JP5200889B2 - 紙幣識別装置 - Google Patents

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本発明は紙幣識別装置に関し、特に自動販売機や駐車場向け精算機などにおいて投入された紙幣を識別して収納する処理を行う紙幣識別装置に関する。
自動販売機では、その正面の扉の裏側に紙幣識別装置が取り付けられている。紙幣識別装置は、投入された紙幣を内部へ取り込む紙幣入口ガイド部と、取り込まれた紙幣を識別する紙幣識別部と、識別された紙幣を収納しておく紙幣収納部と、識別された紙幣を紙幣収納部へ押し込むプッシャ部とを備えている。紙幣入口ガイド部は、長方形の本体フレームの正面側の端に取り付けられ、紙幣識別部は、紙幣入口ガイド部に対応する本体フレームの裏面側に取り付けられている。プッシャ部は、本体フレームの裏面側に紙幣識別部に隣接して取り付けられ、紙幣収納部は、プッシャ部に着脱可能に取り付けられている。紙幣収納部およびプッシャ部は、重なり合った状態で配置され、その紙幣収納部とプッシャ部との間には紙幣識別部で識別された紙幣が送り込まれ、送り込まれた紙幣は、プッシャ部によって紙幣収納部に押し込まれてその中に積載収納されるように構成されている(たとえば、特許文献1参照)。
紙幣識別装置は、自動販売機以外にも各種用途に用いられており、それぞれ適用される機器の事情により取り付け方に幾つかのタイプがある。たとえば、紙幣識別部を上に、プッシャ部を下にして紙幣識別装置を取り付ける正取付型と、紙幣識別部を下に、プッシャ部を上にして紙幣識別装置を取り付ける倒立型とがあり、正取付型にするか倒立型にするかは、内部の取り付けスペースの関係や硬貨識別部などの他の機能部品との配置の関係などから決められている。また、紙幣入口ガイド部は、紙幣識別装置が自動販売機のどの高さ位置に取り付けられているか、または、自動販売機の設置環境によって、紙幣を投入する方向や紙幣入口の開口部の位置、さらには、紙幣の突入を検知するセンサの設置位置を変更している。たとえば、紙幣識別装置を自動販売機の高い位置に設置する場合、紙幣ガイドは、紙幣を斜め上方向に挿入するように構成され、その紙幣入口の開口部の近傍に紙幣突入センサが設けられている。紙幣識別装置を利用者の目線に近い位置に設置する場合には、紙幣ガイドは、紙幣を水平方向に挿入して直接紙幣識別部に導入するように構成され、紙幣突入センサは紙幣を引き込むローラを備えた紙幣識別部の側に設けられている。さらに、屋外に設置される自動販売機の場合、紙幣入口ガイド部は、紙幣入口の開口部から紙幣識別部へ渡すまでの距離を長くし、その間の紙幣ガイドに紙幣入口の開口部から進入した雨水を排水する機構を設けるなどしている。
このように、紙幣識別装置は、取り付けられる機器によって種々の形態が存在し、その分だけ、紙幣入口ガイド部および紙幣識別部の構成を変更してそれぞれの形態に対応するようにしている。
特許第4136605号公報
しかしながら、紙幣識別装置を取り付ける機器に応じて紙幣入口ガイド部および紙幣識別部の構成を変更することは、多くの種類の紙幣識別装置を製造する必要があり、新規の機器に適用する場合には、紙幣入口ガイド部および紙幣識別部を新たに設計する必要があるため、量産効果が期待できず、多品種の紙幣識別部を製造・管理しなければならないという問題点があった。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、取り付けられる機器に応じて構造の変更が必要な紙幣入口ガイド部は除いて、少なくとも紙幣識別部については、ほぼ共用化が可能な構造を有する紙幣識別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、本体フレームの正面側に取り付けられて投入された紙幣を内部へ取り込む紙幣入口ガイド部と、前記紙幣入口ガイド部に対応する前記本体フレームの裏面側に取り付けられて前記紙幣入口ガイド部により取り込まれた紙幣を識別する紙幣識別部と、前記本体フレームの裏面側に前記紙幣識別部に隣接して取り付けられたプッシャ部と、前記プッシャ部に装着され前記紙幣識別部から前記プッシャ部との間に搬送されてきた紙幣が前記プッシャ部によって押し込まれることにより内部に積層収納される紙幣収納部とを備えた紙幣識別装置において、前記紙幣識別部は、前記プッシャ部から離れた位置に配置された第1搬送ローラと、前記プッシャ部に近い位置に配置された第2搬送ローラと、前記第1搬送ローラおよび前記第2搬送ローラの前記本体フレームのある側とは反対側に配置され前記第1搬送ローラおよび前記第2搬送ローラと協働して前記本体フレームの取り付け面に平行な識別紙幣搬送用の識別紙幣搬送路を構成する第1押えローラおよび第2押えローラとを有し、前記第1搬送ローラおよび前記第2搬送ローラは、それらの前記紙幣入口ガイド部の側の面が前記本体フレームの正面側に突出するように配置され、前記第1搬送ローラおよび前記第2搬送ローラの少なくとも一方と協働して投入紙幣搬送用の投入紙幣搬送路を構成する入口押えローラが、前記紙幣入口ガイド部に配置されていること特徴とする紙幣識別装置が提供される。
このような紙幣識別装置によれば、紙幣識別部の第1搬送ローラおよび第2搬送ローラを本体フレームの正面側に突出するように構成した。紙幣識別部の第1搬送ローラの一部が紙幣入口ガイド部内にあることで、第1搬送ローラと協働して、投入された紙幣を引き込んで紙幣識別部に向けて搬送するための入口押えローラを紙幣入口ガイド部内に配置することが可能になるため、あらゆるタイプの紙幣識別装置において紙幣識別部の共用化が可能となる。
上記構成の紙幣識別装置は、紙幣識別部の構成がプッシャ部から離れた位置にあって識別紙幣搬送路の入口側を構成する第1搬送ローラを本体フレームの正面側に突出するようにしていることで、第1搬送ローラと協働して投入された紙幣を紙幣識別部に導入するための入口押えローラを紙幣入口ガイド部内に配置できることから、従来、取り付け形態によっては紙幣識別部の側に設ける必要があった押えローラを不要にすることができ、このため、紙幣識別部を共用化することができるという利点がある。
紙幣識別部の第1搬送ローラおよび第2搬送ローラが本体フレームの正面側に突出するように構成されているため、紙幣入口ガイド部の投入紙幣搬送路を構成する投入紙幣搬送用の駆動源を紙幣識別部から得ることができる。
紙幣識別部を共用化することができたので、新規の機器に対応させるには、紙幣入口ガイド部のみを新たに設計すればよいので、開発コストが低減し、開発期間を大幅に短縮することができる。
以下、本発明の実施の形態について、自動販売機に適用した場合を例に図面を参照して詳細に説明する。
図1は紙幣識別装置の外観を示す斜視図である。
紙幣識別装置は、図の上下方向に細長い長方形の本体フレーム10を有し、この本体フレーム10にユニット別に作られた各種機能部が取り付けられることによって構成されている。本体フレーム10の正面側には、投入された紙幣を引き込んで内部へ送り込む紙幣入口ガイド部20が設けられている。この紙幣入口ガイド部20は、紙幣識別装置が自動販売機の正面の扉に内側から取り付けられたときに、少なくとも紙幣入口21の開口部がその扉を貫通して外部に露出される。
本体フレーム10の紙幣入口ガイド部20に対応する位置の裏面側には、紙幣識別部30が設けられている。紙幣識別部30は、その側面の図の上端側に回転軸31が突設され、図の下端側には内側に変形可能なロック解除操作部が形成され、そのロック解除操作部の外側の面にはフック部32が形成されている。紙幣識別部30は、回転軸31と本体フレーム10の係止孔11に係止されるフック部32とによって本体フレーム10に着脱自在に取り付けられている。
本体フレーム10の裏面側において、紙幣識別部30に隣接してプッシャ部40が設けられている。このプッシャ部40は、その側面にガイドピン41が突設され、本体フレーム10の取り付け面の側にフック部42が形成されている。プッシャ部40は、本体フレーム10の側面に形成されたL字状の切欠きガイド12に沿ってガイドピン41を移動させることにより、フック部42を本体フレーム10に穿設された係止孔13に係止させることができ、これによって、プッシャ部40が本体フレーム10に着脱可能に取り付けられることになる。このとき、プッシャ部40のフレーム側面が紙幣識別部30のロック解除操作部を覆うように位置することにより、紙幣識別部30が本体フレーム10から容易に外すことができないようにしている。
このようにして本体フレーム10に取り付けられたプッシャ部40の中には、図示しない紙幣収納部が装着されている。この紙幣収納部は、紙幣入口ガイド部20の紙幣入口21から投入され、紙幣識別部30にて識別された紙幣がプッシャ部40によって押し込まれることにより収納される。次に、正取付型および倒立型の紙幣識別装置の構成例について説明する。
図2は正取付型の紙幣識別装置に紙幣入口ガイド部を取り付ける前の状態を示す説明図、図3は紙幣入口ガイド部を取り付けた状態を示す説明図であって、(A)は紙幣入口の開口部が第2搬送ローラの近傍に設けられている紙幣入口ガイド部の場合を示し、(B)は紙幣入口の開口部が第1搬送ローラの近傍に設けられている紙幣入口ガイド部の場合を示した図、図4は倒立型の紙幣識別装置に紙幣入口ガイド部を取り付ける場合の説明図であって、(A)は紙幣識別装置に紙幣入口ガイド部を取り付ける前の状態を示す説明図、(B)は紙幣識別装置に紙幣入口ガイド部を取り付けた状態を示す説明図である。なお、図中の太い実線の矢印は、紙幣の流れを示している。
正取付型の紙幣識別装置は、図1に示したように、本体フレーム10の上側に紙幣識別部30を配置し、その下側にプッシャ部40を配置した状態で、自動販売機に取り付けられる。
紙幣識別部30は、この下側に取り付けられるプッシャ部40から離れた位置(図の上側)に第1搬送ローラ33が配置され、プッシャ部40に近い位置(図の下側)に第2搬送ローラ34が配置されている。第1搬送ローラ33および第2搬送ローラ34は、それらの紙幣入口ガイド部20の側の面が本体フレーム10の正面側における紙幣入口ガイド部20の取り付け面14よりも突出して配置されている。したがって、第1搬送ローラ33および第2搬送ローラ34は、従来のように紙幣識別部30の中だけで使用されるのではなく、紙幣入口ガイド部20の一部として機能するように従来のものよりも大径化されている。
第1搬送ローラ33および第2搬送ローラ34の本体フレーム10のある側とは反対側には、第1押えローラ35および第2押えローラ36が第1搬送ローラ33および第2搬送ローラ34に向かって付勢された状態で近接配置されている。第1搬送ローラ33および第2搬送ローラ34は、第1押えローラ35および第2押えローラ36と協働して本体フレーム10の取り付け面14に平行な識別紙幣搬送路37を構成している。
紙幣識別部30は、また、第1搬送ローラ33および第2搬送ローラ34の近傍に紙幣突入センサ38,39が近接配置されている。本体フレーム10は、この紙幣突入センサ38,39が配置されている位置に対応して窓が穿設されており、それらの窓を介して、紙幣入口ガイド部20における紙幣の突入動作を検出できるようにしている。なお、これらの紙幣突入センサ38,39は、好ましくは、その両方を紙幣識別部30に備えることで、紙幣識別部30は、あらゆるタイプの紙幣識別装置に共用して用いることが可能になる。しかし、実際には、紙幣突入センサ38,39のいずれか一方しか使用しないため、紙幣識別部30は、紙幣入口ガイド部20の構造に応じて、紙幣突入センサ38だけまたは紙幣突入センサ39だけを備えることになる。
紙幣入口ガイド部20として、図2には、2種類の紙幣入口ガイド部20a,20bを示している。紙幣入口ガイド部20aは、紙幣入口21の開口部が第2搬送ローラ34の側に設けられており、紙幣入口ガイド部20bは、紙幣入口21の開口部が第1搬送ローラ33の側に設けられている。
紙幣入口ガイド部20aは、これが本体フレーム10に取り付けられたときに第1搬送ローラ33および第2搬送ローラ34に対応する位置に入口押えローラ22,23を備えている。入口押えローラ22,23は、第1搬送ローラ33および第2搬送ローラ34に向かって付勢された状態で配置され、これによって、投入紙幣搬送路24を構成している。この投入紙幣搬送路24の紙幣入口21の側には、紙幣入口21の開口部から延出されて投入紙幣を投入紙幣搬送路24まで案内する紙幣ガイド25が形成されている。投入紙幣搬送路24に投入紙幣が送り込まれる側、つまり、入口押えローラ23の近傍には、検知レバー26が回動自在に設けられている。この検知レバー26は、投入紙幣搬送路24の紙幣入口21側にて一端が投入紙幣搬送路24を遮るよう付勢状態で配置され、他端が本体フレーム10に穿設された窓を介して紙幣突入センサ39まで延出されている。これにより、検知レバー26は、紙幣の突入がない待機状態では、一端が投入紙幣搬送路24を遮る位置にあり、他端が紙幣突入センサ39の外に位置している。
この紙幣入口ガイド部20aを本体フレーム10に取り付けると、図3の(A)に示したように、入口押えローラ22,23が第1搬送ローラ33および第2搬送ローラ34をそれぞれ押し付けるようになる。これにより、入口押えローラ23および第2搬送ローラ34が紙幣入口21より投入された紙幣を引き込み、入口押えローラ22および第1搬送ローラ33が引き込んだ紙幣を紙幣識別部30に送り出すことになる。ここで、紙幣の突入があると、検知レバー26は、紙幣によって投入紙幣搬送路24から押し退けられ、それに連動して、他端が紙幣突入センサ39に接近する方向に動いて、紙幣の突入が検出される。具体的には、紙幣突入センサ39は、フォトインタラプタで構成され、その光軸を検知レバー26の他端が遮光することによって紙幣の突入を検出している。紙幣の突入が検出されると、第1搬送ローラ33および第2搬送ローラ34は、図示しないモータによって、時計回り方向に回転駆動される。
紙幣入口ガイド部20aの入口押えローラ22および第1搬送ローラ33によって送り出された紙幣は、第1搬送ローラ33の外周面に沿って搬送方向が反転され、紙幣識別部30に送られる。紙幣識別部30では、第1搬送ローラ33と第1押えローラ35とによって紙幣が受け取られ、出口側に配置された第2搬送ローラ34および第2押えローラ36へ送り出される。識別紙幣搬送路37には紙幣の金種および真贋を判定するための各種センサが近接配置されており、紙幣は、識別紙幣搬送路37を通過する間に識別される。識別の結果、正規の紙幣ではないと判断されると、第1搬送ローラ33および第2搬送ローラ34は、反時計回り方向に逆転駆動され、紙幣入口ガイド部20aの紙幣入口21から返却される。紙幣識別部30で識別された正規の紙幣は、紙幣識別部30の下方に配置されたプッシャ部40および紙幣収納部に送られ、最終的には、紙幣収納部の中に収納される。
紙幣入口ガイド部20bは、これが本体フレーム10に取り付けられたときに第1搬送ローラ33に対応する位置に入口押えローラ27を備えている。入口押えローラ27は、第1搬送ローラ33に向かって付勢された状態で配置され、これによって、投入紙幣の搬送力を確保している。この入口押えローラ27の近傍には、紙幣入口21の開口部から延出されて投入紙幣を水平方向にストレートに案内する紙幣ガイド25が形成され、かつ、検知レバー26が回動自在に設けられている。
この紙幣入口ガイド部20bを本体フレーム10に取り付けると、図3の(B)に示したように、入口押えローラ27が第1搬送ローラ33を押し付けるようになる。これにより、入口押えローラ27および第1搬送ローラ33は、紙幣入口21より水平方向に投入された紙幣を引き込んで紙幣識別部30に送り出す投入紙幣搬送路24を構成することになる。ここで、紙幣の突入があると、その突入が検知レバー26により検出され、第1搬送ローラ33は、時計回り方向に回転駆動される。
紙幣入口ガイド部20bの入口押えローラ27および紙幣識別部30の第1搬送ローラ33によって引き込まれた紙幣は、第1搬送ローラ33の外周面に沿って搬送方向が概略直角方向に変更され、紙幣識別部30に送られる。紙幣識別部30では、紙幣が識別紙幣搬送路37を通過する間にその紙幣が識別され、識別された正規の紙幣は、紙幣識別部30の下方に配置されたプッシャ部40および紙幣収納部に送られ、紙幣収納部に収納される。
倒立型の紙幣識別装置は、図4の(A)に示したように、本体フレーム10の下側に紙幣識別部30を配置し、その上側にプッシャ部40を配置した状態で、自動販売機に取り付けられる。紙幣識別部30は、図1に示したものと同じであってそれを上下反転させたものであるが、ここでは、第2搬送ローラ34の側に紙幣突入センサ39を取り付けているが、第1搬送ローラ33の側の紙幣突入センサ38は取り付けられていない。
紙幣入口ガイド部20cは、これが本体フレーム10に取り付けられたときに第1搬送ローラ33および第2搬送ローラ34に対応する位置に入口押えローラ22,23を備え、第1搬送ローラ33および第2搬送ローラ34と協働して投入紙幣搬送路24を構成している。この投入紙幣搬送路24の紙幣入口21の側には、紙幣入口21の開口部から延出されて投入紙幣を投入紙幣搬送路24まで案内する紙幣ガイド25が形成され、入口押えローラ23の近傍に検知レバー26が回動自在に設けられている。
この紙幣入口ガイド部20cを本体フレーム10に取り付けると、図4の(B)に示したように、入口押えローラ22,23が第1搬送ローラ33および第2搬送ローラ34をそれぞれ押し付けるようになる。これにより、入口押えローラ23および第2搬送ローラ34が紙幣入口21より投入された紙幣を引き込み、入口押えローラ22および第1搬送ローラ33が引き込んだ紙幣を紙幣識別部30に送り出すことになる。ここで、紙幣の突入があると、検知レバー26により紙幣の突入が検出され、第1搬送ローラ33および第2搬送ローラ34が反時計回り方向に回転駆動される。
紙幣入口ガイド部20cの入口押えローラ22および第1搬送ローラ33によって送り出された紙幣は、第1搬送ローラ33の外周面に沿って搬送方向が反転され、紙幣識別部30に送られる。紙幣識別部30では、識別紙幣が識別紙幣搬送路37を通過する間に識別され、その後、紙幣収納部に収納される。
図5は紙幣を斜め上方向に投入する正取付型または倒立型の紙幣識別装置に適用される紙幣識別部の外観例を示す斜視図、図6は紙幣を水平方向に投入する正取付型の紙幣識別装置に適用される紙幣識別部の外観例を示す斜視図である。
図3の(A)に示した正取付型の紙幣識別装置、または、図4に示した倒立型の紙幣識別装置において、紙幣入口21が紙幣識別部30の第2搬送ローラ34の近傍に形成されているタイプの紙幣入口ガイド部20a,20cを取り付ける場合、紙幣突入センサ39は第2搬送ローラ34の近傍に取り付けられる。具体的には、図5に示したように、紙幣突入センサ39は、紙幣識別部30のフレーム内に設けられたプリント基板に実装され、両側に設置されている第2搬送ローラ34の間のフレームに穿設された開口部を介して本体フレーム10の側に露出されている。
また、図3の(B)に示すように、紙幣入口21が紙幣識別部30の第1搬送ローラ33の近傍に形成されている紙幣入口ガイド部20bを取り付ける正取付型の紙幣識別装置の場合、紙幣突入センサ38は、図6に示したように、紙幣識別部30のフレーム内に設けられたプリント基板に実装され、第1搬送ローラ33の間のフレームに穿設された開口部を介して本体フレーム10の側に露出されている。
要するに、あらゆるタイプの紙幣入口ガイド部20a,20b,20cと組み合わされる紙幣識別部30としては、僅かに2種類あればよく、もちろん、紙幣識別部30が紙幣突入センサ38,39を搭載している場合は、完全に共用化が可能となる。
紙幣識別装置の外観を示す斜視図である。 正取付型の紙幣識別装置に紙幣入口ガイド部を取り付ける前の状態を示す説明図である。 紙幣入口ガイド部を取り付けた状態を示す説明図であって、(A)は紙幣入口の開口部が第2搬送ローラの近傍に設けられている紙幣入口ガイド部の場合を示し、(B)は紙幣入口の開口部が第1搬送ローラの近傍に設けられている紙幣入口ガイド部の場合を示した図である。 倒立型の紙幣識別装置に紙幣入口ガイド部を取り付ける場合の説明図であって、(A)は紙幣識別装置に紙幣入口ガイド部を取り付ける前の状態を示す説明図、(B)は紙幣識別装置に紙幣入口ガイド部を取り付けた状態を示す説明図である。 紙幣を斜め上方向に投入する正取付型または倒立型の紙幣識別装置に適用される紙幣識別部の外観例を示す斜視図である。 紙幣を水平方向に投入する正取付型の紙幣識別装置に適用される紙幣識別部の外観例を示す斜視図である。
符号の説明
10 本体フレーム
11 係止孔
12 切欠きガイド
13 係止孔
14 取り付け面
20,20a,20b,20c 紙幣入口ガイド部
21 紙幣入口
22,23 入口押えローラ
24 投入紙幣搬送路
25 紙幣ガイド
26 検知レバー
27 入口押えローラ
30 紙幣識別部
31 回転軸
32 フック部
33 第1搬送ローラ
34 第2搬送ローラ
35 第1押えローラ
36 第2押えローラ
37 識別紙幣搬送路
38,39 紙幣突入センサ
40 プッシャ部
41 ガイドピン
42 フック部

Claims (4)

  1. 本体フレームの正面側に取り付けられて投入された紙幣を内部へ取り込む紙幣入口ガイド部と、前記紙幣入口ガイド部に対応する前記本体フレームの裏面側に取り付けられて前記紙幣入口ガイド部により取り込まれた紙幣を識別する紙幣識別部と、前記本体フレームの裏面側に前記紙幣識別部に隣接して取り付けられたプッシャ部と、前記プッシャ部に装着され前記紙幣識別部から前記プッシャ部との間に搬送されてきた紙幣が前記プッシャ部によって押し込まれることにより内部に積層収納される紙幣収納部とを備えた紙幣識別装置において、
    前記紙幣識別部は、前記プッシャ部から離れた位置に配置された第1搬送ローラと、前記プッシャ部に近い位置に配置された第2搬送ローラと、前記第1搬送ローラおよび前記第2搬送ローラの前記本体フレームのある側とは反対側に配置され前記第1搬送ローラおよび前記第2搬送ローラと協働して前記本体フレームの取り付け面に平行な識別紙幣搬送用の識別紙幣搬送路を構成する第1押えローラおよび第2押えローラとを有し、
    前記第1搬送ローラおよび前記第2搬送ローラは、それらの前記紙幣入口ガイド部の側の面が前記本体フレームの正面側に突出するように配置され、
    前記第1搬送ローラおよび前記第2搬送ローラの少なくとも一方と協働して投入紙幣搬送用の投入紙幣搬送路を構成する入口押えローラが、前記紙幣入口ガイド部に配置されていること特徴とする紙幣識別装置。
  2. 前記紙幣識別部は、前記第1搬送ローラおよび前記第2搬送ローラの少なくとも一方に近接配置された紙幣突入センサを有し、
    前記紙幣入口ガイド部は、前記投入紙幣搬送路の紙幣入口側にて一端が前記投入紙幣搬送路を遮るように配置され、他端が前記本体フレームに穿設された窓を介して前記紙幣突入センサまで延出された検知レバーを有している請求項1記載の紙幣識別装置。
  3. 前記紙幣入口ガイド部は、前記第2搬送ローラの近傍に設置された紙幣入口の開口部から前記第1搬送ローラ、前記第2搬送ローラおよび前記入口押えローラによって前記識別紙幣搬送路と平行に構成される前記投入紙幣搬送路の紙幣入口側まで延出された紙幣ガイドを有している請求項1記載の紙幣識別装置。
  4. 前記紙幣入口ガイド部は、前記第1搬送ローラの近傍に設置された紙幣入口の開口部から前記第1搬送ローラおよび前記入口押えローラで構成される前記投入紙幣搬送路まで延出された紙幣ガイドを有している請求項1記載の紙幣識別装置。
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