JPH02261738A - 紙葉類分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、現金自動取引装置などにおける紙葉類の分離
機構に係り、集積部の紙葉類を１枚ずつ安定な姿勢で送
出する紙葉類分離装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のこの種の装置として、例えば、時開＋１ｒイ６４
−２９４３号公報に開示されているように、折れぐせや
しわなどの紙幣群の場合においてもその分離性能を確保
するためにピックアップローラ（以下、Ｐローラという
・）と紙幣群に作用する押圧力が適正な値となるように
制御している。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、紙幣分離時の押圧力制御が必要であり
、装置が原価高になるという問題があった。

安価な装置とするために押圧力制御を削除する場合は紙
幣群を押圧する押板の支持機構の摩擦損失を考慮する必
要がある。

押板支持機構の摩擦損失は、そのミスアライメントや偏
荷重の作用等により不規則的に変動し、また摺動方向に
よってヒステリシス特性を示すのが一般的である。この
摩擦損失は、通常、押圧力を減少させる方向に作用する
ので、その変動は直接押圧力に影響を及ぼし、押圧力の
不安定要因となる。

摩擦損失が増加すると押圧力は減少するので摩擦損失が
過大となると押圧力が過小となり、Ｐローラの高摩擦部
材の搬送力が低下して紙幣を送出。

分離できない、すなわち分離ミスの状態が発生する。

本発明の目的は上記の問題点を解決し、安価で高性能な
紙葉類分離装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、押板の自重またはばね力に
よって紙幣群に押圧力を作用させるとともに、低摩擦部
材の円筒面の一部に高摩擦部材を配設したＰローラを、
高摩擦部材が最大偏心量となる位相で偏心回転させるよ
うに構成したものである。

〔作用〕

押板はスライド軸受で押圧力の作用方向に移ＩＩ可能な
ように支持されており、紙幣群の送出１分離に必要な押
圧力（紙幣に作用する搬送力＝Ｐローラの高摩擦部材の
摩擦係数Ｘ押圧力）を確保できるように押板の自重、ま
たはばねが設計されている。

紙幣群はＰローラと押板との間に装填され、Ｐローラが
１回転すると高摩擦部材の摩擦力によって紙幣は１枚送
出２分離されて装置外に搬送される。

従って、Ｐローラの回転に伴なって紙幣群のノダさが減
少するので押板も追従して移動することになる。

押板に偏荷重が作用して支持機構に狂いが生じると摩擦
損失が増加し、押圧力が低下すると前述した分離ミスの
危険性が高くなる。

しかるに、本発明では、偏心Ｐローラを用いているので
押圧力の低下を防止できる。すなわち。

Ｐローラの回転に伴い、徐々に偏心量が増加し、その偏
心量の分だけ押板は押圧力に抗して反抑圧力方向に移動
させられる。そして、偏心量が最大となる位置に配設さ
れた高摩擦部材によって１紙幣は送出２分離されること
になる。

従って、実際に紙幣を送出２分離する時に作用する押圧
力は設定押圧力に摩擦損失が加算された値になる。なお
、Ｐローラがさらに回転し、偏心量が減少する位相範囲
では、押板は設定押圧力から摩擦損失が減算された押板
力によって逆方向に移動する。この結果、押板は偏心量
の２倍の振幅で、Ｐローラの１回転を周期として調和運
動を繰返すことになる。

以上のように１本発明によれば１紙幣分離時の押圧力を
設定値以上に常に確保することによって。

紙幣を確実に送出９分離することができる。

また、押板の調和運動によってその支持機構の軸とスラ
イド軸受との係合状態が自己調心されるので、過大な摩
擦損失の発生を防止でき、押圧力の安定化を図ることが
できる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図、第２図及び第３図に
よって説明する６ 第１図は本発明の実施例を示す構成図である。

全周の一部分に高摩擦部材（例えばゴム）ｌ　１０　ａ
を有するフィードローラ１１０（以下Ｆローラという）
と全周に高摩擦部材（例えばゴム）を有するゲートロー
ラ（以下Ｇローラという）１２０ａ。

１２０ｂを対向させて配設して分離部を構成しており、
Ｆローラ１１０によって駆動されるＰローラ１００の全
周の一部には高摩擦部材１００ａ（例えばゴム）が配設
されている。Ｆローラ１１０とＰローラ１００は第１図
に示す位相関係を保って同期回転するように構成されて
いる６Ｆローラ１１０の外周と接して回転する圧接ロー
ラ１６０ａ、１６０ｂは１枚に分離された紙幣をローラ
１７０ａ、１７０ｂまで搬送するために配設されたもの
である。

この実施例では金種の異なる紙幣を装填できるようにＰ
ローラ１００の上下にそれぞれホッパを有している。上
下の押板１４０ａ、１４０ｂは軸１３０によってスライ
ド軸受１５０ａ、１５０ｂによって上下方向に移動可能
に支持されている。

上側の押板１４０ａには付加おもり１４１ａが配設され
ており、もその自重によって紙幣とＰローラに押圧力が
作用する。一方、下側の押板１４０ｂの懸架部材１４０
ｃと本体の固定部１４０ｄとの間に引張りばね１４１ｂ
が配設されており、そのばね力によって紙幣とＰローラ
に抑圧力が作用するようになっている。

第１図は上側の紙幣の分離状態を示したもので、Ｆロー
ラ１１０が矢印方向に回転するとＰローラ１００も同期
して回転する。Ｐローラ１００の高摩擦部材１００ａの
搬送力によって紙幣群２００の１枚目の紙幣が分離部に
進むことになり、この時、２枚目以降の紙幣、紙幣同士
の摩擦力によって分離部へとつれ出される。２枚目以降
の紙幣は停止部材のＧローラの摩擦力が抵抗になって停
止し、１枚目紙幣のみ分離部を通過して、圧接ローラ１
６０ａとＦローラとに挾持され、ローラ１７０ａ。

１７０ｂへと搬送される。このように、Ｐローラ１００
の１回転毎に１枚の紙幣が送出９分離され、装置外へ搬
送される。

Ｐローラ１００の高摩擦部材１００ａは偏心量が最大の
位置に配設されている。紙幣群２００が新券であり、剛
体として近似できる場合、偏心量をεとすると、Ｐロー
ラ１００が１回転すると押板１４０ａは全振幅２・εで
上下運動することになる。

第２図は押板１４０ａのλ石位とＰローラの回転角との
関係を示したものである。分離開始前のＰローラの回転
角を第１図の状態から１／２回転した位置として回転角
の原点とすると、１／２π。

３／２π、５／２π・・・・・・の回転角でそれぞれ紙
幣は１枚ずつ送出２分離されることになる６押板１４０
ａは上下運動を繰返しながらＰローラ１００の１回転あ
たり紙幣１枚分に相当する約０．１ｍｍの割合で徐々に
下降する。

設定押圧力をＦ、摩擦損失をΔＦとすると、押板１４０
ａが上昇中はＦ＋ΔＦ、逆に下降中はＦ＋ΔＦがそれぞ
れ実際の押圧力として紙幣群２００に作用する。

本実施例では、分離タイミングにおける押圧力は常にＦ
＋ΔＦとなるので、摩擦損失の増減にかかわらず設定値
以上の押圧力を確保することができる。

また、押！Ｍ１４０　ａは全振幅２・εで常に調和的に
上下運動することになるので、軸１３０とスライド軸受
１５０ａとの係合状態が自己調心されるので、多少のミ
スアライメントや偏荷重が発生しても過大な摩擦損失の
増加、すなわちかじりなどの現象を防止できる。

以上のように、紙幣群に安定した押圧力を作用させるこ
とができるので１紙幣を確実に送出２分離することがで
きる。

第１図において押板１４０ｂは図示しない機構によって
下側に退避させられている。下側の紙幣群２００ａを分
離する場合は紙幣群２００と押板１４０ａを上側に退避
させ、押板１４０ｂを上昇させて紙幣群２００ａとＰロ
ーラ１００を当接させる。この時の設定押圧力は引張弘
ね１４１ｂによって作用する。分離開始前のＰローラの
回転位置は第１図の状態から１／２回転した位置となり
、Ｆローラ１１０．Ｐローラ１００は逆転駆動される。

従って、圧接ローラ１６０ｂも逆方向に回転するので前
述の場合と同様に紙幣群２００ａを送出２分離すること
ができる。

第３図は押板１４０ｂの変位とＰローラの回転角との関
係を示したものである。押板１４０ｂが最も押し下げら
れた位置、すなわち１／２π、３／２π、５／２π・・
・・・・のＰローラの回転角で紙幣が送出２分離される
。また、押板１４０ｂは全振幅２・εで上下運動を繰返
しながらＰローラ１００の１回転あたり約０．１ｍの割
合で徐々に上昇する。

この場合も上側の場合と同様であり、分離タイミングに
おける押圧力はＦ＋ΔＦとなり、安定した押圧力を確保
できる。

次に１枚目紙幣の分離方法について説明する。

堆積した紙幣群２００は第１図に示すような状態で装填
される９紙幣の先端がＦローラとＧローラで構成される
分離部に到達していないため、自由空間３００が存在す
る。この状態で通常の速度で分離を開始すると１枚目の
紙幣は分離に到達するまでに自由度が大きいため、斜行
を生じ易くなるという問題がある。

分離開始前の２紙幣の初期位相を第４図の位置（１枚目
紙幣の先端と分離部間＋Ａ！、離≧高摩擦部材の後端部
の長さ）として、低速で第５図の位置まで回転させる。

高ｈＩ！擦部材の後端部の長さの分だけ、はぼ静的に近
い状態で１枚目の紙幣は分離部へと進入する。上記の条
件を満足するように高摩擦部材の後端部の長さを決定し
であるので１枚目紙幣の先端が分離部を通過することは
ない。、なお、この時２枚以降の紙幣もつれ出され、自
由空間３００は進入した紙幣の先端で満たされ、くさび
を形成したような状態となる（第５図参照）。従って、
１枚目紙幣の先端は分離部近傍まで進入す杭 第５図の位置から徐々に増速し、第６図の位ｆｉｌｅに
なるまでに通常の分離速度となるように、Ｆローラ、Ｐ
ローラは図示しないモータにより駆動される。なお、こ
の増速中に紙幣と接触しているのはＰローラの低摩擦部
材であり、紙幣の搬送力は小さいので紙幣先端が分離部
を通過することができない。

第６図の状態以降は再びＰローラの高摩擦部材と接触す
るので１枚目の紙幣先端は分離部を通過し、圧接ローラ
１６０ａの協動作用によってローラ１７０へと搬送され
、１枚目の送出９分離が完了する。その後、Ｐローラを
定速の分離速度で回転させることによって２枚目以降の
紙幣の送出。

分離が行われる。

以上のように、１枚目の紙幣を分離部近傍まで低速で進
入させた後で分離を開始するので、斜行の発生を防止で
き、分離装置としての信頼性を向上させることができる
。

次に図面を参照して本発明の分離装置を適用した現金自
動取引装置の実施例について説明する。

第７図は、本発明の装置の１実施例を備えた現金自動取
引装置を示すもので、台１上に設けたケース２内には、
人出金部３２紙幣移送手段を構成する昇降機４と把持手
段５、本発明を適用した紙幣分離部６．鑑別部７．第３
の堆積部８及び金庫９が配設されている。

第８図は、第７図に示した紙幣・取扱機前の構成を詳細
に示したものである。人出金部３は、第１のモータ３２
により揺！！ＩＩ駆動される第４の堆積部３３および人
出金部３４を備え、軸３１を中心として回転し、ケース
２の前面および把持手段５に対向して位置決め可能な構
造となっている。紙幣移送手段を構成する昇降機４は、
レール４１及び台車４２により支持され、第２のモータ
４３およびベルト４４により駆動され、ケース２内を昇
降可能な構造となっている。紙幣移送手段を構成する把
持手段５は、昇降機４に設けられたレール４５に支持さ
れ、第３のモータ４６およびベルト４７により駆動され
、前後方向に移動可能な構造となっている。紙幣分離部
６は１把持手段５に対向して設けられ、第１の堆積部６
１および第２の堆積部６２を備えている。鑑別部７は、
紙幣分離部６に接続して設けられ紙幣を鑑別するもので
あり、前述の紙幣分離部６と後述する第３の堆積部８と
の間の搬送路１０に配設されている。第３の堆積部８は
、３つのスタック部８１，８２．８３を備えている。こ
れらは把持手段５に対向して設けられており、スタック
部８１は搬送路８４に接続して設けられた偽券あるいは
鑑別不能券と判定された紙幣のスタック部であり、スタ
ック部８２と８３は、スタック部８１の上方に順次膜け
られ、それぞれ搬送路８５．８６に接続して設けられた
金種別スタック部である。これら搬送路８４゜８５．８
６は前述の搬送路１０から分岐されており、それらの分
岐部にはゲート８７．８８が配設さオシている。ゲート
８７及び、８８は鑑別部７の指令により紙幣を搬送路８
４．８５及び８Ｇに分５ｊ１１する。金庫９は、支払用
紙幣及び還流利用する紙幣を収納する第１の紙幣収納部
９１と支払用紙幣を収納する第２の収納部９２およびリ
ジェクト紙幣および非還流紙幣を収納する第３の収納部
９３を備えている。第１の紙幣収納部９１は、押板１９
と下板２０を有し、この間に紙幣１１がはさまれて堆積
される。また、第２の紙幣収納部９２は、上板２２と仕
切板２３を有し、この間に紙幣１１がはさまれて堆積さ
れる。また、第３の紙幣収納部９３は揺動機構３０を有
し、これにより紙幣１２が押えられて堆積される。また
、第１の紙幣収納部９１の紙幣人出口２４には、シャッ
タ２５が設けられており、また、第２の紙幣収納部９２
の紙幣人出口２６にはシャッタ２７が設けられており、
第３の紙幣収納部９３の紙幣人口２８にはシャッタ２９
が設けられている。

次にこの実施例の運用方法について説明する。

入金取引の場合は顧客によって人出金部３に紙幣が投入
されると、人出金部３は１１１１１Ｉ３１を中心にして
９０°回転し、把持手段５で移送可能な状態に位置決め
される。第２の堆積部６２の紙幣（出金用千円券）はあ
らかじめ第１の収納部９２に収納されている。把持手段
５によって第２の堆積部に装填された入金紙幣は紙幣分
離部６によって１枚ずつ分離され、鑑別部７の鑑別結果
によってスタック部８１，８２．８３に振り分けられる
。還流利用する万円の正常券は８２に、還流させない万
円の損券、５千円券、千円券は８３．顧客に返却するり
ジエクト券は８１にそれぞれスタックされる。リジェク
ト券は把持手段５によって人出金部３から顧客に返却さ
れる。

入金取引が成立するとスタック部８２の紙幣は把持手段
５によって第１の収納部９１に、スタック部８３の紙幣
は第３の収納部９３にそれぞれして入金取引が完了する
。

次に出金取引について説明する。第１の堆積部６１には
第１の収納部から万円券が、第２の堆積部には第２の収
納部から千円券が、把持手段５によってあらかじめそれ
ぞれ装填されている。

紙幣分離部６は第１．第２の堆積部からそれぞれの金種
が所定枚数だけ、送出９分離される。鑑別部７の鑑別結
果により、万円、千円の正常券はスタック部８２に、異
常と判定された紙幣はスタック部８１にそれぞれスタッ
クされる。把持手段５によってスタック部８１の異常券
は第３の収納部９３に収納され、スタック部８２の万円
、千円券は一括して人出金部３に移送される。人出金部
３は入金取引とは逆の動作で９０°回転し、顧客に出金
される。

〔発明の効果〕

本発明によれば、押板支持機構の摩擦損失の増減にかか
わらず、紙幣群に常に設定値以上の押圧力を作用させる
ことができる。また、分離中に偏心Ｐローラの作用で押
板で調和的に上下運動させるので支持軸とスライド軸受
との係合状ＪＳを自己調心させることができるので不安
定に発生する摩擦損失の増加を防止できる。

押板の自重あるいは押板にばね力を作用させて紙幣群を
押圧する機構と偏心Ｐローラの採用で上記の状態を実現
しているため、従来の押圧力制御を用いることなく、小
形、低価格で、かつ高性能が分離装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の分離装置の実施例を示した縦断面図、
第２図及び第３図は紙幣分離中の押板の変位とピックア
ップローラの関係の説明図、第４図は１枚目紙幣を分離
部まで進入させるためのピックアップローラの初期位相
の説明図、第５図は１枚目紙幣が分離近傍まで進入した
状態の説明図、第６図は紙幣分離開始直前の状態の説明
図、第７図は本発明の分離装置１ｔを適用した現金自動
取引装置の外観図、第８図は第７図の現金自動取引袋ｆ
ｉｒ（の紙幣取扱機構の説明図である。 ］・・・現金自動取引袋ｕ′ｔ、３・・・人出金部、５
・・・把持手段、６・・・紙幣分離部、９・・・金庫、
１００・・・ピックアップローラ、１１０・・・フィー
ドローラ、１２０ａ＋１２０ｂ・・・ゲートローラ、１
４０　ａ　、　　１４０　ｂ　−・押板、１５０ａ、１
５０ｂ−スライド軸受、１４１ａ・・・付加おもり、１
４１ｂ・・・引張りばね。 第 凹 境 Σ 第 ダ 凹 第 区 第 旧 第 圀 ／θＯ こ−ノ７ア・ノブＤ−ラ 第 目

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ホッパ内あるいは、集積部に堆積している紙葉類群
   を押板で押圧し、搬送用フィードローラと停止部材用ゲ
   ートローラから構成される分離部へ、ピックアップロー
   ラの摩擦力によつて紙葉を送出して１枚ずつに分離する
   分離装置において、押板の支持機構の摩擦損失を押圧力
   が増加する方向に作用させて、紙葉類を分離することを
   特徴とする紙葉類分離装置。 ２、紙葉類群と、その紙葉類群を押圧する押板とを押圧
   力の作用方向に揺動させて、紙葉類を送出、分離するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の紙葉類分離
   装置。 ３、押板の自重、あるいは押板にばね力を作用させるこ
   とによつて紙葉類群を押圧し、紙葉類を送出、分離する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記
   載の紙葉類分離装置。 ４、低摩擦部材の円筒面の一部に高摩擦部材を配設した
   ピックアップローラを、偏心回転させることによつて紙
   葉類を送出、分離することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項または第２項記載の紙葉類分離装置。