JP4910919B2 - 媒体表裏反転装置 - Google Patents

Description

本発明は、紙幣取扱装置等の媒体取扱装置に搭載され、紙幣や伝票等の媒体の表裏を取り揃える媒体表裏反転装置に関する。

従来、例えば紙幣取扱装置においては、出金取引の際、紙幣の表裏を取り揃えて顧客に支払いするようにしたものがある。こうした装置では表裏反転機構を備えており、この表裏反転機構には非反転搬送路と反転搬送路が設けられている。そして、表向きの紙幣は非反転搬送路を通してそのまま搬送し、裏向きの紙幣は反転搬送路を通すことにより表向きに反転して搬送している。

反転搬送路は、所謂スイッチバック方式と呼ばれるもので、搬送方向に対する紙幣の向きを変えるための反転プール部を有している。紙幣はこの反転プール部に送り込まれると、所定の位置で搬送を停止され、これまで搬送方向に対して後端であった端部が今度は先頭となって、即ち搬送の向きを変えて再び搬送を開始する。これにより裏向きの紙幣が表向きに反転される。（例えば、特許文献１参照）。
特開平９−１１０２６５号公報

しかしながら、従来の表裏反転機構では、紙幣の先端を基準に一旦停止させてその後端を搬送路へ引き込むため、海外紙幣のように大きさが大きく異なる紙幣を取扱う場合では、紙幣の搬送方向の長さが異なると紙幣の後端を引き込むローラの当接位置がずれ、確実に引き込むことができない。

例えば、図１５に示したように、搬送方向の長さが短い紙幣２０が反転プール部１０に搬送された場合では、当該紙幣２０の後端が搬送ローラ１４と矢印Ｃ方向に回動させた反転ローラ１５との当接部に届かず、引き込みを空振ることになる。また、逆に搬送方向の長さが長い紙幣２０が反転プール部１０に搬送された場合では、図１６に示したように、当該紙幣２０の後端が搬送ローラ１４と矢印Ｃ方向に回動させた反転ローラとの当接部からはみ出し、矢印Ｅ方向に搬送する際、先端部分が折れ曲がってしまうなどの不具合があった。

本発明は、前述の課題を解決するために次の手段を採用する。すなわち、搬送される媒体の後端を検知するタイミング検知手段と、表向きの媒体と裏向きの媒体の搬送方向を切換える搬送切換手段と、当該搬送切換手段により切換えられた媒体を侵入させる反転プール手段と、当該反転プール手段に進入させた媒体を、反転アーム部の回動によって押し付けて逆送りして反転させた状態で送り出す反転ローラ部と、を具備し、前記タイミング検知手段からの前記後端の検知タイミングに基づいて前記反転アーム部を回動させるようにした。

本発明の媒体表裏反転装置によれば、搬送される媒体の後端を検出するタイミング検知手段を設け、前記媒体の後端検出タイミングから所定の時間経過後に反転アーム部を動作させるようにしたので、搬送方向に長さの異なる媒体であっても確実に反転して搬送させることができる。

以下、本発明に係る実施の形態例を、図面を用いて説明する。なお、以下の実施例の説明では、媒体として一般的な紙幣を例として説明するが、これには限らない。すなわち、紙幣以外の帳票や伝票等の媒体であっても本発明を適用することができる。また、裏向きの紙幣を表裏反転させるものとして以下説明するが、いずれかの面に取り揃えればよく、表向きの紙幣の方を表裏反転させるものであっても本発明を適用することができる。

（構成）
図１は、実施例１の媒体表裏反転装置の全体の構成図である。同図に示したように実施例１の媒体表裏反転装置は、図示してない投入口（図中左側）から１枚ずつ分離して鑑別部２へと搬送する第一搬送路１と、紙幣の真偽、金種、正損、表裏判定等の鑑別を行う鑑別部２と、鑑別部２から表裏反転部５へ紙幣を搬送する第二搬送路３と、紙幣の表裏方向を揃える表裏反転部５と、当該表裏反転部５内の表裏搬送の振り分けのタイミングおよび反転アーム回動のタイミングの調整ための媒体端部の位置を検出するタイミング検知部４と、表裏反転を完了した紙幣を図示してない集積部などに搬送する第三搬送路６と、から構成されている。

図２は、表裏反転部５の概略側面図である。表裏反転部５は表方向の紙幣を第三搬送路６へ搬送する表方向搬送路７と、裏方向の紙幣を第三搬送路６へ搬送する反転前搬送路８ａおよび反転後搬送路８ｂと、表方向搬送路７と反転前搬送路８ａへの搬送を振り分ける搬送切換部９と、裏方向の紙幣を方向転換するために一旦停止させる反転プール部１０と、反転プール部１０内の紙幣後端を反転後搬送路８ｂ方向へ押し付ける反転ローラ部１５および回転支点１２を具備した反転アーム部１１と、同軸上に羽根車を設けて羽根車の回転により紙幣の後端を反転後搬送路８ｂへ導くための取込ローラ１３と、紙幣後端を反転後搬送路８ｂへ引き込むための搬送ローラ１４と、から構成されている。

（搬送動作）
以上の構成により実施例１の媒体表裏反転装置は、以下のように動作する。この動作を図３ないし１０の動作説明図と、図１１の実施例１の媒体表裏反転装置のタイミングチャート図を用いて以下詳細に説明する。

まず、図１を用いて説明したように、図示していない投入口等にセットされた紙幣２０が１枚ずつ分離されて、第一搬送路１から鑑別部２へ搬送される。そして、搬送された紙幣２０は鑑別部２を通過し、その際に真偽、正損、金種、表裏などの判定が行われる。

そして、鑑別部２を通過した紙幣２０は図３に示したように、第二搬送路３から表裏反転部５へ搬送される。表裏反転部５に入る際に鑑別部２で読み取った表裏方向の情報から、裏方向紙幣は図５に示したように反転前搬送路８ａへ、表方向の紙幣は図１０に示したように表方向搬送路７へ搬送するように、搬送方向を搬送切換部９で切換える。

この搬送切換えのタイミングは、その詳細な動作は図１１のタイムチャートを用いて後述するが、図４に示したように第二搬送路３内に設置したタイミング検知部４にて紙幣先端を検知して、紙幣２０が搬送切換部９に到着する前に、図示しないソレノイド等にて搬送方向を切換えて固定する。

そして、裏方向と鑑別された紙幣は、図５、図６に示したように反転前搬送路８ａの方向に切換えられた状態の搬送切換部９を通過して、反転プール部１０に突入する（図６矢印Ｄ方向）。

そして、図７に示したように、反転アーム部１１の支点１２を中心とした矢印Ｃ方向の回動により反転ローラ１５が搬送ローラ１４の方向へ押し付けら、これに伴い紙幣２０の後端も搬送ローラ１４の方向へ押付けられる。

そして、取込ローラ１３の羽根車の矢印Ｂ方向の回転および搬送ローラ１４の矢印Ｆ方向の回転への回転により紙幣後端が、矢印Ｅのように、反転後搬送路８ｂへと移動し、更に、図８、図９に示したように、Ｆ方向に回転している搬送ローラ１４に引き込まれることによって、紙幣２０が方向転換されて反転後搬送路８ｂを通り第三搬送路６に搬送される。

一方、表方向と鑑別された紙幣２０は、図１０に示したように、表方向搬送路７（同図右側）の方向に切換えられた状態の搬送切換部９を通過して、矢印Ｈ方向、矢印Ｉ方向に進み、そのまま表方向搬送路７から矢印Ｊのように第三搬送路６に搬送される。

（タイミング制御動作）
以上のような搬送動作を行うが、各動作のタイミングについて図１１のタイムチャートを用いて以下詳細に説明する。なお、図１１は、タイミング検知部４の検知結果と搬送切換部の切換信号と反転アーム部１１の切換信号のタイミングを示した図である。

ところで、搬送切換部９の切換えタイミングＴａは紙幣２０の搬送方向の長さに関わらず、タイミング検知部４から搬送切換部９の距離と搬送速度から一義的に求められる一定の時間とすべきであるが、反転アーム部１１の駆動タイミングＴｂは、紙幣２０の搬送方向の長さによって変化させるべきである。

すなわち、紙幣２０の搬送長さが短い場合は、図１５に示したように、紙幣２０の後端が行き過ぎてしまい、逆に長い場合は、図１６に示したように、紙幣２０の後端が残ったままとなるので、タイミング検知部４を媒体の先端が通過し始めたタイミングＴ１を基準とした場合、反転アーム部１１を回動させるべきタイミングＴｂまでの時間は紙幣２０の搬送長さに応じて変えるべきである。

そこで、実施例１の媒体表裏反転装置では、反転アーム部１１を回動するタイミングＴｂを、紙幣２０の後端がタイミング検知部４を通過し終えたタイミングＴ２から所定の時間ｔ２経過後とすることにより、紙幣２０の搬送方向の長さが変化しても、適時のタイミングで反転アーム部１１を動作させ、紙幣後端を反転ローラ１５により押圧して反転後搬送路８ｂに搬送できるようにした。

なお、搬送切換部９の切換えは、前述のように、紙幣２０の先端がタイミング検知部４を通過し始めたタイミングＴ１から一定の時間ｔ１で切換えれば、紙幣２０の搬送方向の長さによらず、適時のタイミングで切換えを行うことができる。

さらに具体的な表裏反転動作を前出の図３ないし図９を用いて以下説明する。先ず、図３の矢印Ａのように第一搬送路２から裏方向状態で搬送されてきた紙幣２０は、図４のようにタイミング検知部４を通過する。この時、搬送切換部９が反転前搬送路８ａ側に切換っていない場合は、紙幣２０の先端を検知するタイミングＴ１からｔ１経過後に切換えを行なう。

そして、図５のように、反転前搬送路８ａに搬送されてきた紙幣２０は、搬送切換部９、反転前搬送路８ａを通過し、反転プール部１１へと搬送される。

このとき、図６のように、紙幣２０の後端がタイミング検知部４を通過するタイミングＴ２から、紙幣２０の搬送方向長さによって変化しないｔ２時間経過後のタイミングＴｂにて反転アーム部１１を図示していない駆動モータ等で反転後搬送路８ｂの方向へ支点１２を中心に反時計回り（矢印Ｃ方向）に回動をさせる。

そして、図７のように、反転アーム部１１の反転ローラ１５の押し付けにて反転後搬送路８ｂの方向へ押された紙幣２０は、図８のように、搬送ローラ１４のＦ方向の回転、取込ローラ１３の矢印Ｂ方向の回転により紙幣２０の後端が反転後搬送路８ｂへ引き込まれる。これにより、紙幣２０が方向転換されて反転後搬送路８ｂを通過し第三搬送路６に搬送されることになる。

そして、図９のように、次の紙幣２０の搬送のために、図示していない駆動モータ等で反転アーム部１１を、支点１２を中心に時計回り（矢印Ｇ方向）に回動させて、反転アーム部１１を初期位置に戻す。

（実施例１の効果）
以上のように、実施例１の媒体表裏反転装置によれば、媒体の後端を検出するタイミング検知手段を設け、前記媒体の後端検出タイミングから所定の時間経過後に反転アーム部を動作させるようにしたので、搬送方向に長さの異なる媒体であっても確実に反転して搬送することができる。

（構成）
実施例２の媒体表裏反転装置は、タイミング検出センサと搬送機構を複数設け、前記複数のタイミング検出センサの検出結果に基づき、前記複数の搬送機構をそれぞれ制御することによってスキューした媒体をも確実に搬送できるようにしたものである。

すなわち、実施例２の媒体表裏反転装置では、図１２に示したように、タイミング検知部４、搬送切換部９、反転アーム部１１、取込ローラ１３、搬送ローラ１４、反転ローラ１５をそれぞれａないしｃの３個設け、これら３個を独立に駆動できるようにしている。その他の構成は実施例１の構成と同様であるので、簡略化のためにその詳細な説明は省略する。

（動作）
以上の構成により実施例２の媒体表裏反転装置は、以下のように動作する。この動作を図１４の表裏反転部のタイムチャート図を用いて以下説明する。本例では、図１３に示したように紙幣２０が斜めに搬送されてきた場合を一例として説明する。なお、搬送切換部９および反転アーム部１１を駆動し表裏反転する搬送動作は実施例１と同様であるので、簡略化のためにその詳細な説明は省略する。

まず、矢印Ａのように、紙幣２０が斜めに搬送されてくると、本例の場合では、タイミング検知部４ａにより紙幣２０の先端部が先に検出され、ついでタイミング検知部４ｂ、４ｃの順に検知され、図１４のように、タイミング検知部検知結果（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のように、少しずつずれて検出される。

このそれぞれの先端部検出のタイミングＴ１からｔ１経過後に搬送切換部９ａ〜９ｃをそれぞれ切換える。同様に、後端部検出タイミングＴ２からｔ２経過後に、反転アーム１１ａ〜１１ｃをそれぞれ切換える。

なお、羽根車を有する取込ローラ１３ａ〜１３ｃの回転駆動開始のタイミングについては、図示していないが、取込ローラ１３に突き当ててスキュー補正するために、先端部検出タイミングから所定の時間経過後に同時に回転させるのがよい。或いは、さらに先端部の検出タイミングの早い側の取込ローラ１３の回転数を遅くするようにして取り込むようにするとよい。

この場合は、スキューが補正されることを予想し中心位置のタイミング検知部（本例では４ｂ）の後端検知タイミングＴ２からｔ２経過後に、反転アーム１１ａ〜１１ｃを同時に切換えるようにすればよい。

以上のスキュー補正をしても、補正しきれずなおスキューしている場合であっても、後端部検出タイミングからｔ２時間経過後に、それぞれ反転アーム部１１を回動することにより、紙幣２０の後端部に反転ローラ１５が確実に当接するので、スムーズに反転後搬送路８ｂへと搬送をすることができる。

また、スキューしてさらに搬送方向の長さが異なる紙幣２０が搬送されてきた場合であっても、それぞれのタイミング検知部４ａ〜４ｃにて後端部検出タイミングＴ２からｔ２時間経過後に、それぞれ反転アーム部１１を回動することにより紙幣２０の後端部に反転ローラ１５に確実に当接するので、スムーズに反転後搬送路８ｂへと搬送をすることができる。

なお、以上の説明では、タイミング検知部４、搬送切換部９、反転アーム部１１、取込ローラ１３、搬送ローラ１４、反転ローラ１５をそれぞれ３個設けるように説明したが、２個としてもよいし、４個以上設けるようにしても勿論よい。

また、以上の説明では、タイミング検知部４、搬送切換部９、反転アーム部１１、取込ローラ１３、搬送ローラ１４、反転ローラ１５を複数設け、各タイミング検知部の検知結果に基づき、それぞれ各部を制御するように説明したが、複数のタイミング検知部４ａ〜４ｃの最初の検出タイミング若しくは平均したタイミングまたは最後の検出タイミングに基づき各部を制御するようにしてもよい。

また、以上の説明では、タイミング検知部４、搬送切換部９、反転アーム部１１、取込ローラ１３、搬送ローラ１４、反転ローラ１５を複数設け、各タイミング検知部４の検知結果に基づき、それぞれ各部を制御するように説明したが、搬送切換部９、取込ローラ１３や搬送ローラ１４は、紙幣のスキューをなくす必要がなければ、１つとしてもよい。逆に、高精度にスキューを補正するようにするのであれば、タイミング検知部４の個数以上を設けるようにしてもよい。

（実施例２の効果）
以上のように、実施例２の媒体表裏反転装置によれば、少なくともタイミング検知手段並びに反転アーム部および反転ローラを複数設け、前記複数のタイミング検知手段による紙幣後端の検知タイミングに基づいて前記複数の反転アーム部をそれぞれ回動させるので、実施例１の効果に加え、スキューした紙幣をも確実に反転して搬送することができる。

本発明は、紙幣や伝票等の媒体の表裏を取り揃える媒体表裏反転機構を具備する紙葉類取扱装置等の媒体取扱装置に広く用いることができる。

実施例の媒体表裏反転処理装置の全体構成図である。 実施例１の媒体表裏反転装置の表裏反転部の構成図である。 実施例１の媒体表裏反転装置の表裏反転部の動作説明図である。 実施例１の媒体表裏反転装置の表裏反転部の動作説明図である。 実施例１の媒体表裏反転装置の表裏反転部の動作説明図である。 実施例１の媒体表裏反転装置の表裏反転部の動作説明図である。 実施例１の媒体表裏反転装置の表裏反転部の動作説明図である。 実施例１の媒体表裏反転装置の表裏反転部の動作説明図である。 実施例１の媒体表裏反転装置の表裏反転部の動作説明図である。 実施例１の表裏反転部の表裏反転しないときの動作説明図である。 実施例１の表裏反転部のタイムチャート図である。 実施例２の媒体表裏反転装置の表裏反転部の構成図である。 実施例２の媒体表裏反転装置の表裏反転部の動作説明図である。 実施例２の表裏反転部のタイムチャート図である。 従来の表裏反転部における反転アーム部の駆動タイミングが適切でない場合の例示図である。 従来の表裏反転部における反転アーム部の駆動タイミングが適切でない場合の例示図である。

符号の説明

３ 第二搬送路
４ タイミング検知部
５ 表裏反転部
６ 第三搬送路
７ 表方向搬送路
８ａ 反転前搬送路
８ｂ 反転後搬送路
９ 搬送切換部
１０ 反転プール部
１１ 反転アーム部
１２ 反転アーム支点
１３ 取込ローラ
１４ 搬送ローラ
１５ 反転ローラ
２０ 紙幣

Claims (4)

1. 搬送される媒体の先端及び後端を検知するタイミング検知手段と、
   表向きの媒体と裏向きの媒体の搬送方向を切換える搬送切換手段と、
   当該搬送切換手段により切換えられた媒体を侵入させる反転プール手段と、
   当該反転プール手段に進入させた媒体を、反転アーム部の回動によって押し付けて逆送りして反転させた状態で送り出す反転ローラ部と、を具備し、
   前記タイミング検知手段による前記媒体の先端の検知タイミングに基づいて搬送切替手段を切り替えると共に、前記タイミング検知手段による前記媒体の後端の検知タイミングに基づいて反転アーム部を回動させることを特徴とする媒体表裏反転装置。
2. 前記タイミング検知手段からの前記後端の検知タイミングから所定の時間経過後に前記反転アーム部を回動させるようにしたことを特徴とする請求項１記載の媒体表裏反転装置。
3. 少なくとも前記タイミング検知手段並びに反転アーム部および反転ローラを複数設け、前記複数のタイミング検知手段による前記媒体の後端の検知タイミングに基づいて前記複数の反転アーム部をそれぞれ回動させることを特徴とする請求項１記載の媒体表裏反転装置。
4. 前記複数のタイミング検知手段からの前記後端の検知タイミングから所定の時間経過後に前記複数の反転アーム部を異なるタイミングでそれぞれ回動させるようにしたことを特徴とする請求項３記載の媒体表裏反転装置。

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