(57)【要約】【課題】紙葉類のサイズにかかわらず紙葉類を確実に高速反転させ得る表裏反転装置を提供する。【解決手段】表裏反転装置１０によれば、正転する第１の案内ローラ５０の案内部５０ａが従動ローラ５４の周面５４ａに接触した状態で、紙幣Ｓが繰出し手段４２により反転部２２内に繰出されると、紙幣Ｓの先端部が案内部５０ａと周面５４ａとの間に挟み込まれ、紙幣Ｓは反転部２２内に導き入れられる。その後、紙幣Ｓは、逆転する第２の案内ローラ５２の案内部５２ａと周面５４ａとの間に挟み込まれ、繰出し手段４４側に移動する。この紙幣Ｓはその後端部から繰入れ手段４４により下流側主搬送路１６ｂに繰入れられ、紙幣Ｓの表裏が反転される。以上により、紙幣Ｓの繰出し動作及び繰入れ動作が紙幣Ｓのサイズにかかわらず安定化するため、紙葉類の表裏を確実に高速反転させることが可能になる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主搬送路を搬送される紙葉類を、前記主搬送路の途中に設けられた反転部内に一旦排出することによって、前記紙葉類の表裏を反転させる表裏反転装置であって、
前記主搬送路を搬送される前記紙葉類を前記反転部内に繰出す繰出し手段と、
前記反転部内に繰出された前記紙葉類を前記主搬送路に繰入れる繰入れ手段と、
前記反転部内に臨み、前記繰出し手段により繰出された前記紙葉類を前記反転部内に繰入れる方向に回転する第１の案内ローラと、
前記反転部内に臨み、前記第１の案内ローラと同軸上に位置して前記第１の案内ローラと逆方向に回転する第２の案内ローラと、
前記第１の案内ローラ及び前記第２の案内ローラに対向して前記反転部内に臨み、前記第１の案内ローラ及び前記第２の案内ローラに従動して回転する従動ローラとを備え、
前記第１及び前記第２の案内ローラの周面には、前記従動ローラの周面に接触する案内部と、前記従動ローラの周面から離間する逃げ部とが設けられていることを特徴とする表裏反転装置。
【請求項２】
前記第１の案内ローラと前記第２の案内ローラとは同一形状であることを特徴とする請求項１に記載の表裏反転装置。
【請求項３】
歯車により連結されて互いに逆方向に回転する第１の回転軸と第２の回転軸とを備え、
前記第１の回転軸は、ベルトを介して前記第１の案内ローラに連結され、
前記第２の回転軸は、ベルトを介して前記第２の案内ローラに連結され、
前記第１の回転軸及び前記第２の回転軸のいずれか一方がモータにより回転駆動されることを特徴とする請求項１又は２に記載の表裏反転装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙幣、有価証券等の紙葉類の表裏を反転させるための表裏反転装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来における表裏反転装置としては、例えば特開平９−３０７０６号公報に記載されたものが知られている。この公報に記載の表裏反転装置は、搬送路の途中において分岐している反転プール部に搬送中の紙葉類を繰出し、反転プール部に設けられたストッパに紙葉類の先端部を突き当てた後、紙葉類をその後端部から搬送することによって、紙葉類の表裏を反転させるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に記載の表裏反転装置にあっては、反転プール部のストッパに紙葉類の先端部を突き当てる構成を採っているため、反転プール部における紙葉類の動作が紙葉類のサイズによって不安定になり、紙葉類が折れたり、ジャムが発生したりするおそれがある。
【０００４】
そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、紙葉類のサイズにかかわらず紙葉類の表裏を確実に高速反転させることのできる表裏反転装置を提供することを目的とする。
【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、本発明に係る表裏反転装置は、主搬送路を搬送される紙葉類を、主搬送路の途中に設けられた反転部内に一旦排出することによって、紙葉類の表裏を反転させる表裏反転装置であって、主搬送路を搬送される紙葉類を反転部内に繰出す繰出し手段と、反転部内に繰出された紙葉類を主搬送路に繰入れる繰入れ手段と、反転部内に臨み、繰出し手段により繰出された紙葉類を反転部内に繰入れる方向に回転する第１の案内ローラと、反転部内に臨み、第１の案内ローラと同軸上に位置して第１の案内ローラと逆方向に回転する第２の案内ローラと、第１の案内ローラ及び第２の案内ローラに対向して反転部内に臨み、第１の案内ローラ及び第２の案内ローラに従動して回転する従動ローラとを備え、第１及び第２の案内ローラの周面には、従動ローラの周面に接触する案内部と、従動ローラの周面から離間する逃げ部とが設けられていることを特徴とする。
【０００６】
この表裏反転装置によれば、第１の案内ローラの案内部が従動ローラの周面に接触した状態で、繰出し手段により紙葉類が反転部内に繰出されると、繰出された紙葉類の先端部は、第１の案内ローラの案内部と従動ローラの周面との間に挟み込まれる。このとき、第１の案内ローラは紙葉類を反転部内に繰入れる方向に回転し、従動ローラは第１の案内ローラに従動して回転するため、挟み込まれた紙葉類は反転部内に導き入れられる。その後、第１の案内ローラの逃げ部が従動ローラの周面に対向した状態で、第２の案内ローラの案内部が従動ローラの周面に接触すると、紙葉類は第２の案内ローラの案内部と従動ローラの周面との間に挟み込まれる。この第２の案内ローラは第１の案内ローラと逆方向に回転し、従動ローラは第２の案内ローラに従動して回転するため、挟み込まれた紙葉類は主搬送路側に移動する。この主搬送路側に移動した紙葉類は、その後端部から繰入れ手段により主搬送路に繰入れられ、紙葉類の表裏が反転される。以上のように、反転部内に一旦排出された紙葉類は、各案内ローラの案内部と従動ローラの周面との間に挟み込まれて反転部内を案内される。したがって、繰出し手段による紙葉類の繰出し動作及び繰入れ手段による紙葉類の繰入れ動作を、紙葉類のサイズにかかわらず安定化させることができ、紙葉類の表裏を確実に高速反転させることが可能になる。
【０００７】
本発明に係る表裏反転装置において、第１の案内ローラと第２の案内ローラとは同一形状であることが好ましい。これにより、第１の案内ローラと第２の案内ローラとにおいて部品の共有化を図ることができ、コスト低減に寄与する。
【０００８】
また、本発明に係る表裏反転装置において、歯車により連結されて互いに逆方向に回転する第１の回転軸と第２の回転軸とを備え、第１の回転軸は、ベルトを介して第１の案内ローラに連結され、第２の回転軸は、ベルトを介して第２の案内ローラに連結され、第１の回転軸及び第２の回転軸のいずれか一方がモータにより回転駆動されることが好ましい。これにより、互いに逆方向に回転する第１の案内ローラと第２の案内ローラとを１つのモータで駆動することができる。更に、このような１つのモータでの駆動は、第１の案内ローラの案内部が従動ローラの周面に接触するタイミングと、第２の案内ローラの案内部が従動ローラの周面に接触するタイミングとの関係を一定に維持することを可能にする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る表裏反転装置の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
図１に示すように、表裏反転装置１０は、側板１２とこれに平行に配置された側板１４との間において、紙葉類（例えば、紙幣、有価証券又はカード類）の一例である紙幣Ｓが搬送される主搬送路１６を有している。主搬送路１６の一端には、紙幣Ｓが搬入される入口１８が設けられ、主搬送路１６の他端には、紙幣Ｓが搬出される出口２０が設けられている。更に、主搬送路１６の途中には、主搬送路１６から分岐するようにして反転部２２が設けられている。これらの主搬送路１６及び反転部２２は、所定の間隔をもって互いに対向するガイド板２４，２４の間に形成され、主搬送路１６と反転部２２とにより紙幣Ｓの搬送経路が構成される。なお、主搬送路１６のうち、入口１８から反転部２２に至る部分を上流側主搬送路１６ａとし、反転部２２から出口２０に至る部分を下流側主搬送路１６ｂとする。
【００１１】
側板１２と側板１４との間には、主搬送路１６において紙幣Ｓを搬送する搬送手段２６が設けられている。搬送手段２６は、搬送モータ２８により回転駆動され主搬送路１６内に掛け渡された無端ベルトである搬送ベルト３０と、反転部２２の下端に配置され搬送ベルト３０が掛けられている出入ローラ３２と、出入ローラ３２の上流側に隣接して搬送ベルト３０の外周面に押し当てられた繰出しローラ３４と、出入ローラ３２の下流側に隣接して搬送ベルト３０の外周面に押し当てられた繰入れローラ３６とを有している。また、搬送ベルト３０は出入ローラ３２及び複数の送りローラ３８に掛けられ、搬送ベルト３０には複数の搬送ローラ４０が押し当てられている。
【００１２】
この搬送手段２６においては、搬送ベルト３０と出入ローラ３２と繰出しローラ３４とが協働して、紙幣Ｓを上流側主搬送路１６ａ内から反転部２２内へと繰出す繰出し手段４２が構成される。また、搬送ベルト３０と出入ローラ３２と繰入れローラ３６とが協働して、紙幣Ｓを反転部２２内から下流側主搬送路１６ｂ内へと繰入れる繰入れ手段４４が構成される。
【００１３】
また、図１及び図２に示すように、側板１２と側板１４との間には、支軸４６と、反転部２２を挟んで支軸４６に対して平行に配置された支軸４８とが掛け渡されている。支軸４６には、互いに逆方向に回転駆動される第１の案内ローラ５０と第２の案内ローラ５２とが設けられ、各案内ローラ５０，５２の周面は反転部２２内に臨んでいる。一方、支軸４８には、各案内ローラ５０，５２に対向して従動ローラ５４が設けられ、従動ローラ５４の周面５４ａは反転部２２内に臨んでいる。なお、第１の案内ローラ５０と第２の案内ローラ５２とを並設して対を構成し、この対を支軸４６上に二対設けたが、第１の案内ローラ５０と第２の案内ローラ５２とは、支軸４６上に少なくとも一対設けられればよい。
【００１４】
上述した各案内ローラ５０，５２の周面には、対向する従動ローラ５４の周面５４ａに接触する大径の案内部５０ａ，５２ａと、対向する従動ローラ５４の周面５４ａから離間する小径の逃げ部５０ｂ，５２ｂとが設けられている。これにより、第１の案内ローラ５０と第２の案内ローラ５２とが互いに逆方向に回転し、案内部５０ａ又は案内部５２ａのいずれか一方が従動ローラ５４の周面５４ａに接触すると、従動ローラ５４は、接触している案内部５０ａ又は案内部５２ａに従動して回転する。そして、これらの第１の案内ローラ５０と第２の案内ローラ５２とは同一形状に形成されているため、部品の共有化を図ることができ、コスト低減に寄与している。
【００１５】
なお、繰出し手段４２から、各案内ローラ５０，５２の案内部５０ａ，５２ａと従動ローラ５４の周面５４ａとが接触する位置（以下「接触位置Ｔ」とする）までの距離は、紙幣Ｓの搬送方向の長さ以下となるように設定されている。具体的には、紙幣Ｓが縦幅（短い方の幅）方向に搬送されるため、紙幣Ｓの縦幅以下に設定される。これは、繰出し手段４２により繰出された紙幣Ｓが反転部２２内に完全に排出される前に、紙幣Ｓの先端部を接触位置Ｔにおいて挟み込み、繰出し手段４２による紙幣Ｓの繰出し動作を確実なものにするためである。同様に、繰入れ手段４４による紙幣Ｓの繰入れ動作を確実なものにするため、接触位置Ｔから繰入れ手段４４までの距離も、紙幣Ｓの縦幅以下となるように設定されている。
【００１６】
更に、側板１２と側板１４との間には、支軸４６に対して平行な第１の回転軸５６と第２の回転軸５８とが掛け渡されている。第１の回転軸５６には、左右の第１の案内ローラ５０に対向して歯車６０が２つ固定され、第２の回転軸５８には、左右の第２の案内ローラ５２に対向して歯車６１が２つ固定されている。そして、側板１２側に設けられた歯車６０と歯車６１とが噛み合い、側板１４側に設けられた歯車６０と歯車６１とが噛み合う。また、側板１４には駆動モータ（モータ）６２が固定され、この駆動モータ６２の回転軸には歯車６３が固定されている。この歯車６３は、側板１４側に設けられた歯車６１と噛み合う。
【００１７】
また、第１の回転軸５６には、第１の案内ローラ５０に設けられたプーリ６４に対向してプーリ６６が固定され、プーリ６４とプーリ６６との間にはタイミングベルト（ベルト）６８が掛け渡されている。これにより、左右の第１の案内ローラ５０の案内部５０ａが同じタイミングで従動ローラ５４の周面５４ａに接触する。一方、第２の回転軸５８には、第２の案内ローラ５２に設けられたプーリ７０に対向してプーリ７２が固定され、プーリ７０とプーリ７２との間にはタイミングベルト（ベルト）７４が掛け渡されている。これにより、左右の第２の案内ローラ５２の案内部５２ａが同じタイミングで従動ローラ５４の周面５４ａに接触する。
【００１８】
以上により、互いに逆方向に回転する第１の案内ローラ５０と第２の案内ローラ５２とを１つの駆動モータ６２で駆動することができる。すなわち、図２に示すように、駆動モータ６２の回転軸が矢印Ａ方向に回転すると、歯車６３，６１を介して第２の回転軸５８が矢印Ｂ方向に回転し、歯車６１，６０を介して第１の回転軸５６が矢印Ｃ方向に回転する。これにより、第１の案内ローラ５０はタイミングベルト６８を介して矢印Ｄ方向に回転し、第２の案内ローラ５２はタイミングベルト７４を介して矢印Ｅ方向に回転する。この各案内ローラ５０，５２の駆動機構は、第１の案内ローラ５０の案内部５０ａと従動ローラ５４の周面５４ａとの接触が終了した直後に、第２の案内ローラ５２の案内部５２ａと従動ローラ５４の周面５４ａとの接触が開始するように構成される。
【００１９】
更に、このような１つの駆動モータ６２での駆動は、第１の案内ローラ５０の案内部５０ａが従動ローラ５４の周面５４ａに接触するタイミングと、第２の案内ローラ５２の案内部５２ａが従動ローラ５４の周面５４ａに接触するタイミングとの関係を一定に維持することを可能にする。なお、駆動モータ６２を第２の回転軸５８に連結したが、第１の回転軸５６に連結してもよい。
【００２０】
次に、上述した表裏反転装置１０の動作について、図３〜図７を参照して説明する。
【００２１】
駆動モータ６２により各案内ローラ５０，５２が回転駆動され、搬送モータ２８により搬送ベルト３０が駆動された状態において紙幣Ｓが入口１８から搬入されると、この紙幣Ｓは、搬送ベルト３０によって上流側主搬送路１６ａ内を反転部２２に向かって搬送される。このとき、上流側主搬送路１６ａの所定の位置に設置された光センサ（図示しない）の検知に基づいて、紙幣Ｓの縦幅データ、及び紙幣Ｓの先端部が接触位置Ｔに到達するまでの時間データが取得される。この縦幅データ及び時間データに基づいて駆動モータ６２の回転速度が制御され、図３に示すように、紙幣Ｓの先端部が接触位置Ｔに到達した際に、常時回転している第１の案内ローラ５０の案内部５０ａが従動ローラ５４の周面５４ａに接触するように調節される。
【００２２】
これにより、上流側主搬送路１６ａ内を搬送されてきた紙幣Ｓが繰出し手段４２によって上流側主搬送路１６ａ内から反転部２２内に繰出されと、繰出された紙幣Ｓの先端部は、接触位置Ｔにおいて第１の案内ローラ５０の案内部５０ａと従動ローラ５４の周面５４ａとの間に挟みこまれる。そして、図４に示すように、第１の案内ローラ５０は紙幣Ｓを反転部２２内に繰入れる方向に回転し、従動ローラ５４は第１の案内ローラ５０に従動して回転しているため、挟み込まれた紙幣Ｓは反転部２２内に導き入れられる。このようにして紙幣Ｓの後端部が反転部２２内に導き入れられると、図５に示すように、紙幣Ｓの後端部は、出入ローラ３２により繰出し手段４２側から繰入れ手段４４側に送られる。
【００２３】
更にこのとき、第１の案内ローラ５０の逃げ部５０ｂが従動ローラ５４の周面５４ａに対向し、第１の案内ローラ５０と逆方向に常時回転している第２の案内ローラ５２の案内部５２ａが従動ローラ５４の周面５４ａに接触し始める。これにより、紙幣Ｓは第２の案内ローラ５２の案内部５２ａと従動ローラ５４の周面５４ａとの間に挟み込まれる。そして、図６に示すように、第２の案内ローラ５２は第１の案内ローラ５０と逆方向に回転し、従動ローラ５４は第２の案内ローラ５２に従動して回転しているため、挟み込まれた紙幣Ｓは繰入れ手段４４側に移動する。これにより、図７に示すように、紙幣Ｓは、その後端部から繰入れ手段４４により下流側主搬送路１６ｂに繰入れられ、紙幣Ｓの表裏が反転される。この下流側主搬送路１６ｂ内に繰入れられた紙幣Ｓは、搬送ベルト３０によって下流側主搬送路１６ｂ内を出口２０に向かって搬送され、出口２０から搬出される。
【００２４】
以上のように、反転部２２内に一旦排出された紙幣Ｓは、各案内ローラ５０，５２の案内部５０ａ，５２ａと従動ローラ５４の周面５４ａとの間に挟み込まれて反転部２２内を案内される。したがって、繰出し手段４２による紙幣Ｓの繰出し動作及び繰入れ手段４４による紙幣Ｓの繰入れ動作を、紙幣Ｓのサイズにかかわらず安定化させることができ、紙幣Ｓの表裏を確実に高速反転させることが可能になる。
【００２５】
また、表裏反転装置１０において種々の紙幣Ｓの表裏を反転させる場合には、繰出し手段４２から接触位置Ｔまでの距離及び接触位置Ｔから繰入れ手段４４までの距離を、種々の紙幣Ｓのうち最小の縦幅（搬送方向の長さ）以下となるように設定すればよい。これにより、繰出し手段４２による紙幣Ｓの繰出し動作及び繰入れ手段４４による紙幣Ｓの繰入れ動作を種々の紙幣Ｓすべてに対して確実なものにすることができる。
【００２６】
更に、第１の案内ローラ５０は常時回転しているが、紙幣Ｓの先端部が接触位置Ｔに到達した際に、第１の案内ローラ５０の案内部５０ａのいずれの部分が接触位置Ｔに在るかによって、反転部２２内における紙幣Ｓの移動量が変化する。すなわち、図４に示すように案内部５０ａの先端部Ｐが接触位置Ｔを通過した後に、紙幣Ｓの先端部を接触位置Ｔに到達させれば、接触位置Ｔを通過していない案内部５０ａの部分Ｑの円弧方向長さだけ紙幣Ｓを移動することができる。これは、紙幣Ｓの縦幅が短く紙幣Ｓの移動量が小さくて済むような場合に有効である。また、図３に示すように、案内部５０ａの回転方向の先端部Ｐが接触位置Ｔに来たと同時に紙幣Ｓの先端部を接触位置Ｔに到達させれば、案内部５０ａの円弧方向長さだけ紙幣Ｓを移動させることができる。これは、紙幣Ｓの縦幅が長く紙幣Ｓの移動量を大きくする必要がある場合に有効である。したがって、搬送モータ２８及び駆動モータ６２の少なくとも一方の回転速度を制御し、紙幣Ｓの先端部が接触位置Ｔに到達するタイミングを制御すれば、紙幣Ｓの縦幅に応じて、反転部２２内における紙幣Ｓの移動量を調節することができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る表裏反転装置は、主搬送路を搬送される紙葉類を、主搬送路の途中に設けられた反転部内に一旦排出することによって、紙葉類の表裏を反転させる表裏反転装置であって、主搬送路を搬送される紙葉類を反転部内に繰出す繰出し手段と、反転部内に繰出された紙葉類を主搬送路に繰入れる繰入れ手段と、反転部内に臨み、繰出し手段により繰出された紙葉類を反転部内に繰入れる方向に回転する第１の案内ローラと、反転部内に臨み、第１の案内ローラと同軸上に位置して第１の案内ローラと逆方向に回転する第２の案内ローラと、第１の案内ローラ及び第２の案内ローラに対向して反転部内に臨み、第１の案内ローラ及び第２の案内ローラに従動して回転する従動ローラとを備え、第１の案内ローラ及び第２の案内ローラの周面には、従動ローラの周面に接触する案内部と、従動ローラの周面から離間する逃げ部とが設けられていることを特徴とすることによって、紙葉類のサイズにかかわらず紙葉類の表裏を確実に高速反転させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る表裏反転装置の一実施形態を示す図である。
【図２】図１に示す表裏反転装置の要部を示す拡大斜視図である。
【図３】図１に示す表裏反転装置における紙葉類の挟み込み開始時を示す模式図である。
【図４】図１に示す表裏反転装置における紙葉類の繰出し動作を示す模式図である。
【図５】図１に示す表裏反転装置における紙葉類の繰出し動作と繰入れ動作との切替時を示す模式図である。
【図６】図１に示す表裏反転装置における紙葉類の繰入れ動作を示す模式図である。
【図７】図１に示す表裏反転装置における紙葉類の挟み込み終了時を示す模式図である。
【符号の説明】
１０…表裏反転装置、１６…主搬送路、１６ａ…上流側主搬送路、１６ｂ…下流側主搬送路、２２…反転部、３２…出入ローラ、４２…繰出し手段、４４…繰入れ手段、５０…第１の案内ローラ、５２…第２の案内ローラ、５０ａ，５２ａ…案内部、５０ｂ，５２ｂ…逃げ部、５４…従動ローラ、５４ａ…周面、５６…第１の回転軸、５８…第２の回転軸、６０，６１，６３…歯車、６２…駆動モータ（モータ）、６８，７４…タイミングベルト（ベルト）、Ｓ…紙幣（紙葉類）。
【図１】
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【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】
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