JPS62111866A - 紙幣収納方法 - 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】 【発明の属する技術分野】

この発明は、自動販売機、自動預金機、自動両替機など
に用いられ、収納位置に搬送される投入紙幣を順次積み
重ねて収納するための紙幣収納方法、とくに紙幣収納底
板の上下位置を紙幣収納に適したものにするために前記
底板昇降用モータを制御する方法に関する。

【従来技術とその問題点】

一般に、自動販売機、自動預金機、自動両替機などにお
いて、投入された紙幣を収納すべき位置に搬送し、その
順序にしたがって、積み重ね収納することがおこなわれ
る。その理由は、■　収納容量を大きくする、■　収納
ケースからの取り出し、勘定などの事後の取扱いを容易
にする、■万一の障害発生（機械の誤動作、偽札の発見
）のときの状況調査を容易にする□などである。 従来の積み重ね収納方式の一つの例は、いわゆる押し下
げ方式（ブツシャ方式）によるものである。 従来一般に、ブツシャ方式で紙幣を積層収納するために
は、紙幣を収納すべき位置まで搬送する第１段階と、そ
の位置で下方の既に積層ずみの紙幣の上にこの紙幣を積
み重ねる第２段階との２つの工程をとっていた。 第１の従来例について、第１０図、第１１図を参照しな
がら説明する。第１０図は第１段階の搬送工程を示す側
面図、第１１図は第２段階の積層工程を示す正面図であ
る。 第１０図において、収納すべき紙幣は矢印Ｒ方向から挿
入され、ベルトプーリ４１〜４３によって駆動される搬
送ベルト４０と押さえローラ４４、案内板４５を介して
矢印Ｓ方向に搬送される。そして、最後にベルトブーＩ
Ｊ４２とこれに接触する押さえローラ４４との駆動力に
よって枠４６に収容される。ここまでが第１段階である
。 つぎに、第１１図において、枠４６に収容された紙幣１
０は、ブツシャ４９によって２点鎖線で示される位置ま
で下方に押され積層される。つまり、既に底板４７の上
に積層収納されている紙幣１０Δはばね４８を介して枠
４６の下面に押しつけられた状態にある。そこに新たな
紙幣１０が押されながら入ってきて積み重なった後、元
の位置に復帰し収納を完了するわけである。 この従来例は、枠４６までの搬送、底板４７上への積み
重ね収納ともに動作が確実であり信頼性が高い長所があ
る。しかし、構造が比較的複雑で、とくにブツシャ４９
の押し込みのための工程が収納容量を減すること、換言
すればその分だけ収納機構のスペースが大きくなること
が欠点である。 以上の欠点を改善した別の従来例を第１２図〜第１４図
を参照しながら次に説明する。第１２図は側面図、第１
３図は正面図、第１４図は紙幣１０の搬送、収納の動作
を順に説明した側面図である。 すなわち、ベルトプーリ５３に接触している搬送ベルト
５７の右側の表面（第１面）に軽く接するように紙幣収
納面、１０Δの表面を配置する。しかも、この紙幣収納
面１〇への表面を前記へルトプーリ５３の面より少しは
み出ずようにしておく。ここで、紙幣収納面とは紙幣を
積層収納する底板６０のこともあるし、この底板６０上
に既に積層収納された紙幣のこともあるわけである。ば
ね６１は底板６０を上方に押し上げている。搬送ベルト
５７の左側の表面（第２面）の延長が、紙幣収納面のベ
ルト第１面からはみ出している部分と鋭角で交わるよう
にする。 そして、このベルト第２面に接触する案内板５８と押さ
えローラ５９とを設ける。しかも、この押さえローラ５
９の位置を、搬送紙幣１０が収納されるべき位置にある
ときには紙幣１０を完全に脱離しているようにする。 さらに、紙幣収納位置を所定のものに規正するために、
紙幣先端移動を阻止する阻止板６２を前記ベルト第１面
に直角に設置する。 したがって、この従来例の作用はつぎのようである。第
１４図において、紙幣１０はベルト５７の第２面と押さ
えローラ５９との間に挟まれて強い搬送力で搬送さ、こ
の紙幣１０の先端が底板６０ないしは積層収納紙幣１．
ＯＡの表面に突き当たる（第１４図（ａ））。 ベルト表面と搬送紙幣表面との摩擦力は、この搬送紙幣
と既に積層収納されている紙幣との間の摩擦力より大き
いから、この差に相当するに送力で搬送紙幣１０はベル
ト５７と積層紙幣１０Ａ　との間に入り込み積層紙幣１
〇への表面をこすりながら搬送される（第１４図（ｂ）
）。そして、この搬送紙幣の先端が阻止板６２に突き当
たって止まる（第１４図（Ｃ））。 この位置が紙幣の収納位置となる。 この位置にあったとき、紙幣の反対側の端、つまり後端
は押さえローラ５９から完全に脱離しているから支障な
く紙幣収納面に積層されることになる。 以」二のように、この従来例は収納のために特別のスペ
ースを必要としない点は第１従来例より改善されている
が、次の欠点があらたに生している。 紙幣１０が、押さえローラ５９で駆動されている限りは
確実な搬送がおこなわれるが、このローラ５９から脱離
するとベルト５７の摩擦力によるので弱くなる。とくに
、既収納紙幣１０Ａの角が折れていると、この折れた所
で詰まりを生しることになる。 つまり、搬送の最終段階で搬送力が弱くなり、搬送の確
実さが若干損なわれることである。 上述したように、紙幣を収納する場合の、収納位置の近
傍からその位置まで搬送するベルトの搬送力は一般には
弱いものである。したがって、既に積み重ね収納されて
いる紙幣と、これから収納すべき紙幣との間に働く搬送
摩擦は、前記ベルト搬送力より弱いものでなければなら
ない。換言すれば、これから収納される紙幣は既に収納
されているものと接触しないで収納位置まで搬送される
か、あるいは極く弱い接触圧状態で搬送されるかにする
必要がある。

【発明の目的】

この発明の目的は、従来のものがもつ以上の問題点を解
消し、紙幣の収納を円滑におこない得るように、収納時
に既積層収納紙幣の表面と搬送ベルトとの押圧力ないし
は接触圧を弱いものにする手段を提供することにある。

【発明の要点】

上述の目的を達成するための本発明の要点は、紙幣収納
室の底板を平行に昇降できるようにし、この昇降の程度
を調節して目的に合致する接触圧を実現するようにした
ところにある。 すなわち、例えば底板の面に直角に支柱を取り付け、こ
の支柱を上下運動できるように案内ローラで支承する。 一方この支柱の１つにランクを設け、モータに取り付け
たビニオンをこのランクと噛み合わせる。つまり、モー
タの回転によって底板を昇降させるわけである。 底板の昇降の程度の調節は次のようなモータ操作によっ
ておこなう。すなわち、紙幣収納の場合には、モータを
ある時間だけ限時的に正回転させ底板を上昇させる。そ
して、その時間以内に少なくとも底板は上限まで達し、
紙幣と収納部搬送ベルトとの接触圧によってモータを阻
止する。換言すれば外部負荷によってモータ軸にブレー
キをかけるわけである。ついで前記時間になってモータ
は停止する。 そして、直ちに別のより短い時限で前記モータを逆転さ
せた後に停止させる。この短時間だけの逆転によって底
板は僅かだけ下降し、既に収納されている紙幣と搬送ベ
ルトとの接触圧は無くなるかあっても極く弱いものとな
る。 以上のモータ制御は、例えばマイクロコンピュータと無
接点シーケンス回路との組み合わせによっておこなわれ
る。

【発明の実施例】

この発明の一実施例をその関連部とともに第１図の斜視
図を参照しながら詳細に説明する。 第１図において、紙幣収納のための装置全体は、概略的
には紙幣収納ゲート機構１９、紙幣収納機構２０、紙幣
位置規正レバー２６、および本発明の直接対象とする紙
幣収納底板昇降機構３０からなる。 以上の主な要素機構の概略の構成と作用とについて以下
に述べる。 矢印Ｒ方向から搬入される紙幣１０は、紙幣収納ゲート
機構１９の方向変換案内レール１１により収納側に方向
変換され、ベルト５と方向変換案内レール】１の端に設
けられた押さえローラ１２とに挟まれて紙幣収納機構２
０に搬送される。 紙幣収納機構２０において、紙幣１０は、搬送ベル１−
５のベルトプーリ２，３間と回動案内平反２２との間で
挟まれるような形で搬送され、紙幣位置規正レバー２６
によってその動きが阻止される。この阻止された位置が
収納位置である。ついで、回動案内板２２が輔２３を中
心にほぼ１／４回転し、紙幣１０の両側縁部を跳ね］二
げるよ・うにして紙幣１０をベルトプーリ２，３間の搬
送ベルト５の下側に落とす。 これで既収納紙幣１０Ａの表面への新たな積層がおこな
われた。 以−１−のような紙幣１０の既収納紙幣１〇への表面へ
の積層を円滑におこなうために、紙幣収納底板昇降機構
３０が機能する。つまり、底板２５に設けられた支社３
］が案内ローラ３２により上下方向に移動可能に案内支
持され、この支柱３１にばう・ツク３３が取り付けられ
ている。このラック３３にはピニオン３４が噛み合って
いて、このピニオン３４はさらに歯車３６Ａ、３６Ｂを
介してモータ３７と連結される。 このモータ３７ば、詳しく後述するように紙幣収納指令
に基づき、まず底板２５を上昇させるように回転し、紙
幣収納機構２０の搬送ベルト５に接触していったん停止
し、直後に再び少しだけ逆転する。 すなわち、収納指令信号によって、モータ３７はあらか
じめ設定された時間たり正転していったん停止し、別の
極く短い設定時間だけ逆転して後に再び停止するように
制御される。したがって、まず底板２５は」三方に移動
し既に収納されている紙幣１〇への表面が搬送ベルト５
と接触し、その負荷つまり接触圧によってモータ３７の
回転が阻止される。なおこの場合、モータ３７の回転軸
そのものが負荷によって阻止されるようにしてもよいし
、この回転軸があるトルク以上でスリップし、前記接触
圧が制限されるようにしてもよい。次いで、設定された
時間になり、モータ３７ば停止側る。 次に、モータ３７は別の極く短い設定時間だけ逆転して
から再び停止するから、底板２５はわずかたけ下降し紙
幣１０１′ｌの表面は搬送ベルト５の表面かられずかに
離れることになる。ただし、紙幣１０Δが多い場合には
紙幣間の空隙のため両者が接触し１ま たままになることもあるかも知れない。しかし、その接
触圧は非常に扇いものに過ぎないない。 したがって、以上のような状態では、既に述べたよ・う
な搬送ベルト５の紙幣搬送力によって、紙幣１般送に支
障はない。 なお、二点鎖線で示されているローラ４２．４３、ばね
２８およびピン４８は紙幣を矢印Ｓ方向に繰出す紙幣繰
出機構の一部を構成しているが、この紙幣繰出機構は本
発明のの要旨に関係していないので、その説明は省略す
る。 つぎに第２図〜第５図を参照しながら、本発明の関連部
としての紙幣収納機構２０について説明する。第２図〜
第４図はいずれもその正面図を、第５図はその側面図を
示す。 第２図は紙幣収納前の状態のもので、新しく搬送されて
きた紙幣】０は、搬送ベルト５と回動案内板２２との間
に図のように両側縁部が中間部に対し段違いに持ち上げ
られた状態になっている。ＩＯＡは既に収納されている
紙幣で、底板２５の上に積み重ねられている。２１はベ
ルトプーリ軸を支持する】３ 軸受板である。回動案内板２２は紙面に直角な回動軸２
３のまわりにほぼ直角上方に回動することができる。 第２図の側面図に当たる第５図を参照しながら補足説明
する。搬送ベルト５はへルトプーリ１〜３と中間ブー’
Ｊ　４とにより図示してないモータによって矢印方向に
駆動されている。６はベルトブーＩＪＩに対向する押さ
えローラ、１１は既に述べた紙幣収納ゲート機構１９に
属する方向変換案内レール、１２は前記方向変換案内レ
ール１１と連動する、搬送ベルト５にたいする押さえロ
ーラである。 つぎに、この紙幣収納機構２０の作用について述べる。 まず、第５図の破線矢印のようにＲ方向から紙幣が挿入
され、方向変換案内レール１１の案内面にそって進み、
押さえローラ１２により駆動力を得てベルトプーリ２に
向かって搬送される。ベルトプーリ２のところで、紙幣
の［般送方向に直角な方向の両側縁部は回動案内板２２
の上にそって案内されるようになり、これを正面から見
ると、第５図のようになっている。したがって、紙幣１
０は、１殿送ベルト５に対し軽く押しつけられている状
態にあるから、搬送ベルト５との間の摩擦力によって確
実な１殿送がおこなわれる。つまり既に収納されている
紙幣１〇八　との摩擦にうちかつ駆動力で紙幣１０は１
般送されるわけである。そして、収納すべき位置で位置
規正レバー２６に当り紙幣１０は止まる。 なお、紙幣１０の先端部が位置規正レバー２６に当って
いるときにはその後端部は押さえローラ１２から離れて
いることが必要である。なぜなら、押さえローラ」２に
よる搬送力が強いので、位置規正レバー２６で動きが無
理に留められると紙幣１０は変形し詰まりを生しること
になるからである。 そして、押さえローラ１２の設置位置は、紙幣１゜の後
端がここを脱離したとき先端はできるだげ位置規正レバ
ー２６に近接していることがのぞましいわけである。 さて、つぎの段階で、収納指令に基づいて第３回のよう
に回動案内板２２が矢印の方向にほぼ直角上方向に回動
する。その結果、紙幣１０の両側縁部は回動案内板２２
から外れ既に収納されている紙幣１０Ａの上に完全に積
み重なる。 さらにつぎの段階には、第４図に示すように、回動案内
板２２が元の位置に戻される。これで紙幣１０の搬送、
収納が完了したわけである。この状態で次の紙幣の搬送
到来を待つことになる。 なお、底板２５は搬送ベルト５と弱い接触圧で接してい
るか、または接触圧なしの状態かである。 回動案内板２２によって紙幣１０は搬送ベルト５との間
に接触圧をもち、したがって搬送力を与えられているか
らである。さらに補足すれば、紙幣１０の積層収納する
ためには、収納済みの紙幣１０Δの表面が搬送ベルト５
の近くにあればよいわけである。 つぎに、モータ３７の制御について、第６図〜第９図を
参照しつつ説明する。 第６図はコンデンサモータであるモータ３７を含む主回
路を示す。モータ３７の正転、逆転は補助コイルの２線
を入れ換えることによっておこなう。 ＭＣＢは配線遮断器、ＴＨＲはサーマルリレーのヒータ
、ＭＣａ　、　ＭＣｂはそれぞれ正転、逆転用の電磁開
閉器である。 上述した主回路の開閉制御は、第７図のフローチャー１
・をで示したプログラムを記せ装置ＲＯＭに書き込んだ
マイクロコンピュータと、これと接続された第８図の無
接点論理回路とによっておこなわれる。 まず、第７図のフローチャートに基づき、マイクロコン
ピュータの動作を説明する。 ステップＳ１で紙幣の真贋が鑑別され、ステップＳ２に
おいて真券かどうかが判断される。ＮＯならステップＳ
１６でサブルーチンである返却処理がなされる。ＹＥＳ
ならステップＳ３に進む。ステップＳ３で収納指令の有
無が判断されるが、この収納指令とは、例えば自動販売
機の場合に客が紙幣を投入したのち商品購買行為を確定
したことを意味する。 ＮＯなら収納指令があるまで待つ、つまり一時保留され
ることになり、ＹＥＳならステップＳ４で信号Ｓａを出
力する。この信号Ｓａは電圧レベルＬ（ＯＶ）で、紙幣
収納底板２５を上昇させるため前記モータ３７を正転す
るものである。 ステップＳ５で、モータ３７の正転があらかじめ設置７ 定された時間Ｔａだけ継続されたがどうがが判断される
。ＮＯなら引き続き正転がおこなわれる。ＹＥＳならス
テップＳ６で信号Ｓｃ、すなわち電圧レベルＬの停止信
号が出力される。 さらに、ステップＳ７で信号Ｓｃの電圧レベ、ルがＨに
なったかどうかが判断され、ＹＥＳになればステップＳ
８で信号Ｓｂ、つまり電圧レベルＬのモータ逆転信号を
出力する。このモータ逆転があらがしめ設定された時間
Ｔｂ！いたかどうががステップｓ９で判断され、ＹＥＳ
ならステップＳＩＯで信号Ｓｃ、すなわち停止信号が出
力される。なお、Ｔａは５００〜６００ｍ５；　Ｔｂは
１００〜２００ｍ５程度の値である。また、Ｔｂをある
一定値でなく、その時に収納されている紙幣枚数に応じ
た大きさの値を設定してもよい。その理由は、一般に、
積層収納された紙幣の枚数が多いほど、圧縮力を加えた
ときの積層厚みとこれを解除したときの厚みとの差が大
きく、がっその差は紙幣枚数にほぼ比例すると考えられ
るからである。 以上ステップＳ３からステップＳＩＯまでが、紙幣収納
を具合良くおこなうための、準備動作である紙幣収納底
板２５の位置決め制御方法である。 以下、紙幣収納をおこなうステップＳＬ１〜ステップＳ
１５を経てプログラムは終了する。ステップＳｌｌ　は
金種に対応する収納ゲートを収納側に切換えるものであ
り、ステップ５１．２で紙幣を収納位置まで１殿送する
ための別のモータを駆動する。ステップ５１３で収納完
了が確認され、ＹＥＳならステップＳ１４でサブルーチ
ンの収納処理がおこなわれ、ＮＯならステップ５ｌｌ）
で同じくサブルーチンである異常処理がおこなわれる。 なお、ステップＳ１３の収納確認は収納位置直前に設け
られた紙幣通過センサによってなされる。 ステップＳ１４の収納処理とは、収納ゲートの復帰動作
や収納完了の表示などであり、ステップＳ１５の異常処
理とは異常表示などである。 つぎに、第８図に基づき無接点論理回路とその動作につ
いて説明する。 この回路は、Ｌ能動の入力端子、出力端子をそれぞれ有
する２つのＡＮＤ　ｒｉ８］路とフリップ・フロラプ回
ＲＦＦｘ、ＦＦ２とを図のように組み合わせたもので、
フリップ・フロップ回路ＦＦ］、、ＦＦ２どうしの間に
優先機能をもたせる、いわゆる並列優先回路を利用した
モータ正転、逆転回路である。 上述したようにマイクロコンビエータの出力として、モ
ータ正転信号であるＬレベルのＳａ、同じく逆転信号ｓ
ｂ、停止信号Ｓｃをこの回路に入力する。 信号Ｓａによって、フリップ・フロップ回路ＦＦＩの出
力Ｑ１がレベルＨとなると同時に、優先機能δこより信
号ｓｂが加わらなくなる。同様に、信号ｓｂによってフ
リップ・フロップ回路ＦＦ２の出力０２がレベルＨのと
きは、信号Ｓａは加わらなくなる。また、リセット優先
フリップ・フロップ回路であるから、セット、リセット
入力間に優先機能が働き、停止信号Ｓｃによって出力Ｑ
］、、Ｑ２はＬとなる。なお、出力Ｑｌ、Ｑ２は図の点
線部分にある５回示してない出力回路を経て電力増幅さ
れ、前記モーフ正転、逆転用電磁開閉器ＭＣａ、ＭＣｂ
のコイルＭＣＩ　、　ＭＣ２にそれぞれ入力される。 おわりに、前記回路の動作を表示するタイムチヤードを
第９図に示す。第９図（ａ）は信号Ｓａ、　（ｂｌは信
号ｓｂ、ＦＣ＋は信号Ｓｃ、（ｄＬ　（ｅ）は電磁開閉
器ＭＣａ、ＭＣｂの励磁コイルＭＣＩ、ＭＣ２のＯＮ、
ＯＦＦ状態をそれぞれ示している。 Ｌレベルの信号Ｓａによって、電磁開閉器コイルＭＣＩ
は励磁され、第６図の電磁開閉器ＭＣａがＯＮシてモー
タ３７は正転駆動（底板上昇）される。ついで、あらか
じめ設定された時間Ｔａの経過後に入力されるＬレベル
の信号Ｓｃによって、コイルＭＣＩは消磁されて電磁開
閉器ＭＣａはＯＦＦ　Ｌ、モータ３７は停止する。信号
ＳｃがＨレベルになった直後に入力されるＬレベルの信
号ｓｂによってコイルＭＣ２が励磁されてモータ３７は
逆転駆動（底板下降）され、時間Ｔｂの後に、信号Ｓｃ
によりコイルＭＣ２が励磁されてモータ３７は停止する
。

【発明の効果】

以上のような構成と作用とにより、この発明には次のよ
うなすくれた効果がある。 （１）紙幣収納の場合には、事前に既に収納されている
紙幣と搬送ベルトとの接触圧を無くするか、あっても弱
いものにするので、次の紙幣の収納が円滑におこなわれ
る。 （２）実施態様によれば、前記の接触圧の調節が簡単な
モータの正転、逆転制御による紙幣収納室底板の昇降動
作によっておこなわれるので、動作の信頼性はもちろん
コスト面でも有利である。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係る一実施例の関連部を含めた斜視図
、 第２図〜第４図は紙幣収納機構の構成と作用とを示す正
面図、 第５図は紙幣収納機構の側面図、 第６図はこの実施例の制御モータを含む主回路図、第７
図はモータ制御のマイクロコンピュータ・プログラムを
示すフローチャート、 第８図は並列優先回路を利用したモータ正転、逆転のた
めの無接点論理回路図、 第９図は回路動作を示すタイムチャート、第１Ｑ図、第
１１図は従来例の側面図、平面図、第１２図〜第１４図
は他の従来例の構造と動作とを示す平面図、側面図であ
る。 符号説明 Ｔａ：底板上界のための設定時間、 Ｔｂ：底板下降のための設定時間、 ５：搬送ベルｌ−１１０，ＩＯＡ：紙幣、２０：紙幣収
納機構、２５：紙幣収納底板、３０：紙幣収納底板昇降
機構、３７：モーフ。 第２　凶 鮒４　関 Ｒ 鼾５　図 第３　図 渚６　図 （イシＦＪｒ二侶）弓ト） 第１０　図 ７１１　図 第１２　屈 第　１３　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）搬入紙幣を、搬送ベルトを介して収納すべき位置ま
   で搬送した後、紙幣収納底板上に順次積層収納する方法
   において、 （ａ）収納指令に基づいて前記底板を上昇駆動し、前記
   搬送ベルトと底板上に積層収納された紙幣との間の接触
   圧をほぼ所定値（第１接触圧）にする第１工程と、 （ｂ）該第１工程の後底板を下降駆動し、前記搬送ベル
   トと底板上に積層収納された紙幣との間の接触圧を第１
   接触圧より小さい別の所定値（第２接触圧）以下にする
   第２工程と、 を備え、かつ該第２工程の後に紙幣が収納位置に搬送さ
   れることを特徴とする紙幣収納方法。 ２）特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、底板昇
   降駆動源が、正転・逆転を制御されるモータであること
   を特徴とする紙幣収納方法。 ３）特許請求の範囲第１項または第２項記載のものにお
   いて、第１接触圧が、上昇駆動力を阻止し得る力に相当
   するものであることを特徴とする紙幣収納方法。 ４）特許請求の範囲第１項または第２項記載のものにお
   いて、第１接触圧が、昇降駆動源と底板との間に介在す
   る動力伝達部の有する所定の伝達力制限値に相当するも
   のであることを特徴とする紙幣収納方法。 ５）特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかの項
   に記載のものにおいて、第１工程における底板が、少な
   くとも収納室全行程を上昇するに要する時間に設定され
   た第１設定時間だけ上昇駆動力を供給されるものである
   ことを特徴とする紙幣収納方法。 ６）特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれかの項
   に記載のものにおいて、第２工程における底板が、第１
   設定時間未満の所定の第２設定時間だけ下降駆動力を供
   給されるものであることを特徴とする紙幣収納方法。 ７）特許請求の範囲第６項記載のものにおいて、第２設
   定時間が、既収納紙幣の枚数に応じて設定されるもので
   あることを特徴とする紙幣収納方法。