JP5340030B2

JP5340030B2 - 紙葉類取扱装置

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Publication number: JP5340030B2
Application number: JP2009122704A
Authority: JP
Inventors: 英介塩見; 章野見山
Original assignee: Hitachi Omron Terminal Solutions Corp
Current assignee: Hitachi Omron Terminal Solutions Corp
Priority date: 2009-05-21
Filing date: 2009-05-21
Publication date: 2013-11-13
Anticipated expiration: 2029-05-21
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Description

本発明は、例えば、金融機関等において使用される紙幣等の紙葉類を取り扱う紙葉類取扱装置に関するものである。

ＡＴＭの普及に伴い紙幣取扱装置はますます小型化、高機能化、低コスト化が求められている。また、ＡＴＭの普及に伴い外国紙幣も取り扱える装置が求められている。

外国紙幣は紙幣サイズが金種によって長辺、短辺方向とも異なることが多く、また紙幣の折れや破れの度合いが悪い紙幣の流通量も多い。このため、紙幣取扱装置は信頼性確保が必要となる。上述のような外国紙幣も処理できる装置として以下のような紙幣入出金装置が提案されている（特許文献１参照）。

上記特許文献１に記載の紙幣入出金装置における紙幣収納放出庫は、紙幣ガイドと、面外変形付与部材とが設けられている。
紙幣ガイドは、紙幣を放出する紙幣分離時に紙幣を集積・分離機構に導く位置に移動し、紙幣を収納する紙幣集積時に紙幣を前記集積・分離機構から遠ざけて収納空間を形成する位置に移動する。
面外変形付与部材は、紙幣集積時に集積する紙幣に対し強制的に変形を及ぼし、紙幣分離時に分離する紙幣に接触しない位置に移動する。

これにより、上記特許文献１に記載の紙幣入出金装置における紙幣収納放出庫は、上述のような外国紙幣も処理することができるとされている。しかし、上記紙幣収納放出庫は、紙幣ガイドと面外変形付与部材とがそれぞれ独立して駆動するため、それぞれに駆動機構が必要であり、低コスト化、小型化を実現することが困難であった。

特開２０００−１８７７５２号公報

この発明は、上述した問題に鑑み、金種によって紙幣サイズが長辺、短辺方向とも異なることが多く、また折れや破れの度合いが悪い紙幣であっても、精度よく集積でき、低コスト化及び小型化を実現することができる紙葉類取扱装置を提供することを目的とする。

この発明は、紙葉類を重ねて収納する紙葉類収納放出庫を備えた紙葉類取扱装置において、該紙葉類を前記紙葉類収納放出庫に集積する集積動作と該紙葉類を分離して前記紙葉類収納放出庫から放出する分離動作を実行する集積・分離機構と、紙葉類分離時に前記紙葉類を前記集積・分離機構に導く紙葉類ガイドと、紙葉類集積時に集積する前記紙葉類に対して接触して面外方向に変形させる面外変形付与部材を有する面外変形付与機構と、前記紙葉類ガイドと、前記面外変形付与部材とを連動させる連結手段を備え、前記紙葉類ガイドを、紙葉類分離時に前記紙葉類を前記集積・分離機構に導く誘導位置に変位し、紙葉類集積時には前記集積・分離機構から遠ざかり、前記紙葉類の収納を許容する収納空間を形成する空間形成位置に変位する構成とし、前記連結手段を、前記紙葉類ガイドの前記誘導位置への変位に伴って、分離する紙葉類に接触しない非接触位置に前記面外変形付与部材を変位させ、前記紙葉類ガイドの前記空間形成位置への変位に伴って、集積する紙葉類を変形させる変形作用位置に前記面外変形付与部材を変位させるリンク機構で構成し、前記面外変形付与機構を、前記リンク機構によって、前記面外変形付与部材が前記非接触位置と前記変形作用位置とを枢動する枢動軸と、前記リンク機構が連結された前記枢動軸側の軸側部材と、前記面外変形付与部材と、前記面外変形付与部材を前記軸側部材に対して前記変形作用位置方向に付勢する付勢手段とで構成するとともに、前記変形作用位置に変位した前記面外変形付与部材の位置を規制する位置規制手段を備えたことを特徴とする。

この発明により、金種によって紙幣サイズが長辺、短辺方向とも異なることが多く、また折れや破れの度合いが悪い紙幣であっても、精度よく集積でき、低コスト化及び小型化を実現することができる紙葉類取扱装置を提供することができる。

紙幣取扱装置を備えた現金自動取引装置の斜視図。紙幣取扱装置を備えた現金自動取引装置の制御関係を示すブロック図。紙幣取扱装置を備えた現金自動取引装置の制御関係を示すブロック図。紙幣取扱装置の側面図。集積状態の分離・集積機構についての側面図。分離状態の分離・集積機構についての側面図。分離・集積機構の各構成要素の制御関係を示すブロック図。大きい寸法の紙幣を集積する集積状態の分離・集積機構についての側面図。面外変形付与機構についての概略配置図。面外変形付与機構と紙幣ガイドとの連結機構の集積動作時状態を示す側面図。一時保管庫に紙幣を集積する状態を表す側面図。面外変形付与機構と紙幣ガイドとの連結機構の分離動作時状態を示す側面図。面外変形付与機構の集積動作及び分離動作について説明する拡大説明図。縦置き形の紙幣庫を有する紙幣取扱装置の側面図。

以下、本発明の紙幣取扱装置１を備えた現金自動取引装置１００について図面とともに説明する。
図１は紙幣取扱装置１を備えた現金自動取引装置１００の斜視図である。図２及び３は紙幣取扱装置１を備えた現金自動取引装置１００の制御関係を示すブロック図である。

図１に示すように、現金自動取引装置１００は、カード・明細票処理機構１０２、通帳処理機構１０３、顧客操作部１０５、紙幣取扱装置１及び本体制御部１０６を備えている。
紙幣１００１を処理する紙幣取扱装置１は、本体筐体１０１の内側下部に配置している。

カード・明細票処理機構１０２は、現金自動取引装置１００の本体筐体１０１の内側上部に配置し、本体筐体１０１の上部正面板１０１ｂに設けたカードスロット１０２ａと連通しており、利用者のカードを処理するとともに取引明細票を印字して放出する機構である。

通帳処理機構１０３は、現金自動取引装置１００の本体筐体１０１の内側上部に配置し、本体筐体１０１の上部正面板１０１ｂに設けた通帳スロット１０３ａと連通し、利用者の通帳を処理する通帳処理機構である。
顧客操作部１０５は、取引の内容を表示および入力操作部であり、顧客操作部１０５は本体筐体１０１の中間部に配置している。
本体制御部１０６は現金自動取引装置１００全体の制御を司る制御部であり、本体筐体１０１の内側下部で、紙幣取扱装置１の横の背面側付近に配置している。

図２に示すように、本体筐体１０１に設けた紙幣取扱装置１、カード・明細票処理機構１０２、通帳処理機構１０３、紙幣取扱装置１及び顧客操作部１０５は、バス１０６ａを介して本体制御部１０６に接続されており、本体制御部１０６によってそれぞれの必要な動作が制御されている。

さらにまた、本体制御部１０６には、バス１０６ａを介して、インタフェース部１０６ｂ、係員操作部１０６ｃ、外部記憶装置１０６ｄが接続されており、必要なデータをデータ通信する構成である。なお、図２に示したように、本体筐体１０１には上記各機構、構成部分に電力を供給する電源部１０１ｄを備えており、図示省略する電力供給ラインで電力を供給している。

図３に示すように、紙幣取扱装置１の制御部１０は本体制御部１０６とバス１０６ａを介して接続されている。
制御部１０は、後述する入出金口２、紙幣判別部３、一時保管庫４、搬送路５及び紙幣収納放出庫８が接続されている。したがって、制御部１０は、本体制御部１０６からの指令および紙幣取扱装置１の状態検出に応じて紙幣取扱装置１の制御を行うとともに、紙幣取扱装置１の状態を必要に応じて本体制御部１０６に状態検出データを送る構成である。

次に、紙幣取扱装置１について図４〜８とともに説明する。なお、図４は紙幣取扱装置１の側面図を示している。図５は一時保管庫４に紙幣を集積する集積状態の分離・集積機構８００についての側面図を示している。図６は一時保管庫４から紙幣を分離する分離状態の分離・集積機構８００についての側面図を示している。

図７は分離・集積機構８００の各構成要素の制御関係を示すブロック図であり、図８は一時保管庫４に大きい寸法の紙幣を集積する集積状態の分離・集積機構８００についての側面図を示している。

紙葉類取扱装置として機能する紙幣取扱装置１は、図４に示すように、入出金口２、紙幣判別部３、紙葉類収納放出庫として機能する一時保管庫４、紙幣収納庫７、紙幣収納放出庫８、装填回収庫９、及び搬送路５で構成している。

紙幣判別部３は、紙葉類である紙幣の判別を行う判別部であり、紙幣判別部３を通過する紙幣の寸法を認識するとともに、紙幣１００１の搬送順番の情報も制御部１０に伝達する構成である。

紙幣収納庫７は、紙幣取扱装置１が取り扱う紙幣のみ収納する金庫であり、詳しくは、入金された紙幣の収納や、使用不能な紙幣や利用者の取り忘れ紙幣などを収納する金庫である。

紙幣収納放出庫８は紙幣取扱装置１が取り扱う紙幣の収納と放出を行う金庫であり、装填回収庫９は紙幣取扱装置１内の各金庫に収納されてある紙幣の回収や紙幣取扱装置１内の各金庫に対し紙幣の装填等を行う回収庫である。
そして、搬送路５は、紙幣を各金庫に搬送する搬送機構である。

一時保管庫４は、入金された紙幣を立位状態で取引成立までの間一旦収納する保管用の金庫であり、床面４０１と、床面４０１より上面で紙幣下面を支持するように懸架された底面ベルト４０２と、押板４０３と、天板４０４と、側壁４０５とで構成されている。底面ベルト４０２の上流側には偏位操作手段４１０が取り付けられている。

なお、床面４０１、天板４０４、押板４０３及び後述する分離・集積ガイド８０５とで囲まれた空間を、紙幣を集積するための集積空間Ｅとしている。
押板４０３は押板用駆動モータ４０３ｍによって駆動し、偏位操作手段４１０は偏位操作手段用駆動モータ４１０ｍによって駆動する構成である。

また、側壁４０５は紙幣の寸法に合わせて取り付け位置を設定できる構成である。側壁４０５の幅は、最大紙幣の幅方向寸法より２ｍｍ〜１０ｍｍ程度大きく設定するのが適当である。
また、紙幣入出金装置１が取り扱う最大寸法の紙幣を収納できるように床面４０１と天板４０４との間の距離Ｈは、最大寸法の紙幣の高さ方向長さよりも大きく設定している。

また、図５及び図６に示すように、一時保管庫４は、紙幣を立位状態で集積し、集積された紙幣を分離する分離・集積機構８００を備えている。
分離・集積機構８００は、フィードローラ８０１と、ピックアップローラ８１１と、バックアップローラ８０２と、ゲートローラ８０３と、ブラシローラ８０４と、分離・集積ガイド８０５と、透過センサ（紙幣残留検出センサ）８８８ａ，８８８ｂを備えた取込放出口８０９ａと、紙幣入出路８０９と、進行規制手段８９１とで構成している。さらに、フィードローラ８０１とゲートローラ８０３の近傍に面外変形付与機構８１５を備えている。

紙幣入出路８０９は、搬送路５と一時保管庫４内部とを連通し、集積・分離する紙幣の通過を許容する構成である。なお、紙幣入出路８０９両側にはフィードローラ８０１とゲートローラ８０３を備え、集積空間側の端部を集積空間Ｅへの取込放出口８０９ａとしている。

フィードローラ８０１は、フィールドローラ用駆動モータ８０１ｍ（図７参照）によって駆動し、紙幣入出路８０９を挟んで対向配置したバックアップローラ８０２とで紙幣を挟持し、集積する紙幣１００１を集積空間Ｅへ送り、また分離する紙幣１００１を紙幣入出路８０９を介して搬送路５へ送る構成である。

バックアップローラ８０２は、フィードローラ８０１に従動して回転し、フィードローラ８０１との間に紙幣入出路８０９にある紙幣を挟持して、紙幣を搬送する構成である。
ゲートローラ８０３は、中心軸８０３ａを中心にとして紙幣１００１の集積方向に回転し、繰り出し方向には回転しないローラである。

ブラシローラ８０４は、ゲートローラ８０３の中心軸８０３ａと同一軸上に配置され、可撓性で逆Ｊの字状に形成された押込み部材８０４ａを４方向に放射状に配置したローラである。

紙葉類ガイドとして機能する分離・集積ガイド８０５は、紙幣入出路８０９の紙幣を集積空間Ｅへ案内し、また集積空間Ｅから紙幣入出路８０９に紙幣を案内するためのガイドである。

なお、分離・集積ガイド８０５は、平面視コの字の断面形状で形成され、平面視コの字の断面のうち集積空間側の面を紙幣案内面８０５ａとしている。また、分離・集積ガイド８０５は、下端の枢動軸８０５ｂ（図１０参照）を枢動中心として枢動する構成である。

詳しくは、紙幣集積時は、分離・集積ガイド８０５は、紙幣案内面８０５ａが紙幣入出路８０９の取込放出口８０９ａにおける紙幣進行方向の延長上に沿い、空間形成位置として機能する紙幣集積時位置Ａ（図５参照）まで枢動する構成である。

なお、空間形成位置として機能する紙幣集積時位置Ａは、床面４０１、天板４０４、押板４０３及び分離・集積ガイド８０５とで囲まれた集積空間Ｅを形成するとともに、紙幣入出路８０９の紙幣を集積空間Ｅへ案内する位置である。

逆に、紙幣分離時は、分離・集積ガイド８０５は紙幣案内面８０５ａからピックアップローラ８１１が集積空間側に露出するまで退避し、誘導位置として機能する紙幣分離時位置Ｒ（図６参照）まで枢動する構成である。
なお、誘導位置として機能する紙幣分離時位置Ｒは、集積空間Ｅから紙幣入出路８０９に紙幣を案内する位置である。

分離・集積ガイド８０５の上方に配置した進行規制手段８９１は、集積空間Ｅに集積する紙幣の上方位置を規制する手段である。
進行規制手段８９１は、先端に反時計回りに突出する突出片８９１ｂを有する鉤状の羽根状部８９１ａを、周方向に等間隔に３つ配置することで、３つの凹部を形成している。また、進行規制手段８９１は、進行規制手段用駆動モータ８９１ｍ（図７参照）によって回転駆動する構成である。

本体制御部１０６とバス１０６ａを介して接続されている制御部１０は、上述したように、入出金口２、紙幣判別部３一時保管庫４、搬送路５及び紙幣収納放出庫８が接続され（図３参照）、紙幣取扱装置１の制御を行うとともに、図７に示すように、一時保管庫４の各駆動部、センサ等を制御している。

詳しくは、制御部１０には、一時保管庫４における紙幣検出手段８９３が接続されるとともに、一時保管庫４のフィールドローラ用駆動モータ８０１ｍ、進行規制手段用駆動モータ８９１ｍ、押板用駆動モータ４０３ｍ及び偏位操作手段用駆動モータ４１０ｍが接続されている。

さらに、制御部１０は、紙幣判別部３が判別した紙幣の金種と紙幣寸法を対応づけたデータベースを持つ記憶部ＤＢを備えている。
この構造により、分離・集積機構８００は分離時において集積空間Ｅに集積した紙幣１００１を１枚ずつ分離して確実に放出できるとともに、紙幣入出路８０９を通過した紙幣１００１を確実に立位状態で集積空間Ｅに集積することができる。

次に、フィードローラ８０１とゲートローラ８０３の近傍に配置した面外変形付与機構８１５について、図９〜１３とともに説明する。
図９は面外変形付与機構８１５の平面方向の概略配置図を示している。図１０は分離・集積ガイド８０５と面外変形付与機構８１５の連結リンク機構８３０の紙幣集積動作時における状態を示している。図１１は分離・集積ガイド８０５と面外変形付与機構８１５の紙幣分離動作時における状態を示している。

図１２は分離・集積ガイド８０５と面外変形付与機構８１５の連結リンク機構８３０の紙幣分離動作時における状態を示している。図１３は面外変形付与機構８１５の集積動作及び分離動作について説明する拡大説明図を示している。

なお、図１１では図面の理解を容易にするために、面外変形付与部材８１５ａとリンクカバー８１６とを一体化した概略図で示すとともに連結リンク機構８３０を省略し、同様に、図９では連結リンク機構８３０を省略している。

面外変形付与機構８１５は、図９に示すように、ゲートローラ８０３およびフィードローラ８０１の両外側に配置されている。
また、面外変形付与機構８１５は、略フック状の面外変形付与部材８１５ａと、リンクカバー８１６と、スプリング８２０と、ストッパー８１７及び連結リンク機構８３０とで構成している。

面外変形付与部材８１５ａは、先端が集積空間側に向いたフック状に形成され、フィードローラ８０１側に、紙幣１００１に当接する外角部８１５ｂが形成されている。なお、外角部８１５ｂの下方のくびれ部分８１５ｃは、ゲートローラ８０３の中心軸８０３ａから紙幣入出路８０９までの間隔より狭く形成している。

面外変形付与部材８１５ａは、紙幣の搬送方向に対する幅方向（図９において左右方向）に所定間隔を隔てて複数配設したフィードローラ８０１に対して、隙間を隔てて外側に配置されている。

なお、面外変形付与部材８１５ａは、枢動軸８１６ａを枢動中心として、集積時位置Ａａ（図１３（ａ）参照）と、分離時位置Ｒａ（図１３（ｂ）参照）とを枢動する構成である。

なお、面外変形付与部材８１５ａの集積時位置Ａａは、枢動により当接したストッパー８１７によって規制された位置であり、フィードローラ８０１の中心軸８０１ａとゲートローラ８０３の中心軸８０３ａを結ぶ仮想軸心ラインＬより外角部８１５ｂの終端が高くなる位置である。

これにより、フィードローラ８０１とゲートローラ８０３から紙幣を集積空間Ｅに取り込む際に、外角部８１５ｂによって紙幣がしっかりと面外変形しているため、みかけの剛性によってコシのある紙幣をまっすぐ集積空間Ｅに取り込むことができる。

また、面外変形付与部材８１５ａの分離時位置Ｒａは、床面４０１と紙幣入出路８０９との角部４０１ａから面外変形付与部材８１５ａの外角部８１５ｂが突出しない位置である（図１３（ｂ）参照）。

したがって、この分離時位置Ｒａにおいて面外変形付与部材８１５ａの外角部８１５ｂが角部４０１ａより内側に隠れ、紙幣１００１を集積空間Ｅから分離して放出する場合であっても、面外変形付与部材８１５ａに引っかかることなく、スムーズに放出することができる。

軸側部材として機能するリンクカバー８１６は、平面視Ｌ字型に形成され、面外変形付与部材８１５ａの下端付近に配置され、面外変形付与部材８１５ａと共用する枢動軸８１６ａを中心として枢動する構成である。

付勢手段として機能するスプリング８２０は、リンクカバー８１６の内側で、枢動軸８１６ａに取り付けられ、リンクカバー８１６に対して面外変形付与部材８１５ａをフィードローラ８０１側に付勢する構成である。スプリング８２０の付勢力は高剛性の紙幣を搬送する際に、面外変形付与部材８１５ａがゲートローラ８０３側に適度に押し戻される程度の付勢力に設定している。

位置規制手段として機能するストッパー８１７は、面外変形付与部材８１５ａの集積時位置Ａａを規制するストッパーであり、後述する連結リンク機構８３０によって、フィードローラ８０１側に枢動する面外変形付与部材８１５ａがさらにフィードローラ８０１側（図１３（ａ）において右側）に進まないように規制している。

なお、ストッパー８１７は、流通度が高い低剛性の紙幣１００１に対しても十分な剛性を与えることができる突出量となるように面外変形付与部材８１５ａの位置を規制している。

連結手段として機能する連結リンク機構８３０は、分離・集積ガイド８０５の枢動軸８０５ｂより下側の回転軸８３１ａで回転自在に接続された第１アーム８３１と、回転固定状態でリンクカバー８１６に接続された第２アーム８３２とで構成している。

第１アーム８３１と第２アーム８３２とは、回転自在な回転軸８３０ａで接続されている。なお、枢動軸８０５ｂと回転軸８３１ａの間隔は、その他の構成に支障しない範囲で長く設定している。これにより、連結リンク機構８３０によって枢動する面外変形付与部材８１５ａのストロークを長くすることができる。

次に、上述の構成で構成した紙幣取扱装置１の動作について説明する。
紙幣取扱装置１は、入出金口２に投入された紙幣１００１を一枚ずつに分離し、紙幣判別部３で紙幣１００１の金種、真偽を判定し、一時保管庫４に一旦収納する。この時、紙幣判別部３で判別できなかった紙幣１００１や、傾きや間隔が異常となった紙幣１００１は、直接入出金口２に搬送され、利用者に返却される。
入金取引の成立後は、紙幣１００１を一時保管庫４から搬出し、再び紙幣判別部３にて紙幣１００１の状態を確認した後、紙幣収納庫７や紙幣収納放出庫８等に収納する。

出金時には、紙幣取扱装置１は、該当する紙幣収納放出庫８から出金紙幣１００１を所定の枚数だけ繰り出し、紙幣判別部３で判別し、入出金口２へ搬送することで利用者に支払う。

出金動作中、使用不能な紙幣１００１を発見した場合は、その紙幣１００１を一旦一時保管庫４に収納し、それに代わる紙幣１００１を新たに紙幣収納放出庫８から繰り出す。その後、使用不能な紙幣１００１を一時保管庫４から搬出し、使用不能な紙幣１００１を紙幣収納庫７等に搬送し、収納する。

次に、上述したように紙幣取扱装置１の動作における一時保管庫４に紙幣１００１を集積する集積処理について説明する。
分離・集積機構８００の分離・集積ガイド８０５が紙幣集積時位置Ａに位置し、そして面外変形付与機構８１５の面外変形付与部材８１５ａが集積時位置Ａａに位置する集積状態では、図８，９に示すように、紙幣入出路８０９の両側に配置したフィードローラ８０１とゲートローラ８０３を回転させ、紙幣判別部３を通過した紙幣１００１を集積空間Ｅまで搬送する。この時、紙幣１００１は、分離・集積ガイド８０５の紙幣案内面８０５ａに沿って立位状態を保って搬送される。

紙幣入出路８０９を通過し、外部から取込んだ紙幣１００１に対してフィードローラ８０１とゲートローラ８０３の挟持がはずれると、紙幣１００１は分離・集積ガイド８０５との接触を除いて非拘束状態となり、集積空間Ｅ内に取り込まれる。

一時保管庫４内に取り込まれ、フィードローラ８０１とゲートローラ８０３との挟持力から解放された紙幣１００１は、後続の紙幣１００１との衝突を防止するために回転しているブラシローラ８０４によりフィードローラ８０１とゲートローラ８０３の挟持点から掻き出される。

なお、高速に回転しているブラシローラ８０４は、フィードローラ８０１とゲートローラ８０３の挟持点から掻き出した紙幣１００１や既に一時保管庫４内に取り込んだ紙幣１００１の下端がフィードローラ８０１とゲートローラ８０３付近に近づくことを防止することができる。

紙幣１００１を集積空間Ｅに取り込む間、制御部１０は、紙幣判別部３が得た紙幣１００１の情報に基づいて、進行規制手段８９１を回転制御し、床面４０１から進行規制手段８９１の凹部までの距離が、紙幣１００１の進行方向長さと同等になるようにする。

詳しくは、比較的小さな寸法の紙幣１００１を集積する際の側面図である図５と比較し、比較的大きな寸法の紙幣１００１ａを集積する際の側面図である図８に示すように、進行規制手段８９１を図８の時計方向に回転制御し、床面４０１から進行規制手段８９１の凹部までの距離が、紙幣１００１ａの進行方向長さと同等になるように制御する。

したがって、集積空間Ｅに集積され、フィードローラ８０１とゲートローラ８０３の挟持から外れた紙幣１００１は、その進行方向先端部が進行規制手段８９１の凹部に衝突して停止する。

この際、床面４０１から進行規制手段８９１の凹部までの距離が紙幣１００１の進行方向長さと同等であるため、紙幣１００１の上端位置は規制され、その後端部を床面４０１上に揃えて集積することができる。

以上の動作を連続で行う、つまり、紙幣検出手段８９３（図７参照）が一時保管庫４に搬送されてくる紙幣１００１を検出すると、紙幣１００１の寸法に応じて進行規制手段８９１を回転させ、一時保管庫４内に異なる寸法の紙幣１００１を連続して集積することができる。

透過センサ８８８ａ、８８８ｂの光は取込んだ紙幣１００１により遮へいされるが、取込んだ紙幣１００１の量が少ない間はブラシローラ８０４が紙幣１００１を押さえることができるため、遮へい時間は短くなる。

しかし、紙幣１００１を取込み続けると、ブラシローラ８０４が紙幣１００１を押さえることができなくなり、遮へい時間が長くなる。遮へい時間が所定時間以上になった場合、押板４０３と底面ベルト４０２を金庫外の駆動源（図示省略）により一体となって分離・集積ガイド８０５から遠ざける方向に移動させ、これに伴い、収納済み紙幣１００１も分離・集積ガイド８０５から遠ざける方向に運ぶことができる。

その結果、集積空間Ｅ付近を占める紙幣１００１が少なくなり、再びブラシローラ８０４が紙幣１００１を押さえることができるようになる。
このようにして、異なる寸法の紙幣１００１を取り扱うことができる現金自動取引装置１００を実現することができる。

また、この分離・集積機構８００による紙幣１００１の集積時において、面外変形付与機構８１５により紙幣１００１を確実に集積空間Ｅに集積することができる。
詳しくは、図１０に示すように、分離・集積ガイド８０５が反時計回りに枢動すると、連結リンク機構８３０によって分離・集積ガイド８０５の枢動に連動する面外変形付与部材８１５ａは、時計回りに枢動し、変形作用位置として機能する集積時位置Ａａに移動する。

面外変形付与部材８１５ａは、リンクカバー８１６を介して連結リンク機構８３０によって分離・集積ガイド８０５と連結されるとともに、リンクカバー８１６に対してスプリング８２０によってフィードローラ８０１側に付勢されている。

したがって、連結リンク機構８３０によってリンクカバー８１６が分離・集積ガイド８０５の枢動に応じて枢動すると、スプリング８２０が付勢した状態であるため、面外変形付与部材８１５ａはリンクカバー８１６と共に枢動する。

しかし、面外変形付与部材８１５ａの枢動がストッパー８１７によって規制されると、リンクカバー８１６はスプリング８２０の付勢力に反して、規制された面外変形付与部材８１５ａとは別にさらに枢動することとなる。

このように、集積時位置Ａａに位置する面外変形付与部材８１５ａは、フィードローラ８０１側へ突出し、外角部８１５ｂによって紙幣１００１をフィードローラ８０１との接触面よりも深く押し込むことで紙幣１００１に面外方向の変形を与え、みかけの剛性を高めることができる。

詳しくは、図９に示すように、集積時位置Ａａにある面外変形付与部材８１５ａによって、紙幣１００１は、フィードローラ８０１と面外変形付与部材８１５ａとの間で、紙幣１００１の厚み方向（面外方向）に折曲げられることで、立体性を備えることとなり、みかけの剛性を高めることができる。換言すると、紙幣１００１に、集積方向に沿って折曲げを付与することで、紙幣１００１にコシを付けることができる。

なお、流通度が高い低剛性の紙幣１００１に対しても十分な剛性を与えることができるようにストッパー８１７によって面外変形付与部材８１５ａの突出量を規制しているため、低剛性の紙幣１００１であってもみかけの剛性を高めて確実に集積することができる。

また、枢動軸８０５ｂと回転軸８３１ａの間隔を長く設定しているため、連結リンク機構８３０によって枢動する面外変形付与部材８１５ａのストロークを長くすることができる。また、ストッパー８１７で面外変形付与部材８１５ａの位置規制しているため、分離・集積ガイド８０５の枢動に応じて面外変形付与部材８１５ａを確実に所望の集積時位置Ａａと分離時位置Ｒａとの間を枢動させることができる。

つまり、一般的には、複数の部材を用いて構成する連結リンク機構８３０の場合、それぞれの接続箇所数に応じて遊びが増え、連結リンク機構８３０を介して枢動する面外変形付与部材８１５ａの位置精度が低減するおそれがある。

しかし、リンク機構である連結リンク機構８３０により、分離・集積ガイド８０５の枢動が確実に伝達され、ストッパー８１７によって面外変形付与部材８１５ａの位置規制できるため、面外変形付与部材８１５ａを確実に所望の集積時位置Ａａと分離時位置Ｒａとの間を枢動させることができる。

したがって、例えば、突出量が小さく、紙幣１００１に対しても十分な剛性を与えることができない場合、図１１に示すように紙幣１００１が集積空間側に取り込まれる途中で進行方向を変えてしまい、進行規制手段８９１にかからず集積不良が発生してしまうおそれがあるが、上記構成としたことで、確実に、集積空間Ｅに紙幣１００１を集積することができる。

また、スプリング８２０の付勢力を、高剛性紙幣を搬送する際に、適度に押し戻される程度の付勢力に設定しているため。面外変形付与機構８１５を通過する紙幣１００１に折れや傷が生じるおそれを低減している。

次に、一時保管庫４に収納した紙幣１００１を分離して放出する場合の動作について説明する。
分離・集積機構８００の分離・集積ガイド８０５が紙幣分離時位置Ｒ、そして面外変形付与機構８１５の面外変形付与部材８１５ａが分離時位置Ｒａとなる分離状態では、一時保管庫４から紙幣１００１を分離する際に、図６に示すように、初めに、進行規制手段８９１を紙幣１００１と干渉しない位置まで回転させて固定する。

押板４０３を分離・集積ガイド８０５側に移動させて、紙幣１００１を分離・集積ガイド８０５に押し付ける。この際、分離・集積ガイド８０５が紙幣分離時位置Ｒにあるため、ピックアップローラ８１１が紙幣案内面８０５ａから露出し、ピックアップローラ８１１が紙幣１００１と接触する。

ピックアップローラ８１１を回転させ、紙幣１００１を一枚ずつ分離しながら一時保管庫４の外に放出する。なお、この際、ブラシローラ８０４は、紙幣１００１の分離を阻害しない様にシートが丸まりながら回転する。更に、押板４０３と底面ベルト４０２は、ピックアップローラ８１１に所定の押圧力がかかるように連動する。
このようにして分離・集積機構８００は分離時において集積空間Ｅに集積した紙幣１００１を１枚ずつ分離して確実に放出することができる。

詳しくは、紙幣取扱装置１はピックアップローラ８１１とフィードローラ８０１により紙幣１００１を分離し放出する際に、紙幣１００１に隣接した紙幣１００１はゲートローラ８０３から摩擦抵抗を受け、紙幣１００１に追従して放出されることがない。

また、分離状態において分離・集積ガイド８０５が時計回りに枢動すると、連結リンク機構８３０によって分離・集積ガイド８０５の枢動に連動する面外変形付与部材８１５ａは、反時計回りに枢動し、非接触位置として機能する分離時位置Ｒａに移動する。

この分離時位置Ｒａにおいて面外変形付与部材８１５ａの外角部８１５ｂが角部４０１ａより内側に隠れる構成としたため、紙幣１００１を集積空間Ｅから分離する場合であっても、面外変形付与部材８１５ａに引っかかることなく、スムーズに放出することができる。

このように本発明の分離・集積機構８００及び面外変形付与機構８１５は、面外変形付与部材８１５ａを枢動軸８１６ａを中心とし、連結リンク機構８３０によって集積時位置Ａａと分離時位置Ｒａとを枢動する構成である。そして、分離時位置Ｒａでは角部４０１ａから外角部８１５ｂが隠れ、集積時位置Ａａではストッパー８１７によって確実に位置規制できる。さらに、連結リンク機構８３０によって分離・集積ガイド８０５の枢動と確実に連結できる。

したがって、分離・集積機構８００及び面外変形付与機構８１５により、面外変形付与部材８１５ａを枢動させる別の駆動手段を備える必要がなく、面外変形付与機構８１５を備えた紙幣取扱装置１の低コスト化、小型化を実現することができる。

なお、本実施例において羽根状部８９１ａを３つ配置しているが、配置数はこれに限定されない。また、本実施例の進行規制手段８９１は後述するように集積する紙幣１００１の搬送方向の紙幣長さによって位置を変化させるものであるが、ひとつの金種のみを取扱う場合や、搬送方向の紙幣長さが同じ紙幣のみを取り扱う場合は固定式であってもよい。
また、紙幣取扱装置１に備えた紙幣収納庫７は、紙幣取扱装置１の各構成要素は用途に応じて取捨選択しても良い。

また、本実施の形態では、進行規制手段８９１の回転軸を分離・集積ガイド８０５に備え付けることで、分離動作時に、進行規制手段８９１は分離・集積ガイド８０５と共に退避する構造としているが、分離・集積ガイド８０５と進行規制手段８９１が独立して移動する構造であってもよい。

上記実施例では面外変形付与機構８１５と連結リンク機構８３０を一時保管庫４に適用した例であるが、同様の構成を紙幣収納放出庫８や、装填回収庫９等に構成してもよい。

また、上記実施例では紙幣１００１を立位状態で集積する横置き型の紙幣庫について説明したが、紙幣１００１を水平に集積する縦置き型の紙幣庫にも適用できる。図１４は縦置き形の紙幣庫を有する紙幣取扱装置の側面図である。

また、本発明の機構が取扱う媒体は紙幣１００１の他、有価証券、宝くじ、チケット、小切手、カード等の紙葉類でもよい。
以上説明したように本発明によって、低コスト、小型化を実現し、集積・分離機能の高い信頼性を保った紙葉類取扱装置を実現することができる。

１…紙幣取扱装置
４…一時保管庫
８００…分離・集積機構
８０５…分離・集積ガイド
８１５…面外変形付与機構
８１５ａ…面外変形付与部材
８１６…リンクカバー
８１６ａ…枢動軸
８１７…ストッパー
８２０…スプリング
８３０…連結リンク機構
Ａ…紙幣集積時位置
Ａａ…集積時位置
Ｒ…紙幣分離時位置
Ｒａ…分離時位置

Claims

紙葉類を重ねて収納する紙葉類収納放出庫を備えた紙葉類取扱装置において、
該紙葉類を前記紙葉類収納放出庫に集積する集積動作と該紙葉類を分離して前記紙葉類収納放出庫から放出する分離動作を実行する集積・分離機構と、
紙葉類分離時に前記紙葉類を前記集積・分離機構に導く紙葉類ガイドと、
紙葉類集積時に集積する前記紙葉類に対して接触して面外方向に変形させる面外変形付与部材を有する面外変形付与機構と、
前記紙葉類ガイドと、前記面外変形付与部材とを連動させる連結手段を備え、
前記紙葉類ガイドを、
紙葉類分離時に前記紙葉類を前記集積・分離機構に導く誘導位置に変位し、紙葉類集積時には前記集積・分離機構から遠ざかり、前記紙葉類の収納を許容する収納空間を形成する空間形成位置に変位する構成とし、
前記連結手段を、
前記紙葉類ガイドの前記誘導位置への変位に伴って、分離する紙葉類に接触しない非接触位置に前記面外変形付与部材を変位させ、前記紙葉類ガイドの前記空間形成位置への変位に伴って、集積する紙葉類を変形させる変形作用位置に前記面外変形付与部材を変位させるリンク機構で構成し、
前記面外変形付与機構を、
前記リンク機構によって、前記面外変形付与部材が前記非接触位置と前記変形作用位置とを枢動する枢動軸と、
前記リンク機構が連結された前記枢動軸側の軸側部材と、
前記面外変形付与部材と、
前記面外変形付与部材を前記軸側部材に対して前記変形作用位置方向に付勢する付勢手段とで構成するとともに、
前記変形作用位置に変位した前記面外変形付与部材の位置を規制する位置規制手段を備えた
紙葉類取扱装置。