JPH06156781A - 紙葉類の分離機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 印刷用紙や紙幣等の積み重なった紙葉類を一
枚ずつ分離して搬送部に繰り出す紙葉類の分離機構に関
し、フィードローラとセパレータとの間隔を調整自在と
なすことにより安定に紙葉類を繰り出し得るようにする
ことを目的とする。 【構成】 紙葉類（１）を移送するフィードローラ（２
２）と、該フィードローラに対し所定の間隙を有して配
設され紙葉類（１）を１枚づつに分離するセパレータ
（２６）と、該セパレータを支持するセパレータ支持部
（２４）とを有する紙葉類の分離機構において上記セパ
レータをセパレータ支持部に対しフィードローラに接
近、離反する方向に可動に取りつける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、紙葉類搬送処理装置、
例えば現金自動支払い機（ＣＤ）や現金自動入出金機
（ＡＴＭ）、あるいは印刷装置等に関し、特に、紙幣や
印刷用紙等の積み重なった紙葉類を一枚ずつ分離して紙
葉類搬送部に送り出す繰り出し機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７，８は従来の紙葉類の分離機構を示
す図である。同図において紙葉類１を一枚ずつに分離す
る従来の分離機構２は駆動軸２１と共に回転する複数組
のフィードローラ２２と、一端がフィードローラ２２と
平行な回転軸２３によって揺動自在に支持された複数の
セパレータ支持部２４を具えている。少なくとも１個の
セパレータ２６が先端近傍に固定されてなるセパレータ
支持部２４は中間部にベアリングシャフト４により軸支
されるベアリング２５を有し、セパレータ支持部２４を
付勢するバネ２７によってベアリング２５がフィードロ
ーラ２２の側面に当接するよう構成されている。

【０００３】ベアリング２５がフィードローラ２２に当
接したときセパレータ２６が適当な隙間を介してフィー
ドローラ２２の溝に咬合し、前段のピックローラ２８に
よって送り込まれる紙葉類１は束の下から一枚ずつ分離
されベアリング２５の方に送り出される。またベアリン
グ２５はフィードローラ２２とセパレータ２６の間に紙
葉類１が通過可能な隙間を形成すると共に、紙葉類１を
バネ２７の作用によってフィードローラ２２に押し付け
フィードローラ２２による紙葉類１の繰り出しを容易に
する。

【０００４】即ち、ベアリング２５は、セパレータ２６
とフィードローラ２２のオーバーラップ量を設定する位
置決めの機能を持っている。ピックローラ２８によって
セパレータ２６とフィードローラ２２との間に紙葉類が
送り込まれると、セパレータ２６とフィードローラ２２
との間の隙間を通過する際に、セパレータ２６と紙葉類
及びフィードローラ２２と紙葉類の間に夫々摩擦力がそ
れぞれ作用して、フィードローラ２２側の１枚の紙葉だ
けが通過して、紙葉類の分離が行われる。

【０００５】かかる分離機構２と搬送ベルト２９との間
には対向させた光源３１と光検知器３２からなる通過検
出センサ３が配設されており、繰り出された紙葉類１が
光源３１と光検知器３２の間を通過する際に光ビーム３
３を遮断して紙葉類１の通過が検知される。搬送中に紙
葉同士が重なるのを防止するためフィードローラ２２お
よびピックローラ２８は間欠駆動されており、ローラの
起動と停止のタイミングは紙葉類１の通過に伴い通過検
出センサ３から出力される信号をトリガーとしてコント
ローラ即ち、コンピュータ（図示せず）により制御され
る。なお、ローラ起動後所定の時間を経過しても通過検
出センサ３から信号が出力されない場合は起動と停止を
複数回繰り返し（リトライ）、それでも排出されない場
合は分離機構２に不送り障害が発生したものと判定して
アラーム信号等が出力される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のセパレータ部２
は、ベアリング２５がセパレータ支持部２４に一体的に
取り付けられているため、セパレータ２６とフィードロ
ーラ２２とのオーバーラップ量は常に一定である。その
ため以下の問題点がある。

【０００７】 ＡＴＭやＣＤの場合、取り扱う紙幣は
官封券から流通券まで多種多様である。特に流通券の場
合は、折れ曲がったものや、しわがよったもの、濡れた
もの等、様々な形態となっており、紙幣の摩擦係数はそ
れらの影響を受けて変動幅が大きくなる。また、ＡＴＭ
やＣＤは銀行の出入口近くに設置される場合が多く、設
置環境の温度や湿度は天候によって左右される。特に湿
度は紙幣の摩擦係数に影響を及ぼす。このように紙幣の
摩擦係数は種々の要因で変動するが、上記のオーバーラ
ップ量が常に一定であると、セパレータ部設計時に想定
した摩擦係数の範囲を越えた摩擦係数の紙幣がくると、
セパレータ部を通過できなかったり、あるいは逆に２枚
以上の紙幣が通過してしまう。

【０００８】 繰り出される紙葉類の端が折れ曲がっ
ていたり、キャンディー等の粘着性のある物質が紙葉類
間にはさまっていたりして、２枚あるいはそれ以上の紙
葉類がくっついていた場合、あるいは紙葉類が濡れてい
て摩擦係数が通常より著しく大となっていた場合には、
紙葉類同士の固着力の方が分離する力より大となって、
セパレータで１枚ずつに分離することができない。この
時、紙葉類の厚さは枚数分だけ厚くなっているが、オー
バーラップ部のオーバーラップ量は１枚の紙葉類だけが
通過できるように一定に設定してあるために、該紙葉類
はオーバーラップ部を通過することができず不送りが発
生する。この場合、紙葉類は固着しているために、コン
ピュータが何回リトライ動作を指令しても紙葉類を送り
出すことができず、結局人間がこの紙葉類を取り除かな
ければならない。例えば、ＡＴＭやＣＤではその間、入
出金業務が停止するために客へのサービスが低下する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、セパレ
ータをセパレータ支持部に対して独立的に可動に取り付
けることにより、オーバーラップ量を可変できるように
し、上述の問題を解消することにある。

【００１０】上記目的を達成するために、本発明によれ
ば、紙葉類を移送するフィードローラと、該フィードロ
ーラに対し所定の間隙を有して配設され紙葉類を１枚づ
つに分離するセパレータと、該セパレータを支持するセ
パレータ支持部とを有する紙葉類の分離機構において、
上記セパレータをセパレータ支持部に対しフィードロー
ラに接近、離反する方向に可動に取りつけたことを構成
上の特徴とする（請求項１）。

【００１１】好ましくは、セパレータをフィードローラ
に接近、離反する方向に作動するアクチュエータが付設
される（請求項２）。アクチュエータの作動時期はコン
トローラにより制御される（請求項３）。コントローラ
には上記アクチュエータの作動時期を制御する少なくと
も１つの制御パラメターが入力される（請求項４）。

【００１２】

【作用】セパレータはセパレータ支持部に対し相対的に
可動となっているので、作業者が必要に応じて、あるい
は予め定めた条件に応じてセパレータを動かすことによ
りフィードローラとの間隔が変化し任意に調整できる。
また、間隔を自動的に調整する場合には例えばソレノイ
ド等のアクチュエータを設け、それを必要な時期に作動
せしめればよい。作動時期は周囲温度の所定のパラメタ
ーに応じてコントローラにより自動的に決められる。

【００１３】

【実施例】図１において本発明の分離機構は従来の分離
機構（図７，８）と同様に駆動軸２１と共に回転する複
数組のフィードローラ２２と、一端がフィードローラ２
２と平行な回転軸２３によって揺動自在に支持された複
数のセパレータ支持部２４を具えている。セパレータ支
持部２４は中間部にベアリング２５を有し、セパレータ
支持部２４を付勢するバネ２７によってベアリング２５
がフィードローラ２２の側面に当接するよう構成されて
いる。

【００１４】ベアリング２５がフィードローラ２２に当
接したときセパレータ２６が適当な隙間を介してフィー
ドローラ２２の溝に咬合し、前段のピックローラ２８
（図８）によって送り込まれる紙葉類１（図８）は束の
下から一枚ずつ分離されベアリング２５の方に送り出さ
れる。またベアリング２５はフィードローラ２２とセパ
レータ２６の間に紙葉類１が通過可能な隙間を形成する
と共に、紙葉類１をバネ２７の作用によってフィードロ
ーラ２２に押し付けフィードローラ２２による紙葉類１
の繰り出しを容易にする。以上の構成は基本的に従来と
同様である。

【００１５】本発明によれば、セパレータ２６はセパレ
ータ支持部２４に直接固定的に取付けずに、セパレータ
支持部２４に対して可動な支持板１５に取りつけられ
る。支持板１５は、セパレータ支持部２４に取付けた回
転軸１６によって回転自由に支持される。セパレータ支
持部２４に取付けた固定板１７と可動支持板１５との間
にはアクチュエータ１８が取りつけられる。アクチュエ
ータ１８は図示実施例では圧電素子であり、その一端は
固定板１７に固定され、他端は可動支持板１５に当接せ
しめられる。可動支持板１５と固定板１７との間にはば
ね１９を設けて可動支持板１５を圧電素子１８に押し付
ける方向に常時引き、ガタがないようにする。

【００１６】アクチュエータ１８への指令値を変化させ
ると、アクチュエータ１８は矢印Ａの方向（フィードロ
ーラ２２の略径方向）に変位する。即ち、アクチュエー
タが圧電素子の場合には、圧電素子に印加する電圧を変
化させると、圧電素子１８が変位し、可動支持板１５は
回転軸１６を中心として図２において時計あるいは反時
計方向に回転してセパレータ２６の位置が変化する。セ
パレータ支持部２４はフィードローラ２２と当接するベ
アリング２５によって一定の位置に位置決めされている
ので、圧電素子１８が変位すると、セパレータ２６とフ
ィードローラ２２と間の間隔が変化、即ちオーバーラッ
プ量が変化する。

【００１７】圧電素子１８の変位量は、コンピュータ
（コントローラ）５０で制御する。５１はパワーアン
プ、Ｓ_V は電圧指令値である。５３はピックローラ２８
のモータ駆動回路である。尚、紙葉類の通過検出センサ
３１，３２，３３は図１０と同様である。本実施例で
は、アクチュエータとして圧電素子を使用したが、その
他、磁歪素子やソレノイド等を用いてもよい。

【００１８】５４はセンシング手段で、紙葉類の摩擦力
を直接あるいは間接的に検出するものである。その出力
に基づいてコンピュータ５０は圧電素子１８の変位量を
計算する。紙葉類の摩擦力変化に応じて、オーバーラッ
プ量を制御する場合について、センシング手段５４と制
御パラメターの具体例を以下にいくつか示す。

【００１９】センシング手段として湿度センサを用いた
実施例を図３に示す。紙葉類は湿度によってその摩擦係
数が変化する。そこで、センシング手段として湿度セン
サ５６を用いて繰り出し部の湿度（周囲湿度）を計測す
る。コンピュータ５０は湿度センサ５６からの湿度デー
タＳ_H を読み込み、湿度の値に応じてオーバーラップ量
を計算して圧電素子１８への電圧指令値Ｓ_V を出力す
る。例えば、高湿度の時は紙葉類同士の摩擦係数が大と
なるので、２枚送りが発生しないようオーバーラップ量
を大とする制御を行う。

【００２０】センシング手段としてトルクセンサを用い
た実施例を図４に示す。紙葉類１をピックローラ２８で
送り出す時、ピックローラ２８と紙葉類間に作用する摩
擦力、及び紙葉同士間に作用する摩擦力によって、ピッ
クローラ２８の回転トルクは変化する。このトルク変化
を、ピックローラ２８の回転軸２８ａに取りつけたトル
クセンサ５７で計測する。コンピュータ５０はトルクセ
ンサ５７からのトルクデータＳ_T を読み込み、トルクデ
ータから送り出しつつある紙葉類の摩擦力を計算する。
摩擦力の値に応じてオーバーラップ量を計算して圧電素
子１８への電圧指令値Ｓ_V を出力する。尚、５８はピッ
クローラ２８の駆動モータである。

【００２１】センシング手段として電流センサを用いた
実施例を図５に示す。紙葉類１をピックローラ２８で送
り出す時、ピックローラ２８と紙葉類１との間に作用す
る摩擦力、及び紙葉同士間に作用する摩擦力によって、
ピックローラ２８の回転トルクは変化するが、この時ピ
ックローラを駆動するモータ５８の電流も変化する。こ
の電流変化を電流センサ５９で検出する。コンピュータ
５０は電流センサ５９からの電流データＳ_I を読み込
み、電流データからトルクを計算しさらに摩擦力を計算
する。摩擦力の値に応じてオーバーラップ量を計算して
圧電素子１８への電圧指令値Ｓ_V を出力する。

【００２２】コンピュータ５０は図６に示す如くフィー
ドローラ２２やピックローラ２８が作動後所定時間内に
通過信号が入力されると、所定の枚数の紙葉類が繰り出
されるまで通過検出センサ３の通過信号をトリガーとし
てローラの駆動指令を出力する。しかし、フィードロー
ラ２２やピックローラ２８が作動後所定時間内に通過信
号が入力されない場合は不送りと判定し、アクチュエー
タ作動指令を出力してセパレータ２６の咬合量を補正す
る所定の電圧指令値Ｓ_V をアクチュエータ１８に入力す
る。

【００２３】セパレータ２６の咬合量補正後コンピュー
タ５０はフィードローラ２２やピックローラ２８を作動
させるローラ駆動指令を出力し、作動後所定時間内に通
過信号が入力されると通過した紙葉類の除去指令とアク
チュエータの復旧指令を出力する。セパレータ２６の咬
合量を補正してもローラが作動後所定時間内に通過信号
が入力されない場合は通過信号が入力されるまで、アク
チュエータ伸縮指令を繰り返し出力し補正量を順次大き
くすると共にその都度ローラ駆動指令を出力する。例え
ばＫ回繰り返した結果、アクチュエータ１８の伸縮量が
限界値に到達したにもかかわらず通過信号が入力されな
い場合は排出不能と判定し、コンピュータ５０は例え
ば、アラーム信号を出力することによって排出不能が発
生したことを作業者に伝達する。

【００２４】

【発明の効果】以上に記載した如く、本発明によれば、
紙葉類を一枚ずつに分離するセパレータ部で、セパレー
タとフィードローラ間のオーバーラップ量を可変にでき
るので、分離すべき紙葉類の状態（特に摩擦力）に合わ
せて最適なオーバーラップ量を設定することができ、従
って多種多様な紙葉類に対して２枚送りやノーフィード
の発生を防ぐことができる。さらにまた、紙葉類を１枚
ずつに分離するセパレータ部で、セパレータとフィード
ローラ間のオーバーラップ量を変化させることによっ
て、不送りとなった紙葉類を自動的に排出することがで
きるので、不送りを生じるような紙葉類がＡＴＭやＣＤ
の装置内にあったとしても、装置が停止することがな
い。従って入出金業務が停止となる場合が減少して客へ
のサービスが向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる分離機構を示す平面図である。

【図２】図１のII−II線断面図解図である。

【図３】制御パラメターとして湿度データを用いる場合
の説明図である。

【図４】制御パラメターとしてトルクデータを用いる場
合の説明図である。

【図５】制御パラメターとして電流データを用いる場合
の説明図である。

【図６】本発明の実施例の動作を示すフローチャートで
ある。

【図７】従来の紙葉類の分離機構を示す平面図である。

【図８】図７の左側面図である。

【符号の説明】

１…紙葉類 ２…分離機構 １８…圧電素子（アクチュエータ） ２２…フィードローラ ２４…セパレータ支持部 ２５…ベアリング ２６…セパレータ ２８…ピックローラ ５０…コントローラ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紙葉類（１）を移送するフィードローラ
   （２２）と、該フィードローラに対し所定の間隙で配設
   され紙葉類（１）を１枚づつに分離するセパレータ（２
   ６）と、該セパレータを支持するセパレータ支持部（２
   ４）とを有する紙葉類の分離機構であって、上記セパレ
   ータをセパレータ支持部に対しフィードローラに接近、
   離反する方向に可動に取りつけたことを特徴とする紙葉
   類の分離機構。
2. 【請求項２】 上記セパレータをフィードローラに接
   近、離反する方向に作動するアクチュエータ（１８）を
   付設したことを特徴とする請求項１に記載の紙葉類の分
   離機構。
3. 【請求項３】 上記アクチュエータの作動時期を制御す
   るコントローラ（５０）を設けたことを特徴とする請求
   項２に記載の紙葉類の分離機構。
4. 【請求項４】 上記コントローラには上記アクチュエー
   タの作動時期を制御する少なくとも１つの制御パラメタ
   ーが入力されることを特徴とする請求項３に記載の紙葉
   類の分離機構。