紙葉類処理装置及びそれに用いる羽根車集積装置
【課題】一時集積庫に紙葉類Ｐを整位する振動板及びこの振動板を振動するための駆動機構を用いずに一時集積庫に紙葉類を集積することができる紙葉類処理装置及びこれに用いられる羽根車集積装置を提供する。
【解決手段】本発明の羽根車集積装置３０には、羽根車３０Ａ、一時集積庫３０Ｂ、底板３０Ｃ、右側ガイド板３０Ｅ及び左側ガイド板３０Ｄが備えらおり、集積される紙葉類を取り揃えるための振動板及びこの振動板を駆動する駆動機構が設けられていない。また、底板３０Ｃが水平位置に対して傾斜角度θ１が１５°〜３０°の範囲内で底板が傾斜するように配置される。さらに、左側ガイド板３０Ｄは、底板３０Ｃに対して５°〜１５°の範囲で右側に傾けて配置される。羽根車に取り込まれた紙葉類Ｐの先端が左側ガイド板に到達すると、羽根車はそのまま回転するが当該紙葉類Ｐは回転が制止されるため、羽根車の回転に伴い掻き出される。
【解決手段】本発明の羽根車集積装置３０には、羽根車３０Ａ、一時集積庫３０Ｂ、底板３０Ｃ、右側ガイド板３０Ｅ及び左側ガイド板３０Ｄが備えらおり、集積される紙葉類を取り揃えるための振動板及びこの振動板を駆動する駆動機構が設けられていない。また、底板３０Ｃが水平位置に対して傾斜角度θ１が１５°〜３０°の範囲内で底板が傾斜するように配置される。さらに、左側ガイド板３０Ｄは、底板３０Ｃに対して５°〜１５°の範囲で右側に傾けて配置される。羽根車に取り込まれた紙葉類Ｐの先端が左側ガイド板に到達すると、羽根車はそのまま回転するが当該紙葉類Ｐは回転が制止されるため、羽根車の回転に伴い掻き出される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有価証券などの紙葉類を処理する紙葉類処理装置に関し、特に紙葉類を集積する羽根車集積装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有価証券などの紙葉類を処理する紙葉類処理装置は、一括して投入された紙葉類束から取出装置によって紙葉類を１枚ずつ取出して搬送し、紙葉類判別装置によって判別し、その判別結果に基づいて正券（再流通可能な正常な券）、損券（損傷があり最流通不可能な券）、及び判別不能券、搬送異常券又は２枚取り券などの排除券に区分して搬送する。
【０００３】
正券は、正券集積部の羽根車集積装置で集積され、１００枚に達するごとに紙帯で施封されて把が形成され、必要に応じて１０把積み重ねてさらに紙帯で結束して束が形成される。損券は、紙葉類裁断装置に搬送されて、当該装置によって裁断される。
【０００４】
排除券は、排除券集積庫に集積される場合と排除券集積装置に集積される場合がある。一方の排除券集積庫は、取出し直後の搬送異常券や２枚取り券をさらに搬送するとその他の障害を発生する場合があるため、これらの紙葉類（券）を取出し直後に分岐して集積する集積庫である。他方の排除券集積装置は、紙葉類判別装置によって判別不能券とされた偽券や、取扱い券以外の異種券を集積する集積装置で羽根車集積装置が用いられる。
【０００５】
図９は、このように構成された紙葉類処理装置に用いられている従来の羽根車集積装置３００である。この従来の羽根車集積装置３００には、羽根車３００Ａ、一時集積庫３００Ｂ、底板３００Ｃ、振動板３００Ｅ及びこの振動板３００Ｅの駆動機構３００Ｆが備えられている。
【０００６】
このように構成された羽根車集積装置３００は、複数の羽根が回転軸の周辺に組み込まれて羽根車３００Ａが構成され、搬送されてきた紙葉類Ｐを羽根と羽根の間で受取るために紙葉類Ｐの搬送に同期して回転している。この集積方法は、高速に搬送される紙葉類Ｐの搬送エネルギーを吸収し、その紙葉類Ｐにダメージを与えることなく静止させ、かつ当該紙葉類を集積することができるため、従来から使用されている。
【０００７】
上記羽根車３００Ａの羽根の間で受取られた紙葉類Ｐは、羽根車３００Ａの回転によって回動され、羽根車に入れ子状態に配置されたガイド板３００Ｄによって回転が阻止され、一時集積庫３００Ｂに集積される。このようにして集積された紙葉類Ｐは、不揃いになるために紙葉類Ｐの後端に振動を与える振動板３００Ｅが配置されている。この振動板３００Ｅは、駆動機構３００Ｆの回転軸に組み込まれたカム３００Ｇに当接されており、回転軸の回転によりカム３００Ｇが回転し、カム３００Ｇに当接されている振動板３００Ｅが振動する。この振動板３００Ｅによって羽根車３００Ａから一時集積庫３００Ｂに掻き出された紙葉類Ｐの後端に振動が与えられ、一時集積庫３００Ｂに整位されて集積される。
【０００８】
ガイド版３００Ｄは、羽根車３００Ａの側面と交差する部分に切り欠を有する円弧状の板状体で構成され、下部は底板３００Ｃに垂直に配置される、上部は一時集積庫３００Ｂ側にカーブするように配置される。このような配置によって、ガイド板３００Ｄに掻き出された紙葉類Ｐが当該ガイド板３００Ｄにもたれかかることなく一時集積庫３００Ｂの底板３００Ｃに集積される（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００６−２１３５０６号公報 （第５−６頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１記載の紙葉類処理装置では、一時集積庫３００Ｂに紙葉類Ｐを整位して集積するためには、振動板３００Ｅ及びこの振動板３００Ｅを振動するための駆動機構３００Ｆが必要になるという課題があった。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、一時集積庫に紙葉類Ｐを整位して集積するための振動板及びこの振動板を振動するための駆動機構を用いずに一時集積庫に紙葉類を集積することができる紙葉類処理装置及びこれに用いられる羽根車集積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】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１記載の紙葉類処理装置は、紙葉類を区分処理する紙葉類処理装置であって、前記紙葉類を搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送された前記紙葉類を判別する紙葉類判別手段と、この紙葉類判別手段の判別結果に基づいて前記紙葉類を区分する区分手段と、この区分手段によって区分搬送される前記紙葉類を羽根と羽根の間で受取るために回転する羽根車と、この羽根車によって取り込まれた前記紙葉類の回転方向下流に配置され、当該紙葉類を掻き落とすためのガイド板と、このガイド板によって掻き落とされた前記紙葉類の先端を当該ガイド板に当接して集積するため、集積される紙葉類の後端が先端に対して高い位置になるように水平面に対して第１の傾斜角度を有して配置された底板と、を有する羽根車集積手装置と、この羽根車集積装置によって集積された前記紙葉類が所定枚数に到達したときに当該紙葉類を施封する施封手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項３記載の羽根車集積装置は、搬送される紙葉類を検知するセンサと、このセンサによって検知された紙葉類の搬送方向下流に配置され、この搬送に同期して回転しながら回転軸の周辺に配置した複数の羽根の間で前記紙葉類を取り込む羽根車と、この羽根車に取り込まれた紙葉類の回転方向下流に配置され、当該紙葉類を掻き落とすためのガイド板と、このガイド板によって掻き落とされた前記紙葉類の先端を当該ガイド板に当接して集積するため、集積される紙葉類の後端が先端に対して高い位置になるように第１の傾斜角度を有して配置した底板と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、羽根車集積装置の一時集積庫に紙葉類Ｐを整位して集積するための振動板及びこの振動板を振動するための駆動機構を用いずに一時集積庫に紙葉類を集積することができるため、経済性に優れた紙葉類処理装置及びこれに用いられる羽根車集積装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は、本発明の実施例による紙葉類処理装置１の概略構成図である。図２は、紙葉類集積装置（羽根車集積装置）３０の主要部分を示す正面図である。また、図３から図８は、集積装置３０において、紙葉類Ｐが集積される状態を説明する状態遷移図である。
【００１６】
最初に、図１を参照して紙葉類処理装置１の構成について説明する。紙葉類処理装置１は、紙幣などの紙葉類Ｐの真偽（真券か偽券か）又は正損（再流通可能な正券か再流通不可能な損券か）を判別し、正券は紙葉類Ｐの種類ごとに紙葉類集積装置３０Ａ、３１Ａに区分して集積し、損券は分岐ゲートＧ６０で分岐して紙葉類裁断装置６０で裁断し、裁断片を収納箱（図示しない）に収集する装置である。
【００１７】
上記紙葉類処理装置１には、積載された紙葉類Ｐを一括して供給する供給部１０が設けられている。この供給部１０に積載された紙葉類Ｐは、取出ローラ１０Ａによって一定間隔で１枚ずつ取り出され、搬送路（搬送手段）２０に供給される。この取出ローラ１０Ａは、１回転する毎に紙葉類Ｐを１枚取り出す。この搬送路２０は、搬送ローラ（図示しない）と搬送ベルト（図示しない）で構成され、紙葉類Ｐを搬送方向上流から下流に向かって搬送する。
【００１８】
さらに、この取出ローラ１０Ａの取出回転を検知する取出ローラ検知センサ（取出ローラ検知手段）ＳＣ１０が設けられている。従って、取出ローラ検知センサＳＣ１０は、取出ローラ１０Ａが１回転する毎に１回暗になるセンサである。
【００１９】
このようにして、取出ローラ１０Ａによって供給部１０から供給された紙葉類Ｐは紙葉類判別部（紙葉類判別手段）５０によって判別される。紙葉類判別部５０は、紙葉類Ｐの物理的特性を検知して判別するもので複数の紙葉類判別装置５２Ａ〜５６で構成されており、搬送方向下流に向かって搬送路２０に設けられている。また、これら紙葉類判別装置５２Ａ〜５６の判別結果に基づいて正券と判別された紙葉類Ｐを集積する紙葉類集積装置３０、３１、損券と判別された紙葉類Ｐを裁断する紙葉類裁断装置６０、偽券又は排除券を集積する排除券集積装置３３が設けられている。
【００２０】
取出検知部５１は、供給部１０から供給された紙葉類Ｐの取出状態を検知し検知結果を制御部２に通知する。この取出検知部５１による検知結果が、例えば、複数枚取り出し、搬送ピッチ詰まりなどの場合は、搬送方向下流に搬送して処理する振分ゲートで振り分けられないなどの障害が発生しやすいため搬送異常とし、制御部２に通知する。制御部２は、この搬送異常の通知を受信し、当該紙葉類Ｐの搬送方向を振り分ける振り分けゲートＧ４０を回動することによって当該紙葉類Ｐを搬送路２１に沿って搬送させ排除券集積庫３４に集積する。この排除券集積庫３４に集積された紙葉類Ｐは再供給することが可能である。
【００２１】
排除券集積装置３３は、紙葉類判別部５０によって排除された紙葉類Ｐを集積するもので、羽根車３３Ａ、排除券カセット３３Ｂを備えている。そして、搬送路２２に沿って搬送されてきた紙葉類Ｐを羽根車３３Ａで受け取り、排除券カセット３３Ｂに集積する。
【００２２】
紙葉類判別装置５２Ａ〜５２Ｂは、紙葉類Ｐの券種判別又は正損判別機能を有している。券種判別は、紙葉類Ｐが日本紙幣の場合は千円、２千円、５千円、万円からなる金種と搬送状態（正立／倒立、表／裏）を判別する。また、正損判別は紙葉類が正券か損券かを判別する。
【００２３】
紙葉類判別装置５３は、紙葉類Ｐの形状検知機能を有しており、紙葉類Ｐの長さ、幅、穴、破れなどを検知し検知結果を制御部２に通知する。当該紙葉類Ｐの長さ、幅が設定券種の設定値を超える場合は異種券として排除される。また、当該紙葉類Ｐの穴、破れ、切れなどが設定値を超える場合は損券となる。
【００２４】
紙葉類判別装置５４Ａ、５４Ｂは、紙葉類Ｐの磁気検知機能を有しており、紙葉類Ｐの磁性体量を検知し検知結果を制御部２に通知する。当該紙葉類Ｐの磁性体量が設定値を超える場合、又は当該紙葉類の所定の箇所に所定の磁性体量が存在しない場合は排除券となる。
【００２５】
紙葉類判別装置５４Ｃ、５４Ｄは、紙葉類Ｐの蛍光検知機能を有しており、紙葉類Ｐの蛍光体量を検知し検知結果を制御部２に通知する。当該紙葉類Ｐの蛍光体が設定値を超える場合、又は当該紙葉類の所定の箇所に所定の蛍光体量が存在しない場合は排除券となる。
【００２６】
紙葉類判別装置５５は、紙葉類Ｐの厚さ検知機能を有しており、紙葉類Ｐの厚さを検知し検知結果を制御部２に通知する。当該紙葉類Ｐの厚さが設定値を超える場合は排除券となる。
【００２７】
紙葉類判別装置５６は、テープ貼り検知機能を有しており、紙葉類Ｐに張り付いたテープを検知する。テープ貼りの大きさが設定値以内であれば損券となり、設定値を超える場合は排除券となる。
【００２８】
上記紙葉類判別装置５２Ａ〜５６の処理の結果、正券は紙葉類集積装置３０、３１に供給され、損券は紙葉類裁断装置６０に供給され、排除券は排除券集積装置３３に供給される。
【００２９】
紙葉類集積装置（羽根車集積装置）３０、３１は同様に構成されているため、ここでは紙葉類集積装置３０の説明を行い、紙葉類集積装置３１は、紙葉類集積装置３０と異なる部分の説明を行う。
【００３０】
紙葉類集積装置３０には、上記紙葉類判別装置５２Ａ〜５６の処理の結果正券と判別された紙葉類Ｐの最初の１００枚が集積される。最初に、振り分けゲートＧ３０を右に回動し、搬送路２２によって搬送された当該紙葉類Ｐは羽根車３０Ａを備えた紙葉類集積装置３０に搬送される。紙葉類集積装置３０に搬送された紙葉類Ｐは羽根車３０Ａによって取り込まれ、一時集積装置３０Ｂに集積される。一時集積庫３０Ｂに集積された紙葉類Ｐの１００枚目の通過と共に、振り分けゲートＧ３０を左に回動し紙葉類Ｐが続けて集積されるのを防止すると共に、振り分けゲートＧ３１を右に回動し、続けて搬送される１０１枚以降の正券の紙葉類Ｐを紙葉類集積装置３１に搬送するようにする。上記紙葉類集積装置３０の一時集積庫３０Ｂに集積された正券１００枚の紙葉類Ｐは施封装置４０に移動後、図示しない紙帯で施封される。
【００３１】
同様に、紙葉類集積装置３１の一時集積庫３１Ｂに集積された正券が１００枚に達すると、振り分けゲートＧ３１を左に回動し、紙葉類Ｐが続けて集積されるのを防止すると共に振り分けゲートＧ３０を右に回動し、次の１００枚を紙葉類集積装置３０一時集積庫３０Ｂに集積するようにし、集積装置３１の一時集積庫３１Ｂに集積された紙葉類Ｐは、施封装置４１に移動後、図示しない紙帯で施封される。
【００３２】
図２は、本発明の紙葉類集積装置である。この従来の羽根車集積装置３０には、羽根車３０Ａ、一時集積庫３０Ｂ、底板３０Ｃ、右側ガイド板３０Ｅ及び左側ガイド板（ガイド板）３０Ｄが備えられている。本実施例では、図９に示す振動板３００Ｅ及びこの振動板３００Ｅを駆動する駆動機構３００Ｆが設けられていない。また、底板３０Ｃが水平位置に対して有する傾斜角度（第１の傾斜角度）θ１が１５°〜３０°の範囲内で左側ガイド板３０Ｄの固定位置を支点に底板３０Ｃが傾斜するように配置される。
θ１＝１５°〜３０°・・・・・・（１）
θ１：（第１の傾斜角度）底板３０Ｃが水平位置に対して有する傾斜角度
さらに、左側ガイド板３０Ｄは、底板３０Ｃに対して５〜１５°の範囲で右側に傾けて配置される。
【００３３】
このように構成された紙葉類集積装置３０において、羽根車３０Ａは、複数の羽根が羽根車３０Ａの回転軸の周辺に組み込まれて構成され、搬送されてきた紙葉類Ｐを羽根と羽根の間で受取れるように紙葉類Ｐの搬送に同期して回転している。この回転する羽根車の間で紙葉類Ｐを受け取ることによって、高速に搬送される紙葉類Ｐの搬送エネルギーを吸収することができ、当該紙葉類にダメージを与えることなく静止させ、かつ当該紙葉類を左側ガイド板（掻き出し板）で掻き出すことができる。以下、図３〜図８を用いて本発明の実施例に係る羽根車集積装置３０の動作を説明する。
【００３４】
図３は、紙葉類Ｐが搬送され、図示しないセンサで検知され、羽根車３０Ａの回転位置に同期し、紙葉類Ｐが羽根と羽根の間に挿入された状態である。
【００３５】
この後、羽根車３０Ａは、所定の速度で回転しながら、当該紙葉類Ｐが羽根に接触する際、紙葉類Ｐが有する運動エネルギーを吸収し、紙葉類Ｐを停止させる（図４）。その後、停止した紙葉類Ｐは、羽根車３０Ａに連れ回って回転する。
【００３６】
図５は、羽根車３０Ａがさらに回転し、当該紙葉類Ｐの先端が左側ガイド板３０Ｄに到達した状態である。紙葉類Ｐの先端が左側ガイド板に到達した時点からは、羽根車３０Ａはそのまま回転するが、当該紙葉類Ｐは回転が制止されるため、羽根車３０Ａの回転に伴い左側ガイド板によって掻き出される（図６）。
【００３７】
図７は、左側ガイド版３０Ｄによって掻き出された紙葉類Ｐが、左側ガイド板３０Ｄの壁面に沿って落下している状態を示す。このように左側ガイド板３０Ｄに沿って自然に落下できるようにするために、この左側ガイド板３０Ｄを底板３０Ｃに固定する固定点に対する傾斜角度（第２の傾斜角度）θ２は、５°〜１５°の範囲で当該紙葉類Ｐが搬送されてくる方向に傾いて配置される。
θ２＝５°〜１５°・・・・・・・（２）
θ２：（第２の傾斜角度）左側ガイド板３０Ｄの底板３０Ｃに対する傾斜角度
この傾斜角度θ２が１５°を超えて配置されると、紙葉類Ｐが左側ガイド板３０Ｄに沿って落下しないため、羽根車３０Ａと底板３０Ｃの間にある空気抵抗によって落下位置が不揃いになる。また、この傾斜角度θ２が５°に満たない場合には、紙葉類Ｐが左側ガイド板３０Ｄにもたれ掛かり、底板３０に集積されない場合が生じる。なお、この傾斜角度θ２に範囲があるのは、紙葉類Ｐの先端と左側ガイド板３０Ｄとの摩擦抵抗、紙葉類Ｐの上面と底板３０Ｃとの摩擦抵抗、及び紙葉類Ｐの材質によって紙葉類Ｐが左側ガイド板３０Ｄに接触して落下する落下の状態が異なってくるためである。
【００３８】
図８は、上述した理由に基づいて配置された左側ガイド板３０Ｄにそって落下した紙葉類Ｐが集積された状態である。この場合、当該集積された紙葉類Ｐは、左側ガイド板３０Ｄの壁面に沿って集積されるため、従来用いられていた振動板及びこの振動板を駆動するための駆動機構が不要になる。
【００３９】
このようにして集積された紙葉類Ｐが施封枚数である所定枚数に達した際の厚さＤは、例えば集積される紙葉類Ｐの厚さが０．１ｍｍの場合、１００枚単位ごとに施封する（１００枚施封）の厚さＤは１０ｍｍとなる。この１００施封の場合には、左側ガイド板３０Ｄが底板３０Ｃに固定される部分の固定点から垂直に立ち上がる部分の長さＷは、少なくとも上記Ｄの範囲内略垂直であることが好ましい。この垂直に立ち上げる部分の長さＷは、左側ガイド３０Ｄに沿って集積される紙葉類の端面を揃え、施封後の束の姿を荷崩れ状態にしないためである。従って、厳密に垂直である必要はないが、上記Ｗの部分は略垂直である必要がある。
Ｄ＜Ｗ・・・・・・・・（３）
Ｄ：集積された紙葉類Ｐを所定枚数で施封する際の厚さ（ｍｍ）
Ｗ：左側ガイド板３０Ｄの固定点からから垂直立ち上げ部分の長さ
【００４０】
以上説明したように、本発明の実施例によれば、羽根車集積装置において、集積される紙葉類を整位するための振動板、及びこの振動板を駆動するための駆動機構を用いずに一時集積庫に紙葉類を集積することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施例による紙葉類処理装置の概略断面図。
【図２】図１に示す紙葉類処理装置に搭載された本発明の紙葉類集積装置。
【図３】図２に示す紙葉類集積装置の羽根車に紙葉類が挿入された状態を示す図。
【図４】図３に示す羽根車内に紙葉類が停止した状態を示す図。
【図５】図４に示す紙葉類が左側ガイド板に到達した状態を示す図。
【図６】図５に示す紙葉類が左側ガイド板によって掻き出された状態を示す図。
【図７】図６に示す紙葉類が左側ガイド板に沿って落下する状態を示す図。
【図８】図７によって落下した紙葉類が底板に集積された状態を示す図。
【図９】従来の羽根車集積装置。
【符号の説明】
【００４２】
Ｐ 紙葉類
Ｇ３０、Ｇ３１、Ｇ４０、Ｇ６０ 分岐ゲート
１ 紙葉類処理装置
２ 制御部
１０ 供給部
３０、３１ 紙葉類集積装置
３０Ａ 羽根車
３０Ｂ 一時集積庫
３０Ｃ 底板
３０Ｄ 左側ガイド板
３０Ｅ 右側ガイド板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有価証券などの紙葉類を処理する紙葉類処理装置に関し、特に紙葉類を集積する羽根車集積装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有価証券などの紙葉類を処理する紙葉類処理装置は、一括して投入された紙葉類束から取出装置によって紙葉類を１枚ずつ取出して搬送し、紙葉類判別装置によって判別し、その判別結果に基づいて正券（再流通可能な正常な券）、損券（損傷があり最流通不可能な券）、及び判別不能券、搬送異常券又は２枚取り券などの排除券に区分して搬送する。
【０００３】
正券は、正券集積部の羽根車集積装置で集積され、１００枚に達するごとに紙帯で施封されて把が形成され、必要に応じて１０把積み重ねてさらに紙帯で結束して束が形成される。損券は、紙葉類裁断装置に搬送されて、当該装置によって裁断される。
【０００４】
排除券は、排除券集積庫に集積される場合と排除券集積装置に集積される場合がある。一方の排除券集積庫は、取出し直後の搬送異常券や２枚取り券をさらに搬送するとその他の障害を発生する場合があるため、これらの紙葉類（券）を取出し直後に分岐して集積する集積庫である。他方の排除券集積装置は、紙葉類判別装置によって判別不能券とされた偽券や、取扱い券以外の異種券を集積する集積装置で羽根車集積装置が用いられる。
【０００５】
図９は、このように構成された紙葉類処理装置に用いられている従来の羽根車集積装置３００である。この従来の羽根車集積装置３００には、羽根車３００Ａ、一時集積庫３００Ｂ、底板３００Ｃ、振動板３００Ｅ及びこの振動板３００Ｅの駆動機構３００Ｆが備えられている。
【０００６】
このように構成された羽根車集積装置３００は、複数の羽根が回転軸の周辺に組み込まれて羽根車３００Ａが構成され、搬送されてきた紙葉類Ｐを羽根と羽根の間で受取るために紙葉類Ｐの搬送に同期して回転している。この集積方法は、高速に搬送される紙葉類Ｐの搬送エネルギーを吸収し、その紙葉類Ｐにダメージを与えることなく静止させ、かつ当該紙葉類を集積することができるため、従来から使用されている。
【０００７】
上記羽根車３００Ａの羽根の間で受取られた紙葉類Ｐは、羽根車３００Ａの回転によって回動され、羽根車に入れ子状態に配置されたガイド板３００Ｄによって回転が阻止され、一時集積庫３００Ｂに集積される。このようにして集積された紙葉類Ｐは、不揃いになるために紙葉類Ｐの後端に振動を与える振動板３００Ｅが配置されている。この振動板３００Ｅは、駆動機構３００Ｆの回転軸に組み込まれたカム３００Ｇに当接されており、回転軸の回転によりカム３００Ｇが回転し、カム３００Ｇに当接されている振動板３００Ｅが振動する。この振動板３００Ｅによって羽根車３００Ａから一時集積庫３００Ｂに掻き出された紙葉類Ｐの後端に振動が与えられ、一時集積庫３００Ｂに整位されて集積される。
【０００８】
ガイド版３００Ｄは、羽根車３００Ａの側面と交差する部分に切り欠を有する円弧状の板状体で構成され、下部は底板３００Ｃに垂直に配置される、上部は一時集積庫３００Ｂ側にカーブするように配置される。このような配置によって、ガイド板３００Ｄに掻き出された紙葉類Ｐが当該ガイド板３００Ｄにもたれかかることなく一時集積庫３００Ｂの底板３００Ｃに集積される（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００６−２１３５０６号公報 （第５−６頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１記載の紙葉類処理装置では、一時集積庫３００Ｂに紙葉類Ｐを整位して集積するためには、振動板３００Ｅ及びこの振動板３００Ｅを振動するための駆動機構３００Ｆが必要になるという課題があった。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、一時集積庫に紙葉類Ｐを整位して集積するための振動板及びこの振動板を振動するための駆動機構を用いずに一時集積庫に紙葉類を集積することができる紙葉類処理装置及びこれに用いられる羽根車集積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】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１記載の紙葉類処理装置は、紙葉類を区分処理する紙葉類処理装置であって、前記紙葉類を搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送された前記紙葉類を判別する紙葉類判別手段と、この紙葉類判別手段の判別結果に基づいて前記紙葉類を区分する区分手段と、この区分手段によって区分搬送される前記紙葉類を羽根と羽根の間で受取るために回転する羽根車と、この羽根車によって取り込まれた前記紙葉類の回転方向下流に配置され、当該紙葉類を掻き落とすためのガイド板と、このガイド板によって掻き落とされた前記紙葉類の先端を当該ガイド板に当接して集積するため、集積される紙葉類の後端が先端に対して高い位置になるように水平面に対して第１の傾斜角度を有して配置された底板と、を有する羽根車集積手装置と、この羽根車集積装置によって集積された前記紙葉類が所定枚数に到達したときに当該紙葉類を施封する施封手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項３記載の羽根車集積装置は、搬送される紙葉類を検知するセンサと、このセンサによって検知された紙葉類の搬送方向下流に配置され、この搬送に同期して回転しながら回転軸の周辺に配置した複数の羽根の間で前記紙葉類を取り込む羽根車と、この羽根車に取り込まれた紙葉類の回転方向下流に配置され、当該紙葉類を掻き落とすためのガイド板と、このガイド板によって掻き落とされた前記紙葉類の先端を当該ガイド板に当接して集積するため、集積される紙葉類の後端が先端に対して高い位置になるように第１の傾斜角度を有して配置した底板と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、羽根車集積装置の一時集積庫に紙葉類Ｐを整位して集積するための振動板及びこの振動板を振動するための駆動機構を用いずに一時集積庫に紙葉類を集積することができるため、経済性に優れた紙葉類処理装置及びこれに用いられる羽根車集積装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は、本発明の実施例による紙葉類処理装置１の概略構成図である。図２は、紙葉類集積装置（羽根車集積装置）３０の主要部分を示す正面図である。また、図３から図８は、集積装置３０において、紙葉類Ｐが集積される状態を説明する状態遷移図である。
【００１６】
最初に、図１を参照して紙葉類処理装置１の構成について説明する。紙葉類処理装置１は、紙幣などの紙葉類Ｐの真偽（真券か偽券か）又は正損（再流通可能な正券か再流通不可能な損券か）を判別し、正券は紙葉類Ｐの種類ごとに紙葉類集積装置３０Ａ、３１Ａに区分して集積し、損券は分岐ゲートＧ６０で分岐して紙葉類裁断装置６０で裁断し、裁断片を収納箱（図示しない）に収集する装置である。
【００１７】
上記紙葉類処理装置１には、積載された紙葉類Ｐを一括して供給する供給部１０が設けられている。この供給部１０に積載された紙葉類Ｐは、取出ローラ１０Ａによって一定間隔で１枚ずつ取り出され、搬送路（搬送手段）２０に供給される。この取出ローラ１０Ａは、１回転する毎に紙葉類Ｐを１枚取り出す。この搬送路２０は、搬送ローラ（図示しない）と搬送ベルト（図示しない）で構成され、紙葉類Ｐを搬送方向上流から下流に向かって搬送する。
【００１８】
さらに、この取出ローラ１０Ａの取出回転を検知する取出ローラ検知センサ（取出ローラ検知手段）ＳＣ１０が設けられている。従って、取出ローラ検知センサＳＣ１０は、取出ローラ１０Ａが１回転する毎に１回暗になるセンサである。
【００１９】
このようにして、取出ローラ１０Ａによって供給部１０から供給された紙葉類Ｐは紙葉類判別部（紙葉類判別手段）５０によって判別される。紙葉類判別部５０は、紙葉類Ｐの物理的特性を検知して判別するもので複数の紙葉類判別装置５２Ａ〜５６で構成されており、搬送方向下流に向かって搬送路２０に設けられている。また、これら紙葉類判別装置５２Ａ〜５６の判別結果に基づいて正券と判別された紙葉類Ｐを集積する紙葉類集積装置３０、３１、損券と判別された紙葉類Ｐを裁断する紙葉類裁断装置６０、偽券又は排除券を集積する排除券集積装置３３が設けられている。
【００２０】
取出検知部５１は、供給部１０から供給された紙葉類Ｐの取出状態を検知し検知結果を制御部２に通知する。この取出検知部５１による検知結果が、例えば、複数枚取り出し、搬送ピッチ詰まりなどの場合は、搬送方向下流に搬送して処理する振分ゲートで振り分けられないなどの障害が発生しやすいため搬送異常とし、制御部２に通知する。制御部２は、この搬送異常の通知を受信し、当該紙葉類Ｐの搬送方向を振り分ける振り分けゲートＧ４０を回動することによって当該紙葉類Ｐを搬送路２１に沿って搬送させ排除券集積庫３４に集積する。この排除券集積庫３４に集積された紙葉類Ｐは再供給することが可能である。
【００２１】
排除券集積装置３３は、紙葉類判別部５０によって排除された紙葉類Ｐを集積するもので、羽根車３３Ａ、排除券カセット３３Ｂを備えている。そして、搬送路２２に沿って搬送されてきた紙葉類Ｐを羽根車３３Ａで受け取り、排除券カセット３３Ｂに集積する。
【００２２】
紙葉類判別装置５２Ａ〜５２Ｂは、紙葉類Ｐの券種判別又は正損判別機能を有している。券種判別は、紙葉類Ｐが日本紙幣の場合は千円、２千円、５千円、万円からなる金種と搬送状態（正立／倒立、表／裏）を判別する。また、正損判別は紙葉類が正券か損券かを判別する。
【００２３】
紙葉類判別装置５３は、紙葉類Ｐの形状検知機能を有しており、紙葉類Ｐの長さ、幅、穴、破れなどを検知し検知結果を制御部２に通知する。当該紙葉類Ｐの長さ、幅が設定券種の設定値を超える場合は異種券として排除される。また、当該紙葉類Ｐの穴、破れ、切れなどが設定値を超える場合は損券となる。
【００２４】
紙葉類判別装置５４Ａ、５４Ｂは、紙葉類Ｐの磁気検知機能を有しており、紙葉類Ｐの磁性体量を検知し検知結果を制御部２に通知する。当該紙葉類Ｐの磁性体量が設定値を超える場合、又は当該紙葉類の所定の箇所に所定の磁性体量が存在しない場合は排除券となる。
【００２５】
紙葉類判別装置５４Ｃ、５４Ｄは、紙葉類Ｐの蛍光検知機能を有しており、紙葉類Ｐの蛍光体量を検知し検知結果を制御部２に通知する。当該紙葉類Ｐの蛍光体が設定値を超える場合、又は当該紙葉類の所定の箇所に所定の蛍光体量が存在しない場合は排除券となる。
【００２６】
紙葉類判別装置５５は、紙葉類Ｐの厚さ検知機能を有しており、紙葉類Ｐの厚さを検知し検知結果を制御部２に通知する。当該紙葉類Ｐの厚さが設定値を超える場合は排除券となる。
【００２７】
紙葉類判別装置５６は、テープ貼り検知機能を有しており、紙葉類Ｐに張り付いたテープを検知する。テープ貼りの大きさが設定値以内であれば損券となり、設定値を超える場合は排除券となる。
【００２８】
上記紙葉類判別装置５２Ａ〜５６の処理の結果、正券は紙葉類集積装置３０、３１に供給され、損券は紙葉類裁断装置６０に供給され、排除券は排除券集積装置３３に供給される。
【００２９】
紙葉類集積装置（羽根車集積装置）３０、３１は同様に構成されているため、ここでは紙葉類集積装置３０の説明を行い、紙葉類集積装置３１は、紙葉類集積装置３０と異なる部分の説明を行う。
【００３０】
紙葉類集積装置３０には、上記紙葉類判別装置５２Ａ〜５６の処理の結果正券と判別された紙葉類Ｐの最初の１００枚が集積される。最初に、振り分けゲートＧ３０を右に回動し、搬送路２２によって搬送された当該紙葉類Ｐは羽根車３０Ａを備えた紙葉類集積装置３０に搬送される。紙葉類集積装置３０に搬送された紙葉類Ｐは羽根車３０Ａによって取り込まれ、一時集積装置３０Ｂに集積される。一時集積庫３０Ｂに集積された紙葉類Ｐの１００枚目の通過と共に、振り分けゲートＧ３０を左に回動し紙葉類Ｐが続けて集積されるのを防止すると共に、振り分けゲートＧ３１を右に回動し、続けて搬送される１０１枚以降の正券の紙葉類Ｐを紙葉類集積装置３１に搬送するようにする。上記紙葉類集積装置３０の一時集積庫３０Ｂに集積された正券１００枚の紙葉類Ｐは施封装置４０に移動後、図示しない紙帯で施封される。
【００３１】
同様に、紙葉類集積装置３１の一時集積庫３１Ｂに集積された正券が１００枚に達すると、振り分けゲートＧ３１を左に回動し、紙葉類Ｐが続けて集積されるのを防止すると共に振り分けゲートＧ３０を右に回動し、次の１００枚を紙葉類集積装置３０一時集積庫３０Ｂに集積するようにし、集積装置３１の一時集積庫３１Ｂに集積された紙葉類Ｐは、施封装置４１に移動後、図示しない紙帯で施封される。
【００３２】
図２は、本発明の紙葉類集積装置である。この従来の羽根車集積装置３０には、羽根車３０Ａ、一時集積庫３０Ｂ、底板３０Ｃ、右側ガイド板３０Ｅ及び左側ガイド板（ガイド板）３０Ｄが備えられている。本実施例では、図９に示す振動板３００Ｅ及びこの振動板３００Ｅを駆動する駆動機構３００Ｆが設けられていない。また、底板３０Ｃが水平位置に対して有する傾斜角度（第１の傾斜角度）θ１が１５°〜３０°の範囲内で左側ガイド板３０Ｄの固定位置を支点に底板３０Ｃが傾斜するように配置される。
θ１＝１５°〜３０°・・・・・・（１）
θ１：（第１の傾斜角度）底板３０Ｃが水平位置に対して有する傾斜角度
さらに、左側ガイド板３０Ｄは、底板３０Ｃに対して５〜１５°の範囲で右側に傾けて配置される。
【００３３】
このように構成された紙葉類集積装置３０において、羽根車３０Ａは、複数の羽根が羽根車３０Ａの回転軸の周辺に組み込まれて構成され、搬送されてきた紙葉類Ｐを羽根と羽根の間で受取れるように紙葉類Ｐの搬送に同期して回転している。この回転する羽根車の間で紙葉類Ｐを受け取ることによって、高速に搬送される紙葉類Ｐの搬送エネルギーを吸収することができ、当該紙葉類にダメージを与えることなく静止させ、かつ当該紙葉類を左側ガイド板（掻き出し板）で掻き出すことができる。以下、図３〜図８を用いて本発明の実施例に係る羽根車集積装置３０の動作を説明する。
【００３４】
図３は、紙葉類Ｐが搬送され、図示しないセンサで検知され、羽根車３０Ａの回転位置に同期し、紙葉類Ｐが羽根と羽根の間に挿入された状態である。
【００３５】
この後、羽根車３０Ａは、所定の速度で回転しながら、当該紙葉類Ｐが羽根に接触する際、紙葉類Ｐが有する運動エネルギーを吸収し、紙葉類Ｐを停止させる（図４）。その後、停止した紙葉類Ｐは、羽根車３０Ａに連れ回って回転する。
【００３６】
図５は、羽根車３０Ａがさらに回転し、当該紙葉類Ｐの先端が左側ガイド板３０Ｄに到達した状態である。紙葉類Ｐの先端が左側ガイド板に到達した時点からは、羽根車３０Ａはそのまま回転するが、当該紙葉類Ｐは回転が制止されるため、羽根車３０Ａの回転に伴い左側ガイド板によって掻き出される（図６）。
【００３７】
図７は、左側ガイド版３０Ｄによって掻き出された紙葉類Ｐが、左側ガイド板３０Ｄの壁面に沿って落下している状態を示す。このように左側ガイド板３０Ｄに沿って自然に落下できるようにするために、この左側ガイド板３０Ｄを底板３０Ｃに固定する固定点に対する傾斜角度（第２の傾斜角度）θ２は、５°〜１５°の範囲で当該紙葉類Ｐが搬送されてくる方向に傾いて配置される。
θ２＝５°〜１５°・・・・・・・（２）
θ２：（第２の傾斜角度）左側ガイド板３０Ｄの底板３０Ｃに対する傾斜角度
この傾斜角度θ２が１５°を超えて配置されると、紙葉類Ｐが左側ガイド板３０Ｄに沿って落下しないため、羽根車３０Ａと底板３０Ｃの間にある空気抵抗によって落下位置が不揃いになる。また、この傾斜角度θ２が５°に満たない場合には、紙葉類Ｐが左側ガイド板３０Ｄにもたれ掛かり、底板３０に集積されない場合が生じる。なお、この傾斜角度θ２に範囲があるのは、紙葉類Ｐの先端と左側ガイド板３０Ｄとの摩擦抵抗、紙葉類Ｐの上面と底板３０Ｃとの摩擦抵抗、及び紙葉類Ｐの材質によって紙葉類Ｐが左側ガイド板３０Ｄに接触して落下する落下の状態が異なってくるためである。
【００３８】
図８は、上述した理由に基づいて配置された左側ガイド板３０Ｄにそって落下した紙葉類Ｐが集積された状態である。この場合、当該集積された紙葉類Ｐは、左側ガイド板３０Ｄの壁面に沿って集積されるため、従来用いられていた振動板及びこの振動板を駆動するための駆動機構が不要になる。
【００３９】
このようにして集積された紙葉類Ｐが施封枚数である所定枚数に達した際の厚さＤは、例えば集積される紙葉類Ｐの厚さが０．１ｍｍの場合、１００枚単位ごとに施封する（１００枚施封）の厚さＤは１０ｍｍとなる。この１００施封の場合には、左側ガイド板３０Ｄが底板３０Ｃに固定される部分の固定点から垂直に立ち上がる部分の長さＷは、少なくとも上記Ｄの範囲内略垂直であることが好ましい。この垂直に立ち上げる部分の長さＷは、左側ガイド３０Ｄに沿って集積される紙葉類の端面を揃え、施封後の束の姿を荷崩れ状態にしないためである。従って、厳密に垂直である必要はないが、上記Ｗの部分は略垂直である必要がある。
Ｄ＜Ｗ・・・・・・・・（３）
Ｄ：集積された紙葉類Ｐを所定枚数で施封する際の厚さ（ｍｍ）
Ｗ：左側ガイド板３０Ｄの固定点からから垂直立ち上げ部分の長さ
【００４０】
以上説明したように、本発明の実施例によれば、羽根車集積装置において、集積される紙葉類を整位するための振動板、及びこの振動板を駆動するための駆動機構を用いずに一時集積庫に紙葉類を集積することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施例による紙葉類処理装置の概略断面図。
【図２】図１に示す紙葉類処理装置に搭載された本発明の紙葉類集積装置。
【図３】図２に示す紙葉類集積装置の羽根車に紙葉類が挿入された状態を示す図。
【図４】図３に示す羽根車内に紙葉類が停止した状態を示す図。
【図５】図４に示す紙葉類が左側ガイド板に到達した状態を示す図。
【図６】図５に示す紙葉類が左側ガイド板によって掻き出された状態を示す図。
【図７】図６に示す紙葉類が左側ガイド板に沿って落下する状態を示す図。
【図８】図７によって落下した紙葉類が底板に集積された状態を示す図。
【図９】従来の羽根車集積装置。
【符号の説明】
【００４２】
Ｐ 紙葉類
Ｇ３０、Ｇ３１、Ｇ４０、Ｇ６０ 分岐ゲート
１ 紙葉類処理装置
２ 制御部
１０ 供給部
３０、３１ 紙葉類集積装置
３０Ａ 羽根車
３０Ｂ 一時集積庫
３０Ｃ 底板
３０Ｄ 左側ガイド板
３０Ｅ 右側ガイド板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙葉類を区分処理する紙葉類処理装置であって、
前記紙葉類を搬送する搬送手段と、
この搬送手段によって搬送された前記紙葉類を判別する紙葉類判別手段と、
この紙葉類判別手段の判別結果に基づいて前記紙葉類を区分する区分手段と、
この区分手段によって区分搬送される前記紙葉類を羽根と羽根の間で受取るために回転する羽根車と、
この羽根車によって取り込まれた前記紙葉類の回転方向下流に配置され、当該紙葉類を掻き落とすためのガイド板と、このガイド板によって掻き落とされた前記紙葉類の先端を当該ガイド板に当接して集積するため、集積される紙葉類の後端が先端に対して高い位置になるように水平面に対して第１の傾斜角度を有して配置された底板と、
を有する羽根車集積装置と、
この羽根車集積装置によって集積された前記紙葉類が所定枚数に到達したときに当該紙葉類を施封する施封手段と、
を備えたことを特徴とする紙葉類処理装置。
【請求項２】
前記紙葉類判別手段は、前記紙葉類を正券、損券又は排除券に判別し、
前記区分手段は、前記紙葉類判別手段の結果に基づいて前記正券を前記集積手段に搬送することを特徴とする請求項１記載の紙葉類処理装置。
【請求項３】
搬送される紙葉類を検知するセンサと、
このセンサによって検知された紙葉類の搬送方向下流に配置され、この搬送に同期して回転しながら回転軸の周辺に配置した複数の羽根の間で前記紙葉類を取り込む羽根車と、
この羽根車に取り込まれた紙葉類の回転方向下流に配置され、当該紙葉類を掻き落とすためのガイド板と、
このガイド板によって掻き落とされた前記紙葉類の先端を当該ガイド板に当接して集積するため、集積される紙葉類の後端が先端に対して高い位置になるように第１の傾斜角度を有して配置した底板と、
を備えたことを特徴とする羽根車集積装置。
【請求項４】
前記ガイド板は、
前記羽根車の両側面を挟んで配置され、前記底板との接触部から垂直な立ち上げ部を所定の長さ有することを特徴とする請求項２記載の羽根車集積装置。
【請求項５】
前記ガイド板はさらに、
前記底板との接触部から第2の傾斜角度、前記紙葉類が搬送されてくる方向に傾いて配置されることを特徴とする請求項３又は請求項４記載の羽根車集積装置。
【請求項１】
紙葉類を区分処理する紙葉類処理装置であって、
前記紙葉類を搬送する搬送手段と、
この搬送手段によって搬送された前記紙葉類を判別する紙葉類判別手段と、
この紙葉類判別手段の判別結果に基づいて前記紙葉類を区分する区分手段と、
この区分手段によって区分搬送される前記紙葉類を羽根と羽根の間で受取るために回転する羽根車と、
この羽根車によって取り込まれた前記紙葉類の回転方向下流に配置され、当該紙葉類を掻き落とすためのガイド板と、このガイド板によって掻き落とされた前記紙葉類の先端を当該ガイド板に当接して集積するため、集積される紙葉類の後端が先端に対して高い位置になるように水平面に対して第１の傾斜角度を有して配置された底板と、
を有する羽根車集積装置と、
この羽根車集積装置によって集積された前記紙葉類が所定枚数に到達したときに当該紙葉類を施封する施封手段と、
を備えたことを特徴とする紙葉類処理装置。
【請求項２】
前記紙葉類判別手段は、前記紙葉類を正券、損券又は排除券に判別し、
前記区分手段は、前記紙葉類判別手段の結果に基づいて前記正券を前記集積手段に搬送することを特徴とする請求項１記載の紙葉類処理装置。
【請求項３】
搬送される紙葉類を検知するセンサと、
このセンサによって検知された紙葉類の搬送方向下流に配置され、この搬送に同期して回転しながら回転軸の周辺に配置した複数の羽根の間で前記紙葉類を取り込む羽根車と、
この羽根車に取り込まれた紙葉類の回転方向下流に配置され、当該紙葉類を掻き落とすためのガイド板と、
このガイド板によって掻き落とされた前記紙葉類の先端を当該ガイド板に当接して集積するため、集積される紙葉類の後端が先端に対して高い位置になるように第１の傾斜角度を有して配置した底板と、
を備えたことを特徴とする羽根車集積装置。
【請求項４】
前記ガイド板は、
前記羽根車の両側面を挟んで配置され、前記底板との接触部から垂直な立ち上げ部を所定の長さ有することを特徴とする請求項２記載の羽根車集積装置。
【請求項５】
前記ガイド板はさらに、
前記底板との接触部から第2の傾斜角度、前記紙葉類が搬送されてくる方向に傾いて配置されることを特徴とする請求項３又は請求項４記載の羽根車集積装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−８４１７０（Ｐ２００８−８４１７０Ａ）
【公開日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２６５５５８（Ｐ２００６−２６５５５８）
【出願日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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