JP5363531B2 - 渦型羽根車式集積装置 - Google Patents

Description

本発明は、渦型羽根車式集積装置に係わり、更に詳しくはＡＴＭ(automated teller machine)等において不良変形紙幣として鑑別された紙幣を収納するリジェクト収納部や、伝票等の整理機や有価証券の計数機として単体でも使用可能な紙葉類集積装置における渦型羽根車式集積装置に関する。

従来、例えばＡＴＭ等の紙幣の収納機構として渦巻型の羽根を有する羽根車を使用し、紙幣を羽根車の羽根と羽根の間に滑り込ませながら収納時の紙幣追突を避けつつ紙幣をストッパまで案内し、羽根車の回転に伴ってストッパで先端を止められた紙幣が羽根と羽根の間から抜け出して下方の収納部プレートに落下する、ということを繰り返して、紙幣を紙幣収納部に収納する方法が提案されている。（例えば、特許文献１、２参照。）

ところで、顧客がＡＴＭ等から入金する紙幣は必ずしも形の整ったものばかりと限らず、中には皺の多いものや使い古して腰が弱くなっている紙幣も存在する。特に紙幣を裸のままポケット等に入れて持ち歩く習慣の国々では、皺の多いものや使い古しの腰の無い紙幣が多く流通している。

そのような、皺の多いものや腰の弱い紙幣は、ＡＴＭ等の入金口に預け入れ紙幣として投入された場合、その紙幣は鑑別部で不良紙幣又は変形紙幣として判定され、リジェクトボックス（リジェクト収納部）に収納される場合が多い。

リジェクト収納部の設置目的は様々であって、任意に設定することが可能である。その設定目的によってはボックス自体が個別に独立して配置される。例えば、顧客からの入金時において、折れ、シワ、破れ等の損傷が大きく今後の使用に支障が考えられる損券や、既に発行していない旧券などを収納する収納部である。

また、他の一つは、顧客からの入金時において、正常券のうち出金で再利用される機会の最も少ない二千円紙幣と五千円紙幣を収納する収納部である。出金時において顧客が二千円紙幣や五千円紙幣を必要とする場合は、両替専用機が使用される。

また、取忘れ回収部としての収納機能を持つものもある。取忘れ回収部は、紙幣出金時に顧客が取り残した紙幣を一時的に回収する回収部であり、紙幣預け入れ時に用いられることはない。

尚、顧客からの入金時において、贋紙幣、外国紙幣等の受付外の金種や、贋紙幣では無いが大きな汚れ等があり今後の使用に支障が考えられる紙幣は、リジェクトボックスではなく、返却保留部に返却される。

特開２００８−８４１７０号公報 特開平０９−２７８２６２号公報

ところで、上記のリジェクト収納部のように一時集積庫を形成する収納部には、紙幣の搬入口に特許文献１、２に述べたような渦巻型の羽根を有する渦型羽根車を備えた渦型羽根車式集積装置が用いられる場合が多い。

通常は、リジェクト収納部としての渦型羽根車式集積装置に搬入された紙幣は先行の羽と後続の羽根との間隙に挟まれて羽根車に挟持され、収納位置で羽根車から抜け出して収納部に集積される。

この渦型羽根車を複数の羽根車を並列させた構成にした場合、紙幣の変形などがあると、それぞれの羽根車の位相の異なる隙間に紙幣が案内され、紙幣が湾曲させられることにより紙幣の進行方向への剛性が高まり、湾曲した羽根車の渦状の羽根の回転に紙幣が追従できず、ストッパに到達する前に抜けて状態が不安定になったり、紙幣の後端が残ってジャムになったりすることが多くなる。

また、羽根車を１個にした場合でも、皺の多い紙幣や剛性の低下した紙幣は、腰が弱いので先端を羽根車の羽根に叩かれたとき下に垂れ下がり、羽根車の羽根と羽根との間隙に入り込めず、羽根車に挟持されることなく下に垂れ下がった部分に続いて後部が折れ曲がりながら収納部の搬入口直下に堆積し、後続の紙幣と共にリジェクト収納部にジャムを発生させることがしばしばある。

通常、リジェクト収納部には、鑑別部で正常ではないと判断された紙幣を収納するが、鑑別部で正常ではないと判断された紙幣は、紙幣が斜めになったり横に寄ったりして、側面の構造物に擦ったり衝突する場合があるので、リジェクト収納部の壁面を広く取る必要が出てくる。そうすると装置全体が大型化してしまうという問題がある。

また、一般に、渦型羽根車式集積装置は、前述したように、ＡＴＭのリジェクト収納部として用いられる他に、伝票等の整理機、紙葉類の計数機として単体で使用される場合も多い。この場合も伝票等は一般に用紙の腰が弱いので上記のようなジャム発生の恐れが多分にある。

しかしながら、上述した特許文献１、２には、そのような腰が弱い損券紙幣や伝票類をリジェクト収納部としての渦型羽根車式集積装置、又は整理機や紙葉類の計数機としての渦型羽根車式集積装置に収納する際に発生する恐れが多分にあるジャムについての防止策や解決策については開示も示唆もない。

本発明は、上記従来の課題を解決するものであって、腰が弱い損券紙幣や伝票類であってもジャムを発生させることなく安定して収納部に集積する渦型羽根車式集積装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の渦型羽根車式集積装置は、紙葉類を収納する集積部を備えた渦型羽根車式集積装置であって、上記紙葉類を上記集積部の搬入口から上記集積部に搬入する搬入手段と、上記搬入口に対向する端部側に配置されたストッパと、上記搬入口と上記ストッパとの間に配置された渦型羽根車と、上記搬入手段から上記渦型羽根車の羽根の回転領域の両側に近接する位置まで延在して配置され、上記搬入手段により上記集積部に搬入される上記紙葉類の中央部上面を案内すると共に上記紙葉類の中央部の浮き上がりを抑止する中央上部ガイド部材と、上記搬入手段の両側に配置され該搬入手段により上記集積部に搬入される上記紙葉類の両端部を案内すると共に上記両端部を持ち上げて上記紙葉類に対しＵ字状の曲がり癖を生じさせる両端下部ガイド部材と、上記搬入手段、上記ストッパ、上記渦型羽根車、上記中央上部ガイド部材、上記両端下部ガイド部材とは独立して、上記渦型羽根車の下方に位置して昇降可能に配置された昇降ステージと、を備え、上記渦型羽根車は、上記搬入口から上記Ｕ字状の曲がり癖を生じながら搬入される上記紙葉類を羽根と羽根との間隙に挟持して回転し、上記羽根の両側に出る上記紙葉類の両端部を上記ストッパに突き当てて上記紙葉類を上記羽根と羽根との間隙から離脱させて上記紙葉類を上記昇降ステージに集積する、ように構成される。

この渦型羽根車式集積装置において、例えば、上記両端下部ガイド部材は、上記紙葉類の搬送方向の面に対し、突出した突出部を有する、ように構成してもよく、また、例えば、上記紙葉類を受け入れる受入装置側の鑑別部で不良または変形の紙葉類であると鑑別された紙葉類を収納するリジェクト収納部を構成する、ようにしてもよい。

本発明の渦型羽根車式集積装置によれば、紙葉類を大きいＵ字状の曲がり癖を付けて集積部に搬入するので、腰が弱い損券紙幣や伝票類であっても羽根に叩かれて垂れ下がることなく羽根車に挟持されてストッパで羽根車から離脱するので、紙葉類にジャムを発生させることなく安定して収納部に集積することができるという効果を奏する。

また、本発明の渦型羽根車式集積装置によれば、紙葉類は集積部に搬入後、羽根車の羽根に挟持されるまで大きいＵ字状の曲がり癖を持っているが、この癖によりリジェクト収納部の壁面に強く擦ることや衝突することがなく、安定して羽根車に挟持させることができ、羽根車に挟持された後は曲がり癖を付けるガイドから外れ、羽根の曲がりに追随して屈曲することで安定して収納部に蓄積されるため、リジェクト収納部の内部を紙葉類のサイズよりも広くする必要がなく、装置全体の大型化を抑止することができるという効果を奏する。

本発明の実施例１に係る渦型羽根車式集積装置を備えたＡＴＭ(automated teller machine)の構成を模式的に示す断面図である。 (a)は実施例１に係る渦型羽根車式集積装置の紙幣搬入・集積機構の構成を示す斜視図、(b)はその側断面図である。 (a)は実施例１に係る渦型羽根車式集積装置の紙幣搬入時の動作状態を示す斜視図（その１）、(b)はその側断面図である。 (a)は実施例１に係る渦型羽根車式集積装置の紙幣搬入時の動作状態を示す斜視図（その２）、(b)はその側断面図である。 (a)は実施例１に係る渦型羽根車式集積装置の図３、図４に続く搬入紙幣集積動作を示す斜視図、(b)はその側断面である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、実施例１に係る渦型羽根車式集積装置を備えたＡＴＭ(automated teller machine)（以下、本体装置ともいう）の構成を模式的に示す断面図である。同図に示すＡＴＭ１は、紙幣入出金装置２と、搬送部３と、収納部４とを備えている。

紙幣入出金装置２は、装置前方（図の右方）のやや傾斜して形成されている上面に、図では断面のため見えないが入力操作パネル部と、上部開口部にシャッタを有する入出金部５と、集積された紙幣を一時的に収容する一時集積部６を備えている。

搬送部３には、搬送路７（７ａ、７ｂ）が縦横に入り組んで配置されている。搬送路７は、図では黒の太線のみで示しているが、実際は多数のローラと、それらのローラに掛け渡された多数のベルトと、搬送路の分岐点に配置された切替ゲート等から成る。

本体装置１の上部の搬送路７ａには、プール部８や鑑別部９やダミー券保持部１１などが連結されている。プール部８は、顧客１２によって入出金部５に入金され、入出金部５から一時集積部６に移動して、一時集積部６から本体装置側に繰り出される紙幣１３を一時的に収容する。

そして、上記繰り出し中に計数された紙幣１３の枚数と、顧客１２が入力操作パネル部から入力した紙幣１３の枚数又は額面が示す紙幣枚数とが一致すると、プール部８に一時収容されていた紙幣１３が一枚ごとにプール部８の下方から取り出されて、鑑別部９に搬入される。

鑑別部９は、内部を通過する紙幣の真贋、汚れ、角折れ等を判定する。この鑑別部９による判定結果は不図示の中央処理装置に通知される。中央処理装置は、鑑別部９を通過した紙幣が、搬送路７ａを搬送される途上において、上記の通知に基づいて種々の処理を行う。

本体装置１の下部の搬送路７ｂの下方にある収納部４には、リジェクトボックス１４、大サイズの紙幣を収容するカセットＡ１５、中サイズの紙幣を収容するカセットＢ１６、小サイズの紙幣を収容するカセットＣ１７及びカセットＤ１８が着脱自在に配設されている。

上記４つのカセットＡ１５、Ｂ１６、Ｃ１７及びＤ１８の上部には、搬入搬出路１９が設けられている。また、リジェクトボックス１４の上部には、搬入専用路２１が設けられている。これらの搬入搬出路１９及び搬入専用路２１には不図示の切替ゲートを介して搬送路７ｂが連結されている。

更に、上記のリジェクトボックス１４には、本例特有の渦型羽根車式集積装置２２が内蔵されている。渦型羽根車式集積装置２２の上部には、渦型羽根車２３、ストッパ２４、紙幣集積用昇降ステージ２５が配設されている。尚、同図の渦型羽根車式集積装置２２には、搬入専用路２１と渦型羽根車２３との間に配置されている詳しくは後述する搬送ローラや案内部材等の図示は省略している。

このＡＴＭ１において、顧客１２に紙幣を出金するときは、顧客１２が入力操作パネル部から入力した金額に対応する額面と枚数の紙幣が、紙幣に対応するカセットＡ１４、Ｂ１５、Ｃ１６又はＤ１７から搬送路７ｂに繰り出され、鑑別部９で金種が確認され、搬送路７ａから一時集積部６に送り込まれて集積される。

一時集積部６に順次集積された集積紙幣の総額が、顧客１２が入力操作パネル部から入力した紙幣の額面と枚数が示す紙幣枚数と一致すると、集積紙幣は入出金部５に一括して移動され、入出金部５のシャッタが開かれて、顧客１２による紙幣の取り出しが可能となる。

また、このＡＴＭ１において、顧客１２が紙幣を入金するときは、入出金部５のシャッタが開かれ、顧客１２から入金紙幣が入出金部５に投入される。入金紙幣は一括して一時集積部６に移動され、一時集積部６から一旦プール部８に全紙幣が収容される。

プール部８に収容された紙幣は一枚ごとプール部８から搬送路７ａに繰り出され、鑑別部９を通過する。鑑別部９において紙幣が真券で且つ汚れや破れ等の不具合がないと判別されたときは、その紙幣は搬送路７ａ、７ｂを介して収納部４の紙幣に対応するカセットＡ１５、カセットＢ１６、カセットＣ１７又はカセットＤ１８に収納される。

また、鑑別部９において、紙幣が偽造品など受付不可の紙幣であると判別されたときは、その紙幣は搬送路７ａを逆搬送されて一時集積部６に返却される。

また、鑑別部９において、紙幣が偽造紙幣ではないが例えば大きな汚れ等を示しており今後の使用に支障があると判別された紙幣、又は皺等が多く他の紙幣と交換する必要があると判別された紙幣、すなわち不良紙幣又は変形紙幣は、リジェクトボックス１４に収容されるか又は一時集積部６に返却される。

上記のような不良紙幣又は変形紙幣は、入金されるまでの間の流通頻度が高かったことが予想され、そのような紙幣は腰が弱くなっている。そのため、リジェクトボックス１４の渦型羽根車式集積装置２２に搬入されたとき、先端を羽根車の羽根に叩かれたて羽根車に挟持されることなく垂れ下がり、ジャムを発生させ易いことは前述した。

本例の渦型羽根車式集積装置２２は、腰が弱い損券紙幣等であっても、先端が羽根に叩かれて垂れ下がることなく羽根車に挟持されてストッパで羽根車から離脱するようにし、ジャムを発生させることなく安定して紙幣を紙幣集積用昇降ステージ２５上に順次集積していくことができる。

図２(a)は本例の渦型羽根車式集積装置２２の紙幣搬入・集積機構の構成を示す斜視図であり、同図(b)はその側断面図である。尚、図２(a),(b)には図１に示した構成と同一の構成部分には図１と同一の番号を付与して示している。

図２(a),(b)に示すように、渦型羽根車式集積装置２２の紙幣搬入・集積機構部は、中央部に矢印ａで示す方向に回転する１個の渦型羽根車２３を備えている。渦型羽根車２３は通常は複数の渦巻状の羽根２６を備えている。

渦型羽根車２３の下方には、昇降装置２７に連結されて昇降可能な図１にも示した昇降ステージ２５が配置されている。この昇降ステージ２５は、図１にも示した渦型羽根車２３、ストッパ２４、後述する搬入機構、中央上部ガイド部材、両端下部ガイド部材とは独立に、渦型羽根車２３の下方に位置して昇降する。

また、紙幣搬入・集積機構部の渦型羽根車２３の回転軸に直行する方向の一方の壁面には、図１に示した２個のストッパ２４が渦型羽根車２３を両面から挟むような位置に固定して配置されている。

ストッパ２４は、それぞれ立設部２４ａと張出傾斜部２４ｂを有し、張出傾斜部２４ｂは渦型羽根車２３の両面を挟む位置に張り出して配置され、立設部２４ａは張出傾斜部２４ｂの下方に連続して形成されている。

これら渦型羽根車２３とストッパ２４とにより、渦型羽根車式集積装置２２の集積機構が構成されている。そして渦型羽根車２３の下方において渦型羽根車２３の下部と、昇降ステージ２５と、ストッパ２４の立設部２４ａとで形成される空間が紙幣搬入・集積機構部の集積部２８を形成している。

また、紙幣搬入・集積機構部のストッパ２４に対向する壁面には搬入口が形成され、この搬入口には、矢印ｂで示すように紙幣１３を搬入して集積部２８に送り込む搬入機構が配置されている。搬入機構は、大径搬入ローラ２９、搬送ベルト３１、小径搬入ローラ３２から成る。

上記の小径搬入ローラ３２は搬送ベルト３１を介して大径搬入ローラ２９に圧接している。小径搬入ローラ３２と大径搬入ローラ２９は共に２ずつあり、大径搬入ローラ２９は側面の一部が渦型羽根車２３の羽根２６の回転範囲の空間を挟む位置に張り出している。

この搬入機構の前方の両側には、本例の特徴として、中央上部ガイド部材３３と両端下部ガイド部材３４が配置されている。中央上部ガイド部材３３は、上記の２個の大径搬入ローラ２９の中間から渦型羽根車２３の羽根２６の回転領域内まで先端を張り出して配置されている。

そして、破線楕円ｃ内に示す両端下部ガイド部材３４は、小径搬入ローラ３２が搬送ベルト３１を介して大径搬入ローラ２９に圧接する圧接面の両側方向に位置し、搬入機構により搬入される紙幣１３の両端部に対応する位置に配置され、その先端が、渦型羽根車２３の羽根２６の回転領域のやや手前に位置し、上に曲がった状態に形成されている。

図３(a)は、上記構成の紙幣搬入・集積機構部を有する渦型羽根車式集積装置２２の紙幣搬入時の動作状態を示す斜視図であり、同図(b)はその側断面図である。尚、図３(a),(b)には図２(a),(b)と同一構成部分には図２(a),(b)と同一の番号を付与して示している。

図３(a),(b)に示すように、紙幣１３が大径搬入ローラ２９と小径搬入ローラ３２からなる搬入機構によって矢印ｂで示すように集積部２８に搬入されると、中央上部ガイド部材３３は紙幣１３の中央上面に接し、紙幣１３の中央部が上に浮き上がらないように抑止しながら紙幣１３を案内する。

一方、両端下部ガイド部材３４は、上に曲がった先端部で、矢印ｂで示すように集積部２８に搬入される紙幣１３の両端部を持ち上げて、紙幣１３に対し紙幣搬送方向に直交する方向に大きいＵ字状の曲がり癖を生じさせながら紙幣１３を案内する。

紙幣１３が大きな汚れがあるような使い古しの紙幣、又は剥き出しのままポケットに入れていたため皺が多くなった紙幣のように、紙質の腰が弱くなっている紙幣であっても、紙幣搬送方向に直交する方向に強制的な曲がり癖が生じているので、紙幣１３の搬入される先端部には搬入方向の曲げに対して強い抵抗力を持っている。

したがって、紙幣１３は、搬入される先端を回転する渦型羽根車２３の羽根２６によって叩かれても下に垂れ下がることなく搬入される方向に延び出す。

図４(a)は上記の搬入動作に続く紙幣搬入時の動作状態を示す斜視図であり、同図(b)はその側断面図である。尚、図４(a),(b)には、図３(a),(b)と同一構成部分には図３(a),(b)と同一の番号を付与して示している。

図４(a),(b)に示すように、先行の羽根２６ａと後続の羽根２６ｂとで紙幣搬入のタイミングに合わせるように形成された間隙に、搬入が継続されている紙幣１３が入り込み、そのまま先行の羽根２６ａと後続の羽根２６ｂとに挟持される。

既に両端下部ガイド部材３４の案内から開放されている紙幣１３の被挟持部は、渦巻型の羽根２６の曲がりに追随して挟持され、羽根２６から外にはみ出す紙幣１３の両端部１３ａも同様に渦巻型の羽根２６の曲がりに追随することで、紙幣１３全体が回転搬送される。

図５(a)は上記渦型羽根車２３の回転搬送に続く搬入紙幣集積動作を示す斜視図であり、図５(b)はその側断面である。尚、図５(a),(b)には説明に必要な構成部分にのみ、図４(a),(b)と同一の番号を付与して示している。

先行の羽根２６ａと後続の羽根２６ｂとに挟持されて回転搬送される紙幣１３（先行紙幣１３ｂ、後続紙幣１３ｃ）は、羽根２６から外にはみ出している両端部がストッパ２４の張出傾斜部２４ｂに突き当たって停止し、渦型羽根車２３はそのまま回転を続けるので紙幣１３は渦型羽根車２３から離脱する。

渦型羽根車２３から離脱した紙幣１３は、その先端を、矢印ｃで示すように、ストッパ２４の張出傾斜部２４ｂの傾斜面にそって落下させ、先に渦型羽根車２３から離脱して集積部２８に集積されている先行紙幣１３ｂの上に、後続紙幣１３ｃとして集積される。

ストッパ２４の立設部２４ａは、昇降ステージ２５上に順次集積される紙幣１３の先端を位置決めする。昇降ステージ２５は、紙幣１３が順次集積されていく枚数に応じて昇降装置２７により駆動され、順次降下して、適正な空間部からなる集積部２８の形成を継続する。

尚、上記実施例１では、渦型羽根車式集積装置をＡＴＭのリジェクト収納部を構成するものとして説明したが、これに限ることなく、例えば、伝票類の整理機又は有価証券類の計数機として単体で用いる紙葉類収納装置として用いるように出来ることは言うまでも無い。

本発明は、腰が弱い損券紙幣や伝票類であってもジャムを発生させることなく安定して収納部に集積する渦型羽根車式集積装置に利用することができる。

１ ＡＴＭ(automated teller machine)（本体装置）
２ 紙幣入出金装置
３ 搬送部
４ 収納部
５ 入出金部
６ 一時集積部
７（７ａ、７ｂ） 搬送路
８ プール部
９ 鑑別部
１１ ダミー券保持部
１２ 顧客
１３ 紙幣
１３ａ 紙幣の両端部
１３ｂ 先行紙幣
１３ｃ 後続紙幣
１４ リジェクトボックス
１５ 大サイズ紙幣収容カセットＡ
１６ 中サイズ紙幣収容カセットＢ
１７ 小サイズ紙幣収容カセットＣ
１８ 小サイズ紙幣収容カセットＤ
１９ 搬入搬出路
２１ 搬入専用路
２２ 渦型羽根車式集積装置
２３ 渦型羽根車
２４ ストッパ
２４ａ 立設部
２４ｂ 張出傾斜部
２５ 紙幣集積用昇降ステージ
２６ 羽根
２６ａ 先行の羽根
２６ｂ 後続の羽根
２７ 昇降装置
２８ 集積部
２９ 大径搬入ローラ
３１ 搬送ベルト
３２ 小径搬入ローラ
３３ 中央上部ガイド部材
３４ 両端下部ガイド部材

Claims (3)

1. 紙葉類を収納する集積部を備えた渦型羽根車式集積装置であって、
   前記紙葉類を前記集積部の搬入口から前記集積部に搬入する搬入手段と、
   前記搬入口に対向する端部側に配置されたストッパと、
   前記搬入口と前記ストッパとの間に配置された渦型羽根車と、
   前記搬入手段から前記渦型羽根車の羽根の回転領域の両側に近接する位置まで延在して配置され、前記搬入手段により前記集積部に搬入される前記紙葉類の中央部上面を案内すると共に前記紙葉類の中央部の浮き上がりを抑止する中央上部ガイド部材と、
   前記搬入手段の両側に配置され該搬入手段により前記集積部に搬入される前記紙葉類の両端部を案内すると共に前記両端部を持ち上げて前記紙葉類に対しＵ字状の曲がり癖を生じさせる両端下部ガイド部材と、
   前記搬入手段、前記ストッパ、前記渦型羽根車、前記中央上部ガイド部材、前記両端下部ガイド部材とは独立して、前記渦型羽根車の下方に位置して昇降可能に配置された昇降ステージと、
   を備え、
   前記渦型羽根車は、前記搬入口から前記Ｕ字状の曲がり癖を生じながら搬入される前記紙葉類を羽根と羽根との間隙に挟持して回転し、前記羽根の両側に出る前記紙葉類の両端部を前記ストッパに突き当てて前記紙葉類を前記羽根と羽根との間隙から離脱させて前記紙葉類を前記昇降ステージに集積する、
   ことを特徴とする渦型羽根車式集積装置。
2. 前記両端下部ガイド部材は、前記紙葉類の搬送方向の面に対し、突出した突出部を有する、
   ことを特徴とする請求項１記載の渦型羽根車式集積装置。
3. 前記紙葉類を受け入れる受入装置側の鑑別部で不良または変形の紙葉類であると鑑別された紙葉類を収納するリジェクト収納部を構成する、
   ことを特徴とする請求項１または２記載の渦型羽根車式集積装置。