JPH06247640A - 紙葉類の分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】収納箱２６の下方部に設けられ集積した紙幣を
１枚ずつ分離する繰り出しローラ４５と送り出しローラ
４６と自重の荷重分担を受け持ち搬送抵抗力を軽減する
回転支持手段を紙幣の反搬出側近傍に設け、かつ堆積紙
幣を加振する紙幣加振手段を有する。 【効果】収納箱内に多数枚の紙幣が自重堆積された場合
でも繰り出しローラでの押圧力の過多を軽減して紙幣の
分離性能の安定化が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に金融機関などで使
用される現金自動取引装置や自動支払機などにおいて、
多数枚の紙幣を堆積収納した収納箱の下側から紙幣を１
枚ずつ安定して分離し搬送する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】収納箱に自重堆積された紙幣等の紙葉類
を分離搬送する装置は、例えば、特開昭57−8890号公報
に開示されている。この分離搬送装置には、紙幣を収納
箱に搬送側に傾斜して収納し、収納された紙幣の最下面
中央に接する偏心ローラと傾斜下部側に位置する搬送ロ
ーラとこの搬送ローラに接する摩擦ローラが設けられて
いる。そして、偏心ローラを回転させることにより収納
紙幣の重なりをほぐし、搬送ローラと摩擦ローラからな
る分離部で紙幣を分離し、搬送する。このように構成さ
れた装置では、堆積された紙幣が多数枚になると偏心ロ
ーラ（繰り出しローラに相当）にかかる自重圧による過
大な押圧力のために繰り出し時に紙幣が重送を起こした
り、繰り出しミスを起こし分離性能が低下する。また、
紙幣を傾斜して収納する関係上、紙幣収納性が悪くな
る。

【０００３】その他、特開平2−198929 号公報に記載の
ように、プッシャーローラ（繰り出しローラに相当）と
同軸のシャフトに固定したカムでペーパーガイド（紙幣
類分離ガイドに相当）を上下させ、収納紙幣の重なりを
ほぐして紙葉類の繰り出しを行うものがある。この場合
でも、多数枚自重堆積した紙葉類では、繰り出しローラ
に自重圧による過大な押圧力がかかり、上記と同様に分
離性能が低下する。また、ペーパーガイドは搬送ローラ
と摩擦ローラからなる分離部側の一端を支点にして回動
させて上下動させるようにしているので、ペーパーガイ
ドの傾きが変化し分離部側では上側の紙葉が下側の紙葉
よりも早く分離部に侵入することがあり重送（ダブルフ
ィード）が発生しやすくなることがある。さらに、傾斜
して加振するため紙葉類の収納整列性が悪くなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記問
題点を解決するためになされたもので、堆積収納手段に
多数枚自重堆積された紙葉類を下側から分離する場合
に、繰り出しローラにかかる自重圧による過大な押圧力
を軽減して、紙幣の重送や繰り出しミスが起きない安定
した分離ができる紙葉類の分離装置を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の紙葉類の分離装置は、紙葉類を積み重ねて
収納する堆積収納手段とこの堆積収納手段の下方部分に
設けられ、堆積収納手段から、順次、紙葉類を分離搬送
する分離搬送手段とを備える紙葉類の分離装置におい
て、前記分離搬送手段には、紙葉類の堆積収納手段に紙
葉類が堆積されることにより分離搬送手段に加わる下方
行への自重を分担支持し紙葉類の繰り出し搬送抵抗力を
軽減する回転支持手段と自重堆積した紙葉類を加振する
紙葉類加振手段および紙葉類分離ガイド手段とを備えた
ことを特徴としている。

【０００６】

【作用】上記構成によれば、多数枚自重堆積された紙葉
類は、その自重が一端は紙葉類の反搬出側近傍に設けた
回転支持手段である空転ローラに受け持たれ、分離搬送
時の搬送抵抗力が軽減される。繰り出しローラが回転す
ると、これに同期してカムが回転し紙葉類分離ガイドを
加振する。この場合、まずカムの最小径部が紙葉類分離
ガイドの下面に当接することにより、紙葉類分離ガイド
がほぼ水平に持ち上げられる。その後さらにカムが回転
してカムの最大径部が当接し紙葉類分離ガイドが堆積し
た紙幣と共に最上部へ持ち上げられた後、紙葉類分離ガ
イドが下降してそれとともに堆積している紙葉類が落下
して来るところを繰り出しローラのゴム部が紙葉類分離
ガイドの上面を通過し、堆積している紙葉類の最下部と
ゴム部とが当接して、最下部の紙葉類が繰り出されるこ
とになる。

【０００７】このように、紙葉類の自重の一部を反搬出
側近傍に設けた回転支持手段である空転ローラに受け持
たせ、かつ紙葉分離ガイドを加振することにより、繰り
出しローラにかかる自重圧による過大な押圧力を軽減し
て、紙幣の重送や繰り出しミスが起きない安定した紙葉
類の分離を行う。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１ないし図３を
参照して説明する。

【０００９】図１は本発明の紙葉類の分離装置に係る紙
幣分離装置の側面図であり、図３は平面図である。

【００１０】これらの図において、分離部１９は、積み
重ねられた紙幣Ｂを収納する収納箱２６，紙幣分離ガイ
ド５９，該紙幣分離ガイド５９に形成された開口を通し
て当接する繰り出しローラ４５と、その繰り出しローラ
４５により１枚ずつに分離された紙幣を収納箱２６から
送り出す送り出しローラ４６及びこれに対向する抵抗ロ
ーラ４７や空転ローラ１０５，偏心カム１０６などを備
えている。繰り出しローラ４５は、その外周に所定角度
分だけ摩擦部材４８を設けており、また、送り出しロー
ラ４６の外周にも所定角度分だけ摩擦部材４９を、さら
に抵抗ローラ４７の外周全周に摩擦部材５０を設けてい
る。繰り出しローラ４５における摩擦部材４８の外周表
面は凹凸形状をしており、内側は中空部５１を有してい
る。

【００１１】繰り出しローラ４５の軸５２の一端には歯
付きプーリ５４を、また送り出しローラ４６の軸５３の
一端には歯付きプーリ５５を取付け、それら歯付きプー
リ５４，５５間に歯付きベルト５６を巻き掛けている。
そして各ローラの軸５２，５３の各端はブラケット５７
により回転自在に支持されている。このブラケット５７
の延長部分は、収納箱２６の後壁に設けたフレーム２５
に取付けたばね５８により吊り上げられ、繰り出しロー
ラ４５を紙幣Ｂの方向に付勢している。さらにこのばね
５８に近い位置のブラケット延長端にはフォトセンサ１
００を設けており、このセンサの出力端は後述する押板
兼セパレータを制御するセパレータ制御部１０１に接続
している。

【００１２】また、前記空転ローラ１０５は、ステイ１
０７により収納箱２６に固定されており紙幣分離ガイド
５９に形成された開口を通して紙幣Ｂに当接し堆積紙幣
の自重を一部受け持っている。偏心カム１０６と対向す
る紙幣分離ガイド５９の部分にはベアリング１０８が取
り付けてあり、偏心カム１０６と摺動するようになって
いる。２本の偏心カム１０６を備えた軸１０９には、そ
れぞれギヤ１１０を取り付け互いに噛み合わせている。
そして、送り出しローラ４６に近い偏心カム軸１０９の
一端には、歯付きプーリ５４を、また送り出しローラ４
６の軸５３の一端には歯付きプーリ５５を取付け、それ
ら歯付きプーリ５４，５５間に歯付きベルト１１１を巻
き掛けている。

【００１３】送り出しローラ４６は、ステッピングモー
タ１０３により駆動され、そのステッピングモータ１０
３は繰り出し制御部１０２によって回転制御される。繰
り出しローラ４５，偏心カム１０６は、送り出しローラ
４６の回転に連動してそれぞれ歯付きベルト５６，１１
１を介して回転駆動される。かくして紙幣Ｂは、収納箱
２６内に積み重ねられた紙幣の一番下から１枚ずつ分離
され、収納箱２６から矢印Ｃ方向に送り出される。

【００１４】この他、堆積紙幣が少ない場合の分離に備
え、紙幣の上方から繰り出しローラ側へ押圧力を付加す
る押板６０ａ，６０ｂと、紙幣の収納手段側と分離搬送
手段側を仕切るセパレータとを兼ねる押板兼セパレータ
６０を有している。

【００１５】図に示すように、この押板兼セパレータ６
０は収納箱２６内を上下に移動する。押板兼セパレータ
６０の一端は移動ステージ６１に結合し、この移動ステ
ージ６１は収納箱２６の後壁の外側に設置されたボール
ねじ６３とねじ結合し、かつボールねじ６３と並行に設
置されたガイド軸６４と摺動自在に嵌合している。以下
は図示していないが、ボールねじ６３とガイド軸６４は
それぞれ上方と下方で上部支持板６５，下部支持板６６
により支持されており、ボールねじ６３の上端には、歯
付きプーリ６７が付き、これに順次歯付きベルト７０，
モータ側歯付きプーリ６９およびモータ６８が取り付け
られている。ボールねじ６３はこのモータ６８によって
回転駆動するようにしている。この他、移動ステージ６
１上には、押板兼セパレータ６０の上下方向の位置を検
出するためのセンサ１０４を設置している。

【００１６】ところで、押板兼セパレータ６０は２枚の
板６０ａ，６０ｂを突き合わせて図示していないばねで
連結し、力が加わると突合せ部分で折れ曲がるように構
成しており、６０ａの一端には続離手段として傘歯車，
モータが設けられ、６０ａの一端は、傘歯車（図示せ
ず）を介して、移動ステージ６１に回動自在に取り付
き、移動ステージ６１上に配したモータ６２により駆動
される。このとき、押板兼セパレータ６０は一端を回転
中心に回動する。

【００１７】押板兼セパレータ６０は、収納箱内２６の
堆積紙幣が少ないときに、押板として作用させ分離時に
使用する。即ち、収納箱２６の下部に設けたフォトセン
サ１００が押圧力不足を検出し、この検出信号により押
板兼セパレータ制御部101はモータ６８を駆動してボー
ルねじ６３を回転させる。これにより移動ステージ６１
が下降し、押板兼セパレータ６０により、堆積紙幣の上
から押圧力を付加する。

【００１８】また押板兼セパレータ６０がセパレータと
して機能する場合、すなわち、収納箱２６内に収納され
た紙幣の内容を調査（紙幣の在高管理）をする場合など
には、上下移動する移動ステージ６１に設置したセンサ
１０４は、紙幣の分離により発生した第２の分離部１９
側の紙幣高さの減少を検出する。このセンサの信号によ
り押板兼セパレータ制御部１０１はモータ６８を駆動し
て、ボールねじ６３を回転させる。これにより、移動ス
テージ６１は下降し、押板兼セパレータ６０を、逐次変
化する第２の分離部１９側の紙幣高さに追随させること
ができる。

【００１９】以上のように構成した紙幣の分離装置の動
作を以下に説明する。

【００２０】収納箱２６内に堆積した紙幣の分離は、以
下のように行われる。すなわち、図１に示すように繰り
出しローラ４５及び送り出しローラ４６は、ステッピン
グモータ１０３により矢印の方向に回転し、繰り出しロ
ーラ４５の摩擦部材４８が紙幣分離ガイド５９の上に堆
積した紙幣のうち、最下部の紙幣に当接すると、その紙
幣は図の左方向に送られ、送り出しローラ４６，抵抗ロ
ーラ４７により紙幣が１枚ずつ送り出される。

【００２１】紙幣は、繰り出しローラ４５の回転により
摩擦部材４８が最下部の紙幣に当接する度に送り出され
る。この時、摩擦部材４８は繰り出しローラボス７１の
外周面より突出しているが、この突出部が紙幣に衝撃的
に当接することにより紙幣Ｂとの大きな加振力が発生し
ないように摩擦部材４８の内側には中空部５１を設けて
おり、この摩擦部材４８が内側に変形することにより吸
振作用を持たせている。このため、繰り出しローラ４５
における摩擦部材４８の紙幣Ｂに対する押圧力は、比較
的安定したものとなり、紙幣Ｂは所定の繰り出し搬送力
が与えられながら１枚ずつ分離される。

【００２２】収納箱２６内に収納された多数枚の紙幣
は、その自重の一部が紙幣の反搬出側近傍に設けた回転
支持手段である空転ローラ１０５に受け持たれ、搬送抵
抗力が小さい状態にある。繰り出しローラ４５が回転す
るとこれと同期して、偏心カム１０６が回転し紙幣分離
ガイド５９を加振する。これには、まず偏心カム１０６
の最小径部が紙幣分離ガイド５９の下面に当接すること
により、紙幣分離ガイド５９がほぼ水平に保ちながら持
ち上げられる。その後、偏心カム１０６の最大径部が紙
幣分離ガイド５９の下面に当接しさらに回転が進むと、
紙幣分離ガイド５９が下降して堆積している紙幣Ｂも落
下してくる。この動作に同期して繰り出しローラ４５の
ゴム部４８が紙幣分離ガイド５９の上面を通過し、落下
している紙幣Ｂの最下部とゴム部４８とが当接して、最
下部の紙幣Ｂが繰り出されることになる。

【００２３】このように、多数枚堆積紙幣の自重の一部
を反搬出側近傍に設けた回転支持手段である空転ローラ
１０５に受け持たせ、かつ紙幣分離ガイド５９を加振す
ることにより、紙幣のさばき効果も入れながら繰り出し
ローラ４５にかかる紙幣の自重圧による過大な押圧力を
軽減して、紙幣Ｂの重送や繰り出しミスが起きない安定
した紙幣の分離ができる。

【００２４】ここで、紙幣分離ガイド５９の加振は偏心
カムにより行わせたが、電磁力を利用して加振を行って
もよく、この場合は、堆積紙幣の自重により加振力の調
整がさらに容易になる。

【００２５】本実施例では、紙幣の加振手段を分離ガイ
ド手段と偏心カムとにより行ったが、繰り出しローラの
みを偏心させても効果があることがわかっている。

【００２６】なお、紙幣の堆積枚数が少ない場合は、前
述したように押板兼セパレータ６０がモータ６８により
駆動されるボールねじ６３にねじ結合した移動ステージ
６１の下降につれて下降し、堆積紙幣上に載ることによ
り紙幣Ｂに適正な押圧力が与えられるようになる。

【００２７】また、紙葉類の分離手段には、オーバーラ
ップ式摩擦分離機構を適用したが、他に例えば圧接式摩
擦分離機構、あるいは真空吸着式分離機構を適用するこ
とも可能である。

【００２８】図３は、本発明の一実施例を現金自動取引
装置の現金取扱部に適用した例を示す図である。

【００２９】この現金取扱部は、その上部に紙幣の入出
金口や紙幣をチェックする要素などを、またその下部に
は紙幣を蓄えるボックスなどを備えている。なお本発明
の一実施例である紙幣の分離装置は下部に設置した金種
ボックス，金庫に備え付けられている。

【００３０】現金取扱部１の上部には、入出金を行う入
出金口２と、その入出金口２から投下された紙幣Ｂを１
枚ずつに分離して内部に取り込む第１の分離部３と、取
り込まれた紙幣に重なりがないことをチェックする２枚
検知器８と、紙幣の真偽，金種，表裏，損券（損傷が著
しい券）等を判別し、かつ紙幣の枚数，金額をカウント
する判別計数手段としての鑑別部６と、その鑑別部６に
より裏券と判定された紙幣を表になるよう反転する表裏
反転機構９と、鑑別部６から送り出された真券を一時的
に保管する一時スタッカ１０と、鑑別部６により偽券と
判定された紙幣を入出金口２に戻すための集積部４とが
設けられている。また、この集積部４には、支払時の紙
幣が送りこまれた際に、この払出し紙幣を入出金口２に
押し出す押出し機５が設けられている。この他、表裏反
転機構９の後方には、支払時に鑑別部６により鑑別不能
と判定された紙幣を受け入れるリジェクトボックス７が
設けられている。リジェクトボックス７には、損券や搬
送異常による斜行或いは搬送間隔異常が発生した鑑別不
能な紙幣Ｂが回収される。

【００３１】一方、現金取扱部１の下部には、一時スタ
ッカ１０から供給される紙幣を金種別にスタックして保
管する第１の金種ボックス１１（万円リサイクルボック
ス１１），第２の金種ボックス１２（万円リサイクルボ
ックス１２），第３の金種ボックス１３（千円リサイク
ルボックス１３）と、始業時に紙幣Ｂを各金種ボックス
に補充または供給し、終業時等にこれを回収する金庫１
４とを順次並べて設置してある。

【００３２】これら紙幣リサイクル用のリサイクルボッ
クス１１，１２，１３及び金庫１４には、本発明の一実
施例の紙幣分離装置が備えられている。即ち、リサイク
ルボックス１１，１２，１３及び金庫１４には、いずれ
にも１枚ずつ送られてきた紙幣をボックス内に取り込む
収納部１７と、１枚ずつスタックして取り込んだ紙幣
を、積み重ねた紙幣の下から再び１枚ずつ分離して取り
出すために分離搬送手段としての分離部１９とを備えて
いる。

【００３３】そして、現金取扱部１に設けられた第１の
分離部３，集積部４，一時スタッカ１０，金種ボックス
１１〜１３，金庫間などにある各要素間は、紙幣を挟ん
で搬送する搬送ベルト１６ａ，１６ｂにより連結してい
る。

【００３４】また、鑑別部６からでた紙幣は、搬送異常
が起きていない正常券が一時スタッカ１０へ、鑑別不能
券がリジェクトボックス７へと紙幣の流れる方向が２方
向に分けられるが、このような分岐点には紙幣の搬送方
向を切り換えるためのゲートを設けている。

【００３５】現金取扱部１は、次のような動作を行う。
すなわち、入金時に入出金口２に投入された紙幣Ｂは、
第１の分離部３により１枚ずつに分離され、鑑別部６で
紙幣の真偽や金種の判別が行われ、表裏反転機構９を通
過した後、真券はゲート２２により一時スタッカ１０に
送られて一旦貯留される。この際、真券と判別できなか
った紙幣は入出金口２の紙幣集積部４へ戻され顧客に返
される。その後、顧客による計数金額の確認が済むと、
紙幣は再び１枚ずつに分離され鑑別部６を通った後、裏
券は表裏反転機構９で表になるように反転した後、表券
はそのまま金種別に万円リサイクルボックス１１，１
２，千円リサイクルボックス１３へ収納される。

【００３６】一方、出金時は、顧やと要求金額に応じて
万円リサイクルボックス１１，１２及び千円リサイクル
ボックス１３から所定枚数の紙幣を第２の分離部１９に
より分離した後、これらの紙幣は２枚検知器８で重なり
をチェックされ、鑑別部６を通りゲート２２で方向転換
して入出金口２へ払い出される。この際、２枚検知器８
で２枚と数えられた紙幣７や鑑別部６で斜行や間隔異常
と判断された紙幣は、鑑別部６を通過した後、別のゲー
トにより方向転換させられ、リジェクト(損券)ボックス
７へ収納される。

【００３７】金庫１４の紙幣をリサイクルボックス１
１，１２および１３へ装填する際には、現金取扱部１の
動作は、金庫１４の底部に設けた第２の分離部１９によ
り積み重ねられた紙幣の下から１枚ずつ分離した後、そ
れぞれ紙幣は鑑別部６を通り、そこでの金種の判別結果
に基づいて、万円リサイクルボックス１１，１２或いは
千円リサイクルボックス１３へ収納される。この場合、
金種の判定ができなかった紙幣は再び金庫１４側へ戻さ
れ、ゲート２１による金庫後部に設けた装填リジェクト
ボックス１５へ送られる。

【００３８】各リサイクルボックス１１，１２および１
３から金庫１４への紙幣の回収動作は、各リサイクルボ
ックス１１，１２および１３から分離された紙幣を鑑別
部６を通すことによって金額を確認しながら金庫１４へ
紙幣を回収することになる。

【００３９】さらに、この現金取扱部１によれば、各リ
サイクルボックス１１，１２および１３や金庫１４内に
収納された金額をそれぞれ確認することができる。即
ち、後述するセパレータ（分離押圧板兼用）を使用する
ことによりそれぞれのリサイクルボックス１１，１２お
よび１３や金庫１４から紙幣を分離した後に、鑑別部６
を通して金額を確認しながら再び元のボックスへ紙幣を
戻すことによって行うことができる。

【００４０】実施例では、本発明を紙幣の収納，移送，
分離手段を有する紙幣取扱い装置に適用した場合を示し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の紙
葉類，プリペイドカードや他の薄板状物などの取扱い装
置などにも広く適用可能である。

【００４１】

【発明の効果】本発明によれば、堆積紙幣の自重圧軽減
効果とさばき効果が得られる。また、収納箱２６内に多
数枚の紙葉類が自重堆積された場合でも繰り出しローラ
での押圧力の過多を軽減して紙葉類を下側から順次１枚
ずつ安定に分離して搬送できる紙葉類分離装置が提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す紙幣分離装置の側面
図。

【図２】本発明の一実施例を示す紙幣分離装置の平面
図。

【図３】本発明の一実施例を搭載した現金自動取引装置
の現金取扱部を示す側面図。

【符号の説明】

２６…収納箱、４５…繰り出しローラ、４６…送り出し
ローラ、４７…抵抗ローラ、４８，４９，５０…摩擦部
材、５１…中空部、５２…繰り出しローラ軸、５３…送
り出しローラ軸、５４，５５…歯付きプーリ、５６…歯
付きベルト、５７…ブラケット、５８…ばね、５９…紙
幣分離ガイド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】紙葉類を積み重ねて収納する堆積収納手段
   と前記堆積収納手段の下方部分に設けられ、前記堆積収
   納手段から、順次、前記紙葉類を分離搬送する分離搬送
   手段とを備える紙葉類の分離装置において、前記分離搬
   送手段には、前記堆積収納手段に前記紙葉類が堆積され
   ることにより分離搬送手段に加わる下方行への自重を分
   担支持し前記紙葉類の繰り出し搬送抵抗力を軽減する回
   転支持手段と、自重堆積した前記紙葉類を加振する紙葉
   類加振手段および紙葉類分離ガイド手段とを設けたこと
   を特徴とする紙葉類の分離装置。