JP5136019B2 - 紙幣処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、一時保留された紙幣を整列した状態で出金口に払い出す紙幣処理装置に関し、特に、紙幣収納庫の紙幣を出金口から釣銭として払い出す釣銭機に適用して好適な紙幣処理装置に関する。

従来から、自動販売機や両替機には、その機体内部の前面側に設けられ、入金された紙幣を判別して受け入れ可能な紙幣を収納するとともに、収納した紙幣を釣銭用紙幣や両替用紙幣として出金させる紙幣処理装置が用いられている。

この種の先行する技術として、例えば特許文献１に記載された紙幣処理装置は、紙幣を収納する収納部と、該収納部に収納された紙幣を一枚ずつ分離して繰り出す分離繰出部と、該分離繰出部で繰り出された紙幣を複数枚一括して出金可能な集積出金部とを有し、複数の紙幣を一括して出金させる上で、コストを低減でき、水平方向に小型化可能なものである。この紙幣処理装置は、収納部から分離繰出部で繰り出された紙幣を複数枚一括して出金可能な集積出金部（１４２）が、収納部から分離繰出部で繰り出された紙幣Ｓを、厚さ方向を横にした状態で下方に放出させる放出口（１４４）と、放出口（１４４）から放出された紙幣Ｓの下端部を下方で受け入れるとともに複数の紙幣Ｓを受け入れ可能であって上方の出金口（１４６）に向けて移動可能な集積ポケット部材（１５５）と、放出口（１４４）から放出されて集積ポケット部材（１５５）で下端部が受けられた紙幣Ｓを出金口（１４６）側に押圧する押え部材（１６３）と、集積ポケット部材（１５５）と押え部材（１６３）とを駆動する一つの駆動源（１５３）とによって構成されている。ここで、括弧内の符号は、いずれも特許文献１の図１６において用いられている数字である。

ところで、スーパーマーケットなどのＰＯＳ（Ｐｏｉｎｔ Ｏｆ Ｓａｌｅｓ）レジスタに併設される釣銭機では、上述した自動販売機の紙幣処理装置などと同様に、その紙幣収納庫などから紙幣を出金する際に、１枚ずつ送り出されてくる紙幣を一時保留し、指定された金額になってから出金口に一括して釣銭として出金するようにしている。この場合、筐体前面から紙幣を挿入し、釣銭を出金する構成である点は自動販売機と同様であるが、釣銭機の筐体は垂直方向に小型化することが望まれている。

図５は、従来の釣銭機出金口の断面構成を示す模式図、図６は、従来の釣銭機の紙幣払い出し動作（その１）を示す図である。
この釣銭機は、釣銭紙幣が収納されている図示しない紙幣収納庫、この紙幣収納庫から紙幣ＢＮを計数して搬送する搬送路１、所定金額となるまで複数枚の紙幣ＢＮｓを一時保留する一時保留部２、および釣銭機正面に配置された出金口３などを備え、出金口３から一括して釣銭紙幣を払い出すように構成されている。

搬送路１は、その下部ベース１１と上部ベース１２にそれぞれ配置された図示しない複数のフィードローラによって、紙幣ＢＮの短手方向を搬送方向に一致させた状態で、紙幣ＢＮを１枚ずつ紙幣出口部１３まで搬送するように構成されている。

一時保留部２の下部ベース２１は、搬送路１の紙幣出口部１３よりも下方に位置し、そこに搬入された紙幣ＢＮｓを一時保持する紙幣保持面が構成される。釣銭紙幣の出金口３は、例えば水平線に対しておよそ１０°だけ傾斜する紙幣保持面（下部ベース２１）によって、紙幣ＢＮの搬入方向に向かって上向きになるように形成されている。

紙幣出口部１３には、搬送路１からの紙幣ＢＮを一時保留部２に導くための羽根車４が、複数のフィードローラ５と同軸に、かつその位置をずらして配置されている。
この羽根車４には、５枚の弾性を有する羽根４１〜４５が等角度で放射状に設けられていて、これらの羽根４１〜４５が羽根車４とともに回転するように駆動される。したがって、搬送路１の紙幣出口部１３まで搬送された紙幣ＢＮは、フィードローラ５によって押し出され、その搬入方向後方端側が羽根車４の羽根４１〜４５によって一時保留部２の紙幣保持面に叩き落される。

一時保留部２には、紙幣保持面に積重ねられた紙幣ＢＮｓと対向する位置に札押え６が配置されている。この札押え６は、紙幣出口部１３の近傍に回転支軸６１を備え、搬送路１から搬入される紙幣ＢＮを一時保留部２に案内するとともに、紙幣ＢＮの搬入方向前方を上面から札押え６の自由端６２側で押さえつけている。これによって、１枚ずつ紙幣出口部１３まで搬送された紙幣ＢＮを一時保留部２内に整列させるだけでなく、一時保留部２の狭いスペースに多量の紙幣ＢＮｓを積重ねて集積するようにしている。

この札押さえ６は、紙幣の集積時に先端が集積紙幣に接する位置まで降りていることから、一時保留部２に搬入されてくる紙幣ＢＮは札押さえ６によってガイドされながら、さらに集積された紙幣ＢＮｓを出金口３側で押さえつけることができる。これにより、次に搬入される紙幣の集積スペースが阻害されないようにしている。

なお、一時保留部２の出金口３には、上下方向にスライドするシャッタ７が設けられている。この一時保留部２は、紙幣保持面に搬入された紙幣ＢＮｓの押出機構としてプッシャ８を備えており、ここに集積された紙幣ＢＮｓを一括してその後方から搬入方向前方に押し出すようにしている。

シャッタ７は、紙幣ＢＮが一時保留部２に搬入されている間は出金口３を塞ぐように進入し、所定金額の釣銭に対応するまで紙幣ＢＮｓの集積が完了すると下方に退避する。そして、このシャッタ７の退避に連動してプッシャ８が前方に駆動されることにより、整列した状態の複数の紙幣ＢＮｓを一括して出金口３に釣銭として押出して払い出すようにしている。

図７は、従来の釣銭機の紙幣払い出し動作（その２）を示す図である。
このような釣銭機では、一時保留部２の紙幣保持面に集積された紙幣ＢＮｓを羽根車４と札押え６が押え付け、そこに後続して搬入される紙幣ＢＮの搬入空間を確保するようにしている。この場合、一括して出金するために保留されている紙幣ＢＮｓに折れ癖があったとき、一時保留部２に後続して搬入される紙幣ＢＮとの間での紙幣詰まり（ジャム）が生じないようにする必要があった。
特開２００７−４４６２号公報（段落番号〔００９１〕〜〔０１１８〕、図１６など）

図８は、従来の釣銭機の集積時におけるジャム発生の原因を説明する図である。
一時保留部２の札押え６の自由端６２近傍では、そこに搬入される紙幣ＢＮと既に集積されている紙幣ＢＮｓとの間で抵抗が生じる。とくに、紙幣ＢＮの前方に折れ癖があると、図８に示すように、紙幣ＢＮが札押え６を押し上げることができないから、その集積に際して紙幣先端がシャッタ７まで到達しないおそれがあった。

すなわち、紙幣ＢＮの先端部が出金口３の直前にまで到達しない状態では、出金口３近傍に搬入される後続紙幣と衝突してジャムが発生しやすい。そこで、札押さえ６の重量をある程度軽く構成しておけば、搬入される紙幣ＢＮのジャムを防止し、一時保留部２に確実に紙幣を整列して集積することができる。

図９は、従来の釣銭機の払い出し時における不具合を説明する図である。
集積された紙幣ＢＮｓは、プッシャ８によって出金口３から払い出される。そのとき、一時保留部２では紙幣ＢＮｓの上面に札押さえ６が乗り上げることで、その自重が加えられて、紙幣ＢＮｓをプッシャ８の押出しと同じ速度で押出すようにしている。ところが、札押さえ６の重量が軽すぎると、紙幣ＢＮｓに対する加重が小さくなるため、払い出しされる紙幣はプッシャ８の速度以上に加速されて出金口３の外側まで飛び出して、床に落下するなどのトラブルが発生するおそれがあった。したがって、紙幣ＢＮｓの排出速度を調整して、確実に出金口３で停止させるためには、札押さえ６の重量をあまり軽くすることはできない。

このように、従来の紙幣処理装置では札押さえ６の重さが十分正確に設定されている必要があり、札押さえ６が重過ぎた場合は紙幣集積時のジャム発生の原因となるだけでなく、反対に軽すぎて紙幣に対する負荷が不十分になれば、紙幣ＢＮｓを出金口３で停止させられないという問題があった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、紙幣の出金口での紙幣詰まりと紙幣の飛び出しを防止した紙幣処理装置を提供することを目的とする。

本発明では、上記問題を解決するために、一時保留された紙幣を整列した状態で出金口に払い出す紙幣処理装置において、紙幣を搬送する搬送路と、前記搬送路の紙幣出口部側に配置され、前記紙幣出口部からの搬入紙幣を一時保留する一時保留部と、前記一時保留部に搬入された紙幣の搬入方向前方に配置され、前記出金口への紙幣通路を開閉するシャッタと、前記紙幣出口部近傍の回動支軸と前記紙幣の搬入方向前方に延びる自由端を有し、前記自由端が一時保留された紙幣から離れた待機位置、および前記紙幣に荷重を加えるように接触した負荷位置との間で揺動可能な札押えと、前記シャッタの開閉に連動して前記一時保留部に搬入された紙幣の搬入方向後方端側を搬入方向前方に前記出金口まで押し出すプッシャと、を有し、前記シャッタは、前記出金口への紙幣通路を開閉するように前記一時保留部内で進退可能に配置され、前記シャッタが前記紙幣通路を閉じるとき、前記札押えが自由端側で前記シャッタと接触して前記待機位置に保持され、前記一時保留部に紙幣集積空間を確保するとともに、前記紙幣通路を開くとき、前記札押えの自由端側が前記シャッタから離れて前記負荷位置に移動して、前記出金口から払い出される紙幣に所定の荷重を加えることを特徴とする紙幣処理装置が提供される。

本発明の紙幣処理装置では、札押えの自由端が一時保留された紙幣から離れた待機位置と紙幣に接触して荷重を加える負荷位置との間で揺動することによって、紙幣の集積時におけるジャム発生を防止し、かつ札押えを払い出される紙幣が飛び出さないだけの重さに構成することで、出金される紙幣に適切な荷重を加えるようにした。

本発明によれば、搬入紙幣が一時保留される一時保留部内の待機位置および負荷位置との間で揺動可能な札押えを設けることにより、紙幣集積時の出金口近傍での紙幣詰まり、払い出し時における紙幣の飛び出しのいずれをも防止することができる。

以下、図面を参照してこの発明の実施の形態について説明する。図１は、実施の形態に係る釣銭機出金口の断面構成を示す模式図である。
この釣銭機は、図示しない紙幣収納庫に釣銭紙幣が収納されていて、この紙幣収納庫から紙幣ＢＮを計数して搬送する搬送路１と、所定金額となるまで複数枚の紙幣ＢＮｓを一時保留する一時保留部２と、釣銭機正面に配置された出金口３とを備え、出金口３から一括して釣銭紙幣を払い出すように構成されている。

搬送路１は、その下部ベース１１と上部ベース１２にそれぞれ配置されたフィードローラ５などによって、紙幣ＢＮの短手方向を搬送方向に一致させた状態で、紙幣ＢＮを１枚ずつ紙幣出口部１３の方へ搬送するように構成されている。一時保留部２の下部ベース２１は、搬送路１の紙幣出口部１３よりも下方に配置されていて、この下部ベース２１の上面は、一時保留部２に搬入された紙幣を保持する紙幣保持面になっている。

図２は、図１の釣銭機の札押えを示す斜視図である。紙幣出口部１３には、２個のフィードローラ５ａ，５ｂが配置され、さらにフィードローラ５ａ，５ｂと同軸の羽根車４ａ，４ｂおよび４ｃ，４ｄがフィードローラ５ａ，５ｂの左右両側に、それぞれ２個ずつ配置されている。これらの羽根車４ａ〜４ｄには、５枚の弾性を有する羽根４１〜４５が等角度で放射状に設けられている（図１参照）。これらの羽根４１〜４５がフィードローラ５ａ，５ｂと一体に回転駆動されることで、搬送路１からの紙幣ＢＮを一時保留部２に導くように構成される。

一時保留部２には、紙幣保持面に積重ねられた紙幣ＢＮｓと対向する位置に札押え６が配置されている。一時保留部２の出金口３には、上下方向にスライドするシャッタ７が設けられている。また、この一時保留部２は、紙幣保持面に搬入された紙幣ＢＮｓの紙幣押出機構として、集積された紙幣ＢＮｓを後方から搬入方向前方に押し出すプッシャ８を備えている。

札押え６は紙幣出口部１３の近傍で回転支軸６１によって支持され、さらに紙幣の搬入方向前方に延びる自由端６２を備えている。札押え６の自由端６２には、図２に示すように、２枚の押え板６２ａ，６２ｂが上下方向にスライドするシャッタ７の間隔だけ離れて設けられている。また、札押え６の回転支軸６１側には、それぞれ左右の羽根車４ａ，４ｂおよび４ｃ，４ｄに対応する位置に所定幅のスリット部６３ａ〜６３ｄが設けられ、羽根車４ａ〜４ｄが回転する際に、それらの羽根４１〜４５がその放射方向に伸びた状態で札押え６を通過できるように構成されている。

ここで、この実施の形態の釣銭機は、札押え６が自由端６２側の下面でシャッタ７の先端と当接している点に特徴がある。すなわち、シャッタ７が出金口３への紙幣通路を閉じるように上方に移動すると、札押え６は一時保留された紙幣から離れた待機位置に保持される。また、出金口３への紙幣通路を開く際には、一時保留部２の下部ベース２１の内部にシャッタ７が退避することにより、札押え６の自由端６２が下降して、一時保留部２に集積された紙幣の上面に接触する負荷位置に移動し、出金口３から払い出される紙幣に所定の荷重を加えるように構成されている。

次に、上記構成の釣銭機における釣銭支払動作について説明する。
図３は、実施の形態に係る釣銭機の紙幣集積動作を示す図である。
最初に、図示しない紙幣収納庫から釣銭金額に相当する紙幣ＢＮが計数されて、搬送路１から１枚ずつ一時保留部２まで搬送される。

紙幣出口部１３まで搬送されてきた紙幣ＢＮは、羽根車４とともに回転するフィードローラ５ａ，５ｂによって一時保留部２側に押し出され、その後端部を羽根車４の羽根４１〜４５で叩かれ、一時保留部２に搬入される。

一時保留部２に紙幣ＢＮが搬入されている間は、シャッタ７が出金口３への紙幣通路を塞ぐように上方に移動し、札押え６の自由端６２側がシャッタ７の先端に接触して押し上げられている。そのため、札押え６は一時保留部２の紙幣ＢＮｓから離れた待機位置に保持された状態となって、一時保留部２には大きな紙幣集積空間が確保される。

したがって、後続する紙幣ＢＮがその前方に折れ癖を有していたとしても、紙幣ＢＮｓからの抵抗を受けることなしに一時保留部２に搬入できる。その後、所定金額の釣銭に対応する紙幣ＢＮｓの集積が完了するとシャッタ７は下方に退避して、この釣銭機は紙幣払い出し動作に移る。

図４は、実施の形態に係る釣銭機の紙幣払い出し動作を示す図である。
シャッタ７が下方に退避されると、紙幣通路が開かれると同時に札押え６の自由端６２側がシャッタ７から離れて負荷位置に移動し、払い出される紙幣ＢＮｓの表面と接触した状態になる。この状態で、シャッタ７に連動してプッシャ８が前方に駆動され、紙幣ＢＮｓを出金口３の外側に押出す。

このようにシャッタ７に連動して札押え６を位置制御することにより、紙幣集積の際に一時保留部２に大きな紙幣集積空間を確保できるだけでなく、釣銭紙幣を一括して出金口３から払い出す際には、整列した状態の紙幣ＢＮｓに札押え６から荷重を加えることで、プッシャ８の押出しと同じ速度で紙幣ＢＮｓを押出すことができる。これは、払い出される紙幣ＢＮｓが飛び出さないように、札押え６には十分な重さを持たせることが可能だからである。

以上に説明した釣銭機では、シャッタ７によって札押え６の自由端６２が一時保留された紙幣ＢＮｓから離れた待機位置と紙幣ＢＮｓに接触して荷重を加える負荷位置との間で揺動するように構成されているため、紙幣ＢＮｓの集積時における出金口３側の紙幣詰まりを防止するだけでなく、プッシャ８によって集積された紙幣ＢＮｓを出金口３から払い出すとき、札押え６により所定の荷重を加えることで紙幣ＢＮｓを出金口３で停止するようにして、釣銭紙幣の飛び出しを確実に防止できる。

なお、上述した実施の形態の釣銭機では、札押え６を位置制御する際に、その自由端６２とシャッタ７の上部端面とを接触させているが、札押え６の回転支軸６１側、あるいは左右端側で位置制御して、札押え６が揺動するように構成してもよい。

また、ここでは本発明を釣銭機に適用したものについて説明したが、釣銭機以外の紙幣処理装置にも適用できる。
なお、本発明の紙幣処理装置を紙幣以外の紙葉類の処理についても適用できることはいうまでもない。

実施の形態に係る釣銭機出金口の断面構成を示す模式図である。 図１の釣銭機の札押えを示す斜視図である。 実施の形態に係る釣銭機の紙幣集積動作を示す図である。 実施の形態に係る釣銭機の紙幣払い出し動作を示す図である。 従来の釣銭機出金口の断面構成を示す模式図である。 従来の釣銭機の紙幣払い出し動作（その１）を示す図である。 従来の釣銭機の紙幣払い出し動作（その２）を示す図である。 従来の釣銭機の集積時におけるジャム発生の原因を説明する図である。 従来の釣銭機の払い出し時における不具合を説明する図である。

符号の説明

１ 搬送路
２ 一時保留部
３ 出金口
４，４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ 羽根車
５，５ａ，５ｂ フィードローラ
６ 札押え
７ シャッタ
８ プッシャ
ＢＮ，ＢＮｓ 紙幣
１１ 下部ベース
１２ 上部ベース
１３ 紙幣出口部

Claims (3)

1. 一時保留された紙幣を整列した状態で出金口に払い出す紙幣処理装置において、
   紙幣を搬送する搬送路と、
   前記搬送路の紙幣出口部側に配置され、前記紙幣出口部からの搬入紙幣を一時保留する一時保留部と、
   前記一時保留部に搬入された紙幣の搬入方向前方に配置され、前記出金口への紙幣通路を開閉するシャッタと、
   前記紙幣出口部近傍の回動支軸と前記紙幣の搬入方向前方に延びる自由端を有し、前記自由端が一時保留された紙幣から離れた待機位置、および前記紙幣に荷重を加えるように接触した負荷位置との間で揺動可能な札押えと、
   前記シャッタの開閉に連動して前記一時保留部に搬入された紙幣の搬入方向後方端側を搬入方向前方に前記出金口まで押し出すプッシャと、
   を有し、
   前記シャッタは、前記出金口への紙幣通路を開閉するように前記一時保留部内で進退可能に配置され、
   前記シャッタが前記紙幣通路を閉じるとき、前記札押えが自由端側で前記シャッタと接触して前記待機位置に保持され、前記一時保留部に紙幣集積空間を確保するとともに、
   前記紙幣通路を開くとき、前記札押えの自由端側が前記シャッタから離れて前記負荷位置に移動して、前記出金口から払い出される紙幣に所定の荷重を加えることを特徴とする紙幣処理装置。
2. 前記搬送路では、紙幣がその短手方向と搬送方向とを一致させて搬送されることを特徴とする請求項１記載の紙幣処理装置。
3. 前記紙幣出口部に配置されたフィードローラと、
   前記フィードローラと同軸回転する、放射状に複数枚の弾性羽根を備えた羽根車と、
   を有し、
   前記フィードローラと前記羽根車を用いて、前記搬送路を搬送される紙幣を前記一時保留部に搬入することを特徴とする請求項１記載の紙幣処理装置。

Images