JPH10316292A - シート体の押し出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は複雑な機構を必要としないシンプルな
構造のシート体押し出し装置を提供する目的から開発さ
れたものである。加えて本発明は装置構造の簡素化を図
りながら、シート体を確実に押し出しできる装置を目的
に開発されたものである。 【解決手段】本発明は少なくとも、ほぼ円柱形になり外
周囲の長さがシート体の長さよりも大であるドラム手段
と、このドラム手段に配設されて該ドラム手段の正回転
時には没入し、当該ドラム手段の逆回転時には外周囲か
ら突出するシート体の押し出し手段と、を備えているこ
とを特徴としたシート体の押し出し装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は紙あるいは合成樹脂
などからなる同一のシート体を押し出すためのシート体
押し出し装置に関するものである。とくに本発明は通貨
であるシート体の紙幣を揃えて積み重ねるなどをした後
に押し出すためのシート体押し出し装置に関する。具体
的には本発明は切符販売機などを含む自動販売機、両替
機、小売業に使用されている釣り銭機など紙幣が使用さ
れる分野に好適なシート体の押し出し装置に関する。

【０００２】なお、本発明におけるシート体とは典型的
には折り曲げ自在な紙幣を言うが、たわみ自在な株券、
債権などの有価証券、あるいは乗車定期券、乗り物周遊
券、テレフォンカードなどのカード体も含まれることは
勿論である。

【従来の技術】従来、シート体の押し出し装置が使用さ
れている紙幣の払い出し装置としては例えば特開平６−
３２５１４号の明細書に開示されている紙幣の一時貯蔵
装置がある。この装置は、紙幣の移送装置と紙幣の仮り
貯蔵装置と制御装置とを有する。

【０００３】そして当該仮り貯蔵装置は、エンドレスベ
ルトを有するドラム、紙幣をガイドするための切り替え
装置、装置全体の駆動ユニット、装置全体の制御装置、
センサなどによって形成されている。エンドレスベルト
は一枚一枚の紙幣をドラムに押し付けて束にし貯蔵すな
わちスタックするためのものである。駆動ユニットはド
ラムを二方向すなわち正方向に回転すると共に、逆方向
にも回転する。

【０００４】ドラムが３６０度一回転されると、移送装
置から供給された紙幣が仮り貯蔵装置の円筒面上にスタ
ックされ束として貯蔵される。ドラムが反対方向に回転
されると、スタックされた束は仮り貯蔵装置の連通部を
通って移送装置に押し出される。上述は概略したが前記
の明細書には複雑な機構装置が開示されている。

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述したよう
な複雑な機構を必要としないシンプルな構造のシート体
押し出し装置を提供する目的から開発されたものであ
る。

【０００５】加えて本発明は装置構造の簡素化を図りな
がら、シート体の押し出し速度を大幅に向上できる装置
を目的に開発されたものである。また、本発明は装置構
造の簡素化を図りながら、シート体を確実に押し出しで
きる装置を目的に開発されたものである。言い換える
と、本発明は装置全体のメインテナンスを容易にすると
共にシート体の押し出しを確実にし且つシート体の押し
出し速度を大にする目的から開発されたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は少なくとも、ほ
ぼ円柱形になり外周囲の長さがシート体の長さよりも大
であるドラム手段と、このドラム手段に配設されて該ド
ラム手段の正回転時には没入し、当該ドラム手段の逆回
転時には外周囲から突出するシート体の押し出し手段
と、を備えていることを特徴としたシート体の押し出し
装置である。また本発明は、前記押し出し手段がシート
体を前記ドラム手段の外周囲に押圧するようにしたこと
を特徴とする押し出し装置である。加えて本発明は、前
記ドラム手段が複数個の円盤手段からなることを特徴と
したスタック装置である。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下に本発明を其の実施について
添付の図面を参照して説明する。図１は本発明による一
実施例の全体を概略的に示した斜視図であり、図２は図
１の要部を説明するために一部を切り欠いて示した斜視
図である。図３は図２の主要部を取り出し拡大して示し
た斜面図であり、図４は図２を右側から見た拡大断面図
である。なお、図５は図１の拡大平面図であり、図６は
図１の拡大正面図である。また、図１８から図２１は図
３の動作を説明するための断面図である。

【０００８】図１下方の９９は大きな矩形の基板であ
り、この基板９９には本実施例であるシート体（図示を
省略）の押し出し装置が一対のＲ形のサイド板１０、１
１を介在して起立固定されている。なお、ここでシート
体の押し出し装置を説明する前に図１ならびに図２の概
略を記載しておく。まず、多数のシート体（図示省略）
は図の下方に示されるやや大きなエレベータ装置１２の
上に積み上げられる。

【０００９】そして、積層されたシート体（図示略）は
エレベータ装置１２のステッピングモータ１３ならびに
ギア機構によって上方に徐々に持ち上げられる。エレベ
ータ装置１２の上方には中空台形の送り出し装置１４
（図２ならびに図４を参照）が配置されている。この送
り出し装置１４はエレベータ装置１２の最も上のシート
体（図示略）を吸着すると共に吸着されたシート体の一
枚を図４の左方向に送り出す。なお、送り出し装置１４
は上部に吸気ファン１５を備えていると共にシート体を
送り出すための小形タイア１６（図４を参照）を備えて
いる。

【００１０】また、送り出しローラ１６はステッピング
モータ９（図５ならびに図６を参照）ならびにギア列を
介在して駆動される。そして送り出し装置１４からのシ
ート体は一本のシャフト７に外装された四個の小形タイ
ア８によってドラム１７（図３を参照）に送り込まれ
る。小形タイア８の各サイドには矩形のガイド板３２が
それぞれ配設され、合計六枚のカイド板３２がロッドな
らびにスペイサを介在して押し出し装置の両サイド板１
０、１１間に固定されている。

【００１１】なお、シャフト７はステッピングモータ６
ならびにギア列によって正逆の両方向に回転自在にな
る。また、両サイドの二個の小形タイア８の近くにはシ
ート体の押さえローラ５がそれぞれ枢軸された重さのあ
る厚手のアーム４を介在して配置されている（図２を参
照）。また、ドラム１７に送り込まれたシート体は一枚
一枚が光学式のセンサ３、２によって確認されると共
に、後記するようにドラム１７のカバー体１８内に積み
重ねられる。

【００１２】なお、センサ３はシート体がドラム１７内
に完全に送り込まれたことを確認するためのものであ
る。また、センサ２は完全に送り込まれた当該シート体
が一枚であることを確認するためのものである。また、
ドラム１７はステッピングモータ１９ならびにギア機構
によって正逆の両方向に回転自在になる。なお、湾曲さ
れた形のカバー体１８は押し出し装置のサイド板１０、
１１間に枢軸１されドラム１７に対し開閉自在になって
いる。

【００１３】ここで本発明による実施例の主要部である
スタック用のドラム１７について図３を参照しながら概
略的に説明する。図３中央の長い棒は回転軸７１であ
り、この回転軸７１の左側にはギア７２が固定されてい
る。このギア７２などを介在して、ステッピングモータ
１９によってドラム１７が駆動されると共にドラム１７
の回転角度がエンコーダ２０によって検出される。な
お、回転軸７１は正逆の両方向に回転自在になってお
り、回転軸７１には三個の厚手の円盤７３が等間隔に外
装されると共に固定されている。

【００１４】円盤７３は三枚の円板が重ねられて構成さ
れ、周縁部のほぼ全体には大きなＣ形の細長孔７４が開
口されていると共に、当該周縁の一部には突起７５が形
成されている。なお、細長孔７４を形成する円盤７３の
中央の円板はやや大きく構成されているが、これはシー
ト体との接触抵抗を小にするためである。図３上方の７
６は出没自在になる爪体であり、この先端Ｌ形の爪体７
６は円盤７３を構成する両サイドの円板間にスライド自
在に収納されている（図１８から図２１を参照）。

【００１５】７７は長手のロッドであり、このロッド７
７は三個の円盤７３ならびに各爪体７６にそれぞれ窓孔
を介在して貫通されると共に移動自在に配設されてい
る。なお、このロッド７７の両端にはそれぞれ小形のロ
ーラ７８が固定されている（図６を参照）。また、７９
は長手のスプリングであり、スプリング７９の一端は円
盤７３に固定され他端は三個の爪体７６を連結するロッ
ド７０に固定されおり爪体７６はスプリング７９よって
引っ張られている。なお、ロッド７０は三個の円盤７３
にそれぞれ窓孔を介在して貫通されると共に移動自在に
配設されている。

【００１６】８１は大略Ｘ形の調整体であり、この調整
体８１は円盤７３のサイド面にスライド自在に配設され
ており一端８０がロッド７７と接離自在になっている。
また、８２はやや長手のスプリングであり、スプリング
８２の一端は円盤７３に固定され他端は調整体８１に固
定されて調整体８１はスプリング８２よって引っ張られ
ている。なお、スプリング７９、８２の引っ張り方向は
互い逆方向になるように設定されている。つぎに、押し
出し装置の上方部について此処で概略的に説明する。

【００１７】押し出し装置の両サイド板１０、１１の頂
部にはやや大きな矩形のトレイ２１がほぼ水平に固定さ
れている。このトレイ２１はドラム１７内に送り込まれ
たシート体が二枚重ねなどであった場合に当該シート体
を回収するためのものである。トレイ２１の内端側には
回収のための二個の小形タイア２２が両サイド板１０、
１１間に枢軸２３されている（図４を参照）。なお、枢
軸２３はプリーならびにベルト２４を介在してシャフト
７によって正逆の両方向に回転自在になる。

【００１８】小形タイア２２の両サイド上方には大略Ｆ
形のガイド板２５がそれぞれ配設され、合計四枚のガイ
ド板２５がロッドならびにスペイサを介在して押し出し
装置の両サイド板１０、１１間に固定されている。そし
てガイド板２５には小形タイア２２に対応して押さえロ
ーラ２６、２７が揺動自在に枢軸されている（図５を参
照）。さらに小形タイア２２の両サイド下方にはＪ形の
ガイド爪２８がそれぞれ配設され、合計四枚のガイド爪
２８がロッドならびにスペイサを介在して押し出し装置
の両サイド板１０、１１間に固定されている。

【００１９】

【実施例】上述の構成からなる本実施例において、ま
ず、送り出し装置１４などからのシート体をドラム１７
がスタックする動作を説明する。図７に示されるよう
に、シート体Ｓが小形タイア８とローラ５との間の通路
Ｐに送り込まれて来ると、反時計方向に凹転する小形タ
イア８によってシート体Ｓは細長孔７４内に送り込まれ
る。図８に示されるように、センサ３によってシート体
Ｓが細長孔７４内に完全に送り込まれたことが検出され
ると、ドラム１７が時計方向に回転される。

【００２０】ドラム１７が時計方向に回転されると、図
９に示されるように、シート体Ｓは接触抵抗で連れ動き
されるものの、カイド板２５のストッパ片２９によって
シート体Ｓの動きがストップされることになる。この状
態からドラム１７が更に時計方向に回転されると、シー
ト体Ｓは固定されたストッパ片２９によって移動が阻止
されているため、シート体Ｓは細長孔７４内から更に抜
き出されることになる。そして、抜き出されたシート体
Ｓは更に時計方向に回転するドラム１７により、図１０
に示されるようにカバー体１８の内サイドであるスタッ
ク室Ｒ内に貯留されることになる。

【００２１】なお、シート体Ｓの外端が折り曲げ、破れ
などによって小形タイア８の近くに位置していても回転
して来る突起７５の段によってスタック室Ｒ内に押し込
まれることになる。また、ドラム１７が図９から図１０
に回転するとき、突起７５が摩擦抵抗でシート体Ｓを瞬
間的に押すことになるため、シート体Ｓの内端はストッ
パ片２９に規制され結果としてシート体Ｓは揃えられる
ことになる。上述のようにしてドラム１７は図７から図
１０へと一回転して元の位置に戻り次のシート体Ｓに備
えられることになる。

【００２２】上述の場合、長いロッド７７の両端に固定
されている一対の小形ローラ７８は両サイド板１０、１
１に固定されている一対の三日月形のカム３０の内側を
通過することになる（図１８ならびに図１９を参照）。
小形ローラ７８が回転軸７１に対して偏心するカム３０
の内面に接触し始めたときの状態が図１８に示され、小
形ローラ７８がカム３０の内面を通過し終わるときの状
態が図１９に示されている。図面から明らかなように、
この場合、小形ローラ７８を介在してロッド７７はスプ
リング８２に抗して押し下げられるものの爪体７６は長
孔を有するため移動することはない（図１９を参照）。

【００２３】そして小形ローラ７８が固定カム３０から
自由になると、スプリング８２の復元力が働いて調整体
８１の一端８０を介在してロッド７７すなわち小形ロー
ラ７８が元の位置に戻ることになる（図１８を参照）。
なお、スタック室Ｒの下方の３１は通路の開閉片であ
り、通路を開閉するために或いは下方からの逆流を防止
するために適宜に配設されるものである。とくに開閉片
３１はスプリング（図示略）を有しており、シート体Ｓ
のスタック中などにシート体Ｓが外部に排出されないよ
うにするためのものである。

【００２４】さて、小形タイア８、ローラ５によって細
長孔７４に送り込まれたシート体ＳＳがセンサ２によっ
て二枚重ねであると検出されると、図１１に示されるよ
うに小形タイア８は時計方向に逆回転されるとともに、
ドラム１７が反時計方向に所望角度の範囲に逆回転され
る。反時計方向に逆回転されたドラム１７は所定の角度
まで回転されると停止され、突起７５によって小形タイ
ア８の方向へ通路が塞がれることになり、結果として、
シート体Ｓの通路Ｐは塞がれることになる（図１２を参
照）。

【００２５】この場合、ドラム１７が停止されても、シ
ート体ＳＳは逆回転される小形タイア８とローラ５とに
挟まれているため、細長孔７４から抜き出され外方向に
送り出されることになる。外方向に送り出されるシート
体ＳＳは長いガイド爪２８と短いガイド片３３とによっ
てガイドされ上方に送られる。上方に送られたシート体
ＳＳは時計方向に回転されている小形タイア２２とロー
ラ２６、２７とによって挟まれて送られトレイ２１内に
回収される（図１３を参照）。

【００２６】このようにしてシート体Ｓは一枚一枚がカ
バー体１８のスタック室Ｒ内に貯留され所望枚数のシー
ト束Ｂになると、図１４に示されるようにカバー体１８
を枢軸１を中心に回転して持ち上げ、シート束Ｂをスタ
ック室Ｒ内から取り出すことも出来る。したがって、カ
バー体１８ならびにガイド板２５を設計変更して、カバ
ー体１８を自由にしスプリング等で支えるようにする
と、シート束Ｂを厚く出来、シート体Ｓを大量にスタッ
ク出来ることになる。また、図１４において装置全体の
天地を逆にしてシート体Ｓのスタックを下方位置にする
ようにするとスタック量を大幅に大きくすることができ
ることは勿論である。

【００２７】また、装置全体を９０度回転して横方向に
設置しても良いことは勿論である。なお、図３に示され
るドラム１７は三個の円盤７３を使用しているが二個の
円盤７３でも良いことは勿論である。また、円盤７３の
幅を大きくすると一個の円柱形になり、この場合、一個
の円柱体でも良いことになる。また、長方形のシート体
Ｓの大きさを考えると、シート体Ｓの幅はドラム１７の
幅より大きくても又は小さくても良いことは勿論であ
る。さらに、長方形のシート体Ｓの長さを考えると、シ
ート体Ｓをスタックするためにはドラム１７の外周囲の
長さがシート体Ｓよりも大であることが望ましい。

【００２８】加えて、ドラム１７の細長孔７４は周囲縁
部にＣ形に形成されているが、渦巻き形あるいはＵ形で
あっても良いことは勿論である。さて、図１４において
述べたように、所望枚数のシート体Ｓのシート束Ｂがカ
バー体１８の内サイドに得られると、センサ３を介在し
たＣＰＵなどの信号処理ユニット（図示略）によって、
今度はドラム１７が反時計方向に回転される（図１５を
参照）。ドラム１７が反時計方向に回転されると、小形
ローラ７８は三日月形の固定カム３０の外側にガイドさ
れて、三個の爪体７６がドラム１７から突出することに
なる（図３ならびに図２１を参照）。

【００２９】さらにドラム１７が反時計方向に回転され
ると小形ローラ７８が固定カム３０から外れて、ストッ
パ片２９で揃えられていたシート束Ｂが三個の爪体７５
によってドラム１７に押さえられ保持されることになる
（図１６を参照）。上述の場合、長いロッド７７の両端
に固定されている一対の小形ローラ７８は両サイド板１
０、１１に固定されている一対の三日月形のカム３０の
外側を通過することになる（図２０ならびに図２１を参
照）。小形ローラ７８が回転軸７１に対して偏心するカ
ム３０の外面半分に接触し始めたときの状態が図２０に
示され、小形ローラ７８がカム３０の残る外面半分を通
過し終わるときの状態が図２１に示されている。

【００３０】図面から明らかなように、この場合、小形
ローラ７８を介在してロッド７７がスプリング７９に抗
して押し上げられ爪体７６は外方向に突出される（図２
１を参照）。そして小形ローラ７８が固定カム３０から
フリーになると、スプリング７９の復元力が働いて爪体
７６は内方向に没入されて元の位置に戻されることにな
る（図２０を参照）。なお、上述の動作のときに図１５
に示されるように細長い突起７５が通路Ｐ側への道を塞
ぐことになるためシート束Ｂが通路Ｐに逆流されるのを
防止することになる。

【００３１】かくして三個の爪体７６によってドラム１
７に保持されたシート束Ｂは、ドラム１７の更なる反時
計方向の回転によってカバー体１８の内壁ならびにガイ
ド板３２にガイドされつつ外部に一部が露出されて停止
される（図１７を参照）。そして一部が露出して下方に
垂れ下がったシート体Ｂが下方に引っ張られると、ドラ
ム１７の爪体７６から取り外されることになる。シート
体Ｂの取り忘れがあると或る一定時間の後にドラム１７
が時計方向に回転されてシート体Ｂは図１６に示される
ようにスタック室Ｒ内に収納されることになり取り忘れ
によるトラブルが未然に防止されることになる。

【００３２】なお、爪体７６は先端部をＬ形にしたがピ
ン形あるいは棒形または板形であっても良いことは勿論
である。この場合、シート束Ｂは挟まれす押し出される
だけであるから下方にトレイ（図示略）を置いておく必
要がある。また、爪体７６の装置構成はシート束Ｂを挟
み保持するために複雑になったが、シート束Ｂを押し出
すだけの場合は簡単な装置構造にできることは勿論であ
る。たとえば図１８から図２１において爪体７６をシャ
フト７７に固定しスプリング７９の代わりに細長い板バ
ネ（図示略）の一端をシャフト７７に枢着し他端を円盤
７３に固定しておき調整体８１などを省略する。

【００３３】こうした簡単な構成によっても固定カム３
０と小形ローラ７８とによって爪体７６の先端は円盤７
３の周壁から出没自在になる。

【発明の効果】以上のようになる本発明は、ドラムを一
方向に回転するだけでシート体を簡単にスタックでき、
単に逆方向に回転するだけでシート体を押し出すことが
できるという大きな効果が得られることになる。加えて
本発明は、シンプルな構造でシート体を一枚一枚を確実
に然も揃えてスタックすることができ逆回転で簡単にシ
ート体を払い出しできるという大きな利点が得られるこ
とになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明による一実施例の全体を概略的に
示す斜視図である。

【図２】図２は図１の要部を説明するために一部を切り
欠いて示した斜視図である。

【図３】図３は図２の主要部を取り出し拡大して示した
斜面図である。

【図４】図４は図２を右側から見た拡大断面図である。

【図５】図５は図１の拡大平面図である。

【図６】図６は図１の拡大正面図である。

【図７】図７は上記実施例の通常の動作を説明するため
の断面図である。

【図８】図８は上記実施例の通常の動作を説明するため
の断面図である。

【図９】図９は上記実施例の通常の動作を説明するため
の断面図である。

【図１０】図１０は上記実施例の通常の動作を説明する
ための断面図である。

【図１１】図１１は上記実施例の動作を説明するための
断面図である。

【図１２】図１２は上記実施例の動作を説明するための
断面図である。

【図１３】図１３は上記実施例の動作を説明するための
断面図である。

【図１４】図１４は上記実施例の通常の動作を説明する
ための断面図である。

【図１５】図１５は上記実施例の通常の動作を説明する
ための断面図である。

【図１６】図１６は上記実施例の通常の動作を説明する
ための断面図である。

【図１７】図１７は上記実施例の通常の動作を説明する
ための断面図である。

【図１８】図１８は図３の動作を説明するための断面図
である。

【図１９】図１９は図３の動作を説明するための断面図
である。

【図２０】図２０は図３の動作を説明するための断面図
である。

【図２１】図２１は図３の動作を説明するための断面図
である。

【符号の説明】

Ｓ：シート体、ＳＳ：シート体、Ｂ：シート束、ドラム
手段・・・１７：ドラム、７１：回転軸、７２：ギア、
７３：円盤、押し出し手段・・・７６：爪体、７７：シ
ャフト、７８：小形ローラ、７９：スプリング、８１：
調整体、８２：スプリング、円盤手段・・・７３：円
盤。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも、ほぼ円柱形になり外周囲の
   長さがシート体の長さよりも大であるドラム手段と、こ
   のドラム手段に配設されて該ドラム手段の正回転時には
   没入し、当該ドラム手段の逆凹転時には外周囲から突出
   するシート体の押し出し手段と、を備えていることを特
   徴としたシート体の押し出し装置。
2. 【請求項２】請求項１の記載において、前記押し出し手
   段がシート体を前記ドラム手段の外周囲に押圧するよう
   にしたことを特徴とする押し出し装置。
3. 【請求項３】請求項１あるいは請求項２の記載におい
   て、前記ドラム手段が複数個の円盤手段からなることを
   特徴としたスタック装置。