の左右両側の係止片35の係止孔35bにそれぞれ差し込まれて係止された状態でその位置を保持されるため、閉塞前の後側シュート50に前記のようなガタツキを生じている場合でも閉塞後の後側シュート50は適正な閉塞位置で確実に保持され、閉塞位置にある後側シュート50にガタツキや該ガタツキによる位置ずれが現れることはない。つまり、閉塞位置にある後側シュート50に紙幣搬送等に支障を来たし得るガタツキや該ガタツキによる位置ずれが現れることを確実に抑制して、所期の紙幣搬送を的確に行えると共に紙幣識別センサ44,53による紙幣識別をも的確に行うことができる。
紙幣搬送ユニット40の点検や修理等を行うに際して閉塞位置にある後側シュート50を開放するときには、図7及び図8に示すように、係止解除レバー80の押圧部81を指先等で下方に押圧して両棒状部85及び両操作部86を下方移動させる。係止解除レバー80の両操作部86の下端の左右間隔は両係止片35の内面の左右間隔よりも僅かに小さいため、前記の押圧に伴う両操作部86の下方移動による相互接触によって各々の傾斜面86aから各係止片35にこれらを外側に押し退ける力が作用し、該各係止片35は外側に弾性変形して各々の係止孔35bが各ピン57から同時に抜け出て係止が解除される。依って、係止解除状態で後側シュート50を軸支箇所を支点として後側に回転させれば、図9に示すように、該後側シュート50を開放して紙幣搬送ユニット40を露出させることができ、必要に応じて紙幣搬送ユニット40を前側シュート30から取り外すことによって所期の点検や修理等を的確に行うことができる。
図6及び図7には各操作部86の傾斜面86aが接触する各係止片35の接触箇所を鋭角的に示してあるが、図10に示すように、各係止片35の接触箇所に傾斜面35c、或いは、丸み(図示省略)を形成しておけば、各操作部86の傾斜面86aによって各係止片35を外側に弾性変形させる際の動作をよりスムースに行うことでき、相互接触箇所の摩耗や損傷も低減することができる。
次に、図10を主に参照して前述の紙幣識別装置における後側シュート50の閉塞動作について説明する。
開放後の後側シュート50を閉塞位置に戻すときには、図11に示すように、後側シュート50を軸支箇所を支点として前側に回転させればよい。各係止片35は弾性による左右変形を可能としており、しかも、各々の後端内側には傾斜面35aが設けられているため、後側シュート50を軸支箇所を支点として前側に回転させると各ピン57の先端が各係止片35の傾斜面35aに接触し、該相互接触によって各係止片35を外側に押し退ける力が作用して該各係止片35は外側に弾性変形する。後側シュート50が閉塞位置に達すると、図4に示すように、各ピン57が各係止片35の係止孔35bに再び差し込まれて係止されて該後側シュート50が適正な閉塞位置で保持される。
図11には各係止片35の傾斜面35aが接触する各ピン57の接触箇所を鋭角的に示してあるが、各ピン57の接触箇所に丸み(図示省略)を形成しておけば、各ピン57によって各係止片35を外側に弾性変形させる際の動作をよりスムースに行うことでき、相互接触箇所の摩耗や損傷も低減することができる。
このように、前述の紙幣識別装置によれば、後側シュート50の左右両側のピン57を前側シュート30の左右両側の係止片35の係止孔35bにそれぞれ差し込んで係止した状態で該後側シュート50を閉塞位置で保持するので、閉塞前の後側シュート50にガタツキを生じている場合でも閉塞後の後側シュート50は適正な閉塞位置で確実に保持されることになり、閉塞位置にある後側シュート50にガタツキや該ガタツキによる位置ずれが現れることはなくなる。つまり、閉塞位置にある後側シュート50に紙幣搬送等に支障を来たし得るガタツキや該ガタツキによる位置ずれが現れることを確実に抑制して、所期の紙幣搬送を的確に行えると共に紙幣識別センサ44,53による紙幣識別をも的確に行うことができる。
また、前述の紙幣識別装置によれば、係止解除レバー80の操作により前側シュート30の左右両側の係止片35を外側に弾性変形させることによって各係止片35の係止孔35bを後側シュート50の左右両側のピン57から同時に抜き出して係止を解除できるので、簡単な操作で後側シュート50を開放することができる。
さらに、前述の紙幣識別装置によれば、係止解除レバー80として前側シュート30の左右両側の係止片35を同時に外側に弾性変形させる操作部86を左右両側に有するものを用いており、各操作部86には各係止片35を外側に押し退けるのに適した傾斜面86aが設けられているので、係止解除レバー80による前記係止解除動作を的確に行うことができる。
さらにまた、前述の紙幣識別装置によれば、前側シュート30の左右両側の係止片35の後端内側には後側シュート50の左右両側のピン57の先端と接触し得る傾斜面35aが設けられているので、開放後の後側シュート50を閉塞位置に戻すだけの操作によって、該後側シュート50の各ピン57の先端を各係止片35の傾斜面35aに接触させて該相互接触によって各係止片35を外側に弾性変形させ、後側シュート50が閉塞位置に達したとき各ピン57を各係止片35の係止孔35bに再び差し込んで係止させることができ、前記同様に該後側シュート50を適正な閉塞位置で確実に保持することができる。
尚、前述の紙幣識別装置では、後側シュート50の各ピン57を前側シュート30の各係止片35の係止孔35bに差し込んで係止させるようにしたが、係止孔35bをピン57が係止可能な非貫通穴や溝等に置換しても、或いは、ピン57を係止孔35bや非貫通穴や溝等に係止可能な形状を有する他形状の係止突起に置換しても前記同様の係止及び係止解除を行うことは可能である。
また、前述の紙幣識別装置では、前側シュート30の各係止片35に後側シュート50を閉塞するときに各ピン57と相互接触可能な傾斜面35aを設けたが、各係止片35から傾斜面を排除してその代わりとなる傾斜面を各ピン57に設けても前記同様の作用効果を得ることは可能である。
さらに、前述の紙幣識別装置では、前側シュート30に係止片35を設けて後側シュート50にピン57(係止突起)を設けたが、前側シュート30にピン57(係止突起)を設けて後側シュート50に係止片35を設けても前記同様の作用効果を得ることは可能である。
さらにまた、前述の紙幣識別装置では、係止解除レバー80の各操作部86に傾斜面86aを設けて、係止解除を行うときに該傾斜面86aによって各係止片35を外側に押し退けるようにしたが、各操作部86から傾斜面86aを排除してその代わりとなる傾斜面を各係止片35に設けても前記同様の作用効果を得ることができる。
本発明の一実施形態を示す、紙幣識別装置を前側から見た斜視図である。 図1に示した紙幣識別装置を後側から見た斜視図である。 図1及び図2に示した紙幣識別装置の縦断面図である。 図1及び図2に示した紙幣識別装置の上面図である。 図1及び図2に示した係止解除レバーの斜視図である。 図1及び図2に示した係止解除レバーの操作部と係止片との位置関係を示す図である。 後側シュートの開放動作に係る説明図である。 後側シュートの開放動作に係る説明図である。 後側シュートの開放動作に係る説明図である。 図1及び図2に示した係止片の部分変形例を示す図である。 後側シュートの閉塞動作に係る説明図である。
符号の説明
10…メインフレーム、20…ベースボックス、23…軸支孔、30…前側シュート、35…係止片、35a…傾斜面、35b…係止孔、40…紙幣搬送ユニット、50…後側シュート、55…軸部、57…ピン、58a…軸支孔、60…マスク、70…紙幣収納カセット、80…係止解除レバー、84…軸部、86…操作部、86a…傾斜面。

Claims (7)

  1. 紙幣搬送ユニットと、紙幣搬送ユニットの周囲に逆U字形の紙幣通路を形成する前側シュート及び後側シュートとを備え、後側シュートは軸支箇所を支点とした回転動作による開閉を可能としている紙幣識別装置において、
    第1係止部と該第1係止部が係止可能な第2係止部の一方が前記前側シュートの左右両側に設けられ、且つ、他方が前記後側シュートの左右両側に設けられていて、
    前記後側シュートは前記左右両側の第1係止部と前記左右両側の第2係止部がそれぞれ係止した状態で閉塞位置を保持され、且つ、前記左右両側の第1係止部と前記左右両側の第2係止部の係止がそれぞれ解除された状態でその開放を許容されるようになっており
    前記左右両側の第1係止部と前記左右両側の第2係止部との係止を同時に解除するための係止解除レバーをさらに備える、
    ことを特徴とする紙幣識別装置。
  2. 前記第1係止部は弾性変形を可能とした係止片から成り、前記第2係止部は係止片の弾性変形による係止及びその解除を可能とした係止突起から成る、
    ことを特徴とする請求項に記載の紙幣識別装置。
  3. 前記係止片と前記係止突起の少なくとも一方には、前記後側シュートを閉塞するときの相互接触により前記係止突起に係止可能な状態に前記係止片を弾性変形させる傾斜面が設けられている、
    ことを特徴とする請求項に記載の紙幣識別装置。
  4. 前記係止突起はピンから成り、前記係止片には該ピンの抜き差しを可能とした係止孔が設けられている、
    ことを特徴とする請求項2または3に記載の紙幣識別装置。
  5. 前記係止解除レバーは、前記左右両側の係止片を同時に弾性変形させる操作部を左右両側に有する、
    ことを特徴とする請求項2〜4の何れか1項に記載の紙幣識別装置。
  6. 前記係止解除レバーの操作部と前記係止片の少なくとも一方には、係止解除レバーを所定方向に動かしたときの相互接触により前記係止突起との係止を解除可能な状態に前記係止片を弾性変形させる傾斜面が設けられている、
    ことを特徴とする請求項に記載の紙幣識別装置。
  7. 前記係止解除レバーは、軸支箇所を支点とした傾動動作を可能としている、
    ことを特徴とする請求項5または6に記載の紙幣識別装置。
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