JP6450042B1 - 紙葉収納部、及び紙葉処理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
還流式の紙幣処理装置には、予め払出し用として準備した紙幣や稼働中に投入された紙幣を金種別に、或いは金種が混在した状態で保管するための紙幣収納部が装備されている。
紙幣収納部には、紙幣を収納する一方で、紙幣を釣銭とするために外部へ排出する機能を備えた還流式紙幣収納部と、終業時等において紙幣処理装置内の全ての紙幣を回収する回収用紙幣収納部(回収庫)と、がある。
還流式紙幣収納部としては特許文献1「紙幣取扱装置」のように還流ドラムの外周面に渦巻き状(螺旋状)に重ねて巻き付けられるテープ間に紙幣を収納するタイプが知られている。また、同文献では一つの還流式紙幣収納部内に2つの還流ドラムとボビンから成るユニットを並置することにより金種の異なる紙幣を収納可能としている。
このような事態に陥った場合にはメンテナンスマンを呼んで還流ドラムユニットの修理、交換を依頼するしかないが、紙幣取扱装置の著しい稼働率低下をもたらすため、この点の改善が強く求められていた。
[紙幣処理装置の構成]
図1(a)及び(b)は本発明の一実施形態に係る紙葉収納部を備えた紙幣(紙葉)処理装置の正面図、及びA−A断面図である。
なお、本実施形態では紙葉の一例としての紙幣を処理する装置について説明するが、本発明の紙葉収納部、及び紙葉処理装置は紙幣以外にも金券、チケット、有価証券等々の紙葉一般の処理装置にも適用することができる。
紙幣処理装置1は、外装体を構成する筐体3と、筐体内に入金された紙幣を所要のルートで機内搬送したり、機外に排出する入出金処理ユニットMと、入出金処理ユニットMから搬送されてきた紙幣を収納したり入出金処理ユニットMとの間で紙幣の授受を行う紙幣収納ユニットNと、種々のルートを経て紙幣を搬送する搬送機構と、各種制御対象を制御する制御手段(CPU、MPU、ROM、RAM等)1000(図2、図3)と、から概略構成されている。
搬送機構は、各搬送経路9a、9b、その他の搬送経路に沿って紙幣を搬送する駆動力を生成、伝達するためのモータ、ソレノイド、及びプーリ、ベルト、ゲート等を備える。
制御手段1000は、入出金処理ユニットM、紙幣収納ユニットN、及び搬送機構等の制御対象を制御する。
なお、入出金口5や返却口7による紙幣の最大取扱枚数は一例に過ぎない。
第1及び第2還流式紙幣収納部30、40は、後述する駆動伝達切替え機構400を備えることによって、2つの還流ドラム31、35、還流ドラム41、45を夫々単一のモータによって駆動することを可能としている。
次に、図1に示した紙幣処理装置1における入金動作、確定動作、出金動作、及び回収動作の概要について図2、図3により説明する。
即ち、図2(a)及び(b)は紙幣処理装置の入金動作、及び確定動作を示す説明図であり、図3(a)及び(b)は同出金動作、及び回収動作を示す説明図である。
返却口7から返却のために機外に突出された紙幣束が所定時間経過しても顧客によって回収されない場合には、払出しドラムを戻し方向へ逆転させて機内に逆送させることにより取り忘れ紙幣として取り忘れ紙幣収納部24に収納する。
図3(a)の出金動作では、釣銭として紙幣を払い出す際に還流式紙幣収納部30、40に収納された紙幣を取り出して識別部15で識別を行い、返却可能な紙幣であれば払出し集積部22に一旦集積(1〜複数枚)してから一括して釣銭として返却口7から払出す。
一方、識別部15での識別により返却不可の紙幣であると判定された場合は、エスクロ部20で一時貯留した後で回収庫50に移送して収納する。
図3(b)の回収動作では、終業時等に還流式紙幣収納部(還流式紙幣収納装置)30、40に収納されていた紙幣をエスクロ部20で一旦集積してから回収庫50に収納する。
<紙幣収納部>
図4は本発明の一実施形態に係る還流式紙幣収納部の外観斜視図であり、図5は還流式紙幣収納部の内部構成を示す縦断面図であり、図6は還流式紙幣収納部の分解斜視図であり、図7は2つの還流ドラムユニットと駆動伝達切替え機構との組み付け状態を示す斜視図であり、図8はフラッパ駆動機構、及び駆動伝達切替え機構の外観斜視図であり、図9は駆動伝達切替え機構の縦断面図(図8のA部断面)であり、図10は欠歯ギヤ部材、カムギヤ、及び加圧部材等の組み付け状態を示す斜視図(図8のB部拡大図)であり、図11は駆動伝達切替え機構の主要部品の分解斜視図であり、図12(a−1)(a−2)(a−3)、及び(b−1)(b−2)(b−3)はカムギヤが加圧部材を作動させる状態を示す説明図である。
還流式紙幣収納部(還流式紙幣収納装置=紙幣収納部)30、40は、ケーシング60内に2つの還流ドラムユニット100、200と、紙幣の搬送経路(導入経路、払出し経路)を何れか一方の還流ドラムユニット側に切り替えるフラッパ駆動機構300と、フラッパ駆動機構300による紙幣搬送方向切替動作と連動してモータからの駆動力を何れか一方の還流ドラムユニットに択一的(選択的)に切替え伝達する駆動伝達切替え機構400と、を備えた概略構成を備えている。
本発明に係る還流式紙葉収納部30、40は、ケーシング60と、該ケーシングに収容されモータ302からの駆動力を受けて作動することによりケーシング内に搬送されてくる紙葉を受け入れ、且つ収納した紙葉をケーシング外へ送り出す少なくとも一つの還流ユニット100、200と、還流ユニットをケーシングに対して着脱自在にする着脱ガイド機構600と、を備える。
図6に示すように、ケーシング60は、天板62、及び左右側板63、64を有したケーシング本体61と、側板63の開放部63aに装着される側板蓋63bと、を備え、ケーシング本体61の背面と正面の各開口部から各還流ドラムユニット100、200を装着可能に構成されている。ケーシング60の背面上部には入出金処理ユニットMから収納紙幣搬送経路9a、9b上を紙幣収納ユニットNに向けて搬送されてきた紙幣を受け容れる導入口60aが形成されている。
なお、各還流式紙幣収納部30、40はほぼ同一構成であるため、以下では還流式紙幣収納部30を中心に説明する。また、モータによる駆動対象物として以下では還流ドラムユニットを一例として説明するが、駆動対象物には、ドラム、及びテープ方式の還流ユニットに限らず、他の還流ユニットをも広く含むものである。
図5に示すように背面側の還流ドラムユニット100は、導入口60aから導入されてきた紙幣をケーシング内部に搬送するためにケーシング内上部に形成された導入経路(搬送経路)70と、導入経路70の上側と下側に沿って夫々配置された搬送機構72(ベルト72a、ローラ72b)、及び搬送機構74(ベルト74a、ローラ74b)と、背面側のテープ(フィルム)T1、T2の一端を固定して時計回り方向へ回転する際に両テープT1、T2を周面に重ねた状態で巻き取る背面側の還流ドラム(第1還流ドラム)31と、第1還流ドラム31の外周面に対して供給する第1テープT1を渦巻き状に(多層状に)巻付けて保持する正逆回転自在な第1ボビン105と、第1ボビンから引き出された第1テープT1を第1還流ドラム外周面にガイドするガイドローラ106a〜106cと、第1還流ドラム31の外周面に対して供給する第2テープT2を渦巻き状に巻付けて保持する正逆回転自在な第2ボビン110と、第2ボビンから引き出された第2テープT2を第1還流ドラム外周面にガイドするガイドローラ111a〜111dと、を備えている。各テープT1、T2は夫々各ガイドローラ106a〜106c、各ガイドローラ111a〜111dに沿ったルートを経て第1還流ドラム外周面に巻き取られたり、第1還流ドラムから各ボビン105、110へと送り出される。
第1還流ドラム31の外周のテープ間に集積された紙幣を一枚ずつ還流ドラムユニット100の外部へ排出する場合には第1還流ドラムを送り出し方向(反時計回り方向)へ回転させつつ各ボビン105、110を巻取り方向(反時計回り方向)へ回転させることにより各テープT1、T2は各ボビン105、110からの送り出し時と同じルートを逆送されて各ボビンへ巻き取られて行き、各テープ間に挟まれていた紙幣はニップ部から導入経路70、導入口60aへと順次送り出されて行く。
逆にフラッパ310が実線で示した第2姿勢(第2位置)にある時には導入経路70の終端部から正面側の導入経路80(テープT3、T4間に形成される)へ向かう分岐部を開放するので、紙幣は導入経路80へ搬送される。
導入口60aから導入されて導入経路70を経て搬送機構72、74によりフラッパ310が位置する分岐部に向けて搬送されてきた紙幣は、フラッパが実線で示した第2姿勢にある時には正面側の導入経路(搬送経路)80に導かれる。
導入経路80は、最終位置にあるガイドローラ206cとガイドローラ211dとのニップ部から第2還流ドラム35の外周面に至る経路であり、両テープT3、T4が重なって走行する接触走行領域TBによって構成されている。分岐部を通過してきた紙幣は導入経路80内に導入されて両テープ間に挟持されながら、巻取り方向(時計回り方向)へ回転する第2還流ドラムの外周面に集積されて行く。
第3テープT3用の最終のガイドローラ206dと第4テープT4用の最終のガイドローラ211cとはニップ部を形成しており、このニップ部以降においては両テープT3、T4は重なった状態で第2還流ドラム35外周面に巻き取られて行く。即ち、両還流ドラムユニット100、200の中間位置の紙幣搬送路に配置された搬送方向切替用のフラッパ310が実線で示した第2姿勢にある時には導入経路70内を搬送される紙幣を最終ガイドローラ206dと最終ガイドローラ211cとのニップ部へガイドすることにより、ニップ部において両テープT3、T4間に挟まれた状態で時計回り方向へ回転する第2還流ドラム35の外周面に巻き取られて行く。第2還流ドラム外周の紙幣を送り出す場合にはフラッパを第2姿勢に維持した状態での紙幣の逆送を行う。
次に、図8のフラッパ駆動機構、及び駆動伝達切替え機構の全体外観斜視図において、符号300は搬送方向切替え用のフラッパ(振り分け手段)310を所定の角度範囲、本例では20度の角度範囲で正逆回動させるフラッパ駆動機構(振り分け手段駆動機構)であり、フラッパ310は回動軸312に固定されて回動軸と共に一体回動する複数の爪片310aを備えている。複数の爪片は、所定のギャップを隔てて並行に配置した複数本のベルトから成る各搬送ベルト72a、74a間のギャップ内に入り込むことで、第1姿勢と第2姿勢との間で姿勢を変更して紙幣の搬送方向を切り替えることができる。
回動軸312はその一端をスイングソレノイド320によって支持されてフラッパ310を回動させる。回動軸312を間に挟んでフラッパ310とは反対側に突出した突出片315の一面には側部形状が三角形の板材から成るクラッチ作動片(欠歯ギヤ部材)316が突設されており、クラッチ作動片の下面には少数のギヤ山から成るギヤ部316aが形成されている。
遮光板356は、フォトインタラプタから成る通路切替え検知センサ360を構成する発光素子と受光素子との間に進退し、素子間に位置した時にフラッパがホームポジション(第1軸方向側位置)にあることを制御手段に送信する。図10の状態では、フラッパ及びカム部354が第2姿勢にあるために遮光板356は素子間に位置しておらず、加圧部材470は実線で示した第2軸方向位置にある。フラッパが回動して第1姿勢に移行することによりカム部354が図10の姿勢から反時計回り方向へ所定角度回動すると、遮光板が素子間に進入して遮光状態となるため加圧部材は鎖線で示した第1軸方向位置に移動する。
フラッパ310が第1姿勢と第2姿勢の何れの状態にあるのかについては、通路切替え検知センサ360がカムギヤ350の姿勢を検知することにより制御手段は知ることができる。
駆動伝達切替え機構400は、単一のモータ302からの駆動力を、背面側の還流ドラムユニット(第1負荷)100、及び正面側の還流ドラムユニット(第2負荷)200の何れか一方に択一的(選択的)に切り替えて伝達させる手段である。各還流ドラムユニットは、ギヤ等からなる駆動機構を備えており、駆動伝達切替え機構400からの駆動力により各駆動機構を作動させることにより、単一のモータによって還流ドラム、ボビン、及び搬送機構を回転駆動させて紙幣の巻取り、送り出しを実現する。
駆動伝達切替え機構400はフラッパ駆動機構300と連動しており、フラッパ(振り分け手段)310が正面側導入経路80を閉鎖している時には背面側の還流ドラムユニット(第1負荷)100だけにモータ302からの駆動力を伝達し、フラッパ310が正面側導入経路80を開放している時には正面側の還流ドラムユニット(第2負荷)200だけにモータ302からの駆動力を伝達するように作動する。
各ドッグ歯部432、442は、夫々山部432a、442aと、谷部432b、442bとから構成される。
即ち、ドッグクラッチキー450は略直方体であり、回転スリーブに設けた長穴状の貫通穴である可動支持穴422内に嵌合されて両端部を可動支持穴から突出させると共に、軸方向へ移動自在に支持されている。また、ドッグクラッチキー450の対向する2つの端面の中間部には固定軸415を相対移動可能に挿通する挿通穴450aが貫通形成されており、挿通穴450aを固定軸415に挿通することによりドッグクラッチキー450は可動支持穴422内を同じ姿勢にて進退することができる。つまり、ドッグクラッチキーは固定軸によりその姿勢を一定にガイドされつつ可動支持穴422に沿って軸方向移動するため、各ドッグ歯部との噛合を円滑に行うことができる。
回転スリーブ420は軸方向両端部を軸受部材475、476により回転自在に軸支されている。軸受部材475、476は図示しない固定部により支持されている。
第2伝達ギヤ440は図7中に図示した他の正面側従動ギヤ510と噛合しているため、正面側の還流ドラムユニット200内の駆動対象物を駆動する。
次に、図10、図12に基づいてフラッパ駆動機構300が加圧部材470を進退させることによりドッグクラッチキー450を軸方向移動させて各伝達ギヤ430、440を、モータ302と直結した主駆動ギヤ410と断接させる作動機構480の構造、動作について説明する。
即ち、固定軸415により軸方向へ進退自在に支持された加圧部材470を作動させる作動機構480は、固定軸415と並行な回動軸350aにより回動し、外周面の一部に他の駆動ギヤ部(本例ではクラッチ作動片316のギヤ部316a)からの駆動力を受ける従動ギヤ部352を備えると共に、外周面の他部に加圧部材470に設けたカムフォロア部470bと接して作動させるカム部354とを備えたカムギヤ350を備え、カム部354はカムギヤ350が正逆回動する過程でカムフォロア部470bを軸方向へ進退させる形状を有している点が特徴的である。
加圧部材(スライドブッシュ)470は固定軸415に挿通される筒状部470aと、筒状部の一端に設けたフランジ(カムフォロア部)470bと、から構成されている。
カムギヤ350に設けられたカム部354は、固定軸の軸方向に対して所定の傾斜を有した傾斜面としてのカム面354aを備えている。カム面354aは加圧部材470のフランジ部470bの外周縁と摺動的に接触する位置関係にあり、カムギヤ350が正逆回動する過程でカム面354aがフランジ部470bを押圧したり押圧解除することにより、フランジ部を介して加圧部材を軸方向へ進退させる力を生成する。
ドッグクラッチキーが第1ドッグ歯部と噛合した状態でモータを駆動することにより、出力ギヤ303から主駆動ギヤ410及び回転スリーブ420、ドッグクラッチキー450、第1伝達ギヤ430の経路で駆動力が伝達されてゆく。この回転中には第1及び第2コイルバネは回転しないか、或いは回転スリーブに連れ回りする。
なお、本例ではカム部354が第1姿勢にある時には加圧部材は第1コイルバネを全く加圧していないが、加圧部材がドッグクラッチキーの動きに影響を与えない程度に軽く第1コイルバネと接触、或いは加圧するようにしてもよい。
ドッグクラッチキーが第2ドッグ歯部と噛合した状態でモータを駆動することにより、出力ギヤ303から主駆動ギヤ410及び回転スリーブ420、ドッグクラッチキー450、第2伝達ギヤ440の経路で駆動力が伝達されてゆく。この回転中には第1及び第2コイルバネは回転しないか、或いは回転スリーブに連れ回りする。いずれにしてもモータからの駆動力が何れかの伝達ギヤに伝達されている期間中に各コイルバネが駆動力の伝達を妨げることはない。
ドッグクラッチキー450を各ドッグ歯部と噛合させる力は原則として各コイルバネからの圧力によるが、経時において回転スリーブの中心穴420aとの摩耗によって各コイルバネの摺動抵抗が増加することにより各コイルバネの弾発力が低下すると、噛合させるための圧力が不十分となり、ドッグクラッチキーと各ドッグ歯部の山部との摩擦、引っ掛かりを解消できずに噛合できない状態となる。つまり、加圧部材470の進退に応じてドッグクラッチキー450が可動支持穴422内で進退する過程で、ドッグクラッチキー450が何れかの伝達ギヤ430、440のドッグ歯部の山部432a、442aと衝突して谷部432b、442bに入り込めない事態が発生し得る。
本発明では、スイングソレノイド320を付勢状態にし続けてフラッパ310(クラッチ作動片316)が回動しないように姿勢を維持(ロック)しつつモータ302を駆動させることで、初動のタイミングでドッグクラッチキー450を各ドッグ歯部の山部と相対回転させることが可能となり、ドッグクラッチキーを何れかの谷部432b、442bに直ちに落ち込ませることができる。
なお、仮にコイルバネのバネ荷重を強化することによりドッグクラッチキーを各伝達ギヤのドッグ歯部に押し付ける力が経時的に低下することを防止するとすれば、コイルバネの弾発力が過大となって作動機構を構成するカムギヤ350が逆方向に戻されてフラッパが姿勢を変更させたり、スイングソレノイドのトルク不足で作動に障害が生じる等の不具合が発生するため良策ではない。
本発明によれば、コイルバネのバネ荷重を増大させることなく、スイングソレノイドを付勢し続けて作動機構の状態を所定にロックし続けることにより、コイルバネのバネ荷重が低下したとしてもドッグクラッチキーと各ドッグ歯部との噛合を円滑化することが可能となる。
還流ドラムユニット100、200において還流ドラムとボビンの上記動作を実現する駆動機構の構成について説明する。なお、還流ドラムユニット100、200の構成は同等(略左右対称)であるため、ここでは第1還流ドラムユニット100についてのみ説明する。
図13は還流ドラム31と各ボビン105、110を駆動するギヤ列を含めた第1還流ドラムユニット100の斜視図である。
還流ドラム31の一側面には大径のドラムギヤ550が同軸状に一体化されており、図7に示した背面側従動ギヤ503は従動ギヤ560を介してドラムギヤ550に駆動力を伝達する。
第1ボビン105と第2ボビン110の回転軸105a、110aの端部には夫々ボビンギヤ105G、110Gが図示しないワンウェイクラッチを介して軸支されており、ドラムギヤ550と常時噛合した中継ギヤ570が両ボビンギヤ105G、110Gと常時噛合している。各ボビンの回転軸105a、110aに対してワンウェイクラッチを介して連結された各ボビンギヤに対しては、ドラムギヤ550が両テープT1、T2を巻き取る時計回り方向へ回転する際には、ワンウェイクラッチの作用により各第1ボビンギヤ105、及び第2ボビンギヤ110からの駆動は各回転軸105a、110a(各ボビン)には伝わらない。つまり、還流ドラム31が巻取り方向へ回転することにより各テープを引き出す際には、フリーな状態にある各ボビン105、110はテープと連れ回りしながらテープの引出しを許容する。
なお、上記以外の細部の構成、例えばテープの撓み防止のための構成等については本発明の主題と関係ないため説明を省略する。
次に、図14のフローチャートにより還流式紙幣処理装置による収納、及び払出し手順について説明する。
なお、本フローチャートでは紙幣収納時には全ての還流ドラムに新たな紙幣を収納するスペースが存在することと、紙幣払出し時には全ての還流ドラムに指定された金種が必要枚数収納されていることが前提である。また、各還流ドラム夫々に収納する紙幣の金種が予め決められており、制御手段からの紙幣収納指令には収納する紙幣の金種、枚数、収納先の還流ドラム等に関する情報が含まれている。更に、紙幣払出し指令には払出す紙幣の金種、枚数、払出しを行う還流ドラム等に関する情報が含まれている。
次いで、第1還流ドラム31が装備された還流式紙幣収納部30の導入口60aに配置した図示しない通紙センサが一枚目の紙幣の進入を検知した場合には(ステップ4、YES)、ステップ5においてフラッパ310が第1還流ドラム31側へ向かう経路を開放する第1姿勢にあるか否かを検知センサ360の出力に基づいて確認し、第1姿勢にある時には(ステップ5、YES)、モータ302を正転駆動して第1還流ドラム31を巻取り方向へ回転させると共に、各ボビン105、110を送り出し方向へ回転させることによりテープT1、T2間に一枚目の紙幣を挟みつつ第1還流ドラム外周面に集積して行く(ステップ7)。
ステップ5においてフラッパが第1姿勢にない場合にはフラッパ駆動機構300を作動させることによりフラッパを第2姿勢から第1姿勢へ回動させる(ステップ6)。フラッパが第1姿勢に切り替わったことは検知センサ360の出力によって判定される。
後続の入金紙幣全てについてステップ5以降の手順を実施することにより、全紙幣の収納が完了した後でモータを停止してフローを終了する(ステップ7〜10)。
次にステップ2において、紙幣収納指令が出力されない場合にはステップ20において紙幣払出指令の有無がチェックされ、制御手段から紙幣払出指令が出力された場合にはステップ21において、紙幣払出指令中において指定された金種を収納する還流ドラム(例えば、第1還流ドラム31)からの払出し経路(排出経路)が開放されているか否か(フラッパが第1姿勢にあるか否か)をチェックする。払出し経路が開放されていればステップ23へ進む。
ステップ21において第1還流ドラム31から導入口60aへ向かう払出し経路が開放している(フラッパが第1姿勢にある)場合にはモータ302を逆転駆動し、駆動伝達切替え機構400によりモータと接続された状態にある第1還流ドラム31を送り出し方向へ回転させると共に、各ボビン105、110を巻取り方向へ回転させることによりテープT1、T2間に挟まれていた紙幣を指定された枚数だけ第1還流ドラム外周面から順次送出させてゆく(ステップ23)。払い出された紙幣の枚数は導入口60aにある通紙センサによりカウントする。
ステップ21においてフラッパが第1姿勢にない場合には、フラッパ駆動機構300を作動させることによりフラッパを第2姿勢から第1姿勢へ回動させる(ステップ22)。
ステップ24では、ステップ23における払出し動作が全ての紙幣について実施されたことが導入口60aから排出される紙幣枚数に基づいて判定され、排出が完了した場合にはモータを停止してフローを終了する(ステップ25)。
図15は本発明に係る紙幣収納装置をケーシングと各還流ドラムユニットとに分解した状態を示す斜視図であり、図16(a)(b)及び(c)は本発明に係る紙幣収納装置の外観斜視図、A線断面図、及びB線断面図であり、図17(a)及び(b)は第2還流ドラムユニット200の分解斜視図であり、図18は一方の側部カバー650B単体の外側面からの斜視図であり、図19(a)は本発明の第1還流ドラムユニットの構成説明図であり、(b)は比較例に係る還流ドラムユニットの構成説明図である。
本発明に係る還流式紙幣収納部30、40は、ケーシング60と、ケーシングに収容(装着)されモータ302からの駆動力を受けて作動することによりケーシング内に搬送されてくる紙幣を受け入れ、且つ収納した紙幣をケーシング外へ送り出す少なくとも一つの還流ユニット100(200)と、還流ユニットをケーシングに対して着脱自在にする還流ユニットの着脱ガイド機構600と、を備えている。
各還流ドラムユニット100、200を構成する各可動部品(還流ドラム、ボビン、ローラ、ギヤ等)の底面側、背面側、及び正面側には側面形状が略L字型のベース部材65が配置されてこれらを支持している。各ベース部材65を構成する底板65a、背面板65b、正面板65cは、夫々各還流ドラムユニットをケーシング本体61に組み付けた時にケーシング60の底板と背面板、及び正面板を夫々構成する。
ガイド部材620と、被ガイド部材655A、655B、675A、675Bは、還流ドラムユニットの着脱ガイド機構600を構成している。
第2還流ドラムユニット200についても同様の理由によるコンパクト化により、図15、図17に示したようにケーシング側板63、64の内壁に設けた細長い突条(突起)から成るガイド部材620、620と嵌合する(噛み合う)ことができる位置関係、形状を有した細長い突条(突起)から成る被ガイド部材655B、675Bを、還流ドラムユニット200の両側面に夫々配置することが可能となった。
図20(a)においてはケーシング側のガイド部材620、620と各被ガイド部材655A、655B、675A、675Bとの延在方向(装着方向A)が接触走行領域TBと並行な方向であるため、組み付けに際して接触走行領域TBと並行な方向(装着方向A)への位置ずれが発生し得る。この場合図中に破線矢印A`で示したように最後のガイドローラ206d、211cが右下方向へ位置ずれを起こし得るが、このずれ方向A`は接触走行領域TBと並行な方向であるため、背面側導入経路70の終端部と接触走行領域TBの始端部との間のギャップが若干広がる程度に過ぎず、破線矢印で示したように当該ギャップ部を行き来する紙幣の経路に変化は生じず、ジャムが発生することはない。
即ち、図19(a−1)〜(a−3)は本発明の着脱ガイド機構を備えた還流ドラムユニットの平面図、右側面斜視図、及び左側面斜視図であり、(b−1)〜(b−3)は着脱ガイド機構を備えない還流ドラムユニットの平面図、右側面斜視図、及び左側面斜視図である。
なお、図19(b−1)〜(b−3)の比較例中における本発明と対応する部品については同一符号を付しつつ、各符号の末尾にXを付して区別するようにした。
比較例に係る第1還流ドラムユニット100Xでは一方の側面に背面側従動ギヤ503X、従動ギヤ560X、その他の従動ギヤ561X、562Xが配置されている一方で、他方の側面にはボビンギヤ105GX、110GX、その他の従動ギヤ563Xが配置されている。図示しないモータからの駆動力は背面側従動ギヤ503X、従動ギヤ560X、従動ギヤ561Xへと伝達され、更に従動ギヤ561Xと同一軸上に固定された他側面にある従動ギヤ563Xに伝達される。従動ギヤ563Xからの駆動力は図示しない他の伝達ギヤを介して各ボビンギヤ105GX、110GXへと伝達される。
更に本発明における被ガイド部材655A、675A、はケーシング側に設けたガイド部材620、620と噛み合い状態で入れ子式に嵌合するため、還流ドラムユニット100の全幅寸法である109.5mmから、両側面より突出する被ガイド部材の突出長の合計(8mm)を減ずることができ、本発明の還流ドラムユニット100の幅寸法は更に短いものとなる。つまり、ギヤ群を一側面に集約した幅寸法削減効果は大きく、ケーシング側の幅寸法を変更することなく還流ドラムユニットの両側面に被ガイド部材655A、675Aを配置することが可能となる。
このように本発明に係る着脱ガイド機構を備えた紙幣収納部30では、還流ドラムユニット100はモータ302により駆動される可動部品31、105、110と、該モータからの駆動力を可動部品に伝達する複数のギヤ503、550、560、570、105G、110Gを備え、各ギヤは、該各ギヤの軸方向一端側に相当する還流ユニットの一側面に配置されている構成が特徴的である。
また、紙幣収納部40についても、図17に示すように還流ドラムユニット200はモータ302により駆動される可動部品35、205、210と、該モータからの駆動力を可動部品に伝達する複数のギヤ510、550、205G、210G等を備え、各ギヤは、該各ギヤの軸方向他端側に相当する還流ユニットの他側面に配置されている。
なお、突出物としての被ガイド部材655A、675A、及び被ガイド部材655B、675Bは、ケーシング側のガイド部材620、620に噛み合いながら互い違いに入り込む(入れ子式に嵌合する)構成であるため、嵌合する長さ分だけケーシング内における幅方向占有スペースを減少することが可能となる。
なお、上記実施形態ではケーシング内に2つの還流ユニットを配置した構成例を示したが本発明はケーシング内に一つの還流ユニットを配置した紙幣収納部にも適用することができる。
また、還流ユニットとしては、ドラム、及びテープ形式に限らず、あらゆるタイプの還流ユニットを採用することができる。
第1の本発明に係る紙葉収納部(30、40)は、ケーシング60と、該ケーシングに収容されモータ302からの駆動力を受けて作動することによりケーシング内に搬送されてくる紙葉を受け入れ、且つ収納した紙葉をケーシング外へ送り出す還流ユニット(100、200)と、を備え、ケーシングは、還流ユニットをケーシングに対してスライド移動させて着脱する際のガイドとなるガイド部材620を備え、還流ユニットは、ガイド部材に対して着脱自在に係合し、係合状態ではガイド部材に沿って装着完了位置までガイドされる被ガイド部材(655A、675A、655B、675B)を備えていることを特徴とする。
本発明は、一つのケーシングに対して一つの還流ユニットを着脱するタイプの紙葉収納部にも適用することができる。
還流ユニットの構成としてはドラムタイプに限定する訳では無く、あらゆるタイプを適用することができる。
還流ユニット内でのジャム発生、その他の故障が発生した場合にユーザーサイドでジャム処理、修理を行うことが困難なことが多々ある。このような事態になった場合、従来はメンテナンスマンを呼んで還流ユニットを含めた紙葉収納部全体を交換するしか対応策がなく、コストアップ、稼働率の低下を招いていた。
実施形態のように還流ユニットが還流ドラムとテープとから構成されている還流ドラムユニットである場合には、テープ間に紙葉が詰まって稼動が停止すると、多数のビスを取り外して還流ユニットをケーシングから取り外した後で、還流ユニットを分解してテープ間に詰まった紙葉を取り出す必要があるが、テープが絡まったり、弛んだりしてしまい、専門家でないユーザーには難しい作業となる。ユーザーがテープをカットして対応しようとすると、還流ユニットが故障状態に陥り、回復不能による運用停止となる。また、還流ユニット自体を分解する作業はビス本数が著しく多いため困難な作業であり、一旦分解すると組み立てる作業は更に困難を極める。
還流ユニットを構成する可動部品を駆動するギヤ群を還流ユニットの一側面に集約して配置したので、還流ユニットの両側面にギヤを分散配置する場合に比して還流ユニットの全幅寸法をギヤの肉厚分プラスαだけ減少させることができる。この減少した幅寸法によりケーシング内にスペース上の余裕ができるため、ガイド部材620や被ガイド部材655A、675A、655B、675Bを配置することが可能となる。
本発明の着脱ガイド機構600は、振り分け手段駆動機構300を備えた紙葉収納部にも適用することができる。
還流ユニットが還流ドラムと二枚のテープ(フィルム)とから構成されている場合には、紙葉搬送経路の還流ドラム直前位置に二枚のテープの接触走行領域TA(TB)が形成される。この接触搬送経路が直線状である場合には、ケーシングに対する各還流ドラムユニットの着脱方向は接触搬送領域と並行な直線方向とするのが好ましい。
ただ、本発明のように接触走行領域と着脱方向が並行であれば、ケーシングに対する還流ドラムユニットの位置ずれが着脱方向と並行になるため、搬送経路70と各還流ドラムユニット側の接触走行領域TA、TBとの間の受け渡し部に搬送不良をもたらす致命的な位置ずれが発生することはない。
還流ドラムの軸部に一体化した大径のドラムギヤを一側部に配置したので、このドラムギヤに対してモータからの駆動力を伝達するギヤと、ドラムギヤからの駆動力伝達を受けるボビンギヤを同一側面に配置することが可能となり、還流ドラムユニットの軸方向寸法を減縮させることが可能となった。このため、ケーシング側の幅寸法を増大させることなく、ガイド部材620や被ガイド部材655A、675A、655B、675Bを配置することが可能となった。
振り分け手段310は、紙葉収納装置30、40の導入口60aから導入されてきた紙葉の搬送経路、搬送方向を何れか一方の還流ユニット側に切り替える手段である。各還流ユニットから払い出された紙葉は振り分け手段により導入口へ導かれる。振り分け手段を所定の角度範囲で往復動作させる際に、駆動伝達切替え機構400を作動させて駆動力の伝達方向の切替えも同時に実行する。
このように還流ユニットを二個備えたタイプの還流式紙葉収納部において搬送経路切替え用の振り分け手段を利用して各還流ユニットへの動力の切替えを実現することができる。
2つの負荷(駆動対象物)を夫々一つモータにより駆動するとすれば、部品点数増大、ハード構成の複雑化及びソフト制御の複雑化によりコストアップを招く。
駆動力伝達の切替え対象となる負荷としては、実施形態に示した紙葉収納装置に限らずあらゆる対象を想定することができる。加圧部材は固定軸により進退自在に支持されている必要は必ずしもなく、どのような支持構造であってもよい。
加圧部材を固定軸外面と回転スリーブとの隙間内で進退させることにより第1弾性部材を付勢するための作動機構として、例えば他の駆動ギヤ部材316からの駆動力を受けて作動するカムギヤ350を用いることができる。これによれば既存の部品(フラッパ)に対して簡単な部品を付加するだけで作動機構を構築できる。
テープ(フィルム)巻取り方式の還流ドラムの駆動は1つの還流ドラムにつき1モータが一般的であるが、本発明では駆動伝達切替え機構を採用することにより夫々異なった金種を収容する2つの還流ドラムを1モータで駆動することを可能としてモータ数を削減した。モータ数の削減によりハード構成が簡素化されてコストダウンすると共に、ソフト制御も単純化することができる。
このように2ドラムタイプの還流式紙葉収納部において従来から使用されてきた搬送経路切替え用の振り分け手段を利用して各還流式ドラムユニットへの動力の切替えを実現することができる。
また、本発明に係る紙葉処理装置は、紙葉収納部を備えたことを特徴とする。
この紙葉処理装置によれば、2つの負荷を備えた紙葉収納部を一つのモータにより駆動することが可能となり、構成の簡潔化、小型化、低コスト化等のメリットを得ることができる。
70…背面側導入経路(搬送経路)、72、74…搬送機構、72a…ベルト、72b…ローラ、74a…ベルト、80…正面側導入経路(搬送経路)、100…第1還流ドラムユニット(第1還流ユニット)、105、110…ボビン(可動部品)、105G、110G…ボビンギヤ、106a〜106c…ガイドローラ、111a〜111d…ガイドローラ、T1、T2、T3、T4…テープ、200…第2還流ドラムユニット(第2還流ユニット)、205、210…ボビン(可動部品)、206a〜206d…ガイドローラ、211a〜211c…ガイドローラ、300…フラッパ駆動機構(振り分け手段駆動機構)、302…モータ、303…出力ギヤ、310…フラッパ、310a…爪片、312…回動軸、315…突出片、316…クラッチ作動片、316a…ギヤ部、320…スイングソレノイド、350…カムギヤ、350a…軸部、352…従動ギヤ部、354…カム部、354a…カム面、356…遮光板、360…検知センサ、400…駆動伝達切替え機構、410…主駆動ギヤ、415…固定軸、420…回転スリーブ、420a…中心穴、422…可動支持穴、430…第1伝達ギヤ、430a…軸受部材、440…第2伝達ギヤ、432、442…ドッグ歯部、432a、442a…山部、432b、442b…谷部、440a…軸受部材、450…ドッグクラッチキー、450a…挿通穴、460…第1コイルバネ(第1弾性部材)、465…第2コイルバネ(第2弾性部材)、470…加圧部材、470a…筒状部、470b…フランジ部(カムフォロア部)、475、476…軸受部材、480(350、352、354)…作動機構、500…背面側従動ギヤ、501…背面側ドライブシャフト、502…背面側従動ギヤ、503…背面側従動ギヤ(従動ギヤ)、510…正面側従動ギヤ(従動ギヤ)、550…ドラムギヤ、560…従動ギヤ、570…中継ギヤ、600…着脱ガイド機構、620…ガイド部材、650A、650B…側部カバー、670A、670B…側部カバー、655A、675A…被ガイド部材、655B、675B…被ガイド部材、670…側部カバー、672…丸穴、680…操作部材、1000…制御手段
Claims (6)
- ケーシングと、該ケーシングに収容されモータからの駆動力を受けて作動することにより前記ケーシング内に搬送されてくる紙葉を受け入れ、且つ収納した紙葉をケーシング外へ送り出す還流ユニットと、を備え、
前記ケーシングは、前記還流ユニットを前記ケーシングに対して直線的にスライド移動させて着脱する際のガイドとなるガイド部材を備え、
前記還流ユニットは、前記ガイド部材に対して着脱自在に係合し、係合状態では前記ガイド部材に沿って装着完了位置までガイドされる被ガイド部材を備え、
前記還流ユニットは、紙葉を直線的に搬送する直線搬送経路を備え、
前記ケーシングに対する前記還流ユニットの直線的なスライド移動方向は、前記ケーシングに収容された状態にある前記還流ユニットの直線搬送経路と並行であることを特徴とする紙葉収納部。 - 前記還流ユニットは前記モータにより駆動される可動部品と、該モータからの駆動力を前記可動部品に伝達する複数のギヤを備え、
前記各ギヤは、該各ギヤの軸方向一端側に相当する前記還流ユニットの一側面に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の紙葉収納部。 - 前記モータからの駆動力を受けて作動することにより搬送される紙葉を受け入れ、且つ収納した紙葉を送り出す第1の前記還流ユニット、及び第2の前記還流ユニットと、姿勢を変化させることにより搬送される紙葉を何れかの前記還流ユニットに振り分ける振り分け手段と、前記振り分け手段を駆動する振り分け手段駆動機構と、前記モータからの駆動力を何れか一方の前記還流ユニットに選択的に切り替えて伝達させる駆動伝達切替え機構と、を備え、
前記振り分け手段の姿勢を変化させる動作に連動して前記駆動伝達切替え機構を作動させて前記モータからの駆動力を何れか一方の前記還流ユニットに切替えて伝達させることを特徴とする請求項1、又は2に記載の紙葉収納部。 - 前記還流ユニットは、正逆回転する過程で二枚のテープを重ねた状態で外周に渦巻き状に巻き取ったり各テープを送り出す還流ドラムと、正逆回転する過程で前記各テープを夫々前記還流ドラム外周に送り出したり前記各テープを巻き取る2つのボビンと、を備え、
前記各テープは、前記還流ドラム外周に向かう直前位置で紙葉を間に挟んで搬送する互いに接触した直線的な接触走行領域を形成し、
前記ガイド部材による前記被ガイド部材のガイド方向は前記接触走行領域と並行であることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の紙葉収納部。 - 前記還流ドラムの一側面に一体化されたドラムギヤと、該ドラムギヤと噛合して前記モータからの駆動力を前記ドラムギヤに伝達する従動ギヤと、前記各ボビンの軸に夫々一体化されて前記ドラムギヤと噛合するボビンギヤと、を備え、
前記各従動ギヤ、及び前記各ボビンギヤは、前記ドラムギヤと同じ側面に配置されていることを特徴とする請求項4に記載の紙葉収納部。 - 請求項1乃至5の何れか一項に記載の紙葉収納部を備えたことを特徴とする紙葉処理装置。
Priority Applications (6)
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