专利名称：纸币处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种纸币处理装置，该装置被安装在装有弹球盘游戏机，自动贩卖机等(后面称为“游戏机”)的游乐场并且布置在游戏机之间。
背景技术：
象弹球盘营业室这样的游乐场一般具有一个安装有大量游戏机的区域(也称为“银行”)，并且为了方便玩游戏的人，在相邻游戏机之间安装有竖直方向很长的游戏介质分配装置(也称为“夹层装置”)，用于分配弹球或者硬币(游戏介质)。所述游戏介质分配装置被安装在游戏机之间固定的框架上。当游戏介质分配装置通过相应的插槽接受纸币，硬币，预付卡等时，该装置本身分配游戏介质或者向游戏机发送信号促使它分配游戏介质。例如，游戏介质分配装置可以是能够处理纸币的纸币处理装置，包括用于识别插入纸币的纸币识别器和用于储存在纸币识别器内生效的纸币的纸币箱(储藏室)。
在上述处理现金的纸币处理装置中，采用各种安全措施来防止有预谋的个人取走纸币或者取走储存纸币的纸币箱。例如，日本未审查专利申请No.2004-318481公开了一种防移动机构，用于防止带有纸币插槽的部件从充当外壳的框架体上取下，并因此使安全性提高。
然而，防止带有纸币插槽的部件从框架体有效的取下还不够，因为纸币本身可以通过有预谋的方式从部件中被取走。例如，当使防移动机构失效并且不能防止所述部件通过框架体的前端开口被取下时，可以想象在一些情况下，纸币通过前端开口被直接从部件中取走。因为近年来恶意行为日益升级，因此需要提高安全性。
发明内容
鉴于上述情况做出本发明，目的在于提供一种能实质防止纸币被取走的高安全性纸币处理装置。
为了解决上述问题，按照本发明第一方面的纸币处理装置包括外壳；设置在外壳前侧的纸币插槽，通过该槽插入纸币；用于储存通过纸币插槽插入纸币的纸币箱；纸币箱通过其伸出到外壳外的出口；用于关闭出口的可开/关闸板(shutter)；用于开关闸板的闸板驱动组件；被支撑在外壳上在不允许闸板打开的锁紧位置与允许闸板打开的打开位置之间可移动的锁件；和用于在锁紧位置和打开位置之间移动所述锁件的锁件移动组件。
在按照本发明第一方面的纸币处理装置中，因为设置有出口，纸币箱通过该出口突出在外壳外，关闭所述出口的可开/关闸板，和在闸板不允许打开的锁紧位置与闸板允许打开的打开位置之间可以移动的锁件，为了防止闸板打开而在锁紧位置放置锁件，不但可以防止纸币箱通过出口被取走，而且还可以防止纸币通过开口从纸币箱直接被取走。即，上述布置实质上防止了纸币被取走，提供了一种高安全性的纸币处理装置。
结合构成说明书一部分的附图来说明本发明的实施例，而且与上述概述以及下述实施例的详细说明一起，用来解释本发明的主要内容。
图1是表示按照本发明的纸币处理装置的整体布置的透视图；图2是图1中所示的布置当盖被打开时的透视图；图3是纸币处理装置的内部布置的俯视图；图4是当从盖释放压板时，纸币按压机构的布置图；图5是板驱动马达和其减速机构的布置图；图6是连接压板和盖的链接机构的布置图；图7A表示压板在非按压方式时的操作；图7B表示压板在按压方式时的操作；图8A表示当纸币被排在纸币推送区域时，堆叠盘的布置的透视图；图8B表示当纸币被堆叠和储存时，堆叠盘的布置的透视图；图9A说明压板如何将纸币压进堆叠盘以及纸币在被压之前的状态的图；图9B说明压板如何将纸币压进堆叠盘以及纸币正在被压时的状态的图；图9C说明压板如何将纸币压进堆叠盘以及纸币在被压之后的状态的图；图10说明堆叠盘驱动机构的布置；图11表示闸板机构和锁紧机构的布置的前视图；图12是表示闸板驱动机构的布置的透视图；图13A是当闸板机构被锁紧时的侧视图；图13B是当闸板机构被松开时的侧视图；图14是表示控制器的示例性布置的框图，控制器用于控制纸币处理装置的操作；和图15表示当堆叠盘被排出时的图。
具体实施例方式
按照本发明的第一方面，本实施例提供一种纸币处理装置(例如纸币处理装置1)，包括外壳(例如外壳1a)；设置在外壳前侧的纸币插槽(例如纸币插槽3A)，通过该插槽插入纸币；用于储存从纸币插槽插入的纸币的纸币箱(例如堆叠盘60)；出口(例如出口150)，纸币箱通过该出口伸到外壳外面；用于关闭出口的可开/关闸板(例如可开/关闸板91)；用于打开和关闭闸板的闸板驱动组件；被支撑在外壳上的锁紧件，可以在不允许闸板打开的锁紧位置与允许闸板打开的打开位置之间移动；和用于在锁紧位置和打开位置之间移动所述锁紧件的锁紧件移动组件。
在按照第一方面的纸币处理装置中，因为提供纸币箱可以通过其伸出外壳的出口，用于关闭出口的可开/关闸板，和在不允许闸板打开的锁紧位置与允许闸板打开的打开位置之间可以移动的锁紧件，为防止闸板打开而在锁紧位置放置锁紧件不但可以防止纸币箱从出口取出，而且可以防止纸币通过出口直接从纸币箱被取走。即，上述布置基本上防止了纸币的取出，提供了高安全性的纸币处理装置。
按照本发明的第二方面，按照本发明第一方面的纸币处理装置还包括总是向锁紧位置偏压锁紧件的偏压组件。
按照第二方面的纸币处理装置不但具有和依照第一方面的纸币处理装置相同的优点，而且包括将锁紧件保持在锁紧位置的偏压组件，更可靠地防止纸币被取走。
按照第三方面，依照第一或者第二方面的纸币处理装置具有这样的改造，锁紧件(例如锁板113)具有靠近并面向闸板的对立部分，在该部分上沿着锁紧件的移动方向形成凹槽和突起，同时能够与这些凹槽突起啮合的突起和凹槽形成在闸板的面向锁紧件的对立部分的部分上。在锁紧位置，锁紧件的凹槽突起和闸板的突起凹槽被保持为它们不能相互啮合，防止闸板打开。在打开位置，锁紧件的凹槽突起和闸板的突起凹槽相互啮合，允许打开闸板。
按照第三方面的纸币处理装置不但具有和依照第一或者第二方面的纸币处理装置一样的优点，而且通过锁紧件的凹槽突起与闸板的突起凹槽之间的啮合和脱离实现锁紧和打开，允许利用锁紧件更少的行程来有效地驱动锁紧机构，并且最终减少了该装置的尺寸。
按照第四方面，依照第一至第三方面中任一个的纸币处理装置具有这样的构造，闸板转进外壳的动作打开出口。
按照第四方面的纸币处理装置不但具有和依照第一至第三方面的任一个纸币处理装置一样的优点，而且使闸板转动进入外壳来打开出口，只有纸币箱通过该出口伸到外面，使得没有干涉闸板而从纸币箱收集纸币并且纸币的收集以快速有效的方式得到实施。此外，优选地在纸币箱上沿着它的伸出方向设置切口，以避免它干涉闸板，于是闸板转进外壳的动作不会干涉纸币箱的伸出动作。
按照本发明，提供一种能基本上防止纸币取走的高安全性纸币处理装置。
本发明的其它目的和优点将在下述说明中阐明，并且其中的一部分在说明书中是明显的，或者通过本发明的实施可以知道。借助后面专门指出的手段和组合可以实现并获得本发明的这些目的和优点。
下面参照
本发明的一个实施例。
图1至3表示按照本实施例的纸币处理装置的布置。图1是表示整个布置的透视图。图2表示图1所示布置在打开盖时的状态。图3是内部布置的俯视图。
如此构造纸币处理装置1，于是它能布置在于游戏机比如弹球盘游戏机(没有画出)之间安装的游戏介质分配装置内。在这种情况下，在游戏介质分配装置内，其它的设备(例如，硬币识别器，记录介质处理装置，和电源)可以布置在纸币处理装置1的上方或者下方。纸币处理装置1可以与这些设备成为一体或者单独制造。可选择地，纸币处理装置1可以单独或者与其它设备一起安装在除了游戏机之间的空间以外的空间内。然后纸币处理装置1接收纸币，分配游戏介质，如果插入的纸币有效，根据纸币的面值，在记录介质上进行记录。
如图1和2所示，纸币处理装置1具有矩形的盒状外壳1a，该外壳安装在游戏介质分配装置(没有画出)的锁紧部分上。纸币处理区域3形成在外壳1a的前侧1b(欲被露出的一侧)。纸币处理区域3包括插入纸币P的为狭长开口的纸币插槽3A，和靠近纸币插槽3A形成的可开/关闸板91，用于堆叠储存纸币P的堆叠盘(纸币箱)60通过该闸板弹出。在这种情况下，其更短的边垂直对齐(在竖直位置)的纸币P沿着箭头D1方向通过纸币插槽3A被插入。
更清楚地如图3所示，在外壳1a内设置识别插入纸币P有效性的纸币识别器5，和运输插入纸币P的纸币运输机构7。纸币识别器5布置在沿插入方向D1靠近纸币插槽3A的位置，并且纸币运输机构7布置在沿着插入方向D1从纸币识别器5开始的区域。当其中夹有纸币时，纸币运输机构7运输插入的纸币P。纸币运输机构7的大小比纸币P的纵向长度短，优选地为纸币P的一半或者更小，并且布置在沿插入方向D1靠近纸币插槽3A的区域。
在纸币运输机构7的下游设有纸币推送区域10，在此由纸币运输机构7的一对下游辊排出的纸币P以滑动方式被推送。纸币推送区域10具有和纸币P基本相同的尺寸，于是从一对下游辊排出的纸币P在垂直于排出方向的箭头D2方向没有任何限制或者没有任何变化地进行推送。在位于纸币运输机构7下游的纸币推送区域10的相对侧面上，于外壳1a上设有纸币按压机构30，于另一侧设有堆叠盘60(见图2)。具体地，由纸币运输机构7的运输动作送进纸币推送区域10的纸币P，由后面描述的纸币按压机构30的压板在箭头D2方向被按压，并连续地堆叠储存在堆叠盘60内。
正如图3清楚可见，纸币运输机构7包括沿着纸币插入方向D1延伸并且间隔预定距离的一对运输带17a和17b。在一边，即在纸币插槽3A侧，运输带17a和17b与分别安装在轴18上的张力辊18a和18b配合，轴18可转动地支撑在内部框架1d上。在另一边，即在纸币识别器5的后方，运输带17a和17b与分别安装在轴19上的张力辊19a和19b配合，轴19可转动地支撑在内部框架1d上。
通过布置在内部框架1d上的运输马达20使轴19转动。具体地，通过安装在轴19一端并且与安装在运输马达20驱动轴上的齿轮20G啮合的齿轮19G使轴19转动。运输马达20在控制器(后面说明)的控制下在正/反向转动，并且充当纸币运输机构7的驱动源。
张力辊18a，18b，19a和19b分别临近压轮21a，21b，22a和22b。即，从纸币插槽3A插入的纸币P被夹在运输带17a，17b和与之临近紧靠着的压轮21a，21b，22a和22b之间，并最终被运送到压轮22a，22b和运输带17a，17b之间的压区部分，由此将纸币P送进纸币推送区域10。
纸币识别器5包括传感器板5A，在上面于纸币插槽3A和轴18之间设有插入纸币检测传感器25。插入纸币检测传感器25包括例如一个光学传感器，检测出在纸币插槽3A插入纸币P。当插入纸币检测传感器25检测已经插入纸币P时，控制器(后面所述)使运输马达20在纸币给送方向(正向)转动。
在传感器板5A上于轴18和19之间还设有纸币识别传感器26。纸币识别传感器26包括光传感器并将光照向由纸币运输机构7运送的纸币P上。沿着垂直于插入纸币方向D1的方向布置多个纸币识别传感器26。采用从纸币P反射或者透射的光的形式的检测数据被送至后面要说明的控制器内的CPU。CPU将检测数据与预储存在ROM内的真实纸币数据进行比较并且确定纸币是否是真的。
如上所述，纸币按压机构30设在外壳1a的一侧。纸币按压机构30包括相对外壳1a打开和关闭的盖31，设置在盖31上并在相对于外壳1a关闭盖31而且将纸币P放置在纸币推送区域10时在箭头D2方向按压纸币P的压板32，和用于驱动压板32的板驱动马达33。
下面参照图4至7说明纸币按压机构30的布置。图4表示从盖31释放压板32时的布置。图5表示板驱动马达33及其减速机构37的布置。图6表示连接压板32和盖31的链接机构的布置(省略了控制电路板等)。图7A和7B分别表示在非按压模式和按压模式时的压板32的操作。
压板32具有和纸币32基本一样的尺寸，并且被支撑在盖31上通过链接机构35在箭头D2方向可以移动，链接机构35连接压板32后方的一边和盖31的相对的一边(见图6)。通过分别设置在盖31和压板32上的轴31A和32A，在两个边上可转动地支撑链接机构35(即，压板32只由盖31的一边支撑)。于是这样构造的链接机构35支撑压板32，从而压板32移向和离开盖31，如图6和7所示。
如图4所示，板驱动马达33布置在盖31的后侧。板驱动马达33的转动动作使下推臂38(后面要说明)转动，然后转动动作被转化为压板32沿着箭头D2方向的往复动作。
具体地，在盖31的后侧设有用于使板驱动马达33的转动动作减速并将减速后的转动动作传递给压板32的减速机构(齿轮系)37，和通过减速机构37的一个后传齿轮37a使之转动的下推臂38(见图4和5)。后传齿轮37a被固定在下推臂38的基体端部，于是下推臂38绕着它的基体端部转动。在下推臂38的前端处安装有配合突起38a，它与形成在突起件32a内的加长槽32b配合，突起件32a安装在压板32的后侧。下推臂38围绕它的基体端部的转动动作使配合突起38a沿着加长槽32b移动，然后当它与盖31保持平行关系时，被转化为压板32沿着箭头D2方向的往复动作。为了保持压板32良好的平行往复动作，在一个位置按压压板32的下推臂38的转动动作被限制为最多45度。如图4所示，突起件32a通过在链接件35内形成的孔35a露出，于是突起件32a不会干涉链接件35的动作。
压板32具体这样的形状，它向着按压方向(D2方向)垂下预定距离并且沿着纵向方向在压板32的每一侧形成凸缘(外伸)32c。当压板32由下推臂38在下推方向移动并且进入堆叠盘60(其将在后面描述)的开口一定深度时，两个凸缘32c邻接堆叠盘60(其将在后面金属描述)的阻挡侧翼61c，防止压板32再进一步进入堆叠盘60的开口(见图9)。尽管只有一侧被链接机构35支撑，设置这样的凸缘32c允许压板32因为凸缘32c和阻挡侧翼61c的邻接而最终与纸币P平行，并且沿着纵向方向均匀地按压纸币P。设置这样的凸缘32c还纠正了压板32稍微前后倾斜的可能，即使下推臂38尽量使其与纸币P保持平行，也可能发生这种倾斜，因此使得纸币P独立于纸币P的状态(比如起皱，卷曲，或者扭曲)而可靠地储存在堆叠盘60内。
在此实施例中，在盖31的后侧上设有用于控制纸币处理装置1内各个驱动机构的动作的控制电路板40(构成控制器)。将控制电路板40连接到用于检测下推臂38的转动行程的光传感器(转动动作检测传感器)42(见图4和5)。当下推臂38的转动行程，即压板32在下推方向的行程到达预定阈值时，光传感器42被用来停止板驱动马达33的动作。这防止不必要的负载施加在板驱动马达33上。
如图2和3所示，在外壳1a与纸币推送区域10相对的一侧设有堆叠盘60。堆叠盘60具有这样的构造，以连续地堆叠储存由压板32按压的纸币P。下面参照图8和9说明堆叠盘60的布置。
堆叠盘60包括具有底壁61a和在底壁61a两侧形成的侧壁61b的本体61。在本体61的侧壁61b之间设有用于堆叠纸币的堆叠板62。堆叠板62由布置在堆叠板62和本体61的底壁61a之间的偏压弹簧63在按压方向进行按压和偏压。在侧壁61b的开口侧形成有一对向内伸出并沿着要储存的纸币P的纵向延伸的阻挡侧翼61c。阻挡侧翼61c用于将通过纸币运输机构7送进纸币推送区域10的纸币与储存在本体61内的纸币分开，如图8A和9A所示。具体地，当压板32按压被送进纸币推送区域10的纸币P时，由于阻挡侧翼61c的存在，纸币P的中心被弯曲并被推到堆叠板62，如图9B所示。然后，纸币越过阻挡侧翼61c并依靠偏压弹簧63的偏压力被堆叠在堆叠板62上，如图8B和9C所示。当压板32返回到它的初始位置时，已经堆叠储存在堆叠板62上的纸币的边通过偏压弹簧63的偏压力被按压靠在一对阻挡侧翼61c上。然后在堆叠储存在堆叠板62上的纸币最顶端纸币与压板32之间出现间隙R，如图9A所示，以因此分隔压板32和被堆叠储存的纸币。形成间隙R是为了接收从纸币运输机构7排出的纸币P，而且通过如上所述的压板32从它的初始位置开始的动作，将输送到间隙R的纸币P堆叠储存在堆叠盘60内。
当纸币发生皱褶等时，过大的间隙R可能引起纸币阻塞，而过小的间隙阻止纸币P稳当地输送。具体地，间隙R的优选尺寸大约3至5mm。在纸币推送区域10，优选地布置纸币按压机构30和堆叠盘60，于是形成这样的间隙。
在此实施例中，被堆叠储存在堆叠盘60的本体61内的纸币P通过被按压偏压的堆叠板62以及阻挡侧翼61c夹持，并且采用这样的结构，使纸币的前端露出(见图8B)。因此，如后面所述，当驱动堆叠盘60的前端部分从外壳1a的前侧1b伸出时，使堆叠储存在堆叠板62上的纸币的前端部分露出(见图15)，允许操作员能够容易地从前方取出纸币并收集。
具体地，本体61(堆叠板62)的纵向长度(纸币堆叠面的长度)优选地短于要插入的纸币P的长度，如图8B所示。于是通过减小堆叠板62的长度，使堆叠储存在堆叠板62上的纸币的上下方的前端部分露出，允许操作员轻松地抓住并取走纸币。此外，因为这样的结构，当收集纸币时，操作员不必用手指接触由金属比如不锈钢(例如，SUS)制成的堆叠板62，从而安全性提高。此外，如图8所示，可以在堆叠板62的前边中心处形成凹槽62a。这样的结构也使得操作员更容易地抓住纸币并且再次获得类似上述的良好效果。
本体61的侧壁61b面向外壳1a的前侧部分被切去，形成在纸币插入方向延伸预定长度的切口61d。设置这些切口61d，于是当通过闸板机构(在后面进行说明)释放闸板并且在其伸出的方向使堆叠盘60移动时，处于打开状态的闸板91不会干涉本体61，有效地允许以有效空间的方式建构这些部件。在堆叠盘60内，可以在堆叠板62上设置用于检测纸币P是否存在的的纸币检测传感器128(见图14的框图)。
参照图3和图10说明用于驱动堆叠盘60的堆叠盘驱动机构70。
堆叠盘驱动机构70包括固定在外壳1a的内部框架1d上的盘驱动马达71和由盘驱动马达71旋转的驱动轴(蜗杆轴)72。在纸币插入方向(D1方向)延伸的驱动轴72被转动地支撑在内部框架1d上。阳螺纹72a形成在驱动轴72的外表面上。驱动轴72的一端经过齿轮传动系73连接到盘驱动马达71的输出轴。
在堆叠盘60的本体61的后端部分形成连接件66，该件被连接到用来包围驱动轴72的滑动件75。滑动件75具有与驱动轴72的阳螺纹72a啮合的阴螺纹(没有画出)。驱动轴72的转动动作被转换为滑动件75即堆叠盘沿着轴向方向的往复动作。平行于驱动轴72布置的导杆76穿过滑动件75，以防止滑动件75在前后移动时发生转动。
堆叠盘驱动机构70还包括能够检测堆叠盘60行程的行程检测组件80。该行程检测组件80包括安装在与盘驱动马达71输出轴相反一侧上的盘状转动件81，和转动行程检测传感器(光传感器)82，该传感器布置为通过在每一侧留出预定间隙来夹住转动件81。转动件81被形成为编码器81a，具有多个以预定间隔在圆周方向形成的检测开口。当盘驱动马送71使编码器81a(转动件81)转动时，转动行程检测传感器82能够获得对应转动行程的脉冲。因此，获得基于脉冲数量的堆叠盘60的行程。通过提供这样的行程检测组件80，可能精确地控制堆叠盘60在它伸出的方向的停止位置，并且减少对盘驱动马达71的负载。
堆叠盘驱动机构70还包括能够检测堆叠盘60的储存位置(允许储存纸币的位置)的位置检测组件85。这样的位置检测组件85可包括设置在使堆叠盘60移动的滑动件75上的阻挡件(没有画出)，和安装在内部框架1d上的限位开关86，阻挡件按压和释放来改变该开关的ON和OFF状态。通过提供这样的位置检测组件85，纸币可能提供堆叠盘60的状态(无论它是在储存状态还是在收集状态)并且在纸币收集过程中适当地驱动堆叠盘60。
在此实施例中，通过释放布置在纸币插槽3A附近的闸板机构90，堆叠储存在堆叠盘60内的纸币P被收集在纸币处理区域3内。闸板机构90的布置将在下面参照图2，3和11至13进行说明。
闸板机构90包括封闭纸币处理区域3内形成的矩形出口150的可开/关闸板(闭塞板)91和用于使闸板91转动(开和关)的闸板驱动机构(闸板驱动组件)92。闸板91形成为大体上的矩形板件，而且它的底端被固定在轴91a上，轴91a由外壳1a的内部框架1d可转动地支撑。闸板驱动机构92包括闸板驱动马达95，该马达通过齿轮系96和依次连接到齿轮系96的链接臂件97a，97b连接到轴91a。齿轮系96构成连接到闸板驱动马达95的驱动轴95a的减速机构。因此，闸板驱动马达95使它的驱动轴95a转动，得到的转动驱动力借助齿轮系96被减速。齿轮系96的输出齿轮96a被连接到链接件97a的轴，而且闸板驱动马达95的向前转动使链接件97a转动，改变它在图13A的状态到图13B所示的状态。链接件97a被连接到链接件97b的前端并且链接件97b的底端被连接到轴91a。如图所示的链接件97a的转动动作通过链接件97b使闸板91转动大约90度，从竖直位置到朝向进入外壳。
闸板驱动机构92还包括能够检测闸板91的转动行程的转动行程检测组件100。转动行程检测组件100包括编码器，该编码器具有多个以预定间隔在齿轮系96的输入齿轮96b的表面内周向形成的检测孔101，和用于检测编码器转动行程的转动行程检测传感器(反射光传感器)102。通过提供这样的转动行程检测组件100，当使闸板91转动并且转动角达到90度时可能精确地控制它的停止位置并且减少对闸板驱动马达95的负载。
在此实施例中，为了配合闸板机构90，当处于关闭位置时为了固定闸板91，还设有锁紧机构110。
锁紧机构110包括沿着纵向方向在可开/关闸板91的上方边上连续形成的突起和凹槽112，被支撑在外壳1a的内部框架1d(具体地，从外壳1a的槽内开槽)并且沿着闸板91纵向方向(箭头所示方向)可以移动的锁板(锁件)113，沿着它的纵向方向(闸板91的纵向方向)能够驱动锁板113的驱动组件，比如螺线管116。
在靠近并面向闸板91的一侧(沿着锁板113的移动方向)，锁板113具有与突起和凹槽112相对应的凹槽和突起114。锁板113总是由偏压弹簧(偏压组件)117偏压，于是突起和凹槽112与凹槽突起114不会重合(即，被偏压到锁板113防止闸板91打开的锁紧位置)(见图12)。为了收集纸币P，螺线管116驱动锁板113抵抗偏压弹簧117的偏压力，于是突起凹槽112和凹槽突起114重合(见图11)。这释放了被锁住的闸板91(即，将锁板113放置在允许闸板91打开的打开位置)，并允许闸板驱动机构92朝着进入外壳1a的方向转动闸板91，使堆叠盘60准备排出。
图14是表示控制纸币处理装置1运行的控制器的示例布置的框图。
控制器如上所述包括安装在盖31的后方用于控制上述各个驱动器的操作的控制电路板40。控制电路板40包括用于控制各种驱动组件比如运输马达20、板驱动马达33、盘驱动马达71、闸板驱动马达95和螺线管116操作的CPU130，用于储存驱动各种驱动组件的程序、用于检测纸币真伪等数据的ROM131，和控制RAM132。
经过一个I/O端口135，CPU 130被连接到用于驱动各种马达的马达驱动电路140至143。使用来自CPU 130的控制信号控制驱动马达的各种操作(在正向或者反向驱动马达，和停止马达)，这些控制信号基于驱动这些马达的程序。CPU 130通过I/O端口135接收检测信号，比如来自插入纸币检测传感器25的插入纸币检测信号，来自纸币识别传感器26的纸币识别信号，来自转动动作检测传感器42的关于压板32的按压位置检测信号，来自转动行程检测传感器82的关于堆叠盘60的位置检测信号，来自限位开关86的检测堆叠盘60是否在储存位置的检测信号，和来自转动行程检测传感器102的关于闸板的转动位置检测信号。基于这些检测信号，控制运输马达20、板驱动马达33、盘驱动马达71、闸板驱动马达95和螺线管116的操作。
CPU 130被连接到布置在游戏机(没有画出)本体内并执行游戏的控制电路200，根据插入纸币的面值，向游戏机发送关于玩游戏的人值得玩什么游戏的信息。
此外，在控制电路板40上的CPU 130接收释放信号，用于释放处于锁紧模式的锁紧机构110(用于驱动螺线管116)。用于传输释放信号的信号传输组件300例如可以构造为具有管理服务器的部分功能，其通过通讯网络400连接并管理银行内的设备，例如使得在纸币收集过程中，以单个操作释放在银行设备内的纸币处理装置的闸板91。
现在说明上述结构的纸币处理装置1的操作。
首先，说明在堆叠盘60内连续堆叠储存纸币P的程序。如图1至3所示，在竖直位置使其较短边垂直对齐的纸币P通过纸币插槽3A被插入，这由插入纸币检测传感器25检测。当插入纸币检测传感器25检测已经插入纸币后，使运输马达20在前进方向转动，通过纸币运输机构7的一部分，即运输带17a，17b和与之紧靠着的压轮21a，21b，22a，22b夹住纸币P，并将纸币运进外壳1a。
当纸币P正被运进外壳1a时，纸币识别传感器26检测纸币P并且控制器确定它的有效性。如果纸币识别传感器26不能确定纸币P的有效性，运输马达20被反转以返回被运送的纸币P并从纸币插槽3A将其排出。
当纸币P有效时，使运输马达20转动直到纸币P的后边经过了运输带17a，17b和压轮21a，21b，22a，22b之间的压区部分。同时，如图8A和9A所示，在位于运输带17a，17b和压轮21a，21b，22a，22b下游的纸币推送区域10，使纸币P排到在压板32的按压面和堆叠盘60的阻挡侧翼61c所在的平面之间的间隙R。如上所述，将间隙R设定在一定范围，使间隙不会引起阻塞等情况。
当纸币P通过压区部分并到达推送区域10时，停止运输马达20的向前转动动作，转动板驱动马达33。然后下推臂38在下推方向驱动压板32并且压板32的底侧按压纸币(见图9B)。由压板32按压的纸币越过堆叠盘60的该对阻挡侧翼61c，对抗偏压弹簧63的偏压力按压在堆叠板62上。虽然压板32根据链接机构35的支撑位置在纸币的不同位置提供不同的按压力，但是在压板32两侧形成的凸缘(外伸)32c接触阻挡侧翼61c，沿着纵向方向在纸币P上提供基本一致的压力。即，整个纸币可以一致地被按压，即使纸币起皱或者很难拉直(由于堆叠纸币数量的增加)也能保证储存预定数量的纸币。下推臂38的位置由转动动作检测传感器42进行检测，它检测下推臂38的适当位置(当压板32的凸缘32c接触阻挡侧翼61c时)并停止板驱动马达33。在给压板32施加预定按压力并且凸缘(外伸)32c接触阻挡侧翼61c后，板驱动马达33被反转使压板32返回到初始位置。同时，堆叠板62由于偏压弹簧63的偏压力被偏压至阻挡侧翼61c，而且最上面的纸币P接触阻挡侧翼61c，如图9C所示。现在纸币与接着要运输的纸币分离。通过重复上述动作，纸币P被稳定地堆叠储存在堆叠盘60的堆叠板62上。
现在说明收集储存在堆叠盘60内的纸币的过程。当收集纸币P时，用于管理整个营业室的管理服务器(信号传输组件300)例如向安装在银行内的每一个纸币处理装置1发送释放锁紧机构110的信号。在这种情况下，管理服务器例如可以控制银行内所有的纸币处理装置1以释放其锁紧机构110，或者可以控制银行内一排纸币处理装置1以释放其锁紧机构110。当纸币处理装置接收此释放信号时，它驱动螺线管116，该螺线管116又驱动锁板113在闸板91的纵向方向抵抗偏压弹簧117的偏压力。于是，锁板113的凹槽突起114和闸板91上形成的突起凹槽112重合。闸板驱动马达95的转动动作使闸板91达到闸板91转动进入外壳1a的打开位置(见图13B)。闸板驱动马达95的转动行程由转动行程检测传感器102检测，该传感器在适当的位置停止闸板驱动马达95(在闸板转动大约90度成为向下弯曲的位置)。
当闸板驱动马达95停止时，盘驱动马达71转动，使堆叠盘60的前端部分从外壳1a的前侧伸出。如上所述，因为切口61d形成在堆叠盘60的本体61的两个侧壁61b上，没有干涉处于向下弯曲位置的闸板91，使堆叠盘60的前端部分通过出口150排出(伸出)。盘驱动马达71的转动行程由转动行程检测传感器82检测，其在适当位置停止堆叠盘60。
当停止堆叠盘60的动作时，堆叠在堆叠板62上的纸币被夹持，于是露出纸币的前端部分，如图15所示，使得操作员抓住并取出露出的纸币，以有效的方式执行纸币收集过程。具体地，在如图8所示的实施例中，其上堆叠有纸币P的堆叠板62的长度短于纸币P的长度，另外，凹槽62a形成在堆叠板62的前边中心处。因此，当堆叠盘60伸出时，堆叠储存的纸币能够容易地在其前端部分被抓住，使得更容易地执行纸币P收集过程。
在纸币P收集过程中，当纸币检测传感器128检测到堆叠板62上没有纸币P时(当结束收集时)，在经过预定的时间段后，以相反顺序执行上述步骤。即，盘驱动马达71被反转，使堆叠盘60返回到储存位置。当限位开关86检测到堆叠盘60的存在时，闸板驱动马达95被反转以使闸板91转动为关闭位置。之后，断电螺线管116使锁板113返回到初始位置，并启动锁紧机构110。
如上所述，因为检测到堆叠板62上没有纸币并且自动启动锁紧机构110，操作员只有收集纸币，无需其它动作，使得纸币收集过程以有效方式得到执行。这样的布置可靠地消除了操作员在纸币收集过程中忘记锁闸板91的可能(人为错误)，导致安全性提高。
可以设置上述的控制器，当它接收用于释放锁紧机构110的信号但是在堆叠板62上没有纸币P时，控制器将不释放锁紧机构110。即，当没有纸币P时，将不驱动堆叠盘60并且维持锁紧机构110的锁紧状态，可靠地消除了操作员忘记启动锁紧机构的可能。
上述释放锁紧机构110的过程可以通过操作员拥有的专用移动终端进行实施。例如，每一个纸币处理装置1可以具有红外线接收器500(见图1和14)，当红外线接收器接收来自移动终端的预定锁紧释放信号时，通过该接收器释放锁紧装置110。即，通过这样的布置，通过释放各个锁紧机构，可以对于大量的纸币处理装置实现收集过程。可选择地，这样的释放操作可以通过管理服务器使用移动终端以单个操作得到实现。即，使用移动终端以单个操作可以释放整个银行的锁紧机构或者释放银行内每一排的锁紧机构。
如上所述，因为本实施例的纸币处理装置1包括用于将堆叠盘60，其为纸币箱，伸出外壳1a的出口150，关闭出150的可开/关闸板91，和在不允许闸板91打开的锁紧位置与允许闸板91打开的打开位置之间可以移动的锁板113，能够移动锁板113到锁紧位置以防止闸板91打开，防止堆叠盘60通过出口150被卸下以及防止纸币P通过出口150从堆叠盘60直接被取走。换句话说，能基本上防止纸币P被取走，提供了高安全性的纸币处理装置。
在按照本实施例的纸币处理装置1中，因为锁板113总是由作为偏压组件的偏压弹簧117保持在锁紧位置，能够更安全地防止纸币P被取走。
此外，在按照本实施例的纸币处理装置1中，因为通过锁板113的凹槽突起114和闸板91的突起凹槽112之间的啮合和脱离实现锁紧和打开，锁板113的行程更短，能以有效的方式驱动锁紧机构，最终导致装置的尺寸减少。
此外在按照本实施例的纸币处理装置1中，因为闸板91转入外壳1a的动作打开出口150，只有堆叠盘60从出口150伸出并且闸板91不会妨碍从堆叠盘60收集纸币，使得快速有效地收集纸币P。此外，在此实施例中，因为在堆叠盘60上沿着它的伸出方向设有切口61d以避免干涉闸板91，闸板91进入外壳1a的转动动作不会干涉堆叠盘60的伸出动作。
应当指出，本发明不限于上述实施例，但是在其精神范围内可以做出各种改进进行实施。例如，布置在外壳内的各个部件，比如各个驱动机构和传感器，只是一个举例，它们的具体布置能够适当地改进，只要它们提供相似的过程和操作。堆叠盘60的布置可以适当地改进，只要它夹持纸币，当堆叠盘60从外壳伸出时，纸币的前端部分被露出以被拾取。此外，用于释放纸币处理装置的锁紧机构的系统可以这样设计，对于每一个纸币处理装置不用涉及外部管理服务器等就可以实施释放操作。即，对于每一个纸币处理装置，可以单独地实施收集过程。
本发明的纸币处理装置不但可以安装在各个游戏机之间而且还可以安装在处理纸币的各个装置内，比如类似各种自动售货机的外部装置。
对于本领域的技术人员，可以容易地发现其它优点和做出改进。因此，在更广泛的方面，本发明不限于具体细节和在这里画出和说明的代表性实施例。相应地，没有脱离由附加权利要求和它们的等同物限定的总的发明构思的精神或者范围，可以做出各种改进。
权利要求
1.一种纸币处理装置，其包括外壳；设置在外壳前侧的纸币插槽，通过该插槽插入纸币；纸币箱，其用于储存通过纸币插槽插入的纸币；出口，纸币箱通过该出口伸出到外壳外面；用于关闭出口的可开/关闸板；用于打开和关闭闸板的闸板驱动组件；锁紧件，其被可移动地支撑在外壳上，位于不允许闸板打开的锁紧位置和允许闸板打开的打开位置之间；和锁紧件移动组件，其用于在锁紧位置和打开位置之间移动锁紧件。
2.如权利要求1所述的纸币处理装置，还包括总是将锁紧件偏压向锁紧位置的偏压组件。
3.如权利要求1或2所述的纸币处理装置，其中锁紧件具有靠近并面向闸板的相对立部分，在所述部分上沿着锁紧件移动方向形成凹槽和突起；在闸板的面向锁紧件相对立部分的部分上形成有能够与所述凹槽和突起啮合的突起和凹槽；在锁紧位置，锁紧件的凹槽和突起与闸板的突起和凹槽被保持为使它们不会相互啮合，防止闸板打开；和在打开位置，锁紧件的凹槽和突起与闸板的突起和凹槽彼此啮合，使得闸板打开。
4.如权利要求1-3所述的纸币处理装置，其中闸板进入外壳的转动动作打开出口。
全文摘要
本发明提供了一种基本上防止取走纸币的高安全性纸币处理装置。按照本发明的纸币处理装置包括用于储存由纸币插槽插入的纸币的纸币箱，纸币箱通过其伸出到外壳外面的出口，用于关闭出口的可开/关闸板，用于打开和关闭闸板的闸板驱动组件，在不允许闸板打开的锁紧位置和允许闸板打开的打开位置之间可移动地被支撑的锁紧件，和用于在锁紧位置和打开位置之间移动锁紧件的锁紧件移动组件。
文档编号G07D13/00GK1881266SQ20061009377
公开日2006年12月20日 申请日期2006年6月19日 优先权日2005年6月17日
发明者吉冈一荣 申请人:阿鲁策株式会社, 株式会社赛塔