(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板によって構成された自動機の筐体において、
前記自動機筐体内部であって且つ前記金属板の外面のみに熱放射率の高い熱放射層を設け、
前記金属板は、第１金属板と、当該第１金属板よりガス溶断耐久性の高い第２金属板との２層構造とし、前記自動機の外側から内部に向かって前記第１金属板、前記第２金属板の順に配置すると共に、前記第２金属板と接する面に空間を有するチャンネル構造のチャンネルを設置し、当該チャンネルの前記自動機の内部側に前記熱放射層を設けたことを特徴とする自動機の筐体構造。
【請求項２】
請求項１記載の自動機の筐体構造において、
前記第１金属板を鋼材、前記第２金属板をステンレス材で構成したことを特徴とする自動機の筐体構造。
【請求項３】
請求項１又は２記載の自動機の筐体構造において、
前記自動機筐体外部であって且つ前記熱放射層と反対の面に、当該熱放射層より熱放射率の低い意匠塗料を塗布することを特徴とする自動機の筐体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は防犯技術に関し、特にガス溶断耐久性に優れる自動機の筐体構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
金融機関に設置される現金自動入出金機、街中に設置される自動販売機等の設置数が増えており、それに伴って、これらに存在する現金の盗難を目的とした設備の破壊を試みる犯罪が増加している。その破壊方法として工具によるもの、ならびにガス溶断によるものがある。ガス溶断の破壊とはガスバーナー等を用いて、ガス溶断（ガス切断）により設備を破壊する方法である。従来、ガス溶断に対する防護策として、筐体内部に金属板を配し、その金属板にステンレス材や銅材など溶断しにくい金属板を積層、または板厚を増加し溶断時間を稼ぐ方式をとっていた。しかしながらこの方式は複数の鋼材を積層するため、溶断構造部の体積、重量、製造コストが大幅に増加する問題があり、これらを解決する方式として、鋼材の熱放射性を高め、鋼材の冷却性能向上により時間を稼ぐ方式等がある。この熱放射を利用した耐溶断構造の例としては、特許文献１(特開２００５−１１３５２９)が挙げられる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１１３５２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１は、図４に示すとおり、任意属板３の両面に熱放射の層５を形成し、ガス溶断耐久性を高めた金属板である。この熱放射の層について説明する。熱の移動には、熱放射・熱伝達・熱伝導があり、このうち外部に出る熱移動は熱放射と熱伝達である。５００℃以上の高温では一般的にそのほとんどが熱放射により外部に逃げる。熱放射とは物体の表面上にて、物体とその周りに温度差があると生じる現象である。物体の温度が周りより高いと、熱を電磁波として熱を放射し、反対に周りに高温の物体があると、該物体より熱を電磁波として受け、物体表面にて熱吸収が生じる。このときキルヒホッフの法則により、金属の様な不透明物質の場合、温度が同じであれば熱の放射率と吸収率は同じである。熱放射の熱の放出され易さは放射率で表され、この値が大きいほど熱が放射により逃げやすいことを示す。熱放射の層とはこの放射率を高めた層を示す。
【０００５】
次に従来の問題点を説明する。図４は任意金属板３の表面に熱放射性の高い層５を形成し、形成する面は鋼材（金属板３）の両面としている。これは熱放射層の面積を広げるためである。熱の移動は、必ず温度の高い所から低い所に移動する。鋼材加熱面の裏面では、鋼材が加熱されると、裏面の空気層よりも温度が高くなり、熱放射が生じる。この時、熱放射層を裏面に形成しておくと、より多くの熱が放射される。また加熱面である表側では、例えばアセチレンガスバーナーであれば、その火炎温度は約３０００℃であり、加熱している鋼材より温度が高いため、火炎より熱放射が生じ、鋼材に熱吸収として吸収される。つまり加熱面側に熱放射の層を形成していると、ガスバーナー７の熱の方が鋼材よりも高温であるため、熱放射よりも熱吸収が多く生じ、鋼材の温度上昇を助長することになる。
【０００６】
また現金自動入出金機等の装置は、外観の見栄えを良くし、また錆止めのために外面側に意匠用の塗装を施している。外観側、即ち装置を利用する利用者側に熱放射層５を形成すると、意匠塗料が塗布できなくなり外観意匠が大幅に低下する。また、仮に熱放射層を塗布し、その上から模様塗装を施すと、熱放射は物体の表面で起こる事象であることから、せっかくの熱放射の機能を意匠塗装で妨げることになる。さらに表面に熱放射の層を形成すると、本熱放射層の効果を知っている犯罪者より、故意に熱放射層５を剥がされる危険性もある。つまり、従来例の様に金属板に熱放射の層を形成することは、金属板の冷却効率を高めることには有効であるが、ガスバーナーによる熱放射層の熱吸収に関しての配慮がされていなかった。
【０００７】
本発明の目的は、上記の問題点を解決するため、自動機の外観意匠性を低下させることなく、ガス溶断耐久性に優れる金属積層板の積層構造、金属板に積層する熱放射層の配置構造などに優れた筐体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、特に、金属板によって構成された自動機の筐体において、前記自動機筐体内部であって且つ前記金属板の外面のみに熱放射率の高い熱放射層を設ける、との自動機の筐体構造を有している。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、装置の外観意匠性を低下させることなく、またその筐体構造としてもガス溶断耐久性が向上する効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図１から図３を用いて、本発明による金属板の実施形態について説明する。図１は本発明の第１の形態を示す説明図で、ガスバーナー７により熱を加えた状態を示している。図２は本発明の第２の形態を示す説明図で、図１にチャンネル形状板４を加えた形態を示している。図３は本発明を利用した現金自動取引装置（自動機）の扉付近の断面図を示し、図示していないが扉内側の装置内部には現金を保管する収納部を有している。この自動機は防犯に優れた金属板より成る筐体構造であり、この金属板の詳細、金属板に積層される熱放射層などについて詳細に説明する。
【００１１】
図３に示す様に、現金自動取引装置内部のユニットの保守を行うときに開閉する扉１１は外面側（図の下側が利用者側である）に例えば鋼材の様な安価な金属板１にて扉外形形状を形成し、その内側に例えばステンレス材のようなガス溶断耐久性の高い金属板２を積層する。扉右側にはヒンジ固定用のコの字形チャンネル形状板１１ａを設け、装置右側板１２にも同様のチャンネル形状板１２ａを設け、このチャンネル形状板それぞれにヒンジ１４をねじ１７にて固定する。ねじ固定する板がチャンネル構造であるため、ねじ１７が装置外面に突出せず、外観意匠性を損なうことが無い、つまりこのチャンネル形状板は部品固定時のねじの逃げエリアを確保した形状としている。そして扉１１はこのヒンジ１４を中心に開閉する。
【００１２】
一方、扉左側には閂差込用のチャンネル形状板１１ｂを設け、このチャンネル形状板１１ｂの両側面に孔を設け、この孔に扉閂用の閂ピン１５差し込む。そしてこの閂ピン１５は図示しない扉鍵と連動したリンク機構と締結し、鍵を回すことでリンクと連動し、閂ピン１５が左右に可動する構造であり、扉１１のロック／解除を行う。装置左側板１３にもチャンネル形状板１３ａを設け、このチャンネル形状板に閂差込用の孔を設けた閂受け板１６をチャンネル形状板１３ａにねじ１７にて固定する。ねじ１７は右側板１２と同様にチャンネル形状板に固定することで、ねじ１７が外面に突出しない。そして閂受け板１６の孔に閂ピン１１ｂを差し込むことで、扉をロックする構造としている。例えば扉のみガス溶断耐久性の機能を設ける場合は、熱放射層を扉内側前面に設ける。つまり装置内側である金属板２とチャンネル形状板に熱放射層を形成する。
【００１３】
金属板１と金属板２に鋼材とステンレス材を採用した理由を説明する。自動機の構造体に使われる材質は、一般的に鋼材、ステンレス材、銅材、アルミ材があるが、鋼材は他の材料に比べて市場流通性が高いため、加工設備が最も普及しており、且つ材料自身が安価である。そのため外装である金属板１は鋼材を使用する。ただしこの鋼材はガス溶断の際に、鉄の酸化反応を利用するため、融点１５３０℃よりも低い約１０００℃に高濃度酸素を噴き付けるだけで溶断可能である、つまり鋼材は安価であるが、ガス溶断耐久性の低い材質である。
【００１４】
一方、ステンレス材は鋼材にクロム含有量を増やし酸化しにくくした材質であるため、酸化反応を利用した溶断は鋼材に比較して困難で、溶断には融点１５００℃まで加熱する必要があり、ガス溶断耐久性が高い。また銅とアルミも鋼材に比べ熱伝導率がそれぞれ銅約７倍、アルミ約４倍と高く、熱が逃げ易いため、ガス溶断耐久性の高い材質である。内側のガス溶断耐久性の高い金属板２はステンレス、銅、アルミの内、最も安価なステンレスが望ましい。
【００１５】
次に熱放射層を形成した金属板１と金属板２の積層部を図１にて、さらにチャンネル形状板を追加した積層部を図２にて詳細に説明する。なお、図３では説明及び図示で省略した意匠塗装を施した例を示す。図１に示す様に、本発明の金属積層板は、例えば鋼材のように市場流通性が高く、安価な金属板１と、例えばステンレス材や銅材のようなガス溶断耐久性の優れる金属板２を積層している。そして、ガスバーナー加熱面にあたる金属板１の表面（利用者側の面）には例えば外観意匠性向上のためのメッキ、意匠塗装６を備えている。その反対面（装置の内側の面）にあたる金属板２の表面に熱放射性の高い例えばメッキ、金属酸化膜、熱放射性塗料やシート素材等の熱放射層５を備えている。
【００１６】
図２は本発明の第２の形態を示す説明図で、図１と同様に金属板１と金属板２を積層し、前記金属板と空間を保つ任意の材質であるコの字形のチャンネル形状板４を、金属板２の面にコの字形の口が開いた面が接するように積層する。そして金属板２とチャンネル形状板４の表面に熱放射層５を備える。つまりチャンネル形状板４が金属板２の上に、接しているため、熱放射層はチャンネル形状板４が位置する金属板２には存在しない構造となる。
【００１７】
本発明の耐溶断構造の作用を、図１を用いて説明する。図１に示す様に、ガスバーナーにより熱が加えられると、最初に金属板１が加熱される。加えられた熱は金属板１の内部を矢印８のように熱伝導として拡散し、金属板２に伝えられる。金属板２に伝えられた熱は金属板１と同じように熱伝導として熱を拡散すると共に、熱放射層５により、熱放射として矢印９に示す様に電磁波として放出される。またこの熱放射とは別に熱伝達として熱が空気に矢印１０として伝わる。ただしガス溶断の様に高温の状態では熱放射と熱伝達の割合は、そのほとんどが熱放射として外部へ放出される。また同様のことがガスバーナーの加熱面側でも生じているが、金属板１に形成している意匠塗料６は熱放射層５よりも熱の放射率が極めて低いため熱の放射量も低い。つまりこれは熱の吸収が低いことを意味する。したがって本発明は熱の放射層５を加熱面の反対側のみに限定することで、熱の移動を制限し、ガスバーナーの熱吸収を少なく留め、反対面からの熱放射効率を上げる構造としている。
【００１８】
ガス溶断に時間が掛かる金属板２に熱放射層５を形成することで、より時間をかせぐ構造としている。またガス溶断耐久性の必要な部位にのみ金属板２を配置することで、必要最小限の鋼材量とすることができ、コストも低く抑えることができる。ガス溶断耐久性を上げるには、金属板２にさらにガス溶断耐久性の優れる金属板を積層し、熱放射層を形成すれば、容易に性能を向上させることが出来、尚且つ部分毎に金属板の積層枚数を替え、ガス溶断耐久性を変化させることが出来、部分強化が可能な構造である。
【００１９】
また扉の外面側（前側）に熱放射層を形成すると、本熱放射層の効果を知っている犯罪者より、故意に剥がされる心配があるが、本発明は熱放射層を装置内部である内面側に施しているためこの心配も無い。さらに金属板１は装置外面側であるため、装置を構成する構造体の内、その使用量が最も多くなる。そのため金属板１を鋼材にすると安価に外形形状を形成することが出来る。また外面側には熱放射層は無いため、意匠塗料を塗布することで外観の意匠性を高めることもできる。
【００２０】
次に本発明の第２形態の作用を、図２を用いて説明する。第１形態と同様に、ガスバーナー７により熱が加えられると、熱が金属板１と金属板２に伝わる。そして加熱面との反対側のチャンネルが無い部分に関しては、本発明の第１形態と同様に熱放射と熱伝達にて熱が放出される。金属板２とチャンネルが接している部分に関しては、熱伝導によりチャンネル形状板４に熱が伝えられ、熱放射層５を介し熱を放出する。また金属板２のチャンネル形状板４と接していない部分は、熱放射と熱伝達により、チャンネル形状板４に熱を伝え、熱放射層５を介して熱が放出される。
【００２１】
第２形態は、金属板１と金属板２を溶断した後にチャンネル形状板４を溶断することになるが、金属板２とチャンネル形状板４の間に空間があるため、ガスバーナーの炎が届き難く、尚且つチャンネル形状板４にも熱放射層５を形成しているため、本発明の第１形態よりも溶断に時間がかかる。金属板２とチャンネルの間の空間に接している面は熱放射層を形成していないが、金属板１と金属板２が熱伝導により、チャンネルが無い部分まで熱を運ぶため、熱放射の効率をそれほど落とすことは無い。またこのチャンネル内部に熱放射層を形成する必要がないため、金属板１と、金属板２、チャンネルを例えば溶接やロウ付けした後、一度に熱放射層を形成することができ、作業工数の低減が図れる。つまり本発明の第２形態は第１形態に比べ、溶断時間を稼ぐことができる。
【００２２】
次に本発明の実施例とその比較例を挙げ、前述した本発明の作用を詳しく説明する。
【００２３】
本発明の第１形態の金属板は、加熱面側の金属板１には安価な鋼材とし、もう一枚の金属板２ガス溶断耐久性に優れるステンレス材とした。また熱放射層は熱放射率の優れる熱放射塗料を塗布し、意匠塗料にはアクリル系の塗料を塗布する。表１は本発明の第１形態とその比較例を、アセチレンガス溶断機にて厚さ１００ｍｍの金属板の一定距離溶断した時間を測定し、表の上部に棒グラフ示し、棒グラフ下部の表は熱放射塗料と意匠塗料の塗布面の違いを示す。
【００２４】
【表１】
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表１においてＡ１は図１で説明した第１形態と同じ金属積層板のデータである。Ａ２は本発明の比較例として、表面に熱放射塗料を塗布した金属積層板のデータである。Ａ３は本発明の比較例として、表裏両面に熱放射塗料を塗布した金属積層板のデータである。Ａ４は本発明の比較例として、熱放射塗料は塗布せず、表側に意匠塗料を塗布した金属積層板のデータである。
【００２５】
この表から分かるようにＡ４の熱放射塗料を塗布しない場合と、塗布した場合では溶断時間に明らかな差があり、Ａ１の裏面塗布は１.５倍程溶断時間が延びている。熱放射塗料の塗布面の違いをみると、その溶断時間を稼ぐ効果はＡ１の裏面塗布、Ａ３の両面塗布、Ａ２の表面塗布の順となっている。Ａ２の表面塗布はＡ４の塗布しない場合に比べ、わずかしか溶断時間が延びておらず、熱放射塗料により熱吸収が生じていることが分かる。またＡ３両面塗装も、表面の熱吸収があるため効率が悪くなっている。つまり熱放射塗料は裏面のみに塗布するＡ１の例が最も高い効果を発揮する。
【００２６】
次に第２形態と同じ金属積層板を説明する。第１形態と同じく、加熱面側の金属板１は鋼材とし、もう一枚のステンレスの金属板２と、チャンネル形状板４はステンレス材とした。同じく熱放射層は熱放射塗料を塗布し、意匠塗料にはアクリル系の塗料を塗布する。表２は図２にて説明した第２形態とその比較例を、アセチレンガス溶断機にて一定距離溶断した時間を測定し、棒グラフにて示した。棒グラフ下部の表は熱放射塗料と意匠塗料の塗布面の違いを示す。
【００２７】
【表２】
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表２においてＢ１は本発明の第２形態と同じ金属積層板のデータである。Ｂ２は本発明の比較例として、表面に熱放射塗料を塗布した金属積層板のデータである。Ｂ３は本発明の比較例として、表裏両面に熱放射塗料を塗布した金属積層板のデータである。Ｂ４は本発明の比較例として、熱放射塗料は塗布せず、表側に意匠塗料を塗布した金属積層板のデータである。
【００２８】
表２から分かるようにＢ１の裏面塗布はＢ４の塗布しない場合に比べ約２倍に溶断時間が延びている。このことからチャンネル形状板４が溶断に対し効果が高いことが分かる。また塗布面による違いも表１と同じ結果が出ており、熱放射塗料は裏面のみに塗布するのが最も高い効果を発揮する。
【００２９】
表１と表２を比べると、チャンネル形状板４があるＢ１は、無いＡ１と比べ約２倍に溶断時間が伸びており、チャンネル形状板の効果が高いことが分かる。
【００３０】
以上説明したように、熱放射層を加熱面と反対面に形成することが、ガス溶断耐久性に最も効果が高い。また熱放射層を塗料で形成する場合、製品出荷後に、ガス溶断耐久性を追加することも可能となる。
【００３１】
以上の構造により、本発明は従来方式に比べ耐溶断性能の向上が図れ、尚且つ装置外観意匠性を落とすことなく、熱放射層を剥がされる心配の無い、安価にガス溶断耐久性の優れる金属板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１形態を示す説明図
【図２】本発明の第２形態を示す説明図
【図３】本発明の自動機扉の一例
【図４】従来例の一例
【符号の説明】
【００３３】
１…安価な金属板、２…ガス溶断耐久性の良い金属板、３…任意の金属板、４…チャンネル形状板、５…熱放射層、６…意匠塗料、７…ガスバーナー、８〜１０…熱伝導による熱伝搬、１１…扉、１２…右側板、１３…左側板、１４…ヒンジ、１５…閂ピン、１６…閂受け金具、１７…ねじ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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