(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープ部材にそわせて紙葉類をドラム部材の周面に巻回することにより紙葉類を収納し、テープ部材を巻戻すことにより紙葉類を繰出す紙葉類収納繰出し装置において、
前記ドラム部材を透光性材料により形成し、
前記ドラム部材において、前記テープ部材および紙葉類が巻回される略円筒状の巻回周面部のうち前記テープ部材が巻回されない部位に対応して、円形断面の中実部分を形成すると共に、
前記ドラム部材の中実部分を挟む直径線上の位置に光学式検知手段の発光部および受光部を配設したことを特徴とする紙葉類収納繰出し装置。
【請求項２】
前記ドラム部材には、回転可能に軸支するための軸支部が設けられ、
前記ドラム部材の中実部分は、前記軸支部と前記巻回周面部とを継ぐ継ぎ部として形成されていることを特徴とする請求項１記載の紙葉類収納繰出し装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は紙葉類収納繰出し装置に係り、なかでもテープ部材にそわせて紙葉類をドラム部材の周面に巻付けることにより紙葉類を収納し、テープ部材を巻戻すことにより紙葉類を繰出す構造の紙葉類収納繰出し装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような構造を有する紙葉類収納繰出し装置として従来特開平８−６７３８２号公報に示されるものがある。この公報に記載の装置は、ドラム部材に紙葉類が巻付けられて収納されているか否かを検知するための検知手段として、ドラム部材のテープ部材が巻付けられる部位以外の周囲に周方向のスリットが形成され、このスリットを挟んで光学式検知センサ（発光器と受光器）が配設されたもので、紙葉類が収納されていないときは該センサ間の前記スリットを通る光路が透光状態となり、紙葉類が収納されているときは上記光路が紙葉類により遮切られて遮光状態となることによって収納紙葉類の有無の検知をなさしめるように構成されたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに上記従来の技術では、ドラム部材に形成されているスリットが紙粉等の侵入によって目詰りを起こすことがあり、収納紙葉類がないにもかかわらず紙葉類があると判断されてしまうという誤検知を生じる問題点があった。
【０００４】
またドラム部材の周面にスリットが形成されるため、収納される際に紙葉類の端部がスリットに引っ掛り、収納不良を起こすという問題点が指摘されている。さらにドラム部材の周面周方向全域にわたってスリットが形成されるため、ドラム部材の強度が低下することが避けられないという問題もある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ドラム部材に巻付けられて収納されている紙葉類の有無の検知精度を飛躍的に高めるとともに、収納不良やドラム部材の強度低下をきたすことのない紙葉類収納繰出し装置を提供することを課題としてなされたものである。
【０００６】
上記課題を解決する手段として本発明は、テープ部材にそわせて紙葉類をドラム部材の周面に巻回することにより紙葉類を収納し、テープ部材を巻戻すことにより紙葉類を繰出す紙葉類収納繰出し装置において、前記ドラム部材を透光性材料により形成し、前記ドラム部材において、前記テープ部材および紙葉類が巻回される略円筒状の巻回周面部のうち前記テープ部材が巻回されない部位に対応して、円形断面の中実部分を形成すると共に、前記ドラム部材の中実部分を挟む直径線上の位置に光学式検知手段の発光部および受光部を配設したことにある。
【０００７】
前記ドラム部材には、回転可能に軸支するための軸支部が設けられ、前記ドラム部材の中実部分は、前記軸支部と前記巻回周面部とを継ぐ継ぎ部として形成されていることが好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して説明する。
図示の実施形態は、紙幣入出金機等の紙幣を取扱う機械において用いられ、入金された紙幣を収納し、出金時にはその収納紙幣を繰出して出金することができるものであり、また紙幣を一時的に保留しておくための一時保留部としても利用することができるものである。
【０００９】
図１は本発明の一実施形態の略示断面図で、カセット構造とした場合を示している。
【００１０】
箱形に形成されたカセット１の一端面上方位置には紙幣を長手方向として出入り可能とする横長スリット状の紙幣出入口２が開口されている。
【００１１】
本実施形態では２本のテープ部材３，３を用い、これらテープ部材３，３間に紙幣を挟んで巻取るようにした場合を示しており、このテープ部材３，３の幅は紙幣幅の１／６程度とされている。なおテープ部材を１本とし、このテープ部材とガイド部材とで紙幣を挟むものも適用対象に含まれる。
【００１２】
また使用するテープ部材３，３の材料としては、一軸または二軸延伸テープを用いることができ、好ましくはポリエチレンテレフタレートからなるテープ素材の表面にシリコン等のコーティングを施した物を使用することにより粘着物の付着に起因するジャミングを発生させないようにされる。
【００１３】
前記紙幣出入口２の内部近傍位置にテープ部材３，３が経由する出入口プーリー４，５が紙幣出入口２を挟んでその上下位置に対置され、上部の出入口プーリー４および下部の出入口プーリー５の奥側にはフランジ付きリール状のテープ巻取ドラム６，６がそれぞれ側板７に支持されるテープ巻取軸８，８にテンション付加用トルクリミッタ９（図３示）を介して取付けられている。
【００１４】
このトルクリミッタ９は、テープ部材３，３を巻取る際にたるみが生じない程度の張力を与えるような適切な値に設定され、それ以上の張力が加わったときは滑りを生じてテープ部材３，３の切断を回避するようになされている。
【００１５】
前記テープ部材３，３の出入口プーリー４，５とテープ巻取ドラム６，６との間には中間プーリー１０，１０が設けられている。
【００１６】
前記出入口プーリー４，５とテープ巻取ドラム６，６との間の略中央位置には、入金された紙幣を２本のテープ部材３，３間に挟んだ状態で巻取るためのドラム部材１１が側板７に支持された巻取軸１２（図３示）に取付けられている。
【００１７】
上記ドラム部材１１は、透光性材料、好ましくは透明なアクリル樹脂で形成されるもので、図２、図３にみられるように前記巻取軸１２に挿入固着される軸支部１３と、前記テープ部材３，３およびこれに挟まれた紙幣が巻付けられる円筒状の巻回周面部１４と、前記軸支部１３と巻回周面部１４とを継ぎテープ部材３，３が巻回されない位置で中実状に形成された厚みｔを有する継ぎ部１５とが一体に形成されたものである。上記巻回周面部１４の表面は滑らかに仕上げられており、またその周面周方向の長さは紙幣の搬送方向長さ（例えば長手方向長さ）の２倍よりは短い寸法とされている。
【００１８】
前記テープ巻取ドラム６，６とドラム部材１１との間には、図１、図３に示すように該巻取ドラムを駆動するための正逆駆動するモータＭが配置され、このモータＭにより回転する小径のプーリー１６と、前記テープ巻取軸８上に固着され上記プーリー１６よりやや大径のプーリー１７と、前記ドラム部材１１の端部の大径のプーリー１８とにわたりベルト１９（タイミングベルト）が巻回されている。これらのプーリーおよびベルトは、テープ巻取ドラム６，６およびドラム部材１１のいずれか一方の巻戻し方向への回転を他方へ伝達するためにも利用される。
【００１９】
固定部材２０とテープ巻取軸８との間には、該軸８の図において時計方向の回転のみを許容する第１のワンウエイクラッチ２１が設けられ、また小径のプーリー１７とテープ巻取軸８との間にはプーリー１７の図において反時計方向への回転のみを許容する第２のワンウエイクラッチ２２が設けられている。
【００２０】
前記紙幣出入口２と出入口プーリー４，５との間の位置には、紙幣の搬送路を横切って検知ラインを有し紙幣の通過を検知するための発光ダイオードおよびフォトトランジスタからなる光学式の出入口センサＳ1 が配設されている。
【００２１】
また前記出入口プーリー４，５と中間プーリー１０，１０との間の位置には、テープ部材３，３の巻始め端および巻終り端の各近傍を検知してその信号を発信するための光学式のテープ端検知センサＳ2 ，Ｓ2 が配設されている。
【００２２】
前記ドラム部材１１の中実の前記継ぎ部１５を挟む直径線上略対称位置で該ドラム部材１１の外周面からテープ部材３，３が所定回数巻かれた際の厚み分相当の間隔をおいた位置に発光部２３および受光部２４からなる光学式の紙幣残留検知センサＳ3 （検知手段）が配設されている。
【００２３】
上記ドラム部材１１は透光性材料により形成されているので、発光部２３から発光されたセンサ光Ｌは前記継ぎ部１５の中実部分を透過して受光部２４に到達し、受光される。したがってドラム部材１１の周面にテープ部材３，３間に挟まれて紙幣が巻付いている場合には当該紙幣によりセンサ光Ｌが遮切られ、「遮光状態」となって『紙幣有り』を検知し、ドラム部材１１に紙幣が存在しない場合には「透光状態」となって『紙幣無し』を検知する。なおドラム部材１１の周長が紙幣の搬送方向長さの２倍より短いため、紙幣が１枚でも巻付いていれば遮光状態となって『紙幣有り』となる。
【００２４】
上記の検知において透光状態の場合、検知センサＳ3 の発光部２３から発せられたセンサ光Ｌは、やや拡散しながら継ぎ部１５の中実部分内に進入する。このときドラム部材１１は円柱形状であるためシリンドリカルレンズ（凸レンズ）として作用し、センサ光Ｌがドラム部材１１への入射時および出射時に屈折することにより入射時に拡散して入射した光束は出射時に再び収束されて受光部２４に至る。すなわち単純に発光部と受光部との間に光を直進させた場合に比してセンサ光が減衰する度合いが少くてすむ。換言すれば発光部２３から強力な光を発しなくとも受光部２４が十分な光量を得ることができる。またドラム部材１１から出光したセンサ光Ｌが受光部２４において必ずしも焦点を結ばなくても光が収束する傾向にあり、所期の効果が得られる。
【００２５】
図１において符号２５は、カセット１の紙幣出入口２の前部の装置本体側に配設された搬送装置であり、上下一対のベルトによるもののほかローラ列によるもの、ベルトとローラ列との組合わせ等の場合がある。そしてこの搬送装置２５の回転速度は前記ドラム部材１１の巻取軸１２の回転速度より５〜２５％程度遅く設定されている。また符号Ｐは紙幣を示す。
【００２６】
次に上記実施形態の作用を説明する。
入金時に紙幣をカセット１内に収納する場合には、図４のように駆動モータＭのプーリー１６を図において時計方向に回転させることにより巻取軸１２が反時計方向に回転し、紙幣出入口２から送入される紙幣Ｐを挟んだテープ部材３，３がドラム部材１１に巻付けられ、その紙幣Ｐはドラム部材１１の巻回周面部１４に巻付けられた状態に収納される。
【００２７】
上記取込み時にテープ巻取軸８，８の小径のプーリー１７，１７もベルト１９を通じて図において反時計方向に回転するが、第１のワンウエイクラッチ２１によりテープ巻取軸８，８は固定され、第２のワンウエイクラッチ２２の作用によってプーリー１７，１７のみが回転する。
【００２８】
ドラム部材１１にテープ部材３，３が巻取られると、テープ巻取ドラム６，６はテープ部材３，３の引張り作用により図において反時計方向に回転しようとするが、第１のワンウエイクラッチ２１の作用によりテープ巻取軸８，８が固定されているためテープ巻取ドラム６，６は回転し得ず、テープ部材３，３に張力が生じる。この張力がトルクリミッタ９の設定値に達すると該トルクリミッタ９が滑りを生じ、テープ巻取ドラム６，６が回転し始める。その結果、テープ部材３，３に所定のテンションが付加され、たるみがない状態でドラム部材１１に巻取られる。
【００２９】
このようにして紙幣Ｐの収納が行われ、収納動作が終了するとモータＭが停止する。また収納された紙幣の枚数は出入口センサＳ1 のカウント結果に基づいて検知される。紙幣Ｐの収納指令がある度に上記作用を繰返して紙幣Ｐをドラム部材１１に巻付けて収納するが、テープ部材３，３の終端がテープ端センサＳ2 ，Ｓ2 により検知されるとそれ以上の紙幣収納を停止する。
【００３０】
出金時に収納紙幣を繰出す場合は、図５に示すようにモータＭが前記とは逆方向に駆動してプーリー１６が図において反時計方向に回動し、ベルト１９を通じてドラム部材１１が時計方向に回転してテープ部材３，３が巻戻される。これと同時にテープ巻取軸８，８のプーリー１７，１７も時計方向に回転するが、この方向に回転すると第２のワンウエイクラッチ２２が作用するとともに第１のワンウエイクラッチ２１がフリーになるのでテープ巻取軸８，８も時計方向に回転し、テープ巻取ドラム６，６も時計方向に回転する。このときテープ巻取ドラム６，６はテープ部材３，３を巻戻される速度より速い速度でテープ部材３，３を巻取ろうとするので、テープ部材３，３にたるみを生じることなく張力が与えられる。そしてこの張力が所定値以上になるとトルクリミッタ９に滑りが生じてテープ部材３，３に適正な張力が常に一定して付加される。
【００３１】
テープ部材３，３がドラム部材１１からテープ巻取ドラム６，６に巻戻されると、テープ部材３，３間に挟持されていた紙幣Ｐが出入口プーリー４，５間を通って紙幣出入口２からカセット１外に投出され、搬送装置２５へ受渡されて搬送される。
【００３２】
こうして出金されるべき枚数の紙幣Ｐが出入口センサＳ1 によってカウントされて検知されると、モータＭが停止して出金動作を終了する。
【００３３】
ドラム部材１１に巻付けられていた紙幣がすべて繰出されると、紙幣残留検知センサＳ3 が透光状態となり、『紙幣無し』が検知される。紙幣の補充あるいは入金処理がなされて紙幣が収納されれば紙幣残留検知センサＳ3 は再び遮光状態となり、『紙幣有り』を検知する。
【００３４】
なお上記実施形態は紙幣の入出金機に適用した場合について説明したが、紙幣以外の紙葉類の収納繰出し装置に適用し得ることはもちろんである。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ドラム部材を透光性材料により形成し、ドラム部材において、テープ部材および紙葉類が巻回される略円筒状の巻回周面部のうちテープ部材が巻回されない部位に対応して、円形断面の中実部分を形成すると共に、ドラム部材の中実部分を挟む直径線上の位置に光学式検知手段の発光部および受光部を配設したので、従来のようにドラム部材にスリットを設けてそのスリット部分にセンサ光を通すことによるもののようにスリットの目詰りによる誤検知が生じるおそれがなく、検知結果の信頼性を著しく高めることができる。
【００３６】
またドラム部材はスリットのような凹凸部が全く存在しない構成とすることができるので、紙葉類の巻付時にその端部が引掛って収納不良を生じることがなく、収納の確実性を期すことができるとともに、スリットを形成する必要がないので、ドラム部材に十分な強度を与えることができる。
【００３７】
また、円形断面の中実部分を挟む直径線上の位置に光学式検知手段の発光部および受光部を配設することで、中実部分がシリンドリカルレンズの作用を果してセンサ光を収束して受光部へ到達させることができ、発光部の光量が少ない場合であっても受光部に十分な光量を与え、確実な検知を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す配置構成の略示断面図。
【図２】図１におけるドラム部材部分の斜視図。
【図３】図１のＡ−Ａ矢視断面図。
【図４】入金時の作用説明図。
【図５】出金時の作用説明図。
【符号の説明】
１  カセット
２  紙幣出入口
３  テープ部材
６  テープ巻取ドラム
８  テープ巻取軸
１１  ドラム部材
１２  巻取軸
１３  軸支部
１４  巻回周面部
１５  継ぎ部（中実部分）
１９  ベルト（タイミングベルト）
２０  固定部材
２１  第１のワンウエイクラッチ
２２  第２のワンウエイクラッチ
２３  発光部
２４  受光部
２５  搬送装置
Ｓ１   出入口センサ
Ｓ２   テープ端検知センサ
Ｓ３   紙幣残留検知センサ（検知手段）
【図１】
0003681524.tif 000002
【図２】
0003681524.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003681524.tif 000005
【図５】
0003681524.tif 000006