紙幣収納装置
【課題】紙幣の繰り出しを安定させて信頼性を向上する。
【解決手段】紙幣Ｐを繰り出すローラ（図１では「キックローラ１３」）と、ローラに対向配置され、紙幣Ｐが積載されるステージ１６と、ステージ１６をローラ側に移動させ、積載されている紙幣Ｐをローラに押圧可能なステージ移動手段と、ステージ１６の紙幣積載面よりローラ側に突出可能に設けられ、突出することによりステージ１６に積載されている紙幣Ｐをローラ側に押し上げる押上手段１７と、を有する紙幣収納装置１０によって、紙幣Ｐの繰り出しを安定させることができる。
【解決手段】紙幣Ｐを繰り出すローラ（図１では「キックローラ１３」）と、ローラに対向配置され、紙幣Ｐが積載されるステージ１６と、ステージ１６をローラ側に移動させ、積載されている紙幣Ｐをローラに押圧可能なステージ移動手段と、ステージ１６の紙幣積載面よりローラ側に突出可能に設けられ、突出することによりステージ１６に積載されている紙幣Ｐをローラ側に押し上げる押上手段１７と、を有する紙幣収納装置１０によって、紙幣Ｐの繰り出しを安定させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は紙幣収納装置に関し、特に紙幣を収納し、前記紙幣を繰り出す紙幣収納装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
銀行などにおける紙幣の自動的な預け入れもしくは払い出しおよび競馬などの公営競技場における投票券などの購入や勝券などの払い戻しに際し、紙幣の入出金処理とともに、紙幣を収納する紙幣収納装置が利用されている。この紙幣収納装置では、紙幣の入出金を行うために、ステージに取り付けたベルトに駆動力を伝達させて、ステージを移動させる。そして、ステージに対向配置させたキックローラに、ステージに積載した紙幣の上面部を押し当てて、キックローラの回転駆動によって紙幣が繰り出される（例えば、特許文献１参照）。また、ステージの移動にはベルトの他に、弾性体の、例えば、ばねが用いられている。ばねを用いることによって、複数の紙幣が重なって繰り出される、紙幣の重送が生じずに１枚ずつ紙幣を繰り出せる範囲に、キックローラに対するステージからの圧力が収まるように、ばねの弾性力を選択することが可能である。なお、ばねの弾性力には、移動によるステージにかかる負荷をある程度予測してマージンを持たせている。
【０００３】
以下に、このようなステージの移動について図面を参照しながら説明する。
図１３は、紙幣収納装置の側断面模式図、図１４は、紙幣収納装置の平断面模式図である。なお、図１４は、図１３におけるＡ−Ａの断面を模式的に示している。
【０００４】
紙幣収納装置１００は、図１３に示されるように、紙幣Ｐの搬送口１４ａ、搬送口１４ａから続く搬送路１４、搬送ローラ１１、阻止ローラ１２、キックローラ１３および複数枚の紙幣Ｐが積載されたステージ１６で構成されている。紙幣収納装置１００は、さらに、図１４に示されるように、一対の側壁１５ａ、モータ１８、プーリ１９、ばね２０を有する。なお、図１４では、図１３に示されている搬送ローラ１１、阻止ローラ１２および下壁面部１２ａの記載については省略している。また、図１３では、図１４に示されているモータ１８、プーリ１９およびばね２０の記載については省略している。
【０００５】
搬送口１４ａおよび搬送口１４ａから続く搬送路１４は、互いに平行に相対する下壁面部１２ａおよび上壁面部１３ａから形成されている。搬送口１４ａで紙幣Ｐが搬入または繰り出される。搬入または繰り出された紙幣Ｐは搬送路１４を搬送される。
【０００６】
搬送ローラ１１は、その外周面部の一部を、搬送口１４ａの近傍の上壁面部１３ａから搬送路１４へ露出するように配置されている。搬送ローラ１１は、紙幣Ｐの搬送方向に応じて正転および逆転回転（図中、それぞれ時計回りおよび反時計回り方向）する。
【０００７】
阻止ローラ１２は、その外周面部の一部を、搬送口１４ａの近傍の下壁面部１２ａから搬送路１４へ露出するように配置されている。阻止ローラ１２は、紙幣Ｐの搬入時には搬入方向に従って逆転回転（図中反時計回り方向）し、繰り出し時には回転せずに、固定される。
【０００８】
キックローラ１３は、その外周面部の一部を、ステージ１６に対向するように上壁面部１３ａから露出するように配置されている。キックローラ１３は、ステージ１６に積載された紙幣Ｐの上面部に押し当てられると逆転回転（図中反時計回り方向）し、紙幣Ｐを、搬送路１４を介して搬送口１４ａから外部へ繰り出す。
【０００９】
ステージ１６は、下壁面部１２ａ、上壁面部１３ａおよび一対の側壁１５ａで囲まれる収納領域１５内に設置されている。ステージ１６は、搬入または繰り出される紙幣Ｐを積載して、収納領域１５内部を上下に移動することができる。ステージ１６の上下の移動は、ベルト取り付け部１６ａを介して取り付けられたベルト１９ｂの動作に従う。なお、ステージ１６の動作については後述する。
【００１０】
モータ１８は、紙幣収納装置１００の底部に、支持台１８ｂに支持される回転軸１８ａに設けられている。モータ１８は回転軸１８ａで、図１４に示す矢印方向に回転駆動することができる。
【００１１】
プーリ１９は、回転軸１９ａに設けられている。プーリ１９は、ベルト１９ｂを介して、モータ１８の回転駆動の回転方向で回転させられる。また、ベルト１９ｂは、既述の通り、ベルト取り付け部１６ａを介して、ステージ１６に取り付けられている。したがって、モータ１８の回転駆動によるベルト１９ｂの回転に伴って、ステージ１６を移動させることができる。
【００１２】
ばね２０は、端部が紙幣収納装置１００の底部に固定され、プーリ１９に巻きかけられて、もう一方の端部がステージ１６に固定されている。
次に、このように構成された紙幣収納装置１００の紙幣の搬入・繰り出し動作について図面を参照しながら説明する。なお、図１３および図１４に示した紙幣収納装置１００のステージ１６の状態を「初期状態」と呼ぶ。
【００１３】
まず、紙幣Ｐの搬入時の紙幣収納装置１００の動作について説明する。
図１５は、紙幣収納装置に係る紙幣の搬入時を示す側断面模式図、図１６は、紙幣収納装置に係るステージの下降時を示す平断面模式図である。なお、図１６は、図１５のＡ−Ａの断面を模式的にそれぞれ示している。上述のように、構成要素の記載を省略している。
【００１４】
紙幣収納装置１００では、紙幣Ｐを搬入するにあたって、図１５および図１６に示されるように、初期状態から、さらに、収納領域１５内でステージ１６を下降しておいて、ステージ１６上に、紙幣Ｐが収納される収納空間をあらかじめ確保しておく。ステージ１６の下降は、モータ１８を逆転回転（図中反時計回り方向）に駆動させて、プーリ１９に巻きかけられたベルト１９ｂも逆転回転させる。ベルト１９ｂを逆転回転させることにより、ベルト１９ｂにベルト取り付け部１６ａを介して取り付けられたステージ１６を下降させることができる。そして、図１５に示されるように、初期状態からステージ１６が下降した紙幣収納装置１００の搬送口１４ａに紙幣Ｐを搬入する。すると、搬送ローラ１１および阻止ローラ１２がそれぞれ逆転方向（図中反時計回り方向）および正転方向（図中時計回り方向）に回転し、紙幣Ｐが搬送路１４に搬送される。そして、搬送された紙幣Ｐは、ステージ１６上に積載される。
【００１５】
次に、紙幣Ｐの繰り出し時の紙幣収納装置１００の動作について説明する。
図１７は、紙幣収納装置に係るステージに積載された紙幣がキックローラに押し当てられた時を示す側断面模式図、図１８は、紙幣収納装置に係るステージに積載された紙幣がキックローラに押し当てられた時を示す平断面模式図、図１９は、紙幣収納装置に係るステージに積載された紙幣の繰り出し時を示す側断面模式図である。なお、図１８は、図１７のＡ−Ａの断面を模式的にそれぞれ示している。
【００１６】
紙幣収納装置１００では、紙幣Ｐを繰り出すために、図１７および図１８に示されるように、初期状態から、さらに、収納領域１５内でステージ１６を上昇させて、ステージ１６上の紙幣Ｐの上面部をキックローラ１３に押し当てる。初期状態で伸ばされたばね２０の弾性力によって、ステージ１６を上昇させることができる。そして、ステージ１６に積載された紙幣Ｐの上面部がキックローラ１３に押し当てられると、図１９に示されるように、紙幣Ｐがキックローラ１３の逆転方向（図中反時計回り方向）への回転駆動によって、搬送ローラ１１を搬送方向へ回転させながら、固定された阻止ローラ１２上を滑り、搬送路１４を介して搬送口１４ａから外部へ繰り出される。
【特許文献１】特開２００２−０８７７１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかし、上記のような紙幣収納装置は、あらかじめマージンを考慮して設計されているものの、紙幣の折り曲がりなど予想を超える紙幣の集積の乱れによる紙幣の収納領域を構成する側壁などへの引っ掛かり、上壁面部への衝突や、静電気力が発生してしまう。この結果、ステージからキックローラへの押圧力の分散ならびに低下によって紙幣を繰り出せないという問題点があった。
【００１８】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、紙幣の繰り出しを安定させて信頼性が向上した紙幣収納装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するために、紙幣を収納し、前記紙幣を外部へ繰り出す紙幣収納装置が提供される。
この紙幣収納装置は、前記紙幣を繰り出すローラと、前記ローラに対向配置され、前記紙幣が積載されるステージと、前記ステージを前記ローラ側に移動させ、積載されている前記紙幣を前記ローラに押圧可能なステージ移動手段と、前記ステージの紙幣積載面より前記ローラ側に突出可能に設けられ、突出することにより前記ステージに積載されている前記紙幣を前記ローラ側に押し上げる押上手段と、を有する。
【００２０】
このような紙幣収納装置によれば、紙幣を繰り出すローラに対向配置され、紙幣が積載されるステージの紙幣積載面よりローラ側に突出可能に設けられた押上手段によって、突出することによりステージに積載されている紙幣がローラ側に押し上げられる。
【発明の効果】
【００２１】
上記紙幣収納装置では、紙幣の繰り出しを安定化させて信頼性が向上されるようにした。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。但し、本発明の技術的範囲はこれらの実施の形態に限定されるものではない。なお、上記の紙幣収納装置１００における構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してある。
【００２３】
本実施の形態は、紙幣を収納して、紙幣を外部へ繰り出す紙幣収納装置において、ステージに、ステージの紙幣積載面よりローラ側に突出する押上手段を設けた。このため、ステージを移動させて、紙幣の上面部を押し当てたキックローラが紙幣を繰り出せない場合に、押上手段が突出して紙幣を押し上げ、紙幣からキックローラへの押圧力を向上させて、紙幣を繰り出すものである。
【００２４】
図１は、実施の形態に係る紙幣収納装置の側断面模式図、図２は、実施の形態に係る紙幣収納装置の平断面模式図である。なお、図２は、図１におけるＡ−Ａの断面を模式的に示している。
【００２５】
紙幣収納装置１０は、図１に示されるように、紙幣Ｐの搬送口１４ａ、搬送口１４ａから続く搬送路１４、搬送ローラ１１、阻止ローラ１２、キックローラ１３、複数枚の紙幣Ｐが積載されたステージ１６および押上手段１７で構成されている。紙幣収納装置１０は、さらに、図２に示されるように、一対の側壁１５ａ、モータ１８、プーリ１９、ばね２０、設置台１５ｂおよび開口部１５ｃを有する。なお、図２では、図１に示されている搬送ローラ１１、阻止ローラ１２および下壁面部１２ａの記載については省略している。また、図１では、図２に示されているモータ１８、プーリ１９、ばね２０、設置台１５ｂおよび開口部１５ｃの記載については省略している。
【００２６】
搬送口１４ａおよび搬送口１４ａから続く搬送路１４は、互いに平行に相対する下壁面部１２ａおよび上壁面部１３ａから形成されている。搬送口１４ａから紙幣Ｐが搬入または繰り出される。搬入または繰り出された紙幣Ｐは搬送路１４を搬送させられる。
【００２７】
なお、搬送口１４ａには、紙幣Ｐの繰り出しを検知する検知手段（図示を省略）が設置されている。
搬送ローラ１１は、その外周面部の一部を、搬送口１４ａの近傍の上壁面部１３ａから搬送路１４へ露出するように配置されている。搬送ローラ１１は、外周部に摩擦部材（図示を省略）が円周方向に沿って設けられている。搬送ローラ１１は、紙幣Ｐの搬送方向に応じて正転および逆転回転（図中、それぞれ時計回りおよび反時計回り方向）する。
【００２８】
阻止ローラ１２は、その外周面部の一部を、搬送口１４ａの近傍の下壁面部１２ａから搬送路１４へ露出するように配置されている。阻止ローラ１２は、外周部に摩擦部材（図示を省略）が円周方向に沿って設けられている。阻止ローラ１２は、紙幣Ｐの搬入時には搬入方向に応じて逆転回転（図中反時計回り方向）し、繰り出し時には回転せずに、固定される。
【００２９】
キックローラ１３は、その外周面部の一部を、ステージ１６に対向するように上壁面部１３ａから露出するように配置されている。キックローラ１３は、外周部に摩擦部材（図示を省略）が円周方向に沿って設けられている。キックローラ１３は、ステージ１６に積載された紙幣Ｐの上面部に押し当てられると逆転回転（図中反時計回り方向）し、紙幣Ｐを、搬送路１４を介して搬送口１４ａから外部へ繰り出す。
【００３０】
ステージ１６は、下壁面部１２ａ、上壁面部１３ａおよび一対の側壁１５ａで囲まれる収納領域１５内に設置されている。ステージ１６は、搬入または繰り出される紙幣Ｐを積載して、収納領域１５内を側壁１５ａに沿って上下に移動することができる。また、ステージ１６の上下の移動は、ベルト取り付け部１６ａを介して取り付けられたベルト１９ｂの動作に応じる。そして、ステージ１６には、後に説明する押上手段１７が設置されている。
【００３１】
モータ１８は、紙幣収納装置１０の底部に、支持台１８ｂに支持される回転軸１８ａに設けられている。モータ１８は回転軸１８ａで、図２に示す矢印方向に回転駆動することができる。
【００３２】
プーリ１９は、回転軸１９ａに設けられている。プーリ１９は、ベルト１９ｂを介して、モータ１８の回転駆動の回転方向で回転させられる。また、ベルト１９ｂは、既述の通り、ベルト取り付け部１６ａを介して、ステージ１６に取り付けられている。したがって、モータ１８の回転駆動によるベルト１９ｂの回転に伴って、ステージ１６を移動させることができる。
【００３３】
ばね２０は、端部が紙幣収納装置１０の底部に固定され、プーリ１９に巻きかけられて、もう一方の端部がステージ１６に固定されている。
なお、紙幣収納装置１０には、装置の裏底に、図２に示されるように、設置台１５ｂが設置されているとともに、押上手段１７に対向する底部に開口部１５ｃが形成されている。
【００３４】
次に、ステージ１６に設置された押上手段１７について説明する。
図８は、実施の形態に係る押上手段の側断面模式図であって、（Ａ）は未動作時、（Ｂ）は動作時をそれぞれ示す。図９は、実施の形態に係る押上手段の平断面模式図であって、（Ａ）は未動作時、（Ｂ）は動作時をそれぞれ示す。図１０は、実施の形態に係る押上手段のソレノイドの側断面模式図である。なお、図９は、図８に示される押上手段１７をステージ１６の裏面から見た平面模式図であって、ステージ１６の裏面から直接確認されない構成要素および紙幣Ｐを破線で示している。また、図１０では、押上部１７ａ、ばね１７ｄ並びにばね係止部１７ｄ１の記載を省略している。
【００３５】
紙幣収納装置１０のステージ１６に対して、押上手段１７が形成されている。押上手段１７は、図８および図９に示されるように、積載された紙幣Ｐを、ステージ１６の紙幣Ｐの積載面から突出して押し上げる押上部１７ａと、ソレノイド１７ｂと、ソレノイド１７ｂによって駆動させられる可動鉄芯１７ｃと、可動鉄芯１７ｃに固定されたばね１７ｄと、ばね１７ｄを係止するばね係止部１７ｄ１とを有する。なお、押上部１７ａは、ステージ１６に対して揺動自在の回転支点１７ａ１に設置され、さらに、端部に形成されたリンクピン穴１７ａ３を介して、リンクピン１７ａ２により、可動鉄芯１７ｃに係止されている。
【００３６】
ソレノイド１７ｂは、図１０に示されるように、内部に、可動鉄芯１７ｃが嵌合される空芯を有するコイル１７ｂ１と、コイル１７ｂ１に嵌合される可動鉄芯１７ｃに端部が固定されたばね１７ｂ２とを有する。
【００３７】
したがって、このような構成要素を有する押上手段１７は、以下のような動作を行う。
まず、ステージ１６上に紙幣Ｐを積載して、押上手段１７を動作させない場合は、図８（Ａ）および図９（Ａ）に示されるように、可動鉄芯１７ｃがばね１７ｄからの弾性力によって図８中左方向に引っ張られ、押上部１７ａはステージ１６に収まっている。
【００３８】
次に、押上手段１７を動作させるため、ソレノイド１７ｂ内のコイル１７ｂ１に電流を流すと、図８（Ｂ）および図９（Ｂ）に示されるように、コイル１７ｂ１に発生した磁場により可動鉄芯１７ｃがソレノイド１７ｂのコイル１７ｂ１に引きつけられ、図８中右方向に移動するとともに、押上部１７ａは、端部が可動鉄芯１７ｃのリンクピン１７ａ２に引っ張られて、回転支点１７ａ１を支点として揺動し、押上部１７ａの一方の端部が突出する。そして、電流の流れを断つと、押上部１７ａは、可動鉄芯１７ｃがばね１７ｄの弾性力により、元の位置（図８（Ａ）および図９（Ａ）の状態）に戻る。
【００３９】
このように、ステージ１６に揺動自在に回転支点１７ａ１で配置された押上部１７ａの端部に荷重を印加することで、一方の端部が突出することによって、紙幣Ｐを裏面から押し上げることができる。
【００４０】
なお、紙幣Ｐを押し上げる押上部１７ａは、紙幣Ｐを押し上げられる形状であればよく、例えば次のような形状が例としてあげられる。
図１１は、実施の形態に係る押上手段の押上部の平面模式図である。なお、図１１は、押上手段１７が設置され、紙幣Ｐが積載されたステージ１６の表面（紙幣Ｐの積載側）から見た平面模式図である。また、紙幣Ｐについてはそのステージ１６上の積載位置を破線で示している。また、図１１に示されるステージ１６には押上部以外は上記に説明した押上手段１７と同一の構成が設置されていることとする。
【００４１】
図９に示した押上部１７ａは、図１１（Ａ）に示されるように、紙幣Ｐと接する先端部の形状が略四角形である。押上部１７ａは、ステージ１６の表面に、押上部１７ａの形状に沿って形成された凹状の格納部１７ａ４に格納されている。ソレノイド１７ｂの駆動によって、格納されていた押上部１７ａが突出して、紙幣Ｐを押し上げる。
【００４２】
図１１（Ｂ）に示される押上部２７ａは、押上部１７ａと異なり、紙幣Ｐと接する先端部が２つに分かれており、突出する２カ所で紙幣Ｐを押し上げることが可能である。押上部２７ａは、ステージ１６の表面に、押上部２７ａの形状に沿って形成された２つの凹状の格納部２７ａ４にそれぞれ格納されている。ソレノイド１７ｂの駆動によって、格納されていた押上部２７ａのそれぞれが突出し、紙幣Ｐを押し上げる。
【００４３】
なお、上記押上部１７ａ，２７ａの形状は例であって、突出して紙幣Ｐをステージ１６の裏面から押し上げられる形状であればよい。
また、押上部を突出させるために、押上部の形状および押上部への荷重の印加についても、例えば、以下のような機構が挙げられる。
【００４４】
図１２は、実施の形態に係る別の押上手段の側断面模式図であって、（Ａ）は未動作時、（Ｂ）は動作時をそれぞれ示している。
ステージ１６に対して、図１２に示されるように、押上手段３７が形成されている。押上手段３７は、紙幣Ｐの積載面から突出して紙幣Ｐをステージ１６の裏面から押し上げる押上部３７ａと、ソレノイド３７ｂと、ソレノイド３７ｂによって駆動させられる可動鉄芯３７ｃとを有する。なお、押上部３７ａは、ステージ１６に対して揺動自在の回転支点３７ａ１で設置され、さらに、端部に形成されたリンクピン穴３７ａ３を介して、リンクピン３７ａ２により、可動鉄芯３７ｃに係止されている。なお、ソレノイド３７ｂは、図１０に示されたソレノイド１７ｂと同様の構成要素を有する。
【００４５】
したがって、このような構成要素を有する押上手段３７は、以下のような動作を行う。
まず、ステージ１６上に紙幣Ｐを積載して、押上手段３７を動作させない場合は、図１２（Ａ）に示されるように、ソレノイド３７ｂ内のばね１７ｂ２の弾性力によって可動鉄芯３７ｃが引っ張られる。そして、可動鉄芯３７ｃにリンクピン穴３７ａ３を介してリンクピン３７ａ２を係止された押上部３７ａも引っ張られて、ステージ１６に格納されている。
【００４６】
次に、押上手段３７を動作させるために、ソレノイド３７ｂ内のコイル１７ｂ１に電流を流すと、図１２（Ｂ）に示されるように、コイル１７ｂ１に発生した磁場により可動鉄芯３７ｃがソレノイド３７ｂのコイル１７ｂ１に押されて、図中右方向に移動する。そして、可動鉄芯３７ｃとリンクピン穴３７ａ３を介してリンクピン３７ａ２で係止された押上部３７ａが、回転支点１７ａ１を支点として突出する。なお、図１２の電流は、図８の電流の逆向きである。そして、電流を断つと、押上部３７ａは、可動鉄芯３７ｃがソレノイド３７ｂ内のばね１７ｄの弾性力によって、元の位置（図１２（Ａ）の状態）に戻る。なお、押上手段３７の方が、図８で示した押上手段１７よりも構成要素の数が少なく、製造コストを削減することができる。
【００４７】
このように、ステージ１６に揺動自在に回転支点３７ａ１に設置された押上部３７ａの端部に荷重を印加することで、一方の端部が突出して、紙幣Ｐを裏面から押し上げることができる。
【００４８】
次に、以上のような構成要素を有する紙幣収納装置１０の紙幣の繰り出し・搬入動作について図面を参照しながら説明する。なお、図１および図２に示した紙幣収納装置１０のステージ１６の状態を「初期状態」と呼ぶ。また、以下では、図８および図９に示した押上手段１７を備えた紙幣収納装置１０の場合について説明する。
【００４９】
まず、紙幣収納装置１０に係る紙幣の繰り出し動作について説明する。
図３は、実施の形態に係る紙幣収納装置のステージの上昇時を示す側断面模式図、図４は、実施の形態に係る紙幣収納装置の押上手段の動作時を示す側断面模式図、図５は、実施の形態に係る紙幣収納装置の押上手段の動作時を示す平断面模式図、図６は、実施の形態に係る紙幣収納装置の押上手段を動作して、紙幣の繰り出し時を示す側断面模式図である。なお、図５は、図４のＡ−Ａの断面を模式的に示している。
【００５０】
紙幣収納装置１０では、紙幣Ｐを繰り出すために、初期状態から、さらに、収納領域１５内でステージ１６を上昇させる。なお、初期状態からだけでなく、後述する紙幣Ｐが搬入された後に、ステージ１６を上昇させることも可能である。
【００５１】
図３に示されるように、積載された紙幣Ｐの中に折り曲がっているなどの変形紙幣Ｐが混ざり、積載状態の乱れにより収納領域１５の側壁（図３では図示を省略）または上壁面部１３ａへ引っかかり、また、静電気力の発生で、ステージ１６を上昇させても、紙幣Ｐの上面部からのキックローラ１３への押圧力が低下する。すると、キックローラ１３は紙幣Ｐを安定して繰り出すことができない。そこで、搬送口１４ａに設置した、紙幣Ｐの繰り出しを検知する検知手段（図示を省略）によって、このような原因によってキックローラ１３から紙幣Ｐの繰り出しが検知されない場合、押上手段１７を動作させる。具体的には、押上手段１７のソレノイド１７ｂに電流を流す。
【００５２】
すると、図４および図５に示されるように、ソレノイド１７ｂの駆動により、押上部１７ａが紙幣Ｐの積載面から突出し、紙幣Ｐをステージ１６の裏面から押し上げる。したがって、ステージ１６のキックローラ１３への押圧力が向上し、キックローラ１３による繰り出し可能荷重に達する。そして、図６に示されるように、紙幣Ｐがキックローラ１３の逆転方向への回転駆動によって、搬送方向へ回転する搬送ローラ１１に搬送され、固定された阻止ローラ１２上を滑り、搬送路１４を介して搬送口１４ａから外部へ安定して繰り出される。
【００５３】
次に、紙幣収納装置１０に係る紙幣の搬入動作について説明する。
図７は、実施の形態に係る紙幣収納装置のステージの下降時を示す平断面模式図である。
【００５４】
紙幣収納装置１０では、紙幣Ｐを搬入するにあたって、初期状態から、さらに、収納領域１５内でステージ１６を下降しておいて、ステージ１６上に、紙幣Ｐが収納される収納空間をあらかじめ確保しておく。なお、初期状態からだけでなく、上記に説明した、紙幣Ｐの繰り出しが検知装置により検知されると、ステージ１６を下降させることが可能である。ステージ１６の下降は、モータ１８を逆転回転（図中反時計回り方向）に駆動させて、プーリ１９に巻きかけられたベルト１９ｂも逆転回転させる。そして、ベルト１９ｂの回転駆動とともに、図７に示されるように、ベルト取り付け部１６ａを介して取り付けたステージ１６を下降させることができる。なお、この時、紙幣収納装置１０のステージ１６に設置した押上手段１７は、紙幣収納装置１０の底部に形成した開口部１５ｃに嵌合するため、ステージ１６を底部まで下降させることができる。そして、初期状態の紙幣収納装置１０の搬送口１４ａに紙幣Ｐを搬入する。すると、阻止ローラ１２および搬送ローラ１１がそれぞれ逆転方向（図中反時計回り方向）および正転方向（図中時計回り方向）に回転し、紙幣Ｐが搬送路１４を搬送される。そして、搬送された紙幣Ｐは、ステージ１６上に積載される。
【００５５】
なお、本実施の形態の紙幣収納装置１０では、ステージ１６の移動を、モータ１８の回転駆動をベルト１９ｂに伝達することで実現した。ステージ１６の移動にはこれらの方法に替えて、ステージ１６に下降専用の駆動装置を設置するようにしてもよい。
【００５６】
以上、説明したように、本実施の形態では、キックローラ１３に、搭載させた紙幣Ｐを押し当てるためのステージ１６の移動に加えて、ステージ１６に設置した押上手段１７が紙幣Ｐの搭載面から突出して紙幣Ｐを押し上げるようにした。したがって、紙幣Ｐのステージ１６に対する積載状況の乱れによって、キックローラ１３への紙幣Ｐの押圧力が弱い場合には、押上手段１７を動作させることにより、キックローラ１３への紙幣Ｐの押圧力を向上させることで、紙幣Ｐを安定して外部へ繰り出せて、信頼性が高まった紙幣収納装置１０を提供することができる。
【００５７】
上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】実施の形態に係る紙幣収納装置の側断面模式図である。
【図２】実施の形態に係る紙幣収納装置の平断面模式図である。
【図３】実施の形態に係る紙幣収納装置のステージの上昇時を示す側断面模式図である。
【図４】実施の形態に係る紙幣収納装置の押上手段の動作時を示す側断面模式図である。
【図５】実施の形態に係る紙幣収納装置の押上手段の動作時を示す平断面模式図である。
【図６】実施の形態に係る紙幣収納装置の押上手段を動作して、紙幣の繰り出し時を示す側断面模式図である。
【図７】実施の形態に係る紙幣収納装置のステージの下降時を示す平断面模式図である。
【図８】実施の形態に係る押上手段の側断面模式図であって、（Ａ）は未動作時、（Ｂ）は動作時をそれぞれ示す。
【図９】実施の形態に係る押上手段の平断面模式図であって、（Ａ）は未動作時、（Ｂ）は動作時をそれぞれ示す。
【図１０】実施の形態に係る押上手段のソレノイドの側断面模式図である。
【図１１】実施の形態に係る押上手段の押上部の平面模式図である。
【図１２】実施の形態に係る別の押上手段の側断面模式図であって、（Ａ）は未動作時、（Ｂ）は動作時をそれぞれ示している。
【図１３】紙幣収納装置の側断面模式図である。
【図１４】紙幣収納装置の平断面模式図である。
【図１５】紙幣収納装置に係る紙幣の搬入時を示す側断面模式図である。
【図１６】紙幣収納装置に係るステージの下降時を示す平断面模式図である。
【図１７】紙幣収納装置に係るステージに積載された紙幣がキックローラに押し当てられた時を示す側断面模式図である。
【図１８】紙幣収納装置に係るステージに積載された紙幣がキックローラに押し当てられた時を示す平断面模式図である。
【図１９】紙幣収納装置に係るステージに積載された紙幣の繰り出し時を示す側断面模式図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０ 紙幣収納装置
１１ 搬送ローラ
１２ 阻止ローラ
１２ａ 下壁面部
１３ キックローラ
１３ａ 上壁面部
１４ 搬送路
１４ａ 搬送口
１５ 収納領域
１５ａ 側壁
１５ｂ 設置台
１５ｃ 開口部
１６ ステージ
１６ａ ベルト取り付け部
１７，３７ 押上手段
１７ａ，２７ａ，３７ａ 押上部
１７ａ１，３７ａ１ 回転支点
１７ａ２，３７ａ２ リンクピン
１７ａ３，３７ａ３ リンクピン穴
１７ａ４，２７ａ４ 格納部
１７ｂ，３７ｂ ソレノイド
１７ｂ１ コイル
１７ｂ２，１７ｄ，２０ ばね
１７ｃ，３７ｃ 可動鉄芯
１７ｄ１ ばね係止部
１８ モータ
１８ａ，１９ａ 回転軸
１８ｂ 支持部
１９ プーリ
１９ｂ ベルト
Ｐ 紙幣
【技術分野】
【０００１】
本発明は紙幣収納装置に関し、特に紙幣を収納し、前記紙幣を繰り出す紙幣収納装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
銀行などにおける紙幣の自動的な預け入れもしくは払い出しおよび競馬などの公営競技場における投票券などの購入や勝券などの払い戻しに際し、紙幣の入出金処理とともに、紙幣を収納する紙幣収納装置が利用されている。この紙幣収納装置では、紙幣の入出金を行うために、ステージに取り付けたベルトに駆動力を伝達させて、ステージを移動させる。そして、ステージに対向配置させたキックローラに、ステージに積載した紙幣の上面部を押し当てて、キックローラの回転駆動によって紙幣が繰り出される（例えば、特許文献１参照）。また、ステージの移動にはベルトの他に、弾性体の、例えば、ばねが用いられている。ばねを用いることによって、複数の紙幣が重なって繰り出される、紙幣の重送が生じずに１枚ずつ紙幣を繰り出せる範囲に、キックローラに対するステージからの圧力が収まるように、ばねの弾性力を選択することが可能である。なお、ばねの弾性力には、移動によるステージにかかる負荷をある程度予測してマージンを持たせている。
【０００３】
以下に、このようなステージの移動について図面を参照しながら説明する。
図１３は、紙幣収納装置の側断面模式図、図１４は、紙幣収納装置の平断面模式図である。なお、図１４は、図１３におけるＡ−Ａの断面を模式的に示している。
【０００４】
紙幣収納装置１００は、図１３に示されるように、紙幣Ｐの搬送口１４ａ、搬送口１４ａから続く搬送路１４、搬送ローラ１１、阻止ローラ１２、キックローラ１３および複数枚の紙幣Ｐが積載されたステージ１６で構成されている。紙幣収納装置１００は、さらに、図１４に示されるように、一対の側壁１５ａ、モータ１８、プーリ１９、ばね２０を有する。なお、図１４では、図１３に示されている搬送ローラ１１、阻止ローラ１２および下壁面部１２ａの記載については省略している。また、図１３では、図１４に示されているモータ１８、プーリ１９およびばね２０の記載については省略している。
【０００５】
搬送口１４ａおよび搬送口１４ａから続く搬送路１４は、互いに平行に相対する下壁面部１２ａおよび上壁面部１３ａから形成されている。搬送口１４ａで紙幣Ｐが搬入または繰り出される。搬入または繰り出された紙幣Ｐは搬送路１４を搬送される。
【０００６】
搬送ローラ１１は、その外周面部の一部を、搬送口１４ａの近傍の上壁面部１３ａから搬送路１４へ露出するように配置されている。搬送ローラ１１は、紙幣Ｐの搬送方向に応じて正転および逆転回転（図中、それぞれ時計回りおよび反時計回り方向）する。
【０００７】
阻止ローラ１２は、その外周面部の一部を、搬送口１４ａの近傍の下壁面部１２ａから搬送路１４へ露出するように配置されている。阻止ローラ１２は、紙幣Ｐの搬入時には搬入方向に従って逆転回転（図中反時計回り方向）し、繰り出し時には回転せずに、固定される。
【０００８】
キックローラ１３は、その外周面部の一部を、ステージ１６に対向するように上壁面部１３ａから露出するように配置されている。キックローラ１３は、ステージ１６に積載された紙幣Ｐの上面部に押し当てられると逆転回転（図中反時計回り方向）し、紙幣Ｐを、搬送路１４を介して搬送口１４ａから外部へ繰り出す。
【０００９】
ステージ１６は、下壁面部１２ａ、上壁面部１３ａおよび一対の側壁１５ａで囲まれる収納領域１５内に設置されている。ステージ１６は、搬入または繰り出される紙幣Ｐを積載して、収納領域１５内部を上下に移動することができる。ステージ１６の上下の移動は、ベルト取り付け部１６ａを介して取り付けられたベルト１９ｂの動作に従う。なお、ステージ１６の動作については後述する。
【００１０】
モータ１８は、紙幣収納装置１００の底部に、支持台１８ｂに支持される回転軸１８ａに設けられている。モータ１８は回転軸１８ａで、図１４に示す矢印方向に回転駆動することができる。
【００１１】
プーリ１９は、回転軸１９ａに設けられている。プーリ１９は、ベルト１９ｂを介して、モータ１８の回転駆動の回転方向で回転させられる。また、ベルト１９ｂは、既述の通り、ベルト取り付け部１６ａを介して、ステージ１６に取り付けられている。したがって、モータ１８の回転駆動によるベルト１９ｂの回転に伴って、ステージ１６を移動させることができる。
【００１２】
ばね２０は、端部が紙幣収納装置１００の底部に固定され、プーリ１９に巻きかけられて、もう一方の端部がステージ１６に固定されている。
次に、このように構成された紙幣収納装置１００の紙幣の搬入・繰り出し動作について図面を参照しながら説明する。なお、図１３および図１４に示した紙幣収納装置１００のステージ１６の状態を「初期状態」と呼ぶ。
【００１３】
まず、紙幣Ｐの搬入時の紙幣収納装置１００の動作について説明する。
図１５は、紙幣収納装置に係る紙幣の搬入時を示す側断面模式図、図１６は、紙幣収納装置に係るステージの下降時を示す平断面模式図である。なお、図１６は、図１５のＡ−Ａの断面を模式的にそれぞれ示している。上述のように、構成要素の記載を省略している。
【００１４】
紙幣収納装置１００では、紙幣Ｐを搬入するにあたって、図１５および図１６に示されるように、初期状態から、さらに、収納領域１５内でステージ１６を下降しておいて、ステージ１６上に、紙幣Ｐが収納される収納空間をあらかじめ確保しておく。ステージ１６の下降は、モータ１８を逆転回転（図中反時計回り方向）に駆動させて、プーリ１９に巻きかけられたベルト１９ｂも逆転回転させる。ベルト１９ｂを逆転回転させることにより、ベルト１９ｂにベルト取り付け部１６ａを介して取り付けられたステージ１６を下降させることができる。そして、図１５に示されるように、初期状態からステージ１６が下降した紙幣収納装置１００の搬送口１４ａに紙幣Ｐを搬入する。すると、搬送ローラ１１および阻止ローラ１２がそれぞれ逆転方向（図中反時計回り方向）および正転方向（図中時計回り方向）に回転し、紙幣Ｐが搬送路１４に搬送される。そして、搬送された紙幣Ｐは、ステージ１６上に積載される。
【００１５】
次に、紙幣Ｐの繰り出し時の紙幣収納装置１００の動作について説明する。
図１７は、紙幣収納装置に係るステージに積載された紙幣がキックローラに押し当てられた時を示す側断面模式図、図１８は、紙幣収納装置に係るステージに積載された紙幣がキックローラに押し当てられた時を示す平断面模式図、図１９は、紙幣収納装置に係るステージに積載された紙幣の繰り出し時を示す側断面模式図である。なお、図１８は、図１７のＡ−Ａの断面を模式的にそれぞれ示している。
【００１６】
紙幣収納装置１００では、紙幣Ｐを繰り出すために、図１７および図１８に示されるように、初期状態から、さらに、収納領域１５内でステージ１６を上昇させて、ステージ１６上の紙幣Ｐの上面部をキックローラ１３に押し当てる。初期状態で伸ばされたばね２０の弾性力によって、ステージ１６を上昇させることができる。そして、ステージ１６に積載された紙幣Ｐの上面部がキックローラ１３に押し当てられると、図１９に示されるように、紙幣Ｐがキックローラ１３の逆転方向（図中反時計回り方向）への回転駆動によって、搬送ローラ１１を搬送方向へ回転させながら、固定された阻止ローラ１２上を滑り、搬送路１４を介して搬送口１４ａから外部へ繰り出される。
【特許文献１】特開２００２−０８７７１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかし、上記のような紙幣収納装置は、あらかじめマージンを考慮して設計されているものの、紙幣の折り曲がりなど予想を超える紙幣の集積の乱れによる紙幣の収納領域を構成する側壁などへの引っ掛かり、上壁面部への衝突や、静電気力が発生してしまう。この結果、ステージからキックローラへの押圧力の分散ならびに低下によって紙幣を繰り出せないという問題点があった。
【００１８】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、紙幣の繰り出しを安定させて信頼性が向上した紙幣収納装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するために、紙幣を収納し、前記紙幣を外部へ繰り出す紙幣収納装置が提供される。
この紙幣収納装置は、前記紙幣を繰り出すローラと、前記ローラに対向配置され、前記紙幣が積載されるステージと、前記ステージを前記ローラ側に移動させ、積載されている前記紙幣を前記ローラに押圧可能なステージ移動手段と、前記ステージの紙幣積載面より前記ローラ側に突出可能に設けられ、突出することにより前記ステージに積載されている前記紙幣を前記ローラ側に押し上げる押上手段と、を有する。
【００２０】
このような紙幣収納装置によれば、紙幣を繰り出すローラに対向配置され、紙幣が積載されるステージの紙幣積載面よりローラ側に突出可能に設けられた押上手段によって、突出することによりステージに積載されている紙幣がローラ側に押し上げられる。
【発明の効果】
【００２１】
上記紙幣収納装置では、紙幣の繰り出しを安定化させて信頼性が向上されるようにした。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。但し、本発明の技術的範囲はこれらの実施の形態に限定されるものではない。なお、上記の紙幣収納装置１００における構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してある。
【００２３】
本実施の形態は、紙幣を収納して、紙幣を外部へ繰り出す紙幣収納装置において、ステージに、ステージの紙幣積載面よりローラ側に突出する押上手段を設けた。このため、ステージを移動させて、紙幣の上面部を押し当てたキックローラが紙幣を繰り出せない場合に、押上手段が突出して紙幣を押し上げ、紙幣からキックローラへの押圧力を向上させて、紙幣を繰り出すものである。
【００２４】
図１は、実施の形態に係る紙幣収納装置の側断面模式図、図２は、実施の形態に係る紙幣収納装置の平断面模式図である。なお、図２は、図１におけるＡ−Ａの断面を模式的に示している。
【００２５】
紙幣収納装置１０は、図１に示されるように、紙幣Ｐの搬送口１４ａ、搬送口１４ａから続く搬送路１４、搬送ローラ１１、阻止ローラ１２、キックローラ１３、複数枚の紙幣Ｐが積載されたステージ１６および押上手段１７で構成されている。紙幣収納装置１０は、さらに、図２に示されるように、一対の側壁１５ａ、モータ１８、プーリ１９、ばね２０、設置台１５ｂおよび開口部１５ｃを有する。なお、図２では、図１に示されている搬送ローラ１１、阻止ローラ１２および下壁面部１２ａの記載については省略している。また、図１では、図２に示されているモータ１８、プーリ１９、ばね２０、設置台１５ｂおよび開口部１５ｃの記載については省略している。
【００２６】
搬送口１４ａおよび搬送口１４ａから続く搬送路１４は、互いに平行に相対する下壁面部１２ａおよび上壁面部１３ａから形成されている。搬送口１４ａから紙幣Ｐが搬入または繰り出される。搬入または繰り出された紙幣Ｐは搬送路１４を搬送させられる。
【００２７】
なお、搬送口１４ａには、紙幣Ｐの繰り出しを検知する検知手段（図示を省略）が設置されている。
搬送ローラ１１は、その外周面部の一部を、搬送口１４ａの近傍の上壁面部１３ａから搬送路１４へ露出するように配置されている。搬送ローラ１１は、外周部に摩擦部材（図示を省略）が円周方向に沿って設けられている。搬送ローラ１１は、紙幣Ｐの搬送方向に応じて正転および逆転回転（図中、それぞれ時計回りおよび反時計回り方向）する。
【００２８】
阻止ローラ１２は、その外周面部の一部を、搬送口１４ａの近傍の下壁面部１２ａから搬送路１４へ露出するように配置されている。阻止ローラ１２は、外周部に摩擦部材（図示を省略）が円周方向に沿って設けられている。阻止ローラ１２は、紙幣Ｐの搬入時には搬入方向に応じて逆転回転（図中反時計回り方向）し、繰り出し時には回転せずに、固定される。
【００２９】
キックローラ１３は、その外周面部の一部を、ステージ１６に対向するように上壁面部１３ａから露出するように配置されている。キックローラ１３は、外周部に摩擦部材（図示を省略）が円周方向に沿って設けられている。キックローラ１３は、ステージ１６に積載された紙幣Ｐの上面部に押し当てられると逆転回転（図中反時計回り方向）し、紙幣Ｐを、搬送路１４を介して搬送口１４ａから外部へ繰り出す。
【００３０】
ステージ１６は、下壁面部１２ａ、上壁面部１３ａおよび一対の側壁１５ａで囲まれる収納領域１５内に設置されている。ステージ１６は、搬入または繰り出される紙幣Ｐを積載して、収納領域１５内を側壁１５ａに沿って上下に移動することができる。また、ステージ１６の上下の移動は、ベルト取り付け部１６ａを介して取り付けられたベルト１９ｂの動作に応じる。そして、ステージ１６には、後に説明する押上手段１７が設置されている。
【００３１】
モータ１８は、紙幣収納装置１０の底部に、支持台１８ｂに支持される回転軸１８ａに設けられている。モータ１８は回転軸１８ａで、図２に示す矢印方向に回転駆動することができる。
【００３２】
プーリ１９は、回転軸１９ａに設けられている。プーリ１９は、ベルト１９ｂを介して、モータ１８の回転駆動の回転方向で回転させられる。また、ベルト１９ｂは、既述の通り、ベルト取り付け部１６ａを介して、ステージ１６に取り付けられている。したがって、モータ１８の回転駆動によるベルト１９ｂの回転に伴って、ステージ１６を移動させることができる。
【００３３】
ばね２０は、端部が紙幣収納装置１０の底部に固定され、プーリ１９に巻きかけられて、もう一方の端部がステージ１６に固定されている。
なお、紙幣収納装置１０には、装置の裏底に、図２に示されるように、設置台１５ｂが設置されているとともに、押上手段１７に対向する底部に開口部１５ｃが形成されている。
【００３４】
次に、ステージ１６に設置された押上手段１７について説明する。
図８は、実施の形態に係る押上手段の側断面模式図であって、（Ａ）は未動作時、（Ｂ）は動作時をそれぞれ示す。図９は、実施の形態に係る押上手段の平断面模式図であって、（Ａ）は未動作時、（Ｂ）は動作時をそれぞれ示す。図１０は、実施の形態に係る押上手段のソレノイドの側断面模式図である。なお、図９は、図８に示される押上手段１７をステージ１６の裏面から見た平面模式図であって、ステージ１６の裏面から直接確認されない構成要素および紙幣Ｐを破線で示している。また、図１０では、押上部１７ａ、ばね１７ｄ並びにばね係止部１７ｄ１の記載を省略している。
【００３５】
紙幣収納装置１０のステージ１６に対して、押上手段１７が形成されている。押上手段１７は、図８および図９に示されるように、積載された紙幣Ｐを、ステージ１６の紙幣Ｐの積載面から突出して押し上げる押上部１７ａと、ソレノイド１７ｂと、ソレノイド１７ｂによって駆動させられる可動鉄芯１７ｃと、可動鉄芯１７ｃに固定されたばね１７ｄと、ばね１７ｄを係止するばね係止部１７ｄ１とを有する。なお、押上部１７ａは、ステージ１６に対して揺動自在の回転支点１７ａ１に設置され、さらに、端部に形成されたリンクピン穴１７ａ３を介して、リンクピン１７ａ２により、可動鉄芯１７ｃに係止されている。
【００３６】
ソレノイド１７ｂは、図１０に示されるように、内部に、可動鉄芯１７ｃが嵌合される空芯を有するコイル１７ｂ１と、コイル１７ｂ１に嵌合される可動鉄芯１７ｃに端部が固定されたばね１７ｂ２とを有する。
【００３７】
したがって、このような構成要素を有する押上手段１７は、以下のような動作を行う。
まず、ステージ１６上に紙幣Ｐを積載して、押上手段１７を動作させない場合は、図８（Ａ）および図９（Ａ）に示されるように、可動鉄芯１７ｃがばね１７ｄからの弾性力によって図８中左方向に引っ張られ、押上部１７ａはステージ１６に収まっている。
【００３８】
次に、押上手段１７を動作させるため、ソレノイド１７ｂ内のコイル１７ｂ１に電流を流すと、図８（Ｂ）および図９（Ｂ）に示されるように、コイル１７ｂ１に発生した磁場により可動鉄芯１７ｃがソレノイド１７ｂのコイル１７ｂ１に引きつけられ、図８中右方向に移動するとともに、押上部１７ａは、端部が可動鉄芯１７ｃのリンクピン１７ａ２に引っ張られて、回転支点１７ａ１を支点として揺動し、押上部１７ａの一方の端部が突出する。そして、電流の流れを断つと、押上部１７ａは、可動鉄芯１７ｃがばね１７ｄの弾性力により、元の位置（図８（Ａ）および図９（Ａ）の状態）に戻る。
【００３９】
このように、ステージ１６に揺動自在に回転支点１７ａ１で配置された押上部１７ａの端部に荷重を印加することで、一方の端部が突出することによって、紙幣Ｐを裏面から押し上げることができる。
【００４０】
なお、紙幣Ｐを押し上げる押上部１７ａは、紙幣Ｐを押し上げられる形状であればよく、例えば次のような形状が例としてあげられる。
図１１は、実施の形態に係る押上手段の押上部の平面模式図である。なお、図１１は、押上手段１７が設置され、紙幣Ｐが積載されたステージ１６の表面（紙幣Ｐの積載側）から見た平面模式図である。また、紙幣Ｐについてはそのステージ１６上の積載位置を破線で示している。また、図１１に示されるステージ１６には押上部以外は上記に説明した押上手段１７と同一の構成が設置されていることとする。
【００４１】
図９に示した押上部１７ａは、図１１（Ａ）に示されるように、紙幣Ｐと接する先端部の形状が略四角形である。押上部１７ａは、ステージ１６の表面に、押上部１７ａの形状に沿って形成された凹状の格納部１７ａ４に格納されている。ソレノイド１７ｂの駆動によって、格納されていた押上部１７ａが突出して、紙幣Ｐを押し上げる。
【００４２】
図１１（Ｂ）に示される押上部２７ａは、押上部１７ａと異なり、紙幣Ｐと接する先端部が２つに分かれており、突出する２カ所で紙幣Ｐを押し上げることが可能である。押上部２７ａは、ステージ１６の表面に、押上部２７ａの形状に沿って形成された２つの凹状の格納部２７ａ４にそれぞれ格納されている。ソレノイド１７ｂの駆動によって、格納されていた押上部２７ａのそれぞれが突出し、紙幣Ｐを押し上げる。
【００４３】
なお、上記押上部１７ａ，２７ａの形状は例であって、突出して紙幣Ｐをステージ１６の裏面から押し上げられる形状であればよい。
また、押上部を突出させるために、押上部の形状および押上部への荷重の印加についても、例えば、以下のような機構が挙げられる。
【００４４】
図１２は、実施の形態に係る別の押上手段の側断面模式図であって、（Ａ）は未動作時、（Ｂ）は動作時をそれぞれ示している。
ステージ１６に対して、図１２に示されるように、押上手段３７が形成されている。押上手段３７は、紙幣Ｐの積載面から突出して紙幣Ｐをステージ１６の裏面から押し上げる押上部３７ａと、ソレノイド３７ｂと、ソレノイド３７ｂによって駆動させられる可動鉄芯３７ｃとを有する。なお、押上部３７ａは、ステージ１６に対して揺動自在の回転支点３７ａ１で設置され、さらに、端部に形成されたリンクピン穴３７ａ３を介して、リンクピン３７ａ２により、可動鉄芯３７ｃに係止されている。なお、ソレノイド３７ｂは、図１０に示されたソレノイド１７ｂと同様の構成要素を有する。
【００４５】
したがって、このような構成要素を有する押上手段３７は、以下のような動作を行う。
まず、ステージ１６上に紙幣Ｐを積載して、押上手段３７を動作させない場合は、図１２（Ａ）に示されるように、ソレノイド３７ｂ内のばね１７ｂ２の弾性力によって可動鉄芯３７ｃが引っ張られる。そして、可動鉄芯３７ｃにリンクピン穴３７ａ３を介してリンクピン３７ａ２を係止された押上部３７ａも引っ張られて、ステージ１６に格納されている。
【００４６】
次に、押上手段３７を動作させるために、ソレノイド３７ｂ内のコイル１７ｂ１に電流を流すと、図１２（Ｂ）に示されるように、コイル１７ｂ１に発生した磁場により可動鉄芯３７ｃがソレノイド３７ｂのコイル１７ｂ１に押されて、図中右方向に移動する。そして、可動鉄芯３７ｃとリンクピン穴３７ａ３を介してリンクピン３７ａ２で係止された押上部３７ａが、回転支点１７ａ１を支点として突出する。なお、図１２の電流は、図８の電流の逆向きである。そして、電流を断つと、押上部３７ａは、可動鉄芯３７ｃがソレノイド３７ｂ内のばね１７ｄの弾性力によって、元の位置（図１２（Ａ）の状態）に戻る。なお、押上手段３７の方が、図８で示した押上手段１７よりも構成要素の数が少なく、製造コストを削減することができる。
【００４７】
このように、ステージ１６に揺動自在に回転支点３７ａ１に設置された押上部３７ａの端部に荷重を印加することで、一方の端部が突出して、紙幣Ｐを裏面から押し上げることができる。
【００４８】
次に、以上のような構成要素を有する紙幣収納装置１０の紙幣の繰り出し・搬入動作について図面を参照しながら説明する。なお、図１および図２に示した紙幣収納装置１０のステージ１６の状態を「初期状態」と呼ぶ。また、以下では、図８および図９に示した押上手段１７を備えた紙幣収納装置１０の場合について説明する。
【００４９】
まず、紙幣収納装置１０に係る紙幣の繰り出し動作について説明する。
図３は、実施の形態に係る紙幣収納装置のステージの上昇時を示す側断面模式図、図４は、実施の形態に係る紙幣収納装置の押上手段の動作時を示す側断面模式図、図５は、実施の形態に係る紙幣収納装置の押上手段の動作時を示す平断面模式図、図６は、実施の形態に係る紙幣収納装置の押上手段を動作して、紙幣の繰り出し時を示す側断面模式図である。なお、図５は、図４のＡ−Ａの断面を模式的に示している。
【００５０】
紙幣収納装置１０では、紙幣Ｐを繰り出すために、初期状態から、さらに、収納領域１５内でステージ１６を上昇させる。なお、初期状態からだけでなく、後述する紙幣Ｐが搬入された後に、ステージ１６を上昇させることも可能である。
【００５１】
図３に示されるように、積載された紙幣Ｐの中に折り曲がっているなどの変形紙幣Ｐが混ざり、積載状態の乱れにより収納領域１５の側壁（図３では図示を省略）または上壁面部１３ａへ引っかかり、また、静電気力の発生で、ステージ１６を上昇させても、紙幣Ｐの上面部からのキックローラ１３への押圧力が低下する。すると、キックローラ１３は紙幣Ｐを安定して繰り出すことができない。そこで、搬送口１４ａに設置した、紙幣Ｐの繰り出しを検知する検知手段（図示を省略）によって、このような原因によってキックローラ１３から紙幣Ｐの繰り出しが検知されない場合、押上手段１７を動作させる。具体的には、押上手段１７のソレノイド１７ｂに電流を流す。
【００５２】
すると、図４および図５に示されるように、ソレノイド１７ｂの駆動により、押上部１７ａが紙幣Ｐの積載面から突出し、紙幣Ｐをステージ１６の裏面から押し上げる。したがって、ステージ１６のキックローラ１３への押圧力が向上し、キックローラ１３による繰り出し可能荷重に達する。そして、図６に示されるように、紙幣Ｐがキックローラ１３の逆転方向への回転駆動によって、搬送方向へ回転する搬送ローラ１１に搬送され、固定された阻止ローラ１２上を滑り、搬送路１４を介して搬送口１４ａから外部へ安定して繰り出される。
【００５３】
次に、紙幣収納装置１０に係る紙幣の搬入動作について説明する。
図７は、実施の形態に係る紙幣収納装置のステージの下降時を示す平断面模式図である。
【００５４】
紙幣収納装置１０では、紙幣Ｐを搬入するにあたって、初期状態から、さらに、収納領域１５内でステージ１６を下降しておいて、ステージ１６上に、紙幣Ｐが収納される収納空間をあらかじめ確保しておく。なお、初期状態からだけでなく、上記に説明した、紙幣Ｐの繰り出しが検知装置により検知されると、ステージ１６を下降させることが可能である。ステージ１６の下降は、モータ１８を逆転回転（図中反時計回り方向）に駆動させて、プーリ１９に巻きかけられたベルト１９ｂも逆転回転させる。そして、ベルト１９ｂの回転駆動とともに、図７に示されるように、ベルト取り付け部１６ａを介して取り付けたステージ１６を下降させることができる。なお、この時、紙幣収納装置１０のステージ１６に設置した押上手段１７は、紙幣収納装置１０の底部に形成した開口部１５ｃに嵌合するため、ステージ１６を底部まで下降させることができる。そして、初期状態の紙幣収納装置１０の搬送口１４ａに紙幣Ｐを搬入する。すると、阻止ローラ１２および搬送ローラ１１がそれぞれ逆転方向（図中反時計回り方向）および正転方向（図中時計回り方向）に回転し、紙幣Ｐが搬送路１４を搬送される。そして、搬送された紙幣Ｐは、ステージ１６上に積載される。
【００５５】
なお、本実施の形態の紙幣収納装置１０では、ステージ１６の移動を、モータ１８の回転駆動をベルト１９ｂに伝達することで実現した。ステージ１６の移動にはこれらの方法に替えて、ステージ１６に下降専用の駆動装置を設置するようにしてもよい。
【００５６】
以上、説明したように、本実施の形態では、キックローラ１３に、搭載させた紙幣Ｐを押し当てるためのステージ１６の移動に加えて、ステージ１６に設置した押上手段１７が紙幣Ｐの搭載面から突出して紙幣Ｐを押し上げるようにした。したがって、紙幣Ｐのステージ１６に対する積載状況の乱れによって、キックローラ１３への紙幣Ｐの押圧力が弱い場合には、押上手段１７を動作させることにより、キックローラ１３への紙幣Ｐの押圧力を向上させることで、紙幣Ｐを安定して外部へ繰り出せて、信頼性が高まった紙幣収納装置１０を提供することができる。
【００５７】
上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】実施の形態に係る紙幣収納装置の側断面模式図である。
【図２】実施の形態に係る紙幣収納装置の平断面模式図である。
【図３】実施の形態に係る紙幣収納装置のステージの上昇時を示す側断面模式図である。
【図４】実施の形態に係る紙幣収納装置の押上手段の動作時を示す側断面模式図である。
【図５】実施の形態に係る紙幣収納装置の押上手段の動作時を示す平断面模式図である。
【図６】実施の形態に係る紙幣収納装置の押上手段を動作して、紙幣の繰り出し時を示す側断面模式図である。
【図７】実施の形態に係る紙幣収納装置のステージの下降時を示す平断面模式図である。
【図８】実施の形態に係る押上手段の側断面模式図であって、（Ａ）は未動作時、（Ｂ）は動作時をそれぞれ示す。
【図９】実施の形態に係る押上手段の平断面模式図であって、（Ａ）は未動作時、（Ｂ）は動作時をそれぞれ示す。
【図１０】実施の形態に係る押上手段のソレノイドの側断面模式図である。
【図１１】実施の形態に係る押上手段の押上部の平面模式図である。
【図１２】実施の形態に係る別の押上手段の側断面模式図であって、（Ａ）は未動作時、（Ｂ）は動作時をそれぞれ示している。
【図１３】紙幣収納装置の側断面模式図である。
【図１４】紙幣収納装置の平断面模式図である。
【図１５】紙幣収納装置に係る紙幣の搬入時を示す側断面模式図である。
【図１６】紙幣収納装置に係るステージの下降時を示す平断面模式図である。
【図１７】紙幣収納装置に係るステージに積載された紙幣がキックローラに押し当てられた時を示す側断面模式図である。
【図１８】紙幣収納装置に係るステージに積載された紙幣がキックローラに押し当てられた時を示す平断面模式図である。
【図１９】紙幣収納装置に係るステージに積載された紙幣の繰り出し時を示す側断面模式図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０ 紙幣収納装置
１１ 搬送ローラ
１２ 阻止ローラ
１２ａ 下壁面部
１３ キックローラ
１３ａ 上壁面部
１４ 搬送路
１４ａ 搬送口
１５ 収納領域
１５ａ 側壁
１５ｂ 設置台
１５ｃ 開口部
１６ ステージ
１６ａ ベルト取り付け部
１７，３７ 押上手段
１７ａ，２７ａ，３７ａ 押上部
１７ａ１，３７ａ１ 回転支点
１７ａ２，３７ａ２ リンクピン
１７ａ３，３７ａ３ リンクピン穴
１７ａ４，２７ａ４ 格納部
１７ｂ，３７ｂ ソレノイド
１７ｂ１ コイル
１７ｂ２，１７ｄ，２０ ばね
１７ｃ，３７ｃ 可動鉄芯
１７ｄ１ ばね係止部
１８ モータ
１８ａ，１９ａ 回転軸
１８ｂ 支持部
１９ プーリ
１９ｂ ベルト
Ｐ 紙幣
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙幣を収納し、前記紙幣を外部へ繰り出す紙幣収納装置において、
前記紙幣を繰り出すローラと、
前記ローラに対向配置され、前記紙幣が積載されるステージと、
前記ステージを前記ローラ側に移動させ、積載されている前記紙幣を前記ローラに押圧可能なステージ移動手段と、
前記ステージの紙幣積載面より前記ローラ側に突出可能に設けられ、突出することにより前記ステージに積載されている前記紙幣を前記ローラ側に押し上げる押上手段と、
を有することを特徴とする紙幣収納装置。
【請求項２】
前記紙幣の繰り出しを検知する検知手段をさらに有し、
前記検知手段によって前記紙幣の繰り出しが検知されない場合、前記押上手段が前記紙幣を裏面から押し上げることを特徴とする請求項１記載の紙幣収納装置。
【請求項３】
前記押上手段は、
前記ステージに軸支された揺動自在に配置された押上部と、
前記押上部の一端側を前記ステージの前記紙幣積載面より前記ローラ側に突出させるように前記押上部の他端側に荷重を印加する荷重印加部と、
を有することを特徴とする請求項２記載の紙幣収納装置。
【請求項４】
前記荷重印加部はソレノイドであることを特徴とする請求項３記載の紙幣収納装置。
【請求項５】
前記ステージを前記ローラ側に移動させ、積載されている前記紙幣を前記ローラに押圧可能な弾性体と、
前記弾性体が巻きかけられたプーリと、
前記プーリに一端が巻きかけられ、前記ステージに固定されたベルトと、
前記ベルトの別の一端が巻きかけられ、前記ベルトに駆動力を伝達して、前記ステージを前記ローラから遠ざける側に移動させる駆動手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項３記載の紙幣収納装置。
【請求項１】
紙幣を収納し、前記紙幣を外部へ繰り出す紙幣収納装置において、
前記紙幣を繰り出すローラと、
前記ローラに対向配置され、前記紙幣が積載されるステージと、
前記ステージを前記ローラ側に移動させ、積載されている前記紙幣を前記ローラに押圧可能なステージ移動手段と、
前記ステージの紙幣積載面より前記ローラ側に突出可能に設けられ、突出することにより前記ステージに積載されている前記紙幣を前記ローラ側に押し上げる押上手段と、
を有することを特徴とする紙幣収納装置。
【請求項２】
前記紙幣の繰り出しを検知する検知手段をさらに有し、
前記検知手段によって前記紙幣の繰り出しが検知されない場合、前記押上手段が前記紙幣を裏面から押し上げることを特徴とする請求項１記載の紙幣収納装置。
【請求項３】
前記押上手段は、
前記ステージに軸支された揺動自在に配置された押上部と、
前記押上部の一端側を前記ステージの前記紙幣積載面より前記ローラ側に突出させるように前記押上部の他端側に荷重を印加する荷重印加部と、
を有することを特徴とする請求項２記載の紙幣収納装置。
【請求項４】
前記荷重印加部はソレノイドであることを特徴とする請求項３記載の紙幣収納装置。
【請求項５】
前記ステージを前記ローラ側に移動させ、積載されている前記紙幣を前記ローラに押圧可能な弾性体と、
前記弾性体が巻きかけられたプーリと、
前記プーリに一端が巻きかけられ、前記ステージに固定されたベルトと、
前記ベルトの別の一端が巻きかけられ、前記ベルトに駆動力を伝達して、前記ステージを前記ローラから遠ざける側に移動させる駆動手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項３記載の紙幣収納装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２００９−２１５０６２（Ｐ２００９−２１５０６２Ａ）
【公開日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６３６２１（Ｐ２００８−６３６２１）
【出願日】平成２０年３月１３日（２００８．３．１３）
【出願人】（０００２３７７１０）富士電機リテイルシステムズ株式会社 (1,851)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１３日（２００８．３．１３）
【出願人】（０００２３７７１０）富士電機リテイルシステムズ株式会社 (1,851)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]