JP5164255B2 - 紙葉処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、挿入口から挿入される紙葉を搬送する紙葉搬送機構を備えた紙葉処理装置に関する。

例えば、紙幣のような紙葉を処理する紙葉処理装置は、利用者によって挿入口から挿入された紙葉（紙幣）の有効性を紙葉識別部（紙幣識別部）で識別し、有効と判定された紙葉価値に応じて各種の商品やサービスを提供するサービス機器、例えば遊技場に設置されている遊技媒体貸出機、或いは、公共の場に設置されている自動販売機や券売機等に組み込まれている。このような紙葉処理装置には、例えば、特許文献１に開示されているように、挿入口に挿入された紙葉を、前記紙葉識別部に向けて搬送する紙葉搬送機構が設置されている。

通常、紙葉搬送機構は、上記した特許文献１に開示されているように、挿入された紙葉を挟持して下流側に搬送する搬送ローラ対を備えており、挿入口の奥に設置された入口センサが紙葉の挿入を検知すると前記搬送ローラ対を駆動し、紙葉を挟持して内部に向けて搬送するようになっている。

そして、上記したように通常の紙葉処理装置は、利用者が挿入口に紙葉を挿入すると、挿入口部分に設置された入口センサがこれを検出し、その下流側にある挟持状態にある搬送ローラ対を駆動して、紙葉を挟持して下流側に搬送するようにしている。
特開２００５−１１５８１１号

ところが、このような構成では、利用者が、折れ目やよれができた紙葉を挿入口に挿入すると、上記した搬送ローラ対の紙葉厚み方向における紙葉導入部分の長さが、折れ目やよれができた紙葉の厚み方向よりも短くなる可能性があり、これにより、紙葉を装置内部に引き込めず、紙葉識別部に向けて搬送できない可能性がある。

本発明は、上記した事情に着目してなされたものであり、損傷が激しい紙葉であっても安定して装置内部に向けて搬送できる紙葉処理装置を提供することを目的とする。

上記した目的を達成するために、請求項１に記載された紙葉処理装置は、紙葉が挿入される挿入口と、前記挿入口に挿入された紙葉を搬送する紙葉搬送機構と、前記紙葉搬送機構によって紙葉が搬送移動する紙葉搬送路と、前記紙葉搬送路に存在する紙葉を検出するセンサと、前記挿入口に挿入された紙葉を挟持する一対の当接部材と、前記一対の当接部材のいずれか一方を他方の当接部材に向けて移動させる駆動源と、この駆動源の駆動を制御する制御手段と、を有しており、前記一対の当接部材は、前記挿入口と前記センサとの間に設置され、前記一対の当接部材のいずれか一方は、前記紙葉搬送機構によって紙葉を搬送するように駆動され、前記制御手段は、紙葉が挿入口に挿入される前までは前記一対の当接部材を離間させ、紙葉が挿入口に挿入されて前記センサによって前記紙葉搬送路に紙葉の存在が検出されたとき、前記一方の当接部材を他方の当接部材に向けて移動制御し、紙葉を挟持することを特徴とする。

上記した構成の紙葉処理装置によれば、利用者が挿入口に紙葉を挿入する際、センサにより紙葉が紙葉搬送路上に存在することが確認されてから、一対の当接部材のいずれか一方を他方の当接部材方向に移動させて紙葉を一対の当接部材で挟持するようにしている。すなわち、紙葉の存在が検出されるまでは、一対の当接部材は離間している（挿入口に紙葉を挿入し、紙葉が一対の当接部材の位置を通過して挿入するまでは、一対の当接部材は離間した状態にある）ので、挿入口に挿入した紙葉に折れ目、よれ、皺等があっても、確実に一対の当接部材に紙葉をスムーズに挿入することができ、その後、一方の当接部材が他方に向けて移動することで、紙葉は両者の間に挟持され、確実な搬送が実現される。

また、請求項２に係る発明においては、前記紙葉搬送路は、前記挿入口に連結して設けられる第１搬送路と、この第１搬送路から下流側に延出する第２搬送路とを備えており、前記第１搬送路の紙葉厚み方向の長さを、前記第２搬送路の紙葉厚み方向の長さより長く設定したことを特徴とする。

このような構成では、紙幣搬送路の上流側の紙葉厚み方向の長さを長く設定しても、上記した一対の当接部材は離間しているため、挿入口から紙葉の挿入が容易になる。また、下流側では、紙葉厚み方向の長さを短く設定しているため、挿入口からの異物の装置内部への侵入を効果的に防止することができる。

また、請求項３に係る発明においては、前記紙葉搬送路には、紙葉の真贋を識別する紙葉識別部が設置されており、前記紙葉搬送路は、前記紙葉識別部より上流側で屈曲されていることを特徴とする。

このような構成では、いたずらや不正行為により、定規等の薄型で強固な部材を紙葉搬送路に挿入しても、紙葉搬送路が屈曲しているため、所定位置よりも先に挿入することはできない。特に、紙葉識別部はラインセンサなどの重要部品が設置されていることから、この部分より上流側で紙葉搬送路を屈曲させることで、重要部品の損傷を防止することが可能となる。

また、請求項４に係る発明においては、前記紙葉搬送機構は、前記一対の当接部材のいずれか一方を軸支した揺動部材を備えており、前記揺動部材によって軸支される当接部材は、バネによって他方の当接部材に向けて付勢されていることを特徴とする。

このような構成では、一方の当接部材が挿入された紙葉に摺接するように移動する（他方の当接部材に当接するように移動する）と、移動する当接部材は、バネの付勢力によって紙葉を押圧すると共に、バネの付勢力に抗して他方の当接部材から離間できるようになっている。このため、紙葉に対して適切な付勢力で摺接することが可能となる。

また、請求項５に係る発明においては、前記駆動源は、前記一対の当接部材のいずれか一方を、他方の当接部材に向けて移動可能にするモータを有することを特徴とする。

このような構成では、モータを駆動することで、一方の当接部材は、他方の当接部材に向けて移動する。一対の当接部材が当接した位置では、モータの駆動を停止すれば良く、上記した特許文献１に開示されているように、ソレノイドによって搬送部材の位置を制御するのではないため、移動する当接部材の制御のための無駄な電力を必要としない。

本発明によれば、損傷が激しい紙葉であっても安定して装置内部に向けて搬送できる紙葉処理装置が得られる。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。なお、以下に詳述する実施形態では、取扱われる紙葉類は、紙幣として説明する。このため、以下の実施形態の説明においては、「紙葉」については「紙幣」とし、「紙葉処理装置」については「紙幣処理装置」として説明する。

図１から図６は、紙葉処理装置である紙幣処理装置の構成を示す図であり、図１は、全体構成を示す斜視図、図２は、開閉部材を装置本体の本体フレームに対して開いた状態を示す斜視図、図３は、装置本体の動力伝達部の構成を示す斜視図、図４は、挿入口から挿入される紙幣の搬送経路を概略的に示した右側面図、図５は、紙幣搬送機構を駆動するための駆動源及び駆動力伝達機構の概略構成を示す左側面図、そして、図６は、紙幣収容部に配設される押圧板を駆動するための動力伝達機構の概略構成を示す図である。

本実施形態の紙幣処理装置１は、例えば、スロットマシン等の各種の遊技機に組み込み可能に構成されており、装置本体２と、この装置本体２に設けられ、多数の紙幣を積層、収容することが可能な紙幣収容部（紙幣収容スタッカ）１００とを備えている。この紙幣収容部１００は金庫としての機能を備えており、装置本体２に対して着脱可能であっても良く、本実施形態では、例えば、図示されていないロック機構が解除された状態で、前面に設けられた取っ手１０１を引くことで、装置本体２から取り外すことが可能となっている。

前記装置本体２は、図２及び図３に示すように、本体フレーム２Ａと、本体フレーム２Ａに対して一端部を回動中心として開閉されるように構成された開閉部材２Ｂとを有している。そして、これら本体フレーム２Ａ及び開閉部材２Ｂは、図４に示すように、開閉部材２Ｂを本体フレーム２Ａに対して閉じた際、両者の対向部分に紙幣が搬送される隙間（紙幣搬送路）３が形成されると共に、両者の前面露出側に、前記紙幣搬送路３に一致するようにして、紙幣挿入口５が形成されるよう構成されている。なお、前記紙幣挿入口５は、紙幣の短い辺側から装置本体２の内部に挿入できるようにスリット状の開口となっている。

前記紙幣搬送路３は、上記したように、本体フレーム２Ａ及び開閉部材２Ｂによって形成されるようになっており、本実施形態では、紙幣搬送路３は、紙幣挿入口５に連結して設けられる第１搬送路３Ａと、この第１搬送路３Ａから下流側に延出する第２搬送路３Ｂとによって構成されている。

第１搬送路３Ａは、後述する一対の当接部材（本実施形態では、後述するようにローラ対によって構成される）が配設される領域に形成されており、操作者によって紙幣が挿入される部分となっている。また、第２搬送路３Ｂは、後述するスキュー補正機構１０が配設される先端位置から下流側に形成されている。

そして、図６に示すように、第１搬送路３Ａの紙幣厚み方向の長さＬ１は、第２搬送路３Ｂの紙葉厚み方向の長さＬ２より長く設定されており、更には、第１搬送路３Ａと第２搬送路３Ｂとの境界は、屈曲された状態になっている（屈曲点を符号３Ｄで示す）。なお、この屈曲点３Ｄは、後述する紙幣読取手段８よりも上流側に存在していれば良い。

もちろん、紙幣搬送路３は、紙葉厚み方向の長さが紙幣搬送方向に沿って一定であっても良いし、そのような屈曲点を形成しない構成であっても良い。

前記装置本体２内には、紙幣挿入口５から挿入された紙幣を挟持する一対の当接部材（１４Ａ，１４Ｂ）と、この一対の当接部材を離間させ、また紙幣を挟持するように移動する当接部材駆動機構７０と、紙幣を搬送する紙幣搬送機構６と、紙幣挿入口５に挿入された紙幣を検知する挿入検知センサ７と、挿入検知センサ７の下流側に設置され、搬送状態にある紙幣の情報を読取る紙幣読取手段８と、この紙幣読取手段８に対して、紙幣を正確に位置決めして搬送するスキュー補正機構１０と、紙幣がスキュー補正機構１０を構成する可動片を通過したことを検知する可動片通過検知センサ１２と、上記した当接部材駆動機構７０、紙幣搬送機構６、紙幣読取手段８及びスキュー補正機構１０の駆動を制御する制御手段２００（制御回路基板２００Ａ；図１２参照）とが設けられている。

以下、上記した各構成部材について、詳細に説明する。
上記したように紙幣搬送路３は、紙幣挿入口５から奥側に向けて延出しており、第１搬送路３Ａと第２搬送路３Ｂによって構成される。第２搬送路３Ｂの下流側は、下方に向けて傾斜するように屈曲され、そして最終的に鉛直方向に向けて屈曲するように形成されている。第２搬送路３Ｂには、紙幣収容部１００に紙幣を排出する排出口３ａが形成されており、ここから排出される紙幣は、鉛直方向に向けて、紙幣収容部１００の導入口（受入口）１０３に送り込まれる。

前記一対の当接部材は、挿入された紙幣を挟持して搬送でき、かつ互いに離間できる構成であれば良く、本実施形態では、一対のローラ（１４Ａ，１４Ｂ）によって構成されている。そして、一対のローラの内、上側に設置されているローラ１４Ａが、後述する当接部材駆動機構７０によって、下側に設置されているローラ１４Ｂに対して、接近、離間するように駆動され、下側に設置されているローラ１４Ｂが、紙幣を搬送するように回転駆動される。この場合、ローラ１４Ｂは、紙幣搬送機構６によって、紙幣搬送路３に沿って設置されている搬送ローラと共に回転駆動されるようになっている。

前記紙幣搬送機構６は、紙幣挿入口５から挿入された紙幣を挿入方向に沿って搬送可能にすると共に、挿入状態にある紙幣を紙幣挿入口５に向けて差し戻し搬送可能とする機構である。この紙幣搬送機構６は、装置本体２内に設置された駆動源であるモータ１３（図５参照）と、このモータ１３によって回転駆動され、紙幣搬送路３に紙幣搬送方向に沿って所定間隔おいて配設される搬送ローラ対（１５Ａ，１５Ｂ）、（１６Ａ，１６Ｂ）、及び（１７Ａ，１７Ｂ）を備えている。

前記搬送ローラ対は、紙幣搬送路３に一部が露出するように設置されており、いずれも紙幣搬送路３の下側に設置される搬送ローラ１５Ｂ，１６Ｂ及び１７Ｂがモータ１３によって駆動されるローラとなっており、上側に設置される搬送ローラ１５Ａ，１６Ａ及び１７Ａが、これらのローラに対して従動するピンチローラとなっている。

なお、上述した紙幣挿入口５から挿入された紙幣を最初に挟持して奥側に搬送する当接部材であるローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）は、図２及び図３に示すように、紙幣搬送路３の中心位置に１箇所設置されており、その下流側に順次配置される搬送ローラ対（１５Ａ，１５Ｂ）、（１６Ａ，１６Ｂ）、及び（１７Ａ，１７Ｂ）については、紙幣搬送路３の幅方向に沿って、所定間隔をおいて２箇所設置されている。

また、前記ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）については、通常は、上側のローラ１４Ａが下側のローラ１４Ｂから離間した状態となっており、紙幣の挿入が挿入検知センサ７によって検知されると、上側のローラ１４Ａが、当接部材駆動機構７０によって、下側の搬送ローラ１４Ｂに向けて駆動され、挿入された紙幣を挟持するようになっている。

そして、前記スキュー補正機構１０によって、挿入された紙幣の傾きを無くし紙幣読取手段８に対して位置合わせする処理（スキュー補正処理）が行われる際には、上側のローラ１４Ａは、下側のローラ１４Ｂから離間して紙幣に対する負荷を解除し、スキュー補正処理が終了すると、再び、上側のローラ１４Ａが下側のローラ１４Ｂに向けて駆動され、紙幣を挟持する。スキュー補正機構１０は、スキューの除去を果たす左右一対の可動片１０Ａ（片側のみ図示）を備えており、スキュー駆動機構用のモータ４０を駆動することでスキューの除去処理が成される。

上記した紙幣搬送路３の下側に設置される搬送ローラ１５Ｂ，１６Ｂ，１７Ｂ、及び一対の当接部材を構成する下側のローラ１４Ｂは、図６に示すように、モータ１３、及び各搬送ローラの駆動軸の端部に設置されるプーリ１５Ｃ，１６Ｃ，１７Ｃ及び１４Ｃを介して回転駆動される。すなわち、モータ１３の出力軸には、駆動プーリ１３Ａが設置されており、上記した各搬送ローラの駆動軸の端部に設置されるプーリ１５Ｃ，１６Ｃ，１７Ｃ及び１４Ｃには、駆動プーリ１３Ａとの間で駆動ベルト１３Ｂが巻回されている。なお、駆動ベルト１３Ｂには、適所にテンションプーリが係合しており、弛みを防止している。

上記した構成により、モータ１３が正転駆動されると、前記搬送ローラ１５Ｂ，１６Ｂ，１７Ｂ、及びローラ１４Ｂは同期して正転駆動され、紙幣を挿入方向に向けて搬送し、モータ１３が逆転駆動されると、前記搬送ローラ１５Ｂ，１６Ｂ，１７Ｂ及びローラ１４Ｂは同期して逆転駆動され、紙幣を紙幣挿入口５側に向けて搬送する。

前記挿入検知センサ７は、紙幣挿入口５に挿入された紙幣を検知した際に検知信号を発生するものであり、本実施形態では、前記ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）は、紙幣挿入口５と挿入検知センサ７との間に設置された状態となっている。この場合、挿入検知センサ７は、例えば、光学式のセンサ、例えば、回帰反射型フォトセンサによって構成されているが、それ以外にも、機械式のセンサによって構成されていても良い。

また、前記可動片通過検知センサ１２は、紙幣の先端が、前記スキュー補正機構１０を構成する左右一対の可動片１０Ａを通過したことを検知した際に検知信号を発生するものであり、前記紙幣読取手段８の上流側に設置されている。この可動片検知センサ１２についても、前記挿入検知センサと同様、光学式のセンサや機械式のセンサによって構成される。

前記紙幣読取手段８は、スキュー補正機構１０によってスキュー補正された状態（正確に位置決めされた状態）で搬送される紙幣について、その紙幣情報を読取り、その有効性（真贋）を判定する。具体的には、例えば、搬送される紙幣の両面側から光を照射し、その透過光と反射光を受光素子で検知することで紙幣の読取を行うラインセンサによって構成することができる。図においては、ラインセンサが示されており、このラインセンサで読取った光信号は光電変換され、予め格納されている真券のデータと比較照合することで、搬送される紙幣の真贋を識別する。

前記紙幣を収容する紙幣収容部１００は、装置本体２に対して着脱可能に構成され、上記した紙幣読取手段８で真性と識別された紙幣を順次、積層、収容する。

図４及び図６に示すように、紙幣収容部１００を構成する本体フレーム１００Ａは、略直方体形状に構成されており、その内部には、上記した導入口１０３を介して送り込まれる紙幣を順次、積層する載置プレート１０５と、この載置プレート１０５を後述する押圧板１１５側に向けて付勢する付勢手段（付勢バネ）１０６が設けられている。

本体フレーム１００Ａ内には、導入口１０３に連続するように、落下する紙幣をそのまま待機、保持させる押圧待機部１０８が設けられている。押圧待機部１０８の載置プレート側の両サイドには、鉛直方向に延出するように一対の規制壁（図４では片方のみ図示されており、図６では省略されている）１１０が配置されている。この一対の規制壁１１０は、載置プレート１０５上に紙幣が順次、積層されて、前記付勢手段１０６によって載置プレート１０５が付勢された際、最上の紙幣の両サイドを当て付けて、積層される紙幣を安定して保持する役目を果たす。

また、本体フレーム１００Ａ内には、導入口１０３から押圧待機部１０８に落下した紙幣を載置プレート１０５に向けて押圧する押圧板１１５が配設されている。この押圧板１１５は、前記一対の規制壁１１０間の空間を通過できる程度の大きさに構成されており、この空間内に入り込んで紙幣を載置プレート１０５に押し付ける位置（押圧位置）と、前記押圧待機部１０８を開放する位置（初期位置）との間で往復駆動される。

前記押圧板１１５は、図４及び図６に示すように、本体フレーム１００Ａ内に配設される押圧板駆動機構１２０を介して、上記したように往復駆動される。押圧板駆動機構１２０は、押圧板１１５を矢印Ａ方向に往復移動可能となるように、両端が押圧板に軸支された一対のリンク部材１１５ａ，１１５ｂを備えており、これらのリンク部材１１５ａ，１１５ｂはＸ字状に連結され、それぞれの反対側の端部は、垂直方向（矢印Ｂ方向）に移動可能に設置された可動部材１２２に軸支されている。この可動部材１２２には、ラックが形成されており、このラックには、押圧板駆動機構１２０を構成するピニオン１２４Ａが噛合している。

なお、ピニオン１２４Ａには、図６に示すように、押圧板駆動機構１２０を構成する収容部側ギヤトレイン１２４が連結されている。この場合、本実施形態においては、図３及び図６に示すように、装置本体２内に駆動源（モータ２０）と、このモータ２０に順次噛合する本体側ギヤトレイン２１が配設されており、紙幣収容部１００を装置本体２に装着すると、本体側ギヤトレイン２１が収容部側ギヤトレイン１２４に連結する。すなわち、上記した押圧板１１５は、押圧板駆動機構１２０（リンク部材１１５ａ，１１５ｂ、可動部材１２２、収容部側ギヤトレイン１２４）、及び本体側ギヤトレイン２１を介して、装置本体２に設けられたモータ２０によって矢印Ａ方向に往復駆動される。

次に、図７から図１１を参照して、上記した一対の当接部材であるローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）及び当接部材駆動機構７０の構成について説明する。

これらの図において、図７は、本体フレームに設けられる開閉部材の内部構成を示す斜視図、図８は、図７に示す駆動源及びカム部材の構成を示す背面図、図９は、図７に示す駆動源及びカム部材の構成を示す斜視図、図１０は、一対の当接部材を離間させた状態を示す側面図、そして、図１１は、一対の当接部材によって紙幣を挟持した状態を示す側面図である。

図７に示すように、開閉部材２Ｂの内部には、上述した一対の当接部材の内、一方の当接部材である上側のローラ１４Ａと、このローラ１４Ａを、他方の当接部材である下側のローラ１４Ｂに対して、接近、離反するように駆動する当接部材駆動機構７０が設置されている。

当接部材駆動機構７０は、駆動源であるモータ７１と、このモータ７１に並設され、回転可能に支持された円柱状のカム部材７２とを備えている。前記モータ７１の出力軸には、出力ギヤ７１ａが取り付けられており、その出力ギヤ７１ａは、図８に示すように、ギヤトレイン７１Ｇを介して、カム部材７２と一体的に取り付けられた入力ギヤ７２ａに連結されている。このため、前記カム部材７２は、モータ７１の回転駆動により、ギヤトレイン７１Ｇを介して、正転／逆転駆動される。なお、前記カム部材７２の外周面には、螺旋状に溝（溝カム）７２ｂが形成されている。

また、前記開閉部材２Ｂのフレーム２Ｆには、紙幣挿入口側に、紙幣搬送方向と直交する方向に延出する支軸７３が設けられている。この支軸７３の略中央には、紙幣挿入口側に向けて延出するアーム７５が回動可能に支持されており、その先端には、前記ローラ１４Ａが回転可能に支持されている。そして、アーム７５の両側には、アーム７５を、支軸７３を中心として回動させるように、一対の揺動部材７６，７７が支軸７３に対して支持されている。

前記一対の揺動部材７６，７７は、前記カム部材７２側に向けて延出しており、その端部には、前記溝７２ｂに係合する突起７６ａ，７７ａが形成されている。このため、前記カム部材７２がモータ７１の回転駆動によって回転駆動されると、揺動部材７６，７７は、同期して上下方向に揺動され、図１０及び図１１に示すように、アーム７５、すなわちローラ１４Ａを上下方向に駆動することが可能となっている。この場合、モータ７１の回転トルクは、上記したように、ギヤトレイン７１Ｇに連結されるカム部材７２を回転駆動するのに用いられ、カム部材の外周面に形成された溝７２ｂに係合する突起７６ａ，７６ｂを介して一対の揺動部材７６，７７を上下動させ、アーム７５、すなわちローラ１４Ａを上下動させる。このため、不正目的等で、ローラ１４Ａを上下動させようとしても、揺動部材がカムの係合により揺動し難くなっており、また、その力はモータ７１に伝達されることはなく、駆動源であるモータの破損等を効果的に防止することができる。

また、一方の揺動部材７６には、ローラ１４Ａの位置、具体的には、ローラ１４Ｂに対してローラ１４Ａが接近して紙幣を挟持した位置になったことを検知するための検知片７６ｂが形成されている。この検知片７６ｂは、揺動部材７６の揺動に伴って上下方向に移動し、ローラ１４Ａがローラ１４Ｂに対して接近して紙幣を挟持した際、図７に示す光学式のセンサ（ローラ検知センサ）７８によって、その状態が検知される。なお、ローラ１４Ａの位置を検知する検知手段の構成については、このような構成に限定されることはなく、適宜、変形することが可能である。

また、前記アーム７５と揺動部材７６との間には、アーム７５、すなわちローラ１４Ａをローラ１４Ｂに向けて付勢するバネ（ねじりコイルバネで構成される）７９が設置されている。このように、バネ７９を設置しておくことで、図１１に示すように、ローラ１４Ａが挿入された紙幣Ｍに摺接するように移動する（他方のローラ１４Ｂに当接するように移動する）と、ローラ１４Ａは、バネ７９の付勢力によって紙幣Ｍを押圧すると共に、バネ７９の付勢力に抗してローラ１４Ｂから離間できるようになっている。このため、ローラ１４Ａは、紙幣Ｍに対して適切な付勢力で摺接することが可能となる。

なお、上述した当接部材駆動機構７０については、ローラ１４Ａを駆動する駆動源として、ソレノイド等を用いても良いが、正逆転可能なモータとすることで、ローラ１４Ａのローラ１４Ｂに対する接近と離反をモータの正逆転で制御することが可能となる。すなわち、駆動源をモータで構成したことで一対の当接部材が接近して紙幣を挟持する位置、及び両者が離反する位置では、モータ７１の駆動を停止制御すれば良く、移動させる当接部材の制御のための無駄な電力が生じることはない。また、ソレノイドと比較しても静音化が図れるようになる。

次に、上述した紙幣搬送機構６、紙幣読取手段８、及び当接部材駆動機構７０の駆動を制御する制御手段について図１２を参照して説明する。

制御手段２００は、上記した各駆動装置の動作を制御する制御回路基板２００Ａを備えており、この制御回路基板上には、紙幣識別手段を構成するＣＰＵ（Central Processing Unit）２１０と、ＲＯＭ(Read Only Memory)２１２と、ＲＡＭ（Random
Access Memory）２１４と、基準データ記憶部２１６とが実装されている。

前記ＲＯＭ２１２には、上述した紙幣搬送機構を駆動するモータ１３、押圧板を駆動するモータ２０、一対の当接部材（ローラ対１４Ａ，１４Ｂ）の内、片方のローラ１４Ａをローラ１４Ｂに対して接近／離間するように駆動するローラ駆動用モータ７１、スキュー駆動機構１０を駆動するためのモータ４０等の各種駆動装置の作動プログラムや、紙幣読取手段８で読取る紙幣についての真贋判定プログラム等の各種プログラム、及び恒久的なデータが記憶されており、ＣＰＵ２１０は、ＲＯＭ２１２に記憶されている前記プログラムに従って制御信号を生成し、Ｉ／Ｏポート２２０を介して上述した各種駆動装置との間で信号の入出力を行い、各種駆動装置の駆動制御を行う。

また、ＣＰＵ２１０には、Ｉ／Ｏポート２２０を介して、挿入検知センサ７、可動片通過検知センサ１２、ローラ検知センサ７８からの検知信号が入力されるようになっており、これらの検知信号に基づいて、各種駆動装置の駆動制御が行われる。

また、前記ＲＡＭ２１４には、ＣＰＵ２１０が作動する際に用いるデータやプログラムが記憶されており、基準データ記憶部２１６には、紙幣の真贋判定を行うときに用いられる基準データ、例えば、真券紙幣の全印刷領域から取得した各種のデータ（例えば、濃淡に関するデータ、赤外線を紙幣に投光した際の透過光や反射光に関するデータなど）が基準データとして記憶されている。なお、基準データについては、専用の基準データ記憶部２１６に記憶させているが、これをＲＯＭ２１２に記憶させておいても良い。

そして、ＣＰＵ２１０には、Ｉ／Ｏポート２２０を介して、上記した紙幣読取手段８を構成する紙幣読取用検知センサ（例えば、ラインセンサ）８０が接続されており、この紙幣読取用検知センサ８０で読取った紙幣読取データは、基準データ記憶部２１６に記憶されている基準データと比較され、紙幣の真贋判定処理が実行される。

なお、上述した紙幣処理装置の動作を制御する制御手段２００は、一つの制御回路基板２００Ａ上に実装されているが、機能に応じて別の制御回路基板上に分散して配置されていても良い。

次に、上述した制御手段２００によって実行される紙幣処理装置１における紙幣の処理動作について、図１３から図１７のフローチャートに従って説明する。

操作者が紙幣を紙幣挿入口５に挿入する際、紙幣挿入口５と挿入検知センサ７との間に設置されているローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）は、初期状態において離間した状態にある（後述するＳＴ２２，ＳＴ５４参照）。

また、上述したように、紙幣挿入口５から連続形成される紙幣搬送路３は、第１搬送路３Ａ及び第２搬送路３Ｂによって構成されており、図６に示したように、第１搬送路３Ａの紙幣厚み方向の長さＬ１は、第２搬送路３Ｂの紙葉厚み方向の長さＬ２より長く設定されている。このように、紙幣搬送路３の上流側の紙葉厚み方向の長さを長く設定しても、上記したローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）は離間した状態にあるため、紙幣挿入口５からの紙幣の挿入が容易になり、また、下流側（第２搬送路３Ｂ）では、紙幣厚み方向の長さＬ２を短く設定しているため、紙幣挿入口５からの異物の装置内部への侵入を効果的に防止することができる。

さらに、図６に示したように、紙幣搬送路３は、紙葉の真贋を識別する紙幣読取用の検知センサ（ラインセンサ）８０より上流側の屈曲点３Ｄにおいて、屈曲された状態になっていることから、いたずらや不正行為により、定規等の薄型で強固な部材を紙幣搬送路に挿入しても、屈曲点３Ｄよりも先に挿入することはできず、上記した紙幣読取用の検知センサ８０のような重要部品の損傷を効果的に防止することができる。

そして、上記したようにローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）が離間している状態において、操作者が紙幣を挿入して、挿入検知センサ７によって紙幣の挿入が検知されると（ＳＴ０１）、ローラ対の挟持処理を実行する（ＳＴ０２）。

このローラ対の挟持処理は、図１６に示す手順にしたがって実行される。すなわち、上述したローラ駆動用のモータ７１を正転駆動し（ＳＴ６１）、上述したカム部材７２及び一対の揺動部材７６，７７を介して、上側のローラ１４Ａを下側のローラ１４Ｂに向けて移動させ、上述したローラ検知センサ７８が検知片７６ｂを検知したときに、ローラ駆動用のモータ７１を停止させる（ＳＴ６２，ＳＴ６３）。

これにより、挿入された紙幣は、図１１に示すように、ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）によって挟持される。操作者が紙幣挿入口５に紙幣を挿入するに際しては、挿入検知センサ７により紙幣が紙幣搬送路３上に存在することが確認されてから、ローラ１４Ａを他方のローラ１４Ｂに移動させ、紙幣を挟持するようにしており、紙幣の存在が検出されるまでは、ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）は離間しているので、紙幣に折れ目、よれ、皺等があっても、確実にローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）の間に紙幣を挿入することができる。そして、その後、一方のローラ１４Ａが他方に向けて移動することで、紙幣はローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）の間に挟持され、確実な搬送が実現される。

なお、ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）は、紙幣挿入口５と挿入検知センサ７との間に設置されていることから、操作者が紙幣挿入口に紙幣を挿入し、紙幣がローラ対の位置を通過して挿入するまでは、ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）は離間した状態にあるため、よりスムーズに紙幣を挿入することが可能となる。

ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）によって紙幣が挟持されると、紙幣搬送用モータ１３が正転駆動される（ＳＴ０３）。紙幣は、ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）によって装置内部に搬送され、スキュー補正機構１０よりも下流側に配設されている可動片通過検知センサ１２が紙幣の先端を検知すると、紙幣搬送用モータは停止される（ＳＴ０４，ＳＴ０５）。このとき、紙幣は、スキュー補正機構１０を構成する一対の可動片１０Ａ間に位置している。

引き続き、ローラ対の離間処理を実行する（ＳＴ０６）。このローラ対の離間処理は、図１７に示す手順にしたがって実行される。すなわち、上述したローラ駆動用のモータ７１を逆転駆動し（ＳＴ７１）、上述したカム部材７２及び一対の揺動部材７６，７７を介して、上側のローラ１４Ａを下側のローラ１４Ｂから離間するように移動させ、上述したローラ検知センサ７８が検知片７６ｂの離脱を検知したときに、ローラ駆動用のモータ７１を停止させる（ＳＴ７２，ＳＴ７３）。これにより、ローラ１４Ａは、ローラ１４Ｂから離間し、紙幣には、何等、負荷が作用していない状態となる。

そして、この状態でスキュー補正作動処理を行う（ＳＴ０７）。このスキュー補正作動処理は、上述したスキュー補正機構用のモータ４０を正転駆動することで、一対の可動片１０Ａを互いに接近する方向に駆動することで成される。すなわち、紙幣は、両側に当て付く可動片１０Ａによって、中心方向に位置合わせされるように移動し、これによりスキューが補正されると共に、正確な中心位置となるように位置決めされる。

上述したようなスキュー補正作動処理が終了すると、引き続き、スキュー補正解除処理が実行される（ＳＴ０８）。これは、上述したスキュー補正機構用のモータ４０を逆転駆動することで、一対の可動片１０Ａを離間する方向に移動することで成される。

続いて、ローラ対の挟持処理（ＳＴ６１〜ＳＴ６３）を実行し、ローラ１４Ａをローラ１４Ｂに当接するように移動させ、紙幣をローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）に挟持させる（ＳＴ０９）。その後、紙幣搬送用のモータ１３を正転駆動して、紙幣を装置内部に向けて搬送し、紙幣が紙幣読取手段８を通過する際に、紙幣の読取処理を実行する（ＳＴ１０，ＳＴ１１）。

そして、搬送される紙幣が紙幣読取手段８を通過して、紙幣の後端までデータを読取ると、紙幣搬送用のモータ１３を所定量駆動し、紙幣を所定位置（エスクロ位置；紙幣読取手段８の中心位置から１３ｍｍ紙幣が下流側に搬送された位置）で停止させ、このときに、制御手段２００において、紙幣の真贋判定処理を実行する（ＳＴ１２〜ＳＴ１５）。

上記したＳＴ１５の真贋判定処理において、紙幣が真券であると判定されると（ＳＴ１６；Ｙｅｓ）、操作者の入力を受付ける（ＳＴ１７）。これは、操作者が、サービスの提供（例えば、ゲーム装置であればゲーム開始に伴う受付処理）を受入れるべく、受入ボタンを押下する受入操作、及び、挿入した紙幣の返却処理を行うべく、返却ボタンを押下する処理が該当する。

そして、各種サービスの提供を受入れる操作が入力されると（ＳＴ１７；Ｙｅｓ）、紙幣搬送用のモータ１３を正転駆動し、紙幣を、紙幣収容部１００に向けて搬送する（ＳＴ１８）。その後、紙幣が紙幣収容部１００に移送されたこと（導入口１０３を介して押圧待機部１０８に移送されたこと）が検知されると（ＳＴ１９）、上記した紙幣搬送用のモータ１３の正転駆動を停止すると共に、ローラ対の離間処理を実行し（ＳＴ２１，ＳＴ７１〜ＳＴ７３）、一連の処理が終了する。

また、上記した処理手順のＳＴ１６において、紙幣が真券でないと判別された場合、或いは、操作者によって返却ボタンが押下された場合（ＳＴ１７；Ｎｏ）、紙幣搬送用モータ１３を逆転駆動し、エスクロ位置に待機している紙幣を、紙幣挿入口５に向けて搬送する（ＳＴ５１）。そして、挿入検知センサ７が紙幣挿入口５に向けて差し戻される紙幣の後端を検知した際に、紙幣搬送用モータ１３の逆転駆動を停止すると共に、ローラ対離間処理を実行し（ＳＴ５４，ＳＴ７１〜ＳＴ７３）、紙幣を挟持した状態となっているローラ対を離間させて（ＳＴ５２〜ＳＴ５４）一連の処理が終了する。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記した実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することが可能である。上述した実施形態においては、紙幣挿入口５の近傍に設置され、紙幣を挟持する一対の当接部材をローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）として説明したが、例えば、一方をローラ部材、他方をベルト部材にしたり、両者をベルト部材にする等、一対の当接部材については適宜変形することが可能である。また、上記した実施形態では、下側のローラ１４Ｂを回転駆動するように構成したが、上側のローラ１４Ａを回転駆動するようにしても良い。

さらに、上述した各種の駆動部材を駆動する駆動源、或いは、その駆動源からの動力伝達機構については、一例を示したに過ぎず、適宜変形することが可能である。

本発明における紙葉処理装置は、上述した紙幣処理装置に限られることはなく、例えば紙幣以外の紙、カード等、シート状の部材を処理する各種の装置に組み込むことが可能である。

本発明における紙葉処理装置である紙幣処理装置の構成を示す図であり、全体構成を示す斜視図。 開閉部材を装置本体の本体フレームに対して開いた状態を示す斜視図。 装置本体の動力伝達部の構成を示す斜視図。 挿入口から挿入される紙幣の搬送経路を概略的に示した右側面図。 紙幣搬送機構を駆動するための駆動源及び駆動力伝達機構の概略構成を示す左側面図。 紙幣収容部に配設される押圧板を駆動するための動力伝達機構の概略構成を示す図。 本体フレームに設けられる開閉部材の内部構成を示す斜視図。 図７に示す駆動源及びカム部材の構成を示す背面図。 図７に示す駆動源及びカム部材の構成を示す斜視図。 一対の当接部材を離間させた状態を示す側面図。 一対の当接部材によって紙幣を挟持した状態を示す側面図。 紙幣搬送機構、紙幣読取手段、及び当接部材駆動機構の駆動を制御する制御手段の構成を示すブロック図。 本実施形態の紙幣処理装置における紙幣の処理動作を説明するフローチャート（その１）。 本実施形態の紙幣処理装置における紙幣の処理動作を説明するフローチャート（その２）。 本実施形態の紙幣処理装置における紙幣の処理動作を説明するフローチャート（その３）。 ローラ対の挟持処理の手順を示すフローチャート。 ローラ対の解除処理の手順を示すフローチャート。

符号の説明

１ 紙幣処理装置
２ 装置本体
３ 紙幣搬送路
５ 紙幣挿入口
６ 紙幣搬送機構
８ 紙幣読取手段
１０ スキュー補正機構
１４Ａ，１４Ｂ ローラ対（一対の当接部材）
７０ 当接部材駆動機構
７１ モータ
７２ カム部材
７８ ローラ検知センサ
１００ 紙幣収容部
１０５ 載置プレート
１１５ 押圧板
２００ 制御手段

Claims (5)

1. 紙葉が挿入される挿入口と、前記挿入口に挿入された紙葉を搬送する紙葉搬送機構と、前記紙葉搬送機構によって紙葉が搬送移動する紙葉搬送路と、前記紙葉搬送路に存在する紙葉を検出するセンサと、前記挿入口に挿入された紙葉を挟持する一対の当接部材と、前記一対の当接部材のいずれか一方を他方の当接部材に向けて移動させる駆動源と、この駆動源の駆動を制御する制御手段と、を有しており、
   前記一対の当接部材は、前記挿入口と前記センサとの間に設置され、
   前記一対の当接部材のいずれか一方は、前記紙葉搬送機構によって紙葉を搬送するように駆動され、
   前記制御手段は、紙葉が挿入口に挿入される前までは前記一対の当接部材を離間させ、紙葉が挿入口に挿入されて前記センサによって前記紙葉搬送路に紙葉の存在が検出されたとき、前記一方の当接部材を他方の当接部材に向けて移動制御し、紙葉を挟持することを特徴とする紙葉処理装置。
2. 前記紙葉搬送路は、前記挿入口に連結して設けられる第１搬送路と、この第１搬送路から下流側に延出する第２搬送路とを備えており、
   前記第１搬送路の紙葉厚み方向の長さを、前記第２搬送路の紙葉厚み方向の長さより長く設定したことを特徴とする請求項１に記載の紙葉処理装置。
3. 前記紙葉搬送路には、紙葉の真贋を識別する紙葉識別部が設置されており、前記紙葉搬送路は、前記紙葉識別部より上流側で屈曲されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の紙葉処理装置。
4. 前記紙葉搬送機構は、前記一対の当接部材のいずれか一方を軸支した揺動部材を備えており、前記揺動部材によって軸支される当接部材は、バネによって他方の当接部材に向けて付勢されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の紙葉処理装置。
5. 前記駆動源は、前記一対の当接部材のいずれか一方を、他方の当接部材に向けて移動可能にするモータを有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の紙葉処理装置。

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