JP5182107B2 - 紙幣収納装置 - Google Patents

Description

本発明は、紙幣収納装置に関し、特に紙幣を一枚ずつ取り込んで、それを整列して安定に積重ねて紙幣収納庫に収納する紙幣収納装置に関する。

従来のこの種の紙幣収納装置としては、例えば、特開平９−３０１５９３号公報（特許文献１）に開示されたものが知られている。この従来の装置は、紙葉類（紙幣）を一枚ずつ集積部に取込んで集積する紙葉類集積装置であって、前記集積部に導かれる紙葉類の先端部を保持しながら取込み搬送する先端保持手段と、前記集積部に取込まれる紙葉類の搬送位置を検知する搬送位置検知手段と、前記搬送位置検知手段の検知信号に基いて紙葉類の取込みタイミングと紙葉類の先端保持動作とを同期して制御する制御手段とを備え、前記先端保持手段は、紙葉類の先端を係合保持する係合保持突起を取込み搬送用のベルト面に形成し、それを紙葉類の係合位置と退避位置とに切換える切換え手段を備えたものである。

この紙葉類集積装置によれば、紙葉類の集積時には集積部に導かれる紙葉類の先端部を先端保持手段で保持しながら取込み搬送するため、この集積部に導かれた紙葉類は集積部の空間部に直進状態で搬入され、一枚ずつ安定した集積動作がなされる。したがって、集積部に腰の弱い紙葉類や変形した状態の紙葉類が導かれても、先垂れ状態等のない信頼性の高い取込み動作を行うことができ、先垂れ等に伴う詰まりの発生を防止した安定した集積をすることができる。また、紙葉類の集積時に、搬送位置検出手段が集積部に搬入される紙葉類の搬送位置を検出することに基いて、制御手段が紙葉類の取込みタイミングと紙葉類の先端保持動作とを同期して制御するため、紙葉類を一枚ずつ個別に保持して正確に集積することができる。さらに、紙葉類の取込み位置に応じて、係合保持突起を係合位置と退避位置とに切換える場合は、紙葉類を集積位置まで係合保持して導き、集積位置に到達した時点でその係合保持を開放することにより、紙葉類を最適な集積位置に揃えて集積動作することができる。

すなわち、この従来の紙葉類集積装置は、紙葉類の紙質、腰の弱さに拘らず、各種の紙葉類を一枚ずつ確実に保持して集積動作することができる安定した集積処理をすることが可能である。

特開平９−３０１５９３号公報

ところで、特許文献１に記載される紙葉類集積装置は、集積部に導かれる紙葉類の先端部を先端保持手段で保持しながら、その紙葉類を一枚ずつ安定して集積位置に揃えて集積動作するものであるが、一旦集積部に集積された紙葉類はなんらの拘束も受けずにその位置に積重ねられるだけなので、例えば紙葉類に折れや曲がり等の癖戻りが発生すると、それらの紙葉類の集積状態が乱れる恐れがあった。そして、そのように集積状態が乱れた紙葉類をその集積部から搬出手段により搬出して再利用する場合は、紙葉類が集積部において詰まって搬出できない不具合が発生する虞があった。このような不具合は、紙幣を常に入出金処理する紙幣処理装置においては特に問題となるものである。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、紙幣を紙幣収納庫（集積部）に収納する場合に、紙幣の癖戻りを無くして紙幣を安定に紙幣収納庫に集積することで、それらの紙幣を紙幣収納庫から搬出する場合にも紙幣の詰まりを防止して正常出金不可等の不具合を防止するとともに、紙幣の紙幣収納庫への集積を確実に行うことができる信頼性の高い紙幣収納装置を提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、紙幣を入口部から一枚ずつ取り込んで収納する紙幣収納庫と、前記紙幣収納庫に取り込まれた紙幣を積載するステージと、前記ステージの紙幣載置面の上方に対向配置され、前記入口部の近傍から紙幣の取り込み方向に沿って架設された無端状の搬送ベルトと、前記搬送ベルトの外周に一端が連結され、他端が開放状態に付加され、その外周に連なって設けられた複数の可撓性を有する片持羽根と、前記搬送ベルトの駆動手段と、前記入口部に設けられ前記搬送ベルトが駆動されるとき前記片持羽根と当接してこれを撓ませる案内部材と、を備え、前記紙幣収納庫に紙幣を収納するとき、前記搬送ベルトを紙幣の取り込み速度に合わせて駆動し、前記入口部から取り込まれる紙幣の下側に前記案内部材により撓んだ前記片持羽根を潜り込ませ、その取り込み紙幣をその下側に潜り込ませた前記片持羽根とそれに隣接する前記片持羽根の間に挟み込み、これを前記ステージ上に積載された収納紙幣の上面に沿って搬送し、前記紙幣収納庫に収納するものである。

これによれば、紙幣を前記紙幣収納庫に収納するとき、その紙幣をその下側に潜り込ませた前記片持羽根とそれに隣接する前記片持羽根の間に挟み込み、これを前記ステージ上に積載された収納紙幣の上面に沿って上方から押圧しながら搬送するから、その取込み紙幣の態様を扁平に拘束し、折れ癖や曲がり癖を取り除いて、安定に紙幣収納庫に収納することができる。また、紙幣を隣接する２つの前記片持羽根の間に挟んで搬送するから、収納紙幣の上面に位置する紙幣に破れ等の突起部分が有っても、紙幣がそれ等に引っ掛って詰まることがなく、確実に紙幣収納庫に紙幣を収納することができる。

また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の紙幣収納装置において、前記ステージは、その紙幣載置面上に積載される紙幣の量に応じて昇降自在に設けられ、前記紙幣収納庫に紙幣を収納するとき、前記片持羽根の間に挟み込まれた紙幣を前記ステージ上に積載された収納紙幣の上面に沿って搬送し前記紙幣収納庫に取り込み可能な取込空間を、前記収納紙幣の上方に構成するものである。

これによれば、前記紙幣収納庫に紙幣を収納するとき、前記片持羽根の間に挟み込まれた紙幣を、前記収納紙幣の上方に構成される前記取込空間を通して確実に搬送し、紙幣収納庫に収納することができる。

以上説明したように請求項１に係る発明によれば、取込み紙幣の態様を扁平に拘束し、折れ癖や曲がり癖を取り除いて、安定に紙幣収納庫に収納することができるから、例えば、そこに取込まれた紙幣を搬出手段により一枚ずつ繰り出して搬出する場合にも、詰まり無く確実に紙幣を搬出することができる。また、収納紙幣の上面に位置する紙幣に破れ等の突起部分が有っても、紙幣がそれ等に引っ掛って詰まることがなく、確実に紙幣収納庫に紙幣を収納することができるから、故障の少ない信頼性の高い紙幣収納装置を提供することができる。

また、請求項２に係る発明によれば、紙幣収納庫に紙幣を収納するとき、片持羽根の間に挟み込まれた紙幣を、収納紙幣の上方に構成される取込空間を通して確実に搬送し、紙幣収納庫に収納することができるから、紙幣を確実に紙幣収納庫に収納することができる信頼性の高い紙幣収納装置を提供することができる。

本発明の実施形態の紙幣収納装置を模式的に示す概略側面図である。 本発明の実施形態の紙幣収納装置において、紙幣が入口部から紙幣収納庫に収納される場合に、収納される紙幣先端の上下位置に、それぞれ搬送ベルトに設けられる隣接した２つの片持羽根が存在するタイミングで、紙幣が紙幣収納庫に取り込まれる状態を示す動作説明図であって、（ａ）は、搬送ローラと、羽根車と、搬送ベルトがそれぞれ矢印の方向に回転駆動され、また搬送ローラによって搬送される紙幣の搬送速度と、片持羽根を備えて回動する搬送ベルトの周回速度が同様に設定され、紙幣が紙幣搬送路を介して入口部から紙幣収納箱の搬送空間に向けて搬送される状態、（ｂ）は、搬送される紙幣の上側に位置する片持羽根が上側から紙幣に押し当たり、下側の片持羽根との間にその紙幣の先端を挟む状態、（ｃ）は、搬送紙幣の先端が搬送ベルトに設けられる隣接した２つの片持羽根の間に挟み込まれ、さらに集積ステージに積載される最上位の紙幣の上面に押し付けられた状態、（ｄ）は、搬送紙幣が集積ステージ上の最上位の紙幣の上面に沿って搬送され、紙幣収納箱内に収納される状態、をそれぞれ示す図である。 本発明の実施形態の紙幣収納装置において、紙幣が入口部から紙幣収納庫に収納される場合に、収納される紙幣先端の上下位置に搬送ベルトに設けられる片持羽根が無いタイミングで、紙幣が紙幣収納庫に取り込まれる状態を示す動作説明図であって、（ａ）は、搬送ローラと、羽根車と、搬送ベルトがそれぞれ矢印の方向に回転駆動され、また紙幣の搬送速度と、片持羽根を備えて回動する搬送ベルトの周回速度が同様に設定され、紙幣が入口部から紙幣収納箱の搬送空間に向けて搬送される状態、（ｂ）は、ガイドブロック上に搬送される紙幣の先端に搬送ベルトに設けられる片持羽根が上側から押し当たり、その搬送される紙幣が片持羽根とガイドブロックの間に挟まれる状態、（ｃ）は、搬送される紙幣を介してガイドブロックに叩き付けられた片持羽根が、撓んで変形し搬送される紙幣の前方を遮って、その紙幣をその場に留めた状態、（ｄ）は、撓んで変形した片持羽根が元の形状に戻りながら搬送される紙幣の下側に潜り込んで、搬送される紙幣の先端が搬送ベルトに設けられる２つの片持羽根の間に挟まれる状態、（ｅ）は、搬送される紙幣の先端が搬送ベルトに設けられる片持羽根の間に挟み込まれた状態、（ｆ）は、その搬送される紙幣が集積ステージ４に積載される最上位の紙幣の上面に押し付けられ、その紙幣の上面に沿って搬送され紙幣収納箱内に収納される状態、をそれぞれ示す図である。

本発明の実施の形態について図を参照して説明する。図１は本発明の実施形態の紙幣収納装置を模式的に示す概略側面図である。本発明の紙幣収納装置１は、図示しない現金自動取引装置等の紙幣入出金部等に設けられ、紙幣を集積して収納するものである。図に示すように、この紙幣収納装置１は、紙幣を収納する紙幣収納箱（紙幣収納庫）３と、紙幣収納箱３内に集積される紙幣を載置する集積ステージ（ステージ）４と、紙幣を入口部６から紙幣収納箱３内に搬送する搬送ローラ８と、紙幣収納箱３内に搬入される紙幣の後端部を叩いてその紙幣を紙幣収納箱３の内部に送り込む羽根車９と、紙幣収納箱３の上方に設けられ、外周部に可撓性を有する片持羽根１２を連なって複数付加した搬送ベルト１１と、入口部６に設けられ、搬送ベルト１１が駆動されるとき片持羽根１２が当接するガイドブロック（案内部材）５等を備えている。

紙幣収納箱３は、収納される紙幣の形状に合わせてその収納部３ａが形成され、収納紙幣を整列し、順次積み重ねて収納する。また、紙幣収納箱３内に設けられる集積ステージ４は、上面を略水平状態に形成され紙幣をその載置面（紙幣載置面）４ａに積み重ねて載置するように設けられ、図示しない駆動手段により昇降自在に構成されている。
搬送ローラ８は、入口部６において紙幣搬送路７を挟むように上下方向に並べて対に設けられている。上側の搬送ローラ８ａは、外周の一部が紙幣搬送路７に突出し、図示しない下側の搬送ローラ８ｂは、上側の搬送ローラ８ａと対向して同様にその外周の一部が紙幣搬送路７に露出して設けられている。そして、これらを駆動することにより、その間に紙幣を挟んで紙幣収納箱３に搬送する。なお、搬送ローラ８は、紙幣を所定の搬送力で搬送し、紙幣が紙幣搬送路７で停止した場合は、紙幣が座屈してジャムを発生しないように空転可能に設けられている。また、羽根車９は、例えば搬送ローラ８の両端側に設けられ、その中心部に設けられたハブ９ａの周囲にゴム等の弾性部材から構成された複数のブレード９ｂが放射状に配設されて形成されている。そして、回転することにより、そのブレード９ｂが搬送紙幣の後端を叩いて、紙幣を紙幣収納箱３に送り込むように機能する。

搬送ベルト１１は、天然ゴムや合成ゴムおよびこれらを繊維等で強化した弾性材から構成され、紙幣の搬送（取り込み）方向に沿って紙幣収納箱３の上方に設けられた一対のプーリ１５、１６間に無端状に掛け渡されている。そして、この搬送ベルト１１の外周には、片持羽根１２が略等間隔で複数連なって配設されている。この片持羽根１２は、一端が搬送ベルト１１の外側に連結され、他端が、紙幣収納箱３側において、取込まれる紙幣の上流側に向かって開放されるように構成されている。また、この片持羽根１２は、ゴム等の弾性材から構成され、それぞれ隣接する片持羽根１２と折り重なって接するように撓み可能に構成されている。そして、この複数の片持羽根１２は搬送ベルト１１が図示しない駆動手段により駆動されるとき、搬送ベルト１１と共に周回駆動される。

また、搬送ベルト１１を掛け渡す一方のプーリ１５は、入口部６の近傍に設けられ、他方のプーリ１６は、入口部６と反対側の紙幣収納箱３の後端部３ｂ近傍に設けられている。ここで、一方のプーリ１５は、入口部６から紙幣収納箱３に紙幣が搬送されるとき、そのプーリ１５の周囲を搬送ベルト１１に連結されて回動する片持羽根１２の先部が、入口部６に設けられたガイドブロック５に当接して撓むような位置に配置されている。また、他方のプーリ１６は、紙幣収納箱３側に面する搬送ベルト１１が集積ステージ４の載置面４ａと平行に掛け渡されるように一方のプーリ１５に対して配設されている。なお、他方のプーリ１６の下方には、紙幣収納箱３に搬送される紙幣の先端部と当接して、これを紙幣収納箱３の内部に案内する案内片１８が設けられている。

また、紙幣収納箱３の上部には、その収納部３ａに集積された紙幣を外部に繰り出す図示しない繰出ローラ２０が設けられている。なお、前述の搬送ローラ８について、例えば上側の搬送ローラ８ａを正逆回転可能な駆動ローラとし、下側の図示しない搬送ローラ８ｂを紙幣の紙幣収納箱への搬送方向にのみ回転可能なストップローラーとして構成すれば、この図示しない繰出ローラ２０により紙幣収納箱３から入口部６に繰り出される紙幣を、一枚毎に分離して外部に送出する紙幣分離ローラ２３として機能させることができる。

次に、このように構成される本発明の紙幣収納装置１において、紙幣を紙幣収納箱３に収納する動作について説明する。図２は本発明の紙幣収納装置１において、紙幣が入口部６から紙幣収納箱３に収納される場合に、収納される紙幣先端の上下位置に、搬送ベルト１１に設けられる隣接した２つの片持羽根１２がそれぞれ存在するタイミングで、紙幣が紙幣収納箱３に取り込まれる状態を示す動作説明図である。紙幣を入口部６から紙幣収納箱３に収納する場合は、先ず、紙幣収納箱３内に設けられ、その載置面４ａ上に紙幣を積載する集積ステージ４が上下方向に移動される。これにより、紙幣収納箱３内の集積ステージ４上に積載される最上位の紙幣の上方に、紙幣を搬送して収納する搬送空間（取込空間）２５が適宜に構成される。そして、図２（ａ）に示すように、搬送ローラ８と、羽根車９と、搬送ベルト１１がそれぞれ矢印の方向に回転駆動され、紙幣が紙幣搬送路７を介して入口部６から紙幣収納箱３の搬送空間２５に向けて搬送される。ここで、搬送ローラ８によって搬送される紙幣の搬送速度と、片持羽根１２を備えて回動する搬送ベルト１１の周回速度は同様に設定されている。すなわち、これにより搬送ベルト１１に設けられる隣接した２つの片持羽根１２が、搬送される紙幣先端の上下位置に存在する状態が維持されながら、紙幣が入口部６から紙幣収納箱３に搬送される。そして、図２（ｂ）に示すように、搬送される紙幣の上側に位置する片持羽根１２が上側から紙幣に押し当たり、下側の片持羽根１２との間にその紙幣の先端を挟むように動作する。そして、図２（ｃ）に示すように、搬送紙幣の先端が搬送ベルト１２に設けられる隣接した２つの片持羽根１２の間に挟み込まれ、さらに集積ステージ４に積載される最上位の紙幣の上面に押し付けられる。そして、図２（ｄ）に示すように、その片持羽根１２に挟み込まれた紙幣が、集積ステージ４上の最上位の紙幣の上面に沿って、複数の片持羽根１２により上から押圧されながら搬送され、紙幣が紙幣収納箱３内に収納される。このようにして、紙幣がその先端を搬送ベルト１１に設けられた片持羽根１２に挟まれながら、紙幣収納箱３の集積ステージ４上に載置され、紙幣収納箱３に収納される。

また、図３は本発明の紙幣収納装置１において、紙幣が入口部６から紙幣収納庫３に収納される場合に、収納される紙幣先端の上下位置に搬送ベルト１１に設けられる片持羽根１２が無いタイミングで、紙幣が紙幣収納庫３に取り込まれる状態を示す動作説明図である。先ず、紙幣収納箱３内の集積ステージ４が上下方向に移動され、その集積ステージ４上に積載される最上位の紙幣の上方に、紙幣を搬送して収納する搬送空間２５が適宜に構成される。そして、図３（ａ）に示すように、搬送ローラ８と、羽根車９と、搬送ベルト１１がそれぞれ矢印の方向に回転駆動され、紙幣が紙幣搬送路７を介して入口部６から紙幣収納箱３の搬送空間２５に向けて搬送される。このとき、紙幣先端の下側には片持羽根１２が無いタイミングで紙幣が搬送される。また、搬送ローラ８によって搬送される紙幣の搬送速度と、片持羽根１２を備えて回動する搬送ベルト１１の周回速度は、前述と同様に同じに設定されている。そして、図３（ｂ）に示すように、ガイドブロック５上に搬送される紙幣の先端に、搬送ベルトに設けられる片持羽根１２が上側から押し当たり、その搬送される紙幣が片持羽根１２とガイドブロック５の間に挟まれる。そして、図３（ｃ）に示すように、搬送される紙幣を介してガイドブロック５に叩き付けられた片持羽根１２が、撓んで変形する。このとき、搬送される紙幣は、ガイドブロック５上に在るため変形せず、また撓んだ片持羽根１２により搬送方向前方を遮られてその場に留められる。そして、図３（ｄ）に示すように、撓んで変形した片持羽根１２が元の形状に戻りながら搬送される紙幣の下側に潜り込んで、搬送される紙幣の先端が搬送ベルトに設けられる隣接した２つの片持羽根１２の間に挟まれる状態となる。そして、図３（ｅ）に示すように、搬送される紙幣の先端が搬送ベルト１２に設けられる片持羽根１２の間に挟み込まれた状態で、さらに集積ステージ４に積載される最上位の紙幣の上面に押し付けられる。そして、図３（ｆ）に示すように、先端を片持羽根１２に挟み込まれた紙幣が、集積ステージ４上の最上位の紙幣の上面に沿って、上から押圧されながら搬送され、紙幣が紙幣収納箱３内に収納される。このようにして、前述と同様に紙幣が搬送ベルト１１に設けられた片持羽根１２に挟まれながら、紙幣収納箱３の集積ステージ４上に載置され、紙幣収納箱３に収納される。

以上のように、この紙幣収納装置１によれば、紙幣を紙幣収納箱３に収納するとき、その紙幣をその下側に潜り込ませた片持羽根１２とそれに隣接する片持羽根１２の間に挟み込み、これを集積ステージ４上に積載された収納紙幣の上面に沿って上から押圧しながら搬送するから、その取込み紙幣の態様を扁平に拘束し、折れ癖や曲がり癖を取り除いて、安定に紙幣収納箱３に収納することができる。また、紙幣を隣接する２つの片持羽根１２の間に挟んで搬送するから、収納紙幣の上面に位置する紙幣に破れ等の突起部分が有っても、紙幣がそれ等に引っ掛って詰まることがなく、確実に紙幣収納箱３に紙幣を収納することができる。したがって、そこに取込まれた紙幣を図示しない繰出ローラ２０等により一枚ずつ繰り出して搬出する場合にも、詰まり無く確実に紙幣を搬出することができる。また、収納紙幣の上面に位置する紙幣に破れ等の突起部分が有っても、紙幣がそれ等に引っ掛って詰まることがなく、確実に紙幣収納箱３に紙幣を収納することができるから、故障の少ない信頼性の高い紙幣収納装置を提供することができる。

また、集積ステージ４はそれに積載されている紙幣の量に応じて昇降自在に設けられ、紙幣を紙幣収納箱３に収納するとき、片持羽根１２の間に挟み込まれた紙幣を集積ステージ４上の収納紙幣の上面に沿って紙幣収納箱３に取り込み可能な搬送空間２５を、収納紙幣の上方に適宜に構成するから、片持羽根１２の間に挟み込まれた紙幣を、収納紙幣の上方に構成される搬送空間２５を通して確実に搬送し、紙幣収納箱３に収納することができる。すなわち、紙幣を確実に紙幣収納箱３に収納することができる信頼性の高い紙幣収納装置を提供することができる。

なお、本発明は、言うまでもなく本実施の形態に示す装置にのみ限定されず、その趣旨の包含する範囲で応用変更が可能である。例えば、搬送ベルト１１やそれに連結される片持羽根１２、片持羽根１２が当接するガイドブロック５、或いは搬送ローラ８等の形状、構成、材質等は、この実施形態に限定されるものではない。

１ 紙幣収納装置
３ 紙幣収納箱（紙幣収納庫）
４ 集積ステージ（ステージ）
４ａ 載置面（紙幣載置面）
５ ガイドブロック（案内部材）
７ 紙幣搬送路
８ 搬送ローラ
９ 羽根車
１１ 搬送ベルト
１２ 片持羽根
１５ プーリ
１６ プーリ
２５ 搬送空間（取込空間）

Claims (2)

1. 紙幣を入口部から一枚ずつ取り込んで収納する紙幣収納庫と、前記紙幣収納庫に取り込まれた紙幣を積載するステージと、前記ステージの紙幣載置面の上方に対向配置され、前記入口部の近傍から紙幣の取り込み方向に沿って架設された無端状の搬送ベルトと、前記搬送ベルトの外周に一端が連結され、他端が開放状態に付加され、その外周に連なって設けられた複数の可撓性を有する片持羽根と、前記搬送ベルトの駆動手段と、前記入口部に設けられ前記搬送ベルトが駆動されるとき前記片持羽根と当接してこれを撓ませる案内部材と、を備え、前記紙幣収納庫に紙幣を収納するとき、前記搬送ベルトを紙幣の取り込み速度に合わせて駆動し、前記入口部から取り込まれる紙幣の下側に前記案内部材により撓んだ前記片持羽根を潜り込ませ、その取り込み紙幣をその下側に潜り込ませた前記片持羽根とそれに隣接する前記片持羽根の間に挟み込み、これを前記ステージ上に積載された収納紙幣の上面に沿って搬送し、前記紙幣収納庫に収納することを特徴とする紙幣収納装置。
2. 前記ステージは、その紙幣載置面上に積載される紙幣の量に応じて昇降自在に設けられ、前記紙幣収納庫に紙幣を収納するとき、前記片持羽根の間に挟み込まれた紙幣を前記ステージ上に積載された収納紙幣の上面に沿って搬送し、前記収納庫に取り込み可能な取込空間を、前記収納紙幣の上方に構成することを特徴とする請求項１に記載の紙幣収納装置。