JP4415060B2 - 紙葉類繰り出し機構 - Google Patents

Description

本発明は紙葉類繰り出し機構に係り、例えば、金融機関で使用される現金自動取引装置（ＡＴＭという）で使用される、集積された紙幣を自動的に繰り出す機構に関する。

ＡＴＭは、利用者に対して紙幣を入出金するための紙幣取扱機構を備えている。この機構は、利用者に出金する紙幣を放出し又は入金紙幣を投入し一枚ずつ繰り出すための紙幣入出金口と、入金もしくは出金紙幣を判別する紙幣判別部と、入金した紙幣を一旦収納する一時収納部と、紙幣判別部で所定の基準に達しないリジェクト紙幣を収納するリジェクト庫と、入金紙幣を収納、保管し、出金紙幣として繰り出すためのリサイクル庫と、及び上記各部と接続して紙幣を搬送する紙幣搬送路を有している。

最近では、この種の紙幣取扱機構は外国のＡＴＭにも採用されており、異なる寸法の海外紙幣を取扱うだけでなく、ＡＴＭの運用にあわせて外壁に設置することも求められている。特に、外壁にＡＴＭを設置する場合には、利用者に紙幣の受渡しを行う紙幣入出金口は、外部から雨や埃等の侵入を防止するために、薄いスロット形状の口から水平に紙幣を出し入れするプレゼンタ方式の機構を採用することが望ましい。

しかし、水平に配置された紙葉類繰り出し機構では、繰り出し方向長さの異なる紙幣が不規則に堆積される場合がある。例えば、最上部に集積された紙幣（以下、最上部紙幣という）が２枚目に集積された紙幣（２枚目集積紙幣という）より小さく且つ繰り出し方向に対し後方に集積された場合、ピックローラが繰り出し部まで最上部紙幣を送り込む際、ピックローラ１回転で最上部紙幣を繰り出し部まで送り込めずにフィードローラで分離できない事態が生じる。また、ピックローラの送り力により最上部紙幣と２枚目集積紙幣が同時に繰り出し部へ送られ、２枚目集積紙幣が先に繰り出し部に突入し、次に最上部紙幣が突入するために、２枚集積紙幣を同時に繰り出してしまう可能性がある。

この種の問題を解決する技術として、例えば、特開２００２−３４７９６１公報（特許文献１）には、ピックローラ軸とは別に繰り出し方向に対しピックローラ軸の後方に柔軟性を有する放射状の部材と、フィードローラ軸に配置された繰り出し回転位相以外で紙幣が繰り出されないようにフィードローラの繰り出し回転位相に対し十分低摩擦である円周面が金属製のストッパローラと、ストッパローラに対向した位置にゲートローラとを配置して、最上部の紙幣のみを柔軟性を有する放射状の部材により繰り出し部へ予備送りしてストッパローラ周面に紙幣の先端部を突き当てて、紙幣の先端の左右部が揃えられた後に最上部の紙幣が最初に繰り出し部に突入し、最上部の紙幣のみを確実に分離する紙幣繰り出し機構が開示されている。

特開２００２−３４７９６１公報

然るに、上記従来技術による紙幣の繰り出し機構によれば、ピックローラ軸とは別に、繰り出し方向に対しピックローラ軸の後方に柔軟性を有する放射状の部材を取付けた回転軸を配置しているので、柔軟性を有する放射状の部材で予備送りを行い、ストッパローラに突き当てて紙葉類先端の左右部が揃えられた後にフィードローラの繰り出し位相部で繰り出される。そのために、予備送りされた紙葉類はフィードローラの繰り出し回転位相部により繰り出されるまでの間、常に柔軟性を有する放射状の部材により繰り出し方向へ力を受けている。剛性が低い紙葉類や折れ癖がある紙葉類を予備送りすると、柔軟性を有する放射状の部材とストッパローラとの間で紙葉類が座屈して、繰り出し異常になる可能性がある。
また、この問題を解決するため、柔軟性を有する放射状の部材をできるだけストッパローラ側へ配置すると、ピックローラもしくはピックローラ軸と、柔軟性を有する放射状の部材とが干渉して、磨耗するという問題が生じる。

本発明の目的は、剛性が低い紙葉類や折れ癖がある紙葉類を座屈させることなく、集積された最上部の紙葉類から１枚ずつ先端左右部の傾きを揃えて繰り出すことができる紙葉類繰り出し機構を提供することにある。

本発明に係る紙葉類繰り出し機構は、堆積された紙葉類の繰り出し機構において、回転によって該紙葉類を一枚ずつ繰り出すための、円周の一部が他の円周部分より摩擦力が大きい高摩擦部で形成されたフィードローラと、該フィードローラに対向して配置され、該フィードローラに接して繰り出される紙葉類以外の紙葉類の繰り出しを防止するゲートローラと、堆積された該紙葉類に接触しながら該紙葉類を該フィードローラとゲートローラの間に送り込む、円周の一部が他の円周部分より摩擦力が大きい高摩擦部で形成されたピックローラと、堆積された該紙葉類を支持し該紙葉類を該ピックローラに押し付けるための押板と、該ピックローラの軸であって、該ピックローラの該高摩擦部の場所とは反対側の位置に配置され、該ピックローラの高摩擦部の場所とは反対側の方向に放射状に伸び出た柔軟性を有する羽根部を備えた第１の放射状の部材と、前記フィードローラと同軸に実装される第２の放射状の部材とを有し、前記第１の放射状の部材の羽根部が、前記紙葉類を圧接することによって、前記フィードローラと前記ゲートローラとの間に前記紙葉類を予備送りし、前記第２の放射状の部材が、予備送りされた前記紙葉類を、前記ピックローラと前記フィードローラとの間に引き込むことを特徴とする。

本発明によれば、ピックローラに紙葉類を送る高摩擦部と高摩擦部の反対側の位置に紙葉類を予備送りする柔軟性を有する放射状の部材を配置することにより、柔軟性を有する放射状の部材とストッパローラの紙葉類繰り出し方向の距離を短くすることができる。
また、フィードローラ軸に配置した柔軟性を有する放射状の部材が紙葉類に与える力は、紙葉類繰り出し部への引き込み方向の力となり、紙葉類を座屈させる力にはならない。このため、ピックローラに配置した柔軟性を有する放射状の部材の予備送り力をフィードローラ軸に配置した柔軟性を有する放射状の部材の予備送り力とで分割し最小限に抑えることができるので、ピックローラに配置した柔軟性を有する放射状の部材は、剛性が低い紙葉類や折れ癖がある紙葉類を予備送りする際でも紙葉類が座屈することなく、ストッパローラとそれに対向したゲートローラ部に紙葉類を突き当て、さらにフィードローラ軸に配置した柔軟性を有する放射状の部材が紙葉類をストッパローラ側に引き込んで紙葉類の先端左右部の傾きを揃えて繰出すことができる。

一実施例における紙葉類繰り出し機構を示す側面図。 一実施例にける紙葉類繰り出し機構を示す正面図。 図１のＡ方向から見た矢視図。 一実施例における紙幣繰り出し機構の動作説明に供する図。 一実施例における紙幣繰り出し機構の動作説明に供する図。 一実施例における紙幣繰り出し機構の動作説明に供する図。 一実施例における紙幣繰り出し機構の動作説明に供する図。

以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明する。
一実施例における紙幣繰り出し機構はＡＴＭの紙幣取扱機構に適用される。利用者が入出金口ユニットに投入した入金用の堆積された紙幣（以下、単に堆積紙幣という）は、この紙幣繰出し機構によって一枚ずつ繰出されて内部の機構へ搬送される。
図１は、一実施例による紙幣繰り出し機構の側面図、図２はその正面図、図３は図１中の１方向からの矢視図を示す。

紙幣繰り出し機構は、堆積紙幣Ｐを回転によって最上部から一枚ずつ繰り出すためのフィードローラ１1と、フィードローラ１１に対向してフィードローラ１１で繰り出される以外の紙幣の繰り出しを防止するためのゲートローラ１２と、フィードローラ１１とゲートローラ１２からなる紙幣繰り出し部分に紙幣を送り込むためのピックローラ１３と、堆積紙幣Ｐを支持し堆積紙幣Ｐをピックローラ１３に押し付けるための押板１４と、集積紙幣Ｐの搬送方向への移動を規制するための分離ガイド１５を備えて構成される。

ピックローラ１３は、ピックローラ軸１３９に固定され、さらにバネ１６により一定の力で集積紙幣Ｐの方向に押さえられたフィードローラ軸１１９を中心に回転稼動できる稼動部品１７により支持されている。稼動部品１７は押圧検知センサ１８と関連し、押板検知センサ１８の信号によって稼動部品１７が駆動してピックローラ１３に一定の力で集積紙幣Ｐを押圧するように押板１４を移動制御する。

フィードローラ１１の円周の一部にはフィードゴム部１１１が配され、それ以外の円周部は、フィードゴム部１１１に対して十分低摩擦である金属（例えばアルミニウム）もしくは樹脂で構成されている。ピックローラ１３の円周の一部にはピックゴム部１３１が配置され、このピックゴム部１３１の反対側の位置には、柔軟性を有する放射状の部材１３２とピックゴム部１３１に隣接して、ピックゴム部１３１に対して十分低摩擦である金属もしくは樹脂（例えばＰＯＭ）で構成された、集積紙幣Ｐに接触する円弧部１３３１、１３３２が配されている。

また、図２に示すように、フィードローラ軸１１９には、２個のフィードローラ１１と、その両外側にフィードローラ１１と同一直径のストッパローラ１９が配置される。このストッパローラ１９は、フィードローラ１１のフィードゴム部１１１と回転方向で同位相となる位置に高摩擦部（例えばゴム材）１９１を備え、その他の円周部は、フィードゴム部１１１とピックゴム部１３１と柔軟性を有する放射状の部材１３２に対して十分低摩擦である金属製（例えばアルミニウム）となっている。

また、フィードローラ軸１１９の中央部には柔軟性を有する放射状の部材１１２が１個配置されている。さらにストッパローラ１９に対向する位置には、フィードローラ１１で繰り出される以外の紙幣の繰り出しを防止するためのゲートローラ１２が配置される。ピックローラ軸１３９には、２個のピックローラ１３が配置され、さらにピックローラ１３はストッパローラ１９に対して軸方向で同一または内側となる位置に配置される。

フィードローラ軸１１９に配置される放射状の部材１１２は、フィードローラより大きな径とし、さらにピックローラ１３に配置する放射状の部材１３２は、紙幣集積部３１０のいずれの位置に最小の紙幣が集積されていても放射状の部材１３２で圧接することが可能な直径とする。これにより最小の紙幣が紙幣集積部３１０のいずれの位置に集積されていても繰り出し部へ予備送りできるようになっている。また、ピックゴム部１３１以外の回転位相で集積紙幣Ｐに押圧が加わらないように、ピックローラ１３の紙幣側下限位置を規制するためのストッパ１７１は稼動部品１７に突き当たる位置に配置される。

これにより放射状の部材１１２と１３２の送り力を紙幣に適正に与えることができ、紙幣の予備送りと紙幣先端部の左右の傾き修正を容易に行うことができる。また、フィードローラ１１とピックローラ１３の紙幣繰り出し位相であるフィードゴム部１１１、ピックゴム部１３１以外の部分は低摩擦な構造として、放射状の部材１１２、１３２の予備送り力では紙幣を繰り出さないような構成となっている。また、フィードローラ軸１１９の中央部に配置した放射状の部材１１２と、ピックローラ１３に配置した放射状の部材１３２は、ゴム材質からなる細くて薄い羽根１１２１もしくは１３２１を一体構造で円周放射方向に複数枚形成し、集積紙幣Ｐの上面に接してたわみながら回転し、羽根１１２１または１３２１の表面と集積紙幣Ｐとの摩擦力により集積紙幣Ｐの最上部紙幣を送る機能を有する。またフィードローラ軸１１９とピックローラ軸１３９は、互いにタイミングベルトもしくはギヤ（図示せず）により連結されており、駆動モータ（図示せず）により同期回転が可能となっており、その相対速度はタイミングプーリやギヤによって調整がなされる。

上記実施例では、フィードローラ１１を２個、ピックローラ１３を２個、ストッパローラ１９を２個それぞれ配置し、さらにフィードローラ軸上に配置した柔軟性を有する放射状の部材１１２を１個配置した例について説明したが、それぞれの部品の配置数は、取り扱う紙葉類の種類やサイズに合わせて変更することができる。これにより、本実施例の繰出し機構を広範囲に利用することができる。

次に、図４乃至図７を参照して紙幣繰り出し機構の動作について説明する。
図４乃至図７は、紙幣繰り出し機構によって複数枚の集積紙幣Ｐから紙幣が１枚ずつ繰り出される動作を表している。

図４は、複数枚の集積紙幣Ｐが紙幣集積部３１０にセットされた初期状態である。複数枚の集積紙幣Ｐの先端は揃っておらず、最上部に集積された紙幣（以下単に最上部紙幣という）Ｐ１と２枚目の紙幣Ｐ２の先端がｔだけずれている。この状態から集積紙幣Ｐにピックローラ１３を押し付けるために、押板１４を矢印Ｘ方向へ上昇させ、押圧検知センサ１８の信号により適正押圧位置である押板位置１４１を決定する。この時、ピックローラ１３の位相は、円弧部１３３１が集積紙幣側となる位相で行う。この状態から矢印Ｙ方向にフィードローラ１１とピックローラ１３を回転させると、紙幣の繰り出しを開始する。

紙幣の繰出しが開始すると、図５に示すように、稼動部品１７とバネ１６によって集積紙幣側に押し付けられているピックローラ１３は、集積紙幣Ｐに押圧を加えないように、ピックローラ１３の紙幣側の下限位置を規制するためのストッパ１７１が稼動部品１７に突き当たる。この状態でピックローラ１３に配置した放射状の部材１３２によって最上部紙幣Ｐ１が繰り出し部側（矢印Ｚ方向）へ予備送りさる。この時、フィードローラ軸１１９の中央部に配置された放射状の部材１１２は、最初、２枚目の紙幣Ｐ２を紙幣繰り出し部へ送ろうとするが、放射状の部材１１２と１３２はフィードゴム部１１１、ピックゴム部１３１、ストッパローラの高摩擦部１９１以外の低摩擦部では、繰り出さない程度の弱い予備送り力であるため、ストッパローラ１９の繰り出し位相以外の低摩擦部とそれに対向した位置に配置されたゲートローラ部１２に突き当たった状態で停滞する。

その後、ピックローラ１３に配置した放射状の部材１３２と、フィードローラ軸１１９の中央部に配置された放射状の部材１１２によって最上部紙幣Ｐ１が繰り出し方向Ｚに移動させられ、ストッパローラ１９に突き当たる。さらにストッパローラ１９に突き当たった最上部紙幣Ｐ１は、フィードローラ軸１１９に配置した放射状の部材１１２の紙幣繰り出し部への引き込み方向の力を受け、最上部紙幣Ｐ１を座屈させることなく、ストッパローラ側に引き込んで紙葉類先端部の左右部の傾きを揃えられる。

その後に、図６に示すように、ピックローラ１３の円弧部１３３２が集積紙幣Ｐに接触し押圧を加える。その後、図７に示すように、フィードローラ１１のフィードゴム部１１１とピックローラ１３のピックゴム部１３１によって最上部紙幣Ｐ１のみが繰り出し部に送りこまれて繰り出される。そして繰り出された最上部紙幣Ｐ１は、図示せぬローラによって下流側に搬送される。
以上の動作により、不揃い状態で集積された紙幣を、傾きを修正しながら１枚毎に繰り出すことができる。

上記した紙幣繰り出し機構を、例えば外壁に設置されたＡＴＭに採用することで、それに適した薄いスロット形状の口から水平に紙幣を出し入れするプレゼンタ方式において、繰り出し方向の紙幣寸法が異なる海外紙幣が不規則に集積された場合でも、紙幣を座屈させたりや傷つけたりしないで、集積紙幣の最上部紙幣から１枚毎に繰り出すことができる。なお、本発明は、ＡＴＭの紙幣取扱機構に限らず、複写機やプリンタ等の用紙を取り扱う機器の用紙繰り出し機構にも適用でき得る。

１１：フィードローラ、１１９：フィードローラ軸、１１１：フィードゴム部、１１２：フィードローラ軸に取付いている柔軟性を有する放射状の部材、１２：ゲートローラ、１３：ピックローラ、１３９：ピックローラ軸、１３１：ピックゴム部、１３１１：ピックローラの繰り出し開始位置、１３２：放射状部材、１３３１：円弧部、１３３２：円弧部、１４：押板、１４１：適正押圧位置である押板位置、１４２：押圧が解除される押板解除位置、１５：分離ガイド、１６：バネ、１７：稼動部品、１７１：ストッパ、１８：押圧検知センサ、１９：ストッパローラ、１９１：高摩擦部、３１０：紙葉類集積部、１１２１、１３２１：羽根、Ｐ：集積紙幣、Ｐ１：最上部紙葉類、Ｐ２：２枚目の紙葉類

Claims (7)

1. 堆積された紙葉類の繰り出し機構において、回転によって該紙葉類を一枚ずつ繰り出すための、円周の一部が他の円周部分より摩擦力が大きい高摩擦部で形成されたフィードローラと、該フィードローラに対向して配置され、該フィードローラに接して繰り出される紙葉類以外の紙葉類の繰り出しを防止するゲートローラと、堆積された該紙葉類に接触しながら該紙葉類を該フィードローラとゲートローラの間に送り込む、円周の一部が他の円周部分より摩擦力が大きい高摩擦部で形成されたピックローラと、堆積された該紙葉類を支持し該紙葉類を該ピックローラに押し付けるための押板と、該ピックローラの軸であって、該ピックローラの該高摩擦部の場所とは反対側の位置に配置され、該ピックローラの高摩擦部の場所とは反対側の方向に放射状に伸び出た柔軟性を有する羽根部を備えた第１の放射状の部材と、前記フィードローラと同軸に実装される第２の放射状の部材とを有し、
   前記第１の放射状の部材の羽根部が、前記紙葉類を圧接することによって、前記フィードローラと前記ゲートローラとの間に前記紙葉類を予備送りし、前記第２の放射状の部材が、予備送りされた前記紙葉類を、前記ピックローラと前記フィードローラとの間に引き込むことを特徴とする紙葉類繰り出し機構。
2. 請求項１の紙葉類繰り出し機構において、さらに、該ピックローラの堆積された該紙葉類側の位置を規制するためのストッパ部とを有することを特徴とする紙葉類繰り出し機構。
3. 請求項１または２の紙葉類繰り出し機構において、前記ピックローラの該高摩擦部と該第１の放射状の部材との間であって該高摩擦部に隣接した位置に、該高摩擦部に対し十分低摩擦である円弧部を、紙葉類に接触するように配置したことを特徴とする紙葉類繰り出し機構。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載の紙葉類繰り出し機構において、該第１の放射状の部材で送り込まれた紙葉類の繰り出しを防止するためのストッパ部材を、該フィードローラと該ゲートローラが配置された紙葉類繰り出し部であって、紙葉類の繰り出し方向に直交する軸方向において該フィードローラより両外側に配置したことを特徴とする紙葉類繰り出し機構。
5. 請求項４の紙葉類繰り出し機構において、前記ストッパ部材は、該フィードローラの同軸上であって該フィードローラより両外側に円周の一部が他の円周部分より摩擦力が大きい高摩擦部であるストッパローラとし、且つ該ストッパローラは、該ストッパローラの高摩擦部とフィードローラの高摩擦部とが回転方向で同位相となる位置に配置し、さらに該ストッパローラに対向した位置には該フィードローラに接して繰り出される紙葉類以外の紙葉類の繰り出しを防止するためのゲートローラを配置したことを特徴とする紙葉類繰り出し機構。
6. 請求項５の紙葉類繰り出し機構において、前記ピックローラは、前記ストッパローラに対して繰り出し方向に直交する軸方向で同一または内側となる位置に配置したことを特徴とする紙葉類繰り出し機構。
7. 請求項４又は５の紙葉類繰り出し機構において、前記第２の放射状の部材は、繰り出し方向に直交する軸方向において該ストッパローラより内側に配置したことを特徴とする紙葉類繰り出し機構。

Images