JPH05147749A

JPH05147749A - 紙葉類繰出し機構

Info

Publication number: JPH05147749A
Application number: JP3314893A
Authority: JP
Inventors: Masayasu Sato; 正康佐藤
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1991-11-28
Filing date: 1991-11-28
Publication date: 1993-06-15

Abstract

(57)【要約】【目的】紙葉類の集積体をバネ力により紙葉類集積板
を介してピッカローラおよびフィードローラに押圧し、
これらのローラの回転により１枚ずつ順に繰り出す摩擦
分離型紙葉類繰出し機構において、紙葉類の斜行や複数
枚繰出しを防止し、高速で、かつ安定した繰出しを可能
にするものである。【構成】紙葉類集積板をバネを介して支持し、上下に
移動可能な可動型の支持台と、この支持台を上下に駆動
する駆動手段と、紙葉類集積板と支持台との間隔を検出
する第１の検出手段と、支持台の移動範囲の下限を検出
する第２の検出手段と、この第１および第２の検出手段
からの信号をそれぞれ処理回路で処理し、これら処理回
路の出力信号により、紙葉類集積板と支持台との間隔が
常に一定になるように、支持台の位置を制御する支持台
駆動手段とを有するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は紙幣、小切手、カット用
紙などの紙葉類（以下、単に紙幣と言う）を１枚ずつ繰
り出し、走行させながら、その通過、枚数、真偽および
金種などを検出する複数の光学センサおよび磁気センサ
を備えた紙葉類自動取扱い装置における紙葉類繰出し機
構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、銀行等の金融機関の窓口業務合理
化のため、自動入金機や自動出金機あるいは自動入出金
機（以下、これらの機器を総称して紙幣自動取扱い装置
と言う）が使用されている。

【０００３】一般に、紙幣自動取扱い装置は紙幣を１枚
ずつ分離し、繰り出す紙幣繰出し機構と、繰り出された
紙幣をベルトやローラなどで所定の場所へ搬送する紙幣
搬送系と、搬送中の紙幣の通過、枚数、真偽および金種
などを認識判別するために不可欠な情報である光学的パ
ターン、磁気量パターンを検出する複数のセンサが配置
されている紙幣認識部と、認識部で正規紙幣と判断され
た紙幣を金種ごとに保管しておく紙幣収納部と、正規紙
幣と判断されず、リジェクトされた紙幣を保管しておく
リジェクトプールとを備えている。

【０００４】このような紙幣自動取扱い装置において
は、従来より、（Ａ）処理の高速化、（Ｂ）高信頼化、
（Ｃ）高安定化、（Ｄ）小型、低価格化、が要求されて
いる。つまり、高速で正確に紙幣の真偽、金種、枚数、
破損や汚れなどの紙幣状態を認識でき、しかも、紙幣が
途中で折れ曲がったり、破損したりせず、紙づまりによ
る機能の停止がない高信頼、高安定で、小型、低価格の
紙幣自動取扱い装置が要求されている。特に、金融機関
における営業時間（運用時間）の延長、完全週休２日制
の実施などによる休日運用や無人化運用にともない故障
による機能停止ができるだけ少ない高安定、高信頼な装
置が望まれている。このような紙幣自動取扱い装置にお
ける故障としては、紙幣の分離、搬送時においての紙づ
まりによる機能停止が多い。

【０００５】紙幣を１枚ずつ分離し、順に繰り出す紙幣
繰出し機構としては、一般に、紙幣の集積体をバネ力に
より紙幣集積板を介してピッカローラおよびフィードロ
ーラに押圧し、このピッカローラおよびフィードローラ
を回転させることにより、ローラと紙幣表面の摩擦を利
用して紙幣を１枚ずつ順に繰り出すように構成された、
いわゆる摩擦分離型紙幣繰出し機構が用いられている
が、積載された紙幣を分離する際に、紙幣が斜めに繰り
出されたり（以下、斜行と言う）、あるいは、一度に、
複数枚の紙幣が繰り出されたり（以下、重走と言う）す
ることがあった。紙幣が斜行したままで搬送されると、
斜行した紙幣の角が搬送中に装置匡体と接触したり、搬
送系内の分岐点を通過する際に、紙幣の角が搬送ローラ
やベルトに異常に衝突したりして、斜行量が増大した
り、紙幣が折れ曲がったり、大きなしわが発生したり、
さらには、破損したりすることがあるため、紙づまりが
発生しやすくなる。また、重走が起こった場合にも、搬
送経路内のゲート部や分岐点などで紙づまりが非常に発
生しやすくなる。このため、紙幣認識精度の低下、ある
いは認識不能、さらには搬送経路内での紙づまりによる
機能停止が起こりやすくなる。しかも、紙幣は複雑な流
通過程により、折り癖がついていたり、しわになってい
たり、破損していたり、表面が摩耗していたり、汚れて
いたりしているため、その分離・搬送は難かしい。

【０００６】そして、例えば、特公平３−１２７５５公
報で提案されているように、摩擦分離型紙幣繰出し機構
において、紙幣の斜行や重走が発生するのは集積されて
いた紙幣が静摩擦状態からいきなり繰り出されることに
なるため、紙幣の押圧力が不均一であると、繰出し力が
不均一となり、繰出し時に斜行が発生しやすくなり、ま
た、静摩擦力が大きいため、１枚目の紙幣に引きずられ
て２枚目以降の紙幣も一緒に繰り出されることがあり、
重走が発生するとして、紙幣の繰り出しに際して、ま
ず、ピッカローラおよびフィードローラが正逆両回転方
向へ連続的に微小回転して、紙幣集積体の１枚目の紙幣
はピッカローラ、フィードローラ、および２枚目の紙幣
に対して静摩擦状態から動摩擦状態になり、次に、ピッ
カローラ、フィードローラが正方向に回転して１枚目の
紙幣が繰り出されるようにし、紙幣が静摩擦状態からい
きなり繰り出されるのではなく、いったん動摩擦状態に
変えられてから繰り出されるように構成されていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の紙葉類繰出し機構では、紙幣を繰り出す前に、いっ
たん紙幣を動摩擦状態にするために、ピッカローラおよ
びフィードローラを正逆両回転方向へ連続的に微小回転
させる動作を必要とするため、余分に紙幣繰出し時間が
かかり、処理の高速化がむずかしいこと、また、紙幣集
積体をバネ力によってピッカローラおよびフィードロー
ラに押圧させ、押し付け力を得ているが、集積される紙
幣の量（例えば、１００枚集積されている時と１枚しか
集積されていない時の紙幣集積体の厚みの差）により押
し付け力が大きく変化し、一定の押し付け力が得られな
いため、ピッカローラと紙幣の接触状態が定まらず、摩
擦力が変動するため、紙幣を動摩擦状態にしても斜行や
重走に対しての抑圧効果は現実的にはほとんど得られ
ず、認識精度の低下や紙づまりが発生するなどの問題点
があった。

【０００８】本発明は、このような摩擦分離型紙葉類繰
出し機構における問題点を解決すること、すなわち、紙
幣の斜行や複数枚の繰出しを防止し、高速で、安定した
繰出しを可能とする紙葉類繰出し機構を提供することを
目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、紙葉類自動取
扱い装置における紙葉類自動繰出し機構において、集積
される紙幣の量に関係なく、常に一定の押し付け力で、
紙幣集積体をピッカローラおよびフィードローラに押圧
させるように押し付け力を制御する手段を設けたもので
ある。

【００１０】

【作用】本発明は、常に紙幣集積体と支持台が一定の間
隔を保つように、支持台の位置を制御することができ、
一定の紙幣押し付け力を与えることができる。

【００１１】

【実施例】図１は本発明に係る紙葉類繰出し機構の一実
施例の概略構成を示す側面図である。同図において、１
は紙幣集積部、２は紙幣３を直接集積する紙幣集積板、
４はバネ、５は前記紙幣集積板２の下部に設けられ、あ
る特定の長さ（例えば、Ｌmm）の遮光板、６は支持台、
７はこの支持台６の上面に、前記遮光板５の位置にあわ
せて取り付けられたホトカプラ、８はモータ本体９、前
記支持板６の下部に連結したラック１０およびマイクロ
スイッチ１１から構成され、前記支持台６を上下するた
めの支持台駆動用モータ、１２は紙幣集積部１の上方に
配置されたガイド板、１３はピッカローラ、１４はフィ
ードローラ、１５はローラ駆動用モータ、１６はこのロ
ーラ駆動用モータ１５の動力を伝達し、ピッカローラ１
３およびフィードローラ１４を駆動するための駆動用ベ
ルト、１７は前記フィードローラ１４に対向して設けた
ゲートローラ、１８Ａおよび１８Ｂは送り出しローラ、
１９は搬送用ベルト、２０は前記ホトカプラ７からの信
号を処理し、信号Ｓ３を出力する第１信号処理回路、２
１は前記マイクロスイッチ１１からの信号を処理し、信
号Ｓ４を出力する第２信号処理回路、２２は紙幣繰り出
し信号Ｓ１を出力する制御部、２３はインバータ、２４
Ａおよび２４Ｂはアンドゲート、２５はオアゲート、２
６は信号Ｓ７が入力するＥＮＡＢＬＥ用の端子２６Ａ、
信号Ｓ１が入力するモータ駆動方向切り替え用の端子２
６Ｂ、クロックＳ８が入力する端子２６Ｃを備え、前記
支持台駆動用モータ８を駆動する駆動回路である。

【００１２】なお、直接紙幣を集積する紙幣集積板２
は、支持台駆動用モータ８により上下駆動させられる支
持台６を基盤にしてバネ４で保持した構成になってい
る。また、支持台駆動用モータ８は、ラック・ピニオン
機構でモータの回転運動を直線運動に変換したリニアド
モータであり、モータ本体９の正／逆回転によりラック
１０が上下する。

【００１３】また、遮光板５とホトカプラ７は離れてお
り、ホトカプラ７の光が遮光板５で遮ぎられていない時
には、第１信号処理回路２０から出力する信号Ｓ３はハ
イ（Ｈ）レベル（例えば５Ｖ）を示し、ホトカプラ７の
光が遮光板５で遮ぎられている時には、第１信号処理回
路２０から出力する信号Ｓ３はロー（Ｌ）レベル（例え
ば０Ｖ）を示す。

【００１４】また、マイクロスイッチ１１が押されてい
ない時には、第２信号処理回路２１から出力する信号Ｓ
３はハイ（Ｈ）レベル（例えば５Ｖ）を示し、押されて
いる時には、第２信号処理回路２１から出力する信号Ｓ
４はロー（Ｌ）レベル（例えば０Ｖを示す）を示す。

【００１５】また、駆動回路２６はその端子２６Ａに入
力する信号Ｓ７がハイ（Ｈ）レベルのとき、動作状態に
なり、モータ本体９が回転し、ロー（Ｌ）レベルのと
き、非動作状態になり、モータ本体９は回転を停止し、
その端子２６Ｂに入力する信号Ｓ１がハイ（Ｈ）レベル
のとき、支持台６が下方向に移動するようにモータ本体
９が回転し、ロー（Ｌ）レベルのとき、支持台６が上方
向に移動するようにモータ本体９が回転する。

【００１６】また、図３−（Ａ）は紙幣３が集積される
前の初期状態（ホームポジション）、図３−（Ｂ）は紙
幣３が集積された直後の状態、図３−（Ｃ）は集積され
た紙幣３の先頭の紙幣が繰り出される直前の状態、図３
−（Ｄ）は集積された紙幣３が次々に繰り出されている
状態をそれぞれ示している。

【００１７】次に、上記構成による紙葉類繰出し機構の
動作について説明する。まず、最初の状態では、紙幣集
積板２上には、まだ紙幣３が集積されていないため、紙
幣集積板２はバネ４のバネ力により押し上げられ、紙幣
集積板２と支持台６との間隔がＬmm以上になっており、
遮光板５はホトカプラ７から離れて、遮光できない状態
になっているため、第１信号処理回路２０からの信号Ｓ
３はハイ（Ｈ）レベルになっている。さらに、支持台６
はマイクロスイッチ１１に接触していないため、第２信
号処理回路２１からの信号Ｓ４もハイ（Ｈ）レベルであ
る。また、制御部２２からの紙幣繰出し信号Ｓ１はロー
（Ｌ）レベルである。このため、インバータ２３の出力
信号Ｓ２はハイ（Ｈ）レベルであり、アンドゲート２４
Ａの出力信号Ｓ５はロー（Ｌ）レベル、アンドゲート２
４Ｂの出力信号Ｓ６はハイ（Ｈ）レベルであり、オアゲ
ート２５の出力信号Ｓ７（ＥＮＡＢＬＥ信号）はハイ
（Ｈ）レベルとなり、モータ８は駆動状態になる。ま
た、モータ駆動回路２６のモータ駆動方向切り替え端子
２６Ｂは信号Ｓ１（この時、ロー（Ｌ）レベル）が入力
するため、ラック１０に接合されている支持台６はリニ
アドモータ９により下方向に駆動される。そして、支持
台６が、支持台駆動用モータ８に取り付けてあるマイク
ロスイッチ１１に接触すると、第２信号処理回路２１の
出力信号Ｓ４がロー（Ｌ）レベルに変わるため、出力信
号Ｓ７（ＥＮＡＢＬＥ信号）もロー（Ｌ）レベルにな
り、モータ本体９への駆動信号が切れるため、支持台６
は紙幣集積部１の最下部で停止する。この時の状態を図
３−（Ａ）に示す。

【００１８】次に、紙幣３が紙幣集積板２に積載される
と、紙幣集積板２と支持台６の間隔は少し狭まるが、遮
光板５とホトカプラ７は、まだ離れているため、第１信
号処理回路２０の出力信号Ｓ３はハイ（Ｈ）レベルのま
まである。また、紙幣繰出し信号Ｓ１もロー（Ｌ）レベ
ルのままである。マイクロスイッチ１１も押されたまま
の状態なので、第２信号処理回路２１からの信号Ｓ４は
ロー（Ｌ）レベルのままであるため、出力信号Ｓ７（Ｅ
ＮＡＢＬＥ信号）もロー（Ｌ）レベルのままである。こ
のため、支持台６は、紙幣集積部１の最下部に静止した
ままである。この時の状態を図３−（Ｂ）に示す。

【００１９】次に、制御部２２からの紙幣繰出し信号Ｓ
１がハイ（Ｈ）レベルになると、第１信号処理回路２０
からの信号Ｓ３がハイ（Ｈ）レベルであるため、信号Ｓ
１がハイ（Ｈ）レベルになると同時に、出力信号Ｓ７
（ＥＮＡＢＬＥ信号）もロー（Ｌ）レベルからハイ
（Ｈ）レベルに変わる。このため、支持台６は支持台駆
動用モータ８により、徐々に上方向に移動する。これに
より、支持台６からバネ４を介して押し上げられている
紙幣集積板２に積載されている紙幣３も上方向に移動さ
せられるが、そのうちに、紙幣３の最上部の紙幣がピッ
カローラ１３に接触し始め、さらにはピッカローラ１３
に押し付けられ始める。支持台６は、さらに上昇するた
め、紙幣集積板２と支持台６との間隔は徐々に狭くな
り、遮光板５がホトカプラ７の光を遮ると、第１信号処
理回路２０からの信号Ｓ３がロー（Ｌ）レベルになるた
め、支持台駆動用モータ８への駆動信号が切れ、支持台
６は静止する。この時、紙幣集積板２と支持台６との間
隔は大体Ｌmmである。この一連の動作終了時の状態を図
３−（Ｃ）に示す。

【００２０】次に、図３−（Ｃ）に示す状態になると、
紙幣繰り出し動作が開始される。つまり、ピッカローラ
１３、フィードローラ１４が時計回りに回転し始める。
紙幣３は、ピッカローラ１３により１枚ずつ分離され、
フィードローラ１４とゲートローラ１７のすき間に送ら
れる。この送られてきた紙幣３は、さらに、フィードロ
ーラ１４で、このフィードローラ１４とゲートローラ１
７のすき間から、搬送経路内に送り出される。そして、
搬送経路内に送り出された紙幣は、図１に示すように、
送り出しローラ１８Ａ，１８Ｂ，搬送用ベルト１９によ
り、搬送経路内を次々に送られていく。紙幣３が１枚ず
つ分離、搬送されていくに従って、紙幣集積板２上の紙
幣の積載量が減っていくため、バネ力により紙幣集積板
２と支持台６との間隔は徐々に開き始める。この時の状
態を図３−（Ｄ）に示す。

【００２１】紙幣の繰出し、搬送にしたがって、遮光板
５は、ホトカプラ７から徐々に離れてゆき、やがて、ホ
トカプラ７の光を遮光板５が遮光しなくなると、第１信
号処理回路２０の信号Ｓ３はロー（Ｌ）レベルからハイ
（Ｈ）レベルに変わる。紙幣繰出し信号Ｓ１は、紙幣の
繰出しが完全に終了するまで、ハイ（Ｈ）レベルのまま
であるため、第１信号処理回路２０からの信号Ｓ３がハ
イ（Ｈ）レベルになると、出力信号Ｓ７（ＥＮＡＢＬＥ
信号）がハイ（Ｈ）レベルになり、支持台６はモータ８
により上方向に移動する。この移動は、図３−（Ｃ）の
状態の時と同じように、遮光板５がホトカプラ７の光を
遮る位置になるまで、つまり、紙幣集積板２と支持台６
との間隔が大体Ｌmmになるまで続けられる。このよう
に、紙幣が次々に繰り出され、紙幣集積板２上に積載さ
れている紙幣が徐々に減少してゆき、紙幣集積板２と支
持台６との間隔が、ある距離（ここでは、Ｌmm）以上に
なり、バネ４が所定の値（Ｌmm）以上に伸びると、バネ
４による紙幣集積板２の押し上げ力が減少し、紙幣押し
付け力が減少する。この紙幣押し付け力が減少していく
と、左右のピッカローラ１３の押し付け力のアンバラン
スや経年変化による左右のピッカローラ１３の表面の摩
擦状態のアンバランスの影響を受けやすくなり、左右の
ピッカローラ１３の摩擦による左右の繰出し力に差が生
じ、結果的には、紙幣の斜行や重走が多発し始める。こ
の時、遮光板５とホトカプラ７は離れ、ホトカプラ７の
光を遮光板５が遮ぎらなくなるため、第１信号処理回路
２０からの信号Ｓ３はハイ（Ｈ）レベルになり、出力信
号Ｓ７（ＥＮＡＢＬＥ信号）がハイ（Ｈ）レベルにな
り、支持台６は紙幣集積板２との間隔が所定の値になる
まで、上方向に移動する。そして、紙幣集積板２と支持
台６との間隔がＬmmに狭まってくると、紙幣集積板２の
下面に取り付けられている遮光板５が支持台６の上面に
設けられているホトカプラ７の光をさえぎるため、第１
信号処理回路２０からの信号Ｓ３はロー（Ｌ）レベルに
なり、出力信号Ｓ７（ＥＮＡＢＬＥ信号）も、ロー
（Ｌ）レベルになるため、支持台駆動用モータ８の駆動
は止まり、支持台６は停止する。この時、バネ４は所定
の長さＬmmになるため、所定の力で紙幣集積板２を押し
上げるため、紙幣は所定の押し付け力で押される。

【００２２】さらに、紙幣が繰り出され、紙幣集積板２
と支持台６との間隔がＬmm以上になると、前記したよう
に、支持台６が上方向に駆動され、紙幣集積板２と支持
台６の間隔が所定のＬmmになるように制御される。この
一連の動作は、紙幣の分離・搬送が完全に終了するまで
行なわれる。つまり、紙幣集積板２上の積載紙幣の積載
量の多少や積載量の変化に関わらず、常に、一定の紙幣
押し付け力が得られるため、紙幣積載量や積載量の変化
により、紙幣押し付け力が変動し、紙幣の斜行、重走が
多発するという問題を解決でき、安定で、信頼性が高
く、高速の紙幣分離、搬送が可能になる。

【００２３】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
係る紙葉類繰出し機構によれば、紙幣の集積体をバネ力
により紙幣集積板を介してピッカローラおよびフィード
ローラに押圧し、このピッカローラおよびフィードロー
ラを回転させることにより、ローラと紙幣表面の摩擦を
利用して、紙幣を分離し、１枚ずつ順に繰り出すように
構成した機構において、紙幣集積板をバネにより支持す
る可動型の支持台を設け、信号により、この支持台を上
下に駆動するモータを設け、さらに、前記紙幣集積板の
下面に遮光板を設け、前記支持台の上面に、前記遮光板
に相対する位置にホトカプラを設け、このホトカプラの
光を遮光板で遮光するか否かによって、モータにより支
持台を上方向に移動させるか、静止させておくかの制御
を行なう信号処理回路および制御回路を設け、紙幣集積
板に積載されている紙幣の積載量の多少や積載量の変化
により、紙幣集積板と支持台との間隔が変化、つまり、
支持台を基盤として紙幣集積板を押し上げているバネの
長さが変化し、紙幣押し付け力が変動しないように、常
に、紙幣集積板と支持台が一定間隔を保つように、支持
台の位置を制御するようにしたため、紙幣の集積量の多
少にかかわらず、常に、一定の紙幣押し付け力を与えて
おくことができるため、紙幣押し付け力が低下したとき
のように、ピッカローラの左右の紙幣押し付け力のアン
バランスや経年変化による左右のピッカローラ表面摩擦
状態のアンバランスによる、左右の紙幣繰出し力の差に
よる斜行や重走の発生を抑えることができ、斜行や紙幣
間隔異常のない、安定で、高速、高信頼な繰出しを行な
うことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る紙葉繰出し機構の一実施例の概略
構成を示す側面図である。

【図２】図１の要部正面図である。

【図３】図１の動作を説明するための図である。

【符号の説明】

１紙幣集積部２紙幣集積板５遮光板７ホトカプラ８支持台駆動用モータ１３ピッカローラ２０第１信号処理回路２１第２信号処理回路２２制御部２６モータ駆動回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】紙葉類の集積体を紙葉類集積板を介して
バネ力によりピッカローラおよびフィードローラに押圧
し、このピッカローラおよびフィードローラを回転させ
ることにより、ローラと紙葉類表面の摩擦を利用して前
記紙葉類を１枚ずつ分離し、順に繰り出すように構成し
た紙葉類繰出し機構において、前記紙葉類集積板をバネを介して支持し、上下に移動可
能な可動型の支持台と、この支持台を制御信号により上下に駆動する駆動手段
と、前記紙葉類集積板と前記支持台との間隔を検出する第１
の検出手段と、前記支持台の移動範囲の下限を検出する第２の検出手段
と、前記第１および第２の検出手段からの信号をそれぞれ処
理する第１の信号処理回路および第２の信号処理回路
と、この第１の信号処理回路からの信号と第２の信号処理回
路からの信号と制御部からの信号の入力により前記支持
台を移動し、前記紙葉類集積板と前記支持台との間隔が
常に一定になるように、前記支持台の位置を制御する支
持台駆動手段とを備えたことを特徴とする紙葉類繰出し
機構。
【請求項２】前記第１の検出手段は、前記紙葉類集積
板の下面に設けた遮光板と、前記支持台の上面に、前記
遮光板と相対する位置に設けたホトカプラとで構成し、
前記第２の検出手段は、マイクロスイッチで構成したこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の紙葉類繰出
し機構。
【請求項３】前記支持台駆動手段はモータの回転を直
線運動に変えるリニアドモータで構成したことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の紙葉類繰出し機構。