JPH10329962A - シート送り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】構造上簡単でありながら公知の送り装置よりも
高い送り率をもち、磨耗に対して高い耐久性を有する摩
擦ピック型のシート送り装置を提供する。 【構成】ソレノイド（４８）の制御の下に、束（１８）
から送られるべきシート（７０）にベルト（２８）が移
動して接触する。このソレノイドは、その作動時、クラ
ンク機構（４２）とベルト（２４）を支持するプーリー
（２６）とを軸動させる。ベルト（２８）はシート（７
０）と摩擦係合してシートを束（１８）から分離させ、
これを運動させて輸送機構の送りローラー（５６）と係
合させる。次いでベルト（２８）はシート（７０）から
後退する。シート（７０）は送りローラー（５６）によ
り束（１８）から移動させられる。予定時間の経過後、
ベルト（２８）は運動し、送るべき束の次のシートと係
合する。このプロセスは、所望の数のシートが束（１
８）から送られるまで反復される。ベルト（２８）はオ
ペレーション期間中は連続的に回転し、最後のシートが
束（１８）から取り出された後はベルト（２８）が後退
する時点で休止状態にされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はシートの束から一枚づつ
シートをピック（取り出）し、取り出したシートを当該
束から移動させるシート送り装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のシート送り装置は通常、真空ピ
ック型あるいは摩擦ピック型のいずれかである。真空ピ
ックシステムは、最初のシートを束の残りから分離する
のに吸引部材を使用し、特に自動出納機（ATM）内の紙
幣のような非多孔性シートの取り扱いに適している。摩
擦型ピックシステムもまた広くATMに使用されている。
摩擦ピックシステムのいくつかは真空ピックシステムよ
り高い送り率をもつことができる点で、また比較的に簡
単な構造である点で、有利である。真空ピック型あるい
は摩擦ピック型のシート送り装置は、紙幣の取り出しに
加えて、他の型の文書、例えばフォトコピー機のシー
ト、券、証書、切手シート、旅行小切手その他の束から
文書を取り出すのに使用することができる。

【０００３】摩擦ピックシステムは通常、ローラーの外
面全体あるいはその局部的領域に配置された高摩擦材料
を有する回転式ピックローラーを使用する。ピックロー
ラーが束の最初のシートと接触すると、シートに作用す
る摩擦力がそのシートと束の中の次のシートとの間の摩
擦力よりも大きくなり、最初のシートが束から分離され
て回転ローラーで移動される。しかしピックローラー上
の高摩擦面は比較的急速に磨耗する傾向があり、交換す
る必要がある。これでは取り出し機構の頻繁な保守が必
要となるので不便であり、高価につく。さらに摩擦面が
次第に磨耗するにつれて送りシステムの信頼性が低下す
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】回転する摩擦ベルトは
束からシートを取り出すため摩擦ピックシステムでも使
用されており、一般に摩擦ローラーよりも磨耗を受けに
くい。回転ベルトは摩擦ピックローラーよりも大きな摩
擦面を呈し、束と係合するベルト部分が常時変化するの
で、ベルトの磨耗はベルトの局所領域に局在せずにベル
トの長さ全体に分散する傾向がある。摩擦ベルト手段を
有する公知ピック装置がＥＰ−Ａ−０３２９ ２９６に
開示されている。この公知装置は束からシートを配送す
るための駆動ベルトを有し、そのベルトはピックオペレ
ーション開始時にシートの束の底部シートと接触され
る。ベルトは、そのシートの先頭縁が束から取り出され
たシートを担持する送りローラーと係合状態に入るまで
移動されると、束から後退する。このベルトがピックオ
ペレーションの期間中にシートの束と接触している時間
は極めて短いので、このようなベルトの構成は磨耗に関
して有利である。しかしこのベルトは各ピックオペレー
ション後には減速されて休止状態にされるので、送り装
置の送り率が能力的に限られているという欠点を有す
る。それゆえ多くの用途にとって適切でない。この装置
の別の欠点は、ベルトの運動を達成するために使用する
機構が、カム、レバー、および昇降バーなどを含んでお
り、複雑なことである。

【０００５】本発明の別の課題は、磨耗に対して高い耐
久性を有するとともに、公知装置に付随する上述の欠点
が緩和されている摩擦ピック型のシート送り装置を与え
ることである。本発明に基づいて与えられるシート送り
装置は、ピックオペレーションの過程で、選択した数の
シートを束から一枚づつ取り出すためのシート送り装置
であって、該束の第一シートに摩擦係合するように配置
されるとともに、該束から該シートを遠退けるように運
動させるべく配置された送り手段に、該シートを係合さ
せるように構成されたベルト手段を含み、さらにピック
オペレーションの期間中、該ベルト手段を連続的に回転
させる駆動手段と、該ベルト手段と永続的に係合してこ
れを支持する、軸動支持手段と、該支持手段の軸動運動
を制御するための制御手段とを含み、該ベルト手段は、
送るべきシートと係合するように運動するが、次回に送
られるべき束中のシートと係合状態にはいる前に、該シ
ートから後退することを特徴とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】添付の図面を参照して本
発明の一実施例を説明する。

【０００７】

【実施例】参照する図１および図２に示すように、この
シート送り装置は、互いに平行に離隔されて装着された
二つの鉛直に延びる側部板１２、１４を含んだ枠１１
（図２および図３には図示してなし）を具えたピック機
構１０を含む。後述するように枠１１は種々の駆動機構
その他のシート送り装置コンポーネントを支持する働き
をする。紙幣の束１８を収容した紙幣カセット１６が二
つの側部板１２、１４間に脱着可能に装着される。束１
８中の紙幣は紙幣カセット１６の底板２０によって支持
され、紙幣は鉛直向きに配置され、長手の縁が底板２０
と係合する。紙幣の束１８は、押し板２２により（図２
および図３で見て左から右向きに）前方に弾力的に付勢
される。押し板２２は戻りバネ（図示してなし）によっ
て紙幣の束１８の後方を押す。

【０００８】ピック機構１０は駆動プーリー２４とピッ
クプーリー２６を含み、これらのプーリーは、これらの
プーリーを巡る改質ゴム等の高摩擦材料製の無端ベルト
２８を支持する。駆動プーリー２４は、枠１１の側部板
１２、１４によりそれぞれ支持された二つのベアリング
手段３２間に延びる駆動軸３０上に固定される。駆動プ
ーリー２４の駆動軸３０は枠１１の側部板１４上に装着
されたギヤ機構３６を介して電動モーター３４（図５）
により駆動される。ピックプーリー２６は、側板１２、
１４に設けた細長い弓形のスロット４０を貫通する軸３
８上に回転可能に装着される。駆動プーリー２４の駆動
軸３０の一端に、ベルクランク４２が軸着され、その軸
線まわりに軸動できるように構成されている。枠１１の
側板１４上に装着されているソレノイド４８の電機子４
７に、ベルクランク４２の第一アーム４４が、軸動可能
に結合される。他方、ベルクランク４２の第二アーム４
６はピックプーリー２６の軸３８の一端に固定され、軸
３８を支持するように構成されている。軸３８の他端は
アーム（図示してなし）の一端で支持される。その他端
は、駆動軸３０の、ベルクランク４２からみた遠方側端
部に固定される。

【０００９】同時に２枚以上の紙幣が送られることを防
止するため、ベルト２８およびピックプーリー２６と連
動させた遅延ローラー５０（図１には図示してなし）が
設けられる。この遅延ローラー５０は、ベルト２８の摩
擦係数より小さな摩擦係数をもつゴム製の外郭環状部分
を有し、モーター５３（図５）の出力軸５２に結合さ
れ、この軸により回転される。弓形の案内面を有する案
内板５４が、ベルト２８と遅延ローラー５０との間に形
成されるニップに隣接する位置から延び、束１８から取
り出された紙幣を輸送機構の送りローラー５６に向けて
案内する。簡単のため、ただ一対の送りローラー５６の
みが図２および図３に示してあるが、この輸送機構は在
来の設計になるものであって、通常、紙幣カセット１６
から取り出された紙幣を移動させる送りローラー５６を
多数含むことを了解されたい。紙幣の先頭縁が送りロー
ラ５６によって係合される時点を検出するよう、第一の
送りローラー対５６に隣接した位置にセンサ７２（図
５）が配置される。

【００１０】図１ないし図３に示すシート送り装置内の
種々の機構はプロセッサユニット６２および制御回路６
４によって制御される（図５）。プロセッサユニット６
２はマイクロコンピューターを含むことができ、駆動軸
３０のモーター３４（図５）、遅延ローラー５０のモー
ター５３（図５）、ソレノイド４８，センサ７２（図
５）への電力を制御するとともにタイミング制御を与え
る。

【００１１】また、図１ないし図３に関してただ一つの
ベルト２８と関連のプーリー２４、２６のみを例示し説
明したが、実際には二つ以上のベルト２８および関連の
駆動プーリおよびピックプーリー（２４、２６）を設け
ることができることを了解されたい。その際、各駆動プ
ーリー２４は駆動軸３０上に固定され、別々の遅延ロー
ラー５０が協同的に各ベルトベルト２８に連動する。

【００１２】ひき続き図１、図２および図３を参照し
て、紙幣取り出しを行うための上記装置の動作を説明す
る。アイドル状態のとき、すなわちプロセッサユニット
６２が全くピックオペレーション要求を受信しないと
き、摩擦ベルト２８およびピックプーリー２６は図３に
示すように、紙幣の束１８から離隔された位置にある。

【００１３】プロセッサユニット６２がピックオペレー
ション要求を受けると、制御回路６４から駆動軸３０の
モーター３４、ソレノイド４８、および遅延ローラー５
０の駆動モーター５３にアクティプ化信号が送られる。
このピックオペレーション要求は、ただ一回のピックサ
イクルのみが遂行される単一紙幣取り出し命令であるこ
ともあり、あるいは所望の枚数の紙幣が紙幣カセット１
６から取り出されるまで連続したピックサイクルが遂行
される多重紙幣取り出し命令であるかもしれない。モー
ター３４がギヤ機構３６を介して駆動軸３０を駆動し、
その結果駆動プーリー２４およびベルト２８が回転す
る。ベルト２８が駆動されるに伴い、ピックプーリー２
６もまた軸３８の軸線の周りに回転する。

【００１４】通常、ピック機構１０は、ベルクランク４
２に接続されたバネ手段（図示してなし）の作用の下で
図３に示すアイドル状態に保持される。ソレノイド４８
を作動させると、ベルクランク４２のアーム４４がピッ
ク機構のアイドル位置から図２に示すピック位置まで
（図２および図３で見て）時計回りに軸動する。これに
よって軸３８は側板１２、１４に設けた細長い弓形スロ
ット４０に沿って滑動される。その結果、ピックプーリ
ー２６が紙幣の束１８に向けて運動し、ピックプーリー
２６の周囲を通過する回転摩擦ベルト２８の一部が束１
８の第一紙幣７０に接触する。

【００１５】押し板２２は束１８の後部を押し、束１８
をピックプーリー２６に向けて付勢する。回転するベル
ト２８が束１８の第一紙幣７０と係合し、これを束１８
から分離させ、ベルト２８と遅延ローラー５０との間の
ニップ中に移動させる。取り出された紙幣７０は束１８
から遠退く方向に移動され続け、その先頭縁が輸送機構
の第一送りローラ対５６間に捕捉されるまで、案内板５
４により案内される。取り出された紙幣７０の先頭縁が
送りローラ５６間に捕捉されると、これをセンサ７２
（図５）が検出し、プロセッサユニット６２に信号を送
る。次いで輸送機構の送りローラ５６が、束１８から隔
った堆積点または収集点まで紙幣７０を運ぶ。

【００１６】遅延ローラー５０はベルト２８と反対方向
に、かつそれより著しく低速で、回転するように駆動さ
れ、シートがベルト２８により移動されて遅延ローラー
５０とベルト２８との間のニップを通過する際、取り出
された紙幣７０の後方面に係合する。ベルト２８により
紙幣７０の前方側に及ぼす摩擦力は紙幣７０の後方側で
反対方向に遅延ローラー５０が及ぼす摩擦力よりも大き
い。束１８から一枚以上の紙幣が取り出されてそれらが
ニップ中を通過する場合は、重なった紙幣の反対面に係
合するベルト２８と遅延ローラー５０の速度および回転
方向の差異が紙幣を互いに分離させる。第一紙幣は送り
ローラ５６に向けてベルト２８により移動され続ける
が、他方の紙幣は遅延ローラー５０により遅延ローラー
５０とベルト２８との間のニップを通過することを制限
される。

【００１７】ソレノイド４８は、前記プロセッサユニッ
トがセンサ７２から信号を受信するまでは作動状態に留
まるよう、制御回路６４により制御される。その信号
は、取り出された紙幣７０の先頭縁が輸送機構の送りロ
ーラー５６によって捕捉されたことを検出した時に受信
される。ソレノイドはセンサ７２から送られる信号に応
答して作動停止され、ベルクランク４２は関連のバネ手
段（図示してなし）の作用の下で（図２および図３で見
て）反時計回りに軸動する。その結果、ピックプーリー
２６の軸３８を、細長い弓形スロット４０によって外向
きに滑動させ、その結果ベルト２８はもはや図３に示す
ように紙幣の束１８と接触しない。

【００１８】プロセッサユニット６２が単一紙幣を求め
るピックオペレーション要求を受信すると、ピックオペ
レーションはそのオペレーションで完了し、プロセッサ
ユニット６２が後続のピックオペレーション要求を受信
するまで、駆動軸３０および遅延ローラー５０のモータ
ー３４、５３が制御回路６４により作動停止される。

【００１９】プロセッサユニット６２が多重紙幣ピック
オペレーション要求を受信したときは、ピックオペレー
ションを完了するために複数回のピックサイクルが必要
である。そのような場合、モーター３４、５３は第一ピ
ックサイクルの完了後も制御回路６４によって作動状態
に維持される。予定の時間が経過した後、ソレノイド４
８は制御回路６４によって再び作動される。この時間
は、ソレノイドの再作動後にベルト２８が紙幣の束１８
から後退することができるように、また、前回取り出さ
れた紙幣の後部縁が紙幣の束１８からすでに移動してし
まっているように、十分に長くしてある。ソレノイド４
８が再作動された時、ベルト２８は束１８に接触すべく
戻され、束１８の次の第一紙幣が上述したように束から
取り出される。センサ７２からの信号をプロセッサユニ
ット６２が受信した時点で、ベルト２８は再び束１８か
ら後退する。プロセッサユニット６２がセンサ７２から
信号を受信した時点で、ベルト２８は再び束１８から後
退される。この信号を受信した時が、取り出された紙幣
７０の先頭縁が第一送りローラー対５６によって捕捉さ
れたときである。このプロセスは、所望の数の紙幣が束
１８から送られるまで反復される。最終ピックサイクル
後にベルト２８が後退されたとき、制御回路６４により
モーター３４、５３が作動停止され、プロセッサユニッ
ト６２が後続のピックオペレーション要求を受信するま
でベルト２８は休止される。

【００２０】ソレノイド４８の作動停止は、センサ７２
からの信号に応答して行われる代わりに、ソレノイドが
作動した後の予定時間経過後に起きるよう、プロセッサ
ユニット６２により制御することができることを了解さ
れたい。この経過時間は、送るべきシート７０にベルト
２８が係合するように運動することができるような、ま
たシート７０を束１８から分離して輸送システムの第一
送りローラー対５６と係合することができるような、十
分な時間とする。この時間はベルト２８の速度に依存
し、ひいては周速度に依存する。したがって駆動プーリ
ー２６の直径に依存する。

【００２１】本発明の紙幣送り装置は、ベルト２８の磨
耗耐久性を最適化する。というのはベルト２８は束から
紙幣を送るのに必要とされる最小限の時間だけ、紙幣１
８の束と係合し、次のピックオペレーションが開始する
まで後退するからである。それゆえベルト２８の寿命が
増大し、必要な保守の回数も減少する。取り出しの信頼
性もまた改善される。これは特にベルト２８の寿命の終
わりが近づいたとき顕著である。というのは、一般にソ
レノイド４８が作動される度にベルト２８のいろいろの
部分が束１８と係合状態にされるので、ベルト上の磨耗
はその長さにわたって分散する傾向があるからである。
さらに、所望の数の紙幣が取り出されるまでベルト２８
はピックオペレーションの開始時から連続的に回転され
ているので、本装置がもちうる送り率は妥協に甘んじな
ければならないような値ではない。

【００２２】参照する図４および図５では、図１ないし
図３を参照して述べた紙幣送り装置が自動出納機（AT
M）８０の現金払い出し機８８に使用されている。現金
払い出し機８８は通常は一つ以上の紙幣送り装置を含ん
でおり、各々、別個の紙幣カセット１６に関わってい
る。ATM８０はその正面パネル８２上に、ユーザーイン
ターフェースを含み、カードリーダー８４、キーパッド
８６、現金払い出し機８８、CRTディスプレイスクリー
ン９０、レシートプリンタ９２および制御ユニット６０
を含む。カードリーダー８４、現金払い出し機８８、お
よびレシートプリンタ９２は、ATM８０の正面パネル８
２上に配置されたスロットを有する。これらのスロット
はそれぞれ、取引の開始時にユーザーの同定カードを挿
入するためのスロットと、現金引き出し取引の期間にユ
ーザーへ紙幣およびレシートを配送するための関連のス
ロットである。現金払い出し機８８は図１ないし図３の
紙幣送り装置、堆積機構、輸送機構を含む。プロセッサ
ユニット６２は正面パネル８２のコンポーネントおよび
ATM８０の他のいろいろのオペレーション機構を制御す
る。

【００２３】通常の現金引き出し取引では、ユーザーは
自分のカードをカードリーダースロット８４に挿入し、
カード上に符号化されているデータが読み取られる。次
いで指令がスクリーン９０上に表示される。ユーザーは
キーパッド８６上で個人同定番号（personal identific
ation number, PIN）を入力するように要求される。こ
のＰＩＮは通常ATM８０から遠隔地にある中央処理所で
確認される。ＰＩＮが正しいことが確認されると、顧客
に利用可能な種々の設備のメニューがスクリーン９０上
に表示される。現金引き出し設備が選択されると、顧客
はキーパッド８６で必要な金額を入力することを要求さ
れる。この要求は、ユーザーに払い出される紙幣の数に
対するピックオペレーション要求としてプロセッサユニ
ット６２に送信される。現金払い出し機８８の紙幣送り
装置は所望の数の紙幣が紙幣カセット１６から取り出さ
れるまで、上述したように動作する。取り出された紙幣
は現金払い出し機８８の輸送機構の送りローラ対５６に
より堆積機構（図示してなし）に送られ、その後ATM８
０の正面パネル８２の現金払い出しスロットを通してユ
ーザーに配送される。

【００２４】通常の現金引き出し取引では、ユーザーは
自分のカードをカードリーダースロット８４に挿入し、
カード上に符号化されているデータが読み取られる。次
いで指令がスクリーン９０上に表示される。ユーザーは
キーパッド８６上で個人同定番号（personal identific
ation number, PIN）を入力するように要求される。こ
のＰＩＮは通常ATM８０から遠隔地にある中央処理所で
確認される。ＰＩＮが正しいことが確認されると、顧客
に利用可能な種々の設備のメニューがスクリーン９０上
に表示される。現金引き出し設備が選択されると、顧客
はキーパッド８６で必要な金額を入力することを要求さ
れる。この要求は、ユーザーに払い出される紙幣の数に
対するピックオペレーション要求としてプロセッサユニ
ット６２に送信される。現金払い出し機８８の紙幣送り
装置は所望の数の紙幣が紙幣カセット１６から取り出さ
れるまで、上述したように動作する。取り出された紙幣
は現金払い出し機８８の輸送機構の送りローラ対５６に
より堆積機構（図示してなし）に送られ、その後ATM８
０の正面パネル８２の現金払い出しスロットを通してユ
ーザーに配送される。

【００２５】

【効果】上述したように、本発明の紙幣送り装置はベル
ト２８の磨耗に対する耐久性を最適化することができ
る。その理由は束から紙幣を送るのに必要とされる最小
限の時間だけ、ベルト２８が紙幣の束と係合し、その他
のときは束から後退しているからである。それゆえベル
ト２８の寿命が増大し、必要な保守の回数も減少し、取
り出しの信頼性も改善される。ソレノイド４８が作動さ
れる度にベルト２８のいろいろの部分が束１８と係合す
るので、ベルト上の磨耗はその全体に分散する。

【００２６】また、所望の数の紙幣が取り出されるまで
ベルト２８はピックオペレーションの期間中は連続的に
回転されているので、本装置は高い送り率を維持するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】関連の紙幣カセットから紙幣を取り出す、本発
明のシートピック機構の斜視図である。

【図２】図１のピック機構を含むシート送り装置を図１
の左側から見た側面図で、ピック機構が取り出し位置に
あるときの図である。

【図３】ピック機構がアイドル位置にあることを図示し
ている点を除き、図２と同様の図である。

【図４】図１ないし３のシート送り装置が使用できる自
動出納機（ATM）を外から見た斜視図である。

【図５】図４のATMのブロック線図である。

【符号の説明】

１０ ピック機構 １１ 枠 １２-１４ 側部板 １８ 紙幣の束 １６ 紙幣カセット ２０ 底板 ２２ 押し板 ２４ 駆動プーリー ２６ ピックプーリー ２８ ベルト ３４ 電動モーター ３６ ギヤ機構 ３８ 軸 ４０ 弓形スロット ４２ ベルクランク ４４ アーム ４８ ソレノイド ５０ 遅延ローラー ５３ モーター ５４ 案内板 ６０ 制御ユニット ６２ プロセッサユニット ６４ 制御回路 ７０ 第一紙幣 ７２ センサ ８０ 自動出納機（ATM） ８２ 正面パネル ８４ カードリーダー ８６ キーパッド ８８ 現金払い出し機 ９０ ディスプレイスクリーン ９２ レシートプリンタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デビッド ジェイ マクミラン イギリス国 スコットランド ダンディー ＤＤ２ ２ＡＰ スコット ストリート 43 (72)発明者 ジョン エー ピーブルス イギリス国 スコットランド ダンディー ＤＤ２ ２ＨＬ サザーランド プレイ ス 11

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ピックオペレーションの過程で選択した数
   のシートを束（１８）から一枚づつ取り出すためのシー
   ト送り装置であって、 該束（１８）の第一シート（７０）に摩擦係合するよう
   に配置されているとともに、該シート（７０）を、該束
   （１８）から該シート（７０）を遠退けるように運動さ
   せるべく配置された送り手段（５６）に、係合させるよ
   うに配置されているベルト手段（２８）を含み、さらに
   ピックオペレーションの期間中、該ベルト手段（２８）
   を連続的に回転させる駆動手段（３０、３２、３４）
   と、 該ベルト手段（２８）と永続的に係合してこれを支持す
   る、軸動支持手段（２６）と、 該支持手段（２６）の軸動運動を制御するための制御手
   段（４２、４８、６２）とを含み、 該ベルト手段（２８）は送るべきシート（７０）と係合
   するように運動されるが、束（１８）の中の次回に送ら
   れるべきシートと係合状態にはいる前に、該シートから
   後退されることを特徴とするシート送り装置。