(57)【要約】【課題】簡単な機構で、紙幣を取込むための取込口と、紙幣を放出するための放出口の共通化を実現し、さらに、安定した集積と放出を行うことができる紙幣取扱装置および現金自動取引装置を提供する。【解決手段】紙幣取扱装置１に内蔵する紙幣ユニットにおいて、紙幣を取込むための取込口と紙幣を放出するための放出口を共通化した取込放出口に、回転方向が変化すると紙葉類送込部の押力が変化する紙葉類送込手段を備えた。【選択図】　図１８
2004010346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転の中心となるボス部と、
前記ボス部の外周部に放射状に配置され、前記ボス部が回転することにより紙葉類を前記ボス部の回転方向へ送込む紙葉類送込部とを備え、
前記紙葉類送込部は、基準位置から前記ボス部の円周方向の一方向に回転可能に固定されていることを特徴とする紙葉類搬送装置。
【請求項２】
回転の中心となるボス部と、
前記ボス部から放射状に伸びた形状を持ち、前記ボス部が回転することにより紙葉類を前記ボス部の回転方向へ送込む紙葉類送込部とを備え、
前記ボス部の回転方向が変わると、前記紙葉類送込部の押力が変化する紙葉類送込手段を備えたことを特徴とする紙葉類搬送装置。
【請求項３】
回転の中心となるボス部と、
前記ボス部から放射状に伸びた形状を持ち、前記ボス部が回転することにより紙葉類を前記ボス部の回転方向へ送込む紙葉類送込部とを備え、
前記紙葉類送込部は、前記ボス部が一方向に回転すると放射状に広がり、逆方向に回転すると前記ボス部に沿うことを特徴とする紙葉類搬送装置。
【請求項４】
前記紙葉類送込手段と同軸に一方向回転ローラを備えたことを特徴とする請求項１乃至３に記載の紙葉類搬送装置。
【請求項５】
搬送される紙葉類を整列して収納し、収納された紙葉類を分離して放出する紙葉類収納ユニットに紙葉類を送込み、放出する紙葉類搬送装置であって、
前記紙葉類収納ユニットへ紙葉類を収納及び放出するために双方向に回転するスタックフィードローラと、
前記スタックフィードローラと接して対に備えられ、前記スタックフィードローラとともに前記紙葉類収納ユニットの取込放出口を構成し、一方向に回転するゲートローラと、
前記スタックフィードローラと同方向に回転し、紙葉類を前記紙葉類収納ユニットから放出するときに紙葉類を一葉ずつに分離するピックアップローラと、
前記ゲートローラと同軸に備えられ、前記取込放出口から搬送された紙葉類を前記紙葉類収納ユニット内の収納空間へ送込む紙葉類送込手段とを有し、
前記紙葉類送込手段は、双方向に回転可能なボス部の外周部に放射状に配置された紙葉類送込部を有してなり、前記紙葉類送込部は、前記ボス部の回転方向が変わると前記紙葉類送込部の押力が変化することを特徴とする紙葉類搬送装置。
【請求項６】
前記紙葉類押込部は、前記ボス部が一方向に回転すると放射状に広がり、逆方向に回転すると前記ボス部に沿うことを特徴とする請求項５に記載の紙葉類搬送装置。
【請求項７】
前記紙葉類送込部は前記ボス部の円周方向に回転自由に固定され、且つ、前記ボス部の円周方向の一方向には所定量以上回転できない構造を持つことを特徴とする請求項５に記載の紙葉類搬送装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の紙葉類搬送装置を備え、紙葉類を収納または放出を行うことを特徴とする紙葉類収納ユニット。
【請求項９】
紙葉類を立位に収納することを特徴とする請求項８に記載の紙葉類収納ユニット。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載の紙葉類収納ユニットを備え、前記紙葉類収納ユニットは紙幣を収納する入金庫、紙幣を放出する出金庫、紙幣を収納および放出する収納放出庫の何れかまたは全てをなし、紙幣の金種を判別する紙幣判別部と、前記入金庫あるいは前記出金庫あるいは前記収納放出庫および前記紙幣判別部を結び紙幣を搬送する搬送路を備え、前記搬送路の経路上に前記紙幣判別部を有することを特徴とする紙幣取扱装置。
【請求項１１】
請求項１乃至７のいずれかに記載の紙葉類搬送装置を備え、紙幣を収納する入金庫、紙幣を放出する出金庫、紙幣を収納および放出する収納放出庫の何れかまたは全てを備え、紙幣の金種を判別する紙幣判別部と、前記入金庫あるいは前記出金庫あるいは前記収納放出庫および前記紙幣判別部を結び紙幣を搬送する搬送路を備え、前記搬送路の経路上に前記紙幣判別部を有することを特徴とする紙幣取扱装置。
【請求項１２】
請求項１０または請求項１１のいずれかに記載の紙幣取扱装置を備えたことを特徴とする現金自動取引装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙葉類搬送装置、紙葉類収納ユニット、紙幣取扱装置および現金自動取引装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
紙葉類を搬送、収納、及び放出する紙葉類取扱装置として、現金自動取引装置に備えられる紙幣取扱装置がある。この紙幣取扱装置には、入金紙幣を収納し出金時には出金紙幣として放出する、いわゆる紙幣を還流利用する紙幣ユニットが備えられている。
【０００３】
ところで、紙幣を還流利用する紙幣ユニットには、紙幣を取込むための取込口と、紙幣を放出するための放出口を有する必要がある。この取込口と放出口をそれぞれ独立に設置する場合、機構の複雑化、大型化を免れない。
【０００４】
この問題を解決する手段として、特開２００１−３５４３４９号公報には、取込口と放出口の共通化を実現する装置が開示されている。この装置には、弾性材料からなる複数の羽根を心棒に等間隔で放射状に持ち、紙幣の取込時と放出時とで回転方向が互いに反対となる羽根車を備えている。
【０００５】
また、特開２０００−１８７７５２号公報には、取込口と放出口を共通化した装置が開示されており、取込放出口近傍に約半周分押込み部材のないボス露出部を有するブラシローラを備えている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開２００１−３５４３４９号公報に記載の装置の動作について説明する。
【０００７】
紙幣を取込む場合には、紙幣がローラに挟持され搬送される際、羽根車は回転し続ける。羽根が取込み紙幣の面に接触している間は、紙幣に沿って変形しながら回転するため、羽根が紙幣の搬送に影響を及ぼすことはない。その後、紙幣が搬送され続けローラから開放されると、羽根は紙幣の後端を叩き落とす。これにより、取込んだ紙幣は、先に収納空間に取り込んだ紙幣の上に積み重なり、後続して取込む紙幣の妨げとならない。
【０００８】
次に、紙幣を放出する場合の、この羽根車の動作について説明する。紙幣を放出する際、収納空間内にある紙幣は、放出用の搬送ローラに押し付けられ、その後、回転する放出用の搬送ローラの摩擦部材により繰出される。繰出された紙幣は、紙幣を外部に搬送するローラに挟持されながら外部に搬送される。この際、羽根車は紙幣を取込む場合とは逆の方向に回転し続けるが、羽根は紙幣に接触しても変形するため、羽根が紙幣の搬送に影響を及ぼすことはない。
【０００９】
この装置に備えられた羽根車の目的は、後続して取込む紙幣の妨げとならないように、ローラの挟持力から開放された取込み紙幣を叩き落とし、先に収納空間に取り込んだ紙幣の上に積み重ねることである。そのため、羽根は収納空間に突出していなければならない。尚、紙幣を取込む際には、この突出した羽根が紙幣を確実に叩き落とせるように、羽根を伸ばした状態で回転でき得るだけの隙間を保っている。
【００１０】
しかし、紙幣を放出する際には、収納空間内にある紙幣を放出用の搬送ローラに押し付けるため、収納空間内に隙間は存在しない。そのため、収納空間内に突出した羽根は、収納空間内にある紙幣群の端辺で形成された面に接触しながら回転しなくてはならず、特に、この端辺で形成された面と羽根の付根との距離が小さい場合は、羽根が付根から折れるなどの損傷を被る。この不具合回避策として、収納空間内の紙幣の端辺から離した位置に羽根車を設置する手段が考えられるが、この場合、装置全体の容量が大きくなる。また他の回避策として、羽根車の剛性自体を弱める手段が考えられるが、この場合、羽根車の本来の目的である紙幣の叩き落とし性能をも低下させることになる。
【００１１】
この公報に記載の装置のように、紙幣を水平に収納する場合には、挟持から解放された紙幣は、他の拘束がない場合には重力により落下する。そのため、羽根車の剛性自体を弱めても紙幣の叩き落し性能の低下はある程度までは許容される。しかし、紙幣を立位に収納する場合には、羽根車の剛性を低くすると紙幣の立位状態を保つことができなくなる。
【００１２】
上記特開２０００−１８７７５２号公報に記載の装置においては、紙幣を放出する際にはブラシローラは適正な位置、すなわち、押込み部材が紙幣と干渉しないような位置で停止して放出紙幣と押込み部材との干渉を防止し、紙幣を放出する。一方、紙幣収納のときにはブラシローラが回転し、ブラシローラに備えられる押込み部材によって紙幣を集積方向へと立位姿勢を保って押込む。
【００１３】
しかし、当該ブラシローラには、紙幣を押し込むために設けられる押込み部材が存在しないボス露出部を有するため、このボス露出部では紙幣を押し込むことができず、収納効率が低下する場合がある。
【００１４】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、簡単な機構で紙幣の取込口と放出口の共通化を実現し、さらに、容量を大きくすることなく、また、収納効率を下げることなく、安定した集積と放出を行うことができる紙葉類取扱装置および現金自動取引装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的と達成するため、本発明の紙葉類搬送装置は以下の特徴を持つ。
【００１６】
まず第一に、回転の中心となるボス部と、
前記ボス部の外周部に放射状に配置され、前記ボス部が回転することにより紙葉類を前記ボス部の回転方向へ送込む紙葉類送込部とを備え、
前記紙葉類送込部は、基準位置から前記ボス部の円周方向の一方向に回転可能に固定されていることを特徴とする。
【００１７】
第二に、回転の中心となるボス部と、
前記ボス部から放射状に伸びた形状を持ち、前記ボス部が回転することにより紙葉類を前記ボス部の回転方向へ送込む紙葉類送込部とを備え、
前記ボス部の回転方向が変わると、前記紙葉類送込部の押力が変化する紙葉類送込手段を備えたことを特徴とする。
【００１８】
第三に、回転の中心となるボス部と、
前記ボス部から放射状に伸びた形状を持ち、前記ボス部が回転することにより紙葉類を前記ボス部の回転方向へ送込む紙葉類送込部とを備え、
前記紙葉類送込部は、前記ボス部が一方向に回転すると放射状に広がり、逆方向に回転すると前記ボス部に沿うことを特徴とする。
【００１９】
第四に、上記のいずれかの特徴をもつ紙葉類搬送装置であって、前記紙葉類送込手段と同軸に一方向回転ローラを備えたことを特徴とする。
【００２０】
第五に、搬送される紙葉類を整列して収納し、収納された紙葉類を分離して放出する紙葉類収納ユニットに紙葉類を送込み、放出する紙葉類搬送装置であって、
前記紙葉類収納ユニットへ紙葉類を収納及び放出するために双方向に回転するスタックフィードローラと、
前記スタックフィードローラと接して対に備えられ、前記スタックフィードローラとともに前記紙葉類収納ユニットの取込放出口を構成し、一方向に回転するゲートローラと、
前記スタックフィードローラと同方向に回転し、紙葉類を前記紙葉類収納ユニットから放出するときに紙葉類を一葉ずつに分離するピックアップローラと、
前記ゲートローラと同軸に備えられ、前記取込放出口から搬送された紙葉類を前記紙葉類収納ユニット内の収納空間へ送込む紙葉類送込手段とを有し、
前記紙葉類送込手段は、双方向に回転可能なボス部の外周部に放射状に配置された紙葉類送込部を有してなり、前記紙葉類送込部は、前記ボス部の回転方向が変わると前記紙葉類送込部の押力が変化することを特徴とする。
【００２１】
第六に、上記の第五の特徴を有する紙葉類搬送装置であって、前記紙葉類押込部は、前記ボス部が一方向に回転すると放射状に広がり、逆方向に回転すると前記ボス部に沿うことを特徴とする。
【００２２】
第七に、上記の第五の特徴を有する紙葉類搬送装置であって、前記紙葉類送込部は前記ボス部の円周方向に回転自由に固定され、且つ、前記ボス部の円周方向の一方向には所定量以上回転できない構造を持つことを特徴とする。
【００２３】
第八の特徴は、上記のいずれかに記載の紙葉類搬送装置を備え、紙葉類を収納または放出を行う紙葉類収納ユニットにある。
【００２４】
第九の特徴は、上記第八の特徴を有する紙葉類収納ユニットであって、紙葉類を立位に収納することにある。
【００２５】
第十の特徴は、上記の紙葉類収納ユニットを備え、前記紙葉類収納ユニットは紙幣を収納する入金庫、紙幣を放出する出金庫、紙幣を収納および放出する収納放出庫の何れかまたは全てをなし、紙幣の金種を判別する紙幣判別部と、前記入金庫あるいは前記出金庫あるいは前記収納放出庫および前記紙幣判別部を結び紙幣を搬送する搬送路を備え、前記搬送路の経路上に前記紙幣判別部を有する紙幣取扱装置にある。
【００２６】
第十一の特徴は、上記の特徴を有する紙葉類搬送装置を備え、紙幣を収納する入金庫、紙幣を放出する出金庫、紙幣を収納および放出する収納放出庫の何れかまたは全てを備え、紙幣の金種を判別する紙幣判別部と、前記入金庫あるいは前記出金庫あるいは前記収納放出庫および前記紙幣判別部を結び紙幣を搬送する搬送路を備え、前記搬送路の経路上に前記紙幣判別部を有する紙幣取扱装置にある。
【００２７】
また、本発明の現金自動取引装置は、上記の紙幣取扱装置を備えたことを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例について詳細に説明する。
尚、本実施例では、本発明の紙葉類搬送装置を、紙幣を取扱う紙幣取扱装置として説明する。
【００２９】
図１は、本発明を適用する現金自動取引装置の外観を示す図である。本実施例の現金自動取引装置１０１は、顧客の取引カードや取引明細票を処理するカード／明細票処理機構１０２と、通帳を処理する通帳処理機構１０３と、筐体１０４と、取引に必要な情報を表示および入力する顧客操作部１０５と、この現金自動取引装置の全体を制御する本体制御部１０６とを備えている。筐体１０４の内部には紙幣取扱装置１が備えられている。
【００３０】
図２は、本装置の制御関係を示すブロック図である。カード／明細票処理機構１０２、通帳処理機構１０３、顧客操作部１０５および紙幣取扱装置１は、バス１１０を介して本体制御部１０６と接続しており、本体制御部１０６の制御の下に必要な動作を行う。上記の他に本体制御部１０６は、インタフェース部１０７と、係員操作部１０８と、外部記憶装置１０９ともバス１１０で接続しており、必要なデータのやり取りを行うが、詳細な説明は省略する。尚、上記各機構、構成部分は、電源部１１１から電力を供給する。
【００３１】
図３は、現金自動取引装置１０１に実装する紙幣取扱装置１の構成を示す図であり、図４は、紙幣取扱装置１の制御機構を示す図である。紙幣取扱装置１は、紙幣を出し入れする入出金口２と、紙幣の金種や真偽を判別する紙幣判別部３と、入金した紙幣を取引成立までの間一時的に収納する一時保管部４と、紙幣取扱装置１の各構成要素を結び、紙幣を搬送する搬送路５と、紙幣取扱装置１で取り扱う紙葉類、すなわち紙幣を収納する紙葉類収納ユニットを有する。
【００３２】
本実施例の紙葉類収納ユニットはその役割に応じて各種の紙幣ユニットに分類され、例えば出金紙幣として利用不可と判断したリジェクト紙幣を収納する入金庫、入金および出金に合わせて紙幣の金種ごとに収納および放出を行う金種別の紙幣ユニットである収納放出庫、収納放出庫に紙幣を装填しまた収納放出庫から紙幣を回収する装填回収庫がある。
【００３３】
本実施例では、図３に示すように最上段に入金庫６を備える。入金した紙幣のうち、出金に適さないと判断した紙幣がこの入金庫６に収納される。２段目および３段目には収納放出庫７を備える。収納放出庫７に金種別に紙幣を収納し、収納した紙幣を出金のときに放出する。例えば２段目は千円札用、３段目は一万円札用の金庫とすることができる。４段目には装填回収庫８を備える。装填回収庫８は、装填および回収を行うときに用いられる紙幣ユニットであり、紙幣取扱装置１で取り扱う複数の金種の紙幣を混在して収納および放出する必要がある。
【００３４】
さらに、紙幣取扱装置１は、金種と紙幣サイズとの対応関係を記憶した記憶部ＤＢを備える。記憶部ＤＢを備えることによって、紙幣の金種を判別することによって紙幣サイズを判別することができる。制御部９は本体制御部１０６とバス１１０を介して接続し、本体制御部１０６からの指令および紙幣取扱装置１の状態検出に応じて紙幣取扱装置１の制御を行い、紙幣取扱装置１の状態を必要に応じて本体制御部１０６に送る。
【００３５】
以下、図５乃至図７を用いて、本実施例の紙幣装填について述べる。紙幣装填とは、例えば現金自動取引装置１０１を稼動する前に装置内に紙幣を装填すること、または、運用時に装填した紙幣の枚数が少なくなったときに装置内に紙幣を補充することである。制御部９は装填モードとなり、下記紙幣装填を行うように各構成要素を制御する。
【００３６】
図５に示すように、装填回収庫８に収納した紙幣を搬送路５に繰り出す。搬送路５に繰り出した紙幣を図中の矢印方向に搬送し、紙幣判別部３を経由して金種および枚数を確定して一時保管部４に一旦収納する。
【００３７】
次に、図６に示すように、一時保管部４に収納した紙幣を図中の矢印方向に搬送し、紙幣判別部３により紙幣状態を判別し、リジェクト紙幣であれば入金庫６に収納する。リジェクト紙幣でないと判別した紙幣は、その金種ごとに収納放出庫７に収納する。図７に上記紙幣装填のフロー図を示す。
【００３８】
次に、図８乃至図１０を用いて、本実施例の紙幣回収について述べる。紙幣回収とは、例えば営業終了後に現金自動取引装置１０１内の紙幣を回収すること、または、運用時に装填した紙幣の枚数が多くなり装置内の紙幣を回収する必要が生じた場合に紙幣を回収することである。制御部９は回収モードとなり、下記紙幣回収を行うように各構成要素を制御する。
【００３９】
図８に示すように、収納放出庫７に収納した紙幣を搬送路５に繰り出す。搬送路５に繰り出した紙幣を図中の矢印方向に搬送し、紙幣判別部３を経由して金種および枚数を確定して一時保管部４に一旦収納する。
【００４０】
次に、図９に示すように、一時保管部４に収納した紙幣を図中の矢印方向に搬送し、紙幣判別部３により紙幣状態を判別し、装填回収庫８に収納する。尚、本実施例では、入金庫６に収納したリジェクト紙幣を回収する場合は装填回収庫８に収納せずに、入金庫６を取り外しそのまま回収する。図１０に上記紙幣回収のフロー図を示す。
【００４１】
また、紙幣ユニット各々に対し回収動作と装填動作を行うことで、紙幣枚数を確定させる（精査する）ことができる。
【００４２】
次に、本実施例の装填回収庫８について詳細に説明する。
図１１は、紙幣取扱装置１に搭載する装填回収庫８の構成を示す上面図である。また、図１２は、装填回収庫８に紙幣を収納する状態を表す側面図であり、図１３は装填回収庫８から紙幣を放出する状態を表す側面図である。この装填回収庫８は、紙幣を立位状態で水平方向に収納する横置型の金庫であり、サイズの異なる紙幣の混在収納と分離繰り出しが可能である。
【００４３】
装填回収庫８における紙幣の取込放出機構は、紙幣を装填回収庫８内に取込み、また装填回収庫８内の紙幣を放出する取込放出口と、取込空間に取り込まれた紙幣を収納空間側へと送る紙幣送込手段とを少なくとも有する。本実施例の取込放出機構では、スタック・フィードローラ８０１と、バックアップローラ８０２と、ピックアップローラ８１１と、シートローラ８０４と、ゲートローラ８０３と、分離・スタックガイド８０５とで構成する。また、スタック・フィードローラ８０１とゲートローラ８０３の間は紙幣の取込放出口となる。尚、本実施例のシートローラ８０４は、紙幣送込手段を構成し、後述するシート部が紙幣を収納空間へ送込む紙幣送込部を構成する。
【００４４】
スタック・フィードローラ８０１は、図２３に示すスタック・フィードローラ用駆動モータ８０１ｍを駆動することでギヤを介して回転する。収納する紙幣を取込空間へと送り、また放出する紙幣を装填回収庫８の外部へと送る。バックアップローラ８０２は、スタック・フィードローラ８０１に従動して回転し、スタック・フィードローラ８０１との間に紙幣を挟持して紙幣を搬送する。尚、本実施例のゲートローラ８０３は一方向回転可能な一方向回転ローラであり、その作用は後述する。
【００４５】
紙幣収納時には、図１２に示すように、ピックアップローラ８１１を分離・スタックガイド８０５の内部に格納し紙幣収納動作に影響を与えないようにする。紙幣放出時には、図１３に示すようにピックアップローラ８１１を露出し、図中の時計方向に回転することで、ピックアップローラ８１１に接触する紙幣を一枚ずつ分離して取込放出口に繰り出す。
【００４６】
次に、紙幣送込手段について説明する。紙幣送込手段は、ローラとそのローラに設けられた紙幣送込部とで構成され、本実施例ではシートローラ８０４が相当する。紙幣送込部は、シートローラ８０４に備えられたシート部８０４ｂがそれに対応する。本実施例のシートローラ８０４の構造を、図１４、図１５を用いて説明する。
【００４７】
シートローラ８０４はボス部８０４ａとシート部８０４ｂとで構成される。シート部８０４ｂは可撓性の材質からなり、ボス部８０４ａに対し全方向に放射状に配置する。ボス部８０４ａと、シート部８０４ｂのボス部８０４ａ側の端部は、ボス部８０４ａの半径方向には外れず、ボス部８０４ａの円周方向に回転自由な構造を持つ。このシート部８０４ｂのボス部８０４ａ側の端部は回転自由に固定されている。
【００４８】
図１４に示すようにシート部８０４ｂが放射状に伸びた位置を基準位置とすると、シート部８０４ｂは、当該基準位置より一方向には回転自由であり、反対方向には回転が規制され、すなわち、シート部８０４ｂは、一定角度以上は回転しない構成となっている。
【００４９】
なお、本実施例では、１０枚のシート部８０４ｂを備えているが、当然この数に限られず、ボス部８０４ａに対して全方向に放射状に配置されていればよく、その数はシートローラ８０４の回転速度、シート部８０４ｂの長さ、紙幣の搬送速度から考慮され、紙幣を収納するにあたって最適な数を備える。
【００５０】
また、ボス部８０４ａは軸８１４に固定している。この構造により、紙幣収納動作のため、軸８１４が図１４の時計方向に回転すると、シート部８０４ｂは放射状になることで反力が大きくなり、取込空間に取込んだ紙幣を収納空間へ送ることができる。一方、紙幣放出動作のため、軸８１４が図１５の反時計方向に回転すると、シート部８０４ｂはボス部８０４ａに沿うことで反力が小さくなり、放出紙幣に干渉することがない。
【００５１】
上記の紙幣送込手段の構造は、シートローラ８０４の回転方向が変化するとシート部８０４ｂの反力が変化する状態を実現するためのものである。その目的を達成する他の構造として、シート部の剛性が一方向に比べて反対方向に高くなっている構成とすればよく、例えば、図１６に示すように、非対称のクサビ部を持つボス部８０４ａにシート部８０４ｂを固定する構造でもよい。また、シート部８０４ｂの形状は、シート形状でなく、ブラシ状のものでもよい。また、本発明のシートローラ８０４は、ボス部８０４ａとシート部８０４ｂが別部材となっているが、一体の部材でもよい。
【００５２】
ここで、図１７、図１８、図１９を用いて、各軸、各ローラの回転構造について述べる。図１７は紙幣の取込放出口周りを示す上面図である。図１８は図１７に示す矢印８１６から見た紙幣収納時の回転動作を示す側面図であり、上方の図はスタック・フィードローラ８０１、ピックアップローラ８１１及びゲートローラ８０３の駆動に係る軸及びギアの関係を示す図であり、下方の図は、シートローラ８０４の駆動に係る軸及びギアの関係を示す図である。また、図１９は図１７に示す矢印８１６から見た紙幣放出時の回転動作を示す側面図であり、上方の図はスタック・フィードローラ８０１、ピックアップローラ８１１及びゲートローラ８０３の駆動に係る軸及びギアの関係を示す図であり、下方の図は、シートローラ８０４の駆動に係る軸及びギアの関係を示す図である。
【００５３】
ギヤ８１５ａ、ギヤ８１５ｅは軸８１４ａに、ギヤ８１５ｄは軸８１４ｂに、ギヤ８１５ｇは軸８１４ｄに、それぞれ固定している。また、ギヤ８１５ｂ、ギヤ８１５ｃ、ギヤ８１５ｆはそれぞれ回転中心にある軸に固定している。ギヤ８１５ｈは、図１２において軸８１４ｂに対し時計方向には回転可能で、反時計方向には回転できないように、一方向クラッチを介して軸８１４ｂに取り付ける。また、ギヤ８１５ｉは、図１２において軸８１４ｃに対し反時計方向には回転可能で、時計方向には回転できないように、一方向クラッチを介して軸８１４ｃに取り付ける。尚、本実施例のギヤ８１５ｉは回転規制部材に相当する。また、一方向クラッチとは、一方の方向には回転するが、逆の方向には回転しないクラッチである。さらに、スタック・フィードローラ８０１は軸８１４ａに、シートローラ８０４は軸８１４ｂに、ピックアップローラ８１１は軸８１４ｄに、ゲートローラ８０３はギヤ８１５ｈに、それぞれ固定する。また、図示してないが、軸８１４ａはスタック・フィードローラ用駆動モータ８０１ｍから駆動力を受け取る構造とする。軸８１４ｃは装填回収庫８に固定する。
【００５４】
これらの構造をもつことで実現できる回転動作を、紙幣収納時、紙幣放出時に分けて説明する。
【００５５】
紙幣収納時の各軸、各ローラの回転動作を、図１８を用いて説明する。スタック・フィードローラ用駆動モータ８０１ｍが紙幣収納方向に回転することで、軸８１４ａが反時計方向に回転する。同時に、ギヤ８１５ｅ、ギヤ８１５ｆ、ギヤ８１５ｇを介してピックアップローラ８１１が反時計方向に回転する。また、ギヤ８１５ａ、ギヤ８１５ｂ、ギヤ８１５ｃ、ギヤ８１５ｄを介してシートローラ８０４が時計方向に回転する。また、ギヤ８１５ｈに固定してあるゲートローラ８０３も時計方向に回転する。
【００５６】
上記のように動作することによって、取込放出口へ搬送されてきた紙幣を装填回収庫８内に取り込むことができ、また、取り込まれた紙幣を立位状態を保って収納することができる。
【００５７】
次に、紙幣放出時の各軸、各ローラの回転動作を、図１９を用いて説明する。スタック・フィードローラ用駆動モータ８０１ｍが紙幣放出方向に回転することで、軸８１４ａが時計方向に回転する。同時に、ギヤ８１５ｅ、ギヤ８１５ｆ、ギヤ８１５ｇを介してピックアップローラ８１１が時計方向に回転する。また、ギヤ８１５ａ、ギヤ８１５ｂ、ギヤ８１５ｃ、ギヤ８１５ｄを介してシートローラ８０４が反時計方向に回転する。一方、ギヤ８１５ｈに固定してあるゲートローラ８０３は、一方向クラッチを介して軸８１４ｃに取り付けたギヤ８１５ｉの影響で、反時計方向に回転しない。
【００５８】
以上に述べたように、ゲートローラ８０３は、紙幣収納時にはシートローラ８０４に従動して回転するが、紙幣放出時は回転しない。紙幣放出時に、スタック・フィードローラ８０１を用いて紙幣を繰り出す際に、回転しないゲートローラ８０３が放出紙幣に隣接した紙幣に接触し摩擦力を及ぼすことで、隣接紙幣が放出紙幣に追従して繰り出されることを防止できる。
【００５９】
一方、ゲートローラ８０３と同軸８１４ｂに設けられたシートローラ８０４は、紙幣収納時と反対方向に回転することによって、そのシート部８０４ｂが放出紙幣と干渉しないように、シート部８０４ｂがボス部８０４ａの円周上に沿う形状になる（図１９）。
【００６０】
上記の動作によって、シートローラ８０４に備えられたシート部８０４ｂが放出紙幣と干渉することなく、紙幣を放出することができる。
【００６１】
なお、これらの構造及び動作は、ゲートローラ８０３が一方向には回転でき、逆方向には、軸８１４の回転に関わらず、回転できない状態を実現するためのものであり、その目的を達成するためには他の構造でも構わない。
【００６２】
例えば、図２０に示すように、ギヤ８１５ｈの代りに非対称のギヤ８１５ｈ’をゲートローラ８０３に固定し、一方向ギヤを介して軸８１４ｂに固定する。さらに、ギヤ８１５ｉの代りに、掛部８１７をバネの力によりギヤ８１５ｈ’（矢印の方向）に常に押し付ける。この構造でも、ゲートローラ８０３が一方向には回転でき、逆方向には、軸８１４の回転に関わらず、回転できない状態を実現できる。
【００６３】
上で述べた構造は、ギヤを介すことで、スタック・フィードローラ８０１の軸の回転に対し、ピックアップローラ８１１の軸は順回転、ゲートローラ８０３及びシートローラ８０４の軸８１４は逆回転する構造であり、駆動源の共用化を図っている。
【００６４】
分離・スタックガイド８０５は紙幣案内面を持ち、紙幣収納時および紙幣放出時に紙幣をガイドする役割を持つ。分離・スタックガイド８０５は、紙幣収納時には、図１２に示すように、紙幣案内面が取込放出口から進入する紙幣の進行方向に沿うように位置する。また、紙幣放出時には、図１３に示すように、ピックアップローラ８１１が露出する位置まで待避する。
【００６５】
収納空間は、底板８０８と、底板８０８より上面で収納紙幣の下端を支持するように懸架した底面ベルト８０７と、押板８０６と、分離・スタックガイド８０５と、天板８１０と、側壁８１３とで囲まれて形成する。
【００６６】
側壁８１３は紙幣のサイズに合わせて取り付け位置の設定ができる。側壁８１３の幅は、最大サイズの紙幣の幅方向サイズより２ｍｍ〜１０ｍｍ程度大きい値に設定するのが適当である。また、紙幣取扱装置１が取り扱う最大サイズの紙幣を収納できるように底板８０８と天板８１０との間の距離は、最大サイズの紙幣の高さ方向長さよりも大きい値に設定する。
【００６７】
スタック補助部材８１２を分離・スタックガイド８０５の上方に設ける。このスタック補助部材８１２は、収納する紙幣のサイズに対応して、紙幣の進行方向先端部を案内する役割を持つ。そのため、スタック補助部材８１２を、収納する紙幣のサイズに関する情報に基づいて制御部９によって回転制御する。
【００６８】
図２１にスタック補助部材８１２の形状を示す。スタック補助部材８１２は、紙幣の進行方向先端の端線方向に回転軸を中心に回転する構造を持ち、Ｌ字型のアーム部８１２ａを有する。取込空間はアーム部８１２ａと分離・スタックガイド８０５とで形成され、アーム部８１２ａは、取込空間と収納空間との境界となる。取込放出機構を通して取込む紙幣の先端部をこの取込空間に案内する。アーム部８１２ａの内面は紙幣端ストッパ部であり、取込放出機構を通して取込む紙幣端の過剰な進行を規制する。
【００６９】
アーム部８１２ａの先端と底板８０８との間の距離は、紙幣取扱装置１で取り扱う最大サイズの紙幣を取込む際の回転位置にスタック補助部材８１２がある場合でも紙幣取扱装置１で取り扱う最小の紙幣の進行方向長さ、すなわち立位状態で収納した紙幣高さより短くなるように設定する。これにより、収納空間に立位状態で収納した紙幣が倒れることを防ぐことができ、また、取込んだ紙幣と収納空間に収納した紙幣との干渉を防ぐことができる。
【００７０】
スタック補助部材８１２は、取込空間内に取込んだ紙幣が立位状態を保てるように回転を制御する。大きいサイズの紙幣を取込む際には、取込放出口から紙幣端ストッパ部までの距離が大きな紙幣サイズに対応する長さとなるように回転角度を制御し、小さいサイズの紙幣を取込む際には、取込放出口から紙幣端ストッパ部までの距離が小さな紙幣サイズに対応する長さとなるように回転角度を制御する。
【００７１】
図１１に示すように、スタック補助部材８１２を紙幣幅方向に複数設け、取込む紙幣の上端部を複数箇所で取込空間に案内する。したがって、折れ癖やカール癖を有する紙幣であっても、後続紙幣との干渉を防いで安定して収納することができる。
【００７２】
装填回収庫８から紙幣を放出する際には、図１３に示すように、スタック補助部材８１２を、アーム部８１２ａが取込空間に突出しない位置に回転させ、分離・スタックガイド８０５共にピックアップローラ８１１が露出する位置まで退避させる。
【００７３】
透過センサは発光素子８８８ａと受光素子８８８ｂとから構成される。取込放出口近傍に紙幣が存在するときは紙幣によって光が遮られるため、紙幣が取込放出口近傍に存在することを検出する。紙幣収納時には、光が遮られる時間が長くなると押板８０６を取込空間から離れる方向に移動させ、紙幣収納スペースを広くする。
【００７４】
次に、図２２、図２３を用いて、装填回収庫８に紙幣を収納する場合の動作について述べる。装填回収庫８に紙幣を装填する場合とは、例えば装置内の紙幣を回収する場合であり、このとき制御部９は紙幣取扱装置１が回収モードとなるよう制御する。
【００７５】
本実施例は、紙幣の金種を判別する紙幣判別部３と、金種と紙幣サイズを対応づけしたデータベースを有する記憶部ＤＢを備えることで、搬送紙幣のサイズを認識することができる。制御部９は、検出した紙幣サイズに基づいて以下の制御を行う。
【００７６】
図２２に紙幣を収納する場合の動作を示す。また、図２３に、収納動作に関わる各駆動部と駆動モータ、センサ及び制御部を示す。制御部９は、紙幣取扱装置１を回収モードとしたとき、装填回収庫８を収納モードとするよう制御する。
【００７７】
収納モードでは、始めに、スタック・フィードローラ用駆動モータ８０１ｍを駆動する。紙幣通過センサ８８９が収納する紙幣１０００を検出すると（図２２（ａ））、制御部９はスタック補助部材用駆動モータ８１２ｍを駆動する。紙幣１０００を外部から取込放出機構を通して装填回収庫８の取込空間に取込む間に（図２２（ｂ））、スタック補助部材８１２を、紙幣のサイズに合わせて、待ち受けする位置に回転させる（図２２（ｃ））。スタック・フィードローラ８０１とゲートローラ８０３を用いて紙幣１０００を取込空間に取込む際、分離・スタックガイド８０５の紙幣案内面に沿って立位状態を保って取込む。
【００７８】
取込んだ紙幣１０００の進行方向先端部をスタック補助部材８１２の取込空間へと案内し、スタック・フィードローラ８０１とゲートローラ８０３との挟持がはずれた後に紙幣１０００の進行方向端部が、スタック補助部材８１２の紙幣端ストッパ部と接触するようにする。すなわち、紙幣１０００の先端を規制することで過剰な進行を防ぎ、進行方向後端部が底板８０８と接触して立位状態でスタックするようにする（図２２（ｄ））。このように、スタック補助部材８１２が収納紙幣の進行方向の先端部を規制することで紙幣の過剰な進行を防ぐことができ、収納する紙幣のサイズが異なっても、進行方向後端部を底板８０８側に揃えて収納することができる。
【００７９】
続いて、スタック補助部材８１２及び図１４に示すようにシート部８０４ｂが放射上に伸びたシートローラ８０４が、取込空間に取込んだ紙幣を収納空間側に送る。前述のように、シートローラ８０４には、全周方向に放射状にシート部８０４ｂが備えられているため、取り込まれた紙幣を効率よく収納空間側に送ることができる。なお、シート部８０４ｂは、取込空間に取り込んだ紙幣を収納空間側へ送るために十分な剛性を備えた部材が用いられる。
【００８０】
収納した紙幣が多くなり、透過センサ８８８が遮光される時間が長くなると、制御部９は押板用駆動モータ８０６ｍを制御し、収納空間が広がるように押板８０６及び底面ベルト８０７を移動及び回転させることで、収納空間を確保する。
【００８１】
尚、アーム部８１２ａの先端と底板８０８との間の距離は、装置で取り扱う最大サイズの紙幣を収納する回転位置にスタック補助部材８１２がある場合でも装置で取り扱う最小の紙幣のサイズより短くなるように設定しているため、取込空間に取込んだ紙幣と収納空間に収納した紙幣との干渉を防ぐことができる。
【００８２】
図２４は、本実施例の収納動作を示すフロー図である。紙幣通過センサ８８９が紙幣サイズを認識した紙幣を検出すると、制御部９は紙幣サイズの情報に基づいてスタック補助部材８１２を制御する。
【００８３】
装填回収庫８から紙幣を放出する動作について図１３を用いて説明する。
【００８４】
始めに、図１３に示すように、アーム部８１２ａが取込空間に突出しない位置にスタック補助部材８１２が回転する。続いて、装填回収庫８に収納している紙幣を分離・スタックガイド８０５側に押し付けるため、押板用駆動モータ８０６ｍを制御し、押板８０６及び底面ベルト８０７を分離・スタックガイド８０５方向へ移動及び回転させる。その際、分離・スタックガイド８０５およびスタック補助部材８１２が収納空間から遠ざかるように退避することで、ピックアップローラ８１１が露出する。押し付けた紙幣がピックアップローラ８１１に所定の押圧力をかけると、分離・スタックガイド８０５方向へ移動及び回転させていた押板８０６及び底面ベルト８０７を一旦停止させる。
【００８５】
その後、繰り出し方向に回転するピックアップローラ８１１と回転しないゲートローラ８０３を用いて、ピックアップローラ８１１に押し付けた紙幣を一枚ずつに分離して繰出し、続いて、回転するスタック・フィードローラ８０１で装填回収庫８の外へ放出する。
【００８６】
ピックアップローラ８１１に押し付けた紙幣を装填回収庫８の外へ放出すると、ピックアップローラ８１１にかかる押圧力は次第に減少する。押圧力が所定量以下になると、押圧力が所定量に達するまで、再び押板８０６及び底面ベルト８０７は分離・スタックガイド８０５方向へ移動及び回転し、紙幣をピックアップローラ８１１に押し付ける。
【００８７】
紙幣を放出する際、シートローラ８０４は収納時とは反対方向に回転し、図１５に示すようにシート部８０４ｂがボス部８０４ａに沿う形状で回転するため、放出紙幣に干渉することがない。
【００８８】
このように、本実施例のシートローラ８０４は、紙幣を集積する際には紙幣を確実に抑えることができ、紙幣を放出する際には紙幣の抵抗とならない。そのため、本実施例のシートローラ８０４は、本実施例の取込放出口のように紙幣の取込口と放出口を共通の口にしても、容量を大きくすることなく、安定した集積と放出を提供できる。
【００８９】
本実施例は、サイズの異なる紙幣を混在して収納する装填回収庫であったが、本発明の他の適用例として、収納放出庫７や入出金口２などのように、拘束力の外れた紙葉類を搬送路に取り込む場合、搬送路で拘束されながら搬送された紙幣を搬送路から放出して拘束力を外し、整列して収納する場合など、紙葉類の取込及び放出を一口で行う装置があげられる。
【００９０】
また、本実施例では、紙幣を立位に集積する集積機構を例としてあげたが、本発明は紙幣を水平姿勢にして上方に積み重ねる集積機構にも当然適用できる。
【００９１】
【発明の効果】
本発明によれば、紙幣の取込口と放出口を共通にしても、安定した集積と放出を行うことが可能となる紙幣取扱装置および現金自動取引装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用する現金自動取引装置の外観を示す図である。
【図２】本発明を適用する現金自動取引装置の制御機構を示す図である。
【図３】紙幣取扱装置の構成を示す図である。
【図４】本実施例の紙幣取扱装置の制御機構を示す図である。
【図５】本実施例の紙幣装填の動作を示す図である。
【図６】本実施例の紙幣装填の動作を示す図である。
【図７】本実施例の紙幣装填のフロー図である。
【図８】本実施例の紙幣回収の動作を示す図である。
【図９】本実施例の紙幣回収の動作を示す図である。
【図１０】本実施例の紙幣回収のフロー図である。
【図１１】紙幣取扱装置に搭載される装填回収庫の上面図である。
【図１２】装填回収庫に紙幣を収納する状態を示す側面図である。
【図１３】装填回収庫から紙幣を放出する状態を示す側面図である。
【図１４】本実施例の紙葉類送込手段の紙幣を収納する際の状態を示す図である。
【図１５】本実施例の紙葉類送込手段の紙幣を放出する際の状態を示す図である。
【図１６】紙葉類送込手段の他の実施例を示す図である。
【図１７】本実施例の取込放出口を示す図である。
【図１８】紙幣収納時の各ローラの回転動作を示す側面図である。
【図１９】紙幣放出時の各ローラの回転動作を示す側面図である。
【図２０】本実施例の紙葉類送込手段の側面図である。
【図２１】スタック補助部材の形状を示す図である。
【図２２】装填回収庫に紙幣を収納する動作を示す図である。
【図２３】装填回収庫に紙幣を収納、放出する制御機構を示す図である。
【図２４】装填回収庫に紙幣を収納するフロー図である。
【符号の説明】
１…紙幣取扱装置、８…装填回収庫、９…制御部、１０１…現金自動取引装置、８０１…スタック・フィードローラ、８０３…ゲートローラ、８０４…シートローラ、８１５ｉ…ギヤ。
【図１】
2004010346.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004010346.tif 000009
【図８】
2004010346.tif 000010
【図９】
2004010346.tif 000011
【図１０】
2004010346.tif 000012
【図１１】
2004010346.tif 000013
【図１２】
2004010346.tif 000014
【図１３】
2004010346.tif 000015
【図１４】
2004010346.tif 000016
【図１５】
2004010346.tif 000017
【図１６】
2004010346.tif 000018
【図１７】
2004010346.tif 000019
【図１８】
2004010346.tif 000020
【図１９】
2004010346.tif 000021
【図２０】
2004010346.tif 000022
【図２１】
2004010346.tif 000023
【図２２】
2004010346.tif 000024
【図２３】
2004010346.tif 000025
【図２４】
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