专利名称：纸币处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及例如ATM等纸币处理装置。
背景技术：
纸币处理装置具有收钞 出钞口，该收钞出钞口具有将使用者放入的纸币逐张输出而送入纸币处理装置内的分离机构、和聚集存放在纸币处理装置内的纸币并向使用者排放的聚集机构。其中，聚集机构通过多个动作而被使用。例如，有出钞动作，即:将存放在纸币处理装置内的纸币聚集所需要的数量后向使用者排放。另外，还有拒钞动作，即:对于使用者要存入的纸币，分离机构依次输出纸币，进行输送状态、纸币识别的判定，为了将识别为不接受的纸币退返给使用人而再次聚集在收钞出钞口。近年来对于纸币处理装置要求设置地点多样化、以改善维护性为目的的设备小型化、简单化，另一方面也需要处理世界各国的多种尺寸的纸币。因此，关于既谋求小型、简单化又具备处理多尺寸纸币的收钞出钞口的纸币处理装置，例如在日本特开2000-99795号公报(专利文献I)、日本特开2000-185860号公报(专利文献2)中有所记载。在这些专利文献中，以立位状态处理纸币，通过自重使纸币的下端与底面抵接，由此来提高多尺寸纸币的校正性。在专利文献I中提出了以下方案，即:在分离机构和聚集机构之间设置隔板，将收钞出钞口内的纸币存在的空间分割成放入收钞纸币的放入纸币空间和收纳拒钞纸币或出钞纸币的排放纸币空间这两部分。根据需要来移动隔板，从而实现分离机构和聚集机构各自的功能。具体是，在隔板的前面使纸币移动到分离机构并将其向分离机构推压而进行分离，在后面接住通过聚集机构聚集的纸币并进行层积。通过如此用隔板将一个空间分开使用，从而实现装置的小型、简单化。专利文献1:日本特开2000-99795号公报专利文献2:日本特开2000-185860号公报
发明内容
发明所要解决的课题在上述专利文献I所示的结构中，对于出钞动作时的隔板，控制隔板以便根据张数来保持适合于输送来的纸币的聚集空间。但是，对于拒钞时的隔板，由于分离了所放入的纸币，因此基本上被控制成将放入纸币向分离机构推压的位置，当出现拒钞时，形成聚集在隔板背面的状态。因此，处于根据将隔板向分离机构推压的纸币张数而导致聚集空间有所不同的情况。近年来，尤其在大额纸币不怎么流通的新兴国家期望最大可交易张数的增加(大容量化)。为了进行大容量化，必须扩大收纳纸币的物理空间。在这种状态下，尤其是在拒钞动作时具有以下问题。S卩，在存入纸币张数少时，隔板位于靠近分离机构的位置，聚集机构侧的纸币聚集空间扩大。除此之外，一旦空间因大容量化而扩大，则在拒绝了尺寸小的纸币的情况下，如图10所示纸币有时会倾倒。用于解决课题的手段本发明的目的在于提供防止被拒绝后聚集的纸币在纸币聚集空间内部倾倒、对于使用者来说操作性好的纸币处理装置。为了实现上述目的的本发明是一种纸币处理装置，该纸币处理装置具备用于重叠收纳纸币的聚集机构，其中，所述聚集机构具有:收纳纸币的聚集空间、与纸币的一端接触并向所述聚集空间输送纸币的叶轮、使该叶轮旋转的驱动机构、使所述聚集空间的宽度变化的动作板以及对该动作板的位置进行检测的位置检测机构，根据由所述位置检测机构检测到的所述动作板的位置使所述驱动机构的旋转量或旋转速度变化。另外，为了实现上述目的，可以优选采用以下构成，S卩:对由所述动作板的位置决定的所述聚集空间的宽度与规定的阈值进行比较，由此使所述驱动机构的旋转量或旋转速
度变化。另外，为了实现上述目的，可以优选采用以下构成，S卩:在所述聚集空间的宽度大于规定的阈值的情况下，与所述聚集空间的宽度小于规定的阈值的情况相比使所述驱动机构的旋转量或旋转速度增大。另外，为了实现上述目的，可以优选采用以下构成，S卩:所述纸币处理装置具有支承收纳后的纸币下端的底面以及从所述底面突出并支承收纳后的纸币下端的支承部件，所述支承部件存在于收纳后的纸币与所述叶轮之间。另外，为了实现上述目的，可以优选采用以下构成，S卩:所述纸币处理装置具有使所述支承部件动作的第二驱动机构，能够由所述第二驱动机构使所述支承部件向所述底面上方突出以及向所述底面下方收纳。发明的效果根据本发明，可以提供以下纸币处理装置，其即使在纸币聚集空间扩大而不能控制成为最适当容量的情况下，也可以防止拒钞纸币的倾倒或聚集后的姿势变差，小型且简单，可实现大容量化。
图1是第一实施例的纸币处理装置的概略结构图。图2是示出本实施例的收钞出钞口单元的结构的侧视图。图3是表示本实施例的收钞出钞口单元的结构的俯视图。图4是本实施例中的连续聚集多张纸币时的动作的说明图。图5是本实施例中的决定旋转量Θ的流程图。图6是表示本实施例中的阈值Wl的决定方法的图。图7是本实施例中的决定是否使下端支承部件从底面突出的流程图。图8是表示本实施例的聚集机构中的出钞时的聚集动作的图。
图9是表示本实施例的聚集机构中的拒钞时的聚集动作的图。图10是说明纸币倾倒课题的图。
具体实施例方式以下利用附图就实施例进行说明。在本实施例中，就即使在聚集空间不同的情况下也可以整齐地聚集纸币的纸币处理装置I的例子进行说明。图1是示出第一实施例的纸币处理装置I的结构的图。在图1中，本纸币处理装置的使用者在存款收款时通过收钞出钞口单元101进行纸币的收入放出。从该收钞出钞口单元101被收入的纸币或放出的纸币由鉴别单元103确认真伪。通过了该鉴别单元103的纸币的交易期间的纸币被临时保管在临时保管单元102。所收入的纸币或放出的纸币保管在回流库104中。通过一个或多个控制部105，对在各单元之间输送纸币的输送路径106和设置在各单元或输送路径上的传感器信息或鉴别单元103所鉴别的纸币的信息(币种、纸币尺寸、纸币在输送期间的姿势、纸币间隔)一并地或分开地进行处理。以下就本纸币处理装置的动作进行说明。该纸币处理装置的基本动作有收钞动作、拒钞动作、收纳动作、出钞动作。收钞动作是将由收钞出钞口单元101收入的纸币向装置内输送的动作。在收钞动作中，纸币经过输送路径106，在鉴别单元103进行真伪的判定，被判断为接受的纸币经过后输送路径106a后被向临时保管单元102输送。被判断为不接受的纸币经过前输送路径106b重新返回收钞出钞口单元101。在此，将以下动作称为拒钞动作，即:在通过鉴别单元103时被判断为不接受的纸币退返至收钞出钞口单元101而返还给使用者。收纳动作是以下动作，即:使被临时收纳在临时保管单元102的纸币经由输送路径106a，由鉴别单元103再次确认纸币的状态(输送姿势或纸币间隔等)之后，收纳在回流库104中。上述收钞动作和收纳动作结束，完成了收钞交易。出钞动作是以下动作，即:将被保管在回流库104中的纸币取出所需要的张数。从回流库104被输出的纸币经过输送路径106，经由鉴别单元103被输送到收钞出钞口单元101。在鉴别单元103中，进行币种的确认，或对纸币的输送状态等是否为适合放出的纸币加以确认。图2是表示本实施例中的收钞出钞口单元101的结构的侧视图。在图2中，收钞出钞口单元以动作板14为界，被分隔成分离部和聚集部。分离部是图中右侧的部分，是用于将从使用者接受来的收入纸币逐张纳入装置内的机构(将由分离部收纳纸币的空间称为分离空间S2)。聚集部是图中左侧的部分，是用于为了在出钞动作或拒钞动作时向使用者交付纸币而对从装置内逐张送出的纸币进行收纳的机构(将在聚集部中收纳纸币的空间称为聚集空间SI)。分离部由将存在于分离空间S2的纸币逐张输出的辊即拾取辊31、供给辊32、闸门辊33以及动作板14组成。由分离部输出的纸币被向图中B的方向输送。在分离动作中，作为分离对象的纸币由动作板14以规定的推压力推压在拾取辊31上。在该推压状态下拾取辊31进行旋转，从而可以以规定的输送力进行输出。另外，在分离期间，如果推压力降低，则检测推压力的未图示的传感器就启动，使动作板14向增加推压力的方向移动。在聚集部中，为了将从装置向图中A的方向输送来的纸币向聚集空间SI送出，具有始终旋转的驱动辊19和与该驱动辊19压接而进行从动旋转的从动辊18。通过传感器22设置在输送路径21中，用于检测纸币在输送路径21经过的状况。另外，与从动辊18同轴地设置多个由未图示的驱动机构独立驱动的环片辊16。另外，设置有与环片辊16相向地彼此重叠配置的聚集引导件17。纸币经过了输送路径21 之后被聚集引导件17引导，被聚集在聚集空间SI内。该聚集空间SI由侧壁13、动作板14以及上板23形成。该聚集空间SI根据纸币的聚集张数由未图示的驱动机构使动作板14移动，从而可以扩大空间。聚集空间SI的底面15支承纸币的端部。上板23覆盖聚集空间SI的上部。优选用弹性部件(例如橡胶或塑料材料)形成环片辊16。另外，环片辊16具备:发挥使制动力作用于进入的纸币而使其停止的作用的环部161 ;和使纸币向收纳空间移动的片部162。另外，在本实施例中，以120。的间隔总共设置三组该环部161和片部162的组合(以下称为环片)。在此，由环片辊轴16p所具备的相位板(未图示)管理环片辊16和聚集引导件17的重叠量(图2中的δ )。并且，使环片辊16在纸币进入聚集机构时必须停止在规定的位置(以下将该环片辊16的停止位置称为聚集待机位置)。在本实施例中，形成以下结构，即:每当纸币进入聚集机构都进行旋转，三个环片中的任意一个存在于聚集待机位置。另外，本发明中的纸币处理装置的收钞出钞口单元101 (图1所示)具有用于支承纸币下端的下端支承部件24。为了可根据需要相对于底面15进行突出收纳的动作，将该下端支承部件24与驱动马达25连结。为了不妨碍纸币的聚集动作，该下端支承部件24是具有斜面的三角形状，该斜面在纸币聚集方向上高度增高。另外，下端支承部件24存在于收纳后的纸币与上述叶轮之间。图3是表示本实施例中的收钞出钞口单元101的结构的俯视图。在图3中，动作板14由橡胶带20与动作板驱动马达26连结。动作板驱动马达26根据来自控制部105的信号进行驱动，控制部105具有:逐一存储动作板驱动马达26的旋转量的存储部105m ;以及用于决定动作板驱动马达的旋转量Θ、旋转速度ω或下端支承部件24的动作的运算部105c。在启动纸币处理装置I时，动作板14向事先确定的初期位置移动。由于动作板驱动马达26根据来自控制部105的指令进行旋转，因此通过始终存储动作板驱动马达26的旋转履历，可以把握动作板14的位置。这里，设从聚集开始时动作板14的位置到聚集引导件17为止的距离为初期聚集宽度W。以下利用图4说明通过上述结构将多张纸币连续聚集时的动作。以下将所聚集的纸币按照进入的顺序设为P1、P2、P3…。图4 (a) (e)是通过本发明的一个实施例说明将纸币聚集规定张数(这里为N张)期间的动作的图。
在图4 (a)所示的状态下，环片辊16在初期状态下停止在聚集待机位置。首先如图4 (a)所示，第一张纸币Pl经过输送路径21后进入聚集机构内。然后如图4 (b)所示，利用依靠驱动辊19的输送力，第一张纸币Pl使环部161挠曲，从而突入到环部161和聚集引导件17之间。在此，环部161的摩擦系数充分低，纸币不会压曲。然后，在其下端脱离了驱动辊19和从动辊18的夹持点时，第一张纸币Pl受到来自停止的环部161和聚集引导件17的输送阻力而停止。另外，此时第一张纸币Pl的前端部与聚集肋11接触而受到引导。然后，如图4(c)所示，第二张纸币P2经过输送路径21后进入聚集机构内。此时，由传感器22检测第二张纸币P2的前端。在检测到纸币前端的瞬间，环片辊16向图中X方向旋转规定量9，在三个环片中的任意一个的环部161到达聚集待机位置后停止。此时，环片辊16的片部162与第一张纸币Pl的下端接触一次或多次，第一张纸币Pl向图中Z方向移动。然后，如图4 Cd)所示，第二张纸币P2突入到环部161和聚集引导件17之间，被环部161和聚集引导件17夹住后停止。此时，在聚集后的第一张纸币Pl与聚集肋11的接触点，第二张纸币P2的前端与第一张纸币Pl接触。然后，聚集后的第一张纸币Pl微动，从而第二张纸币P2的前端进入到聚集肋11和聚集后的第一张纸币Pl之间。然后，如图4 (e)所示，第三张纸币P3经过输送路径21后进入聚集机构。此时，由通过传感器22检测第三张纸币P3的前端。在检测到的瞬间，环片辊16向图中X方向旋转规定量0。此时，环片辊16的片部162与第二张纸币P2的下端接触一次或多次，第二张纸币P2向图中Z方向移动。然后，以与PU P2相同的顺序聚集第三张纸币P3，重复进行以上的动作直到收纳了 N张为止。在上述聚集动作期间，环片辊16旋转规定量0，根据初期聚集宽度W决定该旋转
量9 o如上所述，存在于控制部105内的存储部105m始终存储动作板驱动马达26的旋转量。由于根据动作板驱动马达26的旋转量唯一决定初期聚集宽度W，因此这里设由存储部105存储初期聚集宽度W来进行说明。图5是决定旋转量0的流程图。在图5中，通过比较初期聚集宽度W和事先设定的规定的阈值Wl来决定旋转量
9。即，如果存储在存储部105m的初期聚集宽度W小于阈值W1，就将旋转量0设定为0 1，而如果初期聚集宽度W大于阈值W1，就将旋转量0设定为0 2。这里使0 2的值大于0 1，为了防止在聚集时纸币的姿势散乱，0 1采用足够小的值。另外，如图6所示，根据所处理的纸币的最小尺寸Imin决定阈值Wl。S卩，如果设纸币的允许倾斜角为小，则Wl=IminX COS。如果这样设定W1，则聚集后的纸币就不会倾斜成允许倾斜角以下。本实施例所示的聚集机构由于是按照纸币冲入三个环片的时机而间歇移动的聚集机构，因此0 1、0 2优选为120。的倍数，在此使0 1=120 % 0 2=240 °。图1是决定是否使下端支承部件24从底面15突出的流程图。
在图7中，在初期聚集宽度W小于任意的阈值Wl的情况下，由驱动马达25将下端支承部件24收纳在前端低于底面的位置。而在初期聚集宽度W大于任意值Wl的情况下，突出到前端高于底面的位置。在此，由控制部105内所具有的运算部105c，执行上述旋转量0或下端支承部件24的动作的决定。另外，决定旋转量0的阈值和决定是否使下端支承部件突出的阈值可以采用不同值。以下就利用如上所述决定的旋转量0进行拒钞动作的动作进行说明。在拒钞时，由于也同时进行收钞动作，因此动作板14存在于与收入纸币的剩余数量对应的位置。由于收钞纸币的剩余数量不确定，不能任意决定动作板14的初期聚集宽度W。图8是表示在拒钞动作时剩余纸币多的情况下、即初期聚集宽度W小于上述阈值Wl的情况下发生拒钞时的聚集动作的图。在图8中，在收钞动作期间，由鉴别单元103进行真伪的判定，当检测到被判断为不接受的纸币时开始拒钞动作。在拒钞动作开始时，根据存储部105m存储的初期聚集宽度W，由运算部105c决定旋转量e和下端支承部件24的位置。如上所述，由于初期聚集宽度W的值小于阈值W1，因此将环片161的旋转量e设定为e 1，下端支承部件24收纳于低于底面15的位置。在该状态下进行上述的聚集动作，但旋转量0 I为充分小的值，不会发生聚集时的姿势散乱。另外，下端支承部件24收纳于低于底面15的位置。这样，之后的纸币聚集的下端支承部件24不会成为妨碍。图9是表示在进行拒钞动作时剩余纸币数量少的情况下、即初期聚集宽度W大于上述阈值Wl的情况下发生拒钞时的聚集动作的图。在图9中，在拒钞动作开始时，根据存储部105m存储的初期聚集宽度W，由运算部105c决定旋转量0和下端支承部件24的位置。在此，由于初期聚集宽度W是大于阈值Wl的值，因此将环片161的旋转量0设定为9 2，下端支承部件24突出到高于底面15的位置。在此，由于0是充分大的值，因此如图中虚线箭头所示，纸币越过下端支承部件24，被输送到动作板14的位置。在此，由于下端支承部件24存在于收纳后的纸币与环片辊16之间，因此聚集后的纸币P的下端被从底面15突出的下端支承部件24支承，聚集后的纸币不会因自重而倾倒。通过上述结构，即使在聚集空间的大小不同的情况下，通过按照初期聚集宽度W使环片辊16的旋转量e变化，从而不会发生纸币倾倒或聚集时的纸币姿势散乱，可进行可靠的聚集。另外，通过使下端支承部件24可以从底面15突出、收纳，从而即使在环片辊16的旋转量e小的情况下，也不会妨碍聚集，即使在初期聚集宽度w大的情况下，聚集后的纸币也不会因自重而倾倒。另外，在本实施例中表示了可聚集各种大小的纸币、控制旋转量的方式的聚集机构的例子，但是例如在聚集相同尺寸的纸币、使片辊连续旋转来聚集纸币的情况下，通过按照初期聚集宽度W控制片辊的旋转速度，也可以得到与上述内容相同的效果。
附图标记说明I纸币处理装置，101收钞出钞口单元、102临时保管单元、103鉴别单元、104回流库，105控制部、105m存储部、105c运算部、106输送路径、106a后输送路径、106b前输送路径、11聚集肋、13侧壁、14动作板、15底面、16环片棍、17聚集引导件、18从动棍、19驱动辊、20橡胶带、21输送路径、22通过传感器、23上板、24下端支承部件、25驱动马达、26动作板驱动马达、31拾取辊、32进给辊、33闸门辊。
权利要求
1.一种纸币处理装置，该纸币处理装置具备用于重叠收纳纸币的聚集机构，其特征在于， 所述聚集机构具有:收纳纸币的聚集空间、与纸币的一端接触并向所述聚集空间输送纸币的叶轮、使该叶轮旋转的驱动机构、使所述聚集空间的宽度变化的动作板以及对该动作板的位置进行检测的位置检测机构， 根据由所述位置检测机构检测到的所述动作板的位置使所述驱动机构的旋转量或旋转速度变化。
2.根据权利要求1所述的纸币处理装置，其特征在于，对由所述动作板的位置决定的所述聚集空间的宽度与规定的阈值进行比较，由此使所述驱动机构的旋转量或旋转速度变化。
3.根据权利要求2所述的纸币处理装置，其特征在于，在所述聚集空间的宽度大于规定的阈值的情况下，与所述聚集空间的宽度小于规定的阈值的情况相比使所述驱动机构的旋转量或旋转速度增大。
4.根据权利要求1所述的纸币处理装置，其特征在于，所述纸币处理装置具有支承收纳后的纸币下端的底面以及从所述底面突出并支承收纳后的纸币下端的支承部件，所述支承部件存在于收纳后的纸币与所述叶轮之间。
5.根据权利要求4所述的纸币处理装置，其特征在于，所述纸币处理装置具有使所述支承部件动作的第二驱动机构，能够由所述第二驱动机构使所述支承部件向所述底面上方突出以及向所述底面下方收纳。
全文摘要
在现有聚集机构中，即使在聚集空间大小不同的情况下叶轮的旋转量、旋转速度也一样。在旋转量小或旋转速度低的情况下，当聚集空间大于纸币尺寸时纸币会倾倒。而在旋转量大或旋转速度高的情况下，所收纳的纸币的姿势会变差。纸币处理装置具备用于重叠收纳纸币的聚集机构，其中，所述聚集机构具有收纳纸币的聚集空间、与纸币的一端接触并向所述聚集空间输送纸币的叶轮、使所述叶轮旋转的驱动机构、使所述聚集空间的宽度变化的动作板以及对所述动作板的位置进行检测的位置检测机构，根据由所述位置检测机构检测到的动作板的位置使所述驱动机构的旋转量或旋转速度变化。
文档编号G07D13/00GK103106732SQ201210453868
公开日2013年5月15日 申请日期2012年11月13日 优先权日2011年11月14日
发明者三山敏史, 寺尾祐宣, 门胁稔, 腰塚久洋, 北内大介, 野村圆香 申请人:日立欧姆龙金融系统有限公司