JPH0464990B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の属する技術分野】

この発明は、自動預金機や自動両替機などの紙
幣を取り扱う装置で、収納部搬送ベルトと収納室
の底板との間に積層収納された紙幣を払出しにも
転用するようにしたものにおいて、払出しのため
の紙幣繰出操作を円滑におこなうために、指令に
応じて紙幣収納底板を上昇した位置決めした後に
紙幣繰出機構と結合する方法、すなわち紙幣繰出
方法に関する。

【従来技術とその問題点】

上述したような方法を実現するためには次のよ
うな問題点を解決する必要がある。 すなわち、紙幣の払出しの場合には、収納紙幣
の１枚目のものから順に、比較的強い力で確実に
繰り出す必要があるから、繰り出し用部材、例え
ばローラを既に収納されている紙幣表面に対し強
い圧力で接触させなければならない。

【発明の目的】

この発明の目的は、以上のような想定される問
題点を解消し、積層収納されている紙幣を払出用
に円滑、確実に繰出す方法を提供することにあ
る。

【発明の要点】

上述の目的を達成するための本発明の要点は、
紙幣収納室の底板を平行に昇降できるようにし、
この昇降の程度を調節して目的に合致する接触圧
を実現するようにしたところにある。 すなわち、例えば底板の面に直角に支柱を取り
付け、この支柱を上下運動できるように案内ロー
ラで支承する。一方この支柱の１つにラツクを設
け、モータに取り付けたピニオンをこのラツクと
噛み合わせる。つまり、モータの回転によつて底
板を昇降させるわけである。 底板の昇降の程度の調節は次のようなモータ操
作によつておこなう。すなわち、紙幣払出しの場
合には、モータをある時間だけ限時的に正回転さ
せ底板を上昇させる。そして、その時間以内に少
なくとも底板は上限まで達し、紙幣と収納部搬送
ベルトとの接触圧によつてモータを阻止する。換
言すれば外部負荷によつてモータ軸にブレーキを
かけるわけである。ついで前記時間になつてモー
タは停止する。 このようにして、収納紙幣面は収納部搬送ベル
ト面と比較的強く接触した状態にあり、換言すれ
ば、ほぼ一定位置に位置決めされたわけである。 以上のモータ制御は、例えばマイクロコンピユ
ータと無接点シーケンス回路との組み合わせによ
つておこなわれる。

【発明の実施例】

この発明の一実施例をその関連部とともに第１
図の斜視図を参照しながら詳細に説明する。 第１図において、紙幣収納のための装置全体
は、概略的には紙幣収納ゲート機構１９、紙幣収
納機構２０、紙幣位置規正レバー２６、および本
発明の直接対象とする紙幣収納底板昇降機構３０
および紙幣繰出機構４０からなる。 以上の主な要素機構の概略の構成と作用とにつ
いて述べる。 矢印Ｒ方向から搬入される紙幣１０は、紙幣収
納ゲート機構１９の方向変換案内レール１１によ
り収納側に方向変換され、ベルト５と方向変換案
内レール１１の端に設けられた押さえローラ１２
とに挟まれて紙幣収納機構２０に搬送される。 つぎに、紙幣繰出機構４０は紙幣収納機構２０
の一部に入り込む形で設置される。つまり、紙幣
繰出ローラ４２は収納位置にある紙幣１０の先端
部上方にある。４３，４４は複数枚通過防止ロー
ラの組で両者間の紙幣通過を１枚だけ許す働きを
もつ。この紙幣繰出ローラ４２、複数枚通過防止
ローラ４３，４４は駆動軸４１によつて、ベルト
車４５Ａ，４５Ｂと歯付ベルト４５Ｃを介して矢
印方向に回転される。 紙幣繰出ローラ４２、複数枚通過防止ローラ４
３，４４をまとめる保持枠４９は回動軸４１を中
心に回動可能に設置される。また、この保持枠４
９には、電磁アクチユエータ４６、ばね４７およ
び押し軸４８が設けられている。 なお、紙幣繰出ローラ４２、複数枚通過防止ロ
ーラ４３および押し軸４８が紙幣収納機構２０に
実際に組込まれている様子は２点鎖線にて概略的
に図示されている。 紙幣繰出指令が出ると、まず、紙幣収納底板昇
降機構３０が作動して底板２５が上昇し、既収納
紙幣１０Ａの表面と搬送ベルト５とが強く接触し
た状態で停止する。ついで、電磁アクチユエータ
４６が動作し、保持枠４９を時計方向に回動させ
て紙幣繰出ローラ４２の外周面を既収納紙幣１０
Ａの表面に押しつける。これと同時に、保持枠４
９に設けられた押し軸４８が、紙幣位置規正レバ
ー２６の一方の端を押し、これを時計方向に回動
させて既収納紙幣１０Ａ先端面の阻止状態を解除
する。 この状態で、所定枚数に応じた回数だけ紙幣繰
出ローラ４２が回転し、その外周に設けられたゴ
ム製の凹凸部の摩擦力で既収納紙幣１０Ａは上か
ら順に矢印Ｓ方向に繰り出される。さらに、複数
枚通過防止ローラ４３，４４によつて紙幣１０の
１枚だけの通過が許される。 所定枚数の送り出しが終わると、指令に基づき
電磁アクチユエータ４６がオフされ、ばね４７に
よつて保持枠４９が反時計方向に復帰回動する。
このようにして紙幣繰出ローラ４２の外周面は既
収納紙幣１０Ａの表面から離れる。同時に、紙幣
位置規正レバー２６は押し軸４８から解除され、
ばね２８により反時計方向に回動して元の紙幣阻
止位置に復帰する。この紙幣位置規正レバーの復
帰動作過程で、もし複数枚通過防止ローラ４３，
４４の所に留まつている紙幣がある場合には、そ
れらの紙幣を押し戻し正規の収納位置にする、つ
まり位置規正をする。 以上のような既収納紙幣１０Ａの表面からの繰
出しを円滑におこなうために、紙幣収納底板昇降
機構３０が機能する。つまり、底板２５に設けら
れた支柱３１が案内ローラ３２により上下方向に
移動可能に案内支持され、この支柱３１にはラツ
ク３３が取り付けられている。このラツク３３に
はピニオン３４が噛み合つていて、このピニオン
３４はさらに歯車３６Ａ，３６Ｂをかいしてモー
タ３７と連結される。 このモータ３７は、紙幣繰出指令に基づき、ま
ず底板２５を上昇させるように回転し、紙幣収納
機構２０の搬送ベルト５に接触して停止する。 つぎに、前記モータ３７の動作についてより詳
しく述べる。 すなわち、払出指令信号によつて、モータ３７
は設定時間だけ正転した後停止する。このとき底
板２５に積層収納されている紙幣１０Ａの表面は
搬送ベルト５と強い接触圧状態にある。したがつ
て、紙幣繰出ローラ４２は、作動時に紙幣１０Ａ
の表面と確実に接触し、払出し動作を確実におこ
なう。 なお、モータ３７の制御については後に詳しく
説明する。 つぎに、紙幣繰出動作と密接に関係する紙幣位
置規正レバー２６と紙幣繰出機構４０とについ
て、第２図を参照しながら詳しく説明する。第２
図はその側面図を示す。 まず、この機構の構成について説明する。第２
図において、紙幣１０は収納室の底板２５の上に
順次積み重ねられて収納される。そして、２６は
紙幣位置規正レバー、２７はこの位置規正レバー
２６を回動可能に支持する回動軸、２８はばね、
４８は紙幣繰出機構４０の保持枠４９に固定され
た押し軸、４２は紙幣を繰出すためのローラで、
その円周の一部にゴムの凹凸部を備えている。 ４３，４４は上述の如く紙幣が複数枚通過する
ことを防止するためのローラの組で周知のもので
ある。この複数枚通過防止ローラの上方のもの４
３は、３個の薄い円板を軸方向にある間隔を置い
て並べてある。また、同じく下方のもの４４は上
記の円板より小さい直径の２個の円板を上記の円
板の間に配置してある。両方の円板の外周は僅か
の間隔を置いて接するように配置される。この間
隔は可調整になつている。また普通、大きい方の
円板は金属材料からなり、小さい方の円板は少な
くとも外周が軟らかい材料からなつている。 上方の複数枚通過防止ローラ４３は駆動軸４１
に取り付けられており、また紙幣繰出ローラ４２
と同方向に、かつ外周における線速度を等しくす
るように連結されている。また、下方の複数枚通
過防止ローラ４４は払出し方向には回転不能、逆
方向には回転可能に１方向クラツチを内蔵してい
る。主として前記繰出ローラ４２、紙幣複数枚通
過防止ローラ４３およびこれらを保持する枠４９
が紙幣繰出ローラユニツトを構成している。駆動
軸４１は図において時計方向にだけ回転する。 紙幣繰出機構４０の保持枠４９は駆動軸４１と
同軸に回動可能に支承されている。また、保持枠
４９は電磁アクチユエータ４６の可動部と連結さ
れている。さらに、保持枠４９には、この保持枠
４９に反時計方向への回動力を加えるばね４７が
取り付けられている。そして、この保持枠４９の
回動を阻止するストツパ４７Ａが図示されていな
いフレームに設けられている。 なお、第１図ａは以上の各部材配置を斜視した
もので、その関係位置がよく理解できる。すなわ
ち紙幣繰出ローラ４２は３個、紙幣複数枚通過防
止ローラ４３，４４の組は２組で前記ローラ４２
と軸方向に互い違いに配置されている。 つぎに、この機構の作用に関する説明を便宜上
紙幣収納の場合と紙幣払出しの場合とに分けてお
こなう。まず、紙幣収納の場合は、第２図の実線
表示が該当する。つまり、収納された紙幣１０Ａ
の表面から紙幣繰出ローラ４２の外周面は離れて
いる。同時に紙幣位置規正レバー２６も斜線で表
示した位置にあり、その先端の規正面２６ａは紙
幣１０Ａの前面（図の左側面）を阻止している。 つぎに紙幣払出しの指令が出されると、その指
令信号に基づいて、電磁アクチユエータ４６の可
動部が上方に作動し、保持枠４９を駆動軸４１を
中心にして時計方向に回動する。それと同時に、
保持枠４９に固定されている押し軸４８が紙幣位
置規正レバー２６の上縁部を押し、該レバー２６
は時計方向に回動して図の２点鎖線で表した位置
に移動する。また、同時に紙幣繰出ローラ４２の
外周面が紙幣１０の表面と接触する。 以上の状態で、紙幣繰出ローラ４２が駆動軸４
１の回転により紙幣複数枚通過防止ローラ４３と
ともに時計方向に回転すれば、収納されている紙
幣は１枚づつ順次繰り出される。そして、繰り出
された紙幣は複数枚通過防止ローラ４３，４４の
組によつて確実に１枚づつ通過する。つまり、も
し２枚の紙幣がこの複数枚通過防止ローラ４３，
４４の間隔を通過しようとしても、下側の紙幣は
該ローラ４４のゴム表面との摩擦が大きいことの
ため上側の紙幣から脱離してその個所に留まる。 これらの通過した紙幣は、第２図に示す送出ロ
ーラ５１と、これに対向して設置された押さえロ
ーラ（図示してない）との間を通つて送り出され
る。 当然ながら、駆動軸４１は、払出し枚数に応じ
た回転数を指令されるとともに、払出しの期間だ
け電磁アクチユエータ４６は吸引動作する。 払出しの指令が終了すると、電磁アクチユエー
タ４６の動作は解除され、紙幣繰出機構の各部も
実線表示位置に戻る。そして、押し軸４８は斜線
で示した位置まで移動する。この動きと同時に、
紙幣位置規正レバー２６は、ばね２８によつて押
し軸４８に当たる位置まで反時計方向に回動して
元の位置（斜線で示した位置）に復帰する。そし
て、複数枚通過防止ローラ４３，４４のところで
留まつている紙幣があれば、紙幣位置規正レバー
２６の復帰動作によつてこれを押し戻し正規の収
納位置にする。かくして紙幣収納可能の状態にな
る。 なお、５２は紙幣送出検知器、５３は紙幣重な
り検知器で、それぞれ送出ローラ５１の送出面に
並べて配置される。 紙幣送出検知器５２は文字どおり紙幣が送出さ
れたことを検知するもので、発光部としての発光
ダイオードと受光部としてのホトトランジスタと
の組からなり、受光強度の減少によつて紙幣通過
を検知する。 紙幣重なり検知器５３も発光部としての発光ダ
イオードと受光部としてのホトトランジスタとの
組からなり、紙幣通過時の透過光の強さレベルに
より、紙幣枚数が１枚かまたは２枚以上重なつて
いるかを検知する。 つぎに、モータ３７の制御について、第３図〜
第６図を参照しつつ説明する。 第３図はコンデンサモータであるモータ３７を
含む主回路を示す。モータ３７の正転、逆転は補
強コイルの２線を入れ換えることによつておこな
う。MCBは配線遮断器、THRはサーマルリレー
のヒータ、MCa，MCbはそれぞれ正転、逆転用
の電磁開閉器である。 上述した主回路の開閉制御は、第４図のフロー
チヤートで示したプログラムを記憶装置ROMに
書き込んだマイクロコンピユータと、それと接続
された第５図の無接点論理回路とによつておこな
われる。 まず、第４図のフローチヤートに基づき、マイ
クロコンピユータの動作を説明する。 紙幣繰出指令に基づいて、ステツプS1で繰出
用モータが起動される。 つぎに、ステツプS2で信号Saが出力される。
この信号Saは電圧レベルＬ（0V）で紙幣収納底板
を上昇させるため前記モータ３７を正転するもの
である。すなわち、信号Saは、後述するように
出力回路を経て正転用電磁開閉器MCaをONす
る。 ステツプS3で、モータの正転があらかじめ設
定された時間Taだけ継続されたかどうかが判断
される。なお、時間Taは500〜600ms程度であ
る。NOなら引き続き正転がおこなわれる。YES
ならステツプS4で信号Sc、すなわち電圧レベル
Ｌの停止信号が出力される。 つぎに、ステツプS5において、紙幣繰出ロー
ラを紙幣面上に押圧するためのソレノイドがON
される。かくして紙幣が繰出され、さらに複数枚
通過防止ローラを経て払出しのために送出される
ことになる。 ステツプS6で、前記紙幣の送出がなされたか
どうかが判断される。紙幣の送出は、上述した光
電スイツチとしての紙幣送出検知器５２によつて
検知される。YESなら、ステツプS7でさらにそ
の送出紙幣が１枚だけかまたは２枚以上重なつて
いるかどうかが判断される。これは前記紙幣重な
り検知器５３によつて検知される。 その結果、YESならステツプS8において、送
出枚数が払出指令枚数に達するまで繰り返し判断
がおこなわれる。そして、払出指令枚数になる
と、ステツプS9で紙幣繰出用ソレノイドがOFF
され、ついでステツプS10で紙幣繰出用モータが
OFFされ、プログラムは終了となる。 一方、ステツプS7で送出枚数が２枚以上の場
合には、ステツプS13において信号Srが出力さ
れ、終了となる。この信号Srはリジエクト信号
と呼ばれるもので、この信号によつて、このとき
送出された紙幣は、誤勘定のおそれがあるため客
に払出しするには不適当なものとして装置内の特
定な容器に収容され、後に回収されることにな
る。 なお、ステツプS6において、NOつまり、紙幣
が送出されなかつたとの判断がなされると、つぎ
のステツプS11で時間Tsが経過したかどうかが判
断される。すなわち、ある所定の時間Tsまで待
つても紙幣の送出がなければ、紙幣が繰出ローラ
によつて繰出されなかつたか、または繰出されて
も複数枚通過防止ローラのところで留まつている
として、つぎの手段を講じる。なお、時間Tsは
200〜300ms程度である。 この手段が、ステツプS12のサブルーチン、
「紙幣・繰出ローラ間接触圧の調整処理」である。
このサブルーチンの狙いは、紙幣の送出がない原
因が紙幣・繰出ローラ間の接触圧が不適切である
とし、そのための調整処理をしようとするもので
ある。この処理をした後、あらためてステツプ
S5の紙幣繰出用ソレノイドONに戻る。この紙
幣・繰出ローラ間の接触圧の調整処理について、
繰出ローラの動作を示す第７図を参照しながら補
足説明する。なお、第７図ａ〜ｄは繰出動作を各
工程順に示す模式図である。 同図ａは繰出し前の要部の側面図である。底板
２５に積層収納された紙幣１０の上面は、搬送レ
ベル５の下面水平部分と軽く接触している。な
お、収納される紙幣１０は、搬送ベルト５の移動
とともに、その右斜面に沿い、さらに積層収納紙
幣の最上位のものの上面に沿つて搬送され、図示
してないストツパにより収納位置で阻止、位置決
めされる。繰出し前の段階では搬送ベルト５は停
止し、繰出ローラ４２は、図に示したように、電
磁アクチユエータ４６のオフ状態、バネ４７の付
勢によつて収納紙幣１０の上面から離れている。
なお、底板２５はモータ３７によつて昇降駆動さ
れ、紙幣１０の繰出しは検出器５２によつて検出
される。 同図ｂは繰出し準備段階の側面図で、収納紙幣
１０は、ここでは図示してないモータによつて底
板２５とともに所定時間だけ上昇駆動され、Ｈだ
け上昇して収納紙幣１０の上面が搬送ベルト５の
下面水平部分に押圧され、モータ駆動トルクと平
衡して停止する。したがつて、このときの押圧力
は、モータの駆動トルクに対応した一定値とな
る。 同図ｃは繰出し段階の側面図で、繰出ローラ４
２が、ここでは図示してない電磁アクチユエータ
のオンによつて、収納紙幣１０の上面を押圧し、
その回転とともに、最上位のものから１枚ずつ紙
幣１０が繰り出され、検出器５２によつて検出さ
れる。なお、この繰出動作中に搬送ベルト５は停
止しているが、繰出ローラ４２の外周面が搬送ベ
ルト５の下面より下側に突出するように位置決め
されているから、繰出し枚数が少ないときは、そ
のままで紙幣１０は確実に繰り出されることにな
る。 同図ｄは繰出し不能時の側面図である。同図ｃ
において、収納紙幣１０の積層方向の弾性によつ
て、ある枚数までの繰出しは可能であるが、それ
を超えると、繰出ローラ４２の収納紙幣１０の上
面に対する押圧力が限度を超えて減少するから繰
出し不能となる。すなわち、１回の払出し処理に
おける繰出り枚数が多くなり、繰出不能になる
と、検出器５２の不検出信号に基づき、ステツプ
S12の処理がおこなわれ、再び同図ｂ，ｃの工程
をへるようにして、繰出ローラ４２の紙幣１０に
対する押圧力を高め、繰出しをおこなわせるよう
にする。それでも、なんらかの原因で繰出し不能
なら、不能状態が解消されるまで同図ｂ，ｃの工
程を所定回数、たとえば４回を限度に繰り返し、
それでも解消されないままなら異常とする。 つぎに、第５図に基づき無接点論理回路とその
動作について説明する。 この回路は、Ｌ能動の入力端子、出力端子をそ
れぞれ有する２つのAND回路とフリツプ・フロ
ツプ回路FF1，FF2とを図のように組み合わせた
もので、フリツプ・フロツプ回路FF1，FF2どう
しの間に優先機能をもたせる、いわゆる並列優先
回路を利用したモータ正転、逆転回路である。 上述したようにマイクロコンピユータの出力と
して、モータ正転信号であるＬレベルのSa、同
じく逆転信号Sb、停止信号Scをこの回路に入力
する。 信号Saによつて、フリツプ・フロツプ回路
FF1の出力Q1がレベルＨとなると同時に、優先
機能により信号Sbが加わらなくなる。同様に、
信号Sbによつてフリツプ・フロツプ回路FF2の
出力Q2がレベルＨのときは、信号Saは加わらな
くなる。また、リセツト優先フリツプ・フロツプ
回路であるから、セツト、リセツト入力間に優先
機能が働き、停止信号Scによつて出力Q1，Q2は
Ｌとなる。なお、出力Q1，Q2は図の点線部分に
ある、図示してない出力回路を経て電力増幅さ
れ、前記モータ正転、逆転用電磁開閉器MCa，
MCbのコイルMC1，MC2にそれぞれ入力され
る。 おわりに、前記回路の動作を表示するタイムチ
ヤートを第６図に示す。第６図ａは信号Sa、同
ｂは信号Sc、同ｃは電磁開閉器MCaの励磁コイ
ルMC1のON，OFF状態を示している。 Ｌレベルの信号Saによつて、電磁開閉器コイ
ルMC1は励磁され、第３図の電磁開閉器MCaが
ONしてモータは正転駆動され、紙幣収納底板を
上昇する。 ついで、あらかじめ設定された時間Taの経過
後に、Ｌレベルの信号ScによつてコイルMC1は
消磁されて電磁開閉器MCaはOFFし、モータは
停止する。すなわち、紙幣収納底板は紙幣収納搬
送ベルトとの間で強い接触圧をもつた状態にな
る。

【発明の効果】

以上のような構成と作用とにより、この発明に
は、次のようなすぐれた効果がある。 (1) 紙幣払出しの場合に、払出動作に先立つて収
納紙幣面と収納部搬送ベルト面とを強い接触圧
状態にする、換言すれば、対向する繰出ローラ
に対しほぼ一定位置に位置決めするので繰出動
作が円滑、確実におこなわれる。 (2) 実施態様によれば、前記の接触圧の調節が、
簡単なモータの正転、逆転制御による紙幣収納
室底板の昇降動作によつておこなわれるので、
動作の信頼性はもちろんコスト面でも有利であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る一実施例の関連部を含め
た斜視図、第２図は紙幣繰出機構の側面図、第３
図はこの実施例の制御モータを含む主回路図、第
４図はモータ制御マイクロコンピユータ・プログ
ラムを示すフローチヤート、第５図は並列優先回
路を利用したモータ正転、逆転のための無接点論
理回路図、第６図は回路動作を示すタイムチヤー
ト、第７図は繰出ローラの動作を示す模式図であ
る。 符号説明、Ta……底板上昇のための設定時間、
５……搬送ベルト、１０，１０Ａ……紙幣、２５
……紙幣収納底板、３０……紙幣収納底板昇降機
構、３７……モータ、４０……紙幣繰出機構、４
２……紙幣繰出ローラ、４３……複数枚通過防止
ローラ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 搬送ベルトを介して収納位置まで搬送された
   後、紙幣収納底板上に積層収納された紙幣を、指
   令に基づき払出用に繰出す方法において、 (a) 指令に基づいて前記底板を上昇駆動し、前記
   搬送ベルトと底板上に積層収納された紙幣との
   間の接触圧をほぼ所定値（所定接触圧）にする
   第１工程と、 (b) 該第１工程の後に別の指令に基づき紙幣繰出
   用ローラを前記積層収納紙幣面に押圧し、順次
   紙幣を繰出し、その完了後に前記繰出用ローラ
   の紙幣面への押圧を解除する第２工程と、 を備えたことを特徴とする紙幣繰出方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、
   底板上昇駆動源が、正転・逆転を制御されるモー
   タであることを特徴とする紙幣繰出方法。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項記載のも
   のにおいて、所定接触圧が、底板上昇駆動力を阻
   止し得る力に相当するものであることを特徴とす
   る紙幣繰出方法。 ４ 特許請求の範囲第１項または第２項記載のも
   のにおいて、所定接触圧が、底板上昇駆動源と底
   板との間に介在する動力伝達部の有する所定の伝
   達力制限値に相当するものであることを特徴とす
   る紙幣収納方法。 ５ 特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれ
   かの項に記載のものにおいて、第１工程における
   底板が、少なくとも収納室全行程を上昇するに要
   する時間に設定された時間だけ上昇駆動力を供給
   されるものであることを特徴とする紙幣繰出方
   法。