JP5223613B2 - 羽根車機構及び媒体取扱い装置 - Google Patents

Description

本発明は、放射状に羽根を設けた羽根車を回転軸に取り付けた羽根車機構と、羽根車機構を備えていて、紙葉状の媒体の集積及び繰出しを行う媒体集積繰出し装置等の媒体取扱い装置に関するものである。

従来の羽根車機構として、例えば特許文献１及び特許文献２に示されるものがある。
特許文献１の羽根車機構は、羽根車（回転部材）を取付けた回転軸がモータにより回動するリンクに支持されており、媒体の集積時には、フィードローラにより集積空間に放出される媒体（紙葉類）の後端を羽根車（回転部材）の羽根（回転片）で叩いて媒体を整列させ、媒体の繰出し時には、モータによりリンクが回動することで所定の位置に退避するものとなっている。

また、特許文献２の羽根車機構は、羽根車を所定の方向に回転させると羽根が遠心力で広がる構成とし、媒体の集積時には、羽根車を所定の方向に回転させることで羽根を広げ、フィードローラにより集積空間に放出される媒体（紙幣）の後端を羽根車の羽根で叩いて媒体を整列させ、媒体の繰出し時には、羽根車を逆転させると羽根が閉じて繰出しの妨げにならないようにしている。
特開２００７−２９０８５０ 特開２００４−１３７０１５

しかしながら、上述した従来の技術においては、以下の問題がある。
特許文献１の羽根車機構では退避用の専用モータやリンクが必要であるため、構成が複雑となり、コスト高になるという問題がある。
また、特許文献２の羽根車機構では、羽根車の回転に伴う遠心力により羽根を広げるため、回転速度や羽根の材質、厚さ、更には温度変化や経年変化等の影響を受け易く、常に安定した動作を得ることが難しいという問題がある。

本発明は、このような問題を解決することを課題とする。

そのため、本発明の羽根車機構は、回転軸に固定され、該回転軸と一体に回転する第１の羽根車と、前記回転軸に回転可能に嵌合され、突起を設けた第２の羽根車と、前記第１の羽根車と連動する駆動部材を備え、前記第１、第２の羽根車は、それぞれ外周に複数枚の羽根が半周の範囲内で設けられ、前記第１の羽根車が停止状態から回転軸と共に回転したとき、前記駆動部材が前記突起に当接することで前記第２の羽根車が回転することを特徴とする。

このようにした本発明は、羽根車を第１の羽根車と第２の羽根車で構成しているため、媒体の繰出し集積を行う装置において集積する媒体を整列させる羽根車機構として用いる場合、第１の羽根車の回転を制御するのみで両羽根車の羽根を媒体の繰出しの妨げにならないように退避させることができ、羽根車を退避させるための専用モータやリンク等を必要としないため、簡単な構成で安価に実現できるという効果が得られる。

また、前記第１、第２の羽根車は、それぞれ外周に複数枚の羽根が半周の範囲内で放射状に設けられるものとし、前記第２の羽根車が回転するとき、前記第１、第２の羽根車の羽根が前記回転軸の全周に亘って放射状に展開するようにしているため、回転速度や羽根の材質、厚さ、更には温度変化や経年変化等の影響を受けにくく、常に安定した動作が可能になるという効果も得られる。

以下、図面を参照して本発明による羽根車機構及び媒体取扱い装置の実施例を説明する。

図１は第１の実施例を示す斜視図、図２は第１の実施例における第２の羽根車の斜視図である。
図において１は第１の羽根車、２は第２の羽根車、３は押さえ部材、４は回転軸、２５はピン（駆動部材）、２６はスプリングである。
第１の羽根車１は回転軸４の外周に嵌合されていて図示しないねじ等で回転軸４に固定され、回転軸４と一体に回転するものとなっている。

第２の羽根車２は第１の羽根車１と所定の間隔をあけて離れるように回転軸４の外周に回転自在に嵌合させ、また押さえ部材３は第１の羽根車１と反対側の位置で第２の羽根車２と隣接するように回転軸４の外周に嵌合されていて図示しないねじ等で回転軸４に固定されている。
更に第２の羽根車２を回転させるための駆動部材としてのピン２５は押さえ部材３との間に第２の羽根車２を挟むようにして回転軸４に固定されていて、第２の羽根車２は回転軸４に対して回転可能になっている。

第１の羽根車１と第２の羽根車２には、それぞれ外周に約半分の範囲で複数枚の弾力性（可撓性）を有する羽根１ａ、２ａが放射状を成すように植設されており、そして第２の羽根車２には、図２に示したように第１の羽根車１との対向面にピン２５と係合する係合手段としての突起２ｂ、突起２ｃが例えばほぼ１８０度の間隔で設けられている。
尚、図では第１の羽根車１と第２の羽根車２の羽根１ａ、２ａの数をそれぞれ４枚として示しているが、これに限られるものではない。

スプリング２６は第１の羽根車１と第２の羽根車２との間で回転軸４の外周に嵌装されており、その一端は第１の羽根車１に設けられた横穴に挿入固定され、他端は第２の羽根車２の突起２ｂに設けられた横穴に挿入固定されていて、第２の羽根車２に対する所定の付勢力を発生している。
５は図示しないモータ（駆動源）の回転を回転軸４に伝える駆動ギアで、この駆動ギア５はワンウェイクラッチ６を介して回転軸４に取り付けられており、このワンウェイクラッチ６により時計回り方向の回転のみが回転軸４に伝達されるものとなっている。

７は回転軸４に固定された位置出し部材で、外周部に部分的に突出形成された被検知部７ａを有している。
８は被検知部７ａを光学的に検知する位置検知センサで、発光素子と受光素子を対向させ、この発光素子と受光素子間に被検知部７ａが入ったとき、被検知部７ａを検知するものとなっており、この位置検知センサ８の検知出力に基づいて図示しない制御部により第１の羽根車１の停止位置の制御が行われるものとなっている。

図３は上述した構成による第２の羽根車２の動作を示す側面図である。
図３（ａ）は回転軸４を停止した状態を示し、この状態では第２の羽根車２はスプリング２６による矢印Ａ方向の付勢力により時計回り方向に回転し、第２の羽根車２の突起２ｃが回転軸４に固定されているピン２５に当接した位置で停止している。
この状態から図示しないモータにより駆動される駆動ギア５（図１参照）の回転力がワンウェイクラッチ６（図１参照）を介して回転軸４に伝わると、回転軸４が矢印Ｂで示したように時計回り方向に回転するが、このとき羽根２ａが負荷を受けていなければ図３（ｂ）に示したように突起２ｃがピン２５に当接した状態を保ったまま第２の羽根車２は回転軸４の回転に追従して回転する。

そして回転軸４と第２の羽根車２が回転を続けることで、回転方向の先端側の羽根２ａが図示しない媒体（後述する紙幣等）と接触することにより図３（ｃ）に示したように負荷Ｆを受けると、第２の羽根車２の回転は止まり回転軸４のみが回転するため、回転軸４と一体に回転するピン２５は突起２ｃから離れて行く。
但し、この場合、羽根２ａが媒体と接触することによる負荷はスプリング２６の付勢力より大きい。すなわち、羽根２ａの弾性力（腰の強さ）はスプリング２６の付勢力よりも強い必要がある。

更に、回転軸４のみが回転すると、やがてピン２５が第２の羽根車２の突起２ｂに突当り、これにより羽根２ａにかかる負荷Ｆより大きな回転力が第２の羽根車２に加えられるので、第２の羽根車２は回転軸４と共に時計回り方向に回転する。
図４は上述した構成による羽根車機構の作用を示す側面図である。
図４（ａ）は回転軸４を停止した状態を示し、この状態では第１の羽根車１と第２の羽根車２の羽根１ａ、２ａが回転軸４の外周のほぼ半分の範囲に位置しており、また前記図３で説明したようにスプリング２６の付勢力により第２の羽根車２の突起２ｃがピン２５に当接している。

この状態から図示しないモータにより駆動される駆動ギア５（図１参照）の回転力がワンウェイクラッチ６（図１参照）を介して回転軸４に伝わると、回転軸４が時計回り方向に回転し、図４（ｂ）に示したように回転軸４と一体に第１の羽根車１が回転する。
このとき第２の羽根車２は、前記図３で説明したようにスプリング２６の付勢力により、時計回り方向に回転して第１の羽根車１に追従する。

この回転により第１の羽根車１と第２の羽根車２の羽根１ａ、２ａが移動して行き、そして第１の羽根車１と第２の羽根車２が所定角度回転すると、図４（ｃ）に示したように羽根１ａ、２ａがその回転経路の途中に集積されている紙幣１０に接触し、これにより羽根１ａ、２ａは紙幣１０から接触負荷を受ける。
ここで、第２の羽根車２は、前記図３で説明したように羽根２ａが負荷を受けた場合、回転が停止（阻止）され、回転軸４に固定されている第１の羽根車１のみが回転軸４と共に回転し、これにより第１の羽根車１の羽根１ａが撓んで紙幣１０との接触位置を通過する。

また、このとき回転軸４に固定されているピン２５も第２の羽根車２の突起２ｃから離れて行く。
そして、回転軸４と共に第１の羽根車１が更に回転し、ピン２５が第２の羽根車２の突起２ｂに突当る時点で第１の羽根車１と第２の羽根車２の羽根１ａ、２ａが回転軸４の全周に亘って放射状に展開する状態となり、更に回転軸４が回転することでピン２５と突起２ｂにより第２の羽根車２に回転力が加わるため、第２の羽根車２は回転軸４及び第１の羽根車１と共に時計回り方向に回転する。

この回転により紙幣１０との接触している第２の羽根車２の羽根２ａが撓んで紙幣１０との接触位置を通過し、以後、回転軸４、第１の羽根車１、第２の羽根車２の回転に従って図４（ｄ）に示したように羽根１ａと２ａが紙幣１０を叩くように接触位置を通過する動作を繰返す。
第１の羽根車１の回転は、回転軸４に固定された位置出し部材７の被検知部７ａが位置検知センサ８で検知されたとき停止される。

この回転停止はモータの回転を停止することにより行われ、このとき第１の羽根車１はすべての羽根１ａが紙幣１０と接触しない位置となるように制御される。
第１の羽根車１の回転が停止した後、図４（ｅ）に示したように紙幣１０を第２の羽根車２は羽根２ａと接触しないように下げると、第２の羽根車２は図４（ｅ）の状態からスプリング２６の付勢力により図４（ｆ）に示したように時計回り方向に回転し、これにより突起２ｃがピン２５に当接して停止することで図４（ａ）と同様の状態に戻る。

図５は第１の実施例の羽根車機構を用いた紙幣集積繰出し装置（媒体取扱い装置）を示す側面図で、（ａ）は繰出し時の状態、（ｂ）は紙幣集積時の状態である。
図において１０は媒体としての紙幣、１１は紙幣収納部、１２は紙幣収納部１１内に上下動可能に設けられた紙幣集積用のステージである。
１３はフィードローラ、１４はピッカローラで、このピッカローラ１４はピッカアーム１５の一端に回転可能に軸支され、ピッカアーム１５の他端はフィードローラ１３の回転軸にその回転を受けないように取り付けられている。

１６はフィードローラ１３の回転軸に取り付けられた歯付きプーリとピッカローラ１４の軸に取り付けられた歯付きプーリに掛け渡された無端状の駆動ベルトで、この駆動ベルト１６によりフィードローラ１３の回転がピッカローラ１４に伝達されるものとなっている。
１７はリバースローラで、第１の羽根車１及び第２の羽根車２の回転軸４に取り付けられており、このリバースローラ１７はフィードローラ１３と共に紙幣収納部１１の紙幣出入口に配置されている。

これら第１の羽根車１及び第２の羽根車２とリバースローラ１７とフィードローラ１３の組み合わせについては後で図６により説明する。
１８はステージ１２上に集積される紙幣１０の集積方向と直交する方向を向くように紙幣収納部１１の紙幣出入口側に設けられた搬送路で、第１の羽根車１及び第２の羽根車２とリバースローラ１７は紙幣収納部１１の前部側でかつ搬送路１８の下側に位置するように配置されており、紙幣収納部１１の前部には第１の羽根車１及び第２の羽根車２の回転時に羽根１ａと２ａ先端を紙幣収納部１１内に入り込ませるための溝または穴等が設けられている。

１９は搬送路１８を通過する紙幣１０を光学的に検知する紙幣検知センサ、２０は紙幣収納部１１の紙幣出入口と対向するように紙幣収納部１１の後部内面に設けたビルストッパ、２１はステージ１２上の最上位の紙幣１０を光学的に検知する上面センサである。
尚、ビルストッパ２０はフィードローラ１３及びリバースローラ１７により紙幣収納部１１内に送り込まれる紙幣１０を衝突させて止めるもので、図示しないスプリング等が設けられており、衝突した紙幣１０の運動エネルギーが吸収されるようになっている。

図６は紙幣集積繰出し装置の正面図で、この図に示したようにフィードローラ１３は回転軸２２に２個設けられ、このフィードローラ１３の下側に回転軸４に取り付けられたリバースローラ１７が２個配置されている。
フィードローラ１３とリバースローラ１７はそれぞれ外周全域に亘る溝を有しており、互いの溝により非接触状態で噛み合わせている。

第１の羽根車１は２個１組としてリバースローラ１７の両外側に位置するように２組設けられ、第２の羽根車２はそれぞれの第１の羽根車１の間に１個ずつ設けられている。
これらリバースローラ１７と少なくとも２組以上の第１の羽根車１、第２の羽根車２を、紙幣集積繰出し装置が利用される紙幣処理装置等において、取扱う紙幣１０のうち、長手方向の長さが一番短い紙幣１０の長手方向の長さの範囲内に配置することで、このような長手方向の長さが一番短い紙幣１０に対しても第１の羽根車１と第２の羽根車２の羽根１ａと２ａにより叩いて引き寄せることができるようにする。

尚、両羽根車１，２とリバースローラ１７の配置及び個数は、これに限定されるものではない。
更に、第２の羽根車２の両側に第１の羽根車１を配置した場合、単一の第２の羽根車２の羽根２ａと２個の第１の羽根車１の羽根１ａにより叩くので、紙幣１０に加わる力は羽根１ａと羽根２ａとで差が出ることになり、従って羽根１ａと羽根２ａの材質または幅あるいはその両方を変えて紙幣１０が受ける力を同程度にするようにしてもよい。

上述した構成による紙幣集積繰出し装置の作用について説明する。
尚、以下に説明する各部の動作は、図示しない記憶部に格納されたプログラム（ソフトウェア）に基づいて図示しない制御部により制御されるものとする。
まず、紙幣１０の繰出し時には、図１に示した回転軸４に固定されている位置出し部材７の被検知部７ａが位置検知センサ８で検知された位置で第１の羽根車１が停止され、第１の羽根車１と第２の羽根車２の羽根１ａ、２ａが図５（ａ）に示したように回転軸４の外周のほぼ半分の範囲に位置して紙幣収納部１１内及び搬送路１８中に入り込まないように退避している。

この状態でステージ１２を上昇させて、ステージ１２上の最上位の紙幣１０をピッカローラ１４に当接させた後、フィードローラ１３を図示しないモータにより時計回り方向に回転させると、フィードローラ１３の回転が駆動ベルト１６によりピッカローラ１４に伝えられ、ピッカローラ１４が時計回り方向に回転するため、紙幣１０が紙幣収納部１１から繰出されてフィードローラ１３側に送られる。

このとき、第１の羽根車１と第２の羽根車２及びリバースローラ１７を取り付けた回転軸４にはワンウェイクラッチ６により前記モータの回転が伝わらないので、第１の羽根車１と第２の羽根車２及びリバースローラ１７は回転せず、従って第１の羽根車１と第２の羽根車２の羽根１ａ、２ａは退避状態が保たれる。
フィードローラ１３側に送られた紙幣１０はフィードローラ１３の回転により搬送路１８に送られ、図示しない搬送手段により搬送されて行く。

紙幣集積時には、ステージ１２を最上位の紙幣１０が上面センサ２１に検知される位置に待機させ、フィードローラ１３を図示しないモータにより反時計回り方向に回転させる。
このとき、第１の羽根車１と第２の羽根車２及びリバースローラ１７を取り付けた回転軸４に前記モータの回転が伝えられるため、第１の羽根車１とリバースローラ１７は時計回り方向に回転し、また図４で説明したように第２の羽根車２も時計回り方向に回転する。

そして、図４で説明したように第１の羽根車１と第２の羽根車２の羽根１ａ、２ａが紙幣１０に当接して、第２の羽根車２の回転が停止すると共に第１の羽根車１が回転を続け、回転軸に固定されているピン２５が第２の羽根車２の突起２ｂに突当る時点で第１の羽根車１と第２の羽根車２の羽根１ａ、２ａが回転軸４の全周に亘って放射状に展開し、更に図６（ｂ）に示したように第１の羽根車１と共に第２の羽根車２も回転する。

この状態で紙幣１０が搬送路１８を搬送されてくると、その搬送されてきた紙幣１０はフィードローラ１３とリバースローラ１７に挟持され、フィードローラ１３とリバースローラ１７の回転により紙幣収納部１１内に送り込まれる。
そして、紙幣収納部１１内に送り込まれた紙幣１０はビルストッパ２０に衝突して止められ、落下するが、その際紙幣１０の後端は図６（ｂ）に示したように第１の羽根車１と第２の羽根車２の羽根１ａ、２ａにより叩かれ、ステージ１２上の紙幣１０の上に押さえ付けられ、後続の紙幣１０の集積の妨げにならないように整列させられる。

集積が終了すると、回転軸４に固定されている位置出し部材７の被検知部７ａが位置検知センサ８で検知された位置で第１の羽根車１が停止するようモータが止められる。
これにより図４で説明したように、スプリング２６の付勢力により第２の羽根車２は時計回り方向に回転し、第１の羽根車１と第２の羽根車２の羽根１ａ、２ａが回転軸４の外周のほぼ半分の範囲に位置して紙幣収納部１１内及び搬送路１８中に入り込まないように退避する。

以上説明した第１の実施例による羽根車機構によれば、羽根車を第１の羽根車と第２の羽根車で構成しているため、媒体の繰出し集積を行う装置において集積する媒体の後端を叩く羽根車機構として用いる場合、第１の羽根車の回転を制御するのみで両羽根車の羽根を媒体の繰出しの妨げにならないように退避させることができ、羽根車を退避させるための専用モータやリンク等を必要としないため、簡単な構成で安価に実現できるという効果が得られる。

また、第２の羽根車を回転軸の外周に回転自在に嵌合させると共に、突起をほぼ１８０度の間隔で設け、一方の突起が回転軸に固定したピンに当接するようにスプリングで付勢して、第１の羽根車と第２の羽根車の羽根が負荷を受けた後、第１の羽根車が回転軸と共に回転することで第１の羽根車と第２の羽根車の羽根が回転軸の全周に亘って放射状に展開するようにしているため、回転速度や羽根の材質、厚さ、更には温度変化や経年変化等の影響を受けにくく、常に安定した動作が可能になるという効果も得られる。

更に、第１の羽根車と第２の羽根車の羽根が回転軸の全周に亘って放射状に展開することにより、媒体集積時にステージ上に集積された媒体の浮き上がりを同じタイミングで一様に抑えることが可能になり、順次送り込まれてくる後続の媒体とぶつかることによるジャム等の集積不良の発生を防止して、正確に集積を行うことができるという効果も得られる。

図７は第２の実施例を示す側面図である。
この実施例は、例えば図５に示す紙幣集積繰出し装置において、紙幣収納部１１外及び搬送路１８外でかつ第１の羽根車１と第２の羽根車２の近傍の位置に羽根１ａ、２ａに当接する平板状の当接部材２７を設けたものである。
ここで当接部材２７は、第１の羽根車１と第２の羽根車２の回転方向における先頭側の羽根１ａ、２ａに当接するように傾斜させて設けているが、第２の羽根車２の羽根２ａに対して負荷をかけることができるものであれば、当接部材２７の形状や設置位置を任意に選ぶことができる。

尚、当接部材２７は第２の羽根車２の羽根２ａのみに当接するように設けるものとしてもよい。
この他の構成は第１の実施例と同様である。
図８は上述した構成による第２の実施例の羽根車機構の作用を示す側面図である。
図８（ａ）は回転軸４を停止した状態を示し、この状態では第１の羽根車１と第２の羽根車２の羽根１ａ、２ａが回転軸４の外周のほぼ半分の範囲に位置しており、また前記図３で説明したようにスプリング２６の付勢力により第２の羽根車２の突起２ｃがピン２５に当接し、第１の羽根車１と第２の羽根車２の回転方向における先頭側の羽根１ａ、２ａが当接部材２７に当接している。

この状態から図示しないモータにより駆動される駆動ギア５（図１参照）の回転力がワンウェイクラッチ６（図１参照）を介して回転軸４に伝わると、回転軸４が時計回り方向に回転する。
このとき第１の羽根車１と第２の羽根車２の回転方向における先頭側の羽根１ａ、２ａが当接部材２７に当接して負荷を受けているので、図８（ｂ）に示したように回転軸４に対して回転自在な第２の羽根車２は回転せず、回転軸４に固定されている第１の羽根車１のみが回転する。

これにより第１の羽根車１の羽根１ａは移動して当接部材２７との当接位置を通過し、回転軸４に固定されているピン２５が第２の羽根車２の突起２ｃから離れて行く。
そして、回転軸４と共に第１の羽根車１が更に回転し、ピン２５が第２の羽根車２の突起２ｂに突当る時点で図８（ｃ）に示したように第１の羽根車１と第２の羽根車２の羽根１ａ、２ａが回転軸４の全周に亘って放射状に展開する状態となり、更に回転軸４が回転することでピン２５と突起２ｂにより第２の羽根車２に回転力が加わるため、図８（ｄ）に示したように第２の羽根車２は回転軸４及び第１の羽根車１と共に時計回り方向に回転し、 この回転により第１の羽根車１の羽根１ａは移動して当接部材２７との当接位置を通過する。

以後、第１の羽根車１と第２の羽根車２は回転軸４と共に時計方向に回転する。
第１の羽根車１の回転は、回転軸４に固定された位置出し部材７の被検知部７ａが位置検知センサ８で検知されたとき停止される。
この回転停止はモータの回転を停止することにより行われ、このとき第１の羽根車１は図８（ｅ）に示したように回転方向の先端側の羽根１ａが当接部材に当接する位置となるように制御される。

これにより第２の羽根車２は図８（ｅ）の状態からスプリング２６の付勢力により図８（ｆ）に示したように時計回り方向に回転し、これにより突起２ｃがピン２５に当接して停止することで図８（ａ）と同様の状態に戻る。
以上説明した第２の実施例による羽根車機構によれば、媒体の繰出し集積を行う装置において集積する媒体の後端を叩く羽根車機構として用いる場合、第１の実施例と同様の効果が得られ、しかもこの第２の実施例によれば第１の実施例に比べて第１の羽根車１と第２の羽根車２の羽根１ａ、２ａを回転軸４の全周に亘って放射状に速く展開させることができるという効果も得られる。

図９は第３の実施例を示す側面図、図１０は第３の実施例における第２の羽根車２の斜視図である。
この実施例は、例えば図５に示す紙幣集積繰出し装置において、紙幣収納部１１及び搬送路１８外でかつ第２の羽根車２の近傍の位置に板バネ２８を配置すると共に、第２の羽根車２の外周に板バネ２８の先端と係合及び解除可能な係合部２ｄを設けたものである。

この係合部２ｄは第２の羽根車２の幅方向において羽根２ａから外れた位置に設けられ、その形状は突起状のものを示しているが凹部状とすることも可能である。
この他の構成は第１の実施例と同様である。
図１１は上述した構成による第３の実施例の羽根車機構の作用を示す側面図である。
図１１（ａ）は回転軸４を停止した状態を示し、この状態では第１の羽根車１と第２の羽根車２の羽根１ａ、２ａが回転軸４の外周のほぼ半分の範囲に位置しており、また前記図３で説明したようにスプリング２６の付勢力により第２の羽根車２の突起２ｃがピン２５に当接し、更に第２の羽根車２の係合部２ｄが板バネ２８の先端に係合している。

この状態から図示しないモータにより駆動される駆動ギア５（図１参照）の回転力がワンウェイクラッチ６（図１参照）を介して回転軸４に伝わると、回転軸４が時計回り方向に回転する。
このとき第２の羽根車２の係合部２ｄが板バネ２８の先端に係合して負荷を受けているので、図１１（ｂ）に示したように回転軸４に対して回転自在な第２の羽根車２は回転せず、回転軸４に固定されている第１の羽根車１のみが回転する。

これにより第１の羽根車１の羽根１ａは移動し、また回転軸４に固定されているピン２５が第２の羽根車２の突起２ｃから離れて行く。
そして、回転軸４と共に第１の羽根車１が更に回転し、ピン２５が第２の羽根車２の突起２ｂに突当る時点で図１１（ｃ）に示したように第１の羽根車１と第２の羽根車２の羽根１ａ、２ａが回転軸４の全周に亘って放射状に展開する状態となり、更に回転軸４が回転することでピン２５と突起２ｂにより第２の羽根車２に回転力が加わるため、第２の羽根車２の係合部２ｄが板バネ２８の先端から外れ（係合が解除され）、図１１（ｄ）に示したように第２の羽根車２は回転軸４及び第１の羽根車１と共に時計回り方向に回転し、以後、第１の羽根車１と第２の羽根車２は回転軸４と共に時計方向に回転する。

第１の羽根車１の回転は、回転軸４に固定された位置出し部材７の被検知部７ａが位置検知センサ８で検知されたとき停止される。
この回転停止はモータの回転を停止することにより行われ、このとき第１の羽根車１は図１１（ｅ）に示したように回転方向の先端側の羽根１ａが板バネ２８の位置にくるように制御される。

そして第２の羽根車２は図１１（ｅ）の状態からスプリング２６の付勢力により図１１（ｆ）に示したように時計回り方向に回転し、これにより突起２ｃがピン２５に当接し、同時に係合部２ｄが板バネ２８の先端に係合して第２の羽根車２が停止することで図１１（ａ）と同様の状態に戻る。
以上説明した第３の実施例による羽根車機構によれば、媒体の繰出し集積を行う装置において集積する媒体の後端を叩く羽根車機構として用いる場合、第２の実施例と同様の効果が得られ、しかもこの第３の実施例では板バネが第１の羽根車と第２の羽根車の羽根と接触しないので、羽根の磨耗を防止できるという効果も得られる。

尚、本発明は上述した実施例に限られるものではない。
例えば、上述した各実施例では駆動部材として回転軸４にピン２５を固定したものとしたが、ピン２５の代わりに回転軸４の外周に円柱形等のポストを形成して駆動部材とすることも可能である。
また、上述した各実施例では、第１の羽根車１の羽根１ａと第２の羽根車２の羽根２ａをそれぞれほぼ１８０度の範囲で設けるものとしたが、これに限定されず、例えば１２０度の範囲で３分割することや、９０度の範囲で４分割することも可能であり、その場合には羽根１ａ、２ａの紙幣収納部１１や搬送路１８内への入り込み防止に関する構造や制御等を簡易的なものにできたり、設計の自由度が増したりする。

また、上述した実施例による羽根車機構は、紙幣の集積及び繰出しを行う装置に限らず、債券、証書などの媒体を扱う装置にも適用可能であり、これらの媒体の集積のみを行う装置にも適用可能である。

第１の実施例を示す斜視図 第１の実施例における第２の羽根車の斜視図 第１の実施例における羽根車の動作を示す側面図 第１の実施例の作用を示す側面図 第１の実施例を用いた紙幣集積繰出し装置を示す側面図 第１の実施例を用いた紙幣集積繰出し装置の正面図 第２の実施例を示す側面図 第２の実施例の作用を示す側面図 第３の実施例を示す側面図 第３の実施例における第２の羽根車の斜視図 第３の実施例の作用を示す側面図

符号の説明

１ 第１の羽根車
１ａ 羽根
２ 第２の羽根車
２ａ 羽根
２ｂ 突起
２ｃ 突起
３ 押さえ部材
４ 回転軸
５ 駆動ギア
６ ワンウェイクラッチ
７ 位置出し部材
７ａ 被検知部
８ 位置検知センサ
１０ 紙幣
１１ 紙幣収納部
１２ ステージ
１３ フィードローラ
１４ ピッカローラ
１７ リバースローラ
１８ 搬送路
２１ 上面センサ
２２ 回転軸
２５ ピン
２６ スプリング
２７ 当接部材
２８ 板バネ

Claims (12)

1. 回転軸に固定され、該回転軸と一体に回転する第１の羽根車と、
   前記回転軸に回転可能に嵌合され、突起を設けた第２の羽根車と、
   前記第１の羽根車と連動する駆動部材を備え、
   前記第１、第２の羽根車は、それぞれ外周に複数枚の羽根が半周の範囲内で設けられ、
   前記第１の羽根車が停止状態から回転軸と共に回転したとき、前記駆動部材が前記突起に当接することで前記第２の羽根車が回転することを特徴とする羽根車機構。
2. 請求項１記載の羽根車機構において
   前記第１、第２の羽根車は、それぞれ外周に複数枚の羽根が半周の範囲内で放射状に設けられ、
   前記第２の羽根車が回転するとき、前記第１、第２の羽根車の羽根が前記回転軸の全周に亘って放射状に展開することを特徴とする羽根車機構。
3. 請求項２記載の羽根車機構において、
   前記第１、第２の羽根車は、媒体を集積する媒体収納部と、前記媒体を搬送するための搬送路の間に位置するように前記媒体収納部の媒体収納繰出し口に配置され、
   前記搬送路を搬送されてきた媒体を前記媒体収納部に集積する際、前記第１、第２の羽根車を回転させて前記第１、第２の羽根車の羽根を前記媒体に接触させ、
   集積処理終了後は前記第１、第２の羽根車の羽根を前記回転軸の半周の範囲内に位置して前記羽根が前記搬送路内に入り込まないように停止させることを特徴とする羽根車機構。
4. 請求項３記載の羽根車機構において、
   前記第２の羽根車は回転途中で羽根が前記媒体に接触することで負荷を受けるようにしたことを特徴とする羽根車機構。
5. 請求項３または請求項４記載の羽根車機構において、
   前記第１、第２の羽根車は、媒体を集積する昇降可能なステージを有する媒体収納部と、前記ステージ上における媒体の集積方向と直交する方向に向けて設けられた搬送路の間に位置するように前記媒体収納部の媒体収納繰出し口に配置されたことを特徴とする羽根車機構。
6. 請求項３または請求項４記載の羽根車機構において、
   前記第１、第２の羽根車は、前記媒体の後端を叩くことにより、前記媒体に接触することを特徴とする羽根車機構。
7. 請求項１〜請求項６のいずれかに記載の羽根車機構において、
   前記第２の羽根車の突起が前記駆動部材に当接するように、前記第２の羽根車を回転方向に付勢する付勢手段を備えたことを特徴とする羽根車機構。
8. 請求項７記載の羽根車機構において、
   前記付勢手段は、一端が第１の羽根車に固定され、他端が第２の羽根車に固定されたスプリングであることを特徴とする羽根車機構。
9. 請求項１〜請求項８のいずれかに記載の羽根車機構において、
   前記第２の羽根車は、２つの突起を備え、前記第１の羽根車が停止状態から回転軸と共に回転したとき、前記第２の羽根車が負荷を受けることで前記駆動部材が前記第２の羽根車の一方の突起から離れ、前記駆動部材が前記第２の羽根車の他方の突起に当接して押すことで前記第１の羽根車および回転軸と共に前記第２の羽根車が回転することを特徴とする羽根車機構。
10. 請求項１〜請求項９のいずれかに記載の羽根車機構において、
    少なくとも前記第２の羽根車の羽根に当接する当接部材を設けて、この当接部材により負荷を受けるようにしたことを特徴とする羽根車機構。
11. 請求項１〜請求項９のいずれかに記載の羽根車機構において、
    前記第２の羽根車の近傍に板バネを設け、この板バネ先端に対して係合、解除可能な係合部を前記第２の羽根車の外周に設けて、該係合部が前記板バネ先端に係合することで、負荷を受けるようにしたことを特徴とする羽根車機構。
12. 回転軸に固定され、該回転軸と一体に回転する第１の羽根車と、
    前記回転軸に回転可能に嵌合され、突起を設けた第２の羽根車と、
    前記第１の羽根車と連動する駆動部材を備え、
    前記第１、第２の羽根車は、それぞれ外周に複数枚の羽根が半周の範囲内で設けられ、
    前記第１の羽根車が停止状態から回転軸と共に回転したとき、前記駆動部材が前記突起に当接することで前記第２の羽根車が回転する羽根車機構を備えたことを特徴とする媒体取扱い装置。

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