JP7054150B2 - 紙幣繰出装置および電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、紙幣繰出装置に関する。

ＡＴＭ（Automated Teller Machine）、ＰＯＳ（Point Of Sales）端末装置、自動販売機等の金銭を取り扱う電子機器には、紙幣繰出装置が内蔵されることがある。紙幣繰出装置は、単層または重層状態で、かつ、場合によっては金種が混合した状態で投入される紙幣を１枚ずつ分離して繰り出す装置である。紙幣繰出装置から繰り出された紙幣は、ＡＴＭ等の電子機器内において、真偽と金種が判別された後、金種毎に収納するなどの処理がなされる。

一般に、この種の紙幣繰出装置は、紙幣の繰り出し時以外に回転可能な紙幣保持ローラと、紙幣保持ローラに対向するように設けられ、紙幣の繰り出し時に回転可能な紙幣繰出ローラとを有し、単層または重層状態の紙幣を、紙幣保持ローラによって保持しつつ、最も紙幣繰出ローラ側にある１枚の紙幣を紙幣繰出ローラによって分離（剥離）し、紙幣繰出方向に繰り出すように構成されている。

特許文献１～４には、この種の紙幣繰出装置が開示されている。

特開平１１－２２２３２５号公報 特開平０９－１９８５４４号公報 特開昭６３－２４１６８９号公報 特開昭６３－０７５９９５号公報

ところで、特許文献１～４に開示されたものをも含め、この種の紙幣繰出装置においては、繰り出すべき１枚の紙幣とこれに重層する紙幣との間の摩擦力が大きい場合に、複数枚の紙幣（重層状態の紙幣）が紙幣繰出方向に搬送されてしまう誤搬送が生ずることがある。誤搬送が起こった場合、後段の真偽判別や金種判別の構成部等において重層状態を検出し、紙幣繰出ローラと紙幣保持ローラを逆回転させ、誤搬送された紙幣を返送するようにしている。

一方、紙幣保持ローラおよび紙幣繰出ローラの幅は、スキューと呼ばれる紙幣の斜行を防止する等の目的上、紙幣保持ローラおよび紙幣繰出ローラの幅は、紙幣の幅の５０％程度に設計されることが多い。その場合、紙幣保持ローラおよび紙幣繰出ローラの幅方向の外側には、それぞれ紙幣の幅の２５％程度の幅で、紙幣繰出方向ならびに返送方向のどちらにも紙幣を搬送することができない搬送不可領域が存在することになる。

繰り出すべき１枚の紙幣の幅方向の端部寄りに四つ折り以上の紙幣が混入して重層、特に、繰り出すべき１枚の紙幣に対して大きい摩擦力を伴って重層していた場合、繰り出すべき１枚と一緒に四つ折り以上の紙幣が紙幣繰出装置の内部に誤搬送される可能性がある。仮に、この誤搬送された四つ折り以上の紙幣を、後段の真偽判別や金種判別を行う構成部等によって検出できたとしても、四つ折り以上の紙幣が上述した搬送不可領域に位置していた場合、紙幣保持ローラおよび紙幣繰出ローラの逆回転によって返送することができない。その結果、四つ折り以上の紙幣が紙幣繰出装置の内部に残留し、残留した四つ折り以上の紙幣によって誤算障害や搬送障害が発生する。このため、四つ折り以上の紙幣が混入して投入されたとしても、これを返送することができる紙幣繰出装置が望まれる。

それ故、本発明の目的は、四つ折り以上の紙幣が混入して投入されたとしても、これを返送することができる紙幣繰出装置を提供することである。

本発明の他の目的は、前記紙幣繰出装置を有する、ＡＴＭ等の電子機器を提供することである。

本発明によれば、単層または重層状態で投入される紙幣を１枚ずつ分離して紙幣繰出方向に繰り出す紙幣繰出装置であって、前記紙幣繰出方向に対して垂直な方向に延在する回転軸の周りを紙幣の繰り出し時以外に回転可能に、設けられた紙幣保持ローラと、前記紙幣繰出方向に対して垂直な方向に延在する回転軸の周りを紙幣の繰り出し時に回転可能であり、かつ、紙幣を１枚のみ通過可能な間隔を介して前記紙幣保持ローラに対向するように、設けられた紙幣繰出ローラと、を有し、単層または重層状態の紙幣を、停止した前記紙幣保持ローラによって保持しつつ、最も前記紙幣繰出ローラ側にある１枚の紙幣を、回転する該紙幣繰出ローラによって前記紙幣繰出方向に繰り出すように構成され、前記紙幣保持ローラおよび前記紙幣繰出ローラよりも前記紙幣繰出方向側、かつ、該紙幣保持ローラおよび該紙幣繰出ローラの各回転軸方向における端部よりも外側に設けられ、重層状態の紙幣が該紙幣保持ローラおよび該紙幣繰出ローラよりも該紙幣繰出方向側に侵入したことを検出する重層侵入検出センサと、前記紙幣保持ローラおよび前記紙幣繰出ローラよりも前記紙幣繰出方向側、かつ、該紙幣保持ローラおよび該紙幣繰出ローラの各回転軸方向における端部よりも外側に、該紙幣繰出方向の反対方向にスライド可能に設けられた紙幣返送爪と、をさらに有し、前記重層侵入検出センサの検出結果に基づいて、前記紙幣返送爪が前記紙幣繰出方向の反対方向にスライドすることにより、侵入した重層状態の紙幣を返送するように構成された紙幣繰出装置が得られる。

本発明によればまた、前記紙幣繰出装置を有する電子機器が得られる。

本発明による紙幣繰出装置は、四つ折り以上の紙幣が混入して投入されたとしても、これを返送することができる。

（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施形態による紙幣繰出装置の要部の概略的な上面図および概略的な側面図である。 本発明の実施形態による紙幣繰出装置における紙幣保持ローラおよび紙幣繰出ローラの、紙幣繰出装置の後方から見た概略的な矢視図である。

以下、図面を参照して、本発明による紙幣繰出装置の実施形態を説明する。

図中、符号Ｗは本紙幣繰出装置の幅方向（左方向Ｗｌ、右方向Ｗｒを含む）を示し、符号Ｈは本紙幣繰出装置の高さ方向（下方向Ｈｌ、上方向Ｈｕを含む）を示し、符号Ｄは本紙幣繰出装置の奥行方向（前方向Ｄｆ、後ろ方向Ｄｒを含む）を示している。尚、後述する紙幣繰出方向は、後ろ方向Ｄｒと同じであるため、以下においては紙幣繰出方向Ｄｒとも表記する。また、後述する紙幣繰出方向の反対方向もしくは紙幣の返送方向は、前方向Ｄｆと同じであるため、以下においては反対方向Ｄｆもしくは返送方向Ｄｆとも表記する。さらに、後述する紙幣の重層方向は、高さ方向Ｈと同じであるため、以下においては重層方向Ｈとも表記する。さらにまた、紙幣保持ローラおよび紙幣繰出ローラの各回転軸の延在方向もしくは回転軸方向は、幅方向Ｗと平行であるため、以下においては延在方向Ｗもしくは回転軸方向Ｗとも表記する。

図１（ａ）および（ｂ）ならびに図２を参照すると、本発明の実施形態による紙幣繰出装置は、ＡＴＭに内蔵され、単層または重層状態で、かつ、場合によっては金種が混合した状態で投入される紙幣１００を１枚ずつ分離して、紙幣繰出方向Ｄｒに繰り出す装置である。

本紙幣繰出装置は、単層または重層状態で投入される紙幣１００を重層方向に収束した上で、後述する紙幣繰出部の紙幣保持ローラと紙幣繰出ローラとの間に挿入する紙幣収束部５１と、単層または重層状態で投入される紙幣１００を１枚ずつ分離して紙幣繰出方向Ｄｒに繰り出す紙幣繰出部５２とを有している。

紙幣収束部５１は、固定紙面ガイド３１と、可動紙面ガイド３２と、先端ガイド３３と、紙幣挿入ローラ３４とを有している。

固定紙面ガイド３１は、単層または重層状態の紙幣１００の重層方向Ｈにおける一方の紙面を支持する。可動紙面ガイド３２は、単層または重層状態の紙幣１００の重層方向Ｈにおける他方の紙面を固定紙面ガイド３１に押圧する方向（Ｈｌ）にスライド可能に設けられている。先端ガイド３３は、紙幣繰出方向における紙幣保持ローラ３６および紙幣繰出ローラ３５の直前にて固定紙面ガイド３１に対向するように設けられ、紙幣繰出方向Ｄｒに向かうにつれて固定紙面ガイド３１に近付くように傾斜している。紙幣挿入ローラ３４は、固定紙面ガイド３１側にて、紙幣繰出方向Ｄｒに対して垂直な方向（Ｗ）に延在する回転軸の周りを回転可能に設けられ、可動紙面ガイド３２によって固定紙面ガイド３１に押圧された単層または重層状態の紙幣１００を、紙幣保持ローラ３６と紙幣繰出ローラ３５との間に向けて搬送する。

紙幣繰出部５２は、紙幣保持ローラ３６と、紙幣繰出ローラ３５と、重層侵入検出センサ３７Ｌ、３７Ｒと、紙幣返送爪３８Ｌ、３８Ｒとを有している。

紙幣保持ローラ３６は、紙幣繰出方向Ｄｒに対して垂直な方向（Ｗ）に延在する回転軸３６Ｘの周りを紙幣の繰り出し時以外に回転可能に設けられている。紙幣繰出ローラ３５は、紙幣繰出方向Ｄｒに対して垂直な方向（Ｗ）に延在する回転軸３５Ｘの周りを紙幣の繰り出し時に回転可能に設けられている。

図２から明らかなように、紙幣保持ローラ３６は、紙幣繰出方向に対して垂直な方向に並列する６個の紙幣保持ローラ片を含んでいる。紙幣繰出ローラ３５も、紙幣繰出方向に対して垂直な方向に並列する８個の紙幣繰出ローラ片を含んでいる。６個の紙幣保持ローラ片と８個の紙幣繰出ローラ片とは、紙幣繰出方向に対して垂直な方向において交互に並列しており、紙幣を１枚のみ通過可能な間隔（１２箇所）を介して互いに対向するように設けられている。尚、図２においては、説明の便宜上、紙幣の波打ち状の変形を誇張して描いている。

そして、単層または重層状態の紙幣１００を、停止した紙幣保持ローラ３６によって保持しつつ、最も紙幣繰出ローラ３５側にある１枚の紙幣１００ｐを、回転する紙幣繰出ローラ３５によって紙幣繰出方向Ｄｒに繰り出すように構成されている。

重層侵入検出センサ３７Ｌ、３７Ｒは、紙幣保持ローラ３６および紙幣繰出ローラ３５よりも紙幣繰出方向Ｄｒ側、かつ、紙幣保持ローラ３６および紙幣繰出ローラ３５の各回転軸方向（Ｗ）における両端部よりも外側に設けられ、重層状態の紙幣（本実施形態においては四つ折りの紙幣１００ｅ）が紙幣保持ローラ３６および紙幣繰出ローラ３５よりも紙幣繰出方向Ｄｒ側に侵入したことを検出する。本実施形態において、重層侵入検出センサ３７Ｌ、３７Ｒは、光学センサの一種であり、紙幣を透過する光量に応じてその紙幣が単層であるか重層であるかを検出可能に構成されている。

紙幣返送爪３８Ｌ、３８Ｒは、紙幣保持ローラ３６および紙幣繰出ローラ３５よりも紙幣繰出方向Ｄｒ側、かつ、紙幣保持ローラ３６および紙幣繰出ローラ３５の各回転軸方向（Ｗ）における両端部よりも外側に、紙幣繰出方向Ｄｒの反対方向Ｄｆにスライド可能に設けられている。

紙幣返送爪３８Ｌは、図１（ｂ）に示されるように、プーリ６４とプーリ６５とに張架されたベルト６６から成るベルトコンベアのベルト６６上から突出する突起のような形態であり、プーリ６２、ベルト６３を介してモータ６１によって駆動される。図１（ａ）に示されるように、紙幣返送爪３８Ｌには、シャフト３９によって紙幣返送爪３８Ｒが結合されており、紙幣返送爪３８Ｌと紙幣返送爪３８Ｒとは、連動するようになっている。

紙幣返送爪３８Ｌ、３８Ｒは、紙幣保持ローラ３６の回転軸３６Ｘと紙幣繰出ローラ３５の回転軸３５Ｘとの間を通って紙幣保持ローラ３６および紙幣繰出ローラ３５よりも紙幣繰出方向Ｄｒの反対方向Ｄｆ側までスライド可能である。

そして、重層侵入検出センサ３７Ｌ、３７Ｒの検出結果に基づいて、紙幣返送爪３８Ｌ、３８Ｒが紙幣繰出方向Ｄｒの反対方向Ｄｆにスライドすることにより、侵入した重層状態の紙幣（四つ折りの紙幣１００ｅ）を返送するように構成されている。

本紙幣繰出装置は、紙幣保持ローラ３６および紙幣繰出ローラ３５よりも紙幣繰出方向Ｄｒ側に設けられ、重層状態の紙幣が紙幣保持ローラ３６および紙幣繰出ローラ３５よりも紙幣繰出方向Ｄｒ側に誤搬送されたことを検出する誤搬送検出手段として、重層検出センサ３７Ｍをさらに有している。本実施形態において、重層検出センサ３７Ｍは、重層侵入検出センサ３７Ｌ、３７Ｒと同様に、光学センサの一種であり、紙幣を透過する光量に応じてその紙幣が単層であるか重層であるかを検出可能に構成されている。重層検出センサ３７Ｍは、重層侵入検出センサ３７Ｌ、３７Ｒはと一体に構成されてもよい。そして、重層検出センサ３７Ｍの検出結果に基づいて、紙幣繰出ローラ３５が逆回転すると共に、紙幣保持ローラ３６が紙幣を紙幣繰出方向Ｄｒの反対方向Ｄｆに搬送するような向きに回転することにより、誤搬送された重層状態の紙幣を返送するように構成されている。尚、重層侵入検出センサ３７Ｌ、３７Ｒは、誤搬送検出手段としても機能するようにしてもよい。

次に、本紙幣繰出装置の動作を説明する。

紙幣収束部５１に単層または重層状態の紙幣１００が投入されると、可動紙面ガイド３２が固定紙面ガイド３１側に移動して紙幣１００を紙幣挿入ローラ３４に押し付ける。

紙幣１００が紙幣挿入ローラ３４に押し付けられた後、紙幣繰り出し処理が始まると、紙幣挿入ローラ３４が回転し、紙幣１００を紙幣繰出部５２の紙幣保持ローラ３６と紙幣繰出ローラ３５との間に挿入する。尚、紙幣挿入ローラ３４が紙幣１００を搬送している間、可動紙面ガイド３２は、紙幣１００を一定の力で紙幣挿入ローラ３４に押し付ける。

そして、単層または重層状態の紙幣１００を停止した紙幣保持ローラ３６によって保持しつつ、最も紙幣繰出ローラ３５側にある１枚の紙幣１００ｐを、回転する紙幣繰出ローラ３５によって紙幣繰出方向Ｄｒに繰り出す。

この際、紙幣１００の幅方向における端部に四つ折れの紙幣１００ｅが混入していた場合、正常に繰り出された紙幣１００ｐに連れられて四つ折れの紙幣１００ｅも装置内部に搬送されてしまうことがある。

その場合、重層侵入検出センサ３７Ｌ、３７Ｒ（図示の例では、重層侵入検出センサ３７Ｒ）が、重層状態の紙幣（四つ折りの紙幣１００ｅ）が紙幣保持ローラ３６および紙幣繰出ローラ３５よりも紙幣繰出方向Ｄｒ側に侵入したことを検出する。

重層侵入検出センサ３７Ｌ、３７Ｒの検出結果に基づいて、まずは、紙幣１００ｐの繰出処理を停止し、返送処理を開始する。返却処理が開始されると、紙幣保持ローラ３６と搬送モータ３５が逆回転して紙幣１００ｐを紙幣収束部５１に返送する。

これと共に、紙幣返送爪３８Ｌ、３８Ｒがモータ６１によって駆動されて紙幣繰出方向Ｄｒの反対方向Ｄｆにスライドすることにより、侵入した重層状態の紙幣（四つ折りの紙幣１００ｅ）を返送する。

紙幣の投入口にいずれも返送された、紙幣１００ｐを含む単層または重層状態の紙幣１００と、四つ折れの紙幣１００ｅとを受けた紙幣の投入者（顧客）は、紙幣１００ｅの四つ折れを正した上で、重層状態の紙幣１００を再度、ＡＴＭの紙幣投入口に投入する。

以上説明したように、本実施形態の紙幣繰出装置によれば、四つ折れ以上の紙幣を内部に取り込まずに返送することができる。これにより、四つ折り以上の紙幣が紙幣繰出装置の内部に残留した場合に発生し得る、誤算障害や搬送障害を防止することができる。

本発明による紙幣繰出装置は、ＡＴＭに限らず、ＰＯＳ端末装置、自動販売機等の紙幣を取り扱う電子機器に適用可能である。

３１ 固定紙面ガイド
３２ 可動紙面ガイド
３３ 先端ガイド
３４ 紙幣挿入ローラ
３５ 紙幣繰出ローラ
３５Ｘ 回転軸
３６ 紙幣保持ローラ
３６Ｘ 回転軸
３７Ｌ、３７Ｒ 重層侵入検出センサ
３７Ｍ 重層検出センサ
３８Ｌ、３８Ｒ 紙幣返送爪
３９ シャフト
５１ 紙幣収束部
５２ 紙幣繰出部
６１ モータ
６２、６４、６５ プーリ
６３、６６ ベルト
１００ 紙幣
１００ｅ 紙幣（四つ折り状態の紙幣）
１００ｐ 紙幣（繰出中の紙幣）

Claims (9)

1. 単層または重層状態で投入される紙幣を１枚ずつ分離して紙幣繰出方向に繰り出す紙幣繰出装置であって、
   前記紙幣繰出方向に対して垂直な方向に延在する回転軸の周りを紙幣の繰り出し時以外に回転可能に、設けられた紙幣保持ローラと、
   前記紙幣繰出方向に対して垂直な方向に延在する回転軸の周りを紙幣の繰り出し時に回転可能であり、かつ、紙幣を１枚のみ通過可能な間隔を介して前記紙幣保持ローラに対向するように、設けられた紙幣繰出ローラと、を有し、
   単層または重層状態の紙幣を、停止した前記紙幣保持ローラによって保持しつつ、最も前記紙幣繰出ローラ側にある１枚の紙幣を、回転する該紙幣繰出ローラによって前記紙幣繰出方向に繰り出すように構成され、
   前記紙幣保持ローラおよび前記紙幣繰出ローラよりも前記紙幣繰出方向側、かつ、該紙幣保持ローラおよび該紙幣繰出ローラの各回転軸方向における両端部よりも外側にそれぞれ設けられ、重層状態の紙幣が該紙幣保持ローラおよび該紙幣繰出ローラよりも該紙幣繰出方向側に侵入したことを検出する一方および他方の重層侵入検出センサと、
   前記紙幣保持ローラおよび前記紙幣繰出ローラよりも前記紙幣繰出方向側、かつ、該紙幣保持ローラおよび該紙幣繰出ローラの各回転軸方向における両端部よりも外側にそれぞれ設けられ、該紙幣繰出方向の反対方向にスライド可能である一方および他方の紙幣返送爪と、をさらに有し、
   前記一方および前記他方の重層侵入検出センサの検出結果に基づいて、前記一方および前記他方の紙幣返送爪が前記紙幣繰出方向の反対方向にスライドすることにより、侵入した重層状態の紙幣を返送するように構成された紙幣繰出装置。
2. 前記一方の紙幣返送爪および前記他方の紙幣返送爪は、互いに結合しており、連動する請求項１に記載の紙幣繰出装置。
3. 前記一方および前記他方の紙幣返送爪は、前記紙幣保持ローラの回転軸と前記紙幣繰出ローラの回転軸との間を通って該紙幣保持ローラおよび該紙幣繰出ローラよりも前記紙幣繰出方向の反対方向側までスライド可能である請求項１または２に記載の紙幣繰出装置。
4. 単層または重層状態で投入される紙幣を重層方向に収束した上で前記紙幣保持ローラと前記紙幣繰出ローラとの間に挿入する紙幣収束部をさらに有し、
   前記紙幣収束部は、
   単層または重層状態の紙幣の前記重層方向における一方の紙面を支持する固定紙面ガイドと、
   単層または重層状態の紙幣の前記重層方向における他方の紙面を前記固定紙面ガイドに押圧する方向にスライド可能に設けられた可動紙面ガイドと、
   前記紙幣繰出方向における前記紙幣保持ローラおよび前記紙幣繰出ローラの直前にて前記固定紙面ガイドに対向するように設けられ、前記紙幣繰出方向に向かうにつれて該固定紙面ガイドに近付くように傾斜した先端ガイドと、
   前記固定紙面ガイド側にて、前記紙幣繰出方向に対して垂直な方向に延在する回転軸の周りを回転可能に設けられ、前記可動紙面ガイドによって該固定紙面ガイドに押圧された単層または重層状態の紙幣を前記紙幣保持ローラと前記紙幣繰出ローラとの間に向けて搬送する紙幣挿入ローラと、を有する請求項１～３のいずれか一項に記載の紙幣繰出装置。
5. 前記紙幣保持ローラは、前記紙幣繰出方向に対して垂直な方向に並列する複数の紙幣保持ローラ片を含み、
   前記紙幣繰出ローラは、前記紙幣繰出方向に対して垂直な方向に並列する複数の紙幣繰出ローラ片を含み、
   前記紙幣保持ローラ片と前記紙幣繰出ローラ片とは、前記紙幣繰出方向に対して垂直な方向において交互に並列している請求項１～４のいずれか一項に記載の紙幣繰出装置。
6. 前記一方および前記他方の重層侵入検出センサの検出結果に基づいて、重層状態の紙幣が前記紙幣保持ローラおよび前記紙幣繰出ローラよりも前記紙幣繰出方向側に侵入したことを検出したときに、該紙幣繰出ローラの回転を停止するように構成された請求項１～５のいずれか一項に記載の紙幣繰出装置。
7. 前記紙幣保持ローラおよび前記紙幣繰出ローラよりも前記紙幣繰出方向側に設けられ、重層状態の紙幣が該紙幣保持ローラおよび該紙幣繰出ローラよりも該紙幣繰出方向側に誤搬送されたことを検出する誤搬送検出手段をさらに有し、
   前記誤搬送検出手段の検出結果に基づいて、前記紙幣繰出ローラが逆回転すると共に、前記紙幣保持ローラが紙幣を前記紙幣繰出方向の反対方向に搬送するような向きに回転することにより、誤搬送された重層状態の紙幣を返送するように構成されている請求項１～５のいずれか一項に記載の紙幣繰出装置。
8. 前記一方および前記他方の重層侵入検出センサは、前記誤搬送検出手段としても機能する請求項７に記載の紙幣繰出装置。
9. 請求項１～８のいずれか一項に記載の紙幣繰出装置を有する電子機器。

Images