专利名称：纸片类积存输出方法及其装置和旋转部件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种如在存钱处理等积存处理中、从传送路向积存部积存纸币，在取钱处理等输出处理中、从积存部向上述传送路输出纸币，那样的对纸片类进行积存处理及输出处理的纸片类积存输出方法及其装置和旋转部件。
背景技术：
以前，例如，作为用ATM积存、输出所需纸币的纸币积存输出装置，提出了一种这样的纸币积存输出装置1’(例如，参照特願2001-368334号说明书)，其具有传送纸币并将纸币放于积存部的由橡胶材料形成在积存口附近的叶轮91，该叶轮在积存处理时发挥作用，在输出处理时避开。
参照图10、图11所示的右侧面剖视图对该纸币积存输出装置1’的结构与动作简单地进行说明。
该纸币积存输出装置1’在进行积存纸币2的积存动作时，如图10所示，使带送辊(feed roller)向积存方向(图面上逆时针方向)旋转，利用其旋转力在传送路51上传送纸币2。此时，叶轮91向积存方向(图面上顺时针方向)旋转，利用该旋转的离心力使叶片91a呈伸展状态。因此，若在积存空间3放入沿上述传送路51传送的纸币2，则上述叶片91a敲落该纸币2，平稳地将纸币2平叠在升降板11上。
纸币积存输出装置1’在进行输出纸币2的输出动作时，如图11所示，将拾取旋转体61控制在向下方转动的状态，向输出方向(图面上逆时针方向)旋转、将纸币2输送到传送路51上。此时，叶轮91停止不旋转，呈关闭叶片91a的收纳状态(相当于避开状态)。因此，使带送辊31向输出方向(图面上顺时针方向)旋转，在利用其旋转力在传送路51进行传送时，叶片91a不会妨碍纸币2的输出及传送。
这样，纸币积存输出装置1’就省略了以前采用由塑料薄膜形成叶轮的方式所需的控制叶轮本体上下运动的机构，可实现降低成本。
但是，在频繁进行积存动作和输出动作的ATM等的纸币积存输出装置1’中，过度使用叶轮91，若继续使用则橡胶材料塑性变形，一旦使用天数增多、即使在停止状态叶片91a也打开。因此，叶片91a能够碰到从传送路51输送的纸币2，成为卡纸的原因。
此外，叶片91a在积存时，由于前端部和旋转轴侧的根部的中间部先行弯曲，故敲落纸币2时的叶片91a与纸币2的接触角度不紧，对于有弯折等变形的纸币2(以下简称“变形纸币”)，不能充分地发挥作用。
发明内容
本发明鉴于上述问题而提出的，目的在于提供一种纸片类积存输出方法及其装置和旋转部件，其在积存时对变形纸币也能充分发挥作用，在输出时尽管塑性变形也不妨碍输出，而能够实现旋转部件的交换频率及维修的削减和纸片类积存装置的连续运转时间的延长，实现生产成本及运行成本等综合成本的降低。
本发明是一种可进行使由传送部传送的纸片类落下、积存到积存部的积存处理，以及向上述传送部输出积存在上述积存部的纸片类的输出处理的纸片类积存输出方法及其装置，其特征在于在上述传送部和上述积存部的连结部附近具有旋转部件，该旋转部件具有前端部和旋转轴的半径距离可以变化的可变片；在上述积存处理时该旋转部件能够向积存方向旋转、通过上述半径距离扩展的可变片进行敲落上述纸片类的敲打动作，在上述输出处理时，该旋转部件能够向输出方向旋转、进行允许上述纸片类输出的允许动作，如此形成上述旋转部件。
上述纸片类包括纸币、卡片、纸、印刷的纸。
上述可变片，包括由可变形的橡胶材料等树脂部件、可变形的弹性铁板等可变性的金属部件、在旋转轴侧的根部或/及该根部和前端部的中间部枢动并可向旋转方向弯折或弯曲的可变形结构体、或沿旋转轴的半径方向可伸缩的伸缩部件等形成的。
此外，该可变片包括由形成规定的宽度、厚度及长度的帘状体、或形成规定的粗细度的带状体形成的。并且，如果是帘状体，包括形成宽度、厚度及长度为一定的定形状、厚度朝向前端侧增加的锥状、宽度朝向前端侧扩展的锥状、前端侧加重的前端重心状。进而，如果是带状体，包括一定粗细度的定形状、朝向前端侧变粗的锥状、前端侧加重的前端重心状。
上述前端部是指上述可变片的外侧的前端部分。
上述旋转部件包括由具有1个以上上述可变片的有边辊(或有叶片辊)或具有1个以上上述可变片的有边旋转轴(或有叶片旋转轴)形成的。
上述旋转轴包括由通过插接或焊接等安装上述旋转部件的旋转轴或上述旋转部件的一部分构成的。
上述敲打动作包括由上述可变片的前端部或/及中间部敲落上述纸片类的动作。
上述输出允许动作包括使上述旋转部件以与输出速度相等的速度向输出方向旋转，上述可变片不妨碍与纸片类接触进行输出，或辅助接触输出的动作。
此外，所谓的向上述积存方向的旋转及向输出方向的旋转指的是，例如从右侧面看，在积存部位于右侧积存部、传送部位于其左上方、旋转部件位于该传送部和上述积存部的连接部左下方时，在积存时向顺时针旋转方向(积存方向)的旋转，在输出时向逆时针旋转方向(输出方向)的旋转。
作为优选的实施方式，能够将上述可变片，形成其前端部和旋转轴侧的根部的中间部在上述敲打动作时向旋转方向后退侧(相对于旋转方向的后退侧)弯曲的弯曲形状。
上述弯曲形状包括漂亮的圆弧状、在前端部、中间部或根部等规定的位置弯曲程度不同的歪圆弧状、或通过在1个以上的位置折弯而称得上作为整体弯曲的弯曲形状。
此外，本发明为具有前端部与旋转轴的半径距离能够变化的可变片，并能够在上述纸片类积存输出方法或上述纸片类积存输出装置中使用的旋转部件。
采用本发明，能够提供一种防止积存处理和输出处理的堵塞、顺利进行积存及输出的高性能纸片类积存输出装置。此外，能够延长旋转部件的可使用时间，削减维修成本，能够实现综合成本的降低。
图1是表示纸币积存输出装置的外观的立体图。
图2是表示纸币积存辅助输出装置的结构的分解立体图。
图3是纸币积存辅助输出装置的主视图。
图4是纸币积存辅助输出装置的正面部分的剖视图。
图5是说明离心力叶轮的形状和功能的说明图。
图6是积存时的纸币积存输出装置的右侧面剖视图。
图7是输出时的纸币积存输出装置的右侧面剖视图。
图8是积存辅助输出装置的主视图。
图9是说明对变形纸币的作用的说明图。
图10是表示以往的纸币积存输出装置在积存时的右侧面剖视图。
图11是表示以往的纸币积存输出装置在输出时的右侧面剖视图。
图中1-纸币积存输出装置，2-纸币，3-积存空间，3a-连结部，21-离心力叶轮，21a-叶片，21c-根部，21d-中间部，21e-前端部，21f-半径距离，22-轴，51-传送路。
具体实施例方式
以下，参照附图对本发明的一实施例进行说明。
首先，参照图1所示的纸币积存输出装置1的立体图对纸币积存输出装置1的外观和构成进行说明。
纸币积存输出装置1外形呈箱状，内部具有水平叠放纸币2的积存空间3，在该积存空间3的底部具有纸币大(纸币程度的大小)的升降板11。
上述升降板11被引导成可以水平状态沿侧壁上下运动。在该升降板11上由固接部12固定升降皮带13的一部分，通过利用适当的控制手段控制正反转马达(脉中马达)14的正反转，使传动皮带13正反旋转、控制该升降板11的上下运动。
在纸币积存输出装置1的上部，横向轴支架设供料轴32，在该供料轴32上，相隔规定间隔地插有大致圆柱形的2个带送辊31、31。通过该带送辊31，在积存时向内侧传送纸币2，在输出时向上方传送纸币2。
在上述供料轴32的一端(图面上右端)，插接齿轮34，借助齿轮43和固定在正反转马达41上齿轮42，作为驱动力得到正反马达41的旋转力。此外，上述正反转马达41由适当的控制手段控制正反转。
在上述供料轴32的另一端(图面上左端)插接齿轮33，借助齿轮24向轴支架设在上述供料轴32的前下方的轴22传递驱动力。
在上述轴22上，具有2个与上述带送辊31、31对向的控制辊(geteroller)25、25，在周面上形成可稍微进入带送辊31、31上形成的槽的凸状，使带送辊31和控制辊25互相搭在一起。这里，上述控制辊25在积存时向积存方向旋转，在输出时不旋转而停止的结构。
在上述控制辊25、25的外侧，具有在积存时敲落纸币用的离心力叶轮21、21。此外，由此上述轴22具有作为离心力叶轮21的轴即叶轮轴的功能。
该离心力叶轮21，如后述在非旋转的静止状态下，叶片21a为收纳状态，为了通过旋转(旋转动作)提供的离心力伸展叶片21a，而由适当的橡胶材料形成叶片21a。
此外，该离心叶轮21为在积存时向积存方向旋转，在输出时向输出方向旋转的结构，该结构的详细情况，见后述。
此外，由上述离心力叶轮21、轴22及控制辊25构成积存输出辅助装置20(后述)。
上述轴22的一端(图面上右端)轴支在积存空间3的外侧的定位板44上，同样，与轴支在该定位板44上的供料轴32一起定位该端部(图面上右端)。
采用上述结构，利用带送辊31和控制辊25的传送力，传送纸币2，在积存时能够向积存空间3积存纸币2，另外，在输出时能够从传送路提出纸币2。在进行此积存/输出动作时，离心力叶轮21也起到辅助作用。
下面，参照图2所示的积存输出辅助装置20的分解立体图对该积存输出辅助装置20的结构进行说明。
关于积存输出辅助装置20，分别插在由金属材料形成的轴22上，以使中央的联轴节部(coupling)23、其两侧部的控制辊25、25、左侧的该控制辊25的外侧的齿轮26呈一体旋转。以夹住由联轴节部23、控制辊25及齿轮26构成的控制部20a的两侧部的方式，将作为垫圈状的止动件E的环27嵌入轴22的止动槽22a内，对控制部20a进行定位。
在轴22的上述控制部20a的再外侧的位置上，插入固定有离心力叶轮21、21。
如此组装的积存输出辅助装置20，成为如图3的主视图及图4的剖视图所示的结构，控制部20a作为整体进行动作。
即，如图4所示，在控制辊25的侧面具有配合用孔(凹部)，将分别设在联轴节部23及齿轮26的侧面上的配合用突起部23a、26a嵌合在上述配合用孔上，连结各部件。因此，连结的部件都不能单独旋转，而能以控制部20a整体旋转/非旋转。
在上述联轴节部23的内部，具有单向离合器(one-way clutch)23b，在积存方向，相对于轴22呈非旋转状态、即与轴22一体旋转，在输出方向，相对于轴22呈独立(自由)旋转。
在上述齿轮26的下方位置连接有单向齿轮28。该单向齿轮28的形成于其外周面的齿轮28a与前述的齿轮26咬合、传递旋转，通过装在内侧的单向离合器28b停止输出方向的旋转，允许在积存方向旋转，如此设定离合器的方向性，单向离合器28轴支在固接部29的固定轴29a上。此外，固接部29被固接在传送路的引导板52(后述)上。
采用此结构，单向齿轮28允许在积存方向允许控制辊25、25旋转，并以非旋转的方式停止输出方向的旋转。
结果，对于积存输出辅助装置20，在积存时全部部件通过轴22旋转，在输出时，虽然离心力叶轮21和轴22旋转，但控制部20a呈非旋转状态(即停止状态)。
利用以上结构，在积存作业时控制部20a和离心力叶轮21旋转、辅助积存。在输出作业时控制部20a停止，以不从重叠存放在积存空间3的纸币2上输出第2张以下的纸币2的方式施加摩擦力。在进行该输出时，离心力叶轮21向输出方向旋转、辅助输出。
下面，参照图5所示的离心力叶轮21的说明图对离心力叶轮21的形状和功能进行说明。
图中的(A)表示静止状态的离心力叶轮21的立体图，(B)表示旋转状态的离心力叶轮21的立体图。
如(A)所示，离心力叶轮21由橡胶材料一体形成为在筒状体21b的侧面上的4个均等位置具有叶片21a的形状。
叶片21a为在圆弧状的中间部21d的一端连接半径小的圆弧状的根部21c的形状，形成从简状体21b一侧的根部21c向前端部21e逐渐增厚的倒锥形状。
如果使如此形成的离心力叶轮21向正方向(积存方向)旋转，则如(B)所示，叶片21a因离心力而伸展，前端部和旋转轴的半径距离21f变长。在此旋转时，如上所述，由于将叶片21a形成倒锥形状，所以前端部21e侧变重，容易伸展叶片21a。
此外，在使离心力叶轮21向反方向(输出方向)旋转时，也与向正方向旋转时相同，容易伸展叶片21a。
对于采用以上形状的离心力叶轮21，如假设线的箭头方向所示，在向积存方向旋转时，可在中间部21d的内侧面或前端部21e敲打纸币2。此时的敲打力为橡胶材料复原的弹性力作用于敲打方向产生的强力。
另一方面，在反转即向输出方向旋转时，在中间部21d的外侧或前端部21e敲打(或者梳整、按出)纸币2。此时的敲打力为橡胶材料复原的弹性力作用于相反方向的弱力。
下面，参照图6所示的积存时的纸币积存输出装置1的右侧面剖视图及图7所示的输出时的纸币积存输出装置1的右侧面剖视图对积存操作和输出操作所用各装置的作用进行说明。
首先，在图6及图7中，在纸币积存输出装置1的上方正面侧具有上面随图1所述的带送辊31，在该带送辊31的后方，具有在皮带轮63、64上套上皮带62的拾取旋转体61。
对于该拾取旋转体61，在积存作业时和输出作业时，以内侧的皮带轮64为中心上下摆动，在输出时，与积存的纸币2接触并将其向输出方向送出，并用适当的驱动手段驱动，如此构成该拾取旋转体61。
传送纸币的传送路51，由在从带送辊31的外周稍微向内侧的位置上，导向上方、前方、下方，并直接向后方水平延伸的引导板53；及从纸币积存输出装置1的上端前方的纸币输出口54向正下方延伸并沿着部分带送辊3 1的外周弯曲后、再度向正下方延伸的引导板52形成。
此外，在该引导板52上，拧上与图4同时说明的固接部件29(图示省略)。
此外，在该传送路51和上述积存空间部3的连结部3a附近，配置有上述的积存输出辅助装置20(即控制部20a及离心力叶轮21)。
在上述纸币输出口54的稍后方具有纸币投入口55，该纸币投入口55及纸币输出口54在内部汇合，连接在上述传送路51上。
采用上述构成及结构，在积存及输出时可按以下操作。
在积存时，通过带送辊31的传送力，沿传送路51传送从纸币投入口55传入的纸币2，放至积存空间3，积存在升降板11的上面。
在此积存时，如图6所示，通过与带送辊31同步旋转的离心力叶轮21的叶片21a，敲落纸币2，将不断传送的纸币2碰到积存空间内，防止堵塞。
此时，控制辊25通过上述的单向离合器23b的作用，与轴22呈一体、与离心力叶轮21一起旋转，单向齿轮28呈自由状态、允许上述旋转。
此外，此时的拾取旋转体61呈提升状态，不妨碍纸币2的积存。
在输出时，如图7所示，拾取旋转体61呈下降状态，拾取平积的纸币2，送给传送路51。
此时，带送辊31及离心力叶轮21同步向与积存时相反旋转，控制辊25通过上述的单向离合器23b的作用，与轴22相独立，通过单向齿轮28的作用停止旋转。
由此，离心力叶轮21抚摸起向传送路51输出的纸币2送出，辅助纸币2的输出。此外，控制辊25停止，由摩擦力防止带出第2张以下的纸币2。
这样，利用离心力叶轮21形成的简易结构，能够顺利实现纸币2的积存/输出，能够防止堵塞、提高性能。
此外，如图8的主视图所示，离心力叶轮21位于带送辊31及控制辊25的外侧，积存时及输出时都向上方对纸币2施加力，因此将纸币2向外侧(两横向)伸张、起到拉伸弯折及弯曲的作用。由此，能够有效地防止因旧纸币松弛而在带送辊31、31之间造成的堵塞。
并且，如图9的说明图所示，也能得到顺利地进行变形纸币的积存/输出的效果。即，如(c)所示，在积存有折弯的纸币2时，叶片21a利用中间部21d从前端部21e向后退侧弯曲的形状，能够以比笔直或反向弯曲时小的角度，稳当地敲落纸币2。
此时的敲打力为向离心力施加叶片21a的弹性力的力。能够得到与变形纸币充分对应的强敲打力。
由此，如图所示，最后，在向上方积存折弯的纸币2时，能够防止下张纸币2碰到折弯的部分，以免造成堵塞。
在输出时，如(D)所示，也能够顺利地将输出侧变形的变形纸币(纸币2)输出。即，如图所示，如果输出侧变形，则如在以往，形成完全被带送辊31和控制辊25夹住的状态，呈相当于2张纸币的厚度、不能通过重叠部、造成堵塞，但是，通过叶片21a从下方抚摸地向输出方向运送纸币2，弯曲的变形部伸展，能够笔直地输出。
此时，由于离心力叶轮21与纸币2的输出速度等速地旋转，故即使得不到传送力也不妨碍输出。
这样，不仅正常的纸币2就是对有变形折弯的纸币2也能较富余地对应，能够防止堵塞，减少维修人员。此外，即使离心力叶轮21因塑性变形而成为比制造时还要张开叶片21a的状态，也不妨碍纸币2的积存及输出，能够长时间维持积存及输出的性能。
此外，虽然在轴22的左右各具有1个离心力叶轮21，但也可以左右各具有3个等多个。
另外，离心力叶轮21的叶片21a不局限4个也可以形成多个或1个。
此外，叶片21a的形状也可以不弯曲地笔直地形成。此时，即使在非旋转时、以伸展状态、因重力的作用稍有下垂，但在积存时及输出时，由于旋转的作用，仍可毫无问题地使用。
此外，关于形成叶轮21的橡胶材料，可以是硬质橡胶材料，也可以是软质橡胶材料，但考虑到磨损，优选采用硬质橡胶材料形成。
此外，叶片21a也可以由硬质橡胶材料构成，在内部具有空穴或软质部。由此，能够形成既具有抗磨性又具有柔软性的结构。
在与本发明的构成与上述实施方式的对应中本发明纸币积存输出装置与实施方式的纸币积存输出装置1对应；以下相同纸片类与纸币2对应；积存部与积存空间3对应；旋转部件与离心力叶轮21对应；可变片与叶片21a对应；旋转轴与轴22对应；传送部与传送路51对应；本发明不只局限于上述实施方式的构成，而能够得到多种实施方式。
权利要求
1.一种纸片类积存输出方法，可进行使由传送部传送的纸片类落下、积存到积存部的积存处理，以及向上述传送部输出积存在上述积存部的纸片类的输出处理，其特征在于在上述传送部与上述积存部的连结部附近进行；利用具有前端部与旋转轴的半径距离可以变化的可变片的旋转部件；在上述积存处理时，上述旋转部件向积存方向旋转、通过上述半径距离扩展的上述可变片敲落上述纸片类；在上述输出处理时，上述旋转部件向输出方向旋转、允许上述纸片类输出。
2.一种纸片类积存输出装置，可进行使由传送部传送的纸片类落下、积存到积存部的积存处理，以及向上述传送部输出积存在上述积存部的纸片类的输出处理，其特征在于在上述传送部和上述积存部的连结部附近具有旋转部件，该旋转部件具有前端部和旋转轴的半径距离可以变化的可变片；形成上述旋转部件，使其在上述积存处理时该旋转部件能够向积存方向旋转、通过上述半径距离扩展的可变片进行敲落上述纸片类的敲打动作，在上述输出处理时，该旋转部件能够向输出方向旋转、进行允许上述纸片类输出的允许动作。
3.如权利要求2所述的纸片类积存输出装置，其特征在于将上述可变片，形成其前端部与旋转轴侧的根部的中间部向上述敲打动作时的旋转方向后退侧弯曲的弯曲形状。
4.一种旋转部件，其特征在于具有前端部与旋转轴的半径距离可以变化的可变片；用于如权利要求1、2或3所述的纸片类积存输出方法或纸片类积存输出装置上。
全文摘要
一种纸片类积存输出方法及其装置和旋转部件，该纸片类积存输出方法及其装置，可进行使由传送部传送的纸片类落下、积存到积存部的积存处理，以及向上述传送部输出积存在上述积存部的纸片类的输出处理，并在上述传送部和上述积存部的连结部附近具有旋转部件，该旋转部件具有前端部和旋转轴的半径距离可以变化的可变片；在上述积存处理时该旋转部件能够向积存方向旋转、通过上述半径距离扩展的可变片进行敲落上述纸片类的敲打动作，在上述输出处理时，该旋转部件能够向输出方向旋转、进行允许上述纸片类输出的允许动作，如此形成上述旋转部件。
文档编号B65H3/06GK1496947SQ20031010131
公开日2004年5月19日 申请日期2003年10月14日 优先权日2002年10月16日
发明者德永大介, 泽山秀幸, 幸 申请人:欧姆龙株式会社