JP6405928B2 - アクチュエータ及び媒体取引装置 - Google Patents

Description

本発明はアクチュエータ及び媒体取引装置に関し、例えば紙幣のような紙葉状の媒体を介して所望の取引を行う現金自動預払機（ＡＴＭ：Automatic Teller Machine）等に適用して好適なものである。

従来、金融機関等で使用される現金自動預払機等として、顧客との取引内容に応じて、例えば顧客に紙幣や硬貨等の現金を入金させ、また顧客へ現金を出金するものが広く普及している。

現金自動預払機としては、例えば顧客との間で紙幣の授受を行う入出金部と、紙幣を搬送路に沿って搬送する搬送部と、紙幣の金種及び真偽等を鑑別する鑑別部と、紙幣を一時的に保留する一時保留部と、再利用可能な紙幣を金種ごとに収納する紙幣収納庫と、再使用すべきでない紙幣を収納するリジェクト庫とを有するものがある。
が広く普及している。

この搬送部には、紙幣の搬送先に応じて複数の搬送路を切り替える切替部が設けられている。切替部は、例えば複数の搬送路の端部同士を互いに近接配置させると共に、選択した２の搬送路同士の間で紙幣を案内するブレードと、このブレードを回動させるアクチュエータとを設けた構成となっている。このアクチュエータは、例えばブレードをロータリーソレノイドによって回動させることにより、紙幣の搬送路を切り替えることができる。

また切替部の中には、ブレードを３通り以上の角度となるように回動させることで、紙幣を３通り以上の搬送路に沿って搬送させる場合がある。しかしながら、単純なソレノイドでは、ブレードを２通りの角度に回動させ得るに過ぎない。そこで切替部のなかには、ブレードを第１のソレノイドにより２通りに回動させ、当該ブレード及び第１のソレノイドをまとめて第２のソレノイドにより回動させることにより、結果的にブレードを３通り以上の角度に回動させるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−５４８１１号公報（第３図）

一方、現金自動預払機では、入金取引や出金取引を短時間で完了することが望ましいため、搬送部内で紙幣を高速で連続的に搬送している。これに伴い切替部は、紙幣の搬送先に応じてブレードを高速に切り替える必要が生じる。

しかしながら、上述した切替部のアクチュエータでは、例えば回動角度が小さい第１のソレノイドによる回動であれば短時間で行い得る一方、回動角度が大きい第２のソレノイドによる回動に長時間を要する場合がある。このため現金自動預払機は、切替部における搬送路の切り替えに時間を要し、結果的に入金取引や出金取引を短時間で完了し得ない
場合がある、という問題があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、角度の大きさに関わらず短時間で回動させ得るアクチュエータ及び媒体取引装置を提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明のアクチュエータにおいては、紙葉状の媒体の搬送経路を切り替える切替部のアクチュエータであって、所定の入力中心線を中心に回動する入力軸と、入力軸を２通りの回動角度における一方から他方へ所定の回動時間で回動させる回動部と、入力中心線と平行な出力中心線を中心に回動する出力軸と、入力軸の回動を出力軸に伝達すると共に、入力軸の回動角度と出力軸の回動角度との比率である減速比を複数に切り替える切替伝達部とを設け、さらに切替伝達部には、入力軸と共に回動する１以上の入力伝達体と、出力軸と共に回動し、前記入力伝達体から力の伝達を受ける１以上の出力伝達体と、入力伝達体及び前記出力伝達体の間で力を伝達する伝達点から入力軸の回動中心までの距離である入力伝達距離と、伝達点から出力軸の回動中心までの距離である出力伝達距離との比率を切り替える伝達比率切替部とを設けるようにした。

また本発明の媒体取引装置においては、利用者との間で媒体を取引する媒体取引装置であって、媒体を所定の搬送路に沿って案内する搬送ガイドと、３以上の搬送路が交差する箇所において、媒体を進行すべき方向へ案内するブレードと、所定の入力中心線を中心に回動する入力軸と、入力軸を２通りの回動角度における一方から他方へ所定の回動時間で回動させる回動部と、入力中心線と平行な出力中心線を中心に回動することにより、ブレードを回動させる出力軸と、入力軸の回動を出力軸に伝達すると共に、入力軸の回動角度と出力軸の回動角度との比率である減速比を複数に切り替える切替伝達部とを設け、さらに切替伝達部は、入力軸と共に回動する１以上の入力伝達体と、出力軸と共に回動し、入力伝達体から力の伝達を受ける１以上の出力伝達体と、入力伝達体及び出力伝達体の間で力を伝達する伝達点から入力軸の回動中心までの距離である入力伝達距離と、伝達点から出力軸の回動中心までの距離である出力伝達距離との比率を切り替える伝達比率切替部とを設けるようにした。

本発明は、切替伝達部の伝達比率切替部において入力伝達距離と出力伝達距離との比率を切り替えることで、減速比を複数に切り替えて回動を入力軸から出力軸へ伝達するため、回動部により入力軸を所定の回動時間で回動させるだけで、この回動時間を維持したまま、出力軸を異なる回動角度へ回動させることができる。

本発明によれば、角度の大きさに関わらず短時間で回動させ得るアクチュエータ及び媒体取引装置を実現できる。

現金自動預払機の構成を示す略線的斜視図である。 紙幣入出金機の構成を示す略線図である。 搬送部の構成を示す略線図である。 一時保留切替部の構成を示す略線図である。 一時保留切替部の構成を示す略線図である。 一時保留部におけるブレードの回動角度及び紙幣の搬送路を示す略線図である。 第１の実施の形態によるアクチュエータの構成を示す略線的斜視図である。 第１の実施の形態によるアクチュエータの構成及び第１伝達状態を示す略線図である。 第１の実施の形態によるアクチュエータの構成及び第２伝達状態を示す略線図である。 第１の実施の形態による第１伝達状態における出力軸の回動角度を示す略線図である。 第１の実施の形態による第２伝達状態における出力軸の回動角度を示す略線図である。 第１の実施の形態における出力軸の回動角度を表す状態遷移図である。 第２の実施の形態によるアクチュエータの構成及び第１伝達状態を示す略線図である。 第２の実施の形態によるアクチュエータの構成及び第２伝達状態を示す略線図である。 第３の実施の形態によるアクチュエータの構成を示す略線的斜視図である。 第３の実施の形態によるアクチュエータの構成及び第２伝達状態を示す略線図である。 第３の実施の形態によるアクチュエータの構成及び第３伝達状態を示す略線図である。 第３の実施の形態による第３伝達状態における出力軸の回動角度を示す略線図である。 第３の実施の形態における出力軸の回動角度を表す状態遷移図である。 他の実施の形態によるアクチュエータの構成を示す略線的斜視図である。 他の実施の形態による紙幣入出金機の構成を示す略線図である。

以下、発明を実施するための形態（以下実施の形態とする）について、図面を用いて説明する。

［１．第１の実施の形態］
［１−１．現金自動預払機及び紙幣入出金機の構成］
図１に外観を示すように、現金自動預払機１は、箱状の筐体２を中心に構成されており、例えば金融機関等に設置され、この金融機関の顧客である利用者との間で入金処理や出金処理等の現金に関する取引を行うようになっている。

筐体２は、その前側に顧客が対峙した状態で紙幣の投入やタッチパネルによる操作等をしやすい箇所に顧客応対部３が設けられている。顧客応対部３は、顧客との間で例えば現金やカード等を直接やり取りすると共に、取引に関する情報の通知や操作指示の受付を行うようになされており、カード入出口４、入出金口５、操作表示部６、テンキー７、及びレシート発行口８が設けられている。

カード入出口４は、キャッシュカード等の各種カードが挿入または排出される部分である。カード入出口４の奥側には、各種カードに磁気記録された口座番号等の読み取りを行うカード処理部（図示せず）が設けられている。入出金口５は、顧客によって入金される紙幣が投入されると共に、顧客へ出金する紙幣が排出される。また入出金口５は、シャッタを駆動することにより開放又は閉塞するようになっている。因みに紙幣は、例えば長方形の紙で構成されている。

操作表示部６は、取引に際して操作画面を表示するＬＣＤ（Liquid Crystal Display）と、取引の種類の選択、暗証番号や取引金額等を入力するタッチセンサとが一体化されたタッチパネルとなっている。テンキー７は、「０」〜「９」の数字等の入力を受け付ける物理キーであり、暗証番号や取引金額等の入力操作時に用いられる。レシート発行口８は、取引処理の終了時に取引内容等を印字したレシートを発行する部分である。因みにレシート発行口８の奥側には、レシートに取引内容等を印字するレシート処理部（図示せず）が設けられている。

以下では、現金自動預払機１のうち顧客が対峙する側を前側とし、その反対を後側とし、当該前側に対峙した顧客から見て左及び右をそれぞれ左側及び右側とし、さらに上側及び下側を定義して説明する。

筐体２内には、現金自動預払機１全体を統括制御する主制御部９や、紙幣に関する種々の処理を行う紙幣入出金機１０等が設けられている。主制御部９は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）を中心に構成されており、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）やフラッシュメモリ等から所定のプログラムを読み出して実行することにより、入金処理や出金処理等の種々の処理を行う。また主制御部９は、内部にＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスクドライブやフラッシュメモリ等でなる記憶部を有しており、この記憶部に種々の情報を記憶させる。

紙幣入出金機１０は、図２に側面図を示すように、内部に媒体としての紙幣に関する種々の処理を行う複数の部分が組み込まれている。紙幣入出金機１０は、大きく分けて、上下方向のほぼ中央よりも上側部分を占める上部ブロック１０Ｕと、その下側部分を占める下部ブロック１０Ｌとにより構成されている。

上部ブロック１０Ｕには、全体を統括制御する紙幣制御部１１、顧客との間で紙幣を授受する接客部１２、紙幣を各部へ搬送する搬送部１３、紙幣を鑑別する認識部１４、紙幣を一時的に収納する一時保留部１５、及び偽券と鑑別された紙幣を収納する偽券庫１８が設けられている。

紙幣制御部１１は、主制御部９と同様、図示しないＣＰＵを中心に構成されており、図示しないＲＯＭやフラッシュメモリ等から所定のプログラムを読み出して実行することにより、紙幣の搬送先を決定する処理や各部の動作を制御する処理等、種々の処理を行う。また紙幣制御部１１は、内部にＲＡＭ及びフラッシュメモリ等でなる記憶部を有しており、この記憶部に種々の情報を記憶させる。

接客部１２は、上部ブロック１０Ｕ内における前上部に位置している。この接客部１２は、顧客から受け取った紙幣及び顧客へ引き渡す紙幣を収容する収容器１２Ａを内部に有しており、その上方をシャッタ１２Ｂにより開閉し得るようになっている。収容器１２Ａ内には、複数の紙幣が紙面を前後方向に向けて集積された状態で、すなわち前後方向に沿って整列された状態で収容される。また接客部１２には、収容器１２Ａ内に１枚以上の紙幣が収容されているか否かを検知するためのセンサが組み込まれている。

接客部１２における収容器１２Ａの前下方には、取込放出部１２Ｃが設けられている。取込放出部１２Ｃは、紙幣制御部１１の制御に基づき、取込モード及び放出モードといった２種類の動作モードを切り替えて動作する。すなわち取込放出部１２Ｃは、取込モードにおいて、収容器１２Ａ内の紙幣を１枚ずつに分離して所定の時間間隔毎に下方へ送り出し、搬送部１３に引き渡す。また取込放出部１２Ｃは、放出モードにおいて、搬送部１３から受け取った紙幣を収容器１２Ａ内へ放出して集積させる。

搬送部１３は、上部ブロック１０Ｕ内における下端部分に、すなわち紙幣入出金機１０全体における上下のほぼ中央を前後方向に横切るように位置しており、全体的に上下方向に薄く前後方向に細長い形状となっている。この搬送部１３内には、多数の回転するローラや紙幣を案内する搬送ガイド等が適宜配置されており、紙幣の短手方向を進行方向として、主に前後方向に沿って搬送させるような直線状の搬送路が形成されている。

また搬送部１３内には、複数の切替部が配置されている。各切替部は、紙幣を案内する搬送ガイド、回動可能なブレード及びその周囲に配置された複数のローラにより構成されている。ブレードは、所定のアクチュエータにより駆動され、回動することにより、紙幣の搬送方向を２通りに切り替える。各ローラは、紙幣の搬送路を挟んで互いに対向するように配置されている。この切替部は、紙幣制御部１１の制御に従い、各紙幣の搬送先に応じてブレードの回動角度を変化させると共に各ローラを所定の回転方向へ回転させることにより、紙幣の搬送方向を適宜切り替えて所望の搬送先へ搬送する。

搬送部１３は、図３に拡大図を示すように、大きく分けて中央付近に配置された一時保留切替部２０と、当該一時保留切替部２０の前側及び後側にそれぞれ配置された第１搬送部２１及び第２搬送部２２とにより構成されている。換言すれば、一時保留切替部２０は、第１搬送部２１及び第２搬送部２２におけるそれぞれの紙幣の搬送路並びに後述する一時保留部１５内の搬送路が交差する箇所に設けられている。この一時保留切替部２０は、紙幣制御部１１の制御に基づき、紙幣の搬送路を切り替えるようになっている（詳しくは後述する）。

第１搬送部２１内には、前方から順に、リジェクト切替部２４、認識部１４及び切替部２９が直列に配置されると共に、これらの間が比較的短い搬送短路によりそれぞれ接続されており、全体として前後方向に沿った概ね直線状の搬送路が形成されている。リジェクト切替部２４及び切替部２９は、それぞれ紙幣制御部１１の制御に基づき、紙幣の搬送路を適宜切り替えるようになっている。

第２搬送部２２内には、後方から順に、切替部２５、２６、２７及び２８がほぼ直列に配置されており、第１搬送部２１と同様、これらの間が比較的短い搬送短路によりそれぞれ接続されることで、全体として前後方向に沿った概ね直線状の搬送路が形成されている。切替部２５〜２８は、それぞれ紙幣制御部１１の制御に基づき、紙幣の搬送路を適宜切り替えるようになっている。また第１搬送部２１及び第２搬送部２２は、それぞれ搬送路中に数枚程度の紙幣を止めて貯留し得るようになっている。

認識部１４は、第１搬送部２１内に組み込まれており、紙幣の搬送路上で接客部１２と一時保留切替部２０との間に位置している。この認識部１４は、内部に厚みセンサ、イメージセンサ及び磁気センサといった複数種類のセンサが組み込まれており、搬送される紙幣の金種、真偽、正損（損傷しているか否か）、及び表裏等を認識し、その認識結果を紙幣制御部１１へ送出する。

一時保留部１５は、いわゆるテープエスクロ方式を採用しており、円筒状のドラムの周側面に紙幣をテープと共に巻き付けることで当該紙幣を収納し、またこの周側面から当該テープを引き剥がすことで紙幣を繰り出す。また一時保留部１５は、一時保留切替部２０との間で紙幣を案内する搬送ガイドを有しており、この搬送ガイドに沿って紙幣の搬送路を形成している。

偽券庫１８は、上部ブロック１０Ｕ内における後端近傍であって、搬送部１３の真上に隣接する位置に設けられており、内部に紙幣を収納する空間を有している。この偽券庫１８は、認識部１４及び紙幣制御部１１により偽造紙幣（以下、偽券と呼ぶ）と判断された紙幣が搬送部１３により搬送されてくると、これを内部に収納する。

下部ブロック１０Ｌは、その全ての周側面が頑強な金庫筐体１０Ｓにより覆われている。この金庫筐体１０Ｓの内部には、後側から前側へ向けて、５個の紙幣収納庫１６（１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄ及び１６Ｅ）並びにリジェクト庫１７が設けられている。因みに紙幣収納庫１６及びリジェクト庫１７は、金庫筐体１０Ｓに対し着脱可能に構成されている。

各紙幣収納庫１６は、何れも同様に構成されており、上下方向に長い直方体状に形成されると共に内部に紙幣を集積して収納する空間を有している。また各紙幣収納庫１６は、それぞれ収納すべき紙幣の金種が予め設定されている。この紙幣収納庫１６は、認識部１４及び紙幣制御部１１により損傷の程度が小さく再利用が可能であると判断された紙幣が、その金種に応じて搬送部１３により搬送されてくると、当該紙幣を内部に集積して収納する。また紙幣収納庫１６は、紙幣制御部１１から紙幣を繰り出す指示を受け付けると、集積している紙幣を１枚ずつに分離して繰り出し、搬送部１３に受け渡す。

リジェクト庫１７は、上下方向に長い直方体状に形成されると共に内部に紙幣を集積して収納する空間を有している。このリジェクト庫１７は、認識部１４及び紙幣制御部１１により損傷の程度が大きく再利用すべきで無いと判断された紙幣（いわゆるリジェクト紙幣）が搬送部１３により搬送されてくると、当該紙幣を内部に収納する。

このように紙幣入出金機１０は、搬送部１３の一時保留切替部２０により、第１搬送部２１、一時保留部１５及び第２搬送部２２の間で紙幣の搬送路を切り替えるようになっている。

［１−２．一時保留切替部の構成］
次に、一時保留切替部２０の構成について説明する。図４に模式的な左側面図を示すように、一時保留切替部２０は、複数の搬送ガイド３１と、複数のローラ３２と、回動軸３３と、複数のブレード３４と、アクチュエータ３５とにより構成されている。

搬送ガイド３１は、第１搬送部２１（図３）、一時保留部１５（図２）及び第２搬送部２２（図３）の各搬送ガイドとそれぞれ連続した３本の搬送路を形成しており、この搬送路に沿って紙幣を案内する。各ローラ３２は、中心軸を左右方向に向けた短い円柱状の部材を、互いに左右方向に離れた箇所に複数配置している。またローラ３２は、各搬送路の両側に配置されており、当該搬送路を挟んで対向する他方のローラ３２に対し、当該搬送路内で当接している。このローラ３２は、図示しないモータから駆動力が伝達されることにより回転し、他方のローラ３２との間に紙幣を挟んでいる場合、この紙幣に対し駆動力を伝達し、搬送路に沿って進行させることができる。

回動軸３３は、中心軸を左右方向に向けた細長い円柱状に形成されており、図示しない軸受により回動可能に支持されている。ブレード３４は、図５に模式的な平面図を示すように、左右方向に薄い板状であり、左右方向から見て頂角が比較的狭い二等辺三角形ないし楔形に形成されている（図３）。各ブレード３４は、互いの方向を揃えて回動軸３３に順次貫通されており、互いに左右方向に間隔を空けている。以下、回動軸３３に対するブレード３４の頂角が向いた方向を、当該ブレード３４の方向と見なす。

因みに一時保留切替部２０では、各ローラ３２及び各ブレード３４が互いに干渉しないよう、それぞれの左右方向の位置が調整されている。また搬送ガイド３１には、ブレード３４及びローラ３２と干渉しないよう、スリットや孔が適宜形成されている。アクチュエータ３５は、回動軸３３と連結された出力軸を有しており、紙幣制御部１１の制御に基づいて出力軸及び回動軸３３を回動させる（詳しくは後述する）。

ここで、一時保留切替部２０における紙幣の搬送方向は、搬送ガイド３１及びブレード３４の構成により、図６に示すように、当該ブレード３４の方向に応じて６通りの搬送路Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４、Ｗ５及びＷ６に切り替えることが想定される。ただし実際の一時保留切替部２０は、アクチュエータ３５の制約により、図６に示した６通りのうち一部の方向にのみ、ブレード３４を回動させ得るようになっている。

［１−３．アクチュエータの構成］
アクチュエータ３５は、図７に斜視図を示すと共に図８（Ａ）及び（Ｂ）並びに図９（Ａ）及び（Ｂ）に平面図を示すように、大きく分けて入力軸４１、出力軸４２、入力軸回動部４３、切替移動部４４、出力伝達部４５及び切替駆動部４６により構成されている。これらの部品は、中空の箱状に構成された筐体４０（図５）内に組み込まれている。なお説明の都合上、以下では切替移動部４４、出力伝達部４５及び切替駆動部４６をまとめて切替伝達部４７とも呼ぶ。また図８（Ａ）及び（Ｂ）並びに図９（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ左側面図及び正面図を左右に並べて示している。

入力軸４１は、左右方向に沿った仮想的な入力中心線４１Ｃを中心とした円柱状に形成されており、筐体４０（図５）により、この入力中心線４１Ｃを中心に回動し得るように支持されている。また入力軸４１は、左側約半分の範囲において、上端近傍が削られることにより平面部４１Ａが形成されている。説明の都合上、以下では、上述した入力中心線４１Ｃを中心とした回動角度を入力軸４１の回動角度と見なす。

出力軸４２は、入力軸４１と同様に、左右方向に沿った仮想的な出力中心線４２Ｃを中心とした円柱状に形成されており、やはり筐体４０（図５）により、この出力中心線４２Ｃを中心に回動し得るように支持されている。説明の都合上、以下では、上述した出力中心線４２Ｃを中心として回動した場合の角度を出力軸４２の回動角度と見なす。また出力軸４２は、筐体４０に形成された孔部から左端近傍を当該筐体４０の外方に突出させ、上述した回動軸３３と連結されている（図５）。

入力軸回動部４３は、電磁コイル５１、鉄芯５２、アマチュアプレート５３、並びに永久磁石５４及び５５により、いわゆるロータリーソレノイドを構成している。電磁コイル５１は、左右方向に沿った仮想的な中心軸の周囲を周回するように電線が巻回されており、筐体４０の内壁に対し、入力軸４１及び出力軸４２を上下方向に結ぶ仮想的な直線上に位置するように固定されている。この電磁コイル５１は、電線に対し極性が設定された上で電流が供給されることにより、その左側面にＮ極又はＳ極の磁力を発生させる。鉄芯５２は、磁性体である鉄で構成されており、電磁コイル５１の中心に挿通されている。

アマチュアプレート５３は、左右方向に薄く、左右方向から見て釣り鐘型の板状に形成されている。このアマチュアプレート５３は、上端近傍に形成された孔部に入力軸４１が挿通され、当該入力軸４１に対し固定されている。さらにアマチュアプレート５３の右面には、前後に離れた２箇所に、永久磁石５４及び５５が埋め込まれている。永久磁石５４は、左右方向に薄い直方体状に形成され、右側面をＳ極としている。一方、永久磁石５５は、永久磁石５４と同様の直方体状に形成され、右側面をＮ極としている。

かかる構成により入力軸回動部４３は、例えば電磁コイル５１に所定の極性で電流が供給された場合、左側面にＮ極の磁力を発生させる。これにより電磁コイル５１は、右側面をＮ極とする永久磁石５５と反発する一方、右側面をＳ極とする永久磁石５４を引き寄せ、入力軸４１及びアマチュアプレート５３を一体に回動させる。

やがて入力軸回動部４３は、図８（Ａ）に示したように、電磁コイル５１に永久磁石５４を最も近接させた角度で入力軸４１を静止させる。以下、この状態を第１入力状態と呼ぶ。因みに入力軸回動部４３は、電磁コイル５１に対する電流の供給を遮断した場合、永久磁石５４と鉄芯５２との間で引力が作用するため、第１入力状態をそのまま維持できる。

また入力軸回動部４３は、電磁コイル５１にこれと反対の極性で電流が供給された場合、左側面にＳ極の磁力を発生させる。これにより電磁コイル５１は、右側面をＳ極とする永久磁石５４と反発する一方、右側面をＮ極とする永久磁石５５を引き寄せ、入力軸４１及びアマチュアプレート５３を一体に回動させる。

やがて入力軸回動部４３は、図８（Ｂ）に示したように、電磁コイル５１に永久磁石５５を最も近接させた角度で入力軸４１を静止させる。以下、この状態を第２入力状態と呼ぶ。因みに入力軸回動部４３は、電磁コイル５１に対する電流の供給を遮断した場合、今度は永久磁石５５と鉄芯５２との間で引力が作用するため、やはり第２入力状態をそのまま維持できる。

切替移動部４４は、挿通部６１、入力伝達腕部６２、第１伝達突起６３及び第２伝達突起６４により構成されている。挿通部６１は、中心軸を左右方向に向けた円筒状に形成されており、外径が入力軸４１の外径よりも一回り大きくなっている。この挿通部６１には、左右方向に貫通する貫通孔６１Ｈが穿設されている。貫通孔６１Ｈは、入力軸４１の外径よりも僅かに大きい丸孔状となっており、平面部４１Ａと対応する箇所に、平面状の平面部６１ＨＡが形成されている。

このため挿通部６１は、貫通孔６１Ｈが入力軸４１の左側に挿通されると、当該入力軸４１に沿って左右方向に移動することができる。ここで挿通部６１は、平面部６１ＨＡと平面部４１Ａとの干渉により、入力中心線４１Ｃを中心とした回転または回動が制限されるため、入力軸４１に対する左右方向への移動のみが可能となる。これを換言すれば、挿通部６１は、入力軸回動部４３により入力軸４１と共に回動する。

入力伝達腕部６２は、左右方向に薄く上下方向に長い直方体状ないし薄板状に形成されており、上端が挿通部６１の下側面に固定されている。このため入力伝達腕部６２は、入力軸４１に対し挿通部６１と共に左右方向へ移動し、且つ当該入力軸４１と共に回動する。

第１伝達突起６３は、中心軸を左右方向に向けた小さな円柱状に形成されており、入力伝達腕部６２の右側面に、右方向へ向けて立設されている。第２伝達突起６４は、第１伝達突起６３と同様に中心軸を左右方向に向けた小さな円柱状に形成されており、入力伝達腕部６２の左側面に、左方向へ向けて立設されている。すなわち第１伝達突起６３及び第２伝達突起６４は、入力伝達腕部６２の右側面及び左側面において、周囲よりも右方向及び左方向へそれぞれ突出した形状となっている。

また、入力軸４１の中心軸から第２伝達突起６４までの距離は、当該入力軸４１の中心軸から第１伝達突起６３までの距離と相違している。因みに第２伝達突起６４は、入力軸４１の入力中心線４１Ｃを基準として、第１伝達突起６３と同一の放射方向に設けられている。

出力伝達部４５は、第１出力伝達体７１及び第２出力伝達体７２により構成されている。第１出力伝達体７１は、入力伝達腕部６２と同様、左右方向に薄く細長い直方体状ないし薄板状に形成されており、長手方向の一端が出力軸４２に固定されている。第１出力伝達体７１における出力軸４２と反対側の端部である外端の近傍には、第１伝達孔７１Ｈが穿設されている。第１伝達孔７１Ｈは、第１出力伝達体７１を左右方向に貫通しており、出力中心線４２Ｃを中心とした放射方向に沿った長孔となっている。

第２出力伝達体７２は、第１出力伝達体７１と同様、左右方向に薄く細長い直方体状ないし薄板状に形成されており、長手方向の一端が出力軸４２に対し、第１出力伝達体７１の左側へやや離れた箇所に固定されている。この第２出力伝達体７２は、出力軸４２に対し、第１出力伝達体７１よりも左側に固定されており、且つその長手方向を、出力中心線４２Ｃに対し第１出力伝達体７１と異なる放射方向へ向けている。第２出力伝達体７２における外端の近傍には、第２伝達孔７２Ｈが穿設されている。第２伝達孔７２Ｈは、第１伝達孔７１Ｈと同様、第２出力伝達体７２を左右方向に貫通しており、出力中心線４２Ｃを中心とした放射方向に沿った長孔となっている。

因みに第１出力伝達体７１及び第２出力伝達体７２は、図８（Ａ）及び図９（Ａ）に示したように、入力軸４１が第１入力状態であるときに、入力伝達腕部６２の第１伝達突起６３及び第２伝達突起６４に対し第１伝達孔７１Ｈ及び第２伝達孔７２Ｈの位置をそれぞれ合わせるように、出力軸４２に対する取付角度が調整されている。

伝達比率切替部としての切替駆動部４６は、電磁コイル８１、鉄芯８２、永久磁石８３及びばね８４により構成されている。電磁コイル８１は、入力軸回動部４３の電磁コイル５１と同様、左右方向に沿った仮想的な中心軸の周囲を周回するように電線が巻回されており、筐体４０（図５）の内壁に固定されている。鉄芯８２は、鉄芯５２と同様、磁性体である鉄で構成されており、電磁コイル８１の中心に挿通されている。永久磁石８３は、切替移動部４４の入力伝達腕部６２における左側面に固定されており、所定の磁極（例えばＮ極）を左側に向けている。

ばね８４は、コイルスプリングでなり、その内径が入力軸４１の外径よりも大きくなっており、中心軸を左右方向に向けて螺旋状に巻回されている。このばね８４は、自然長から圧縮された状態で入力軸４１に挿通されており、その左端を筐体４０の内側面に当接させると共に、右端を切替移動部４４の挿通部６１における左側面に当接させている。

かかる構成により切替駆動部４６は、例えば電磁コイル８１に所定の極性で電流が供給された場合、右側面にＮ極の磁力を発生させる。このとき切替移動部４４は、図８（Ａ）に示すように、入力伝達腕部６２に固定され左側にＮ極を向けた永久磁石８３により右方向へ押し出される。ここで切替移動部４４は、出力軸４２が所定の回動角度であれば、第１伝達突起６３を第１出力伝達体７１の第１伝達孔７１Ｈに挿通させる。因みに切替駆動部４６は、この状態で電磁コイル８１に対する電流の供給が遮断されたとしても、ばね８４の復元力により、切替移動部４４を右側に押し付けた状態を維持できる。

これによりアクチュエータ３５は、入力軸４１が入力軸回動部４３により回動された場合、その力を入力伝達腕部６２の第１伝達突起６３から第１出力伝達体７１の第１伝達孔７１Ｈへ伝達することにより、図８（Ｂ）に示すように、出力軸４２を回動させることができる。すなわちアクチュエータ３５は、入力伝達腕部６２及び第１出力伝達体７１により、いわゆるリンク機構を形成する。以下、このように第１伝達突起６３を第１伝達孔７１Ｈに挿通させた状態を第１伝達状態とも呼ぶ。

また切替駆動部４６は、例えば電磁コイル８１に上記と反対の極性で電流が供給された場合、右側面にＳ極の磁力を発生させる。このとき切替移動部４４は、図９（Ａ）に示したように、入力伝達腕部６２に固定され左側にＮ極を向けた永久磁石８３により左方向へ引き寄せられる。ここで切替移動部４４は、出力軸４２が所定の回動角度であれば、第２伝達突起６４を第２出力伝達体７２の第２伝達孔７２Ｈに挿通させる。因みに切替駆動部４６は、この状態で電磁コイル８１に対する電流の供給が遮断されたとしても、鉄芯８２により永久磁石８３を引き寄せ続けるため、切替移動部４４を左側に引き寄せた状態を維持できる。

これによりアクチュエータ３５は、入力軸４１が入力軸回動部４３により回動された場合、その力を入力伝達腕部６２の第２伝達突起６４から第２出力伝達体７２の第２伝達孔７２Ｈへ伝達することにより、図９（Ｂ）に示すように、出力軸４２を回動させることができる。すなわちアクチュエータ３５は、この場合、入力伝達腕部６２及び第２出力伝達体７２によりリンク機構を形成する。以下、このように第２伝達突起６４を第２伝達孔７２Ｈに挿通させた状態を第２伝達状態とも呼ぶ。

このようにアクチュエータ３５は、切替駆動部４６により切替移動部４４を入力軸４１に沿って左右方向へ移動させることにより第１伝達状態（図８（Ａ））又は第２伝達状態（図９（Ａ））に切り替えた上で、入力軸回動部４３による入力軸４１を回動させる力を出力軸４２に伝達して回動させるようになっている。

［１−４．出力軸の回動角度及びその切替］
次に、アクチュエータ３５における出力軸４２の回動角度及びその切替について、図１０（Ａ）及び（Ｂ）並びに図１１（Ａ）及び（Ｂ）を参照しながら説明する。なお、図１０（Ａ）及び（Ｂ）は、図８（Ａ）及び（Ｂ）における入力軸４１、入力伝達腕部６２、第１伝達突起６３、第１出力伝達体７１及び出力軸４２を抽出した左側面図である。また図１１（Ａ）及び（Ｂ）は、図９（Ａ）及び（Ｂ）における入力軸４１、入力伝達腕部６２、第２伝達突起６４、第２出力伝達体７２及び出力軸４２を抽出した左側面図である。

アクチュエータ３５の入力軸４１は、上述したように、入力軸回動部４３（図７）により回動される。この入力軸回動部４３は、その構造上、入力軸４１及びアマチュアプレート５３を、第１入力状態（図８（Ａ））又は第２入力状態（図８（Ｂ））にのみ回動させることができ、他の角度に回動させることはできない。

ここで、図１０（Ａ）に示すように、入力軸４１及び出力軸４２の中心同士を結ぶ仮想的な直線３５Ｘを定義すると共に、入力軸４１の入力中心線４１Ｃ及び第１伝達突起６３の中心を結ぶ入力伝達腕部６２に沿った仮想的な直線６３Ｘと、出力軸４２の出力中心線４２Ｃ及び第１伝達突起６３の中心を結ぶ第１出力伝達体７１に沿った仮想的な直線７１Ｘを定義する。この場合、第１伝達突起６３の中心は、入力伝達腕部６２から第１出力伝達体７１に力を伝達する伝達点と見なすことができる。さらに、直線６３Ｘ及び直線７１Ｘの長さの比率を、Ｋ：Ｌとする。

また、直線３５Ｘを下方向に延長した仮想的な直線を基準線３５Ｂと定義した上で、出力軸４２の中心から外方へ向かう仮想的な直線のうち、第１入力状態（図１０（Ａ）及び図１１（Ａ））において基準線３５Ｂと重なる方向を指す矢印を仮想矢印４２Ｘと定義し、またこのときの出力軸４２の状態を初期出力状態とも呼ぶ。この仮想矢印４２Ｘは、出力軸４２と共に回動するものとする。このため、基準線３５Ｂに対する仮想矢印４２Ｘのなす角度は、出力軸４２の初期出力状態からの回動角度を表す。

アクチュエータ３５は、第１伝達突起６３を第１伝達孔７１Ｈに挿通させた第１伝達状態において、入力軸回動部４３（図７）によって入力軸４１を第１入力状態から第２入力状態へ回動させることにより、出力軸４２を回動させ、図１０（Ａ）と対応する図１０（Ｂ）に示した状態となる。ここで、入力軸４１の回動角度を角度θとし、出力軸４２の回動角度を角度αとすると、この角度αは、上述した比率Ｋ：Ｌ及び角度θを用いることにより、次の（１）式のように表すことができる。

α＝（Ｋ／Ｌ）θ ……（１）

ここで係数（Ｋ／Ｌ）は、入力軸４１から切替伝達部４７（切替移動部４４、出力伝達部４５及び切替駆動部４６）を介して出力軸４２へ回動を伝達する際の減速比を表す値となる。

次に、図１１（Ａ）に示すように、直線３５Ｘに加えて、入力軸４１の入力中心線４１Ｃ及び第２伝達突起６４の中心を結ぶ入力伝達腕部６２に沿った仮想的な直線６４Ｘと、出力軸４２の出力中心線４２Ｃ及び第２伝達突起６４の中心を結ぶ第２出力伝達体７２に沿った仮想的な直線７２Ｘを定義する。この場合も、第２伝達突起６４の中心は、入力伝達腕部６２から第２出力伝達体７２に力を伝達する伝達点と見なすことができる。さらに、直線６４Ｘ及び直線７２Ｘの長さの比率を、Ｍ：Ｎとする。

アクチュエータ３５は、第２伝達突起６４を第２伝達孔７２Ｈに挿通させた第２伝達状態において、入力軸回動部４３（図７）により入力軸４１を第１入力状態から第２入力状態へ回動させることにより、出力軸４２を回動させ、図１１（Ａ）と対応する図１１（Ｂ）に示した状態となる。ここで、入力軸４１の回動角度を角度θとし、出力軸４２の回動角度を角度βとすると、この角度βは、上述した比率Ｍ：Ｎ及び角度θを用いることにより、次の（２）式のように表すことができる。

β＝（Ｍ／Ｎ）θ ……（２）

ここで、図８〜図１１から分かるように、アクチュエータ３５では、直線６３Ｘよりも直線６４Ｘの方が長く、直線７１Ｘよりも直線７２Ｘの方が短い。このためアクチュエータ３５では、それぞれの減速比を表す値（Ｋ／Ｌ）よりも値（Ｍ／Ｎ）の方が大きい。すなわちアクチュエータ３５では、角度αよりも角度βの方が大きくなる。

換言すれば、アクチュエータ３５は、入力軸４１から切替伝達部４７（切替移動部４４、出力伝達部４５及び切替駆動部４６）を介して出力軸４２へ回動を伝達する際の減速比を、（Ｋ／Ｌ）又は（Ｍ／Ｎ）に切り替えることができる。

また、アクチュエータ３５における出力軸４２の回動角度を、入力軸４１の角度（第１入力状態又は第２入力状態）及び切替移動部４４の位置（右側又は左側）に応じて整理すると、図１２の状態遷移図として表すことができる。図中、太線の長方形が個々の状態を表しており、その中の値が出力軸４２の回動角度を表している。因みに値「０」は、出力軸４２が初期出力状態（図１０（Ａ）等）であることを意味する。

このようにアクチュエータ３５は、図１２からも分かるように、入力軸回動部４３（図７）による入力軸４１の回動角度が１通りの角度θであるにも関わらず、切替駆動部４６によって第１伝達状態（図８）又は第２伝達状態（図９）に切り替えることにより、出力軸４２の回動角度を角度α（図１０）又は角度β（図１１）に切り替えることができる。

［１−５．動作及び効果］
以上の構成において、第１の実施の形態による現金自動預払機１の紙幣入出金機１０は、搬送部１３の一時保留切替部２０を構成するアクチュエータ３５において、切替駆動部４６によって切替移動部４４を左右方向へ移動させることにより、互いの減速比が異なる第１伝達状態（図８）又は第２伝達状態（図９）に切り替える。これによりアクチュエータ３５は、入力軸回動部４３（図７）による入力軸４１の回動角度が１通りの角度θのみであるにも関わらず、出力軸４２の回動角度を角度α及び角度βの２通りに切り替えることができる。

このときアクチュエータ３５は、入力軸４１の回動角度が１通りの角度θであることから、出力軸４２の回動角度が角度α及び角度βの何れであっても、入力軸回動部４３による入力軸４１の回動に要する時間が一定となる。これによりアクチュエータ３５は、例えばブレード３４を第６角度（図６（Ｆ））及び第５角度（図６（Ｅ））の間で回動させる場合と、この第６角度及び第３角度（図６（Ｃ））の間で回動させる場合とで、同等の時間で回動を完了することができる。

これを換言すれば、アクチュエータ３５は、入力軸４１の回動手段が単一の入力軸回動部４３であり、その回動角度が角度θに固定されているため、当該入力軸４１から出力軸４２までの力の伝達経路を切替伝達部４７において切り替え、当該出力軸４２の回動角度を切り替えたとしても、回動に要する時間をほぼ一定に維持できる。

以上の構成によれば、第１の実施の形態による現金自動預払機１の紙幣入出金機１０は、アクチュエータ３５において、切替駆動部４６によって切替移動部４４を左右方向へ移動させ、第１伝達状態（図８）又は第２伝達状態（図９）に切り替える。このときアクチュエータ３５は、入力軸回動部４３による入力軸４１の回動角度が１通りの角度θであるため、出力軸４２の回動角度を角度α及び角度βの２通りに切り替えながらも、その回動に要する時間を同等に保つことができる。

［２．第２の実施の形態］
第２の実施の形態による現金自動預払機１０１（図１）は、第１の実施の形態による現金自動預払機１と比較して、紙幣入出金機１０に代わる紙幣入出金機１１０を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。紙幣入出金機１１０（図２）は、紙幣入出金機１０と比較して、搬送部１３に代わる搬送部１１３を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。

搬送部１１３（図３）は、搬送部１３と比較して、一時保留切替部２０に代わる一時保留切替部１２０を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。一時保留切替部１２０（図４及び図５）は、一時保留切替部２０と比較して、アクチュエータ３５に代わるアクチュエータ１３５を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。

アクチュエータ１３５は、図８及び図９と対応する図１３及び図１４に示すように、アクチュエータ３５と比較して、切替移動部４４及び出力伝達部４５に代わる切替移動部１４４及び出力伝達部１４５を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。なお図１２及び図１３では、切替駆動部４６を省略している。

切替移動部１４４は、切替移動部４４と同様の挿通部６１の他、入力伝達腕部６２、第１伝達突起６３及び第２伝達突起６４に代わる第１入力伝達体１６３及び第２入力伝達体１６４を有している。第１入力伝達体１６３は、左右方向に薄い板状に形成されているものの、入力伝達腕部６２（図７等）とは異なり、入力軸４１の中心軸を中心とした扇形に形成されている。また第１入力伝達体１６３の円弧部分には、歯型１６３Ｇが形成されている。すなわち第１入力伝達体１６３は、円板の周側部分に歯型が形成された歯車の一部を扇形に切り出したような形状となっている。なお図の都合上、図１３等では歯型１６３Ｇ等を簡略化し単なる円弧として表している。

また第２入力伝達体１６４は、第１入力伝達体１６３と同様に、入力軸４１の中心軸を中心とした扇形に形成されており、第１入力伝達体１６３の右側に隣接して配置されている。ただし第２入力伝達体１６４は、第１入力伝達体１６３よりも扇形の半径が小さくなっている。この第２入力伝達体１６４における円弧部分にも、歯型１６４Ｇが形成されている。

出力伝達部１４５は、第１出力伝達体７１及び第２出力伝達体７２に代わる第１出力伝達体１７１及び第２出力伝達体１７２により構成されている。第１出力伝達体１７１は、出力軸４２に取り付けられており、第１入力伝達体１６３を上下に反転させたような、扇形の板状に形成されている。また第１出力伝達体１７１の円弧部分には、やはり第１入力伝達体１６３と同様に歯型１７１Ｇが形成されている。

また第１出力伝達体１７１における扇形部分の半径は、入力軸４１の入力中心線４１Ｃ及び出力軸４２の出力中心線４２Ｃを結ぶ仮想的な直線３５Ｘ（図１０等）の長さから、第１入力伝達体１６３における扇形部分の半径を差し引いた長さに相当する。このため第１出力伝達体１７１は、図１３（Ａ）に示したように、切替移動部１４４が左側へ移動されている場合、当該切替移動部１４４の第１入力伝達体１６３に設けられた歯型１６３Ｇと、当該第１出力伝達体１７１の歯型１７１Ｇとを互いに噛み合わせることができる。

これによりアクチュエータ１３５は、入力軸４１が入力軸回動部４３により回動された場合、その力を第１入力伝達体１６３の歯型１６３Ｇから第１出力伝達体１７１の歯型１７１Ｇへ伝達することにより、出力軸４２を回動させて、図１３（Ｂ）に示す状態とすることができる。以下、このように第１入力伝達体１６３の歯型１６３Ｇを第１出力伝達体１７１の歯型１７１Ｇと噛み合わせた状態を、この実施の形態における第１伝達状態とも呼ぶ。

さらに、第１入力伝達体１６３における扇形部分の半径と、第１出力伝達体１７１における扇形部分の半径との比率は、第１の実施の形態における直線６３Ｘ及び直線７１Ｘの長さの比率（図１０（Ａ））と同様、Ｋ：Ｌとなっている。このためアクチュエータ１３５では、第１の実施の形態と同様、入力軸４１の回動角度である角度θと、出力軸４２の回動角度である角度αとの関係を、上述した（１）式により表すことができる。

第２出力伝達体１７２は、出力軸４２に対し、第１出力伝達体１７１の左側へやや離れた箇所に取り付けられており、第１出力伝達体１７１と同様、扇形の板状に形成されている。また第２出力伝達体１７２の円弧部分には、やはり第１出力伝達体１７１と同様に歯型１７２Ｇが形成されている。

また第２出力伝達体１７２における扇形部分の半径は、仮想的な直線３５Ｘの長さから、第２入力伝達体１６４における扇形部分の半径を差し引いた長さに相当する。このため第２出力伝達体１７２は、図１４（Ａ）に示したように、切替移動部１４４が右側へ移動されている場合、当該切替移動部１４４の第２入力伝達体１６４に設けられた歯型１６４Ｇと、当該第２出力伝達体１７２の歯型１７２Ｇとを互いに噛み合わせることができる。

これによりアクチュエータ１３５は、入力軸４１が入力軸回動部４３により回動された場合、その力を第２入力伝達体１６４の歯型１６４Ｇから第２出力伝達体１７２の歯型１７２Ｇへ伝達することにより、出力軸４２を回動させて、図１４（Ｂ）に示す状態とすることができる。以下、このように第２入力伝達体１６４の歯型１６４Ｇを第２出力伝達体１７２の歯型１７２Ｇと噛み合わせた状態を、この実施の形態における第２伝達状態とも呼ぶ。

さらに、第２入力伝達体１６４における扇形部分の半径と、第２出力伝達体１７２における扇形部分の半径との比率は、第１の実施の形態における直線６４Ｘ及び直線７２Ｘの長さの比率（図１１（Ａ））と同様、Ｍ：Ｎとなっている。このためアクチュエータ１３５では、第１の実施の形態と同様、入力軸４１の回動角度である角度θと、出力軸４２の回動角度である角度βとの関係を、上述した（２）式により表すことができる。

以上の構成において、第２の実施の形態による現金自動預払機１０１の紙幣入出金機１１０におけるアクチュエータ１３５は、切替駆動部４６によって切替移動部４４を左右方向へ移動させることにより、互いの減速比が異なる第１伝達状態（図１３）又は第２伝達状態（図１４）に切り替える。これによりアクチュエータ１３５は、第１の実施の形態と同様、入力軸回動部４３（図７）による入力軸４１の回動角度が１通りの角度θのみであるにも関わらず、出力軸４２の回動角度を角度α及び角度βの２通りに切り替えることができる。

このときアクチュエータ１３５は、やはり第１の実施の形態と同様、出力軸４２の回動角度を角度α又は角度βに切り替えたとしても、回動に要する時間をほぼ一定に維持できる。

以上の構成によれば、第２の実施の形態による現金自動預払機１０１の紙幣入出金機１１０は、アクチュエータ１３５において、切替駆動部４６によって切替移動部４４を左右方向へ移動させ、第１伝達状態（図１３）又は第２伝達状態（図１４）に切り替える。このときアクチュエータ１３５は、入力軸回動部４３による入力軸４１の回動角度が１通りの角度θであるため、出力軸４２の回動角度を角度α及び角度βの２通りに切り替えながらも、その回動に要する時間を同等に保つことができる。

［３．第３の実施の形態］
第３の実施の形態による現金自動預払機２０１（図１）は、第１の実施の形態による現金自動預払機１と比較して、紙幣入出金機１０に代わる紙幣入出金機２１０を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。紙幣入出金機２１０（図２）は、紙幣入出金機１０と比較して、搬送部１３に代わる搬送部２１３を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。

搬送部２１３（図３）は、搬送部１３と比較して、一時保留切替部２０に代わる一時保留切替部２２０を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。一時保留切替部２２０（図４及び図５）は、一時保留切替部２０と比較して、アクチュエータ３５に代わるアクチュエータ２３５を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。

アクチュエータ２３５は、図７と対応する図１５に示すように、アクチュエータ３５と比較して、出力伝達部４５に代わる出力伝達部２４５を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。以下では、切替移動部４４、出力伝達部２４５及び切替駆動部４６をまとめて切替伝達部２４７とも呼ぶ。出力伝達部２４５は、出力伝達部４５と比較して、第３出力伝達体２７３が追加されている点において相違するものの、第１出力伝達体７１及び第２出力伝達体７２については同様に構成されている。

第３出力伝達体２７３は、第１出力伝達体７１と同様、左右方向に薄く細長い直方体状ないし薄い板状に形成されており、第１出力伝達体７１の左側に隣接した状態で、出力軸４２に対し長手方向の一端が固定されている。第３出力伝達体２７３における外端の近傍には、第１伝達孔７１Ｈと同様の第３伝達孔２７３Ｈが穿設されている。この第３出力伝達体２７３は、その長手方向を、出力中心線４２Ｃに対し、第１出力伝達体７１及び第２出力伝達体７２の何れとも異なる放射方向へ向けている。

かかる構成によりアクチュエータ２３５は、入力軸４１が第１入力状態にあり、出力軸４２が初期出力状態にあり、且つ切替駆動部４６により切替移動部４４を右側に移動させているとき、第１の実施の形態と同様に、第１伝達突起６３を第１出力伝達体７１の第１伝達孔７１Ｈに挿通させた第１伝達状態となる（図８）。このためアクチュエータ２３５は、入力軸４１が入力軸回動部４３により第１入力状態から第２入力状態へ回動された場合、出力軸４２を角度αだけ回動させることができる（図１０）。

またアクチュエータ２３５は、図９と対応する図１６に示すように、入力軸４１が第１入力状態にあり、出力軸４２が初期出力状態にあり、且つ切替駆動部４６により切替移動部４４を左側に移動させているとき、第１の実施の形態と同様に、第２伝達突起６４を第２出力伝達体７２の第２伝達孔７２Ｈに挿通させた第２伝達状態となる。このためアクチュエータ２３５は、図１１に示したように、入力軸４１が入力軸回動部４３により第１入力状態から第２入力状態へ回動された場合、出力軸４２を角度βだけ回動させることができる。

ここでアクチュエータ２３５は、図１６（Ｂ）に示したように、入力軸４１が第２入力状態にあり、且つ出力軸４２が初期出力状態から角度βだけ回動しているとき、第１伝達突起６３と第３伝達孔２７３Ｈとが互いに対応する位置となるよう、出力軸４２に対する第３出力伝達体２７３の取付角度が調整されている。

このためアクチュエータ２３５は、入力軸４１が第２入力状態にあり、且つ出力軸４２が初期出力状態から角度βだけ回動しているときに、切替駆動部４６により切替移動部４４を右側へ移動させることにより、図１７（Ａ）に示すように、第１伝達突起６３を第３出力伝達体２７３の第３伝達孔２７３Ｈに挿通させることができる。

これによりアクチュエータ２３５は、入力軸４１が入力軸回動部４３により第２入力状態から第１入力状態へ回動された場合、その力を入力伝達腕部６２の第１伝達突起６３から第３出力伝達体７３の第３伝達孔７３Ｈへ伝達することにより、出力軸４２を回動させ、図１７（Ｂ）に示す状態となる。以下、このように第１伝達突起６３を第３伝達孔２７３Ｈに挿通させた状態を第３伝達状態とも呼ぶ。

ここで、図１０（Ａ）及び図１１（Ａ）と対応する図１８（Ａ）に示すように、仮想的な直線３５Ｘ及び直線６３Ｘに加えて、出力軸４２の出力中心線４２Ｃ及び第１伝達突起６３の中心を結ぶ第３出力伝達体２７３に沿った仮想的な直線２７３Ｘを定義する。さらに、直線６３Ｘ及び直線２７３Ｘの長さの比率を、Ｑ：Ｒとする。

アクチュエータ２３５は、この第３伝達状態において、入力軸回動部４３（図７）によって入力軸４１を第２入力状態から第１入力状態へ回動させることにより、図１８（Ａ）と対応する図１８（Ｂ）に示した状態となる。ここで、入力軸４１の回動角度を角度θとし、出力軸４２の回動角度を角度γとすると、この角度γは、上述した比率Ｑ：Ｒ及び角度θを用いることにより、次の（３）式のように表すことができる。

γ＝（Ｑ／Ｒ）θ ……（３）

すなわちアクチュエータ２３５は、入力軸４１から切替伝達部２４７（切替移動部４４、出力伝達部２４５及び切替駆動部４６）を介して出力軸４２へ回動を伝達する際の減速比を、（Ｋ／Ｌ）、（Ｍ／Ｎ）又は（Ｑ／Ｒ）に切り替えることができる。

また出力軸４２は、図１７（Ｂ）及び図１８（Ｂ）に示した状態において、初期出力状態（図１１（Ａ））から角度βだけ回動し、さらに反対方向へ角度γだけ回動している。すなわちこのときの出力軸４２における基準線３５Ｂからの回動角度は、角度（β−γ）となる。

さらに、アクチュエータ２３５における出力軸４２の回動角度を、入力軸４１の角度（第１入力状態又は第２入力状態）及び切替移動部４４の位置（右側又は左側）に応じて整理すると、図１２と対応する図１９の状態遷移図として表すことができる。

このようにアクチュエータ２３５は、第１入力状態において第１伝達状態（図８）又は第２伝達状態（図１６）に切り替えることに加えて、第２入力状態において第２伝達状態又は第３伝達状態（図１７）に切り替えることにより、出力軸４２の回動角度を角度α、角度β又は角度γに切り替えることができる。

以上の構成において、第３の実施の形態による現金自動預払機２０１の紙幣入出金機２１０におけるアクチュエータ２３５は、入力軸４１を回動させると共に切替移動部４４を左右方向へ移動させることにより、互いの減速比が異なる第１伝達状態（図８）、第２伝達状態（図１６）又は第３伝達状態（図１７）に切り替える。これによりアクチュエータ２３５は、入力軸回動部４３（図７）による入力軸４１の回動角度が１通りの角度θのみであるにも関わらず、出力軸４２の回動角度を角度α、角度β及び角度γの３通りに切り替えることができる。

このときアクチュエータ２３５は、出力軸４２の回動角度を角度α、角度β又は角度γの何れに切り替えたとしても、やはり第１の実施の形態と同様、回動に要する時間をほぼ一定に維持できる。

特にアクチュエータ２３５は、第１伝達状態において第１出力伝達体７１の第１伝達孔７１Ｈに挿通される第１伝達突起６３を、第３伝達状態（図１７）において、第３出力伝達体２７３の第３伝達孔２７３Ｈに挿通させるようにした。このためアクチュエータ２３５は、切替駆動部４６によって切替移動部４４を左側又は右側といった２通りの位置に切り替えることと、入力軸４１の回動角度とを組み合わせることで、力の伝達経路を３通りに切り替えることができる。すなわちアクチュエータ２３５は、切替駆動部４６によって切替移動部４４を３通りの位置に切り替える場合と比較して、その構成を簡素化することができる。

以上の構成によれば、第３の実施の形態による現金自動預払機２０１の紙幣入出金機２１０は、アクチュエータ２３５において、入力軸回動部４３により入力軸４１を回動させると共に切替駆動部４６によって切替移動部４４を左右方向へ移動させ、第１伝達状態（図８）、第２伝達状態（図１６）又は第３伝達状態（図１７）に切り替える。このときアクチュエータ２３５は、入力軸回動部４３による入力軸４１の回動角度が１通りの角度θであるため、出力軸４２の回動角度を角度α、角度β及び角度γの３通りに切り替えながらも、その回動に要する時間を何れも同等に保つことができる。

［４．他の実施の形態］
なお上述した第１及び第３の実施の形態においては、切替伝達部４７及び２４７としていわゆるリンク機構を形成することにより、また第２の実施の形態においては、歯型１６３Ｇ等を噛み合わせた歯車機構により、それぞれ入力軸４１の回動する力を出力軸４２に伝達する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、周知の種々の機構により力を伝達するようにしても良い。例えば、第３の実施の形態におけるリンク機構を、第２の実施の形態と同様の歯車機構に置き換えても良い。要は、力を伝達する伝達経路を複数に切替可能とすることにより、減速比を変更すること、すなわち入力軸４１における１通りの回動角度に対して、力の伝達経路を切り替えることにより、出力軸４２を複数通りの回動角度で回動させることができれば良い。またこれらの機構は、力の伝達経路ごとに異なるものを組み合わせても良く、例えば第１の実施の形態において第１伝達突起６３及び第１出力伝達体７１（図８）に代えて、第２の実施の形態における第１入力伝達体１６３及び第１出力伝達体１７１（図１３）を設けても良い。

また上述した第１の実施の形態においては、入力軸４１の入力中心線４１Ｃを基準として同一の放射方向に第１伝達突起６３及び第２伝達突起６４を設ける場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、入力中心線４１Ｃに対し、第１伝達突起６３及び第２伝達突起６４を互いに異なる放射方向に設けても良い。この場合、これに応じて、出力軸４２の出力中心線４２Ｃに対する第１出力伝達体７１及び第２出力伝達体７２の取付方向を調整すれば良い。要は、入力軸４１が第１入力状態である場合に第１伝達状態及び第２伝達状態に切り替えることができれば良い。第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、切替移動部４４を入力軸４１に沿って移動させることにより、第１伝達状態及び第２伝達状態を切り替える場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば切替移動部４４を入力軸４１に対し固定する一方、出力伝達部４５の第１出力伝達体７１及び第２出力伝達体７２を一体として出力軸４２に沿って移動させることにより、第１伝達状態及び第２伝達状態を切り替えるようにしても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、切替移動部４４を入力軸４１に沿って右側又は左側の２箇所へ移動させることにより、出力軸４２への力の伝達経路を２通りに切り替える場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば切替移動部４４を入力軸４１に沿って３箇所以上に移動させるようにし、出力軸４２への力の伝達経路を３通り以上に切り替えるようにしても良い。また、切替移動部４４の移動方向は左右に限らず、他の方向でも良い。さらには、切替移動部４４を直線状では無く曲線状や折れ線状など、種々の線に沿って移動させても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、いわゆるロータリーソレノイドでなる入力軸回動部４３（図７）により入力軸４１を回動させる場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば図７と対応する図２０（Ａ）に示すように、アクチュエータ３３５において、ステッピングモータでなる入力軸回動部３４３により入力軸４１を回動させても良い。

或いは、図２０（Ｂ）に示すように、アクチュエータ４３５において、直動式のソレノイドを有する入力軸回動部４４３により入力軸４１を回動させても良い。この入力軸回動部４４３は、直動式のソレノイド４５１により出力軸４５２を上下方向に移動させ、当該出力軸４５２の先端近傍に回動機構４５３を介して連動腕部４５４を接続し、当該連動腕部４５４の反対側に入力軸４１を固定している。また出力軸４５２の下端は、ばね４５５により下方へ付勢されている。かかる構成によりアクチュエータ４３５は、出力軸４５２を上下方向へ移動させることにより、入力軸４１を回動させることができる。要は、種々の構成でなる入力軸回動部により入力軸４１を回動させるようにしても良い。また、切替駆動部４６（図７）についても、電磁コイル８１及び永久磁石８３の磁力を利用した機構に限らず、種々の機構により切替移動部４４を左右方向へ移動させるようにしても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、前後方向に沿って概ね直線状の搬送路を形成する搬送部１３内に設ける一時保留切替部２０のアクチュエータ３５に本発明を適用する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば図２と対応する図２１に示す紙幣入出金機５１０において、円弧状に湾曲した搬送路を形成する搬送部５１３に設ける切替部５２０のブレードを回動させるアクチュエータに本発明を適用しても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、ブレード３４を、左右方向から見て頂角が比較的狭い二等辺三角形ないし楔形とする場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば左右方向から見て円弧状ないし三日月状とする等、種々の形状としても良い。要は、アクチュエータ３５によって回動されることにより、紙幣の搬送方向を切り替えることができれば良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、紙葉状の媒体である紙幣の取引処理を行う現金自動預払機１において、紙幣の搬送路を切り替える一時保留切替部２０に本発明を適用する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば金融機関の窓口等に設置され、主に金融機関の職員が使用する紙幣処理装置（いわゆるテラーマシン）等、紙幣を取り扱う種々の装置において、紙幣の搬送路を切り替える切替部のアクチュエータに本発明を適用しても良い。さらには、例えば各種金券や証券、或いは入場券や葉書等、紙葉状の媒体を取り扱う種々の装置において、この媒体の搬送路を切り替える切替部に本発明を適用しても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、紙幣の搬送方向を切り替える一時保留切替部２０において、ブレード３４を回動させるアクチュエータ３５に本発明を適用する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、種々の物体を回動させるアクチュエータに適用しても良い。例えば、流体を搬送する管の途中に設けられた弁を回動させることにより開閉させるアクチュエータに対し、本発明を適用しても良い。この場合、弁の開く度合を複数段階に切り替えることができ、且つその切替を一定の時間で完了することができる。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに本発明は、上述した各実施の形態及び他の実施の形態に限定されるものではない。すなわち本発明は、上述した各実施の形態と上述した他の実施の形態の一部又は全部を任意に組み合わせた実施の形態や、一部を抽出した実施の形態にもその適用範囲が及ぶものである。

さらに上述した実施の形態においては、入力軸としての入力軸４１と、回動部としての入力軸回動部４３と、出力軸としての出力軸４２と、切替伝達部としての切替伝達部４７とによってアクチュエータとしてのアクチュエータ３５を構成する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる入力軸と、回動部と、出力軸と、切替伝達部とによってアクチュエータを構成しても良い。

さらに上述した実施の形態においては、搬送ガイドとしての搬送ガイド３１と、ブレードとしてのブレード３４と、入力軸としての入力軸４１と、回動部としての入力軸回動部４３と、出力軸としての出力軸４２と、切替伝達部としての切替伝達部４７とによってアクチュエータとしてのアクチュエータ３５を構成する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる搬送ガイドと、ブレードと、入力軸と、回動部と、出力軸と、切替伝達部とによってアクチュエータを構成しても良い。

本発明は、紙幣のような紙葉状の媒体の搬送路を切り替える切替部でも利用できる。

１、１０１、２０１……現金自動預払機、１０、１１０、２１０……紙幣入出金機、１３、１１３、２１３……搬送部、２０、１２０、２２０……一時保留切替部、３１……搬送ガイド、３３……回動軸、３４……ブレード、３５、１３５、２３５……アクチュエータ、３５Ｂ……基準線、４０……筐体、４１……入力軸、４１Ａ……平面部、４１Ｃ……入力中心線、４２……出力軸、４２Ｃ……出力中心線、４２Ｘ……仮想矢印、４３……入力軸回動部、４４、１４４……切替移動部、４５、１４５、２４５……出力伝達部、４６……切替駆動部、４７、２４７……切替伝達部、５１、８１……電磁コイル、５２、８２……鉄芯、５３……アマチュアプレート、５４、５５、８３……永久磁石、６２……入力伝達腕部、６３……第１伝達突起、６４……第２伝達突起、７１、１７１……第１出力伝達体、７１Ｈ……第１伝達孔、７２、１７２……第２出力伝達体、７２Ｈ……第２伝達孔、７３……第３出力伝達体、７３Ｈ……第３伝達孔、８４……ばね、１６３……第１入力伝達体、１６３Ｇ、１６４Ｇ、１７１Ｇ、１７２Ｇ……歯型、１６４……第２入力伝達体、２７３……第３出力伝達体、２７３Ｈ……第３伝達孔、３５Ｘ、６３Ｘ、６４Ｘ、７１Ｘ、７２Ｘ、２７３Ｘ……直線、θ、α、β、γ……角度。

Claims (7)

1. 紙葉状の媒体の搬送経路を切り替える切替部のアクチュエータであって、
   所定の入力中心線を中心に回動する入力軸と、
   前記入力軸を２通りの回動角度における一方から他方へ所定の回動時間で回動させる回動部と、
   前記入力中心線と平行な出力中心線を中心に回動する出力軸と、
   前記入力軸の回動を前記出力軸に伝達すると共に、前記入力軸の回動角度と前記出力軸の回動角度との比率である減速比を複数に切り替える切替伝達部と
   を具え、前記切替伝達部は、
   前記入力軸と共に回動する１以上の入力伝達体と、
   前記出力軸と共に回動し、前記入力伝達体から力の伝達を受ける１以上の出力伝達体と、
   前記入力伝達体及び前記出力伝達体の間で力を伝達する伝達点から前記入力軸の回動中心までの距離である入力伝達距離と、前記伝達点から前記出力軸の回動中心までの距離である出力伝達距離との比率を切り替える伝達比率切替部と
   を具えることを特徴とするアクチュエータ。
2. 前記入力伝達体又は前記出力伝達体の一方は、前記入力軸又は前記出力軸に対し前記入力中心線又は前記出力中心線に沿った方向に移動可能な移動伝達体であり、
   前記入力伝達体又は前記出力伝達体の他方は、前記入力伝達距離又は前記出力伝達距離が互いに異なる複数の固定伝達体であり、前記入力軸又は前記出力軸に対し、前記入力中心線又は前記出力中心線に沿った方向に関し互いに異なる位置にそれぞれ固定され、
   前記伝達比率切替部は、前記移動伝達体を、何れかの前記固定伝達体との間でそれぞれ力を伝達する位置へ移動させる
   ことを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
3. 前記切替伝達部は、
   前記入力軸が前記第１の入力回動角度であり前記出力軸が前記第１の出力回動角度である場合に、第１の移動伝達体及び第１の固定伝達体の間で力を伝達させ、或いは第２の移動伝達体及び第２の固定伝達体の間で力を伝達させるように切り替え、
   前記入力軸が前記第２の入力回動角度であり前記出力軸が前記第２の出力回動角度である場合に、第２の移動伝達体及び第２の固定伝達体の間で力を伝達させ、或いは、前記第１の移動伝達体及び第３の固定伝達体の間で力を伝達させるように切り替える
   ことを特徴とする請求項２に記載のアクチュエータ。
4. 前記切替伝達部は、前記入力伝達体又は前記出力伝達体の一方に設けられ、周囲よりも前記入力中心線又は前記出力中心線に沿った方向にて突出した突起と、前記入力伝達体又は前記出力伝達体の他方に設けられ、前記突起が挿通される孔部とにより力を伝達させる
   ことを特徴とする請求項３に記載のアクチュエータ。
5. 前記切替伝達部は、前記入力伝達体及び前記出力伝達体にそれぞれ形成された歯型の噛み合わせにより力を伝達させる
   ことを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
6. 前記切替伝達部は、前記入力軸が第１の入力回動角度であり前記出力軸が第１の出力回動角度である場合に第１の減速比と第２の減速比とを切り替え、前記入力軸が第２の入力回動角度であり前記出力軸が第２の出力回動角度である場合に前記第２の減速比と第３の減速比とを切り替える
   ことを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
7. 利用者との間で媒体を取引する媒体取引装置であって、
   前記媒体を所定の搬送路に沿って案内する搬送ガイドと、
   ３以上の前記搬送路が交差する箇所において、前記媒体を進行すべき方向へ案内するブレードと、
   所定の入力中心線を中心に回動する入力軸と、
   前記入力軸を２通りの回動角度における一方から他方へ所定の回動時間で回動させる回動部と、
   前記入力中心線と平行な出力中心線を中心に回動することにより、前記ブレードを回動させる出力軸と、
   前記入力軸の回動を前記出力軸に伝達すると共に、前記入力軸の回動角度と前記出力軸の回動角度との比率である減速比を複数に切り替える切替伝達部と
   を具え、前記切替伝達部は、
   前記入力軸と共に回動する１以上の入力伝達体と、
   前記出力軸と共に回動し、前記入力伝達体から力の伝達を受ける１以上の出力伝達体と、
   前記入力伝達体及び前記出力伝達体の間で力を伝達する伝達点から前記入力軸の回動中心までの距離である入力伝達距離と、前記伝達点から前記出力軸の回動中心までの距離である出力伝達距離との比率を切り替える伝達比率切替部と
   を具えることを特徴とする媒体取引装置。

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