JP5650350B2 - 紙幣取扱装置 - Google Patents

Description

本発明は利用者の操作によって現金の入出金を自動的に行う現金自動取引装置（ＡＴＭ）等に実装して使用される紙幣取扱装置に関する。

最近、ＡＴＭで取り扱われる現金の多金種化及び大容量化に伴い、可能な限り多くの大容量の紙幣収納庫を実装する紙幣取扱装置が提唱されている。例えば、特許文献１及び２には、複数の紙幣収納庫を紙幣取扱装置の下部に並べて配置し、その他の機構部を装置の上部に集約して配置した紙幣取扱装置が開示されている。

特許文献１に開示された紙幣取扱装置では、紙幣入出金口、紙幣判別部、一時収納部を装置の上部に配置し、下部には縦長の装填庫と複数の紙幣収納庫を装置の前後方向に配置し、これらの機構部を一方向搬送路で接続している。この一方向搬送路による搬送路は複雑になる。特に、入金時の紙幣と出金時の紙幣を紙幣判別部で同一方向に搬送することから、紙幣を常に紙幣判別部入口側へ搬送する専用の搬送路が必要となる。すなわち、紙幣判別部に繋がる１つのループ状の搬送ルートに紙幣入出金口および一時収納部を配置し、一方、紙幣判別部に繋がる他の１つのループ状の搬送ルートに紙幣収納庫を配置する。このため、装置全体にわたって搬送路を構成する構造体の体積が増え、装置全体の大きさのわりには紙幣収納庫が小さくなるという問題がある。

特許文献２に開示された紙幣取扱装置では、装置の上部の前面に入出金口部、その後方に一時収納部、紙幣判別部を並べて配置し、下部に装填庫、リジェクト庫、紙幣収納庫を前後方向に並べて配置し、これらの機構部を双方向搬送路で接続している。

また、特許文献３に開示された紙幣取扱装置は、特許文献２に開示された紙幣取扱装置と同様に、各機構部を双方向搬送路で接続して搬送路の簡素化を図っている。例えば、図２７（第二実施例）には、一時保管庫４０、リジェクト庫６５及び装填・回収庫８３を装置の後方に配置し、入金庫の代用としてのリジェクト庫６５に、入金時における一時保管庫４０からの非還流紙幣や取り忘れ紙幣を収納し、かつ出金時における一時保管庫４０からのリジェクト紙幣を収納している。

特開平８−２２１６３６号公報 特開２００９−１１０２３０公報 特開２０００−１７２９０３公報

特許文献３に開示された紙幣取扱装置では、一時保管庫４０から繰り出された紙幣は、紙幣判別部を通過した後に搬送不良の紙幣を検出してもリジェクト庫に回収できず、リサイクル庫に収納するしかない。そのため、リサイクル庫内で紙幣の集積不良を引き起こし、次回、リサイクル庫から紙幣を繰出す時にジャム等の搬送不良が発生するおそれがある。

特許文献２に開示された紙幣取扱装置では、紙幣判別部を紙幣が通過した後に、リジェクト庫と装填庫を切り替える機構を有しているので、特許文献３におけるような、紙幣判別部を通過した後の紙幣の搬送不良は防げそうである。然しながら、特許文献２の装置では、装填庫から紙幣判別部へ紙幣を搬送する専用の搬送路５６が必要となり、搬送路が複雑化する。さらにこの構成においては、一時収納部の下面とリサイクル庫の上面の間に、２本の双方向搬送路５１ｂ、５８と、１本の一方向搬送路５５の３層の搬送路を構成する必要があり、装置の高さを圧縮し、コンパクトな装置とリサイクル庫の大容量化を両立させることが困難となる。

本発明は、紙幣の搬送路をできるだけ短縮化して紙幣搬送機構の簡素化を図り、装置を小型化することにある。

本発明に係る紙幣取扱装置は、好ましくは、入出金用の紙幣を取扱う紙幣取扱装置であって、紙幣入出金口と、紙幣の金種を判別する紙幣判別部と、前記紙幣判別部で判別された紙幣を一時的に収納する一時収納部と、紙幣を収納する複数の紙幣収納庫と、前記紙幣収納庫に対して補充する紙幣を保管する装填庫と、前記紙幣判別部でリジェクトと判別された紙幣を収納するリジェクト庫と、前記紙幣判別部を通過し、該紙幣入出金口、該一時収納部、及び該複数の紙幣収納庫がループの外側に接続されて、紙幣を搬送するループ状の第１の搬送路と、前記ループ状の第１の搬送路と、前記装填庫及び前記リジェクト庫との間を接続する第２の搬送路との間を接続する接続部を備え、前記一時収納部、前記装填庫、前記リジェクト庫は、前記紙幣判別部に対し、前記紙幣入出金口とは反対側の位置に配置され、前記ループ状の第１の搬送路は、前記紙幣入出金口より分離された紙幣を、前記紙幣判別部に搬送する入金計数処理、前記紙幣収納庫から分離された紙幣を、前記紙幣入出金口に搬送する出金取引処理、及び前記紙幣収納庫から分離された紙幣を、前記装填庫に搬送する回収処理における紙幣の搬送方向である第１の搬送方向と、前記一時収納部から分離された紙幣を、前記紙幣収納庫に搬送する入金収納処理、及び前記装填庫から分離された紙幣を、前記紙幣収納庫に搬送する装填処理における紙幣の搬送方向であって、前記第１の搬送方向とは異なる搬送方向である第２の搬送方向と、に搬送することを特徴とする紙幣取扱装置として構成される。

また、好ましくは、入出金用の紙幣を取扱う紙幣取扱装置であって、紙幣入出金口と、紙幣の金種を判別する紙幣判別部と、前記紙幣判別部で判別された紙幣を一時的に収納する一時収納部と、紙幣を収納する複数の紙幣収納庫と、前記紙幣収納庫に対して補充する紙幣を保管する装填庫と、顧客により取り忘れられた紙幣を収納する回収庫と、前記紙幣判別部を通過し、該紙幣入出金口、該一時収納部、及び該複数の紙幣収納庫がループの外側に接続されて、紙幣を搬送するループ状の第１の搬送路と、前記ループ状の第１の搬送路と、前記装填庫及び前記回収庫との間を接続する第２の搬送路との間を接続する接続部を備え、前記一時収納部、前記装填庫、前記回収庫は、前記紙幣判別部に対し、前記紙幣入出金口とは反対側の位置に配置され、前記ループ状の第１の搬送路は、前記紙幣入出金口より分離された紙幣を、前記紙幣判別部に搬送する入金計数処理、前記紙幣収納庫から分離された紙幣を、前記紙幣入出金口に搬送する出金取引処理、及び前記紙幣収納庫から分離された紙幣を、前記装填庫に搬送する回収処理における紙幣の搬送方向である第１の搬送方向と、前記一時収納部から分離された紙幣を、前記紙幣収納庫に搬送する入金収納処理、及び前記装填庫から分離された紙幣を、前記紙幣収納庫に搬送する装填処理における紙幣の搬送方向であって、前記第１の搬送方向とは異なる搬送方向である第２の搬送方向と、に搬送する。

本発明によれば、紙幣の搬送路の全長を短くでき、紙幣搬送機構の簡素化を図ることができる。

ＡＴＭの外観を示す斜視図。 ＡＴＭの背面側から見た外観斜視図。 ＡＴＭの背面側から見た外観斜視図。 一実施例による紙幣取扱装置の構成を示す側面図。 紙幣取扱装置における入金取引処理動作の説明図。 紙幣取扱装置における入金収納処理動作の説明図。 紙幣取扱装置における出金処理動作の説明図。 紙幣取扱装置における紙幣の装填処理動作の説明図。 紙幣取扱装置の紙幣の装填処理動作におけるリジェクト処理動作の説明図。 紙幣取扱装置における紙幣の回収処理動作の説明図。 紙幣取扱装置における出金処理動作の説明図。 紙幣取扱装置における出金時のリジェクト処理動作の説明図。 紙幣取扱装置における取り忘れ紙幣の回収処理動作の説明図。 紙幣取扱装置における入金紙幣の回収処理動作の説明図。 紙幣取扱装置を搭載したＡＴＭの側面図。 紙幣取扱装置の制御ブロック図。 紙幣取扱装置の構成を示す側面図。 紙幣取扱装置における搬送路の切り替え機構を示す側面図。 紙幣取扱装置における出金処理動作の説明図。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図1は、紙幣取扱装置を搭載した現金自動取引装置（ＡＴＭ）の外観図、図２はその背面側から見た図を示す。
ＡＴＭ１０１は、キャッシュカードや紙幣、明細票等を取引き媒体とし、利用者の操作によって現金の預け入れや支払い、振り込み等の処理を行う。ＡＴＭ１０１の上部には、利用者の通帳を処理し、取引明細を印字して放出する通帳処理機構１０６と、利用者のカードを処理し、取引明細票を印字して放出するカード・明細票処理機構１０７が備えられる。通帳処理機構１０６はスロット１０６ａから投入された利用者の通帳を処理し、取引明細を印字して放出する。カード・明細票処理機構１０７はスロット１０７ａから投入された利用者のカードを処理し、取引明細票を印字して放出する。ＡＴＭの正面前方には、利用者の取引の内容を表示しおよび取引のための種々の情報や項目を入力する操作部１０４が備えられる。

ＡＴＭ１０１の下部において、右側には紙幣を処理する紙幣取扱装置１が備えられ、左側には硬貨を処理する硬貨処理装置１０５が備えられる（図２参照）。紙幣取扱装置１の入出金口２０に設けられたシャッタ２０aの開閉に応じて紙幣の入出金取引が行なわれる。同様にして、硬貨処理装置１０５の入出金口に設けたシャッタ１０５ａの開閉に応じて硬貨の入出金取引が行なわれる。なお、ＡＴＭ１０１によっては硬貨処理装置１０５を有しないものもある。

図２及び図３は、ＡＴＭの背面側から見た図であり、背面の扉１０２が開状態である。トレイ１１１には、ＡＴＭの背面側から前方に向かって、装填庫７０及び複数の紙幣収納庫７４〜７１が一列に配置して着脱可能に搭載されている（図１５も併せて参照）。トレイ１１１は複数の紙幣収納庫７４〜７１を搭載する第１トレイ１１１２と、装填庫７０を搭載する第２トレイ１１１４に分離可能であり、第１トレイ１１１２と第２トレイ１１１４とが結合された状態で、全体のトレイ１１１がレール１１０２に支持されて背面後方へ引き出し可能である。一方、第１トレイ１１１２を固定した状態で、第２トレイ１１１４のみをレール１１０４に支持されて背面後方へ引き出し可能である。

ここで、レール１１０２及び１１０４の内部にはそれぞれアクチュエータが実装されており、スイッチ１１３及び１１４の操作によって、対応するアクチュエータが動作してレールの移動をロック又はリリースできるようになっている。即ち、スイッチ１１３が操作されない時には、レール１１０４内のアクチュエータはロック状態を保ち、第１トレイ１１１２と第２トレイ１１１４は結合状態となっている。この状態で、スイッチ１１３を操作すると、全体のトレイ１１１がレール１１０２に支持されて、後方へ引き出される。一方、スイッチ１１４が操作されず、スイッチ１１３のみが操作された時には、第２トレイ１１１４のみがレール１１０４に支持されて後方へ引き出される。この時、装填庫７０のみを着脱することができる。これにより、ＡＴＭ１０１の稼動を停止することなく、装填庫７０から複数の紙幣収納庫７４〜７１への紙幣の装填又は回収が可能となる。なお、上記の変形例として、第２のトレイを設けずに、装填庫７０及び複数の紙幣収納庫７１〜７４を全て第１トレイに搭載するようにしてもよい。
リジェクト庫６０も紙幣取扱装置１の後方へ着脱可能な機構を有している。

図４は、紙幣取扱装置の内部構成を示す側面図である。
紙幣取扱装置１の上部には、取引される紙幣の処理機構が配置され、下部には紙幣の収納機構が配置される。
紙幣取扱装置１の上部において、その前側（利用者に面する側：図４の上部右側）には、利用者が紙幣の投入及び取り出しを行う紙幣入出金口２０が配置される。また、中央部に紙幣の判別を行う紙幣判別部３０が配置され、後部の上段には利用者が入金した紙幣を取引成立までの間一旦収納する一時収納部４０が配置される。一時収納部４０の下側には、入金取引や出金取引に供しない紙幣を収納するためもしくは顧客の抜き取り忘れた紙幣を収納するためのリジェクト庫６０が配置される。これらの各機構部は双方向の搬送路により接続される。

ここで、紙幣判別部３０は前方から後方へ搬送する紙幣、および後方から前方へ搬送する紙幣のどちらであっても金種判別および真偽判別を行うことができる。つまり、紙幣判別部３０は、双方向に搬送される紙幣を金種判別および真偽判別でき、紙幣をリジェクトか否か判別することができる。
紙幣入出金口２０において、上から投入された紙幣を下方へ繰出す紙幣繰出部２０ｂと、下方から搬送されてきた出金又は返却用の紙幣を集積する紙幣集積部２が、前後に配置されている。
また、一時収納部４０の上部には開閉可能な扉４０２が配置される。この扉４０２は通常時は閉じているが、不慮の停電や故障によりＡＴＭの動作が停止した場合、係員がこの扉４０２を開いて一時収納部４０内に在る紙幣を目視で確認でき、かつ容易に取り除くことができる。

紙幣取扱装置１の下部において、前方から背面に向かって、紙幣を金種別に収納する紙幣収納庫７１〜７４と、これらの紙幣収納庫に紙幣を装填・回収して紙幣装填部として機能する装填庫７０が、トレイ１１１に搭載されて配置される。なお、紙幣収納庫７４は入金取引や出金取引に供しない紙幣を収納する為のリジェクト庫として使用されることもある。装填庫７０及び紙幣収納庫７１〜７４の出入り口を通して、紙幣の搬送路７０ａ、７１ａ〜７４ａが形成される。
このように、装置の背面側において上から、一時収納部４０、リジェクト庫６０、装填庫７０が配置されることになる。なお、上記の各機構部の駆動、例えば、搬送路のローラの駆動、搬送路の振り分けゲートの切り替え等は、制御部（図示省略）により駆動制御される。

搬送路について言えば、搬送路１０ａ、１０ｂ、１０ｄ〜１０ｆ、３０ａ、４０ａ、５０ａ〜５０ｂ、６０等は双方向の搬送路を形成し、矢印の方向は紙幣を搬送する方向を示す。ここで、入出金口２０と収納庫７１〜７３間の双方向の搬送路（１０ａ、３０ａ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、５０ａ）を第１搬送路、双方向の搬送路５０ｂを第２の搬送路ということにする。即ち、紙幣入出金口部２０、一時収納部４０、紙幣収納庫７１〜７３は第１の搬送路に接続され、収納庫７４は振り分けゲート５４により第２搬送路５０ｂの左端に接続される。また、装填庫７０とリジェクト庫６０は、振り分けゲート５４及び５５により切り替えられて第２搬送路５０ｂに接続される。

双方向の搬送路である第１搬送路は、反時計回り方向（図４の左回転）に紙幣を搬送する第１の搬送方向と、時計回り方向（図４の右回転）に紙幣を搬送する第２の搬送方向に搬送する。また、双方向の搬送路である第２搬送路５０ｂは、紙幣収納庫７４、装填庫７０、リジェクト庫６０から振り分けゲート１５に向け紙幣を搬送する第１の搬送方向と、振り分けゲート１５から紙幣収納庫７４、装填庫７０、リジェクト庫６０に向け紙幣を搬送する第２の搬送方向に紙幣を搬送する。

紙幣判別部３０と結ばれる第１搬送路において、何れの方向に紙幣を搬送しても、搬送路の終端（搬送路１０ｆの下端と搬送路５０aの左端）は、振り分けゲート１５により第２搬送路５０ｂの右端に接続される。
なお、搬送路を含む上記各機構部には、搬送路を駆動する駆動モータ、搬送路を切替えるための振り分けゲートを切替える電磁ソレノイド、及び紙幣の搬送を検知する検知センサなど（図示せず）が配置されており、紙幣の取引に応じて必要な駆動モータや電磁ソレノイドが駆動され、また検知センサの検知信号を用いて紙幣の搬送状態が監視される。

図４の搬送路における紙幣の搬送方向に着目した表現をすれば、図１７のように描ける。即ち、ループ状の第１の搬送路９１（図４の５０ａ，１０ａ，３０ａ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ）は、反時計回り方向（図４の左回転：第１の搬送方向）と、時計回り方向（図４の右回転：第２の搬送方向）の双方向に紙幣を搬送する。また、直線状の第２の搬送路９２（図４の５０ｂ）は、左右方向（双方向）に紙幣を搬送する。これら第１及び第２の搬送路下に複数の紙幣の収納庫６０，７０、７１〜７４を配置することができ、かつそれらの収納庫の配置や機能を変更することで、多くの実施形態に対応することが可能となる。ここで、第１の搬送路９１はループ状であるが、紙幣はこの第１の搬送路を循環して搬送されることはなく、第２の搬送路との関係において紙幣を双方向に搬送する。

次に、図１８を参照して、第１の搬送路９１と第２の搬送路９２の連結部の機構について説明する。この連結部は、搬送路５０aと、搬送路１０ｆと、搬送路５０ｂの３つの搬送路が連結している。（ここで、これらの搬送路を搬送路９３，９４，９５と示す）。各搬送路９３〜９５は、それぞれ検知センサ９３a〜９５a、搬送ローラ９３ｂ〜９５ｂと押えローラ９３ｃ〜９５ｃ、９４ｄを有している。この連結部には、振り分けゲート１５が配置され、この振り分けゲート１５を適宜切替えることで、搬送路９３と搬送路９５の間の双方向搬送、及び搬送路９４と搬送路９５の間の双方向搬送を可能としている。いずれの搬送も、第１の搬送路９３又は９４と、第２の搬送路９５の間の双方向搬送を可能とするが、第１の搬送路９３内の循環搬送は不可能である。

図１６は、紙幣取扱装置の制御ブロックを示す。
紙幣取扱装置１は、入出金口部２０、紙幣判別部３０、一時収納部４０、紙幣収納庫７１〜７４、リジェクト庫６０、装填庫７０、及び搬送路１０ａ〜１０ｆ、５０a、５０ｂ（以下、代表的に符号１０で示す）と、それらの各部を制御する制御部１６を有して構成される。制御部１６は、主に制御用のマイクロプロセッサからなる主制御部１６１とメモリ１６２を有する。とりわけ、本実施例においては、搬送路１０に配置された、紙幣の搬送を検知する複数nの検知センサ１６５、搬送路１０を駆動する複数ｍの駆動モータ１６６、及び搬送路１０の搬送切換えをする振り分けゲート１６７を備える。制御部１６の主制御部１６１は、検知センサ１６５からの検知信号を監視し、紙幣の通過や搬送異常を検知すると共に、駆動モータ１６６を正逆方向へ回転駆動して、紙幣を正又は逆方向へ搬送制御する。また、振り分けゲートを切換え制御して、紙幣を搬送する搬送路を切り替えたり、紙幣の収納先を変えたりする。

以上のように構成された紙幣取扱装置１により、紙幣の入出金、紙幣補充、紙幣回収、取り忘れ回収等の処理を実行することができる。以下、各動作について説明する。
図５を参照して、紙幣取扱装置１における入金取引の処理動作について説明する。
入金取引は、紙幣入出金口２０の紙幣繰出部２０ｂに投入された紙幣の真偽判別、金種判別、および計数を行う入金計数処理を主体とする処理である。
まず、紙幣入出金口２０の紙幣繰出部２０ｂにセットされた複数枚の紙幣は一枚ずつ分離して下方の搬送路１０ｂへ繰り出される。搬送路１０ｂへ繰出された紙幣は、搬送路１０ａより紙幣判別部３０内の搬送路３０ａを前方から後方へ通過する。紙幣判別部３０では、その内部に実装されたセンサによって、通過する紙幣の画像が取得され、その紙幣の真偽、金種、および正損状態が判別される。

紙幣判別部３０を通過した紙幣は、紙幣判別部３０の後部から搬送路１０ｄを通って一旦上方へ搬送される。この搬送路１０ｄで搬送している間に、紙幣判別部３０による判別が完了して、その判別結果に応じて紙幣振り分けゲート１３の切り替えが行われる。即ち、紙幣判別部３０によって受け入れ可能な紙幣であると判別された場合、紙幣振り分けゲート１３は搬送路１０ｅに接続するように切り替えられ、その紙幣は搬送路１０ｅ、４０ａにより搬送されて一時収納部４０内に集積される。一方、紙幣判別部３０により受け入れ困難な紙幣であると判別された場合、紙幣振り分けゲート１３は搬送路１０ｃに接続するように切り替えられ、その紙幣は紙幣集積部２０ｃに戻されて集積し、利用者に返却される。
この入金計数処理の搬送において、第１の搬送路は、搬送路１０ａ、３０ａ、１０ｄ、１０ｅの順に紙幣を第１の搬送方向に搬送する。

このようにして紙幣入出金口２０に投入された全ての紙幣を処理し、入金された金額と紙幣取扱装置１の計数した金額とが一致し、利用者によって顧客操作部１０４より入金取引確定が指示入力されると、一時収納部４０に一時収納されていた紙幣は紙幣収納庫７１〜７４へ搬送して収納される（入金収納処理）。
なお、搬送路上の紙幣の搬送動作の起動や停止、搬送方向の切り替え、ゲートの切り替え、等の動作の制御は、制御部（図示省略）の制御により行われる（以下の説明でも同様である）。

次に、図６を参照して、入金収納処理動作について説明する。
収納処理では、まず紙幣振り分けゲート１３を一時収納部４０と紙幣判別部３０を接続するように切り替え、紙幣振り分けゲート１１を搬送路１０ａと搬送路５０ａへ接続するように切り替える。
一時収納部４０から一枚ずつ繰出された紙幣は、搬送路４０ａ、１０ｅ、１０ｄを通って紙幣判別部３０へ搬送される。紙幣判別部３０を通過した紙幣は、搬送路１０ａによって搬送され、紙幣振り分けゲート１１によって搬送路５０ａを通じて下部へ搬送される。さらに紙幣は、搬送路５０ａ、５０ｂによって搬送され、紙幣判別部３０で判別された金種に応じて紙幣振り分けゲート５１〜５５が切り替えられて、装填庫７０もしくは紙幣収納庫７１〜７４のいずれかに収納される。なお、装填庫７０に紙幣を収納してもよい。

ここで、紙幣判別部３０によって受け入れできない紙幣であると判別された場合、紙幣振り分けゲート５４、５５を搬送路６０ａに接続するように切り替えられ、その紙幣はリジェクト庫６０に収納される。なお、リジェクト庫６０を、顧客が抜き取り忘れた紙幣を収納するため回収庫として使用することもあり、その場合は紙幣収納庫７４をリジェクト庫として使用する。
一時収納部４０から繰出された紙幣の収納に関して、紙幣判別部３０を通過した後に振り分けゲート５５を配置したことにより、装填庫７０は、装填庫としての機能だけでなく、紙幣収納庫としても利用することが可能となる。
このように、入金収納処理では、第１の搬送路及び第２の搬送路は、搬送路１０ｅ、１０ｄ、３０ａ、１０ａ、５０ａ、５０ｂにおいて、紙幣を第２の搬送方向（第１の搬送方向と逆方向）へ搬送するように動作する。

次に、図７を参照して、出金取引処理動作について説明する。
出金取引処理において、金種別に収納された紙幣収納庫７１〜７３から紙幣が一枚ずつ繰り出されて、搬送路５０ａ，１０ａ，３０ａを通って紙幣判別部３０へ搬送される。紙幣判別部３０で当紙幣が出金可能な紙幣か否かを判定する。判別の結果、出金可能な紙幣であれば、紙幣振り分けゲート１３を搬送路１０ｄと搬送路１０ｃを接続するように切り替えて、紙幣集積部２０ｃに紙幣を集積する。
一方、判別の結果、出金不可能な紙幣であれば、紙幣振り分けゲート１３を搬送路１０ｄと搬送路１０ｅを接続するように切り替えて、搬送路１０ｆ、５０ｂを通して、振り分けゲート５４と５５により搬送路を接続してリジェクト庫６０へ紙幣を搬送する。この紙幣の判別と判別結果による紙幣振り分けゲート１３の切り替え制御は、紙幣を搬送路１０ｄに搬送している間に完了する。

紙幣の搬送動作が終了すると、紙幣入出金口２０のシャッタ２０ａが開き、紙幣集積部２０ｃに集積した紙幣は利用者に抜き取り可能な状態となる。利用者が紙幣を抜き取るとその旨をセンサ（図示省略）が検知してシャッタ２０ａを閉じ、一連の出金取引処理を終了する。
このように、出金取引処理動作では、第１の搬送路は、搬送路５０ａ、１０ａ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、３０ａにおいて紙幣を第１の搬送方向へ搬送し、第２の搬送路５０ｂは、紙幣を第２の搬送方向へ搬送するように動作する。
なお、紙幣収納庫７４をリジェクト庫として使用する場合には、振り分けゲート５４により搬送路を切り替えて、紙幣収納庫７４に出金不可能な紙幣を収納することが可能である。

次に、図８を参照して、紙幣の装填処理動作について説明する。
この処理は、装填庫７０内の紙幣を、紙幣収納庫７１〜７３へ搬送して収納する動作である。
即ち、装填庫７０から搬送路７０ａに一枚ずつ繰出された紙幣は、搬送路５０ｂ、１０ｆ、１０ｅ、１０ｄを順に通って幣判別部３０に搬送され、そこで金種及び装填紙幣として適切なものかを判別される。判別後、紙幣は、搬送路１０ａ、５０ａを通り、金種に応じて振り分けゲート５１〜５３で振り分けられて、紙幣収納庫７１〜７３のいずれかに収納される。
この装填処理動作では、第２の搬送路５０ｂは、紙幣を第1の搬送方向へ搬送し、第１の搬送路は、搬送路１０ｆ、１０ｅ、１０ｄ、３０ａ、１０ａ、５０ａにおいては、紙幣を第２の搬送方向へ搬送するように動作する。
このような装填処理動作により、装填庫７０から繰出された紙幣は、紙幣収納部に一時保管されることなく、紙幣収納庫７１〜７３に直接振り分けられる。

次に、図９を参照して、装填処理中にリジェクト紙幣が発生した場合の処理動作について説明する。この処理は、紙幣判別部３０でリジェクトと判定された紙幣（リジェクト紙幣）をリジェクト庫６０又は収納庫７４（これをリジェクト庫として使用する場合）に搬送する動作である。
紙幣判別部３０による紙幣の判別は、紙幣が搬送路１０ａを搬送しているときに完了する。一旦、リジェクトと判定された場合は、装填庫７０からの紙幣の繰出しを停止する。その後、搬送路７０ａ、５０ｂ上の紙幣が、搬送路１０ｆへ受け渡され、搬送路７０ａ、５０ｂ上に紙幣が無くなり次第、搬送路７０ａ、５０ｂの搬送を停止する。搬送路５０ｂの駆動が停止した後、搬送路５０ｂを第２の搬送方向へ紙幣を搬送するように搬送方向を切り替えて駆動する。搬送路５０ｂの搬送方向の切り替えと同時に、紙幣振り分けゲート１５を搬送路５０ａと搬送路５０ｂを接続するように切り替える。

搬送路５０ｂの搬送方向の切り替えと、紙幣振り分けゲート１５の切り替えの間、搬送路１０ａ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、３０ａ、５０ａは停止することなく、紙幣の搬送を継続する。
搬送路５０ｂの搬送方向の切り替えと、紙幣振り分けゲート１５の切り替えは、リジェクトと判定された紙幣が搬送路1０ａを搬送している間に完了する。リジェクト紙幣は搬送路５０ｂ、６０ａを通過して、リジェクト庫６０に収納される。
リジェクト紙幣に後続する搬送中の紙幣は、紙幣判別部３０で金種及び装填の適格性が判別されるが、リジェクトの判定が無い場合、金種に応じて振り分けゲート５１〜５３で振り分けられて紙幣収納庫７１〜７３のいずれかに収納される。リジェクト紙幣と判定された場合、リジェクト庫６０に収納される。
搬送路を搬送された紙幣が各収納先の収納庫に収納され次第、装填庫７０の紙幣の繰出し動作を再開し、装填処理を継続する。装填庫７０内の全ての紙幣又は所定枚数の紙幣が繰出されて各収納先の収納庫に収納されると、装填処理が完了する。

なお、リジェクト庫６０を顧客が抜き取り忘れた紙幣を収納するための回収庫として使用し、収納庫７４をリジェクト紙幣の収納用として使用することも可能である。この場合、リジェクト紙幣は紙幣振り分けゲート５４で搬送路を切り替えられて、収納庫７４に収納される。
係員は、リジェクト紙幣が収納されたリジェクト庫６０をＡＴＭ１０１の後面より取り出すことにより、ＡＴＭ１０１の稼動を停止することなく、紙幣補充の際のリジェクトと判定された紙幣をＡＴＭ１０１から抜き取り回収することができる。

ここで、変形例として、紙幣収納庫７４を装填庫として使用することがあり、その場合には、紙幣収納庫７４内の紙幣を搬送して紙幣収納庫７１〜７３に収納する。即ち、上記説明において、装填庫７０を紙幣収納庫７４に、搬送路７０ａを搬送路７４ａと置き換えれば、その装填動作を理解できよう。ただし、紙幣収納庫７４から紙幣収納庫７１〜７３へ紙幣を装填する際に紙幣判定部３０でリジェクトと判定された紙幣はリジェクト庫６０に収納される。

次に、図１０を参照して、紙幣の回収処理動作について説明する。
この処理は、紙幣収納庫７１〜７３から装填庫７０に紙幣を回収する処理動作である。紙幣の回収は、紙幣収納庫７１〜７３から繰出された紙幣が、搬送路５０ａ、１０ａを通って紙幣判別部３０に搬送され、その後、搬送路１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、５０ｂ、７０ａを通って装填庫７０に収納されることで行われる。紙幣判別部３０でリジェクトと判別された紙幣は、紙幣振り分けゲート５５により搬送路６０ａに切り替えられて、リジェクト庫６０に収納される。なお、リジェクトと判別された紙幣は、紙幣振り分けゲート５４にて搬送路７４ａに切り替えられ紙幣収納庫７４に収納されてもよい。

この回収処理の動作では、第１の搬送路は、搬送路１０ａ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、３０ａ、５０ａにおいて、紙幣を第１の搬送方向へ搬送するように動作し、第２の搬送路５０ｂは、紙幣を第２の搬送方向へ搬送するように動作する。
なお、変形例によれば、紙幣収納庫７４を、紙幣回収用の臨時の紙幣装填庫として用いてもよい。この場合、紙幣取扱装置１は装填庫７０と紙幣収納庫７４の２つの装填庫を持つことになり、紙幣の回収時に装填庫７０と紙幣収納庫７４の２つの回収用庫に紙幣を回収することができ、ＡＴＭ内の紙幣を一度に一括して回収することが可能となる。

次に、図１１を参照して、出金処理動作について説明する。
この出金処理は、装填庫７０に収納された紙幣を紙幣収納部７１〜７３に装填することなく、直接に入出金口部２０に出金する動作である。この出金処理は、例えば紙幣収納庫７１〜７３内の紙幣が所定量よりも減少した場合に紙幣収納庫７１〜７３からの出金を止めて、装填庫７０から直接出金することで、紙幣量の減少に伴うＡＴＭの停止を防止し、顧客サービスの維持をねらっている。

装填庫７０から一枚ずつ繰出された紙幣は、搬送路７０ａ、５０ｂ、５０ａ、１０ａを通って紙幣判別部３０へ搬送され、そこで、出金可能な紙幣か否か判別される。出金可能と判別されると、振り分けゲート１３が搬送路１０ｄと搬送路１０ｃを接続するように切り替えて、これらの搬送路１０ｄ、１０ｃを通って、紙幣集積部２０ｃに紙幣を集積する。ここまでの装填庫からの出金処理の動作で、第１の搬送路の搬送路１０ａ、１０ｄ、１０ｅ、３０ａ、５０ａ、第２の搬送路５０ｂは、紙幣を第１の搬送方向へ搬送するように動作する。

上記紙幣の判別において、出金不可能と判別された場合、図１２に示すように、紙幣振り分けゲート１３を搬送路１０ｄと搬送路１０ｅが接続するように切り替える。なお、出金紙幣の判別とその判別結果による紙幣振り分けゲート１３の切り替えは、搬送路１０ｄで紙幣を搬送している間に完了する。そして、出金不可能な紙幣（リジェクト紙幣）は、搬送路１０ｅ、１０ｆ、５０ｂ、６０ａを通ってリジェクト庫６０に収納される。
なお、上記の説明から分かるように、装填庫７０からの出金処理における紙幣の搬送経路及び搬送方向は、図７に示した出金処理と比べて、出金元の庫が異なるだけで、紙幣の搬送経路及び搬送方向は同じである。

図１２を参照して、リジェクト紙幣の搬送動作について、もう少し詳細に説明する。一旦、リジェクト紙幣と判定された場合、装填庫７０からの紙幣の繰出しを停止する。その後、搬送路７０ａ、５０ｂ上の紙幣が全て通過し、搬送路７０ａ、５０ｂ上に紙幣が無くなり次第、搬送路７０ａ、５０ｂの搬送を停止する。搬送路５０ｂの停止後、搬送路５０ｂを第２の搬送方向へ紙幣を搬送するように搬送方向を切り替え、動作させる。搬送路５０ｂの搬送方向切り替えと同時に紙幣振り分けゲート１５を搬送路５０ｂと搬送路１０ｆを接続するように切り替える。なお、搬送路５０ｂの搬送方向の切り替えと、紙幣振り分けゲート１５の切り替えは、リジェクトと判定された紙幣が搬送路１０ｅ、１０ｆを搬送している間に完了する。

なお、リジェクト庫６０を顧客が抜き取り忘れた紙幣を収納するための取り忘れ回収庫として使用する場合がある。この場合、リジェクト紙幣は、紙幣振り分けゲート５４で搬送路を切り替えて、紙幣収納庫７４に収納するようにしてもよい。
装填庫７０は、ＡＴＭの運用を停止することなく、装置の背面から着脱可能である。装置内部の紙幣容量が空もしくは減少した際、紙幣を収納した装填庫７０を紙幣取扱装置１に装填することにより、紙幣収納庫７１〜７３へ紙幣を分配装填することなく、装填庫７０から直接的に短時間で出金することが可能となる。

他の例として、紙幣収納庫７４を装填庫として使用する場合もあり、その場合には紙幣振り分けゲート５４が切り替えられて、紙幣収納庫７４から紙幣が搬送路に繰り出される。その後の紙幣の搬送動作は上述と同様である。なお、紙幣収納庫７４から繰出された紙幣であって、紙幣判定部３０でリジェクトと判定された紙幣はリジェクト庫６０に収納される。
以上の動作により、紙幣収納庫７１〜７４に収納するには不適であるとリジェクト判定された紙幣を一時収納部４０や、紙幣入出金口３０などに一時収納することなく、直接リジェクト庫６０、もしくは紙幣収納庫７４へ直接搬送することができ、装置の処理時間を短縮することができる。

ここまでの装填庫からの出金処理動作中にリジェクト紙幣が発生した場合には、第１の搬送路の搬送路１０ｄ、１０ｅ、１０ｆは、第２の搬送方向に紙幣を搬送したまま、第２の搬送路５０ｂは、第１の搬送方向から第２の搬送方向に紙幣の搬送方向を逆転する。

次に、図１３を参照して、取り忘れ紙幣の回収処理動作について説明する。
この処理は、入出金口２０に出金された紙幣を利用者が取り忘れた際に、その紙幣をリジェクト庫６０（又は紙幣収納庫７４）に回収する動作である。
紙幣集積部２０ｃに出金されて取り忘れた紙幣は、紙幣集積部２０ｃ内で押圧板２２に押されて入出金口部前方へ移動しながら、一枚ずつ搬送路１０ｂへ繰出される。紙幣は、搬送路１０ａ、３０ａ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、５０ｂ、６０ａを通過して、リジェクト庫６０へ収納される。

なお、他の例として、取り忘れ紙幣は、搬送路５０ｂを通過した後、搬送路７４ａに接続され、紙幣収納庫７４に収納してもよい。
この取り忘れ紙幣の回収処理動作において、第１の搬送路の搬送路１０ａ、３０ａ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆは、第１の搬送方向に紙幣を搬送し、第２の搬送路５０ｂは、第２の搬送方向に紙幣を搬送する。

次に、図１４を参照して、他の例による入金紙幣の回収処理動作について説明する。
図５の例では、入金計数処理時に、紙幣判別部３０で偽札などのように再流通不適紙幣と判別された紙幣は、紙幣振り分けゲート１４を切り替えて一時収納部４０に収納した。この代替例によれば、再流通不適紙幣を一時収納部４０に収納せずに搬送路１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、５０ｂ、６０ａを通過させて、リジェクト庫６０に収納することができる。なお、紙幣振り分けゲート１４の切り替えは、搬送路１０ｄで紙幣を搬送している間に完了する。

ここまでの入金紙幣のリジェクト庫６０を利用した回収処理動作において、第１の搬送路の搬送路１０ａ、３０ａ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆは、第１の搬送方向に紙幣を搬送し、第２の搬送路５０ｂは、第２の搬送方向に紙幣を搬送する。

以上のように、上記した実施例によれば、装置の後部上段に一時収納部４０を、中段にリジェクト庫６０を、下段に装填庫７０を配置すると共に、それらの機構部と紙幣判別部３０とを接続する双方向搬送路１０ａ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、５０ａを第１搬送方向及び第２搬送方向の何れに紙幣を搬送しても、搬送路終端で双方向搬送路５０ｂに接続する搬送路を構成し、それら搬送路に紙幣入出金口部２０、一時収納部４０、リジェクト庫６０、装填庫７０、紙幣収納庫７１〜７４を接続する構成とすることで、従来技術のような「８」の字の搬送ルートでなく、搬送路を簡素化することができる。搬送路を短縮化でき、小型で大容量化した紙幣取扱装置を実現することができる。

また、本実施例によれば、出金処理時における紙幣の搬送経路を更に新たに設けることが可能である。この例は、図１９に示すように、図７（紙幣収納庫７１〜７３からの出金）又は図１１の出金処理（装填庫７０からの出金）の代替例である。この出金処理により、図７の出金処理（第１の出金経路）及び図１１の出金処理（第２の出金経路（第１の出金経路と実質的に同じである））に加えて、図１９の出金処理（第３の出金経路）を実現することができる。例えば、第１の出金経路となる搬送路（例えば、搬送路５０a、１０a）に紙幣のジャム等の障害が発生した場合、その代替となる第３の出金経路を利用して装填庫７０から紙幣を出金することが可能であり、搬送路の障害によるＡＴＭのダウンが防止できる。

図１９を参照するに、装填庫７０から繰り出された紙幣は、搬送路５０ｂ（第２の双方向搬送路）を通り、振り分けゲート１５で搬送方向を切り替えられて、搬送路１０ｆ、１０e、１０ｄ、紙幣判別部３０（第１の双方向搬送路）を通って紙幣入出金口２０に放出される。
この第３の出金経路による出金動作は、図１１に示す第２の搬送経路による出金に比べて、第１の双方向搬送路における搬送路５０a、１０aを通過せず、また第１の双方向搬送路における搬送方向が異なることが分かる。そして、この第３の出金経路による出金動作によれば、搬送路を通過する紙幣振り分けゲートの数を最小限にし、かつ搬送距離を短くすることができる。

出金処理において、いずれの経路を使用して紙幣を搬送するかの経路の切換えは、図１６に示す、制御部１６により行われる。即ち、通常、主制御部１６１は搬送路に設置された検知センサ１６５からの検知信号を監視している。その監視中に、主制御部１６１がいずれかの検知センサの検知信号から搬送路の異常であると判断すると、当該検知センサがある搬送路の駆動モータ１６６を止め、異常の発生していない他の搬送路へ切替えるべく、振り分けゲート１５を切替える。例えば、当初、収納庫７１〜７３から紙幣の出金処理を行っており、その最中に搬送路５０a又は１０a（第１の出金経路及び第２の出金経路）が異常と判断した場合、主制御部１６１は振り分けゲート１５を切り替えて、装填庫７０からの出金に切換える。装填庫７０から繰り出された紙幣は、搬送路５０ｂ（第２の双方向搬送路）、搬送路１０ｆ、１０e、１０ｄ、紙幣判別部３０を通って紙幣入出金口２０にっ放出される。
このように、第１出金経路又は第２の出金経路にある搬送路に障害が発生した場合、当該搬送路を避けて第３の出金経路を使用して紙幣の出金を行うことが可能である。

上記のように、本発明に係る実施例によれば、紙幣装填部と紙幣収納部の間で高速で信頼性の高い装填や回収等の紙幣移動を実現することができる（図８、図１０の例）。また、複数の出金搬送経路を持つことにより（図７、図１１、図１９の例）、利便性がよく稼動率の高いＡＴＭを実現することができる。

１：紙幣取扱装置、１０ａ〜１０ｆ：搬送路、２０：入出金口、３０：紙幣判別部、４０：一時収納部、５０ａ〜５０ｂ：搬送路、６０：リジェクト庫、７０：装填庫、７１〜７４：紙幣収納庫、１６：制御部、１６５：検知センサ、１６６：駆動モータ、１５、１６７：振り分けゲート、９１：第１の搬送路、９２：第２の搬送路。

Claims (14)

1. 入出金用の紙幣を取扱う紙幣取扱装置であって、
   紙幣入出金口と、
   紙幣の金種を判別する紙幣判別部と、
   前記紙幣判別部で判別された紙幣を一時的に収納する一時収納部と、
   紙幣を収納する複数の紙幣収納庫と、
   前記紙幣収納庫に対して補充する紙幣を保管する装填庫と、
   前記紙幣判別部でリジェクトと判別された紙幣を収納するリジェクト庫と、
   前記紙幣判別部を通過し、該紙幣入出金口、該一時収納部、及び該複数の紙幣収納庫がループの外側に接続されて、紙幣を搬送するループ状の第１の搬送路と、
   前記ループ状の第１の搬送路と、前記装填庫及び前記リジェクト庫との間を接続する第２の搬送路との間を接続する接続部を備え、
   前記一時収納部、前記装填庫、前記リジェクト庫は、前記紙幣判別部に対し、前記紙幣入出金口とは反対側の位置に配置され、
   前記ループ状の第１の搬送路は、
   前記紙幣入出金口より分離された紙幣を、前記紙幣判別部に搬送する入金計数処理、前記紙幣収納庫から分離された紙幣を、前記紙幣入出金口に搬送する出金取引処理、及び前記紙幣収納庫から分離された紙幣を、前記装填庫に搬送する回収処理における紙幣の搬送方向である第１の搬送方向と、
   前記一時収納部から分離された紙幣を、前記紙幣収納庫に搬送する入金収納処理、及び前記装填庫から分離された紙幣を、前記紙幣収納庫に搬送する装填処理における紙幣の搬送方向であって、前記第１の搬送方向とは異なる搬送方向である第２の搬送方向と、に搬送する、
   ことを特徴とする紙幣取扱装置。
2. 請求項１に記載された紙幣取扱装置であって、
   前記第２の搬送路は、前記ループ状の第１の搬送路の外側において前記接続部と接続し、さらに、
   前記ループ状の第１の搬送路の外側、かつ前記第２の搬送路に配置され、前記第２の搬送路から前記装填庫又は前記リジェクト庫へ紙幣を搬送するかを切り替える切替部とを備えることを特徴とする紙幣取扱装置。
3. 請求項１または請求項２に記載された紙幣取扱装置であって、前記リジェクト庫は、前記紙幣取扱装置から着脱するように構成され、前記一時収納部の下に配置されることを特徴とする紙幣取扱装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載された紙幣取扱装置であって、さらに顧客が取り忘れた紙幣を収納する回収庫を備え、該回収庫は、前記装填庫に並んで配置されることを特徴とする紙幣取扱装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載された紙幣取扱装置であって、
   前記装填庫と複数の前記紙幣収納庫とを搭載し、装置の背面側又は前面側に引き出し可能な搭載部を備え、前記装填庫と複数の該紙幣収納庫を一括して引き出すことを特徴とする紙幣取扱装置。
6. 請求項１〜４のいずれか１項に記載された紙幣取扱装置であって、
   前記装填庫と複数の前記紙幣収納庫とが着脱可能に搭載される搭載部を有し、前記搭載部は、複数の前記紙幣収納庫を搭載する第１の搭載部と、前記装填庫を搭載する第２の搭載部とに分離可能であり、前記第１の搭載部と前記第２の搭載部とが結合した状態で、全体が装置の背面側に引き出すことが可能であることを特徴とする紙幣取扱装置。
7. 請求項６に記載された紙幣取扱装置であって、
   前記第１の搭載部を引き出さずに固定した状態において、前記第２の搭載部のみを引き出すことを可能とする機構を有することを特徴とする紙幣取扱装置。
8. 入出金用の紙幣を取扱う紙幣取扱装置であって、
   紙幣入出金口と、
   紙幣の金種を判別する紙幣判別部と、
   前記紙幣判別部で判別された紙幣を一時的に収納する一時収納部と、
   紙幣を収納する複数の紙幣収納庫と、
   前記紙幣収納庫に対して補充する紙幣を保管する装填庫と、
   顧客により取り忘れられた紙幣を収納する回収庫と、
   前記紙幣判別部を通過し、該紙幣入出金口、該一時収納部、及び該複数の紙幣収納庫がループの外側に接続されて、紙幣を搬送するループ状の第１の搬送路と、
   前記ループ状の第１の搬送路と、前記装填庫及び前記回収庫との間を接続する第２の搬送路との間を接続する接続部を備え、
   前記一時収納部、前記装填庫、前記回収庫は、前記紙幣判別部に対し、前記紙幣入出金口とは反対側の位置に配置され、
   前記ループ状の第１の搬送路は、
   前記紙幣入出金口より分離された紙幣を、前記紙幣判別部に搬送する入金計数処理、前記紙幣収納庫から分離された紙幣を、前記紙幣入出金口に搬送する出金取引処理、及び前記紙幣収納庫から分離された紙幣を、前記装填庫に搬送する回収処理における紙幣の搬送方向である第１の搬送方向と、
   前記一時収納部から分離された紙幣を、前記紙幣収納庫に搬送する入金収納処理、及び前記装填庫から分離された紙幣を、前記紙幣収納庫に搬送する装填処理における紙幣の搬送方向であって、前記第１の搬送方向とは異なる搬送方向である第２の搬送方向と、に搬送する、
   ことを特徴とする紙幣取扱装置。
9. 請求項８に記載された紙幣取扱装置であって、
   前記第２の搬送路は、前記ループ状の第１の搬送路の外側において前記接続部と接続し、さらに、
   前記ループ状の第１の搬送路の外側、かつ前記第２の搬送路に配置され、前記第２の搬送路から前記装填庫又は前記回収庫へ紙幣を搬送するかを切り替える切替部とを備えることを特徴とする紙幣取扱装置。
10. 請求項８または請求項９に記載された紙幣取扱装置であって、前記回収庫は、前記紙幣取扱装置から着脱するように構成され、前記一時収納部の下に配置されることを特徴とする紙幣取扱装置。
11. 請求項８〜１０のいずれか１項に記載された紙幣取扱装置であって、さらに前記紙幣判別部でリジェクトと判別された紙幣を収納するリジェクト庫を備え、該リジェクト庫は、前記装填庫に並んで配置されることを特徴とする紙幣取扱装置。
12. 請求項８〜１１のいずれか１項に記載された紙幣取扱装置であって、
    前記装填庫と複数の前記紙幣収納庫とを搭載し、装置の背面側又は前面側に引き出し可能な搭載部を備え、前記装填庫と複数の該紙幣収納庫を一括して引き出すことを特徴とする紙幣取扱装置。
13. 請求項８〜１１のいずれか１項に記載された紙幣取扱装置であって、
    前記装填庫と複数の前記紙幣収納庫とが着脱可能に搭載される搭載部を有し、前記搭載部は、複数の前記紙幣収納庫を搭載する第１の搭載部と、前記装填庫を搭載する第２の搭載部とに分離可能であり、前記第１の搭載部と前記第２の搭載部とが結合した状態で、全体が装置の背面側に引き出すことが可能であることを特徴とする紙幣取扱装置。
14. 請求項１３に記載された紙幣取扱装置であって、
    前記第１の搭載部を引き出さずに固定した状態において、前記第２の搭載部のみを引き出すことを可能とする機構を有することを特徴とする紙幣取扱装置。

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