JP4991988B2 - 紙幣保留装置、及び還流式紙幣処理装置 - Google Patents

Description

本発明は例えば貨幣を入出金する機能を備えた各種自動販売機、入出金装置、両替機等の貨幣取扱装置に装備される紙幣処理装置の改良に関し、詳細には金種別に紙幣を収容する還流式紙幣収納部を複数備えた還流式紙幣処理装置において、終業時等に全紙幣を一つの紙幣収納部等に回収する作業を迅速化するための技術に関するものであり、特に、この還流式紙幣処理装置に好適な紙幣保留装置に関するものである。

投入された紙幣を受け入れる入金機能や、釣り銭や払出し金として紙幣を払い出す出金機能を備えた紙幣処理装置は各種自動販売機、入出金装置、両替機等に装備されており、この紙幣処理装置には始業時に準備した紙幣、或いは稼働中に投入された紙幣を金種別に保管するための紙幣収納部が装備されている。
この種の紙幣処理装置において、終業時等に装置本体内に残った全ての紙幣を回収する際に、金種別の紙幣収納部内に夫々収容された紙幣束を機外に個別に取り出すとすれば、全ての紙幣収納部をカセット式に構成して機外に出入れ自在にする必要があるが、このように構成すると紙幣収納部の大型化を招くばかりでなく、回収作業が繁雑化する。

上記の如き不具合に対処するために、従来例えば千円紙幣、五千円紙幣、及び一万円紙幣を取り扱う還流式紙幣処理装置において、各紙幣の金種毎に対応する還流式紙幣収納部を備え、且つ、紙幣の補充・回収のための紙幣アクセスを行う機能を千円紙幣収納部に担わせたものがある。
なお、還流式の紙幣収納部とは、始業時に予め収納しておいた紙幣のみならず、装置の稼働中に利用者が投入した紙幣を一旦収納する一方で、この紙幣を釣銭とするために外部へ排出する機能を備えたタイプの紙幣収納部を指称する。また、還流式の紙幣収納部にはループ方式とスイッチバック方式がある。ループ方式は紙幣の入口（受入れ方向）と出口（繰出し方向）を異ならせた方式であり、スイッチバック方式とは同じ出入り口から紙幣の受け入れと繰出しを行う方式である。

図４は従来のスイッチバック方式の還流式紙幣処理装置の構成を示す図である。
この紙幣処理装置１０１は、還流式の紙幣処理機構１０２と、この紙幣処理機構を内部に収容する外装体１０３と、から概略構成されている。
紙幣処理機構１０２は、金種の異なる紙幣を複数枚一括して、又は一枚ずつ受入れ可能な入金取込部１０４と、入金取込部１０４から受け入れられた紙幣を装置内に搬送する搬送経路１０５と、搬送経路１０５に沿って紙幣を搬送するための駆動力を生成、伝達するモータ、ソレノイド、及びローラ、ベルト、分岐ゲート等から成る搬送機構１１０と、入金取込部１０４の直下流側の搬送経路上に配置されて一枚ずつ給送されてくる紙幣の真贋、金種を判定する識別装置１１５と、搬送経路１０５と接続されて第１の金種に係る第１の紙幣を出入れ自在に収容する還流式の第１の紙幣収納部１２０と、搬送経路１０５と接続されて第２の金種に係る第２の紙幣を出入れ自在に収容する還流式の第２の紙幣収納部１２１と、搬送経路１０５と接続されて第３の金種に係る第３の紙幣を出入れ自在に収容する還流式の第３の紙幣収納部１２２と、釣銭としての紙幣を装置外に排出すると共に複数枚の紙幣を堆積させて保留する機能を有した出金保留部１３０と、これらを制御する制御手段１４０と、を備えている。

入金取込部１０４は一括投入された複数枚の紙幣を一枚ずつに分離しながら搬送経路１０５に送り出すための分離給送機構を備えている。
搬送機構１１０は、入金取込部１０４から一枚ずつ給送された紙幣を金種別に第１、第２又は第３の紙幣収納部１２０、１２１、１２２に送り込む仕分け搬送機能と、第１、第２、又は第３の紙幣収納部１２０、１２１、１２２から夫々一枚ずつ送り出されてきた紙幣を出金保留部１３０に搬送する機能と、を併有している。搬送機構１１０は図示しないローラ、ベルト、第１、第２、及び第３の分岐ゲート１１１、１１２、１１３と、これらの可動部品を駆動するためのモータ、ソレノイド等から構成されており、制御手段１４０からの制御によって各ローラ、ベルト、分岐ゲートが駆動されることにより、所定のタイミングにて各搬送機能を実現することができる。

第１の紙幣収納部１２０は、第１の紙幣、例えば一万円紙幣専用であり、搬送経路１０５を経由して一旦受け入れた一万円紙幣を搬送経路１０５に一枚ずつ送出する還流機能を有している。
第２の紙幣収納部１２１は、第２の紙幣、例えば五千円紙幣専用であり、搬送経路１０５を経由して一旦受け入れた五千円紙幣を搬送経路１０５に一枚ずつ送出する還流機能を有している。
第３の紙幣収納部１２２は、第３の紙幣、例えば千円紙幣専用であり、搬送経路１０５を経由して一旦受け入れた千円紙幣を搬送経路１０５に一枚ずつ送出する還流機能を有している。第３の紙幣収納部１２２は、機外に引出し可能なカセットタイプになっており、終業時には第１及び第２の紙幣収納部１２０、１２１に収納された各金種の紙幣を順次第３の紙幣収納部１２２に送込んで集積することによって、第３の紙幣収納部１２２を利用して全紙幣を一括して機外に取り出すことができる。
なお、この従来例に係る還流式紙幣処理装置は、可能な限り小型化することを前提とした構成となっているが、分岐ゲート１１１、１１２、１１３による方向転換部は小さな曲率のＵ字ターン等の湾曲搬送が困難であるため、分岐ゲートによる方向転換部は大きな曲率の湾曲経路とならざるを得ず、搬送経路１０５の横幅の減縮に限界がある。

この紙幣処理装置を備えた自動販売機の運用が終了した時点で、各紙幣収納部１２０、１２１に収納されている紙幣を第３の紙幣収納部１２２に一枚ずつ移した後、作業員は、第３の紙幣収納部１２２を引き出して売上代金（全ての紙幣）を回収する。
各紙幣収納部１２０、１２１から各紙幣を第３の紙幣収納部１２２に収納する動作としては、例えば、第１の紙幣収納部１２０に収納されている紙幣束から一万円紙幣１枚を分離して搬送経路１０５に繰出し、搬送経路上のＲ点まで移動した後で、逆搬送して分岐ゲート１１３により経路を変えて第３の紙幣収納部１２２に移送する。
なお、始業時には釣銭として使用する千円紙幣を所定枚数だけ第３の紙幣収納部１２２にセットすれば足りるため、作業員による紙幣へのアクセス箇所を一箇所に制限してセキュリティ性を向上させると同時に、作業員の負担を軽減している。
しかしながら、上記従来のスイッチバック還流方式の紙幣処理装置にあっては、第１及び第２の紙幣収納部１２０、１２１から第３の紙幣収納部１２２に回収作業を行う際に、第１及び第２の紙幣収納部から一枚ずつ搬送経路に送り出した各紙幣をＲ点で逆転搬送して移送処理する方式を採らざるをえないために、回収時間が長期化するという問題があった。

回収時間を短縮するための改善策としては図５に示したように第３の紙幣収納部１２２に出入り口に接続した搬送経路分岐点にトリプル分岐ゲート１１４を設けることで、第１及び第２の紙幣収納部の収納紙幣を、一枚ずつ連続的に第３の紙幣収納部１２２に移送することができる。
しかしながら、トリプル分岐ゲート１１４を実際に組み込む場合、紙幣の湾曲搬送にはある程度の大きな曲率が必要であり、且つ、極めて複雑、且つ大型の搬送機構となるため、還流式紙幣処理装置の大型化、高コスト化が避けられなかった。

特開２００２−２６００５９公報には、金種別の紙幣収納部と、大容量の補充・回収紙幣収納部と、を備え、終業時には各紙幣収納部内の全紙幣を補充・回収紙幣収納部内に一枚ずつ送り込むことによって、補充・回収紙幣収納部から全紙幣を取り出すことができるようにした紙幣出金機が開示されている。
しかし、この従来例にあっては、各紙幣収納部に収納された多量の紙幣を一枚ずつ補充・回収紙幣収納部に移送する作業が必要となるため、回収作業に長時間を要するという問題がある。また、複数の紙幣収納部とは別個に大型の補充・回収紙幣収納部を装置内に配置する必要があるために、紙幣収納、搬送のための機構が複雑化するばかりでなく、装置が大型化するという欠点があった。また、紙幣の入口と出口を別々に備える金種別紙幣収納部を用いたループ方式の還流式紙幣処理装置であるため、複雑な搬送経路を有した大型の還流式紙幣処理装置となっている。
各種紙幣処理装置に対する小型化の要請が高まる中で、このような大型化をもたらす構成は採用することが困難である。
特開２００２−２６００５９公報 特開平９−２９３１５８号公報

以上のようにスイッチバック式の紙幣収納部を複数備えた紙幣処理装置にあっては、終業時に各紙幣収納部内に残留した全紙幣を一つの還流式紙幣収納部に一枚ずつ移送する必要があるため、搬送機構が大型化するという問題と、回収時間の短縮化に限界があるという問題があった。回収時間を短縮化するためにトリプル分岐ゲート等の複雑、大型の搬送機構を付加すると更に大型化、高コスト化するという問題があった。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、金種別に複数の還流式紙幣収納部を備えた紙幣処理装置において、紙幣収納部の他に格別の回収専用カセットを装備することによる装置の大型化、高コスト化を招くことなく、小型化を積極的に図りつつ、終業時等において最短時間で各紙幣収納部から紙幣を一箇所に回収することができる還流式紙幣処理装置と、この紙幣処理装置に適用される紙幣保留装置（一時保留部）を提供することを目的としている。

特に、還流式紙幣収納部から一時保留部に対して一枚ずつ紙幣を供給した後で、一時保留部内に堆積した紙幣束を一括して同一経路を経て排出するように構成した場合に、一時保留部の入口に紙幣を変形させて安定した進入軌跡を確保するための変形部材を配置するとすれば、紙幣束排出時にこの変形部材が障害となってスムーズな排出が妨げられる虞があるが、本発明では変形部材を紙幣の排出経路から退避させることによってこのような不具合を解決することを目的としている。

上記目的を達成するため、請求項１の発明に係る紙幣保留装置は、紙幣を堆積するベース部材を備えた紙幣集積機構と、前記ベース部材上に紙幣を一枚ずつ導入して堆積させたり、該堆積した紙幣束を該紙幣導入経路を経て一括して排出する紙幣出入れ機構と、前記紙幣集積機構と前記紙幣出入れ機構とを連動させる連動機構と、を備えた紙幣保留装置であって、前記紙幣集積機構は、前記ベース部材を、前記紙幣出入れ機構によって導入されてきた紙幣を受け入れるための受入れ位置と、紙幣を排出するための非受入れ位置との間で進退させる進退手段を備え、前記紙幣出入れ機構は、導入方向に動作することにより紙幣を一枚ずつ前記ベース部材上に導入したり、排出方向へ動作することにより前記ベース部材上の紙幣束を一括して排出する給送手段と、前記紙幣導入経路内に突出、退避自在に構成され、該給送手段によって紙幣を一枚ずつ前記ベース部材上に導入する際に突出して該紙幣を屈曲変形させる変形部材と、前記ベース部材上に堆積終了した紙幣束を一括して前記紙幣導入経路へ向けて移送する移送手段と、を備え、前記連動機構は、前記ベース部材が非受入れ位置にあるときには前記変形部材を前記紙幣導入経路から退避させて紙幣と接触不能な状態に保持する一方で、前記ベース部材が受入れ位置に移動する際には前記変形部材を前記紙幣導入経路内に突出させて紙幣と接触可能な状態に移行させることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１において、前記ベース部材は、紙幣導入方向奥部に設けた軸により前端部を上下方向へ進退可能に構成されており、前記変形部材は、奥方へ延びるアームの前部によって上下動自在に支持されると共に、弾性部材によって前記紙幣導入経路から退避する上昇位置へ常時付勢され、前記ベース部材が上昇位置である非受入れ位置から受入れ位置に下降する際に、前記ベース部材の一部が前記弾性部材に抗して前記アーム奥部を押し上げることにより前記変形部材を前記紙幣導入経路内に突出させることを特徴とする。

請求項３の発明に係る還流式紙幣処理装置は、請求項１において、前記ベース部材は、紙幣導入方向奥部に設けた軸により前端部を上下方向へ進退可能に構成されており、前記変形部材は、奥方へ延びるアームの前部に支持され、前記アームは、前後の中間部に設けた軸により回動可能に支持されると共に、該アーム奥部が弾性部材を介して前記ベース部材の奥端部近傍と連結されており、前記ベース部材が非受入れ位置にあるときは、前記ベース部材の奥端部近傍に連結した弾性部材を介して前記アーム奥部を引き下げることにより、前記変形部材を前記紙幣導入経路内から退避させ、前記ベース部材が上昇位置である非受入れ位置にから受入れ位置に下降する際に、前記ベース部材の一部が前記アーム奥部を押し上げることにより、前記変形部材を前記紙幣導入経路内に突出させることを特徴とする。

請求項４の発明は、金種の異なる紙幣を複数枚一括して、或いは一枚ずつ受入れ可能な入金取込部と、該入金取込部から受け入れられた紙幣を装置本体内に搬送する搬送経路と、該搬送経路に沿って紙幣を搬送する駆動力を生成する搬送機構と、該搬送経路と接続されて第１の金種に係る第１の紙幣を出入れ自在に収容するスイッチバック還流式の第１の紙幣収納部と、該搬送経路と接続されて第２の金種に係る第２の紙幣を出入れ自在に収容するスイッチバック還流式の第２の紙幣収納部と、該搬送経路を経由して搬送されてきた紙幣を一枚ずつ受け入れて堆積すると共に堆積した紙幣束を一括して該搬送経路に送出する一時保留部と、これらを制御する制御手段と、を備えた還流式紙幣処理装置であって、前記制御手段は、前記第１の紙幣収納部内の第１の紙幣を一枚ずつ送出して前記一時保留部に所定枚数堆積させた後で、該一時保留部内の第１の紙幣束を前記第２の紙幣収納部内に一括搬送する動作を繰り返すことにより、前記第１の紙幣収納部内に収容された全ての第１の紙幣を前記第２の紙幣収納部に移送するように制御し、一時保留部として、請求項１、２又は３に記載の紙幣保留装置を使用したことを特徴とする。

本発明によれば、金種別のスイッチバック還流式紙幣収納部を併設した構成において、一方の紙幣収納部に収納されている紙幣を他方の紙幣収納部に回収するに際し、シンプルな構成の一時保留部（紙幣保留装置）を介在させた一括搬送を実施するようにしたので、装置の大型化を招くことなく、移送処理時間を短縮することができる。即ち、還流式紙幣収納部よりも構成が簡素な一時保留部を用い、移送すべき収納紙幣を一時保留部へ１枚ずつ送り込んで所定枚数集積させ、集積した紙幣束をそのまま同じ搬送経路上に繰出して、回収紙幣収納部を兼ねた紙幣収納部に束搬送するようにしたので、紙幣の移送処理にかかる時間を短縮することができる。

一時保留部においては、一枚ずつ入金されてきた紙幣を積層状態で集積するため、先行して集積された紙幣に対して後続の紙幣が衝突すると、保留部内でジャムが発生し、紙幣処理装置の機能停止に至ることもある。このため、狭幅の一端部を先頭にして新たに進入してくる紙幣をその幅方向に沿って屈曲、或いは湾曲させて事前に所要形状に変形させることにより、既堆積紙幣の上方に沿った所定の進入経路に沿って進入し得るように構成するのが一般である。紙幣を変形させるために一時保留部の入口に配置された紙幣導入用の複数のローラ間に大径のローラ形状の変形手段を配置して紙幣を所要形状に変形させることが行われている。しかし、一旦一時保留部内に集積した紙幣束を同じ導入経路を経て逆搬送させる場合には厚みのある束状態で通過させるため、この変形手段が障害となって排出が困難となる。本発明では、紙幣束を積載するベース部材の上下動作に連動して、紙幣束の排出時に変形部材を紙幣導入経路から退避させることによって排出の障害をなくしている。

以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る紙幣処理装置の概略構成図である。
この紙幣処理装置１は、例えば食券等の自動販売機（券売機）に装備されて紙幣の受け入れ、釣銭等としての紙幣の払い出しの処理を行う機能を有する。
紙幣処理装置１は、還流式の紙幣処理機構２と、この紙幣処理機構２を内部に収容する外装体３と、から概略構成されている。
紙幣処理機構２は、金種の異なる紙幣を複数枚一括して、又は一枚ずつ受入れ可能な入金取込部４と、入金取込部４から受け入れられた紙幣を装置内に搬送する搬送経路５と、搬送経路５に沿って紙幣を搬送するローラ、ベルト、ゲート、及びこれらを駆動するモータ、ソレノイドから成る搬送機構１０と、入金取込部４の直下流側の搬送経路上に配置されて一枚ずつ給送されてくる紙幣の真贋、金種を判定する識別装置１５と、搬送経路５と接続されて第１の金種に係る第１の紙幣を出入れ自在に収容するスイッチバック還流式の第１の紙幣収納部２０と、搬送経路５と接続されて第２の金種に係る第２の紙幣を出入れ自在に収容するスイッチバック還流式の第２の紙幣収納部２５と、搬送経路５を経由して搬送されてきた紙幣を一枚ずつ受け入れて堆積すると共に堆積した紙幣束を一括して排出する一時保留部３０と、釣銭としての紙幣を装置外に排出する出金保留部３５と、これらを制御する制御手段４０と、を備えている。

入金取込部４は一括投入された複数枚の紙幣を一枚ずつに分離しながら搬送経路５に送り出すための分離給送機構を備えている。
搬送機構１０は、入金取込部４から一枚ずつ給送された紙幣を所定のルートにて搬送することにより金種別に第１、又は第２の紙幣収納部２０、２５に送り込む仕分け搬送機能と、第１、又は第２の紙幣収納部２０、２５から一枚ずつ繰り出されてきた紙幣を一時保留部３０内に順次搬送して堆積させる機能と、一時保留部３０から繰り出されてきた紙幣束を搬送経路５を経由して回収用の収納部を兼ねた第２の紙幣収納部２５に一括して送り込む一括搬送機能と、を併有している。制御手段４０からの制御によって各ローラ、ベルト、ゲート１１が駆動されることにより、所定のタイミングにて上記の各搬送機能を実現することができる。

第１の紙幣収納部２０は、第１の紙幣、例えば一万円紙幣専用であり、搬送経路５を経由して一旦受け入れた一万円紙幣を搬送経路５に一枚ずつ送出する還流機能を有している。
第２の紙幣収納部２５は、釣銭とした多用される第２の紙幣、例えば千円紙幣専用であり、搬送経路５を経由して一旦受け入れた千円紙幣を搬送経路５に一枚ずつ送出するスイッチバック式の還流機能を有している。
一時保留部３０は、第１、又は第２の紙幣収納部２０、２５から一枚ずつ繰り出されてきた紙幣を一枚ずつ受入れて所定の許容枚数だけ積層させる集積機能と、積層された紙幣束を一括して搬送経路に繰り出す一括送出機能を有している。
本実施形態では、例えば第２の紙幣収納部２５をカセット式に着脱自在（出入れ自在を含む）に構成し、第２の紙幣収納部２５と対面する外装体３の壁部に設けた図示しないドアを開放することによって第２の紙幣収納部２５を取出し、収納された紙幣を回収できるように構成されている。

本発明に係る紙幣処理装置の特徴は、終業時における紙幣回収作業において、作業者が所定の回収スイッチを操作することにより、制御手段４０は次のような制御を行う。即ち、第１の紙幣収納部２０内の一万円紙幣を一枚ずつ搬送経路５に送出して搬送機構１０によって高速搬送することにより一時保留部３０に所定枚数（例えば、１５枚）堆積させた後で、一時保留部内の１５枚の一万円紙幣束を第２の紙幣収納部２５内に一括搬送する動作を繰り返すことにより、第１の紙幣収納部２０内に収容された全ての一万円紙幣を第２の紙幣収納部２５に移送するようにした構成にある。一時保留部３０に送り込まれる紙幣の枚数は、搬送経路等の適所に配置した通紙センサによって検知された通過情報にもとづいてカウントされる。

この実施形態では、第２の紙幣収納部２５を回収紙幣収納部として兼用しており、終業時に第２の紙幣収納部２５内に第１及び第２の紙幣を全て回収することにより、一括した回収作業を実施することが可能となる。従って、第２の紙幣収納部２５は装置本体内から着脱可能、或いは出入れ可能なカセットタイプに構成することが好ましい。利用者によって投入される紙幣としては勿論、釣銭として使用される紙幣としても使用頻度の高い千円紙幣を収容する第２の紙幣収納部２５を紙幣回収用の収納部として兼用し、且つ一万円紙幣等の使用頻度の低い紙幣をこの第２の紙幣収納部２５に移送する構成とすることにより、回収時間を短縮することが可能となる。

一時保留部（紙幣保留装置）３０は一枚ずつ高速搬送されてくる紙幣を積層状態で集積させると共に、積層した紙幣束を一括して搬送経路５に送り出すための構成を有しており、送出された紙幣束は第２の紙幣収納部２５内に一括して送り込まれるため回収効率を大幅に高めることができる。つまり、収納枚数が少ない第１の紙幣収納部内の一万円紙幣を一時保留部３０に積層して集積した後で紙幣束として一括して第２の紙幣収納部内に移送するため、一枚ずつ移送する従来装置に比して回収時間が大幅に短縮することが明かである。しかも、専用の回収紙幣収納部を別設するわけではないから装置の全体サイズを小さくすることができる。

ところで、一時保留部３０においては、一枚ずつ入金されてきた紙幣を積層状態で収納するため、先行して収納された紙幣に対して後続の紙幣が衝突すると、保留部内でジャムが発生し、紙幣処理装置の機能停止に至ることもある。このため、狭幅の一端部を先頭にして進入してくる紙幣をその幅方向に沿って屈曲、或いは湾曲させて事前に所要形状（例えば、Ｖ字状）に変形させることにより、既堆積紙幣最上面から上方に離間した所定の進入経路に沿って進入し得るように構成するのが一般である（特許文献２）。従来は、紙幣を変形させるために一時保留部の入口に配置された紙幣導入用の複数のローラ間に大径のローラ形状の変形手段を配置して紙幣をＶ字、その他の所要形状に変形させていた。しかし、本発明のように一旦一時保留部内に集積した紙幣束を同じ導入経路を経て一括して逆搬送させる場合にはこの変形手段が障害となって紙幣束の排出が困難となる。
本発明の一時保留部３０では、紙幣束を排出する際に、紙幣に変形癖を形成する手段（変形部材）を迅速に退避させることによって、紙幣束を排出する動作をスムーズに行うことができる。

以下、本発明の一時保留部の構成について説明する。
図２（ａ）は一時保留部（紙幣保留装置）の具体的構成例を示す斜め前方からの斜視図であり、（ｂ）は変形部材により紙幣を変形させている状態を示す説明図であり、図３（ａ）及び（ｂ）は一時保留部において変形部材を進退動作させる機構例を示す説明図である。
一時保留部３０は、紙幣Ｓを堆積するベース部材５１を備えた紙幣集積機構５０と、ベース部材５１上に紙幣を一枚ずつ導入して堆積させたり、堆積した紙幣束を紙幣導入経路Ｐを経て一括して排出する紙幣出入れ機構６０と、紙幣集積機構５０と紙幣出入れ機構６０とを連動させる連動機構８０と、を備えている。

紙幣集積機構５０は、ベース部材５１を、紙幣出入れ機構６０から導入されてきた紙幣Ｓを受け入れる際の受入れ位置（下降位置）と紙幣を排出する際の非受入れ位置（上昇位置）との間で進退させる進退手段５２を備えている。ベース部材５１は、奥部に設けた軸５３を中心として上下方向へ回動し、進退手段５２は、軸５３と、軸５３を回動させる駆動源となるソレノイド等によって構成されている。
紙幣出入れ機構６０は、紙幣集積機構５０の入口（出口）に配置されており、導入方向に動作することにより紙幣Ｓを一枚ずつベース部材５１上に導入したり、排出方向へ動作することによりベース部材上の紙幣束Ｓを導入経路Ｐを経て一括して排出する給送手段６１と、紙幣導入経路Ｐ内に上方から突出、退避自在に構成され、給送手段６１によって紙幣を一枚ずつベース部材５１上に導入する際に紙幣導入経路内に突出して一枚の紙幣をＷ字状、その他の任意の屈曲形状（Ｖ字状や湾曲形状を含む）に変形させる変形部材６５と、ベース部材上に堆積終了した紙幣束を一括して紙幣導入経路Ｐへ向けて逆送（排出）する排出手段７０と、を備えている。

紙幣出入れ機構６０を構成する変形部材６５は、紙幣集積機構５０側へ向かって進入してゆく紙幣上面の幅方向中央部を上方から加圧してＷ字状、その他の任意の形状に屈曲、或いは湾曲変形させることにより、折れ癖、皺等々を有した変形紙幣であってもスムーズにベース部材５１上に堆積させて、順序よく積層することが可能となる。即ち、紙幣をその幅方向に沿って変形させることにより、既堆積紙幣束の最上面から十分に離間した高さ位置にある進入経路に沿って直線的に進入することが可能となり、既堆積紙幣との干渉を防止することができる。
給送手段６１は、幅方向に所定の配置にて回転自在に支持された複数の下側ローラ対６２ａと、各下側ローラ対６２ａ間にエンドレスに張設されたベルト６２ｂと、各ベルト６２ｂ上に当接して回転する上側ローラ６３ａと、少なくとも一つの上側ローラ６３ａとその下流側に位置する他のローラ（排出ローラ）６４との間にエンドレスに張設されて対応する下側のベルト６２ｂとの間に紙幣導入経路Ｐを形成する上側のベルト６３ｂと、を有している。下側ローラ６２ａは図示しないモータからの駆動力によって正逆回転可能である。上流側から搬送されてきた一枚の紙幣は各ベルト６２ｂと各上側ローラ６３ａ（及びベルト６３ｂ）との間に形成される紙幣導入経路Ｐに沿って紙幣集積機構５０内に導入される。

変形部材６５は、この例では、アーム６６の前部（上流側適所）によって支持された軸６７によって中心部を軸支された薄肉の紙幣延ばしローラ対から成り、変形部材６５としての２個のローラは、所定間隔を隔てて同軸上に配置された３つのローラ６２ａ間に形成される２つの隙間に対応する位置に夫々配置されている。変形部材６５は、上側ローラ６３ａよりも下流側であって下流側のローラ６２ａとほぼ同等の位置に配置されている。従って、紙幣が紙幣導入経路Ｐを通過する際にはその幅方向中央部をベルト６３ｂと中央のベルト６２ｂとによってニップされて搬送される一方で、当該紙幣の幅方向両端部はフリーの状態となっている。従って、変形部材６５によって上方から加圧されることによって紙幣は自由に変形することができる（図２（ｂ）参照）。

アーム６６は、ベース部材５１の上方に固定配置された支持部材６９に設けた回動軸６９ａによって上下方向へ揺動自在に支持されている。
アーム６６が連動機構８０を介してベース部材５１の上下動作に連動して上下動することによってアーム先端に支持された変形部材６５は、下降して紙幣導入経路Ｐ内に突出したり、上昇して紙幣導入経路Ｐから退避する動作を繰り返す。変形部材６５が下降して紙幣導入経路Ｐ内に下端部を突出させた状態にあるときに給送手段６１によって紙幣が導入されてきた場合にはベース部材上に進入する当該紙幣は略Ｗ字状に変形させられ、この状態でベース部材上に堆積される。即ち、図２（ｂ）に示すように変形部材６５が破線で示したように上方に退避している時には紙幣導入経路Ｐを通過する紙幣に対して変形部材６５は干渉し得ないが、実線で示すように下降することにより紙幣導入経路Ｐ内に突出している場合には導入されてくる紙幣を下方に加圧することにより所定の屈曲形状に変形させる。

排出手段７０は、支持部材６９に設けた軸６４ａ、７１ａによって夫々回転自在に支持された排出ローラ６４、７１と、各ローラ６４、７１に駆動力を伝達する駆動ベルト７２と、を有する。図２（ｂ）、図３（ｂ）のようにベース部材５１が上昇した状態において、ローラ６２ａが排出方向（反時計回り方向）に回転する際に、各排出ローラ６４、７１も同方向（時計回り方向）に連動して回転駆動されることによって、ベース部材上の紙幣束を一括して紙幣導入経路側へ排出することができる。
連動機構８０は、ベース部材５１が図３（ｂ）に示した非受入れ位置（上昇位置）にあるときには変形部材６５を紙幣の導入経路Ｐから退避させて紙幣に変形を与えない状態に保持する一方で、ベース部材５１が図３（ａ）に示した受入れ位置に移動する際には変形部材６５を紙幣の導入経路Ｐ内に突出させて紙幣に変形を与える状態に移行させる。

連動機構８０は、アーム６６の奥部を下方に屈曲させた作用片８１と、アーム６６の奥部をベース部材奥端部近傍と連結する弾性部材８２と、作用片８１を上方へ押し上げるためにベース部材奥端部に設けた押上げ片８３と、を有している。なお、作用片８１の端部と押上げ片８３は、弾性部材８２による引張り力により当接している。弾性部材８２は、ベース部材奥端部の近傍（押上げ片８３近傍）に下端部を係止され、且つ上端部をアーム６６の奥部に係止されることにより、アーム６６の後端部とベース部材の奥端部とを引き合うように付勢している。押上げ片８３が下方へ回動すると、アーム６６の後端部が下方へ付勢されることによりアーム６６の前部に設けた変形部材６５は図３（ｂ）に示すように上方に退避した状態となる。即ち、図３（ｂ）に示した非受入れ状態では、ベース部材５１が軸５３を中心として前端部を上昇させているため、ベース部材上面は排出手段７１に近接した状態にある。このとき、ベース部材の押上げ片８３はアームの作用片８１を押し上げていない。

これに対して、図３（ｂ）に示した上昇位置にあったベース部材５１が、図３（ａ）に示した下降位置に移行することによってベース部材の押上げ片８３がアームの作用片８１を押し上げることによりアーム６６は回動軸６９ａを中心として前端部を下降させるため、変形部材６５は紙幣導入経路Ｐ内に突出した状態となる。
このようにベース部材５１は、紙幣導入方向奥部に設けた軸５３により前端部を上下方向へ進退可能に構成されており、変形部材６５は、奥方へ延びるアーム６６の前部によって支持されることにより上下動自在に構成されると共に、ベース部材５１が上昇位置である非受入れ位置から受入れ位置に下降する際に、ベース部材の一部である押上げ片８３が上方に回動してアーム奥部にある作用片８１を押し上げることにより変形部材６５を紙幣導入経路Ｐ内に突出させるようにした構成が特徴的である。

なお、上記の実施形態ではアーム６６の奥部とベース部材５１の奥部とを引き合わせる弾性部材８２（例えば、コイルバネ）を配置することによって、押上げ片８３の下降に連れて変形部材６５を紙幣導入経路から退避する方向へ付勢していたが、これに限らず、他の実施形態として弾性部材８２の配置を変えてもよい。
例えば、アーム６６の前部（変形部材６５の近傍）に弾性部材８２の一端を係止し、図示しない筐体（固定の外装体）等に弾性部材８２の他端を係止するようにして、弾性部材８２の配置のみを変更する。
ここで、弾性部材８２は、変形部材６５を紙幣導入経路から退避する方向へ常時付勢している。
即ち、この場合にあっては、変形部材６５は弾性部材８２によって紙幣導入経路から退避する上昇位置へ常時付勢されており、ベース部材５１が上昇位置である非受入れ位置から受入れ位置に下降する際に、ベース部材５１の一部（押上げ片８３）が弾性部材８２に抗してアーム奥部（アームの作用片８１）を押し上げることにより、変形部材６５を紙幣導入経路Ｐ内に突出させるように機能する紙幣処理装置となる。

以上説明した各実施形態に係る紙幣処理装置によれば、金種別にスイッチバック還流式紙幣収納部を併設した構成において、一方の紙幣収納部に収納されている紙幣を他方の紙幣収納部に移送するに際し、一時保留部を介在させた一括搬送を実施するようにしたので、装置の大型化を招くことなく、移送処理時間を短縮することができる。即ち、還流式紙幣収納部よりも構成が簡素な一時保留部を用い、移送すべき収納紙幣を還流式紙幣収納部から一時保留部へ１枚ずつ送り込んで所定枚数集積させ、集積した紙幣束をそのまま同じ搬送経路上に繰出して、回収紙幣収納部を兼ねた紙幣収納部に束搬送するようにしたので、紙幣の移送処理にかかる時間を短縮することができる。

また、紙幣保留装置３０（一時保留部）において、紙幣を堆積するベース部材５１の上下動作に連動させて変形部材６５を支持するアーム６６を上下動させて紙幣束の排出時には変形部材が紙幣導入経路から退避するようにしたので、紙幣導入動作と紙幣束排出動作の両方を円滑化することができる。
このように本発明では、紙幣束を積載するベース部材の上下動作に連動して、紙幣束の排出時に変形部材を紙幣導入経路から退避させることによって排出の障害をなくしている。

本発明の一実施形態に係る紙幣処理装置の概略構成図である。 （ａ）は一時保留部（紙幣保留装置）の具体的構成例を示す前方からの斜視図、（ｂ）は変形部材により紙幣を変形させている状態を示す説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は一時保留部において変形部材を進退動作させる機構例を示す説明図である。 従来のスイッチバック方式の還流式紙幣処理装置の構成を示す図である。 他の従来例の説明図である。

符号の説明

１…紙幣処理装置、２…紙幣処理機構、３…外装体、４…入金取込部、５…搬送経路、１０…搬送機構、１１…ゲート、１５…識別装置、２０、２５…紙幣収納部、３０…一時保留部（紙幣保留装置）、３５…出金保留部、４０…制御手段、５０…紙幣集積機構、５１…ベース部材、５２…進退手段、５３…軸、６０…紙幣出入れ機構、６１…給送手段、６２ａ…下側ローラ対、６２ｂ…ベルト、６３ａ…上側ローラ、６３ｂ…ベルト、６４、７１…排出ローラ、６４ａ…軸、６５…変形部材、６６…アーム、６７…軸、６９…支持部材、６９ａ…回動軸、７０…排出手段、７１…排出手段、７２…駆動ベルト、８０…連動機構、８１…作用片、８２…弾性部材、８３…押上げ片。

Claims (4)

1. 紙幣を堆積するベース部材を備えた紙幣集積機構と、前記ベース部材上に紙幣を一枚ずつ導入して堆積させたり、該堆積した紙幣束を該紙幣導入経路を経て一括して排出する紙幣出入れ機構と、前記紙幣集積機構と前記紙幣出入れ機構とを連動させる連動機構と、を備えた紙幣保留装置であって、
   前記紙幣集積機構は、前記ベース部材を、前記紙幣出入れ機構によって導入されてきた紙幣を受け入れるための受入れ位置と、紙幣を排出するための非受入れ位置との間で進退させる進退手段を備え、
   前記紙幣出入れ機構は、導入方向に動作することにより紙幣を一枚ずつ前記ベース部材上に導入したり、排出方向へ動作することにより前記ベース部材上の紙幣束を一括して排出する給送手段と、前記紙幣導入経路内に突出、退避自在に構成され、該給送手段によって紙幣を一枚ずつ前記ベース部材上に導入する際に突出して該紙幣を屈曲変形させる変形部材と、前記ベース部材上に堆積終了した紙幣束を一括して前記紙幣導入経路へ向けて移送する移送手段と、を備え、
   前記連動機構は、前記ベース部材が非受入れ位置にあるときには前記変形部材を前記紙幣導入経路から退避させて紙幣と接触不能な状態に保持する一方で、前記ベース部材が受入れ位置に移動する際には前記変形部材を前記紙幣導入経路内に突出させて紙幣と接触可能な状態に移行させることを特徴とする紙幣保留装置。
2. 前記ベース部材は、紙幣導入方向奥部に設けた軸により前端部を上下方向へ進退可能に構成されており、
   前記変形部材は、奥方へ延びるアームの前部によって上下動自在に支持されると共に、弾性部材によって前記紙幣導入経路から退避する上昇位置へ常時付勢され、
   前記ベース部材が上昇位置である非受入れ位置から受入れ位置に下降する際に、前記ベース部材の一部が前記弾性部材に抗して前記アーム奥部を押し上げることにより前記変形部材を前記紙幣導入経路内に突出させることを特徴とする請求項１に記載の紙幣保留装置。
3. 前記ベース部材は、紙幣導入方向奥部に設けた軸により前端部を上下方向へ進退可能に構成されており、
   前記変形部材は、奥方へ延びるアームの前部に支持され、
   前記アームは、前後の中間部に設けた軸により回動可能に支持されると共に、該アーム奥部が弾性部材を介して前記ベース部材の奥端部近傍と連結されており、
   前記ベース部材が非受入れ位置にあるときは、前記ベース部材の奥端部近傍に連結した弾性部材を介して前記アーム奥部を引き下げることにより、前記変形部材を前記紙幣導入経路内から退避させ、
   前記ベース部材が上昇位置である非受入れ位置にから受入れ位置に下降する際に、前記ベース部材の一部が前記アーム奥部を押し上げることにより、前記変形部材を前記紙幣導入経路内に突出させることを特徴とする請求項１に記載の紙幣保留装置。
4. 金種の異なる紙幣を複数枚一括して、或いは一枚ずつ受入れ可能な入金取込部と、該入金取込部から受け入れられた紙幣を装置本体内に搬送する搬送経路と、該搬送経路に沿って紙幣を搬送する駆動力を生成する搬送機構と、該搬送経路と接続されて第１の金種に係る第１の紙幣を出入れ自在に収容するスイッチバック還流式の第１の紙幣収納部と、該搬送経路と接続されて第２の金種に係る第２の紙幣を出入れ自在に収容するスイッチバック還流式の第２の紙幣収納部と、該搬送経路を経由して搬送されてきた紙幣を一枚ずつ受け入れて堆積すると共に堆積した紙幣束を一括して該搬送経路に送出する一時保留部と、これらを制御する制御手段と、を備えた還流式紙幣処理装置であって、
   前記制御手段は、前記第１の紙幣収納部内の第１の紙幣を一枚ずつ送出して前記一時保留部に所定枚数堆積させた後で、該一時保留部内の第１の紙幣束を前記第２の紙幣収納部内に一括搬送する動作を繰り返すことにより、前記第１の紙幣収納部内に収容された全ての第１の紙幣を前記第２の紙幣収納部に移送するように制御し、
   前記一時保留部として、請求項１、２又は３に記載の紙幣保留装置を使用したことを特徴とする還流式紙幣処理装置。

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