(57)【要約】【課題】紙葉類面の材質によらず集積された紙葉類を１枚ずつ繰り出す。【解決手段】集積された複数枚の紙葉類を１枚ずつ繰り出す紙葉類繰出装置を、紙葉類を繰出方向へ送出するフィード部と、フィード部に対向して配置され、紙葉類１枚を通過させるゲート部を形成するゲート部材と、フィード部による紙葉類の送出状態が所定条件を満たした場合に、ゲート部材の作動状態を、ゲート部で紙葉類の２枚送りを防止する第１状態から、ゲート部で紙葉類の２枚送りを許容する第２状態に切り替える制御部とによって構成する。【選択図】図１
2017218271.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積された複数枚の紙葉類を１枚ずつ繰り出す紙葉類繰出装置であって、
紙葉類を繰出方向へ送出するフィード部と、
前記フィード部に対向して配置され、紙葉類１枚を通過させるゲート部を形成するゲート部材と、
前記フィード部による紙葉類の送出状態が所定条件を満たした場合に、前記ゲート部材の作動状態を、前記ゲート部で紙葉類の２枚送りを防止する第１状態から、前記ゲート部で紙葉類の２枚送りを許容する第２状態に切り替える制御部と
を備えることを特徴とする紙葉類繰出装置。
【請求項２】
前記ゲート部材は、ゲートローラであって、
前記第１状態は、前記ゲートローラが前記繰出方向と逆方向へ紙葉類を押し戻す逆転状態である
ことを特徴とする請求項１に記載の紙葉類繰出装置。
【請求項３】
前記ゲート部材は、ゲートローラであって、
前記第１状態は、前記ゲートローラが逆転を停止する停止状態である
ことを特徴とする請求項１に記載の紙葉類繰出装置。
【請求項４】
前記第２状態は、前記ゲートローラが前記繰出方向へ紙葉類を送出する正転状態であることを特徴とする請求項２又は３に記載の紙葉類繰出装置。
【請求項５】
前記第２状態は、前記ゲートローラが前記繰出方向へ紙葉類を送出する正転方向へ自由に回転可能な状態であることを特徴とする請求項２又は３に記載の紙葉類繰出装置。
【請求項６】
前記第２状態は、前記ゲート部が２枚以上の紙葉類を通過させる間隔となるよう、前記ゲート部材を前記フィード部から離間させた状態である
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の紙葉類繰出装置。
【請求項７】
前記フィード部による紙葉類の送出状態を検知する紙葉類検知センサ
をさらに備え、
前記制御部は、前記紙葉類検知センサが紙葉類の繰出不良を検知した場合に前記所定条件を満たすと判定して、前記ゲート部材の作動状態を切り替える
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の紙葉類繰出装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記第２状態を所定時間継続した後、前記ゲート部材の作動状態を前記第１状態に戻すことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の紙葉類繰出装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記第２状態を、前記紙葉類の前記繰出方向への移動距離が所定距離となるまで継続した後、前記ゲート部材の作動状態を前記第１状態に戻すことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の紙葉類繰出装置。
【請求項１０】
集積された複数枚の紙葉類を１枚ずつ繰り出す紙葉類繰出装置であって、
１枚ずつ繰出対象の紙葉類を繰出方向へ送出するフィード部と、
前記フィード部との間で前記繰出対象の紙葉類１枚を通過させるゲート部を形成するように配置され、逆転しながら繰出対象外の紙葉類を前記繰出方向と逆方向へ押し戻すゲートローラと、
前記ゲート部を通過して前記繰出方向へ移動する紙葉類を検知する紙葉類検知センサと、
前記ゲートローラとの間の摩擦力が紙よりも大きい高摩擦領域を有する紙葉類を繰り出す際に、前記高摩擦領域が前記ゲート部を通過できないことを前記紙葉類検知センサで検知すると、前記ゲートローラの逆転を停止して自由に回転可能な状態とする回転駆動停止と前記ゲートローラを正転させる回転方向変更との少なくともいずれか一方を実行し、前記高摩擦領域が前記ゲート部を通過して前記紙葉類が繰出方向へ移動し始めたことを前記紙葉類検知センサで検知すると、前記ゲートローラを再び逆転させる制御部と
を備えることを特徴とする紙葉類繰出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、集積された紙葉類を１枚ずつ繰り出す紙葉類繰出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、紙葉類処理装置の入金口に集積された複数枚の紙葉類を１枚ずつ装置内へ繰り出すために紙葉類繰出装置が利用されている。例えば、紙幣処理装置では、紙幣繰出装置によって紙幣を１枚ずつ装置内へ繰り出すことにより、各紙幣の金種や真偽を識別して枚数及び金額を計数することができる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、送出ベルトを利用して装置内へ紙幣を繰り出す方法が開示されている。集積された紙幣のうち一番下にある紙幣を送出ベルトによって装置内へ繰り出す。このとき、他の紙幣が一緒に繰り出されないように、送出ベルトの上方に設けられた逆転ローラが回転して紙幣の繰出方向と逆方向へ他の紙幣を押し戻す。これにより、集積された紙幣を１枚ずつに分離して一番下にある紙幣のみを装置内へ繰り出すことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第２５７７４５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術では、近年登場した新しい種類の紙幣を正常に繰り出せない場合がある。例えば、紙幣の偽造防止を目的として、セキュリティスレッドやホログラム等、金属や樹脂から成る帯状領域が紙幣面上に設けられた紙幣が登場している。紙幣を繰り出す際、紙幣の下面には送出ベルトによる繰出方向への力が作用する一方で、上面には逆転ローラによる逆方向への力が作用する。送出ベルト及び逆転ローラは、全面が紙製の紙幣を繰り出す際に、送出ベルトが紙幣を繰り出す力が、逆転ローラが紙幣を押し戻す力より大きくなるように構成されている。このため、全面が紙製の紙幣であれば繰出方向へ移動させて装置内へ繰り出すことができる。ところが、紙幣面上に設けられた金属や樹脂から成る帯状領域が逆転ローラと接触した際に、逆転ローラが帯状領域を押し戻す力が、送出ベルトが紙幣を繰り出す力より大きくなると、この紙幣を装置内へ繰り出せない。
【０００６】
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたもので、紙葉類の面上に紙とは異なる材質の領域が設けられている場合でも、各紙葉類を繰り出すことができる紙葉類繰出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、集積された複数枚の紙葉類を１枚ずつ繰り出す紙葉類繰出装置であって、紙葉類を繰出方向へ送出するフィード部と、前記フィード部に対向して配置され、紙葉類１枚を通過させるゲート部を形成するゲート部材と、前記フィード部による紙葉類の送出状態が所定条件を満たした場合に、前記ゲート部材の作動状態を、前記ゲート部で紙葉類の２枚送りを防止する第１状態から、前記ゲート部で紙葉類の２枚送りを許容する第２状態に切り替える制御部とを備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、上記発明において、前記ゲート部材は、ゲートローラであって、前記第１状態は、前記ゲートローラが前記繰出方向と逆方向へ紙葉類を押し戻す逆転状態であることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、上記発明において、前記ゲート部材は、ゲートローラであって、前記第１状態は、前記ゲートローラが逆転を停止する停止状態であることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、上記発明において、前記第２状態は、前記ゲートローラが前記繰出方向へ紙葉類を送出する正転状態であることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記発明において、前記第２状態は、前記ゲートローラが前記繰出方向へ紙葉類を送出する正転方向へ自由に回転可能な状態であることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記発明において、前記第２状態は、前記ゲート部が２枚以上の紙葉類を通過させる間隔となるよう、前記ゲート部材を前記フィード部から離間させた状態であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記発明において、前記フィード部による紙葉類の送出状態を検知する紙葉類検知センサをさらに備え、前記制御部は、前記紙葉類検知センサが紙葉類の繰出不良を検知した場合に前記所定条件を満たすと判定して、前記ゲート部材の作動状態を切り替えることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、上記発明において、前記制御部は、前記第２状態を所定時間継続した後、前記ゲート部材の作動状態を前記第１状態に戻すことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、上記発明において、前記制御部は、前記第２状態を、前記紙葉類の前記繰出方向への移動距離が所定距離となるまで継続した後、前記ゲート部材の作動状態を前記第１状態に戻すことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、集積された複数枚の紙葉類を１枚ずつ繰り出す紙葉類繰出装置であって、１枚ずつ繰出対象の紙葉類を繰出方向へ送出するフィード部と、前記フィード部との間で前記繰出対象の紙葉類１枚を通過させるゲート部を形成するように配置され、逆転しながら繰出対象外の紙葉類を前記繰出方向と逆方向へ押し戻すゲートローラと、前記ゲート部を通過して前記繰出方向へ移動する紙葉類を検知する紙葉類検知センサと、前記ゲートローラとの間の摩擦力が紙よりも大きい高摩擦領域を有する紙葉類を繰り出す際に、前記高摩擦領域が前記ゲート部を通過できないことを前記紙葉類検知センサで検知すると、前記ゲートローラの逆転を停止して自由に回転可能な状態とする回転駆動停止と前記ゲートローラを正転させる回転方向変更との少なくともいずれか一方を実行し、前記高摩擦領域が前記ゲート部を通過して前記紙葉類が繰出方向へ移動し始めたことを前記紙葉類検知センサで検知すると、前記ゲートローラを再び逆転させる制御部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、集積された複数枚の紙葉類を１枚ずつ繰り出す際に、紙葉類を正常に繰り出せない繰出不良を検知すると、通常はゲート部で２枚の紙葉類が一緒に繰り出される２枚送りを防止するゲート部材の作動状態を、２枚送りを許容する作動状態に切り替えることができる。通常の作動状態では、紙葉類の面上に設けられた金属、樹脂等から成る帯状領域がゲート部を通過できない場合でも、ゲート部材の作動状態を切り替えることにより、ゲート部材を通過させて紙葉類を繰り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、紙幣繰出装置の繰出機構概略を示す図である。
【図２】図２は、紙幣繰出装置が繰出対象とする紙幣の例を示す図である。
【図３】図３は、紙幣繰出装置における紙幣の繰出動作を説明する図である。
【図４】図４は、滞留する紙幣の繰出動作を説明する図である。
【図５】図５は、ゲートローラの逆転を停止して自由回転可能な状態にする回転駆動停止の制御について説明するタイミングチャートである。
【図６】図６は、ゲートローラの回転駆動停止及び回転方向変更を行う制御について説明するタイミングチャートである。
【図７】図７は、ゲートローラの回転制御の設定例を示す図である。
【図８】図８は、フィードローラとゲートローラによってゲート部を形成する例を示す模式図である。
【図９】図９は、フィードローラとゲート部材によってゲート部を形成する例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、添付図面を参照して、本発明に係る紙葉類繰出装置について詳細に説明する。紙葉類繰出装置は、集積された複数枚の紙葉類を１枚ずつ紙葉類処理装置の装置内に繰り出す機能を有する。紙葉類繰出装置が繰出対象とする紙葉類の種類は特に限定されないが、本実施形態では、紙幣を繰出対象とする場合を例に説明する。
【００２０】
図１は、紙幣繰出装置の繰出機構概略を示す図である。紙幣繰出装置（紙葉類繰出装置）は、紙幣処理装置（紙葉類処理装置）の一部を構成し、紙幣処理装置の入金口に集積された複数枚の紙幣を１枚ずつ装置内へ繰り出す機能を有する。図１では、ゲートローラ（ゲート部材）１０より右側が紙幣処理装置の入金口で、ゲートローラ１０より左側が紙幣処理装置の装置内となっている。
【００２１】
図１（ａ）は上面図を示し、図１（ｂ）は側面図を示している。図１では、紙幣の繰り出し動作を説明するために必要なローラ、ベルト等の構成のみを示している。以下に説明する紙幣繰出装置の各機能及び動作は、制御部が、図１に示すローラを駆動する駆動部を制御することによって実現される。
【００２２】
図１（ａ）に破線で示す紙幣１００は、矢印４０１で示すように、短辺を前方にして、長辺と平行な方向（長辺方向）に移動して装置内へ１枚ずつ繰り出される。集積された複数枚の紙幣１００のうち一番下にある紙幣１００ａの下面がフィードベルト（フィード部）２０と接触する。紙幣１００が集積される紙幣処理装置の入金口では、繰出時に紙幣が斜行しないように、集積された紙幣１００の長辺が、短辺と平行な方向（短辺方向）の両外側から規制されている。
【００２３】
入金口には、図１（ｂ）に示すように、紙幣１００の有無を検知する紙幣検知センサ５２が設けられている。紙幣検知センサ５２は検知光を投受光する投光部及び受光部を含み、投光部及び受光部は、入金口に集積紙幣があれば検知光が遮られて遮光状態となり、紙幣がなくなると検知光が透光状態となるように配置されている。紙幣検知センサ５２によって、入金口に集積された紙幣１００がなくなったことが検知されるまで紙幣の繰り出しが行われる。
【００２４】
ゴム製の環状ベルトであるフィードベルト２０は、図１（ｂ）に示すように、ローラ３２と同軸上にあるローラ２１と、ローラ２４とに掛け渡されている。フィードベルト２０の内周面側には、２つのローラ２１、２４の間の位置に、フィードベルト２０を下方から支持する２つのローラ２２、２３が設けられている。紙幣繰出時には、駆動部によってローラ２１が駆動され、図１（ｂ）に示すようにローラ２１、２４が反時計回りに回転（正転）する。そして、ローラ２１、２４の回転に伴ってフィードベルト２０が回転すると、下面がフィードベルト２０の外周面と接触する紙幣１００ａは矢印４０１で示す方向へ移動する。フィードベルト２０が回転すると、内周面と接触するローラ２２、２３も回転する。
【００２５】
フィードベルト２０の上方には、ゲートローラ１０が設けられている。ゲートローラ１０の外周面は、ゴム等の高摩擦材料で形成されている。ゲートローラ１０の下方には、フィードベルト２０を挟んでゲートローラ１０と対向する位置に、フィードベルト２０を内周面側から支持するローラ２２が配置されている。ゲートローラ１０の外周面と、ローラ２２によって支持されたフィードベルト２０の外周面との間に、繰出対象とする１枚の紙幣１００ａのみを通過させるゲート部が形成されている。紙幣繰出時には、駆動部によってゲートローラ１０が駆動される。ゲート部では、反時計回りに回転（正転）するフィードベルト２０が、繰出対象とする１枚の紙幣１００ａを繰出方向へ移動させる一方で、反時計回りに回転（逆転）するゲートローラ１０が、繰出対象外の他の紙幣を、繰出方向とは逆方向、すなわち入金口の集積位置へ向けて押し戻す。
【００２６】
ゲートローラ１０の回転は、制御部によって制御される。フィードベルト２０の回転制御は、制御部がローラ２１の回転を制御することによって行われる。フィードベルト２０を回転させるローラ２１とゲートローラ１０とは独立して駆動されており、制御部は、フィードベルト２０の回転とは無関係に、ゲートローラ１０の回転を制御することができる。制御部は、紙幣の繰出状態に応じて、ゲートローラ１０の回転を制御するが詳細は後述する。
【００２７】
なお、本実施形態では、紙幣を装置内へ繰り出すために、紙幣を繰出方向へ移動させる回転を正転、繰出方向へ移動しようとする紙幣を元の集積位置へ押し戻すために、紙幣を繰出方向と逆方向へ移動させる回転を逆転とする。具体的には、フィードベルト２０を駆動するローラ２１、２４の反時計回りの回転を正転、時計回りの回転を逆転とする。また、ローラ２１、２４が正転するときのフィードベルト２０の回転を正転、ローラ２１、２４が逆転するときのフィードベルト２０の回転を逆転とする。一方、ゲートローラ１０については、紙幣１００を集積位置へ押し戻す反時計回りの回転を逆転、時計回りの回転を正転とする。
【００２８】
ゲートローラ１０とフィードベルト２０の間に形成されるゲート部より繰出方向下流側の位置に、図１（ｂ）に示すように、紙幣検知センサ５１が設けられている。紙幣検知センサ５１は、ゲート部を通過して装置内へ繰り出される紙幣を検知する機能を有する。紙幣検知センサ５１は検知光を投受光する投光部及び受光部を含み、投光部及び受光部は、紙幣がなければ投光部と受光部の間で検知光を投受光する透光状態となり、紙幣が通過する際に検知光が遮られて遮光状態となるように配置されている。フィードベルト２０によって、紙幣が所定の時間間隔で１枚ずつ正常に繰り出されている間、検知光の透光状態と遮光状態が繰り返され、紙幣検知センサ５１から、透光状態と遮光状態とを示す方形波の信号が出力される。
【００２９】
図１（ａ）に示すように、長辺方向に繰り出される紙幣１００の短辺方向略中央の位置に、１本のフィードベルト２０が配置されている。上側搬送ベルト４０及び下側搬送ベルト３０は、これら２本を一対として、二対が、短辺方向に離れた位置に配置されている。
【００３０】
図１（ｂ）に示すように矢印４０１の方向へ繰り出された紙幣は、紙幣検知センサ５１による検知領域を通過した後、ローラ４１によって駆動される上側搬送ベルト４０と、ローラ２１と同軸上に設けられたローラ３２によって駆動される下側搬送ベルト３０の間に挟まれた状態で搬送される。紙幣は、ローラ４１を通過して一旦斜め上方へ搬送された後、ローラ３１の外周に沿って搬送方向を逆向きに変えて斜め下方に搬送され、矢印４０２で示すように送出される。送出された紙幣は、紙幣処理装置内の搬送路を搬送されて、識別部によって金種、真偽等を識別されることになる。
【００３１】
次に、紙幣繰出装置が繰り出す紙幣について説明する。図２は、紙幣繰出装置が繰出対象とする紙幣１０１、１０２の例を示す図である。図２（ａ）に示す紙幣１０１は全体が紙でできているが、表面に、セキュリティスレッド（安全線）と呼ばれる帯状の金属領域１０１ａを有している。金属領域１０１ａは、紙幣１０１の長辺方向の途中の位置に短辺方向全域にわたって紙幣に編みこまれた金属線であり、金属領域１０１ａの長辺方向両外側は紙から成る紙領域１０１ｂとなっている。紙幣１０１の裏面には金属領域は形成されておらず全面が紙領域となっている。
【００３２】
図２（ｂ）に示す紙幣１０２は、全体が紙でできているが、表面の長辺方向一方側端部に、短辺方向全域にわたってポリマー製の樹脂箔が貼り付けられた樹脂領域１０２ａを有している。長辺方向一方側は樹脂領域１０２ａで、他方側は紙製の紙領域１０２ｂとなっている。紙幣１０２の裏面には樹脂箔は貼り付けられておらず全面が紙領域となっている。
【００３３】
金属領域１０１ａや樹脂領域１０２ａ、すなわち紙以外の材質から成る領域と、紙領域１０１ｂ、１０２ｂでは摩擦係数が異なる。逆転するゲートローラ１０の外周面と接触した際に、ゲートローラ１０によって紙幣１０１、１０２が繰出方向と逆方向に押し戻される力は、紙領域１０１ｂ、１０２ｂと接触した場合に比べて、金属領域１０１ａと接触した場合や樹脂領域１０２ａと接触した場合の方が大きくなる。紙幣繰出装置では、このように紙幣の片面上に低摩擦領域と高摩擦領域とが含まれる場合でも、各紙幣を円滑に繰り出せるように、図１に示すゲートローラ１０の回転を制御する。紙幣面上の一部に金属領域を有する紙幣と、紙幣面上の一部に樹脂領域を有する紙幣は、同様の方法で繰り出すことができる。以下では、片面の長辺方向の途中の位置に短辺方向全域にわたって樹脂領域が設けられた紙幣、すなわち図２（ａ）に示す領域１０１ａが樹脂領域であるような紙幣を例に、紙幣繰出装置の動作を説明する。
【００３４】
図３は、紙幣繰出装置における紙幣の繰出動作を説明する図である。図３（ａ）は、ゲートローラ１０及びフィードベルト２０を利用して１枚ずつ紙幣を繰り出す際に生ずる摩擦力の関係を示す模式図である。図３（ｂ）及び（ｃ）は、紙幣の繰出動作を説明するための構成を模式的に示した側面図である。図３（ｂ）は、ゲートローラ１０が連続して逆転している状態で紙幣を繰り出せる場合を示している。図３（ｃ）は、ゲートローラ１０が連続して逆転している状態では紙幣を繰り出せない場合を示している。
【００３５】
図３（ａ）に示す摩擦力Ｆａは、図３（ｃ）に示すように、逆転するゲートローラ１０の外周面が紙幣１１３の樹脂領域１１３ａと接触して、この紙幣１１３を繰出方向と逆方向（図３右方向）へ押し戻す力を示している。摩擦力Ｆｂは、図３（ｂ）及び（ｃ）に示すように、フィードベルト２０が、フィードベルト２０と紙幣面（下面）を接する紙幣１０３、１１３を繰出方向へ移動させる力を示している。摩擦力Ｆｃは、図３（ｂ）に示すように、逆転するゲートローラ１０の外周面が紙幣１０３の紙の部分と接触して、この紙幣１０３を繰出方向と逆方向へ押し戻す力を示している。摩擦力Ｆｄは、図３（ｂ）及び（ｃ）に示すように２枚の紙幣を重ねて紙幣面を接触させた状態で、一方の紙幣に対して他方の紙幣をずらすように移動させる際に必要な力を示している。
【００３６】
図３（ｂ）に示す２枚の紙幣１０３、１０４の間の摩擦力Ｆｄは、図３（ａ）に示すように、紙幣１０３とフィードベルト２０の間の摩擦力Ｆｂより小さい。このため、図３（ｂ）に示すようにゲートローラ１０によって押し戻されるために、上側の紙幣１０４が繰出方向に移動できない場合でも、フィードベルト２０によって、下側にある紙幣１０３のみを繰出方向へ移動させることができる。
【００３７】
図３（ｂ）に示すように、フィードベルト２０によって繰り出される紙幣１０３は、樹脂領域１０３ａを有する面を下面、全域が紙製の面を上面として、ゲートローラ１０下方のゲート部を通過する。ゲートローラ１０と紙幣１０３の上面（紙領域）との間の摩擦力Ｆｃは、図３（ａ）に示すように、紙幣１０３とフィードベルト２０の間の摩擦力Ｆｂより小さい。このため、紙幣１０３がゲートローラ１０によって押し戻されることはなく、フィードベルト２０によって紙幣１０３を繰出方向へ移動させることができる。
【００３８】
集積された紙幣のうち一番下にある紙幣１０３が装置内へ繰り出されると、２枚目の紙幣１０４が一番下となる。この紙幣１０４も上面全面が紙製であるため、先の紙幣１０３と同様に装置内へ繰り出される。こうして、集積された複数枚の紙幣を１枚ずつ順に装置内へ繰り出すと、各紙幣が紙幣検知センサ５１による検知領域を通過する。この結果、紙幣検知センサ５１から、通過する紙幣によって検知光が透遮光されたことを示す方形波が出力される。
【００３９】
図３（ｃ）に示すように、樹脂領域１１３ａを有する面を上面とする紙幣１１３についても、２枚の紙幣１１３、１１４の間の摩擦力Ｆｄは、紙幣１１３とフィードベルト２０の間の摩擦力Ｆｂより小さい。このため、ゲートローラ１０によって押し戻されるために上側の紙幣１１４が繰出方向に移動できない場合でも、フィードベルト２０によって、下側にある紙幣１１３のみをゲート位置まで移動させることができる。
【００４０】
ところが、紙幣１１３が繰出方向へ移動して、樹脂領域１１３ａが、逆転するゲートローラ１０の外周面と接触すると、紙幣１１３はそれ以上繰出方向へ移動できない。具体的には、樹脂領域１１３ａがゲートローラ１０の外周面と接触すると、紙幣上面には、ゲートローラ１０が繰出方向と逆方向へ樹脂領域１１３ａを押し戻そうとする力Ｆａが作用し、紙幣下面にはフィードベルト２０が紙幣１１３を繰出方向へ移動させようとする力Ｆｂが作用する。図３（ａ）に示すように、樹脂領域１１３ａとゲートローラ１０との間の摩擦力Ｆａは、紙幣１１３とフィードベルト２０の間の摩擦力Ｆｂよりも大きい。このため、紙幣１１３は、ゲートローラ１０によって繰出方向と逆方向へ押し戻されてしまい、フィードベルト２０によって紙幣１１３を繰出方向へ移動させることができない。
【００４１】
図３（ｃ）に示すように、樹脂領域１１３ａがゲート部を通過することができず、紙幣１１３を繰り出せない状態になると、紙幣検知センサ５１による検知領域を通過する紙幣がなくなって検知光の透光状態が続く。透光状態が所定時間以上続くと、制御部は、ゲート部に紙幣が滞留して繰り出せない繰出不良が発生したと判定し、この紙幣を繰り出すためのゲートローラ１０の回転制御を開始する。
【００４２】
図４は、滞留する紙幣１１３の繰出動作を説明する図である。図４（ａ）〜（ｄ）は、紙幣１１３の繰出を説明するための構成を模式的に示した側面図である。図４（ａ）に示すように、逆転するゲートローラ１０に樹脂領域１１３ａが接触し、紙幣１１３が押し戻されて繰り出せない状態になると、制御部は、図４（ｂ）に示すゲートローラ１０の回転駆動停止、又は図４（ｃ）に示す回転方向の変更を実行する。
【００４３】
なお、回転駆動停止とは、ゲートローラ１０を逆転させる駆動部の駆動を停止して、逆転を停止したゲートローラ１０が自由に正転できる状態、すなわち自由回転できる状態にする制御である。自由回転については、ゲートローラ１０が少なくとも正転方向に自由に回転できれば、正転方向にのみ自由回転できる状態であってもよいし、正転方向に加えて逆転方向にも自由回転できる状態であってもよい。図４（ａ）及び（ｄ）は、ゲートローラ１０が逆転し、ゲート部で繰出対象の紙幣のみを通過させて繰出対象外の紙幣を通過させない状態、すなわち紙幣の２枚送りを防止するゲートローラ１０の作動状態を示している。一方、図４（ｂ）及び（ｃ）は、ゲートローラ１０が自由回転又は正転して、ゲート部で繰出対象外の紙幣の通過を許容する状態、すなわち紙幣の２枚送りを許容するゲートローラ１０の作動状態を示している。
【００４４】
ゲートローラ１０の回転駆動を停止すると、ゲートローラ１０は少なくとも正転方向に自由に回転可能な状態となり、ゲートローラ１０を時計回りに正転させながら、図４（ｂ）に示すように樹脂領域１１３ａがゲート部を通過することができる。この結果、フィードベルト２０によって紙幣１１３を装置内へ繰出可能な状態になる。ゲートローラ１０の逆転を停止するだけでゲートローラ１０が正転できない状態では、繰出対象の紙幣１枚のみを通過させるゲート部の状態が維持され、樹脂領域１１３ａの移動が制限されるが、ゲートローラ１０を自由回転可能な状態とすることで、樹脂領域１１３ａの動きに合わせてゲートローラ１０が正転方向に連れ回りするので、繰出方向に移動する樹脂領域１１３ａがゲート部を通過することができる。
【００４５】
また、逆転するゲートローラ１０の回転方向を変更してゲートローラ１０を正転させると、図４（ｃ）に示すように、正転するゲートローラ１０が樹脂領域１１３ａを繰出方向へ移動させる。この結果、樹脂領域１１３ａがゲート部を通過して、フィードベルト２０によって紙幣１１３を装置内へ繰出可能な状態になる。
【００４６】
図４（ｂ）及び（ｃ）に示すように、滞留していた紙幣１１３が繰出方向へ移動し始めると、紙幣検知センサ５１による検知光が紙幣１１３によって遮光される。透光状態を示す信号が続いていた紙幣検知センサ５１の出力信号が、遮光状態を示す信号に変化することによって、滞留していた紙幣１１３が移動し始めたことを検知することができる。
【００４７】
ゲートローラ１０の回転駆動停止又は回転方向の変更を行った後、樹脂領域１１３ａがゲート部を通過して紙幣１１３が繰出方向へ移動し始めたことを紙幣検知センサ５１で検知すると、制御部は、図４（ｄ）に示すように、再びゲートローラ１０を逆転させる。
【００４８】
具体的には、回転駆動停止又は回転方向変更を開始してから、樹脂領域１１３ａがゲート部を通過するのに必要な所定時間が経過したタイミングで、ゲートローラ１０が再び逆転を開始するように設定することができる。また、回転駆動停止又は回転方向変更を開始してから、樹脂領域１１３ａがゲート部を通過するのに必要な所定距離を、紙幣１１３が繰出方向へ移動したタイミングで、ゲートローラ１０が再び逆転を開始するように設定することもできる。
【００４９】
ゲートローラ１０の逆転を停止して自由回転可能な状態に変更したり、ゲートローラ１０の回転方向を変更したりすることで、紙幣の２枚送りが生じ、紙幣１１３と共に、紙幣１１３と紙幣面を接する２枚目の紙幣が、ゲート部内へ移動した場合でも、樹脂領域１１３ａがゲート部を通過してすぐにゲートローラ１０の逆転を再開することにより、繰出対象外の２枚目の紙幣を、ゲート部から繰出方向上流側に押し戻すことができる。
【００５０】
具体的には、図３（ｃ）に示したように、紙幣面がフィードベルト２０と接するのは繰出対象の紙幣１１３のみで、他の紙幣１１４がフィードベルト２０と接することはない。また、図３（ａ）に示したように、ゲートローラ１０と紙幣１１４の樹脂領域１１４ａとの間の摩擦力Ｆａ、及びゲートローラ１０と紙幣１１４の紙領域１１４ｂとの間の摩擦力Ｆｃは、いずれも紙幣１１３と紙幣１１４の間の摩擦力Ｆｄよりも大きい。このため、フィードベルト２０によって繰出対象の紙幣１１３を繰出方向へ移動させながら、ゲートローラ１０によって、繰出対象外の紙幣１１４を繰出方向と逆方向へ押し戻すことができる。
【００５１】
次に、ゲートローラ１０の制御方法について説明する。紙幣繰出装置では、紙幣検知センサ５１が紙幣を繰り出せなくなったことを検知すると、紙幣検知センサ５１が、この紙幣を繰り出せたことを検知するまで、ゲートローラ１０の回転駆動停止と、ゲートローラ１０の回転方向変更との少なくともいずれか一方を、１回又は複数回実行するようになっている。
【００５２】
図５は、ゲートローラの逆転を停止して自由回転可能な状態にする回転駆動停止の制御について説明するタイミングチャートである。図６は、ゲートローラ１０の回転駆動停止及び回転方向変更を行う制御について説明するタイミングチャートである。図５（ａ）及び図６（ａ）は、紙幣検知センサ５１の出力信号を示し、図５（ｂ）及び図６（ｂ）は、フィードベルト２０の動きを示している。また、図５（ｃ）及び図６（ｃ）は、ゲートローラ１０の動きを示している。図５（ｂ）及び図６（ｂ）に示すように、フィードベルト２０は、常に正転している。
【００５３】
紙幣が１枚ずつ正常に繰り出される間、紙幣検知センサ５１の検知光が繰り返し透遮光され、図５（ａ）に正常繰出として示したように、紙幣検知センサ５１から方形波が出力される。
【００５４】
図４（ａ）に示すように紙幣１１３を繰り出せない状態になると、紙幣検知センサ５１で紙幣を検知できず、検知光の透光状態が継続する。図５（ａ）に示すように、紙幣を検知できない透光状態が予め設定された所定時間（ｔａ）続くと、制御部は、紙幣の繰出不良が発生したと判定して、図５（ｃ）に示すように、逆転を続けていたゲートローラ１０の回転駆動を停止する。この結果、ゲートローラ１０は、自由に正転可能な状態になる。制御部は、予め設定された所定時間（ｔｓ）ゲートローラ１０の回転駆動を停止した後、再びゲートローラ１０の駆動を開始してゲートローラ１０を逆転させる。
【００５５】
ゲートローラ１０が逆転を再開してから予め設定された所定時間（ｔｂ）が経過する間、すなわちゲートローラ１０の回転駆動を停止してから所定時間（ｔｓ＋ｔｂ）が経過する間に、滞留していた紙幣１１３が繰出方向へ移動し始めて、紙幣検知センサ５１から方形波が出力され始めると、制御部は、紙幣が１枚ずつ順に繰り出される正常繰出状態になったと判定する。正常繰出状態になると、図５（ｃ）に示すように、ゲートローラ１０はそのまま逆転し続ける。
【００５６】
一方、図６に示すように、繰出不良を検知してゲートローラ１０の回転駆動を停止して自由回転可能な状態にしてから所定時間（ｔｂ）が経過しても紙幣１１３が移動せず、紙幣検知センサ５１の透光状態が続いた場合、続いて制御部は、逆転を再開したゲートローラ１０の回転方向を変更して、ゲートローラ１０を正転させる。制御部は、予め設定された所定時間（ｔｎ）ゲートローラ１０を正転させた後、再びゲートローラ１０を逆転させる。
【００５７】
ゲートローラ１０が正転後に再び逆転を開始してから予め設定された所定時間（ｔｃ）が経過する間、すなわちゲートローラ１０が回転方向を変更して正転を開始してから所定時間（ｔｎ＋ｔｃ）が経過する間に、滞留していた紙幣１１３が繰出方向へ移動し始めて、紙幣検知センサ５１から方形波が出力され始めると、制御部は、紙幣が１枚ずつ順に繰り出される正常繰出状態になったと判定する。正常繰出状態になると、図６（ｃ）に示すように、ゲートローラ１０はそのまま逆転し続ける。
【００５８】
このように、紙幣繰出装置では、紙幣を繰り出せなくなると、この紙幣を繰り出せるまで、ゲートローラ１０の回転駆動停止とゲートローラ１０の回転方向変更との少なくともいずれか一方を、１回又は複数回実行することができる。回転駆動停止と回転方向変更との組み合わせ及び実行回数は予め設定できるようになっている。
【００５９】
図７は、ゲートローラ１０の回転制御の設定例を示す図である。紙幣検知センサ５１が紙幣の繰出不良を検知した際、制御部は、図７に示すように、所定時間（ｔ１）、ゲートローラ１０の回転駆動を停止した後、再びゲートローラ１０を逆転させる。ゲートローラ１０の回転駆動を停止して自由回転可能な状態にしたことにより、繰出不良が解消されて正常繰出状態になれば、制御部は、繰出不良を解消するためのゲートローラ１０の回転制御を終了する。この結果、ゲートローラ１０はそのまま逆転を継続する。
【００６０】
一方、所定時間（ｔ１）ゲートローラ１０の回転駆動を停止して自由回転可能な状態にしても紙幣の繰出不良が解消されなかった場合、続いて制御部は、ゲートローラ１０の回転方向を変更して、所定時間（ｔ２）、ゲートローラ１０を正転させた後、再び回転方向を変更してゲートローラ１０を逆転させる。この回転方向変更により正常繰出状態になれば、制御部は、繰出不良を解消するためのゲートローラ１０の回転制御を終了する。この結果、ゲートローラ１０はそのまま逆転を継続する。
【００６１】
一方、所定時間（ｔ２）ゲートローラ１０を正転させても紙幣の繰出不良が解消されなかった場合、続いて制御部は、ゲートローラ１０の回転方向を変更して、所定時間（ｔ３）、ゲートローラ１０を正転させた後、再び回転方向を変更してゲートローラ１０を逆転させる。この回転方向変更により正常繰出状態になれば、制御部は、繰出不良を解消するためのゲートローラ１０の回転制御を終了する。この結果、ゲートローラ１０はそのまま逆転を継続する。
【００６２】
一方、所定時間（ｔ３）ゲートローラ１０を正転させても紙幣の繰出不良が解消されなかった場合、続いて制御部は、ゲートローラ１０の回転方向を変更して、所定時間（ｔ４）、ゲートローラ１０を正転させた後、再び回転方向を変更してゲートローラ１０を逆転させる。この回転方向変更により正常繰出状態になれば、制御部は、繰出不良を解消するためのゲートローラ１０の回転制御を終了する。この結果、ゲートローラ１０はそのまま逆転を継続する。
【００６３】
一方、所定時間（ｔ４）ゲートローラ１０を正転させても紙幣の繰出不良が解消されなかった場合、続いて制御部は、ゲートローラ１０の回転方向を変更して、所定時間（ｔ５）、ゲートローラ１０を正転させた後、再び回転方向を変更してゲートローラ１０を逆転させる。この回転方向変更により正常繰出状態になれば、制御部は、繰出不良を解消するためのゲートローラ１０の回転制御を終了する。この結果、ゲートローラ１０はそのまま逆転を継続する。
【００６４】
一方、ゲートローラ１０の回転駆動停止を１回、ゲートローラ１０の回転方向変更を４回、合計５回の制御を行っても紙幣の繰出不良が解消されなかった場合、制御部は、エラーと判定して、ゲートローラ１０及びフィードベルト２０の回転を停止して、紙幣繰出装置の動作を停止する。また、制御部は、このエラーに係る情報を紙幣処理装置に送信する。これを受けて、紙幣処理装置では、繰作表示部等を利用して利用者にエラーを知らせる報知処理が実行される。そして、報知を受けた利用者が、繰出不良の原因となった紙幣を取り除くなどして、紙幣繰出装置の動作を再開する操作を行うことになる。
【００６５】
図７に示す時間ｔ１〜ｔ５は、設定により変更可能となっている。例えば、回転駆動停止時間ｔ１を２０ｍＳｅｃ、正転時間ｔ２〜ｔ４をそれぞれ２０ｍＳｅｃ、正転時間ｔ５を６０ｍＳｅｃに設定する。
【００６６】
ゲートローラ１０を逆転させている駆動を停止して自由回転可能な状態とする回転駆動停止時間、及びゲートローラ１０を正転させる正転時間は、樹脂領域がゲート部を通過する時間に応じて設定される。具体的には、樹脂領域の繰出方向先端がゲート部入口にある状態から、繰出方向への移動を開始して、樹脂領域の繰出方向後端がゲート部出口を通過するまでの間、ゲートローラ１０の自由回転又はゲートローラ１０の正転が継続するように時間を設定する。すなわち、ゲートローラ１０の自由回転又は正転によって移動し始めた紙幣の移動距離が、繰出方向と平行な方向の樹脂領域の長さと、繰出方向と平行な方向のゲート部の距離とを合わせた距離と同じか、この距離より長くなるまで、ゲートローラ１０の回転駆動停止又はゲートローラ１０の正転を継続する。
【００６７】
ただし、回転駆動停止時間又は正転時間を設定する態様の他、ゲートローラ１０の自由回転又はゲートローラ１０の正転を開始してから検知した紙幣の移動距離に応じて、ゲートローラ１０の逆転を再開する設定とすることもできる。具体的には、ゲートローラ１０の回転駆動停止後又は正転開始後に移動し始めた紙幣の移動距離が、繰出方向と平行な方向の樹脂領域の長さと、繰出方向と平行な方向のゲート部の距離とを合わせた距離と同じか、この距離より長くなったことを制御部が検知して、ゲートローラ１０の逆転を再開するように設定する。なお、紙幣の移動距離の検知は、例えば、紙幣検知センサ５１によって紙幣の繰出方向先端を検知してからの時間と紙幣の搬送速度から算出することによって行う。
【００６８】
図７は一例であって、ゲートローラ１０の回転駆動を停止して自由回転可能な状態にする回数、ゲートローラ１０の回転方向を変更する回数は、設定により変更することができる。例えば、ゲートローラ１０の回転駆動停止のみを行う設定とすることもできるし、ゲートローラ１０の回転方向変更のみを行う設定とすることもできる。また、回転駆動停止と回転方向変更の実行順序を変更することもできる。例えば、最初に回転方向を変更する設定とすることもできるし、回転駆動停止と回転方向変更とを交互に繰り返す設定とすることもできる。
【００６９】
図１〜図７では、ローラ２１、２４に掛け渡したフィードベルト２０とゲートローラ１０によってゲート部を形成する例をしたが、ゲート部を形成する構成がこれに限定されるものではない。図８は、フィードローラ２０１とゲートローラ２０２によってゲート部を形成する例を示す模式図である。図９は、フィードローラ３０１とゲート部材３０２によってゲート部を形成する例を示す模式図である。図８及び図９は、紙幣の繰出動作を説明するための構成を模式的に示した側面図である。図８及び図９では省略しているが、これらの構成では、ゲート部よりも繰出方向上流側に、集積された紙幣のうち一番下にある紙幣を所定の時間間隔で蹴り出すためのキッカローラが設けられている。
【００７０】
図８（ａ）に示すように、正転するフィードローラ（フィード部）２０１で紙幣１０５を送出しながら、逆転するゲートローラ２０２で他の紙幣を押し戻す構成であっても、ゲートローラ（ゲート部材）２０２の回転を制御することにより各紙幣を円滑に繰り出すことができる。
【００７１】
具体的には、図８（ａ）に示すように、樹脂領域１０５ａがゲートローラ２０２によって押し戻されて紙幣１０５を繰り出せない繰出不良が生じた場合も、上述したようにゲートローラ２０２の回転駆動停止と、ゲートローラ２０２を正転させる回転方向変更との少なくともいずれか一方を、１回又は複数回行うことにより、図８（ｂ）に示すように、樹脂領域１０５ａがゲート部を通過して、紙幣１０５を繰り出すことが可能となる。また、樹脂領域１０５ａがゲート部を通過した後、図８（ｃ）に示すように、再びゲートローラ２０２の逆転を開始すれば、繰出対象の紙幣１０５と紙幣面を接する２枚目の紙幣等、繰出対象外である他の紙幣を繰出方向と逆方向に押し戻して、１枚の紙幣１０５のみを繰り出すことができる。
【００７２】
図９に示す構成では、繰出対象外の紙幣がゲート部を通過することを防止するため、フィードローラ（フィード部）３０１の外周面との間に、繰出対象の紙幣１枚のみが通過する隙間をあけて、ゴム製のゲート部材３０２が配置されている。このような構成でも、ゲート部材３０２の動作を制御して各紙幣を円滑に繰り出すことができる。
【００７３】
具体的には、図９（ａ）に示すように、樹脂領域１０６ａがゲート部材３０２と接触してゲート部を通過できない繰出不良が生じた場合に、ゲート部材３０２の上下方向の移動を制御して、図９（ｂ）に示すようにゲート部材３０２を上方へ退避させる。ゲート部材３０２を退避させて、ゲート部を形成する隙間、すなわちフィードローラ３０１の外周面とゲート部材３０２の下方先端との間の隙間を拡大すれば、図９（ｂ）に示すように樹脂領域１０６ａがゲート部を通過して、紙幣１０６を繰り出すことが可能となる。
【００７４】
樹脂領域１０６ａがゲート部を通過した後、ゲート部材３０２の移動を制御して、図９（ｃ）に示すようにゲート部材３０２を下方へ移動する。このとき、ゲート部材３０２の位置は、ゲート部材３０２で押さえた繰出対象外の紙幣が繰出方向へ移動せず、繰出対象の紙幣１０６のみが繰出方向へ移動するように制御される。これにより、繰出対象の紙幣１０６と紙幣面を接する２枚目の紙幣等、繰出対象外である他の紙幣の連れ出しを防止することができる。
【００７５】
なお、本実施形態では、図４に示すゲートローラ１０、図８に示すゲートローラ２０２の回転を制御して、ゲート部で樹脂領域１１３ａ、１０５ａを通過させて紙幣１１３、１０５を繰り出す例を示したが、図９に示すゲート部材３０２と同様に、逆転状態を継続したままゲートローラ１０、２０２を、ゲート部の隙間を拡大する方向へ退避移動させる態様であってもよい。この場合も、樹脂領域１１３ａ、１０５ａがゲート部を通過してすぐにゲートローラ１０、２０２を元の位置へ戻せば、他の紙幣の連れ出しを防止することができる。逆転するゲートローラ１０、２０２の外周面に接触すると紙に比べて大きい摩擦力を生ずる、紙以外の材質から成る高摩擦領域が、ゲート部を通過できないことを検知した場合に、この高摩擦領域がゲート部を通過できるように、ゲートローラ１０、２０２の位置を制御すれば、ゲートローラ１０の回転を制御する場合と同様に、集積された紙幣を１枚ずつ順に繰り出すことが可能となる。
【００７６】
上述してきたように、本実施形態に係る紙葉類繰出装置によれば、集積された複数枚の紙葉類を紙葉類処理装置内へ繰り出す際に、紙葉類面上に設けられた紙以外の材質から成る領域がゲート部を通過できないことを検知して、この領域がゲート部を通過できるように、ゲート部材を構成するゲートローラの回転駆動停止又は回転方向の変更、ゲート部からのゲート部材の退避移動等を行うことができる。これにより、紙葉類面を形成する材質によらず各紙葉類を紙葉類処理装置内へ繰り出すことができる。
【００７７】
また、紙葉類繰出装置では、ゲート部を通過できなかった紙葉類面上の領域がゲート部を通過して紙葉類を繰出可能な状態になったことを検知して、ゲート部材を元の状態に戻すことができる。これにより、移動を開始した繰出対象の紙葉類と共に、繰出対象外の他の紙葉類が連れ出されることを防ぎ、紙葉類を１枚ずつ紙葉類処理装置内へ繰り出すことができる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
以上のように、本発明に係る紙葉類繰出装置は、繰出対象とする複数枚の紙葉類の中に、金属箔や樹脂箔等、紙以外の材質から成る領域を有する紙葉類が含まれている場合でも、集積された紙葉類を１枚ずつ順に繰り出すために有用である。
【符号の説明】
【００７９】
１０、２０２  ゲートローラ（ゲート部材）
２０  フィードベルト（フィード部）
２１〜２４、３１、４１  ローラ
３０  下側搬送ベルト
４０  上側搬送ベルト
５１、５２  紙幣検知センサ
２０１、３０１  フィードローラ（フィード部）
３０２  ゲート部材
【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】
2017218271.tif 000008
【図７】
2017218271.tif 000009
【図８】
2017218271.tif 000010
【図９】
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