ホーム > 特許ランキング > 日本金銭機械株式会社
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023140893
(43)【公開日】2023-10-05
(54)【発明の名称】摩擦搬送装置、及び紙葉搬送装置
(51)【国際特許分類】
B65H 5/06 20060101AFI20230928BHJP
B65H 9/00 20060101ALI20230928BHJP
【ＦＩ】
B65H5/06 H
B65H5/06 F
B65H9/00 A
【審査請求】有
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022046947
(22)【出願日】2022-03-23
(71)【出願人】
【識別番号】000230858
【氏名又は名称】日本金銭機械株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100085660
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 均
(74)【代理人】
【識別番号】100149892
【弁理士】
【氏名又は名称】小川 弥生
(74)【代理人】
【識別番号】100185672
【弁理士】
【氏名又は名称】池田 雅人
(72)【発明者】
【氏名】原口 孝平
【テーマコード（参考）】
3F049
3F102
【Ｆターム（参考）】
3F049AA01
3F049AA02
3F049CA01
3F049CA33
3F049DA12
3F049DA19
3F049DB02
3F049EA17
3F049EA28
3F049LA08
3F049LB04
3F102AA15
3F102AB03
3F102BA02
3F102BB04
3F102DA14
3F102EA03
3F102EC01
3F102FA02
(57)【要約】
【課題】様々な位置や角度から挿入される紙葉を、連続的に搬送しながら側壁等との接触による変形を起こすことなく正常な搬送状態に修正することができる摩擦搬送装置、及び紙葉搬送装置を提供する。
【解決手段】駆動側ユニット２０は、軸部２２を中心として回転する駆動ローラ２５と、軸部２２を一部に備え、且つ駆動ローラを揺動させることにより従動ローラ１０２との距離を変化させて搬送グリップを変化させるように他部を揺動軸５０ａにより軸支された揺動アーム３０と、揺動アームを介して駆動ローラを従動ローラへ向けて弾性付勢する弾性付勢部材４０と、を備える。
【選択図】図２
【解決手段】駆動側ユニット２０は、軸部２２を中心として回転する駆動ローラ２５と、軸部２２を一部に備え、且つ駆動ローラを揺動させることにより従動ローラ１０２との距離を変化させて搬送グリップを変化させるように他部を揺動軸５０ａにより軸支された揺動アーム３０と、揺動アームを介して駆動ローラを従動ローラへ向けて弾性付勢する弾性付勢部材４０と、を備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
搬送路に沿って搬送される紙葉の一面に搬送駆動力を伝える駆動側ユニットと、該駆動側ユニットに駆動力を供給する駆動モータと、前記駆動側ユニットと対向配置されて該紙葉の他面と接して従動回転する従動ローラと、搬送グリップ調整機構と、を備え、
前記駆動側ユニットは、正規の紙葉搬送方向と直交する軸部を中心として回転する駆動ローラと、前記軸部を一部に備え、且つ該駆動ローラを揺動させることにより前記従動ローラとの距離を変化させて搬送グリップを変化させるように他部を揺動軸により軸支された揺動アームと、該揺動アームを介して前記駆動ローラを前記従動ローラへ向けて弾性付勢する弾性付勢部材と、を備え、
前記搬送グリップ調整機構は、
正転する前記駆動ローラにより前記搬送路を搬送される前記紙葉から前記駆動ローラに加わる搬送負荷が所定値を越えて変化した時に、前記弾性付勢部材からの付勢力に抗して前記駆動ローラを前記従動ローラから離間する方向へ退避させて前記搬送グリップを低下させるように構成されていることを特徴とする摩擦搬送装置。
前記駆動側ユニットは、正規の紙葉搬送方向と直交する軸部を中心として回転する駆動ローラと、前記軸部を一部に備え、且つ該駆動ローラを揺動させることにより前記従動ローラとの距離を変化させて搬送グリップを変化させるように他部を揺動軸により軸支された揺動アームと、該揺動アームを介して前記駆動ローラを前記従動ローラへ向けて弾性付勢する弾性付勢部材と、を備え、
前記搬送グリップ調整機構は、
正転する前記駆動ローラにより前記搬送路を搬送される前記紙葉から前記駆動ローラに加わる搬送負荷が所定値を越えて変化した時に、前記弾性付勢部材からの付勢力に抗して前記駆動ローラを前記従動ローラから離間する方向へ退避させて前記搬送グリップを低下させるように構成されていることを特徴とする摩擦搬送装置。
【請求項2】
前記搬送路は側壁を備えており、
前記搬送グリップ調整機構は、
正転する前記駆動ローラにより前記搬送路を搬送される過程で前記紙葉が前記側壁と接して前記正規の紙葉搬送方向以外への前記所定値を越える外力を受けた場合に前記搬送グリップを低下させ、
低下した時の前記搬送グリップの値は、前記紙葉の搬送姿勢を前記側壁との協働により前記側壁からの外力を解消する方向へ変化させることにより前記正規の紙葉搬送方向と並行となるように修正することができるように、前記駆動ローラと前記従動ローラとの間で前記紙葉を横滑りさせることが可能な値であることを特徴とする請求項１に記載の摩擦搬送装置。
前記搬送グリップ調整機構は、
正転する前記駆動ローラにより前記搬送路を搬送される過程で前記紙葉が前記側壁と接して前記正規の紙葉搬送方向以外への前記所定値を越える外力を受けた場合に前記搬送グリップを低下させ、
低下した時の前記搬送グリップの値は、前記紙葉の搬送姿勢を前記側壁との協働により前記側壁からの外力を解消する方向へ変化させることにより前記正規の紙葉搬送方向と並行となるように修正することができるように、前記駆動ローラと前記従動ローラとの間で前記紙葉を横滑りさせることが可能な値であることを特徴とする請求項１に記載の摩擦搬送装置。
【請求項3】
前記搬送グリップ調整機構は、前記揺動アームと、前記弾性付勢部材と、前記揺動軸回りに回転自在に軸支されて前記駆動モータからの駆動力を受けて回転する入力ギヤと、前記駆動ローラと同軸状に一体化され前記入力ギヤと噛合して駆動力の伝達を受ける出力ギヤと、前記揺動アームの上限位置を規定するストッパ部材と、を備え、
前記駆動ローラに加わる負荷の増減に応じて前記出力ギヤは前記入力ギヤの外周を公転可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の摩擦搬送装置。
前記駆動ローラに加わる負荷の増減に応じて前記出力ギヤは前記入力ギヤの外周を公転可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の摩擦搬送装置。
【請求項4】
前記駆動ローラの逆転時に該駆動ローラと前記従動ローラとの間に位置する前記紙葉に対して所定以上の搬送負荷が加わった場合には、前記出力ギヤが前記揺動アームを前記ストッパ部材に圧接させる方向へ揺動させることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の摩擦搬送装置。
【請求項5】
前記従動ローラは、少なくとも前記駆動ローラの外周面と接する軸方向中央部が円筒体であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の摩擦搬送装置。
【請求項6】
請求項１乃至５の何れか一項に記載の摩擦搬送装置と、
前記搬送路に紙葉が進入したことを検知する紙葉検知センサと、前記駆動モータを制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記紙葉検知センサからの紙葉進入検知信号に基づいて前記駆動モータを作動させて前記駆動ローラを正転させることを特徴とする紙葉搬送装置。
前記搬送路に紙葉が進入したことを検知する紙葉検知センサと、前記駆動モータを制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記紙葉検知センサからの紙葉進入検知信号に基づいて前記駆動モータを作動させて前記駆動ローラを正転させることを特徴とする紙葉搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は紙幣等の紙葉を搬送する紙葉搬送装置における紙葉の搬送姿勢、搬送方向、搬送位置等に係る搬送不良を矯正、解消する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
投入された紙幣を受入れて利用者に物品やサービスを提供する各種自動販売機、両替機、金銭払出し機、その他の各種金銭取扱い装置にあっては、投入された紙幣が搬送通路の中心軸から位置ずれしたり、斜行する等の搬送不良を起こしている場合にこれを正規の位置、及び姿勢に矯正するセンタリング装置やスキュー補正装置が装備されている。
センタリング装置、及びスキュー補正装置は、搬送通路上における紙幣の搬送位置や搬送姿勢を下流側に位置する識別装置による判定に適した状態に修正する。また、センタリング装置等は、識別装置の更に下流側に位置する紙幣収納部に積層される紙幣の整列状態のバラツキによる後段の各種処理の繁雑化、例えばソーターや集計装置への紙幣束のセットに先立つ整列作業の繁雑化を防止し、更に整列不良のままの紙幣束をソーター等にセットして処理を実施した場合におけるジャム発生を防止する。
ところで、金銭取扱い装置の挿入口から挿入された紙幣が斜行等を原因として搬送通路の側壁に当接しながら搬送されると、紙幣は側壁から離間する方向の反力を受けて搬送通路の中心軸に整合する方向に移動しようとするが、搬送ローラによる紙幣のニップ力が反力よりも強い場合には紙幣の先端角部等が側壁との接触、擦れにより折れ、潰れ等の変形を起こして搬送不良、識別不良を起こす虞がある。最悪の場合には紙幣の損傷が著しくなり使用不能に陥る。
センタリング装置、及びスキュー補正装置は、搬送通路上における紙幣の搬送位置や搬送姿勢を下流側に位置する識別装置による判定に適した状態に修正する。また、センタリング装置等は、識別装置の更に下流側に位置する紙幣収納部に積層される紙幣の整列状態のバラツキによる後段の各種処理の繁雑化、例えばソーターや集計装置への紙幣束のセットに先立つ整列作業の繁雑化を防止し、更に整列不良のままの紙幣束をソーター等にセットして処理を実施した場合におけるジャム発生を防止する。
ところで、金銭取扱い装置の挿入口から挿入された紙幣が斜行等を原因として搬送通路の側壁に当接しながら搬送されると、紙幣は側壁から離間する方向の反力を受けて搬送通路の中心軸に整合する方向に移動しようとするが、搬送ローラによる紙幣のニップ力が反力よりも強い場合には紙幣の先端角部等が側壁との接触、擦れにより折れ、潰れ等の変形を起こして搬送不良、識別不良を起こす虞がある。最悪の場合には紙幣の損傷が著しくなり使用不能に陥る。
【0003】
特許文献１に開示された紙葉搬送装置が備えたスキュー補正機構では、紙葉に接触する球体が紙葉の移動に依存して自転するので、紙葉と球体との摩擦力（搬送グリップ）が小さくなり、紙葉に発生する反力が球体との摩擦力より大きくなる。従って、紙葉は反力を解消する方向に移動することができ、紙葉は自動的に調心され、搬送通路の中心軸に整合する。
しかしながら、球体の押圧力が弱く、紙葉との摩擦力が常に小さいため、スキューを起こしていない紙葉が搬送通路内の凹凸に接触した場合にもジャムが発生し易い。また、球体と紙葉との摩擦力が常に一定であるため返却搬送において充分な搬送グリップを確保できず、返却搬送不良が発生し易く不利である。更に、経時的に球体表面にゴミや汚れ等の異物が付着し易く、付着した異物により紙葉との摩擦力が増大して所期の調心機能が発揮されなくなる。
しかしながら、球体の押圧力が弱く、紙葉との摩擦力が常に小さいため、スキューを起こしていない紙葉が搬送通路内の凹凸に接触した場合にもジャムが発生し易い。また、球体と紙葉との摩擦力が常に一定であるため返却搬送において充分な搬送グリップを確保できず、返却搬送不良が発生し易く不利である。更に、経時的に球体表面にゴミや汚れ等の異物が付着し易く、付着した異物により紙葉との摩擦力が増大して所期の調心機能が発揮されなくなる。
【0004】
特許文献２には、正規の紙幣搬送方向に対して所定角度傾斜した軸回りに回転する斜向ローラにより紙幣を基準壁に向かって斜めに搬送する過程で基準壁に沿わせることで徐々に整合させるための構成が開示されている。
しかしながら、斜向ローラと紙幣との搬送グリップを低減させる構成を有しないため、斜向ローラと基準壁との協働により紙幣の方向、姿勢を調整する際に紙幣が基準壁に強く押し付けられつつ搬送されて変形したり、大きなダメージを受ける。即ち、クレジットカードやフィルム等の硬い媒体の整合には効果的であるものの、著しい折れ癖のある媒体や劣悪な紙幣、よれよれ、くしゃくしゃ、水濡れ等の“コシ”のない紙幣の搬送においては、基準壁への接触時に媒体の変形や状態の悪化を引き起こし、延いてはジャムが発生する恐れがある。
しかしながら、斜向ローラと紙幣との搬送グリップを低減させる構成を有しないため、斜向ローラと基準壁との協働により紙幣の方向、姿勢を調整する際に紙幣が基準壁に強く押し付けられつつ搬送されて変形したり、大きなダメージを受ける。即ち、クレジットカードやフィルム等の硬い媒体の整合には効果的であるものの、著しい折れ癖のある媒体や劣悪な紙幣、よれよれ、くしゃくしゃ、水濡れ等の“コシ”のない紙幣の搬送においては、基準壁への接触時に媒体の変形や状態の悪化を引き起こし、延いてはジャムが発生する恐れがある。
【0005】
次に、特許文献３には、駆動ローラと紙葉との搬送グリップを状況に応じて変動させる機構を設け、紙葉の受取時には搬送グリップを弱めてスキュー補正を有利に行い、紙葉の返却時や待機時には搬送グリップが強い状態を維持して返却搬送や連続挿入防止を有利に行う摩擦搬送装置が開示されている。この摩擦搬送装置では、紙葉に対して正規の搬送方向以外への所定値を越える外力が加わった時に弾性付勢力に抗して駆動ローラの軸方向位置を変化させ、駆動ローラの軸方向位置の変化に応じて駆動ローラと紙葉との間の搬送グリップを変化させるように従動ローラを構成している。
この摩擦搬送装置は優れたスキュー補正機能を有しているが、部品点数が多くなって構成が複雑化し、摩耗により駆動ローラの耐久性が低下するという問題がある。即ち、駆動ローラが従動ローラに対して軸方向へ移動する際の摩擦により駆動ローラの耐久性、耐摩耗性が低くなる。例えば、駆動ローラの周面が摩耗により１ｍｍ厚程度減縮した場合には搬送グリップの低下が著しくなる。
この摩擦搬送装置は優れたスキュー補正機能を有しているが、部品点数が多くなって構成が複雑化し、摩耗により駆動ローラの耐久性が低下するという問題がある。即ち、駆動ローラが従動ローラに対して軸方向へ移動する際の摩擦により駆動ローラの耐久性、耐摩耗性が低くなる。例えば、駆動ローラの周面が摩耗により１ｍｍ厚程度減縮した場合には搬送グリップの低下が著しくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０１１－２５５９７６公報
【特許文献2】特開平７－３３２８５号公報
【特許文献3】特許第６４０５４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、様々な位置や角度から挿入される紙葉を、連続的に搬送しながら側壁等との接触による変形を起こすことなく正常な搬送状態に修正することができる摩擦搬送装置、及び紙葉搬送装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、紙葉の受取時には搬送グリップを弱めてスキュー補正を有利に行い、紙葉の返却時や待機時には搬送グリップが強い状態を維持して返却搬送や連続挿入防止を有利に行う摩擦搬送装置、及び紙葉搬送装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、紙葉の受取時には搬送グリップを弱めてスキュー補正を有利に行い、紙葉の返却時や待機時には搬送グリップが強い状態を維持して返却搬送や連続挿入防止を有利に行う摩擦搬送装置、及び紙葉搬送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】
【0008】
上記目的を達成するため、本発明に係る摩擦搬送装置は、搬送路に沿って搬送される紙葉の一面に搬送駆動力を伝える駆動側ユニットと、該駆動側ユニットに駆動力を供給する駆動モータと、前記駆動側ユニットと対向配置されて該紙葉の他面と接して従動回転する従動ローラと、搬送グリップ調整機構と、を備え、前記駆動側ユニットは、正規の紙葉搬送方向と直交する軸部を中心として回転する駆動ローラと、前記軸部を一部に備え、且つ該駆動ローラを揺動させることにより前記従動ローラとの距離を変化させて搬送グリップを変化させるように他部を揺動軸により軸支された揺動アームと、該揺動アームを介して前記駆動ローラを前記従動ローラへ向けて弾性付勢する弾性付勢部材と、を備え、前記搬送グリップ調整機構は、正転する前記駆動ローラにより前記搬送路を搬送される前記紙葉から前記駆動ローラに加わる搬送負荷が所定値を越えて変化した時に、前記弾性付勢部材からの付勢力に抗して前記駆動ローラを前記従動ローラから離間する方向へ退避させて前記搬送グリップを低下させるように構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、様々な位置や角度から挿入される紙葉を、連続的、非間欠的に搬送しながら側壁との接触等による変形、破損を防止しつつ正常な搬送状態に修正することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の第１の実施形態に係る紙葉搬送装置が備える搬送グリップ調整機構の構成を示す側面図である。
【図2】（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は紙葉搬送路、及び摩擦搬送装置を簡略化して示す平面図、その側部縦断面図、及び摩擦搬送装置の要部正面図である。
【図3】（ａ）及び（ｂ）は摩擦搬送装置を構成する搬送グリップ調整機構（駆動側ユニット、及び従動側ユニット）の一例の斜視図である。
【図4】スキュー補正原理を説明するための紙葉搬送路、及び摩擦搬送装置の平面図である。
【図5】（ａ）及び（ｂ）は駆動側ユニットと従動側ユニット（摩擦搬送装置）の正面図であり、（ａ－１）（ａ－２）及び（ａ－３）はニップ部に紙幣が存在しない状態での正転時における駆動ローラの最上昇状態、及び駆動ローラの下降状態、並びに逆転時の状態を示し、（ｂ－１）（ｂ－２）及び（ｂ－３）はニップ部に紙幣が存在する状態での正転時における駆動ローラの最上昇状態、及び駆動ローラの下降状態、並びに逆転時の状態を示している。
【図6】（ａ）及び（ｂ）は駆動ローラ、及び搬送グリップ調整機構ＧＡが紙幣から搬送負荷を受けてどのような挙動をするかを各部のモーメントとの関係で示す模式図である。
【図7】（ｃ）及び（ｄ）は駆動ローラ、及び搬送グリップ調整機構ＧＡが紙幣から搬送負荷を受けてどのような挙動をするかを各部のモーメントとの関係で示す模式図である。
【図8】（ｅ）及び（ｆ）は駆動ローラ、及び搬送グリップ調整機構ＧＡが紙幣から搬送負荷を受けてどのような挙動をするかを各部のモーメントとの関係で示す模式図である。
【図9】弱いばね圧の弾性付勢部材により後続紙幣の挿入を阻止することができる原理を説明する図である。
【図10】（ａ）及び（ｂ）は紙幣搬送路（摩擦搬送装置）の平面図、及び要部拡大図である。
【図11】（ａ）乃至（ｅ）はスキュー状態で紙幣搬送路に進入した紙幣が前進する過程でスキュー補正を受ける手順を説明する紙幣搬送路の平面図である。
【図12】駆動側ユニットのスキュー補正動作手順を示す説明図であり、（ａ）は正転駆動する駆動ローラが従動ローラに対して最接近した状態を示した斜視図であり、（ｂ）は正転駆動する駆動ローラ間が従動ローラから離間した状態を示した斜視図であり、（ｃ）は駆動側ユニットが逆転している状態を示す斜視図である。
【図13】二枚目の紙幣を受入れない待機状態における摩擦搬送装置の状態を示す正面図である。
【図14】摩擦搬送装置によるカード搬送時の正面図である。
【図15】本発明の摩擦搬送装置による搬送手順を示すフローチャートである。
【図16】（ａ）乃至（ｅ）は本発明の摩擦搬送装置を幅広で一定幅の紙幣搬送路に適用した場合のスキュー補正手順を示す要部平面図である。
【図17】（ａ）乃至（ｅ）は本発明の摩擦搬送装置を幅狭で一定幅の紙幣搬送路に適用した場合のスキュー補正手順を示す要部平面図である。
【図18】本発明の変形実施形態（第２の実施形態）に係る従動ローラの構成を説明する外観斜視図である。
【図19】（ａ）及び（ｂ）は変形実施形態に係る従動ローラを用いた摩擦搬送装置の紙幣受入れ時（搬送グリップ強）の正面図、及び側面図である。
【図20】（ａ）及び（ｂ）は変形実施形態に係る従動ローラを用いた摩擦搬送装置の紙幣受入れ時（搬送グリップ無し）の正面図、及び側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
《第１の実施形態》
以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
［基本構造］
以下、本発明の摩擦搬送装置を備えた紙幣搬送装置の基本構成、動作原理、スキュー補正原理について説明する。
図１は本発明の第１の実施形態に係る紙葉搬送装置が備える搬送グリップ調整機構の構成を示す側面図であり、図２（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は紙葉搬送路、及び摩擦搬送装置を簡略化して示す平面図、その側部縦断面図、及び摩擦搬送装置の要部正面図であり、図３（ａ）及び（ｂ）は摩擦搬送装置を構成する搬送グリップ調整機構（駆動側ユニット、及び従動側ユニット）の一例を示す斜視図であり、図４はスキュー補正原理を示す紙葉搬送路、及び摩擦搬送装置の平面図であり、図５（ａ）及び（ｂ）は駆動側ユニットと従動側ユニットの正面図であり、同図（ａ－１）及び（ａ－２）、並びに（ａ－３）はニップ部に紙幣が存在しない状態での駆動ローラの最上昇状態、及び駆動ローラの下降状態、並びに逆転時の状態を示し、同図（ｂ－１）及び（ｂ－２）、並びに（ｂ－３）はニップ部に紙幣が存在する状態での正転時における駆動ローラの最上昇状態、及び駆動ローラの下降状態、並びに逆転時の状態を示している。
また、図６乃至図９は駆動ローラ、及び搬送グリップ調整機構ＧＡが紙幣等の搬送媒体から搬送負荷を受けてどのような挙動をするかを各部のモーメントとの関係で示す模式図である。
なお、本例では紙葉の一例として紙幣を示すが、本装置は紙幣以外の紙葉、例えば有価証券、チケット等々の搬送におけるスキュー補正にも適用することができる。
以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
［基本構造］
以下、本発明の摩擦搬送装置を備えた紙幣搬送装置の基本構成、動作原理、スキュー補正原理について説明する。
図１は本発明の第１の実施形態に係る紙葉搬送装置が備える搬送グリップ調整機構の構成を示す側面図であり、図２（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は紙葉搬送路、及び摩擦搬送装置を簡略化して示す平面図、その側部縦断面図、及び摩擦搬送装置の要部正面図であり、図３（ａ）及び（ｂ）は摩擦搬送装置を構成する搬送グリップ調整機構（駆動側ユニット、及び従動側ユニット）の一例を示す斜視図であり、図４はスキュー補正原理を示す紙葉搬送路、及び摩擦搬送装置の平面図であり、図５（ａ）及び（ｂ）は駆動側ユニットと従動側ユニットの正面図であり、同図（ａ－１）及び（ａ－２）、並びに（ａ－３）はニップ部に紙幣が存在しない状態での駆動ローラの最上昇状態、及び駆動ローラの下降状態、並びに逆転時の状態を示し、同図（ｂ－１）及び（ｂ－２）、並びに（ｂ－３）はニップ部に紙幣が存在する状態での正転時における駆動ローラの最上昇状態、及び駆動ローラの下降状態、並びに逆転時の状態を示している。
また、図６乃至図９は駆動ローラ、及び搬送グリップ調整機構ＧＡが紙幣等の搬送媒体から搬送負荷を受けてどのような挙動をするかを各部のモーメントとの関係で示す模式図である。
なお、本例では紙葉の一例として紙幣を示すが、本装置は紙幣以外の紙葉、例えば有価証券、チケット等々の搬送におけるスキュー補正にも適用することができる。
【0012】
紙幣搬送装置１は図示しない紙幣取扱装置本体に装着されて使用され、紙幣搬送装置１に受入れられた紙幣は識別センサによって紙幣の真贋、金種の識別を受けてから紙幣取扱装置本体内のキャッシュボックス等の紙幣集積部内に一枚ずつ順次収納される。紙幣搬送装置１内を搬送される紙幣に搬送位置のずれや斜行があると、識別不良やジャムが発生したり、キャッシュボックス内に積層状態で収納される紙幣の整列性が悪化してその後の紙幣の取扱いにおける作業性を悪化させる原因となる。このような理由から紙幣搬送装置１内に導入されて搬送される紙幣は、搬送位置、搬送姿勢が一定、或いは許容範囲内であることが求められる。
図２に示すように、紙幣搬送装置１は、下部ユニット３と、下部ユニット３に対して軸部により開閉自在に支持された上部ユニット４とを備え、各ユニットが閉じている時に各ユニット間に紙幣搬送路１０が形成される。
紙幣搬送装置１は、紙幣搬送路１０（紙幣搬送面１１）を搬送される紙幣Ｐに位置ズレ、スキュー等の搬送不良がある場合に搬送不良を自動的に補正するための摩擦搬送装置２を備えている。
図２に示すように、紙幣搬送装置１は、下部ユニット３と、下部ユニット３に対して軸部により開閉自在に支持された上部ユニット４とを備え、各ユニットが閉じている時に各ユニット間に紙幣搬送路１０が形成される。
紙幣搬送装置１は、紙幣搬送路１０（紙幣搬送面１１）を搬送される紙幣Ｐに位置ズレ、スキュー等の搬送不良がある場合に搬送不良を自動的に補正するための摩擦搬送装置２を備えている。
【0013】
摩擦搬送装置２は、紙幣搬送路（搬送路）１０の上面（紙幣搬送面１１）に一面（下面）を接触させながら搬送される紙幣Ｐの該一面に搬送駆動力を伝える駆動側ユニット２０と、駆動側ユニットに駆動力を供給する駆動源（駆動モータ）６０と、駆動側ユニットと対向配置されて該紙幣の他面と接して従動回転する従動ローラ１０２（従動側ユニット１００）と、後述する駆動ローラと紙幣との搬送グリップを可変とする搬送グリップ調整機構ＧＡと、各種制御対象を制御する制御手段２００と、を概略備える。
本例では、駆動側ユニット２０が下部ユニット３に配置され、従動側ユニット１００が上部ユニット４に配置されているが、配置場所は逆であってもよい。
本例では、駆動側ユニット２０が下部ユニット３に配置され、従動側ユニット１００が上部ユニット４に配置されているが、配置場所は逆であってもよい。
【0014】
図２等に示すように、紙幣搬送路１０は、上面により紙幣Ｐの下面を案内する紙幣搬送面１１と、紙幣搬送面１１の幅方向両側に起立状態で連続的に配置された側壁１２、１３、１４と、挿入された紙幣の進入を検知する光センサなどから成る入口センサ（紙幣検知センサ）１５と、摩擦搬送装置２の下流側の紙幣搬送面１１（奥部搬送面１１ｃ）に設けた開口から周面を露出配置された下側の搬送ローラ１６ａと、上部ユニット４側に搬送ローラ１６ａと対向して配置された上側の搬送ローラ１６ｂと、光学センサ等から成る識別センサ１７と、が配置されている。
入口センサ１５は紙幣搬送路１０の入口から紙幣が挿入されたことを検知し、制御手段２００はその検知タイミングで駆動モータ６０を駆動して駆動側ユニット２０を正転開始させる。駆動側ユニット２０の駆動により一枚目の紙幣が紙幣搬送路１０を内奧部へ向けて搬送され、当該紙幣の後端部が識別センサ１７を通過すると駆動側ユニット２０を停止させる。このため、二枚目の紙幣を駆動ローラと従動ローラのニップ部に差し込んでも搬送されることはない。駆動側ユニットの停止後も、識別センサ以降の搬送ローラ１６ａ、１６bを駆動することによりキャッシュボックスに向けて一枚目の紙幣を搬送する。キャッシュボックス収納検知手段によりキャッシュボックスに収納されたことが検知されると、制御手段２００は駆動モータ６０を一旦停止する。制御手段２００は、キャッシュボックス内への一枚目の収納が完了したことが検知された時点で二枚目以降の搬送が可能な状態に移行させる。つまり、二枚目の紙幣が紙幣搬送路の入口に挿入されたことが入口センサ１５により検知されることにより駆動側ユニット２０を駆動再開させる。
入口センサ１５は紙幣搬送路１０の入口から紙幣が挿入されたことを検知し、制御手段２００はその検知タイミングで駆動モータ６０を駆動して駆動側ユニット２０を正転開始させる。駆動側ユニット２０の駆動により一枚目の紙幣が紙幣搬送路１０を内奧部へ向けて搬送され、当該紙幣の後端部が識別センサ１７を通過すると駆動側ユニット２０を停止させる。このため、二枚目の紙幣を駆動ローラと従動ローラのニップ部に差し込んでも搬送されることはない。駆動側ユニットの停止後も、識別センサ以降の搬送ローラ１６ａ、１６bを駆動することによりキャッシュボックスに向けて一枚目の紙幣を搬送する。キャッシュボックス収納検知手段によりキャッシュボックスに収納されたことが検知されると、制御手段２００は駆動モータ６０を一旦停止する。制御手段２００は、キャッシュボックス内への一枚目の収納が完了したことが検知された時点で二枚目以降の搬送が可能な状態に移行させる。つまり、二枚目の紙幣が紙幣搬送路の入口に挿入されたことが入口センサ１５により検知されることにより駆動側ユニット２０を駆動再開させる。
【0015】
図１に示すように、駆動モータ６０からの駆動力を搬送グリップ調整機構ＧＡを構成する駆動ローラ２５に伝達する駆動伝達機構ＤＭは、駆動側ユニット２０、搬送ローラ１６等を含む。駆動モータ６０と駆動ローラ２５との間にはギヤ、ベルト、プーリ等の駆動伝達部材６２が配置されており、駆動モータからの駆動力を駆動ローラ２５、及び各搬送ローラ１６ａ、１６ｂに伝達する。
紙幣搬送路１０の終端部には図示しないキャッシュボックスと連通した排出口が位置している。
紙幣搬送路１０の終端部には図示しないキャッシュボックスと連通した排出口が位置している。
【0016】
図２（ａ）に示すように、紙幣搬送面１１は、紙幣挿入口としての入口１０ａに近く、最大幅を有する入口側搬送面１１ａと、奧に向かう程その幅がテーパー状に漸減する中間搬送面１１ｂと、最奥部に位置する最小幅の奥部搬送面１１ｃと、を有する。
各搬送面の両側方に起立した側壁は、入口側搬送面１１ａの両側に配置された入口側側壁１２と、中間搬送面１１ｂの両側に配置されてテーパー状に幅間隔が漸減する中間側壁１３と、奥部搬送面１１ｃの両側に配置された奥部側壁１４と、を有する。
なお、本例では、紙幣を受入れる入口側搬送面１１ａが幅広（８６ｍｍ）で、奥部搬送面１１ｃの幅が最も狭く（例えば、６８ｍｍ）、中間搬送面１１ｂがテーパー状に幅が漸減する構成となっている。これは紙幣をなだらかな傾斜面に沿って挿入し易くする配慮であり、紙幣先端の角部を傾斜した中間側壁１３の壁面に沿って接触させながら搬送して搬送路中央に寄せることを可能としている。
各搬送面の両側方に起立した側壁は、入口側搬送面１１ａの両側に配置された入口側側壁１２と、中間搬送面１１ｂの両側に配置されてテーパー状に幅間隔が漸減する中間側壁１３と、奥部搬送面１１ｃの両側に配置された奥部側壁１４と、を有する。
なお、本例では、紙幣を受入れる入口側搬送面１１ａが幅広（８６ｍｍ）で、奥部搬送面１１ｃの幅が最も狭く（例えば、６８ｍｍ）、中間搬送面１１ｂがテーパー状に幅が漸減する構成となっている。これは紙幣をなだらかな傾斜面に沿って挿入し易くする配慮であり、紙幣先端の角部を傾斜した中間側壁１３の壁面に沿って接触させながら搬送して搬送路中央に寄せることを可能としている。
【0017】
紙幣幅に比して搬送路入口幅が大きいため、紙幣は様々な位置や傾斜角度で挿入されるが、摩擦搬送装置２によれば、多様な位置、傾斜角度で挿入されてくることにより先端角部、その他の部位が側壁に接触しつつ搬送される紙幣に対して、その搬送姿勢を正規の搬送方向と並行に修正しつつ搬送路中央、或いは一方の側壁へ寄せることができる。
なお、図示した紙幣搬送面１１、及び側壁の構成は一例に過ぎず、搬送路全長が幅広の同一寸法であってもよいし、搬送路全長が幅狭の同一寸法であってもよい。或いは、入口の搬送路幅を可変にする可変ガイドを備えたタイプにも摩擦搬送装置２を適用することができる。
なお、図示した紙幣搬送面１１、及び側壁の構成は一例に過ぎず、搬送路全長が幅広の同一寸法であってもよいし、搬送路全長が幅狭の同一寸法であってもよい。或いは、入口の搬送路幅を可変にする可変ガイドを備えたタイプにも摩擦搬送装置２を適用することができる。
【0018】
摩擦搬送装置２は、本例では中間搬送面１１ｂの範囲内に配置されている。これは入口１０ａから導入された紙幣Ｐがテーパー状の中間側壁１３に接触することにより反力を受けて先端角部を中間側壁により強く加圧されて変形したり、スキューを起こすことを防止、解消するためである。従って、摩擦搬送装置２は紙幣搬送面１１の他の何れの搬送面１１ａ、１１ｃに配置しても、各側壁１２、１４と紙幣との接触、その他の原因により発生する反力に起因した紙幣の変形やスキューを防止、解消する機能を発揮することができる。
摩擦搬送装置２は、紙幣搬送路１０の入口１０ａから、様々な位置、角度、方向から様々なイレギュラーな姿勢で利用者により挿入されたことにより搬送路の側壁等と接して正規の搬送方向と異なる方向への反力を受ける紙幣Ｐを連続的、非間欠的に搬送路内奥部に向けて導入、搬送する過程で、搬送路の中心軸ＣＬ、或いは側壁に整合させるように導入姿勢、搬送姿勢を補正する手段である。
摩擦搬送装置２は、紙幣搬送路１０の入口１０ａから、様々な位置、角度、方向から様々なイレギュラーな姿勢で利用者により挿入されたことにより搬送路の側壁等と接して正規の搬送方向と異なる方向への反力を受ける紙幣Ｐを連続的、非間欠的に搬送路内奥部に向けて導入、搬送する過程で、搬送路の中心軸ＣＬ、或いは側壁に整合させるように導入姿勢、搬送姿勢を補正する手段である。
【0019】
図１に示した駆動側ユニット２０は、図２（ａ）中に矢印で示した正規の紙幣搬送方向と直交（交差）する方向へ延びる軸部２２の回りに回転自在に支持された（軸部により回転自在に軸芯を支持された）一つの駆動ローラ２５（揺動ローラ）と、駆動ローラを支持する軸部２２を一部（上部適所）により軸支し、且つ駆動ローラを揺動させることにより従動ローラ１０２との距離を変化させて搬送グリップを変化させるように他部（下部適所）を揺動軸５０ａにより軸支された揺動アーム３０と、揺動アームを介して駆動ローラを従動ローラ１０２へ向けて弾性付勢する弾性付勢部材４０（図３（ｂ））と、駆動モータ６０からの駆動力を駆動ローラに伝達する駆動伝達部材６２を含む駆動伝達機構ＤＭと、を備える。
駆動ローラ２５は紙幣搬送面１１に設けた開口から周面の一部を突出させており、搬送グリップ調整機構ＧＡ等の他の構成要素は紙幣搬送面の下方に配置されている。
駆動ローラ２５は紙幣搬送面１１に設けた開口から周面の一部を突出させており、搬送グリップ調整機構ＧＡ等の他の構成要素は紙幣搬送面の下方に配置されている。
【0020】
搬送グリップ調整機構ＧＡは、駆動モータ６０の正転により搬送路１０を搬送される紙幣に対して正規の搬送方向以外への所定値を越える外力（側壁からの反力等）が加わった時に（紙幣から駆動ローラに加わる搬送負荷が所定値を越えて変化した時に）、弾性付勢部材４０の弾性付勢力に抗して搬送グリップを低下させるために駆動ローラを従動ローラ（紙幣搬送面１１）から離間させるように構成されている。駆動ローラは揺動アーム３０が揺動軸５０ａを中心として半径ｒの距離を維持して揺動することにより従動ローラとの距離を変化させる。
駆動モータ６０からの駆動力は駆動伝達部材６２を介して入力ギヤ５０に伝達され、入力ギヤ５０は駆動ローラと同軸状に一体化された出力ギヤ５２と噛合することにより駆動ローラを回転させる。また、揺動アーム３０は入力ギヤ５０の回転軸である揺動軸５０ａを中心として上下方向（正転方向、及び逆転方向）へ揺動可能な構成を備えている。揺動アーム３０と入力ギヤ５０とは相対回転する関係にある。
紙幣を受入れ方向へ搬送中に駆動ローラに紙幣から加わる搬送負荷が所定値を越えない場合には入力ギヤ５０と出力ギヤ５２の各周速が同等を維持するため、揺動アームは弾性付勢部材４０によりストッパ部材５５へ押し付けられた状態（初期状態、初期位置）を維持し、揺動しない。一方、駆動ローラ２５に対して加わる紙幣からの搬送負荷が所定値を越えると、出力ギヤの周速が入力ギヤの周速を下回るため、周速の差の分だけ揺動アームが揺動する（初期位置から離脱する）。この点については図６、図７、及び図８を用いて詳細に説明する。
駆動モータ６０からの駆動力を伝達する駆動伝達部材６２、駆動伝達部材から伝達される駆動力を受けて回転する入力ギヤ５０、及び駆動ローラ２５と同軸状に一体化され入力ギヤと噛合して駆動力の伝達を受ける出力ギヤ５２は、駆動伝達機構ＤＭを構成している。
駆動モータ６０は制御手段２００により制御される。
揺動アーム３０、弾性付勢部材４０、駆動伝達機構ＤＭ、及び、揺動アームの上限位置（正転限界位置）を規定する手段としてのストッパ部材５５（図６等を参照）は、搬送グリップ調整機構ＧＡを構成している。
駆動モータ６０からの駆動力は駆動伝達部材６２を介して入力ギヤ５０に伝達され、入力ギヤ５０は駆動ローラと同軸状に一体化された出力ギヤ５２と噛合することにより駆動ローラを回転させる。また、揺動アーム３０は入力ギヤ５０の回転軸である揺動軸５０ａを中心として上下方向（正転方向、及び逆転方向）へ揺動可能な構成を備えている。揺動アーム３０と入力ギヤ５０とは相対回転する関係にある。
紙幣を受入れ方向へ搬送中に駆動ローラに紙幣から加わる搬送負荷が所定値を越えない場合には入力ギヤ５０と出力ギヤ５２の各周速が同等を維持するため、揺動アームは弾性付勢部材４０によりストッパ部材５５へ押し付けられた状態（初期状態、初期位置）を維持し、揺動しない。一方、駆動ローラ２５に対して加わる紙幣からの搬送負荷が所定値を越えると、出力ギヤの周速が入力ギヤの周速を下回るため、周速の差の分だけ揺動アームが揺動する（初期位置から離脱する）。この点については図６、図７、及び図８を用いて詳細に説明する。
駆動モータ６０からの駆動力を伝達する駆動伝達部材６２、駆動伝達部材から伝達される駆動力を受けて回転する入力ギヤ５０、及び駆動ローラ２５と同軸状に一体化され入力ギヤと噛合して駆動力の伝達を受ける出力ギヤ５２は、駆動伝達機構ＤＭを構成している。
駆動モータ６０は制御手段２００により制御される。
揺動アーム３０、弾性付勢部材４０、駆動伝達機構ＤＭ、及び、揺動アームの上限位置（正転限界位置）を規定する手段としてのストッパ部材５５（図６等を参照）は、搬送グリップ調整機構ＧＡを構成している。
【0021】
搬送グリップ調整機構ＧＡは、駆動ローラ２５と紙幣Ｐとの摩擦力（以下、搬送グリップ、という）を、駆動ローラと従動ローラとの間を通過する紙幣からの負荷の値、及び負荷の方向（搬送状況）によって変化させるように構成されている。
即ち、搬送路１０は側壁１２、１３を備えており、搬送グリップ調整機構ＧＡは、紙幣が搬送路に沿って受入れ方向へ搬送される過程で側壁と接して正規の紙幣搬送方向以外への所定値を越える外力を受けた場合に駆動ローラ２５を従動ローラ１０２から離間する方向へ移動させることにより搬送グリップを低下させるように動作する。
低下した時の搬送グリップの値は、両ローラ２５、１０２のニップ部による紙幣に対する拘束を解消、低減させることにより、側壁との協働により側壁からの外力を解消する方向へ変化させ得る値である。つまり、搬送不良状態にあった紙幣を正規の紙幣搬送方向と並行な搬送姿勢に修正したり、正規の搬送位置に対して幅方向移動するように、駆動ローラと従動ローラとの間で紙幣を横滑り（回転、その他の多様な方向へのスライドを含む）させることが可能な値である。
即ち、搬送路１０は側壁１２、１３を備えており、搬送グリップ調整機構ＧＡは、紙幣が搬送路に沿って受入れ方向へ搬送される過程で側壁と接して正規の紙幣搬送方向以外への所定値を越える外力を受けた場合に駆動ローラ２５を従動ローラ１０２から離間する方向へ移動させることにより搬送グリップを低下させるように動作する。
低下した時の搬送グリップの値は、両ローラ２５、１０２のニップ部による紙幣に対する拘束を解消、低減させることにより、側壁との協働により側壁からの外力を解消する方向へ変化させ得る値である。つまり、搬送不良状態にあった紙幣を正規の紙幣搬送方向と並行な搬送姿勢に修正したり、正規の搬送位置に対して幅方向移動するように、駆動ローラと従動ローラとの間で紙幣を横滑り（回転、その他の多様な方向へのスライドを含む）させることが可能な値である。
【0022】
摩擦搬送装置２は、正常な角度の正常な姿勢で挿入された紙幣を受取る時には搬送グリップ調整機構ＧＡを作動させないで適度な搬送グリップで紙幣を導入する。一方、挿入角度や挿入姿勢や挿入位置が正常でないことにより紙幣が側壁から反力を受けている場合には、搬送グリップ調整機構を作動させて搬送グリップを弱めて（例えば、２５ｇｆ）スキュー補正を自動的、且つ効率的に実施する。また、搬送グリップ調整機構ＧＡは、紙幣の返却時や、連続挿入防止のための待機時には搬送グリップが強い状態（例えば、７０ｇｆ）を維持して返却搬送や連続挿入防止を効率的に実現する。
【0023】
弾性付勢部材４０の弾性付勢力は、例えば紙幣から駆動ローラに加わる搬送負荷の微細な変化に対応して駆動ローラの上下位置（従動ローラとの距離）、つまり、揺動アーム３０の揺動角度を微調整することができるように設定する。
具体的には、搬送グリップ調整機構ＧＡが作動していないために駆動ローラ２５が初期位置にあるときの搬送グリップの値は、従動ローラとの間でニップした紙幣を確実に直進搬送できる程度の値に維持される。一方、搬送グリップ調整機構が作動して駆動ローラが従動ローラから離間する方向へ移動した時には初期位置にある時よりも搬送グリップが弱くなって紙幣が側壁から受ける反力によって容易に方向転換できるように設定されている。つまり、駆動ローラが初期位置にある時の搬送グリップは、紙幣からの負荷を受けた駆動ローラが下方へ移動（変位）を開始すると直ちに、応答性良くスキュー補正が可能となる程度の弱さに低下できるように、弾性付勢部材４０によって予め所定の値に設定されている。
具体的には、搬送グリップ調整機構ＧＡが作動していないために駆動ローラ２５が初期位置にあるときの搬送グリップの値は、従動ローラとの間でニップした紙幣を確実に直進搬送できる程度の値に維持される。一方、搬送グリップ調整機構が作動して駆動ローラが従動ローラから離間する方向へ移動した時には初期位置にある時よりも搬送グリップが弱くなって紙幣が側壁から受ける反力によって容易に方向転換できるように設定されている。つまり、駆動ローラが初期位置にある時の搬送グリップは、紙幣からの負荷を受けた駆動ローラが下方へ移動（変位）を開始すると直ちに、応答性良くスキュー補正が可能となる程度の弱さに低下できるように、弾性付勢部材４０によって予め所定の値に設定されている。
【0024】
駆動側ユニット２０、及び従動側ユニット１００は、本実施形態のように一対設ければ自動的に紙幣のスキューを補正する機構を充分に構築することができるが、必要に応じて搬送路の幅方向に沿って二個以上配置してもよい。
なお、搬送される紙幣Ｐに対して加わる正規の搬送方向以外への所定値を越える外力とは、側壁から紙幣が受ける反力、紙幣自体に形成された変形部に起因した搬送負荷、搬送路に設けた部品や凸部等の抵抗からの搬送負荷等々を含む。
なお、搬送される紙幣Ｐに対して加わる正規の搬送方向以外への所定値を越える外力とは、側壁から紙幣が受ける反力、紙幣自体に形成された変形部に起因した搬送負荷、搬送路に設けた部品や凸部等の抵抗からの搬送負荷等々を含む。
【0025】
駆動ローラ２５は揺動アーム３０の上端部分を貫通して配置された軸部２２によりその軸芯部を正逆回転自在に軸支されており、駆動ローラには同軸状に出力ギヤ５２が一体化されていて出力ギヤと駆動ローラは一体回転する。揺動アームに回転自在に支持された軸部２２に対して駆動ローラ、及び出力ギヤ５２を一体化してもよいし、回転しない軸部２２に対して駆動ローラ、及び出力ギヤを回転自在に軸支するようにしてもよい。
駆動ローラ２５は図示した構成例では外周面がストレートな円筒体であり、従動ローラ１０２は駆動ローラの外周面と対面する軸方向中央部１０２ａがへこんだ、所謂鼓形状である。言い換えれば、従動ローラ１０２は軸方向両端縁に夫々所定の軸方向幅Ｗを有した突起（環状突条）１０２ｃを有することにより、軸方向中央部１０２ａが凹所（環状溝部）となっている。軸方向中央部（凹所）１０２ａの外周面は寸胴状の円筒面となっているため、図５（ａ－１）、（ｂ－２）のように、グリップ強のときには円筒状の駆動ローラ２５の外周面と密着して接触する。各突起１０２ｃは、内側傾斜面１０２ｃ－１と外側傾斜面１０２ｃ－２を有した山形である。内側傾斜面１０２ｃ－１と外側傾斜面１０２ｃ－２との間にはほぼ平坦な外周面を有した頂部１０２ｃ－３が設けられている。
このため、図６（ｂ）のように駆動ローラが初期位置にある時には駆動ローラの周面が従動ローラの軸方向中央部（凹所）１０２ａ内に嵌合して凹所外周面と接触している。紙幣Ｐは、駆動ローラ周面と軸方向中央部１０２ａとの間に位置する幅方向中央部のみが強く加圧され、且つ突起１０２ｃに対応する紙幣の部位は強く加圧されておらず、全体として紙幣は逆Ｕ字状（逆凹状）に変形している（グリップ搬送状態）。一方、図７（ｃ）のように搬送グリップ調整機構ＧＡが作動している場合には、駆動ローラが退避位置（作動位置）にあるため駆動ローラ周面と凹所１０２ａとの間に位置する紙幣Ｐは強く加圧されることなくほぼ平坦な状態となっている（ギャップ式搬送状態）。
なお、図示の実施形態では、駆動ローラ２５と同じ軸方向幅を有した軸方向中央部１０２ａの直ぐ両側に各突起１０２ｃ（各内側傾斜面１０２ｃ－１）が連続して形成されている。つまり、軸方向中央部１０２ａの両端部と各突起１０２ｃとの間に隙間が存在していない。しかし、これは一例であり、軸方向中央部１０２ａと、各突起１０２ｃとの間に、軸方向中央部１０２ａと同径の短尺な円筒部（駆動ローラと接触しない部分）が存在していても差し支えない。
揺動アーム３０は、軸部２２と並行な入力ギヤ５０の回転軸、つまり揺動軸５０ａを中心として駆動ローラを揺動させるようにその他部を軸支されている。揺動アームは入力ギヤに対して相対回転できるように入力ギヤの揺動軸５０ａにより軸支されている。駆動ローラは、揺動軸５０ａと軸部２２とを結ぶ直線の長さを半径ｒとして揺動する。
駆動ローラ２５は図示した構成例では外周面がストレートな円筒体であり、従動ローラ１０２は駆動ローラの外周面と対面する軸方向中央部１０２ａがへこんだ、所謂鼓形状である。言い換えれば、従動ローラ１０２は軸方向両端縁に夫々所定の軸方向幅Ｗを有した突起（環状突条）１０２ｃを有することにより、軸方向中央部１０２ａが凹所（環状溝部）となっている。軸方向中央部（凹所）１０２ａの外周面は寸胴状の円筒面となっているため、図５（ａ－１）、（ｂ－２）のように、グリップ強のときには円筒状の駆動ローラ２５の外周面と密着して接触する。各突起１０２ｃは、内側傾斜面１０２ｃ－１と外側傾斜面１０２ｃ－２を有した山形である。内側傾斜面１０２ｃ－１と外側傾斜面１０２ｃ－２との間にはほぼ平坦な外周面を有した頂部１０２ｃ－３が設けられている。
このため、図６（ｂ）のように駆動ローラが初期位置にある時には駆動ローラの周面が従動ローラの軸方向中央部（凹所）１０２ａ内に嵌合して凹所外周面と接触している。紙幣Ｐは、駆動ローラ周面と軸方向中央部１０２ａとの間に位置する幅方向中央部のみが強く加圧され、且つ突起１０２ｃに対応する紙幣の部位は強く加圧されておらず、全体として紙幣は逆Ｕ字状（逆凹状）に変形している（グリップ搬送状態）。一方、図７（ｃ）のように搬送グリップ調整機構ＧＡが作動している場合には、駆動ローラが退避位置（作動位置）にあるため駆動ローラ周面と凹所１０２ａとの間に位置する紙幣Ｐは強く加圧されることなくほぼ平坦な状態となっている（ギャップ式搬送状態）。
なお、図示の実施形態では、駆動ローラ２５と同じ軸方向幅を有した軸方向中央部１０２ａの直ぐ両側に各突起１０２ｃ（各内側傾斜面１０２ｃ－１）が連続して形成されている。つまり、軸方向中央部１０２ａの両端部と各突起１０２ｃとの間に隙間が存在していない。しかし、これは一例であり、軸方向中央部１０２ａと、各突起１０２ｃとの間に、軸方向中央部１０２ａと同径の短尺な円筒部（駆動ローラと接触しない部分）が存在していても差し支えない。
揺動アーム３０は、軸部２２と並行な入力ギヤ５０の回転軸、つまり揺動軸５０ａを中心として駆動ローラを揺動させるようにその他部を軸支されている。揺動アームは入力ギヤに対して相対回転できるように入力ギヤの揺動軸５０ａにより軸支されている。駆動ローラは、揺動軸５０ａと軸部２２とを結ぶ直線の長さを半径ｒとして揺動する。
【0026】
図３等に示すように、揺動アーム３０は、軸部２２、駆動ローラ２５、及び出力ギヤ５２を支持するアーム部材３２と、アーム部材３２と連設一体化されて弾性付勢部材４０、及び入力ギヤ５０の揺動軸５０ａを支持したギヤ支持部材３５と、を備えている。
アーム部材３２は所定の間隔を隔てて対向配置された２つのアーム部材３２ａ、３２ｂから成り、２つのアーム部材３２ａ、３２ｂの基端部にはギヤ支持部材３５が一体化されている。一方のアーム部材３２ａの基端部とギヤ支持部材３５に跨がって入力ギヤの揺動軸５０ａが軸支されており、揺動軸には入力ギヤ５０が回転自在に支持されている。また、一方のアーム部材３２ａの基端部とギヤ支持部材３５との間に露出した揺動軸５０ａには弾性付勢部材４０の中心部４０ａが挿通されて支持されている。
弾性付勢部材４０は、駆動ローラ２５が従動ローラ１０２に向けて付勢されるように揺動アーム３０を時計回り方向（加圧方向）へ付勢する手段である。図３（ｂ）等に示すように本実施形態では弾性付勢部材４０はキックバネ（トーションバネ）であり、コイル状の中心部４０ａを入力ギヤの揺動軸５０ａに遊嵌され、一方の腕４０ｂをギヤ支持部材３５の適所に固定され、且つ他方の腕４０ｃを揺動アームの基端部適所に固定（係止）されることにより他方の腕４０ｃの拡開力を利用して揺動アームを時計回り方向、つまり駆動ローラを上昇させる方向へ付勢する。つまり、弾性付勢部材の荷重によりアーム部材３２を図３（ｂ）の時計回り方向（図３（ａ）の反時計回り方向）に付勢することにより駆動ローラの周面が従動ローラの周面に対向しつつ接近するように加圧する。弾性付勢部材４０による駆動ローラの付勢方向、つまり駆動ローラの移動方向が軸部２２の軸方向と非平行な方向、つまり軸部２２の軸方向と交差（直交）する方向である点において、特許文献３の駆動ローラの付勢方向、移動方向とは大きく異なっている。
アーム部材３２は所定の間隔を隔てて対向配置された２つのアーム部材３２ａ、３２ｂから成り、２つのアーム部材３２ａ、３２ｂの基端部にはギヤ支持部材３５が一体化されている。一方のアーム部材３２ａの基端部とギヤ支持部材３５に跨がって入力ギヤの揺動軸５０ａが軸支されており、揺動軸には入力ギヤ５０が回転自在に支持されている。また、一方のアーム部材３２ａの基端部とギヤ支持部材３５との間に露出した揺動軸５０ａには弾性付勢部材４０の中心部４０ａが挿通されて支持されている。
弾性付勢部材４０は、駆動ローラ２５が従動ローラ１０２に向けて付勢されるように揺動アーム３０を時計回り方向（加圧方向）へ付勢する手段である。図３（ｂ）等に示すように本実施形態では弾性付勢部材４０はキックバネ（トーションバネ）であり、コイル状の中心部４０ａを入力ギヤの揺動軸５０ａに遊嵌され、一方の腕４０ｂをギヤ支持部材３５の適所に固定され、且つ他方の腕４０ｃを揺動アームの基端部適所に固定（係止）されることにより他方の腕４０ｃの拡開力を利用して揺動アームを時計回り方向、つまり駆動ローラを上昇させる方向へ付勢する。つまり、弾性付勢部材の荷重によりアーム部材３２を図３（ｂ）の時計回り方向（図３（ａ）の反時計回り方向）に付勢することにより駆動ローラの周面が従動ローラの周面に対向しつつ接近するように加圧する。弾性付勢部材４０による駆動ローラの付勢方向、つまり駆動ローラの移動方向が軸部２２の軸方向と非平行な方向、つまり軸部２２の軸方向と交差（直交）する方向である点において、特許文献３の駆動ローラの付勢方向、移動方向とは大きく異なっている。
【0027】
搬送グリップ調整機構ＧＡが作動していない時には駆動ローラ２５が最上昇した初期位置にあって従動ローラ１０２とのニップ部を通過する紙幣との搬送グリップを適度な強さに維持している。一方、搬送グリップ調整機構ＧＡが作動することによって駆動ローラが従動ローラ１０２から退避（離間）した作動位置に変位した時には搬送グリップを低下させて紙幣が駆動ローラ上を横滑りすることを可能とする。なお、駆動ローラは従動ローラに最接近した位置と最も離間（点接触、線接触を含む）した位置との間で微細に変位するため、搬送グリップも駆動ローラの上下方向位置の微細な変化に応じて微細に変化するように弾性付勢部材４０の弾性付勢力を設定する。また、駆動ローラが従動ローラに最接近した状態において紙幣から駆動ローラに負荷が加わった場合には応答性よく直ちに駆動ローラが下方へ退避移動するように弾性付勢部材の弾性付勢力を設定する。
図３（ａ）、図１２、図１３等に示すように従動ローラ１０２は、その軸部１０２ｂを保持部材１０３により正逆回転自在に支持されている。保持部材１０３はその後方に位置する軸１０６により上下方向へ揺動自在に支持されることにより、従動ローラ１０２を紙幣搬送面１１（駆動ローラ）と近接した下限位置から上方に退避させることができる。また、図示しないストッパ構造により保持部材１０３は所定の下限位置を越えて下方へ突出できない一方で、弾性部材１０７（コイルバネ）により下限位置に向けて付勢されている。この弾性部材１０７の付勢力は、駆動側ユニット２０に設けた弾性付勢部材４０の荷重よりも充分に強く設定されており、ニップ部を通過する紙幣からの搬送負荷程度で従動ローラが下限位置から浮き上がることはほぼない。駆動ローラと従動ローラのニップ部に対してプラスチックカード等の硬質の異物が無理に挿入された場合のように、所定以上の力で上方に押し込まれた場合にのみ、弾性部材に抗して従動ローラが浮上（退避）することにより破損等のダメージを受けることが防止される。
なお、従動ローラ１０２、保持部材１０３、軸１０６、ストッパ構造、弾性部材１０７は、従動側ユニット１００を構成している。
なお、本実施形態では、一つの搬送路１０上に駆動側ユニット２０と従動側ユニット１００を一組配置した例を示したが、幅方向に沿って複数組配置してもよい。駆動ローラの直径、幅方向厚さ等の自由度が高く、これらを対象機種の使用条件に応じて最適な状態に調整、設定することができる。
図３（ａ）、図１２、図１３等に示すように従動ローラ１０２は、その軸部１０２ｂを保持部材１０３により正逆回転自在に支持されている。保持部材１０３はその後方に位置する軸１０６により上下方向へ揺動自在に支持されることにより、従動ローラ１０２を紙幣搬送面１１（駆動ローラ）と近接した下限位置から上方に退避させることができる。また、図示しないストッパ構造により保持部材１０３は所定の下限位置を越えて下方へ突出できない一方で、弾性部材１０７（コイルバネ）により下限位置に向けて付勢されている。この弾性部材１０７の付勢力は、駆動側ユニット２０に設けた弾性付勢部材４０の荷重よりも充分に強く設定されており、ニップ部を通過する紙幣からの搬送負荷程度で従動ローラが下限位置から浮き上がることはほぼない。駆動ローラと従動ローラのニップ部に対してプラスチックカード等の硬質の異物が無理に挿入された場合のように、所定以上の力で上方に押し込まれた場合にのみ、弾性部材に抗して従動ローラが浮上（退避）することにより破損等のダメージを受けることが防止される。
なお、従動ローラ１０２、保持部材１０３、軸１０６、ストッパ構造、弾性部材１０７は、従動側ユニット１００を構成している。
なお、本実施形態では、一つの搬送路１０上に駆動側ユニット２０と従動側ユニット１００を一組配置した例を示したが、幅方向に沿って複数組配置してもよい。駆動ローラの直径、幅方向厚さ等の自由度が高く、これらを対象機種の使用条件に応じて最適な状態に調整、設定することができる。
【0028】
図６乃至図９は駆動ローラ、及び搬送グリップ調整機構ＧＡが紙幣から搬送負荷を受けてどのような挙動をするかを各部のモーメントとの関係で示す模式図である。
揺動アーム３０を構成するアーム部材３２は上昇時に装置本体側に設けたストッパ部材５５（位置決め部）と接することによりそれ以上の上昇を阻止される。このため、アーム部材３２に軸支された駆動ローラ２５もストッパ部材５５により最上昇位置を規定される。即ち、ストッパ部材５５は、揺動アーム、及び駆動ローラの上限位置（正転揺動限界位置）を規定する手段である。
受入れ方向に搬送されている紙幣が側壁などからの反力を受けていない場合であっても紙幣が紙幣搬送路を進む以上、何らかの搬送負荷は常に発生しているが、この時の搬送負荷は充分に小さく、弾性付勢部材４０から揺動アーム３０に加わる時計回り方向（正転揺動方向）への荷重が搬送負荷を上回る。このため、揺動アームは下降せず、駆動ローラは初期位置を維持しながら正転し、充分な搬送グリップを維持しながら紙幣を正規の搬送方向へ直進させる。
揺動アーム３０を構成するアーム部材３２は上昇時に装置本体側に設けたストッパ部材５５（位置決め部）と接することによりそれ以上の上昇を阻止される。このため、アーム部材３２に軸支された駆動ローラ２５もストッパ部材５５により最上昇位置を規定される。即ち、ストッパ部材５５は、揺動アーム、及び駆動ローラの上限位置（正転揺動限界位置）を規定する手段である。
受入れ方向に搬送されている紙幣が側壁などからの反力を受けていない場合であっても紙幣が紙幣搬送路を進む以上、何らかの搬送負荷は常に発生しているが、この時の搬送負荷は充分に小さく、弾性付勢部材４０から揺動アーム３０に加わる時計回り方向（正転揺動方向）への荷重が搬送負荷を上回る。このため、揺動アームは下降せず、駆動ローラは初期位置を維持しながら正転し、充分な搬送グリップを維持しながら紙幣を正規の搬送方向へ直進させる。
【0029】
一方、挿入された紙幣がスキューしているために側壁に接触することにより搬送負荷が所定値（弾性付勢部材が揺動アームを初期位置に保持する力）を越えると、揺動アームは駆動ローラを従動ローラから離間させる方向（逆転揺動方向＝退避方向）へ回動する。このため、搬送グリップが低下し、駆動ローラと従動ローラとのニップ部内において紙幣が横滑り、回転等の自由な挙動が可能になる。この状態で駆動ローラが正転を継続すると、紙幣は側壁と接したことによる反力によりその方向、姿勢、搬送位置を正規の状態に矯正される。
なお、ここでは、弾性付勢部材の一方の腕４０ｃの長さ（揺動軸５０ａの中心点Ｃから腕４０ｃと並行に伸びた線の長さ）をＬ１、腕４０ｃからアーム部材３２に加わる上昇方向（時計回り方向）への荷重をＦ１とし、中心点Ｃから搬送路１０までの最短距離をＬ２、紙幣に対する搬送負荷をＦ２とし、中心点Ｃからアーム部材３２がストッパ部材５５と接触している部位ｃｐまでの距離をＬ３、アーム部材３２に対してストッパ部材５５から下降方向へ加わる負荷（ストッパ部材からの反力）をＦ３として説明する。
紙幣受入れ時の搬送方向は右方向である。
各モーメントＦ１×Ｌ１（弾性付勢部材から揺動アームに働くモーメント）、Ｆ２×Ｌ２（搬送負荷に関わるモーメント）、Ｆ３×Ｌ３（揺動アームとストッパ部材との接点ｃｐに働くモーメント）がつり合うための関係は、基本式：Ｆ１×Ｌ１＝Ｆ２×Ｌ２＋Ｆ３×Ｌ３で表される。
なお、ここでは、弾性付勢部材の一方の腕４０ｃの長さ（揺動軸５０ａの中心点Ｃから腕４０ｃと並行に伸びた線の長さ）をＬ１、腕４０ｃからアーム部材３２に加わる上昇方向（時計回り方向）への荷重をＦ１とし、中心点Ｃから搬送路１０までの最短距離をＬ２、紙幣に対する搬送負荷をＦ２とし、中心点Ｃからアーム部材３２がストッパ部材５５と接触している部位ｃｐまでの距離をＬ３、アーム部材３２に対してストッパ部材５５から下降方向へ加わる負荷（ストッパ部材からの反力）をＦ３として説明する。
紙幣受入れ時の搬送方向は右方向である。
各モーメントＦ１×Ｌ１（弾性付勢部材から揺動アームに働くモーメント）、Ｆ２×Ｌ２（搬送負荷に関わるモーメント）、Ｆ３×Ｌ３（揺動アームとストッパ部材との接点ｃｐに働くモーメント）がつり合うための関係は、基本式：Ｆ１×Ｌ１＝Ｆ２×Ｌ２＋Ｆ３×Ｌ３で表される。
【0030】
図６（ａ）は駆動モータ６０が停止していることにより入力ギヤ５０、出力ギヤ５２、及び駆動ローラ２５が回転を停止していて、駆動ローラと従動ローラとの間に紙幣が存在しない状態（待機状態）を示している。この場合には、搬送負荷Ｆ２＝０であるため、上記基本式に当てはめると、Ｆ１×Ｌ１＝Ｆ３×Ｌ３となり、つり合った状態を維持している。
この時、アーム部材３２の上端部はストッパ部材５５の下面と接してそれ以上上方へ揺動することができない。駆動ローラ２５は紙幣搬送面１１上に一部を突出させた状態となっている。
この待機状態において、紙幣搬送路１０の入口から紙幣が挿入されると、駆動ローラの直前に位置する入口センサ１５が紙幣を検知し、この検知信号に基づいて制御手段２００が駆動モータ６０を駆動して搬送プーリ１６ａ、１６ｂにより紙幣を排出口からキャッシュボックスへ搬送する。当該紙幣がキャッシュボックスに収納されたことがキャッシュボックス収納検知手段により検知されると、制御手段は駆動伝達機構ＤＭを停止させる。
先行する紙幣がキャッシュボックスに収納されたことによる処理完了が確認されるまでは駆動伝達機構ＤＭは駆動可能な状態にならない。このため、先行する紙幣の処理中に後続紙幣を入口から入れようとしても駆動伝達機構ＤＭは駆動されない。この時に停止している駆動ローラと従動ローラのニップ部に無理に紙幣を挿入しようとしても駆動ローラは弾性付勢部材４０の力により上限位置に押し付けられていて搬送グリップが低下することがないため、挿入は不可能となる（後述する図１３の状態）。
このように本実施形態の摩擦搬送装置２では、駆動伝達機構ＤＭが停止している時には後続紙幣の挿入が不可能となり、ジャム、その他のトラブルを未然に防止することができる。
この時、アーム部材３２の上端部はストッパ部材５５の下面と接してそれ以上上方へ揺動することができない。駆動ローラ２５は紙幣搬送面１１上に一部を突出させた状態となっている。
この待機状態において、紙幣搬送路１０の入口から紙幣が挿入されると、駆動ローラの直前に位置する入口センサ１５が紙幣を検知し、この検知信号に基づいて制御手段２００が駆動モータ６０を駆動して搬送プーリ１６ａ、１６ｂにより紙幣を排出口からキャッシュボックスへ搬送する。当該紙幣がキャッシュボックスに収納されたことがキャッシュボックス収納検知手段により検知されると、制御手段は駆動伝達機構ＤＭを停止させる。
先行する紙幣がキャッシュボックスに収納されたことによる処理完了が確認されるまでは駆動伝達機構ＤＭは駆動可能な状態にならない。このため、先行する紙幣の処理中に後続紙幣を入口から入れようとしても駆動伝達機構ＤＭは駆動されない。この時に停止している駆動ローラと従動ローラのニップ部に無理に紙幣を挿入しようとしても駆動ローラは弾性付勢部材４０の力により上限位置に押し付けられていて搬送グリップが低下することがないため、挿入は不可能となる（後述する図１３の状態）。
このように本実施形態の摩擦搬送装置２では、駆動伝達機構ＤＭが停止している時には後続紙幣の挿入が不可能となり、ジャム、その他のトラブルを未然に防止することができる。
【0031】
次に、図６（ｂ）は駆動ローラ２５が駆動モータ６０からの駆動力を受けて正転方向へ回転駆動され、且つ正常な紙幣が側壁、凹凸部等と接触しない正常な姿勢で導入されて正常な方向に搬送されている状態を示している（搬送グリップ調整機構ＧＡは非作動）。このときの搬送負荷Ｆ２は、ストッパ部材５５からアーム部材３２に加わる反力Ｆ３に大きな影響を与えない程度に小さい。このため、Ｆ１×Ｌ１＝Ｆ２×Ｌ２＋Ｆ３×Ｌ３の状態を維持する。このように紙幣がニップ部を通過している時であってもＦ１×Ｌ１≧Ｆ２×Ｌ２である場合には、アーム部材は下方へ向けて揺動（逆転揺動）しない。言い換えれば、仮に紙幣がニップ部を通過する際に揺動アーム３０が下降するとしても、その下降量は極めて微小であるため搬送負荷Ｆ２の変化量を無視することができる。なお、搬送負荷Ｆ２が増大することによりＦ１×Ｌ１＜Ｆ２×Ｌ２となった場合は、アーム部材が揺動軸５０ａを中心として反時計回り方向（下方＝逆転方向）へ回動を開始する。
図示の状態での入力ギヤ５０の周速Ｖａは一定であり、駆動ローラ２５（出力ギヤ５２）の周速Ｖｂと同等である。周速Ｖａと周速Ｖｂが同等である限り、入力ギヤ５０に対する駆動ローラ２５（出力ギヤ）の位置に変化はなく、駆動ローラと従動ローラ１０２との位置関係にも変化はない。つまり、アーム部材が図示の初期位置を維持している限り、入力ギヤ５０の周速Ｖａと出力ギヤ５２の周速Ｖｂは一定、且つ同等である。
この状態では駆動ローラによる紙送グリップは、紙幣の安定搬送に適した値、つまり駆動ローラが正転した時に紙幣を直進方向へ安定して送出できる程度の値である。
図示の状態での入力ギヤ５０の周速Ｖａは一定であり、駆動ローラ２５（出力ギヤ５２）の周速Ｖｂと同等である。周速Ｖａと周速Ｖｂが同等である限り、入力ギヤ５０に対する駆動ローラ２５（出力ギヤ）の位置に変化はなく、駆動ローラと従動ローラ１０２との位置関係にも変化はない。つまり、アーム部材が図示の初期位置を維持している限り、入力ギヤ５０の周速Ｖａと出力ギヤ５２の周速Ｖｂは一定、且つ同等である。
この状態では駆動ローラによる紙送グリップは、紙幣の安定搬送に適した値、つまり駆動ローラが正転した時に紙幣を直進方向へ安定して送出できる程度の値である。
【0032】
次に図７（ｃ）は搬送負荷Ｆ２が増大してＦ２’となった時点以降の状態を示している（搬送グリップ調整機構ＧＡは作動）。即ち、紙幣が側壁に接触する等の原因により搬送負荷Ｆ２が所定値を越えて増大してＦ２’になると、揺動アーム３０（駆動ローラ）が矢印ｃにて示すように下方へ揺動（逆回転）し始める。
以上の挙動は、以下のように説明することができる。
まず、弾性付勢部材から揺動アームに働くモーメント（Ｆ１×Ｌ１）≧搬送負荷に関わるモーメント（Ｆ２×Ｌ２）であるとき、搬送グリップ調整機構ＧＡは駆動ローラを下降させる方向へ作動しない（このとき、Ｆ１×Ｌ１＝Ｆ２×Ｌ２＋Ｆ３×Ｌ３）。
次に、搬送負荷が所定値を越えて増大してＦ２’になったことにより、Ｆ１×Ｌ１＜Ｆ２’×Ｌ２となると、搬送グリップ調整機構ＧＡが駆動ローラを下降させる方向へ作動し始める（図７（ｃ））。
更に、搬送負荷Ｆ２’が低下してＦ２”になったことにより図７（ｃ）の状態から図７（ｄ）の状態に移行して、Ｆ１’×Ｌ１＝Ｆ２”×Ｌ２になると、搬送グリップ調整機構ＧＡによる駆動ローラの下降動作が停止する。
搬送グリップ調整機構ＧＡの作動原理を駆動ローラ２５と入力ギヤ５０の周速との関係で説明すると、以下の通りとなる。
駆動ローラ２５は図６（ｂ）に示したような正常搬送時には周速Ｖｂで正転しているが、図７（ｃ）のように紙幣に対して反力が働いて搬送負荷Ｆ２が所定値を越えた状態（Ｆ２’）になると、駆動ローラ（入力ギヤ５０）の周速Ｖｂが低下してＶｂ’となり、入力ギヤ５０の周速Ｖａ（一定）との間に回転速度差が生じる。駆動ローラの周速Ｖｂ’が入力ギヤ５０の周速Ｖａよりも低下しているので、より回転速度が速い入力ギヤ５０に連れられて揺動アーム３０が反時計回り方向へ揺動するため駆動ローラが下方に移動し始める。駆動ローラが下降する速度をＶｃとすると、駆動ローラの周速Ｖｂ’＝Ｖａ－Ｖｃの関係となる。駆動ローラは、入力ギヤと駆動ローラの周速の差分だけ従動ローラから離間する方向へ移動する。すると、両ローラ２５、１００間に隙間が生まれるので搬送負荷Ｆ２が低下する。
搬送グリップ調整機構ＧＡの作動により搬送負荷Ｆ２が低下すると図７（ｄ）に示すように、低下した搬送負荷Ｆ２”と、弾性付勢部材４０からの荷重Ｆ１’とが釣り合う位置まで揺動アーム、及び駆動ローラが下方へ揺動してその位置で停止する。
以上の挙動は、以下のように説明することができる。
まず、弾性付勢部材から揺動アームに働くモーメント（Ｆ１×Ｌ１）≧搬送負荷に関わるモーメント（Ｆ２×Ｌ２）であるとき、搬送グリップ調整機構ＧＡは駆動ローラを下降させる方向へ作動しない（このとき、Ｆ１×Ｌ１＝Ｆ２×Ｌ２＋Ｆ３×Ｌ３）。
次に、搬送負荷が所定値を越えて増大してＦ２’になったことにより、Ｆ１×Ｌ１＜Ｆ２’×Ｌ２となると、搬送グリップ調整機構ＧＡが駆動ローラを下降させる方向へ作動し始める（図７（ｃ））。
更に、搬送負荷Ｆ２’が低下してＦ２”になったことにより図７（ｃ）の状態から図７（ｄ）の状態に移行して、Ｆ１’×Ｌ１＝Ｆ２”×Ｌ２になると、搬送グリップ調整機構ＧＡによる駆動ローラの下降動作が停止する。
搬送グリップ調整機構ＧＡの作動原理を駆動ローラ２５と入力ギヤ５０の周速との関係で説明すると、以下の通りとなる。
駆動ローラ２５は図６（ｂ）に示したような正常搬送時には周速Ｖｂで正転しているが、図７（ｃ）のように紙幣に対して反力が働いて搬送負荷Ｆ２が所定値を越えた状態（Ｆ２’）になると、駆動ローラ（入力ギヤ５０）の周速Ｖｂが低下してＶｂ’となり、入力ギヤ５０の周速Ｖａ（一定）との間に回転速度差が生じる。駆動ローラの周速Ｖｂ’が入力ギヤ５０の周速Ｖａよりも低下しているので、より回転速度が速い入力ギヤ５０に連れられて揺動アーム３０が反時計回り方向へ揺動するため駆動ローラが下方に移動し始める。駆動ローラが下降する速度をＶｃとすると、駆動ローラの周速Ｖｂ’＝Ｖａ－Ｖｃの関係となる。駆動ローラは、入力ギヤと駆動ローラの周速の差分だけ従動ローラから離間する方向へ移動する。すると、両ローラ２５、１００間に隙間が生まれるので搬送負荷Ｆ２が低下する。
搬送グリップ調整機構ＧＡの作動により搬送負荷Ｆ２が低下すると図７（ｄ）に示すように、低下した搬送負荷Ｆ２”と、弾性付勢部材４０からの荷重Ｆ１’とが釣り合う位置まで揺動アーム、及び駆動ローラが下方へ揺動してその位置で停止する。
【0033】
これを言い換えれば、この駆動アームの下降過程において弾性付勢部材からの荷重Ｆ１’は弾性付勢部材（腕４０ｂ）の変形量に応じて増大してゆき、荷重Ｆ１’が搬送負荷とつり合った時点で揺動アームの下降が止まる。
図７（ｄ）に示すように揺動アーム３０の下降が停止すると、各モーメントＦ１’×Ｌ１＝Ｆ２”×Ｌ２となり、周速Ｖｂ＝Ｖａとなる。
図７（ｄ）の状態では駆動ローラと紙幣との搬送グリップが充分に低下しているため、ニップ部を通過する紙幣は搬送を中断されることなく側壁からの反力等の外力により、その方向、姿勢、搬送位置を自由に変えることができる。
図７（ｄ）において、斜行、位置ズレ等の不正常な搬送姿勢で挿入されてきた紙幣が側壁に接触することにより該紙幣に対して正規の搬送方向とは異なる方向への反力が僅かでも加わった場合には、駆動ローラ２５が弾性付勢部材４０による付勢に抗して直ちに下方へ変位する。このため、従動ローラ１０２との関係において紙幣に対する駆動ローラの搬送グリップが低下し、紙幣を側壁から離間させる方向（側壁から紙幣が受けるダメージを低下させる方向）への姿勢修正が可能となる。
このように駆動ローラの正転時に駆動ローラに所定値を越えた搬送負荷Ｆ２’がかかると、駆動ローラを介して揺動アームを反時計回り方向、即ち揺動アームをストッパ部材から離間させる方向へ揺動させる力が発生する。
これを別の例で単純化して説明すると、入力ギヤが時計回り方向（受入れ方向）へ回転している時に駆動ローラを指で押さえて回転（自転）を停止させると、入力ギヤ５０の外周に沿って駆動ローラ（出力ギヤ５２）は下降方向へ公転を開始する。また、正転している駆動ローラを指で押さえることにより半分の周速まで減速させた場合には、駆動ローラが入力ギヤ５０の外周に沿って下降方向へ公転する速度は半分となる。
図７（ｄ）に示すように揺動アーム３０の下降が停止すると、各モーメントＦ１’×Ｌ１＝Ｆ２”×Ｌ２となり、周速Ｖｂ＝Ｖａとなる。
図７（ｄ）の状態では駆動ローラと紙幣との搬送グリップが充分に低下しているため、ニップ部を通過する紙幣は搬送を中断されることなく側壁からの反力等の外力により、その方向、姿勢、搬送位置を自由に変えることができる。
図７（ｄ）において、斜行、位置ズレ等の不正常な搬送姿勢で挿入されてきた紙幣が側壁に接触することにより該紙幣に対して正規の搬送方向とは異なる方向への反力が僅かでも加わった場合には、駆動ローラ２５が弾性付勢部材４０による付勢に抗して直ちに下方へ変位する。このため、従動ローラ１０２との関係において紙幣に対する駆動ローラの搬送グリップが低下し、紙幣を側壁から離間させる方向（側壁から紙幣が受けるダメージを低下させる方向）への姿勢修正が可能となる。
このように駆動ローラの正転時に駆動ローラに所定値を越えた搬送負荷Ｆ２’がかかると、駆動ローラを介して揺動アームを反時計回り方向、即ち揺動アームをストッパ部材から離間させる方向へ揺動させる力が発生する。
これを別の例で単純化して説明すると、入力ギヤが時計回り方向（受入れ方向）へ回転している時に駆動ローラを指で押さえて回転（自転）を停止させると、入力ギヤ５０の外周に沿って駆動ローラ（出力ギヤ５２）は下降方向へ公転を開始する。また、正転している駆動ローラを指で押さえることにより半分の周速まで減速させた場合には、駆動ローラが入力ギヤ５０の外周に沿って下降方向へ公転する速度は半分となる。
【0034】
次に、図８（ｅ）は受入れ搬送中の紙幣がニップ部を通過完了した状態を示している。
紙幣がニップ部を通過すると搬送負荷Ｆ２がゼロ（Ｆ２”’＝０）になるため、搬送負荷Ｆ２を弾性付勢部材の荷重Ｆ１’が上回り、（ｄ）の下降位置にあった揺動アーム、駆動ローラが上昇して揺動アームがストッパ部材５５に当接して上昇を停止する（Ｆ１’×Ｌ１＞Ｆ２”’×Ｌ２）。搬送負荷Ｆ２がゼロになった時、揺動アームが上昇する速度Ｖｃ’の分だけ駆動ローラの周速Ｖｂ’が入力ギヤの周速Ｖａよりも速くなる。この速度差（Ｖａ＝Ｖｂ－Ｖｃ’）により揺動アームは上昇する。つまり、この速度差により出力ギヤ５２は入力ギヤ５０の外周に沿って時計回り方向へ公転する。
挿入されてきた紙幣一枚ごとに（ａ）乃至（ｅ）の動作を繰り返すことにより、スキュー補正のために一旦停止するなどの間欠動作による処理速度の低下をもたらすことなく、スキュー補正しながらの連続した給送が可能になる。
なお、制御手段２００は、入口センサ１５が紙幣の挿入を検知した時点で駆動モータ６０の正転駆動を開始して駆動側ユニット２０を駆動開始するが、紙幣が両ローラ２５、１０２のニップ部を通過した後に所定のタイミングで駆動側ユニットへの駆動伝達を停止させる。その後も駆動モータ６０は、駆動伝達部材６２を介して搬送ローラ１６ａ、１６ｂ等の搬送手段を駆動し続けることにより当該紙幣をキャッシュボックスに向けて搬送する。制御手段は、当該紙幣がキャッシュボックスに収納されたことが確認されるまでは駆動側ユニット２０を駆動可能な状態としない。このため、図８（ｅ）のように先行する紙幣がニップ部を通過した後であっても、この先行紙幣がキャッシュボックスに収納される前の段階では、後続の紙幣を紙幣搬送路に挿入して入口センサ１５が後続紙幣を検知したとしても駆動側ユニット２０が搬送動作を開始しないため、受入れ動作は行われない。
紙幣がニップ部を通過すると搬送負荷Ｆ２がゼロ（Ｆ２”’＝０）になるため、搬送負荷Ｆ２を弾性付勢部材の荷重Ｆ１’が上回り、（ｄ）の下降位置にあった揺動アーム、駆動ローラが上昇して揺動アームがストッパ部材５５に当接して上昇を停止する（Ｆ１’×Ｌ１＞Ｆ２”’×Ｌ２）。搬送負荷Ｆ２がゼロになった時、揺動アームが上昇する速度Ｖｃ’の分だけ駆動ローラの周速Ｖｂ’が入力ギヤの周速Ｖａよりも速くなる。この速度差（Ｖａ＝Ｖｂ－Ｖｃ’）により揺動アームは上昇する。つまり、この速度差により出力ギヤ５２は入力ギヤ５０の外周に沿って時計回り方向へ公転する。
挿入されてきた紙幣一枚ごとに（ａ）乃至（ｅ）の動作を繰り返すことにより、スキュー補正のために一旦停止するなどの間欠動作による処理速度の低下をもたらすことなく、スキュー補正しながらの連続した給送が可能になる。
なお、制御手段２００は、入口センサ１５が紙幣の挿入を検知した時点で駆動モータ６０の正転駆動を開始して駆動側ユニット２０を駆動開始するが、紙幣が両ローラ２５、１０２のニップ部を通過した後に所定のタイミングで駆動側ユニットへの駆動伝達を停止させる。その後も駆動モータ６０は、駆動伝達部材６２を介して搬送ローラ１６ａ、１６ｂ等の搬送手段を駆動し続けることにより当該紙幣をキャッシュボックスに向けて搬送する。制御手段は、当該紙幣がキャッシュボックスに収納されたことが確認されるまでは駆動側ユニット２０を駆動可能な状態としない。このため、図８（ｅ）のように先行する紙幣がニップ部を通過した後であっても、この先行紙幣がキャッシュボックスに収納される前の段階では、後続の紙幣を紙幣搬送路に挿入して入口センサ１５が後続紙幣を検知したとしても駆動側ユニット２０が搬送動作を開始しないため、受入れ動作は行われない。
【0035】
次に、図８（ｆ）は紙幣を返却する搬送動作における各モーメントの関係を示す模式図である。
返却時は揺動アーム３０はストッパ部材５５に押し付けられたまま、負荷がどのように大きくなっても揺動アームは揺動しないので、各周速はＶb＝Ｖaのままを維持する。
即ち、一旦受入れた紙幣を返却する際には入力ギヤ５０は受入れ時とは逆に時計回り方向へ回転し、駆動ローラ２５（出力ギヤ５２）は反時計回り方向へ回転する。この逆転時に駆動ローラ２５に搬送負荷－Ｆ２（受入れ時に加わる搬送負荷Ｆ２とは逆方向＝揺動アームを持ち上げる方向への加重）がかかると、駆動ローラの周速Ｖbが減速しようとするため、搬送負荷が働いて揺動アームがストッパ部材５５に強く押し付けられる。この時、揺動アームは、弾性付勢部材４０による荷重Ｆ１と搬送負荷-Ｆ２とを併せた強い力でストッパ部材に押し付けられる。このときのストッパ部材５５からの反力をＦ３’とすると、各モーメントの関係は、Ｆ１×Ｌ１＝－Ｆ２×Ｌ２＋Ｆ３’×Ｌ３となっている。
仮に、逆転している駆動ローラを指等により強い力で加圧しても駆動ローラを容易に下降させることはできない。
以上のように駆動ローラの逆転時に駆動ローラと従動ローラとの間に位置する紙幣に対して所定以上の搬送負荷が加わった場合には、出力ギヤが揺動アームをストッパ部材に圧接させる方向へ揺動させ、逆送方向への搬送負荷と弾性付勢部材の弾性付勢力により搬送グリップが増強される。このため、確実な返却搬送が可能になる。
このように返却時には駆動ローラは下降せず、搬送グリップを低下させることがないので、返却時におけるジャムリスクを低減させることができる。
次に、既述のように弾性付勢部材４０のばね圧は、紙幣Ｐからの負荷により駆動ローラが下方へ変位を開始すると直ちに応答性良くスキュー補正が可能となる程度の弱さに低下するように弱めに設定されている。このように弱いばね圧の弾性付勢部材により後続紙幣の挿入を阻止することができる原理を図９により説明する。
即ち、図９に示した停止中の駆動ローラ２５と従動ローラ１０２とのニップ部に無理に紙幣を押し込もうとすると、紙幣から駆動ローラ２５に対して紙幣の受入れ時と同方向への荷重－Ｆ２’が発生する。このときのストッパ部材５５からの反力をＦ３”とすると、各モーメントの関係は、Ｆ１×Ｌ１＝－Ｆ２’×Ｌ２＋Ｆ３”×Ｌ３となる。このため、図８（ｆ）に示した返却時と同様に駆動ローラには従動ローラに向けて移動しようとする力（上昇させる方向に働くモーメントＦ２’×Ｌ２）が追加的に働く。このため、搬送グリップが低下することがなくなり、駆動伝達機構ＤＭの停止時には紙幣が挿入しにくくなる。
返却時は揺動アーム３０はストッパ部材５５に押し付けられたまま、負荷がどのように大きくなっても揺動アームは揺動しないので、各周速はＶb＝Ｖaのままを維持する。
即ち、一旦受入れた紙幣を返却する際には入力ギヤ５０は受入れ時とは逆に時計回り方向へ回転し、駆動ローラ２５（出力ギヤ５２）は反時計回り方向へ回転する。この逆転時に駆動ローラ２５に搬送負荷－Ｆ２（受入れ時に加わる搬送負荷Ｆ２とは逆方向＝揺動アームを持ち上げる方向への加重）がかかると、駆動ローラの周速Ｖbが減速しようとするため、搬送負荷が働いて揺動アームがストッパ部材５５に強く押し付けられる。この時、揺動アームは、弾性付勢部材４０による荷重Ｆ１と搬送負荷-Ｆ２とを併せた強い力でストッパ部材に押し付けられる。このときのストッパ部材５５からの反力をＦ３’とすると、各モーメントの関係は、Ｆ１×Ｌ１＝－Ｆ２×Ｌ２＋Ｆ３’×Ｌ３となっている。
仮に、逆転している駆動ローラを指等により強い力で加圧しても駆動ローラを容易に下降させることはできない。
以上のように駆動ローラの逆転時に駆動ローラと従動ローラとの間に位置する紙幣に対して所定以上の搬送負荷が加わった場合には、出力ギヤが揺動アームをストッパ部材に圧接させる方向へ揺動させ、逆送方向への搬送負荷と弾性付勢部材の弾性付勢力により搬送グリップが増強される。このため、確実な返却搬送が可能になる。
このように返却時には駆動ローラは下降せず、搬送グリップを低下させることがないので、返却時におけるジャムリスクを低減させることができる。
次に、既述のように弾性付勢部材４０のばね圧は、紙幣Ｐからの負荷により駆動ローラが下方へ変位を開始すると直ちに応答性良くスキュー補正が可能となる程度の弱さに低下するように弱めに設定されている。このように弱いばね圧の弾性付勢部材により後続紙幣の挿入を阻止することができる原理を図９により説明する。
即ち、図９に示した停止中の駆動ローラ２５と従動ローラ１０２とのニップ部に無理に紙幣を押し込もうとすると、紙幣から駆動ローラ２５に対して紙幣の受入れ時と同方向への荷重－Ｆ２’が発生する。このときのストッパ部材５５からの反力をＦ３”とすると、各モーメントの関係は、Ｆ１×Ｌ１＝－Ｆ２’×Ｌ２＋Ｆ３”×Ｌ３となる。このため、図８（ｆ）に示した返却時と同様に駆動ローラには従動ローラに向けて移動しようとする力（上昇させる方向に働くモーメントＦ２’×Ｌ２）が追加的に働く。このため、搬送グリップが低下することがなくなり、駆動伝達機構ＤＭの停止時には紙幣が挿入しにくくなる。
【0036】
［正転時のスキュー補正動作］
図１０（ａ）及び（ｂ）はスキュー発生状態の紙幣搬送路の平面図、及び要部拡大図であり、図１１（ａ）乃至（ｅ）はスキュー状態で紙幣搬送路に進入した紙幣が前進する過程でスキュー補正を受ける手順を説明する紙幣搬送路の平面図であり、図１２は駆動側ユニットのスキュー補正動作手順等を示す説明図であり、（ａ）は駆動ローラが従動ローラと最接近した状態で正転しているグリップ強の状態を示しており、（ｂ）は正転駆動する駆動ローラ間が従動ローラから離間したグリップ弱の状態を示しており、（ｃ）は駆動ローラが従動ローラと最接近した状態で逆転しているグリップ強の状態を示している。
図１０（ａ）及び（ｂ）はスキュー発生状態の紙幣搬送路の平面図、及び要部拡大図であり、図１１（ａ）乃至（ｅ）はスキュー状態で紙幣搬送路に進入した紙幣が前進する過程でスキュー補正を受ける手順を説明する紙幣搬送路の平面図であり、図１２は駆動側ユニットのスキュー補正動作手順等を示す説明図であり、（ａ）は駆動ローラが従動ローラと最接近した状態で正転しているグリップ強の状態を示しており、（ｂ）は正転駆動する駆動ローラ間が従動ローラから離間したグリップ弱の状態を示しており、（ｃ）は駆動ローラが従動ローラと最接近した状態で逆転しているグリップ強の状態を示している。
【0037】
以下、図４乃至図１２に基づいてスキュー補正動作について更に詳述する。
紙幣受入れ前の待機時には、駆動ローラ２５は圧縮バネからなる弾性付勢部材４０からの荷重を受けて最上昇位置（最接近位置、初期位置）にあり、且つ外周面を従動ローラ１０２の外周面に強い力で接触（圧接）させた状態にある（図５（ａ－１）、図１１（ａ））。なお、ストッパ部材５５により揺動アームの上昇位置が規制されることにより、駆動ローラが従動ローラに接する圧力は所定値を越えないように規定されている。
摩擦搬送装置２が待機状態にある時に図４、図１１（ｂ）のように入口１０ａから右方向へ傾斜した姿勢にある紙幣を挿入すると、入口センサ１５が紙幣Ｐを検知し、図５（ｂ－１）のように駆動モータ６０が入力ギヤ５０を介して出力ギヤ５２のギヤ部に対して矢印で示す正転方向への駆動力を伝達して駆動ローラ２５を矢印方向で示す正方向へ回転させる。正回転する駆動ローラの周面と紙幣面との強い搬送グリップ力により紙幣Ｐが紙幣搬送路１０の内部へ搬送される（図６（ｂ）を参照）。この時点では搬送グリップ調整機構ＧＡが作動していないため、紙幣と駆動ローラとの間に滑りは発生していない。
駆動ローラ２５は弾性付勢部材４０によって上方（搬送グリップ増大方向）へ付勢されているが、搬送負荷により駆動ローラ（出力ギヤ５２）と入力ギヤ５０との間に回転速度差が僅かでも発生した場合には搬送グリップ調整機構ＧＡが作動して弾性付勢部材による付勢に抗して駆動ローラを下方へ移動させる力、即ち搬送負荷Ｆ２’が発生する（図７（ｃ）参照）。つまり、揺動アームを上昇方向に回転させようとするモーメントＦ１×Ｌ１が、下降方向に回転させようとするモーメントＦ２×Ｌ２に負けて下降（回転）する。なお、図中、ｃは揺動アームの移動方向、Ｖｃは当該方向に移動する速度を示している。
紙幣受入れ前の待機時には、駆動ローラ２５は圧縮バネからなる弾性付勢部材４０からの荷重を受けて最上昇位置（最接近位置、初期位置）にあり、且つ外周面を従動ローラ１０２の外周面に強い力で接触（圧接）させた状態にある（図５（ａ－１）、図１１（ａ））。なお、ストッパ部材５５により揺動アームの上昇位置が規制されることにより、駆動ローラが従動ローラに接する圧力は所定値を越えないように規定されている。
摩擦搬送装置２が待機状態にある時に図４、図１１（ｂ）のように入口１０ａから右方向へ傾斜した姿勢にある紙幣を挿入すると、入口センサ１５が紙幣Ｐを検知し、図５（ｂ－１）のように駆動モータ６０が入力ギヤ５０を介して出力ギヤ５２のギヤ部に対して矢印で示す正転方向への駆動力を伝達して駆動ローラ２５を矢印方向で示す正方向へ回転させる。正回転する駆動ローラの周面と紙幣面との強い搬送グリップ力により紙幣Ｐが紙幣搬送路１０の内部へ搬送される（図６（ｂ）を参照）。この時点では搬送グリップ調整機構ＧＡが作動していないため、紙幣と駆動ローラとの間に滑りは発生していない。
駆動ローラ２５は弾性付勢部材４０によって上方（搬送グリップ増大方向）へ付勢されているが、搬送負荷により駆動ローラ（出力ギヤ５２）と入力ギヤ５０との間に回転速度差が僅かでも発生した場合には搬送グリップ調整機構ＧＡが作動して弾性付勢部材による付勢に抗して駆動ローラを下方へ移動させる力、即ち搬送負荷Ｆ２’が発生する（図７（ｃ）参照）。つまり、揺動アームを上昇方向に回転させようとするモーメントＦ１×Ｌ１が、下降方向に回転させようとするモーメントＦ２×Ｌ２に負けて下降（回転）する。なお、図中、ｃは揺動アームの移動方向、Ｖｃは当該方向に移動する速度を示している。
【0038】
図５（ｂ－１）の状態では、駆動ローラ２５と従動ローラ１０２の外周はそれぞれの頂点（外周面）が接触しており、紙幣Ｐの幅方向中央部を逆Ｕ字状（上向き）に撓ませつつ挟持し搬送する（グリップ搬送）。図５（ｂ－１）の正転状態（グリップ搬送）では、従動ローラ１０２とのニップ部の搬送グリップが紙幣を安定して正規の搬送方向へ搬送する程度に強くなっているが、図５（ｂ－２）の駆動ローラの正転状態（ギャップ搬送）では搬送グリップ調整機構ＧＡが作動開始することによって駆動ローラが従動ローラから離間する方向へ変位を開始しているために搬送グリップが図５（ｂ－１）のグリップ搬送状態よりは弱くなっている。
【0039】
図１０（ａ）、図１１（ｃ）に示すように紙幣搬送路１０の入口１０ａから利用者により矢印で示す正規の搬送方向に対して所定の許容角度以上傾斜した状態で挿入された紙幣Ｐは、摩擦搬送装置２によって奧に向けて搬送される過程で、紙幣Ｐの右側縁Ｐａの先端角部が中間側壁１３と接触し、紙幣の左側縁Ｐｂが入口側側壁１２の入口側端部１１ｄと接触した状態となる。搬送中の紙幣の先端角部が側壁面に接触し、左側縁Ｐｂが入口側端部１１ｄと接触すると、各接触部からの反力ｆａ、ｆｂ（搬送負荷）を受けて紙幣が減速する。
【0040】
図１０（ａ）及び（ｂ）、図１１（ｃ）に示すように、紙幣Ｐの一方の側縁Ｐａの先端角部がテーパー面である中間側壁１３に接触することにより紙幣Ｐは正規の搬送方向とは異なる方向への反力（矢印ｆａ）を受ける。紙幣の角部が中間側壁１３に接触した瞬間には、図５（ｂ－１）に示すように駆動ローラ２５は、略鼓形状（軸方向中央部外周に凹所を備えた形状）の従動ローラ１０２の中央溝部１０２ａ内に入り込んで接しているため、紙幣Ｐが中間側壁１３から受ける反力ｆａは駆動ローラ２５と紙幣との搬送グリップよりも小さく、そのために紙幣Ｐの移動方向は変化しない（直進する）。一方、中間側壁との接触の直後には紙幣Ｐが受ける反力ａによる搬送負荷の増大に起因して駆動ローラが弾性付勢力に抗して下方（搬送グリップ低下方向）に変位開始するため、搬送グリップが一挙に低下する。つまり、反力ａによる負荷の増大により搬送グリップ調整機構ＧＡが作動することにより、図５（ｂ－２）、図１２（ｂ）に示すように駆動ローラが下方に移動して従動ローラとの間に隙間を形成して搬送グリップを低下させて紙幣Ｐに作用する側壁からの反力ａを解消する。紙幣Ｐに作用する搬送グリップが中間側壁１３から受ける反力ｆａより小さくなると、紙幣Ｐは壁面からの反力ｆａを解消する方向、すなわち紙幣搬送路１０の中心軸ＣＬに整合する方向、及び姿勢に移行することが可能となる。
紙幣の左端縁Ｐｂと入口側端部１１ｄとの接触により発生する反力ｆｂと搬送グリップとの関係も、反力ｆａと搬送グリップとの関係と同様である。
なお、搬送グリップ調整機構ＧＡは作動時に搬送グリップを低下させる役割を果たすだけであり、紙幣の搬送方向を矯正するのはあくまで側壁等からの反力である。
紙幣の左端縁Ｐｂと入口側端部１１ｄとの接触により発生する反力ｆｂと搬送グリップとの関係も、反力ｆａと搬送グリップとの関係と同様である。
なお、搬送グリップ調整機構ＧＡは作動時に搬送グリップを低下させる役割を果たすだけであり、紙幣の搬送方向を矯正するのはあくまで側壁等からの反力である。
【0041】
次に摩擦搬送装置２は、図１０（ｂ）中に示すように２０°程度の大きなスキューを起こした紙幣についても対応することが可能となる。なお、ここでスキューの角度を２０°としたが、これは一例に過ぎない。
即ち、駆動ローラ２５と紙幣Ｐとの搬送グリップが反力ｆａ、ｆｂよりも大きい状態（図５（ｂ－１）、図１２（ａ））において、側壁面からの反力ｆａ、ｆｂが紙幣Ｐを介して駆動ローラ２５に続けて加わると、反力ｆａ、ｆｂは駆動ローラの回転負荷として作用し、紙幣Ｐの搬送速度と駆動ローラの回転はともに減速する。
つまり、駆動ローラ２５と紙幣Ｐとの間に強い摩擦抵抗があるため、駆動ローラの回転速度は減速した紙幣と共に低下する。この際、出力ギヤ５２と入力ギヤ５０との間の回転速度差に起因して揺動アーム３０が下降するため駆動ローラも下降を開始する（図５（ｂ－２）、図１２（ｂ）、図７（ｃ））。
即ち、駆動ローラ２５と紙幣Ｐとの搬送グリップが反力ｆａ、ｆｂよりも大きい状態（図５（ｂ－１）、図１２（ａ））において、側壁面からの反力ｆａ、ｆｂが紙幣Ｐを介して駆動ローラ２５に続けて加わると、反力ｆａ、ｆｂは駆動ローラの回転負荷として作用し、紙幣Ｐの搬送速度と駆動ローラの回転はともに減速する。
つまり、駆動ローラ２５と紙幣Ｐとの間に強い摩擦抵抗があるため、駆動ローラの回転速度は減速した紙幣と共に低下する。この際、出力ギヤ５２と入力ギヤ５０との間の回転速度差に起因して揺動アーム３０が下降するため駆動ローラも下降を開始する（図５（ｂ－２）、図１２（ｂ）、図７（ｃ））。
【0042】
駆動ローラ２５が下方へ移動する過程で従動ローラ１０２の周面（中央溝部１０２ａ）との間に隙間が形成され、搬送グリップが低下する。
搬送グリップが低下し始めた図７（ｃ）の状態では、駆動ローラの面上を紙幣Ｐが搬送路中央部へ向けて滑り出して搬送負荷を逃がす。搬送負荷の変化に応じて駆動ローラの下方への移動量が変化する。
紙幣Ｐに作用する搬送グリップが側壁から受ける反力ｆａ、ｆｂよりも小さくなって紙幣が滑り出すと駆動ローラ２５の下方への移動は停止する（図７（ｄ））。
搬送グリップが低下し始めた図７（ｃ）の状態では、駆動ローラの面上を紙幣Ｐが搬送路中央部へ向けて滑り出して搬送負荷を逃がす。搬送負荷の変化に応じて駆動ローラの下方への移動量が変化する。
紙幣Ｐに作用する搬送グリップが側壁から受ける反力ｆａ、ｆｂよりも小さくなって紙幣が滑り出すと駆動ローラ２５の下方への移動は停止する（図７（ｄ））。
【0043】
紙幣は図１１（ｃ）では右側の中間側壁１３に先端右角部を接触させ、且つ左側縁Ｐｂを入口側角部１１ｄに接触させた状態にあるが、図１１（ｄ）（ｅ）のように更に前進した状態では紙幣先端部が奥部搬送面１１ｃに進入して最後には奥部側壁１４と並行な姿勢となる（スキュー補正完了）。具体的には、図１１（ｅ）の状態で、左側の中間側壁１３の終端部の角部１１ｅと紙幣の左端縁Ｐｂとの接点に発生する反力により紙幣が矢印ｆｃで示す回転方向の力を受けて反時計回り方向へ回転しつつ前進するので、搬送姿勢を修正することができる。
図５（ｂ－２）の駆動ローラが下降を停止した状態では、図７（ｄ）で説明したように駆動ローラは入力ギヤ５０と等速で正回転する（Ｖｂ＝Ｖａ）。
図５（ｂ－２）の駆動ローラが下降を停止した状態では、図７（ｄ）で説明したように駆動ローラは入力ギヤ５０と等速で正回転する（Ｖｂ＝Ｖａ）。
【0044】
このように紙幣Ｐに作用する搬送負荷を解消するのに充分な程度の最適な搬送グリップ値に低下するまで駆動ローラ２５が自動的に、且つ非間欠的に搬送グリップを解消する方向へ移動する。駆動ローラは非間欠的に下降するため、紙幣の挙動が連続的、且つ安定した状態となる。
紙幣Ｐはそれ自体の「コシ」（こわさ、剛度）により駆動ローラ２５と従動ローラ１０２に対して常に接点を持つため、搬送グリップが弱く、且つ駆動ローラ２５が下方へ退避しても連続的に搬送力を受けることができる。
紙幣Ｐはそれ自体の「コシ」（こわさ、剛度）により駆動ローラ２５と従動ローラ１０２に対して常に接点を持つため、搬送グリップが弱く、且つ駆動ローラ２５が下方へ退避しても連続的に搬送力を受けることができる。
【0045】
以上説明したように本発明の摩擦搬送装置２によれば、駆動ローラ２５と従動ローラ１０２のニップ部から紙幣Ｐに作用する搬送グリップが中間側壁１３から紙幣が受ける反力より小さくなると、紙幣Ｐは駆動ローラ２５の上を横滑りし始め、壁面からの反力を解消する方向へ姿勢を変更しつつ側壁面に沿って紙幣搬送路中央に向けて搬送され、紙幣搬送路中心軸ＣＬに整合される。
紙幣Ｐが正規の位置や姿勢に整合され、側壁面への接触がなくなり反力を受けなくなると、駆動ローラ２５は弾性付勢部材４０の押圧力により上方へ移動して元の位置に戻る。
紙幣Ｐの返却時や待機時は、搬送グリップ調整機構ＧＡが非作動状態にあって駆動ローラ２５は初期位置から下方へ移動しない構造であるため、強い搬送グリップによって紙幣Ｐを返却することができ、且つ連続挿入を防止することができる。
紙幣Ｐが正規の位置や姿勢に整合され、側壁面への接触がなくなり反力を受けなくなると、駆動ローラ２５は弾性付勢部材４０の押圧力により上方へ移動して元の位置に戻る。
紙幣Ｐの返却時や待機時は、搬送グリップ調整機構ＧＡが非作動状態にあって駆動ローラ２５は初期位置から下方へ移動しない構造であるため、強い搬送グリップによって紙幣Ｐを返却することができ、且つ連続挿入を防止することができる。
【0046】
なお、従動ローラ１０２を付勢する弾性部材１０７に関しては、その弾性付勢力を弱く設定すると、正転する駆動ローラと紙幣との搬送グリップが低下する。そのため両ローラのニップ部に紙幣がスキュー状態で進入してきた場合に返却できにくくなる。従って、返却のためには弾性部材１０７の荷重を強くして搬送グリップを高めることが有効である。言い換えれば、弾性部材１０７の荷重を所定以下に弱くすると搬送グリップが低下し、返却に不利となる。
なお、図１１では紙幣を入口１０ａから斜めに挿入した結果として紙幣の先端右角部が中間側壁１３に接触する場合を例示したが、紙幣の挿入姿勢が非スキュー状態、即ち正規の搬送方向と並行な場合であっても、先端右角部が中間側壁１３と接する程度に搬送路の右寄り（或いは、左寄り）に偏って挿入された場合には紙幣が側壁から受ける反力が発生するため、搬送グリップ調整機構ＧＡが作動して紙幣を搬送路の幅方向中心部へ向けて幅方向へ移動させる挙動を示す。
つまり、本発明の摩擦搬送装置２は紙幣がスキュー状態で挿入された場合に限らず、紙幣の先端角部がテーパー状の側壁１３に接する状態で挿入される全ての場合に、搬送グリップ調整機構ＧＡが作動して幅方向の搬送位置を補正することができる。
なお、図１１では紙幣を入口１０ａから斜めに挿入した結果として紙幣の先端右角部が中間側壁１３に接触する場合を例示したが、紙幣の挿入姿勢が非スキュー状態、即ち正規の搬送方向と並行な場合であっても、先端右角部が中間側壁１３と接する程度に搬送路の右寄り（或いは、左寄り）に偏って挿入された場合には紙幣が側壁から受ける反力が発生するため、搬送グリップ調整機構ＧＡが作動して紙幣を搬送路の幅方向中心部へ向けて幅方向へ移動させる挙動を示す。
つまり、本発明の摩擦搬送装置２は紙幣がスキュー状態で挿入された場合に限らず、紙幣の先端角部がテーパー状の側壁１３に接する状態で挿入される全ての場合に、搬送グリップ調整機構ＧＡが作動して幅方向の搬送位置を補正することができる。
【0047】
［紙幣返却時の逆転動作］
次に、紙幣Ｐの返却時における駆動ローラの逆転動作について説明する。
紙幣の受入れ時に搬送グリップ調整機構ＧＡを作動させて紙幣の搬送位置、搬送姿勢を正規の状態に修正するには駆動ローラと紙幣との搬送グリップを弱くする必要がある一方で、一旦導入した紙幣にジャム等が発生した場合にこれを返却するために駆動ローラを逆回転させる際に、搬送グリップが弱いと返却搬送のための力が弱くなるというジャム対策上の問題があった。つまり、一旦導入した紙幣の搬送位置、姿勢を正しく修正するためには搬送グリップを弱くしたい一方で、返却に対しては充分に強い搬送グリップが欲しいという二律背反の要請があったが、従来はこのような要請をシンプル、低コストな構成で満たす技術は開発されていなかった。
本発明によればこのような二律背反の要請をシンプル、低コストな構成で満たすことが可能となる。特に、本発明では、駆動ローラの正転時、及び逆転時いずれの場合にも連続的、非間欠的な搬送を行うことができる点が特徴的である。
次に、紙幣Ｐの返却時における駆動ローラの逆転動作について説明する。
紙幣の受入れ時に搬送グリップ調整機構ＧＡを作動させて紙幣の搬送位置、搬送姿勢を正規の状態に修正するには駆動ローラと紙幣との搬送グリップを弱くする必要がある一方で、一旦導入した紙幣にジャム等が発生した場合にこれを返却するために駆動ローラを逆回転させる際に、搬送グリップが弱いと返却搬送のための力が弱くなるというジャム対策上の問題があった。つまり、一旦導入した紙幣の搬送位置、姿勢を正しく修正するためには搬送グリップを弱くしたい一方で、返却に対しては充分に強い搬送グリップが欲しいという二律背反の要請があったが、従来はこのような要請をシンプル、低コストな構成で満たす技術は開発されていなかった。
本発明によればこのような二律背反の要請をシンプル、低コストな構成で満たすことが可能となる。特に、本発明では、駆動ローラの正転時、及び逆転時いずれの場合にも連続的、非間欠的な搬送を行うことができる点が特徴的である。
【0048】
図５（ａ－３）及び（ｂ－３）は駆動側ユニットが逆転している状態を示す正面図である。なお、図８（ｆ）を併せて参照する。
入口１０ａから挿入された紙幣Ｐを識別センサ１７が識別した結果（偽造、汚損、変形、ジャム等）から制御手段２００が受入れ不能であると判定した場合等、エラーが発生すると、制御手段２００は駆動モータ６０により入力ギヤ５０、出力ギヤ５２、及び駆動ローラ２５を逆転させてリジェクト紙幣を入口１０ａに戻す操作を行う。返却時の挙動についての図８（ｆ）にて説明したように、当初は搬送負荷－Ｆ２（揺動アームを持ち上げる方向への加重）が発生していないため、揺動アーム３０はストッパ部材５５に押し付けられており揺動アームは下降しない。この時、入力ギヤ５０の周速Ｖａと出力ギヤ５２の周速Ｖｂとの関係はＶａ＝Ｖｂである。返却のために駆動ローラ２５の逆転が開始されると、駆動ローラ２５に搬送負荷－Ｆ２がかかり駆動ローラの周速Ｖbが減速しようとするため（Ｖｂ＜Ｖａ）、搬送負荷が作用して揺動アームはストッパ部材５５に強く押し付けられる。この押し付け力と弾性付勢部材４０からの荷重との協働により駆動ローラは搬送グリップが強となる最上昇位置を維持し続け、外部から回転負荷を受けても従動ローラから離間する方向へ移動しない。紙幣Ｐを入口１０ａに向けて逆搬送する際は、駆動ローラは従動ローラ１０２との間で紙幣Ｐを充分な搬送グリップにより挟持して戻し搬送することができる。
この際、駆動ローラ２５は下降しないため、強い搬送グリップを維持しながら返却を有利に行うことができる。つまり、駆動ローラが返却のために逆転する時には、紙幣の有無や搬送状態にかかわらず搬送グリップは低下しない。
入口１０ａから挿入された紙幣Ｐを識別センサ１７が識別した結果（偽造、汚損、変形、ジャム等）から制御手段２００が受入れ不能であると判定した場合等、エラーが発生すると、制御手段２００は駆動モータ６０により入力ギヤ５０、出力ギヤ５２、及び駆動ローラ２５を逆転させてリジェクト紙幣を入口１０ａに戻す操作を行う。返却時の挙動についての図８（ｆ）にて説明したように、当初は搬送負荷－Ｆ２（揺動アームを持ち上げる方向への加重）が発生していないため、揺動アーム３０はストッパ部材５５に押し付けられており揺動アームは下降しない。この時、入力ギヤ５０の周速Ｖａと出力ギヤ５２の周速Ｖｂとの関係はＶａ＝Ｖｂである。返却のために駆動ローラ２５の逆転が開始されると、駆動ローラ２５に搬送負荷－Ｆ２がかかり駆動ローラの周速Ｖbが減速しようとするため（Ｖｂ＜Ｖａ）、搬送負荷が作用して揺動アームはストッパ部材５５に強く押し付けられる。この押し付け力と弾性付勢部材４０からの荷重との協働により駆動ローラは搬送グリップが強となる最上昇位置を維持し続け、外部から回転負荷を受けても従動ローラから離間する方向へ移動しない。紙幣Ｐを入口１０ａに向けて逆搬送する際は、駆動ローラは従動ローラ１０２との間で紙幣Ｐを充分な搬送グリップにより挟持して戻し搬送することができる。
この際、駆動ローラ２５は下降しないため、強い搬送グリップを維持しながら返却を有利に行うことができる。つまり、駆動ローラが返却のために逆転する時には、紙幣の有無や搬送状態にかかわらず搬送グリップは低下しない。
【0049】
このように、駆動ローラの逆転時は、搬送負荷の多寡に拘わらず駆動ローラは最上昇位置にあって従動ローラ１０２と強く接触した状態を維持するために搬送グリップ、返却力が強くなり、戻し搬送が容易、確実となる。また、紙幣ジャムに際しての返却力が強くなる。
【0050】
［待機時の挿入防止］
次に、待機時における紙幣等の挿入防止（二枚連続挿入防止）について説明する。
図１３は先行して挿入された一枚目の紙幣が処理中であるために二枚目の紙幣を受入れない待機状態における摩擦搬送装置の状態を示す正面図である。図１３では後続の紙幣Ｐが駆動ローラと従動ローラとの間に形成される逆Ｕ字状の隙間に入り込めない状態を示している。
紙幣搬送装置１は自動販売機、両替機等の紙幣取扱装置に装備されるものであり、入金された紙幣は識別センサ１７による識別を経てキャッシュボックス内に収納される。紙幣取扱装置にあっては、入口１０ａ付近に配置される駆動ローラ２５と搬送ローラ１６ａを単一の駆動モータ６０により駆動することにより構成をシンプル化し、且つコストを低下させたいという要請がある。しかし、単一の駆動モータを用いたタイプにおいては、一枚目の紙幣に対する収納処理が完了する前に図示しない搬送路内部の紙幣検知センサ（紙葉検知センサ）により後続の紙幣の挿入が検知されると、駆動ローラと搬送ローラを共に逆転させて両紙幣を一括して返却せざるを得ないという不具合が生じる。そのような不具合に対処するには、先行紙幣の収納処理完了前には後続の紙幣の挿入を一律に阻止する必要が生じる。
次に、待機時における紙幣等の挿入防止（二枚連続挿入防止）について説明する。
図１３は先行して挿入された一枚目の紙幣が処理中であるために二枚目の紙幣を受入れない待機状態における摩擦搬送装置の状態を示す正面図である。図１３では後続の紙幣Ｐが駆動ローラと従動ローラとの間に形成される逆Ｕ字状の隙間に入り込めない状態を示している。
紙幣搬送装置１は自動販売機、両替機等の紙幣取扱装置に装備されるものであり、入金された紙幣は識別センサ１７による識別を経てキャッシュボックス内に収納される。紙幣取扱装置にあっては、入口１０ａ付近に配置される駆動ローラ２５と搬送ローラ１６ａを単一の駆動モータ６０により駆動することにより構成をシンプル化し、且つコストを低下させたいという要請がある。しかし、単一の駆動モータを用いたタイプにおいては、一枚目の紙幣に対する収納処理が完了する前に図示しない搬送路内部の紙幣検知センサ（紙葉検知センサ）により後続の紙幣の挿入が検知されると、駆動ローラと搬送ローラを共に逆転させて両紙幣を一括して返却せざるを得ないという不具合が生じる。そのような不具合に対処するには、先行紙幣の収納処理完了前には後続の紙幣の挿入を一律に阻止する必要が生じる。
【0051】
しかし、紙幣の受入れ時に駆動ローラによるスキュー補正機能を発揮させるためには搬送グリップを低下させる必要がある一方で、後続紙幣の挿入を阻止するためには搬送グリップを強く設定する必要があり、このような２つの要請を同時に満たすことは従来は困難であった。
これに対して本発明の摩擦搬送装置２を備えた紙幣搬送装置１（紙幣取扱装置）によれば、駆動ローラの停止後に二枚目の紙幣が連続挿入されようとしても、停止状態にある駆動ローラ２５と従動ローラ１０２との接点におけるグリップ（ニップ力）が挿入を阻止する程度に強くなっているために取り込みを防止することができる。このように本発明では摩擦搬送装置２が自動的なグリップ調整機能を備えているため、一枚目の紙幣が駆動ローラを通過した後で直ちに駆動ローラの駆動を停止することによって後続紙幣の挿入を阻止することができる。
これに対して本発明の摩擦搬送装置２を備えた紙幣搬送装置１（紙幣取扱装置）によれば、駆動ローラの停止後に二枚目の紙幣が連続挿入されようとしても、停止状態にある駆動ローラ２５と従動ローラ１０２との接点におけるグリップ（ニップ力）が挿入を阻止する程度に強くなっているために取り込みを防止することができる。このように本発明では摩擦搬送装置２が自動的なグリップ調整機能を備えているため、一枚目の紙幣が駆動ローラを通過した後で直ちに駆動ローラの駆動を停止することによって後続紙幣の挿入を阻止することができる。
【0052】
以上のように本発明の紙幣搬送装置１では、一枚目の紙幣が既に入口１０ａから摩擦搬送装置２を経て紙幣搬送路１０内に搬入されてキャッシュボックスへの収納処理を完了した時点では摩擦搬送装置２は受入れのための搬送動作が停止しているので、搬送グリップが強くなっており、二枚目の紙幣を受入れない待機状態を維持する。即ち、一枚目の紙幣の後端が駆動ローラの下流側に位置する識別センサ１７を通過した後で、制御手段２００は入力ギヤ５０への駆動力伝達を一定期間遮断して駆動ローラ２５の駆動を停止して待機状態とする（図１５、ステップＳ１乃至Ｓ５）。
駆動ローラが駆動を停止している待機時には、紙幣の有無や搬送状態にかかわらず従動ローラとの接点におけるグリップは強い状態を維持する。
この待機状態では、駆動ローラ２５と従動ローラ１０２は停止状態にあって夫々の外周面の頂点が近接している。また、停止時の駆動ローラは最上昇位置にあって従動ローラとの間に強いグリップを保つため、駆動ローラが回転しない限りは二枚目の紙幣Ｐの挿入を効果的に防止することができる。
駆動停止時に駆動ローラと従動ローラとのニップ部に紙幣を挿入することを困難化している主たる要因は、駆動ローラを付勢する弾性付勢部材４０のばね圧である。従って、駆動ローラ、及び従動ローラの外周面の形状は待機時の搬送グリップを強くするための要素としては副次的なものであり、図示した形状に限定されるものではない。
制御手段２００は、ステップＳ５において駆動ローラ２５への駆動力の伝達を停止させた後も駆動モータ６０を駆動して駆動伝達機構DMを介して搬送プーリ１６ａ、１６bを正転させて紙幣の搬送を継続する。その後、キャッシュボックスに紙幣が収納されたことが検知された時点で駆動モータを停止させる（ステップＳ６、Ｓ７）。
駆動ローラが駆動を停止している待機時には、紙幣の有無や搬送状態にかかわらず従動ローラとの接点におけるグリップは強い状態を維持する。
この待機状態では、駆動ローラ２５と従動ローラ１０２は停止状態にあって夫々の外周面の頂点が近接している。また、停止時の駆動ローラは最上昇位置にあって従動ローラとの間に強いグリップを保つため、駆動ローラが回転しない限りは二枚目の紙幣Ｐの挿入を効果的に防止することができる。
駆動停止時に駆動ローラと従動ローラとのニップ部に紙幣を挿入することを困難化している主たる要因は、駆動ローラを付勢する弾性付勢部材４０のばね圧である。従って、駆動ローラ、及び従動ローラの外周面の形状は待機時の搬送グリップを強くするための要素としては副次的なものであり、図示した形状に限定されるものではない。
制御手段２００は、ステップＳ５において駆動ローラ２５への駆動力の伝達を停止させた後も駆動モータ６０を駆動して駆動伝達機構DMを介して搬送プーリ１６ａ、１６bを正転させて紙幣の搬送を継続する。その後、キャッシュボックスに紙幣が収納されたことが検知された時点で駆動モータを停止させる（ステップＳ６、Ｓ７）。
【0053】
［カード類の返却動作］
次に、紙幣よりも硬質、短尺、厚肉なカード等の板状媒体が誤挿入された場合の返却動作について説明する。
紙幣受入れ時には搬送負荷の増大に応じて搬送グリップ調整機構ＧＡが作動することにより駆動ローラ２５は下降する。
一方、カードの受入れ時には、紙幣とカードを区別できないため、カードであっても入口センサ１５がＯＮして受け入れる。カードが駆動ローラと従動ローラのニップ部を通過する際に、搬送負荷に応じて搬送グリップ調整機構ＧＡが作動して駆動ローラは下降するが、搬送グリップは変動しない。
即ち、紙幣よりも厚く、且つ硬質のカード媒体がニップ部に挿入されて入口センサ１５がＯＮしてカードを搬入開始した場合、図１４の摩擦搬送装置によるカード搬送時の正面図（グリップ強）に示すように、駆動ローラはカードを介して従動ローラ１０２と強くニップし、その状態を維持する。そのため、搬送グリップは変動せず（ギャップ式搬送には移行せず）、駆動ローラはカードを介して従動ローラ１０２とニップし続けるため、搬送グリップは変動せず、強いグリップ状態を維持する。図１４中に丸で示した三箇所の部位がグリップ搬送箇所である。
なお、カードの受入れ時、及び返却時にもこれらのグリップ搬送箇所により強いグリップを維持する。
なお、搬送グリップ調整機構ＧＡ（揺動アーム）の下降限界位置を規定するために図示しない下降ストッパが設けられており、揺動アーム３０を下降ストッパに当接させることにより下降を停止させる。
以上を言い換えると、カードを受け入れ搬送する際に、搬送グリップ調整機構ＧＡは搬送負荷に応じて下降動作するものの、カードが硬いため従動ローラとの強いニップ（グリップ搬送）は維持される（ギャップ式搬送にならない）。更に、揺動アームの下降限界を規定する下降ストッパの存在により搬送グリップ調整機構ＧＡの下降量には限界がありカードが厚いため従動ローラが持ち上がる。
即ち、図６（ａ）の待機状態にある時に、カード等の硬い媒体Ｍが紙幣搬送路１０内部に誤挿入され入口センサ１５が挿入を検知し受入れ搬送されると、図示しないポジションセンサ、又は紙葉検知センサによる長さ検知により、制御手段２００は返却動作に移行して駆動モータ６０を逆転動作させて入力ギヤ５０を介して駆動ローラを逆転させる。
次に、紙幣よりも硬質、短尺、厚肉なカード等の板状媒体が誤挿入された場合の返却動作について説明する。
紙幣受入れ時には搬送負荷の増大に応じて搬送グリップ調整機構ＧＡが作動することにより駆動ローラ２５は下降する。
一方、カードの受入れ時には、紙幣とカードを区別できないため、カードであっても入口センサ１５がＯＮして受け入れる。カードが駆動ローラと従動ローラのニップ部を通過する際に、搬送負荷に応じて搬送グリップ調整機構ＧＡが作動して駆動ローラは下降するが、搬送グリップは変動しない。
即ち、紙幣よりも厚く、且つ硬質のカード媒体がニップ部に挿入されて入口センサ１５がＯＮしてカードを搬入開始した場合、図１４の摩擦搬送装置によるカード搬送時の正面図（グリップ強）に示すように、駆動ローラはカードを介して従動ローラ１０２と強くニップし、その状態を維持する。そのため、搬送グリップは変動せず（ギャップ式搬送には移行せず）、駆動ローラはカードを介して従動ローラ１０２とニップし続けるため、搬送グリップは変動せず、強いグリップ状態を維持する。図１４中に丸で示した三箇所の部位がグリップ搬送箇所である。
なお、カードの受入れ時、及び返却時にもこれらのグリップ搬送箇所により強いグリップを維持する。
なお、搬送グリップ調整機構ＧＡ（揺動アーム）の下降限界位置を規定するために図示しない下降ストッパが設けられており、揺動アーム３０を下降ストッパに当接させることにより下降を停止させる。
以上を言い換えると、カードを受け入れ搬送する際に、搬送グリップ調整機構ＧＡは搬送負荷に応じて下降動作するものの、カードが硬いため従動ローラとの強いニップ（グリップ搬送）は維持される（ギャップ式搬送にならない）。更に、揺動アームの下降限界を規定する下降ストッパの存在により搬送グリップ調整機構ＧＡの下降量には限界がありカードが厚いため従動ローラが持ち上がる。
即ち、図６（ａ）の待機状態にある時に、カード等の硬い媒体Ｍが紙幣搬送路１０内部に誤挿入され入口センサ１５が挿入を検知し受入れ搬送されると、図示しないポジションセンサ、又は紙葉検知センサによる長さ検知により、制御手段２００は返却動作に移行して駆動モータ６０を逆転動作させて入力ギヤ５０を介して駆動ローラを逆転させる。
【0054】
駆動ローラ２５は逆転する際に上昇位置にある揺動アーム３０により最上昇位置を維持し続け、下降しないため強い搬送グリップは低下しない。
駆動ローラの逆転時に駆動ローラが下降せずに搬送グリップが強い状態を維持できる理由は、図８（ｆ）で説明したように逆転時には弾性付勢部材４０による荷重Ｆ１と搬送負荷-Ｆ２とにより、搬送グリップが強となる位置に揺動アームを押さえ付けているからである。
返却搬送時は従動ローラ１０２が弾性部材１０７の付勢に抗して、カード媒体の厚み分だけ持ち上がり、強い搬送グリップにより返却を効果的に実施することができる。
カードは紙幣に比して撓みが少ないので、本実施形態ではカードをニップする際には従動ローラ１０２の方を浮上させるようにした。この際、弾性部材１０７により従動ローラを駆動ローラに対して付勢することにより搬送グリップを強くしているので、駆動ローラを逆転することにより確実にカードを返却することができる。
駆動ローラの逆転時に駆動ローラが下降せずに搬送グリップが強い状態を維持できる理由は、図８（ｆ）で説明したように逆転時には弾性付勢部材４０による荷重Ｆ１と搬送負荷-Ｆ２とにより、搬送グリップが強となる位置に揺動アームを押さえ付けているからである。
返却搬送時は従動ローラ１０２が弾性部材１０７の付勢に抗して、カード媒体の厚み分だけ持ち上がり、強い搬送グリップにより返却を効果的に実施することができる。
カードは紙幣に比して撓みが少ないので、本実施形態ではカードをニップする際には従動ローラ１０２の方を浮上させるようにした。この際、弾性部材１０７により従動ローラを駆動ローラに対して付勢することにより搬送グリップを強くしているので、駆動ローラを逆転することにより確実にカードを返却することができる。
【0055】
このように本実施形態では、カードが誤挿入された時に図示しないポジションセンサ等により長さ等を検知してカードであること（紙幣でないこと）を検知する。カードを取り込むときも返却時にも従動ローラ１０２が浮き上がって搬送グリップが確実に働き、返却力を強くできる。
【0056】
［実施形態の適用例］
（適用例１）
図１６（ａ）乃至（ｅ）は本発明の摩擦搬送装置を幅広で一定幅の紙幣搬送路に適用した場合のスキュー補正手順を示す要部平面図である。
本発明の摩擦搬送装置２は、図２（ａ）に示したように幅寸法が一定でない紙幣搬送路１０（紙幣搬送面１１）以外にも、幅寸法が一定の紙幣搬送路に対しても適用して、スキューして挿入された紙幣の位置、角度、姿勢を正規の状態に修正することができる。
図１６の例では、紙幣搬送路１０の幅寸法Ｌ１が８６ｍｍであり、搬送される紙幣の幅寸法Ｌ３は６６ｍｍである。
この幅広の紙幣搬送路１０に摩擦搬送装置２を適用した場合にも、図２等に示した幅寸法が一定でない紙幣搬送路に適用した場合と同様の動作原理、手順によって紙幣の位置、角度、姿勢が修正されて一方の側壁（或いは、中心軸ＣＬ）に整合した状態での搬送状態を得ることができる。
（適用例１）
図１６（ａ）乃至（ｅ）は本発明の摩擦搬送装置を幅広で一定幅の紙幣搬送路に適用した場合のスキュー補正手順を示す要部平面図である。
本発明の摩擦搬送装置２は、図２（ａ）に示したように幅寸法が一定でない紙幣搬送路１０（紙幣搬送面１１）以外にも、幅寸法が一定の紙幣搬送路に対しても適用して、スキューして挿入された紙幣の位置、角度、姿勢を正規の状態に修正することができる。
図１６の例では、紙幣搬送路１０の幅寸法Ｌ１が８６ｍｍであり、搬送される紙幣の幅寸法Ｌ３は６６ｍｍである。
この幅広の紙幣搬送路１０に摩擦搬送装置２を適用した場合にも、図２等に示した幅寸法が一定でない紙幣搬送路に適用した場合と同様の動作原理、手順によって紙幣の位置、角度、姿勢が修正されて一方の側壁（或いは、中心軸ＣＬ）に整合した状態での搬送状態を得ることができる。
【0057】
図１６（ａ）の待機状態にある摩擦搬送装置２に対して入口１０ａから紙幣Ｐが挿入されると、同図（ｂ）に示すように入口センサ１５が挿入を検知してＯＮして駆動モータ６０により駆動ローラ２５を正転方向へ駆動開始する。挿入される紙幣が（ｂ）（ｃ）に示すように時計回り方向へ所定角度斜行している場合には、紙幣Ｐの左側端縁Ｐｂが入口側端部１１ｄと接して反力ｆｂを受けている。図２等ではテーパー状の中間側壁１３に紙幣先端角部が接する場合を説明したが、本例においても反力ｆｂに対する搬送グリップ調整機構ＧＡの作動手順は同様である。即ち、紙幣左側端縁Ｐｂが入口側端部１１ｄから反力ｆｂを受けることにより搬送グリップ調整機構ＧＡが作動して駆動ローラと紙幣との間の搬送グリップを弱め、紙幣を横滑りさせながら、且つ紙幣左側端縁と入口側端部との接触部を中心として反時計回り方向へ回転させながら搬送するスキュー補正作業を効率的に行うことができる。本例では、補正後の紙幣Ｐは図１６（ｅ）中に実線で示すように左側壁１１Ｂに左側端縁Ｐｂを並行に沿わせた直進姿勢で内奥部へ搬送される。
また、紙幣Ｐの返却時や待機時には、搬送グリップが強い状態を維持することにより、返却搬送や挿入防止を効果的に実現できる。
また、紙幣Ｐの返却時や待機時には、搬送グリップが強い状態を維持することにより、返却搬送や挿入防止を効果的に実現できる。
【0058】
（適用例２）
次に、図１７（ａ）乃至（ｅ）は本発明の摩擦搬送装置を幅狭で一定幅の紙幣搬送路に適用した場合のスキュー補正手順を示す要部平面図である。
図１７の例では、紙幣搬送路１０の幅寸法Ｌ２が６８ｍｍであり、搬送される紙幣の幅寸法Ｌ３は６６ｍｍである。
この幅狭の紙幣搬送路１０に摩擦搬送装置２を適用した場合にも、図２等に示した幅が異なる紙幣搬送路に適用した場合と同様の動作原理、手順によって紙幣の位置、角度、姿勢が修正されて搬送路中心部、或いは左側壁に整合した状態での搬送状態を得ることができる。
次に、図１７（ａ）乃至（ｅ）は本発明の摩擦搬送装置を幅狭で一定幅の紙幣搬送路に適用した場合のスキュー補正手順を示す要部平面図である。
図１７の例では、紙幣搬送路１０の幅寸法Ｌ２が６８ｍｍであり、搬送される紙幣の幅寸法Ｌ３は６６ｍｍである。
この幅狭の紙幣搬送路１０に摩擦搬送装置２を適用した場合にも、図２等に示した幅が異なる紙幣搬送路に適用した場合と同様の動作原理、手順によって紙幣の位置、角度、姿勢が修正されて搬送路中心部、或いは左側壁に整合した状態での搬送状態を得ることができる。
【0059】
図１７（ａ）の待機状態にある摩擦搬送装置２に対して入口１０ａから紙幣Ｐが挿入されると、図１７（ｂ）に示すように入口センサ１５が挿入を検知してＯＮして駆動モータ６０により駆動ローラ２５を正転方向へ駆動開始する。挿入される紙幣が図１７（ｂ）に示すように時計回り方向へ所定角度斜行している場合には、紙幣Ｐの左側端縁Ｐｂが入口側端部１１ｄと接して反力ｆｂを受けている。図２等ではテーパー状の中間側壁１３に紙幣先端角部が接する場合を説明したが、本例においても反力ｆｂに対する搬送グリップ調整機構ＧＡの作動手順は同様である。即ち、紙幣左側端縁Ｐｂが入口側端部１１ｄから反力ｆｂを受けることにより搬送グリップ調整機構ＧＡが作動して駆動ローラと紙幣との間の搬送グリップを弱め、紙幣を横滑りさせながら、且つ紙幣左側端縁と入口側端部との接触部を中心として反時計回り方向へ回転させながら搬送するスキュー補正作業を効率的に行うことができる。
【0060】
本例では、補正後の紙幣Ｐは図１７（ｅ）中に実線で示すように搬送路１０の幅方向中央部に紙幣の幅方向中央部を整合させた状態で、且つ直進姿勢で内奥部へ搬送される。
また、紙幣Ｐの返却時や待機時には、搬送グリップが強い状態を維持することにより、返却搬送や挿入防止を効果的に実現できる。
《第２の実施形態》
次に、図１８は本発明の第２の実施形態（変形実施形態）に係る従動ローラ１０２の構成を説明する外観斜視図であり、図１９（ａ）及び（ｂ）はこの従動ローラを用いた摩擦搬送装置２の紙幣受入れ時（搬送グリップ強）の正面図、及び側面図であり、図２０（ａ）及び（ｂ）はこの従動ローラを用いた摩擦搬送装置２の紙幣受入れ時（搬送グリップ無し）の正面図、及び側面図である。
なお、従動ローラ１０２の構成を除いた摩擦搬送装置２の他の構成要素、即ち、搬送グリップ調整機構ＧＡの構成、主たる作用、効果は、第１の実施形態と変わりがないため、第１の実施形態との相違点のみを説明する。
変形実施形態に係る従動ローラ１０２は、駆動ローラ２５の周面と接する軸方向中央部１０２ａを含む主たる外周面１０２Ａが寸胴状の円筒体となっている。つまり、第１の実施形態に係る従動ローラのように軸方向中央部１０２ａの軸方向両端部に突起１０２ｃを有していない。本例では、主たる外周面１０２Ａの軸方向両外側に外径が漸減するテーパー面１０２Ｂが設けられているが、これは一例であり、軸方向全長を円筒状としてもよいし、テーパー面１０２Ｂに相当する端部を切除した構成としてもよい。
つまり、本発明の摩擦搬送装置２に適用可能な従動ローラ１０２は、少なくとも駆動ローラの外周面と接する軸方向中央部１０２ａが円筒体（寸胴の円筒体）であればよい。従って、第１の実施形態のように軸方向両端部に突起１０２ｃを備えた構成であってもよいし、変形実施形態のように主たる外周面１０２Ａ全体が寸胴の円筒体であってもよい。
以上の構成において、紙幣を受入れるために駆動ローラ２５が正転すると、当初は図１９のように駆動ローラが上昇して従動ローラの軸方向中央部と圧接しているために強いグリップで紙幣を引き込むが、駆動ローラ２５に対して紙幣搬送時に発生する搬送負荷が加わると、図２０のように駆動ローラが下降する。第１実施形態と異なるのは、図２０の状態になると搬送グリップが無くなる点である。言い換えれば、第１実施形態では搬送グリップが強と、搬送グリップが弱の２つの状態があり、駆動ローラの下降量に応じて搬送グリップが漸減していた。これに対して変形実施形態では搬送グリップは強の状態か無の状態の何れかであり、「駆動ローラの下降量に応じて搬送グリップが低下する」という中間状態が存在しない。
これは第１実施形態においては、紙幣受入れのための正転時に駆動ローラが退避してグリップが低下する状態においても図５（ｂ-２）に示すように突起１０２ｃが常に紙幣と接して微弱な搬送グリップを生成していることに起因している。
一方、変形実施形態では従動ローラに突起１０２ｃが存在しないため、図２０に示すように駆動ローラの退避時には瞬間的に紙幣と従動ローラとの間の抵抗がゼロか、或いは著しく低下した状態に移行するため搬送グリップが発生しない。この状態では、図５の場合における逆Ｕ字状に変形した紙幣とは異なって、紙幣Ｐはほぼ直線状を維持している。
図２０のように搬送グリップが無くなると搬送負荷が各ローラに伝わらないため、直ちに図１９の状態に戻る。そして、図１９の状態になると、再び発生した搬送負荷の影響により図２０の状態となる。つまり、駆動ローラが紙幣を幅寄せ、スキュー補正等している間は、図１９の状態→図２０の状態→図１９の状態→図２０→・・・と、小刻みに搬送グリップ強と搬送グリップ無しの状態を繰り返すことになる。
なお、図２０においては図示説明の都合上、駆動ローラ２５と従動ローラ１０２の外周面間の隙間を誇張して大きく描いているが、実際には搬送グリップが存在しない図２０の状態で発生する隙間は、微小、且つ一瞬しか出現しない。このため、幅寄せ中の実際の紙幣の動き、搬送状態は滑らか、且つ連続的なものとなり、紙幣がガタガタと間欠搬送されることがない。
図２０に示したように、搬送グリップが低下することにより紙幣は正規の搬送方向以外の方向への横滑り、回転等が可能になり、側壁等からの反力を利用して正規の搬送方向、及び正規の搬送位置への幅寄せ、軌道修正、正規の搬送姿勢への矯正（スキュー補正）を受けることが可能となる。これらの矯正、補正のための動作は紙幣搬送の中断や間欠搬送や大きな振動を伴わないので、連続して迅速で、且つ静音化した搬送を継続することができる。勿論、側壁等への過剰な力による圧接による紙幣へのダメージも抑えることができる。
つまり、図６乃至図１７において説明した第１実施形態についての主たる作用、効果は、本変形実施形態においてもそのままあてはまる。
なお、紙幣の返却時、及び待機時には、図１９に示した搬送グリップ強の状態が維持される。
また、紙幣Ｐの返却時や待機時には、搬送グリップが強い状態を維持することにより、返却搬送や挿入防止を効果的に実現できる。
《第２の実施形態》
次に、図１８は本発明の第２の実施形態（変形実施形態）に係る従動ローラ１０２の構成を説明する外観斜視図であり、図１９（ａ）及び（ｂ）はこの従動ローラを用いた摩擦搬送装置２の紙幣受入れ時（搬送グリップ強）の正面図、及び側面図であり、図２０（ａ）及び（ｂ）はこの従動ローラを用いた摩擦搬送装置２の紙幣受入れ時（搬送グリップ無し）の正面図、及び側面図である。
なお、従動ローラ１０２の構成を除いた摩擦搬送装置２の他の構成要素、即ち、搬送グリップ調整機構ＧＡの構成、主たる作用、効果は、第１の実施形態と変わりがないため、第１の実施形態との相違点のみを説明する。
変形実施形態に係る従動ローラ１０２は、駆動ローラ２５の周面と接する軸方向中央部１０２ａを含む主たる外周面１０２Ａが寸胴状の円筒体となっている。つまり、第１の実施形態に係る従動ローラのように軸方向中央部１０２ａの軸方向両端部に突起１０２ｃを有していない。本例では、主たる外周面１０２Ａの軸方向両外側に外径が漸減するテーパー面１０２Ｂが設けられているが、これは一例であり、軸方向全長を円筒状としてもよいし、テーパー面１０２Ｂに相当する端部を切除した構成としてもよい。
つまり、本発明の摩擦搬送装置２に適用可能な従動ローラ１０２は、少なくとも駆動ローラの外周面と接する軸方向中央部１０２ａが円筒体（寸胴の円筒体）であればよい。従って、第１の実施形態のように軸方向両端部に突起１０２ｃを備えた構成であってもよいし、変形実施形態のように主たる外周面１０２Ａ全体が寸胴の円筒体であってもよい。
以上の構成において、紙幣を受入れるために駆動ローラ２５が正転すると、当初は図１９のように駆動ローラが上昇して従動ローラの軸方向中央部と圧接しているために強いグリップで紙幣を引き込むが、駆動ローラ２５に対して紙幣搬送時に発生する搬送負荷が加わると、図２０のように駆動ローラが下降する。第１実施形態と異なるのは、図２０の状態になると搬送グリップが無くなる点である。言い換えれば、第１実施形態では搬送グリップが強と、搬送グリップが弱の２つの状態があり、駆動ローラの下降量に応じて搬送グリップが漸減していた。これに対して変形実施形態では搬送グリップは強の状態か無の状態の何れかであり、「駆動ローラの下降量に応じて搬送グリップが低下する」という中間状態が存在しない。
これは第１実施形態においては、紙幣受入れのための正転時に駆動ローラが退避してグリップが低下する状態においても図５（ｂ-２）に示すように突起１０２ｃが常に紙幣と接して微弱な搬送グリップを生成していることに起因している。
一方、変形実施形態では従動ローラに突起１０２ｃが存在しないため、図２０に示すように駆動ローラの退避時には瞬間的に紙幣と従動ローラとの間の抵抗がゼロか、或いは著しく低下した状態に移行するため搬送グリップが発生しない。この状態では、図５の場合における逆Ｕ字状に変形した紙幣とは異なって、紙幣Ｐはほぼ直線状を維持している。
図２０のように搬送グリップが無くなると搬送負荷が各ローラに伝わらないため、直ちに図１９の状態に戻る。そして、図１９の状態になると、再び発生した搬送負荷の影響により図２０の状態となる。つまり、駆動ローラが紙幣を幅寄せ、スキュー補正等している間は、図１９の状態→図２０の状態→図１９の状態→図２０→・・・と、小刻みに搬送グリップ強と搬送グリップ無しの状態を繰り返すことになる。
なお、図２０においては図示説明の都合上、駆動ローラ２５と従動ローラ１０２の外周面間の隙間を誇張して大きく描いているが、実際には搬送グリップが存在しない図２０の状態で発生する隙間は、微小、且つ一瞬しか出現しない。このため、幅寄せ中の実際の紙幣の動き、搬送状態は滑らか、且つ連続的なものとなり、紙幣がガタガタと間欠搬送されることがない。
図２０に示したように、搬送グリップが低下することにより紙幣は正規の搬送方向以外の方向への横滑り、回転等が可能になり、側壁等からの反力を利用して正規の搬送方向、及び正規の搬送位置への幅寄せ、軌道修正、正規の搬送姿勢への矯正（スキュー補正）を受けることが可能となる。これらの矯正、補正のための動作は紙幣搬送の中断や間欠搬送や大きな振動を伴わないので、連続して迅速で、且つ静音化した搬送を継続することができる。勿論、側壁等への過剰な力による圧接による紙幣へのダメージも抑えることができる。
つまり、図６乃至図１７において説明した第１実施形態についての主たる作用、効果は、本変形実施形態においてもそのままあてはまる。
なお、紙幣の返却時、及び待機時には、図１９に示した搬送グリップ強の状態が維持される。
【0061】
《各実施形態の作用、効果》
第１、及び第２の実施形態に係る紙幣搬送装置１によれば、摩擦搬送装置２が備えた搬送グリップ調整機構ＧＡの作用により、紙幣搬送路１０の入口１０ａから様々な位置や角度、様々な姿勢で挿入される紙幣Ｐを、連続的に搬送しながら位置、角度、及び姿勢を修正して紙幣搬送路１０の中心軸、或いは左右何れかの側壁に沿った位置、姿勢に整合させることができる。この際、紙幣の角部、その他の部位が側壁に強く押圧されて潰れることを防止できる。
即ち、搬送グリップ調整機構ＧＡは、入口１０ａから挿入された紙幣Ｐが側壁から反力を受けている場合には、駆動ローラと紙幣との間の搬送グリップを自動的に弱めてスキュー補正を効率的に行い、紙幣Ｐの返却時や待機時には、搬送グリップが強い状態にして返却搬送や挿入防止を有利に行うことができる。
第１、及び第２の実施形態に係る紙幣搬送装置１によれば、摩擦搬送装置２が備えた搬送グリップ調整機構ＧＡの作用により、紙幣搬送路１０の入口１０ａから様々な位置や角度、様々な姿勢で挿入される紙幣Ｐを、連続的に搬送しながら位置、角度、及び姿勢を修正して紙幣搬送路１０の中心軸、或いは左右何れかの側壁に沿った位置、姿勢に整合させることができる。この際、紙幣の角部、その他の部位が側壁に強く押圧されて潰れることを防止できる。
即ち、搬送グリップ調整機構ＧＡは、入口１０ａから挿入された紙幣Ｐが側壁から反力を受けている場合には、駆動ローラと紙幣との間の搬送グリップを自動的に弱めてスキュー補正を効率的に行い、紙幣Ｐの返却時や待機時には、搬送グリップが強い状態にして返却搬送や挿入防止を有利に行うことができる。
【0062】
搬送グリップの調整は、搬送グリップ調整機構ＧＡが駆動ローラ２５を従動ローラ１０２に対して進退させることにより実現される。即ち、受入れ方向へ搬送中の紙幣に対して正規の搬送方向とは異なる方向に反力が加わると、この反力が紙幣を介して駆動ローラに加わり紙幣と共に駆動ローラが減速する。すると、入力ギヤと駆動ローラとの間に回転速度差が発生することにより、駆動ローラが入力ギヤの外周に沿って従動ローラから離間する方向へ公転する。この際に搬送グリップが低下し、側壁から紙幣が受けるダメージを低下させる方向への姿勢修正が可能となる。
駆動ローラ２５が従動ローラ１０２から離間する方向は、駆動ローラの軸方向、つまり軸部２２の軸方向と交差（直交）する方向であり、駆動ローラは軸方向位置を変化させることなく従動ローラの周面との間の距離を変化させる。なお、駆動ローラの軸方向位置が、搬送グリップ調整機能を低下させない程度に変化する場合には、その程度の変位は許容される。
駆動ローラ（揺動アーム３０）を従動ローラに向けて進退させる原理、つまり搬送グリップ調整機構の作動原理を各モーメントとの関係で要約すると次の通りである。
即ち、駆動ローラが正転することにより紙幣が正規の搬送方向に沿って正常に搬送されている状態においては、揺動アーム３０は弾性付勢部材４０により従動ローラに向けて押圧され、駆動ローラが従動ローラに圧接している。この時、弾性付勢部材からの荷重（モーメント）Ｌ1×Ｆ1を紙幣の搬送時に発生する搬送負荷（モーメント）Ｌ２×Ｆ２が上回らない限り、揺動アームは従動ローラから離間する方向へ移動しない。一方、ニップ部を通過する紙幣に正規の搬送方向とは異なる方向への反力が加わることにより弾性付勢部材からの荷重Ｌ１×Ｆ１を紙幣の搬送時に発生する搬送負荷Ｌ２×Ｆ２が上回ると、揺動アームが下降して搬送グリップ調整機構が作動し、駆動ローラが従動ローラから離間する。
駆動ローラ２５が従動ローラ１０２から離間する方向は、駆動ローラの軸方向、つまり軸部２２の軸方向と交差（直交）する方向であり、駆動ローラは軸方向位置を変化させることなく従動ローラの周面との間の距離を変化させる。なお、駆動ローラの軸方向位置が、搬送グリップ調整機能を低下させない程度に変化する場合には、その程度の変位は許容される。
駆動ローラ（揺動アーム３０）を従動ローラに向けて進退させる原理、つまり搬送グリップ調整機構の作動原理を各モーメントとの関係で要約すると次の通りである。
即ち、駆動ローラが正転することにより紙幣が正規の搬送方向に沿って正常に搬送されている状態においては、揺動アーム３０は弾性付勢部材４０により従動ローラに向けて押圧され、駆動ローラが従動ローラに圧接している。この時、弾性付勢部材からの荷重（モーメント）Ｌ1×Ｆ1を紙幣の搬送時に発生する搬送負荷（モーメント）Ｌ２×Ｆ２が上回らない限り、揺動アームは従動ローラから離間する方向へ移動しない。一方、ニップ部を通過する紙幣に正規の搬送方向とは異なる方向への反力が加わることにより弾性付勢部材からの荷重Ｌ１×Ｆ１を紙幣の搬送時に発生する搬送負荷Ｌ２×Ｆ２が上回ると、揺動アームが下降して搬送グリップ調整機構が作動し、駆動ローラが従動ローラから離間する。
【0063】
仮に駆動ローラが従動ローラから離間する方向（退避方向）へ変位せずに搬送グリップが強い状態を維持すると、紙幣の角部が側壁に押し付けられながら前進するので、側壁からの反力により角部が潰れを起こし、角部が潰れ続けてこれ以上潰れなくなった後で側壁に沿って前進を開始するという不具合をもたらす。これを言い換えれば、紙幣は側壁からの反力を受けることにより搬送路中央へ移動しようとするが、その反力よりも搬送グリップが強いと紙幣は向きを変えることができずに直進し、側壁から受ける反力を解消できずに角部が変形する。
紙幣後端が駆動ローラと従動ローラのニップ部を通過した後は、駆動ローラは原位置に戻る。
なお、駆動ローラが退避方向へ移動する際には常に限界位置まで移動する訳ではなく、搬送負荷の値によっては限界位置の手前で移動を停止する。要するに弾性付勢部材４０による軸方向内側へのバネ付勢による荷重と搬送負荷とが釣り合う位置で駆動ローラは移動を停止する。
紙幣後端が駆動ローラと従動ローラのニップ部を通過した後は、駆動ローラは原位置に戻る。
なお、駆動ローラが退避方向へ移動する際には常に限界位置まで移動する訳ではなく、搬送負荷の値によっては限界位置の手前で移動を停止する。要するに弾性付勢部材４０による軸方向内側へのバネ付勢による荷重と搬送負荷とが釣り合う位置で駆動ローラは移動を停止する。
【0064】
摩擦搬送装置２は、紙幣Ｐが各側壁と強く接触して復元不可能な程度に変形したり、その他の状態の悪化をもたらすことなくスキュー補正を行うことができる。
また、紙幣Ｐを紙幣搬送路１０の中心軸ＣＬ、或いは何れか一方の側壁面に整合するようにその位置、角度、姿勢を修正（方向転換）することにより識別センサ１７による鑑別精度を高めることができる。
また、摩擦搬送装置２を通過してキャッシュボックス内に順次集積される紙幣の整列性を高めることができるので、作業者が手作業によりキャッシュボックスから紙幣を取り出して行う次段の作業、例えばソーターや計数機にセットする作業を行う際に、改めて紙幣束を揃える手間が省ける。また、ソーター等にセットされる紙幣束は常に整列されているので、処理中のジャム発生を防止できる。
また、搬送路１０の側壁は平坦面でありガイドローラを設けていないので、部品点数の少ない単純で簡素な構造となり、安価に製造することができ、機械的強度を高くすることができる。平坦な側壁にはジャム発生の要因となる凹凸部が存在しない。また、非間欠的な連続駆動によるため、搬送される紙幣がばたつくことがなくなり、安定した搬送が可能となる。
紙幣搬送面の幅、即ち側壁間の幅が固定されたタイプのみならず、側壁間の幅を変化させることができる可変幅タイプにも摩擦搬送装置２は適用してスキュー補正機能等を発揮することができる。
また、紙幣Ｐを紙幣搬送路１０の中心軸ＣＬ、或いは何れか一方の側壁面に整合するようにその位置、角度、姿勢を修正（方向転換）することにより識別センサ１７による鑑別精度を高めることができる。
また、摩擦搬送装置２を通過してキャッシュボックス内に順次集積される紙幣の整列性を高めることができるので、作業者が手作業によりキャッシュボックスから紙幣を取り出して行う次段の作業、例えばソーターや計数機にセットする作業を行う際に、改めて紙幣束を揃える手間が省ける。また、ソーター等にセットされる紙幣束は常に整列されているので、処理中のジャム発生を防止できる。
また、搬送路１０の側壁は平坦面でありガイドローラを設けていないので、部品点数の少ない単純で簡素な構造となり、安価に製造することができ、機械的強度を高くすることができる。平坦な側壁にはジャム発生の要因となる凹凸部が存在しない。また、非間欠的な連続駆動によるため、搬送される紙幣がばたつくことがなくなり、安定した搬送が可能となる。
紙幣搬送面の幅、即ち側壁間の幅が固定されたタイプのみならず、側壁間の幅を変化させることができる可変幅タイプにも摩擦搬送装置２は適用してスキュー補正機能等を発揮することができる。
【0065】
《本発明の構成、作用、効果のまとめ》
第１の本発明に係る摩擦搬送装置２は、搬送路１０（搬送面１１）に沿って搬送される紙葉の一面に搬送駆動力を伝える駆動側ユニット２０と、駆動側ユニットに駆動力を供給する駆動モータ６０と、駆動側ユニットと対向配置されて該紙葉の他面と接して従動回転する従動ローラ１０２（軸方向位置が固定）と、駆動ローラ２５と紙葉との搬送グリップを調整する搬送グリップ調整機構ＧＡと、を備える。
駆動側ユニット２０は、正規の紙葉搬送方向と直交する軸部２２を中心として（軸部回りに）回転する（正逆回転する）少なくとも一つの駆動ローラ２５と、軸部２２を一部に備え、且つ駆動ローラを（軸部２２と交差、直交する方向へ）揺動させることにより従動ローラ１０２との距離を変化させて搬送グリップを変化させるように他部を揺動軸５０ａにより軸支された揺動アーム３０と、揺動アームを介して駆動ローラを従動ローラへ向けて弾性付勢する弾性付勢部材４０と、を備える。
搬送グリップ調整機構ＧＡは、正転する駆動ローラ２５により搬送路１０を搬送される紙葉から駆動ローラに加わる搬送負荷が所定値を越えて変化した時に（紙葉に対して正規の搬送方向以外への所定値を越える外力が加わった時に）、弾性付勢部材からの弾性付勢力に抗して駆動ローラを従動ローラ１０２から離間する方向へ退避させて搬送グリップを低下させるように構成されていることを特徴とする。
本発明では、センサによる検知やソフト制御を必要とせずに、メカ的な機構のみにより自動的に駆動ローラと紙葉との摩擦力（搬送グリップ）を変動させる構成を実現する。
搬送グリップの低下によりニップ部からの拘束がなくなる、或いは拘束が低下したことにより紙葉は正規の搬送方向以外の方向への横滑り、回転等が可能になり、側壁等からの反力を利用して正規の搬送方向、及び正規の搬送位置への幅寄せ、軌道修正、正規の搬送姿勢への矯正（スキュー補正）を受けることが可能となる。これらの矯正、補正のための動作は紙幣搬送の中断や間欠搬送を伴わないので、連続した迅速な搬送を継続することができる。
特許文献３との関係では、本願発明によれば、部品点数が少なく、小型化が可能となる。また、駆動ローラは上下方向へ移動するだけであり、特許文献３の摩擦搬送装置のように従動ローラに対して駆動ローラが軸方向へ移動して摺擦することがないので、両ローラの摩耗による耐久性の低下を防止できる。また、本願発明では駆動ローラ、従動ローラの直径、幅と複数配置等の設計自由度が高くなる。
第１の本発明に係る摩擦搬送装置２は、搬送路１０（搬送面１１）に沿って搬送される紙葉の一面に搬送駆動力を伝える駆動側ユニット２０と、駆動側ユニットに駆動力を供給する駆動モータ６０と、駆動側ユニットと対向配置されて該紙葉の他面と接して従動回転する従動ローラ１０２（軸方向位置が固定）と、駆動ローラ２５と紙葉との搬送グリップを調整する搬送グリップ調整機構ＧＡと、を備える。
駆動側ユニット２０は、正規の紙葉搬送方向と直交する軸部２２を中心として（軸部回りに）回転する（正逆回転する）少なくとも一つの駆動ローラ２５と、軸部２２を一部に備え、且つ駆動ローラを（軸部２２と交差、直交する方向へ）揺動させることにより従動ローラ１０２との距離を変化させて搬送グリップを変化させるように他部を揺動軸５０ａにより軸支された揺動アーム３０と、揺動アームを介して駆動ローラを従動ローラへ向けて弾性付勢する弾性付勢部材４０と、を備える。
搬送グリップ調整機構ＧＡは、正転する駆動ローラ２５により搬送路１０を搬送される紙葉から駆動ローラに加わる搬送負荷が所定値を越えて変化した時に（紙葉に対して正規の搬送方向以外への所定値を越える外力が加わった時に）、弾性付勢部材からの弾性付勢力に抗して駆動ローラを従動ローラ１０２から離間する方向へ退避させて搬送グリップを低下させるように構成されていることを特徴とする。
本発明では、センサによる検知やソフト制御を必要とせずに、メカ的な機構のみにより自動的に駆動ローラと紙葉との摩擦力（搬送グリップ）を変動させる構成を実現する。
搬送グリップの低下によりニップ部からの拘束がなくなる、或いは拘束が低下したことにより紙葉は正規の搬送方向以外の方向への横滑り、回転等が可能になり、側壁等からの反力を利用して正規の搬送方向、及び正規の搬送位置への幅寄せ、軌道修正、正規の搬送姿勢への矯正（スキュー補正）を受けることが可能となる。これらの矯正、補正のための動作は紙幣搬送の中断や間欠搬送を伴わないので、連続した迅速な搬送を継続することができる。
特許文献３との関係では、本願発明によれば、部品点数が少なく、小型化が可能となる。また、駆動ローラは上下方向へ移動するだけであり、特許文献３の摩擦搬送装置のように従動ローラに対して駆動ローラが軸方向へ移動して摺擦することがないので、両ローラの摩耗による耐久性の低下を防止できる。また、本願発明では駆動ローラ、従動ローラの直径、幅と複数配置等の設計自由度が高くなる。
【0066】
第２の本発明に係る摩擦搬送装置２では、搬送路１０は側壁１１Ａ、１１Ｂ、１２、１３、１４を備えており、搬送グリップ調整機構ＧＡは紙葉が搬送路に沿って搬送される過程で側壁と接して正規の紙葉搬送方向以外への所定値を越える外力を受けた場合に搬送グリップを低下させる。低下した時の搬送グリップの値は、駆動ローラと従動ローラとの間で紙葉を横滑りさせることが可能な値である。
紙葉が横滑りする結果、紙葉の搬送姿勢を側壁との協働により側壁からの外力を解消する方向へ変化させることにより正規の紙葉搬送方向と並行となるように修正しつつ紙葉を搬送路の中心軸又は一方の側壁へ寄せるスキュー補正を行うことができる。
紙葉が横滑りする結果、紙葉の搬送姿勢を側壁との協働により側壁からの外力を解消する方向へ変化させることにより正規の紙葉搬送方向と並行となるように修正しつつ紙葉を搬送路の中心軸又は一方の側壁へ寄せるスキュー補正を行うことができる。
【0067】
第３の本発明に係る摩擦搬送装置２では、搬送グリップ調整機構ＧＡは、揺動軸５０ａを中心として揺動する揺動アーム３０と、弾性付勢部材４０と、揺動軸５０ａの回りに回転自在に軸支されて駆動源６０からの駆動力を受けて回転する入力ギヤ５０と、駆動ローラ２５と同軸状に一体化され入力ギヤ５０と噛合して駆動力の伝達を受ける出力ギヤ５２と、揺動アームの上限位置（正転限界位置）を規定するストッパ部材５５と、を備え、駆動ローラに加わる負荷の増減に応じて出力ギヤは入力ギヤの外周を公転可能であることを特徴とする。
これによれば、駆動ローラに加わる負荷の増大に敏感に反応して揺動アームが退避する構成を構築することができる。
これによれば、駆動ローラに加わる負荷の増大に敏感に反応して揺動アームが退避する構成を構築することができる。
【0068】
第４の本発明に係る摩擦搬送装置２では、駆動ローラ２５の逆転時に該駆動ローラと従動ローラ１０２との間に位置する紙葉に対して所定以上の搬送負荷が加わった場合には、入力ギヤ５０が揺動アーム３０をストッパ部材５５に圧接させる方向へ揺動させることを特徴とする。
逆送方向への搬送負荷と弾性付勢部材の弾性付勢力により搬送グリップが増強される。
市場で稼動する紙葉取扱装置に対して正規の紙幣以外の異物が挿入されてきた場合には、異物に起因して発生するエラーやジャムにより装置が停止しないように挿入後の早い段階で確実に排出することがユーザーによって求められている。本発明は、そのような市場要求を満たすことができる。
第５の本発明に係る摩擦搬送装置２では、従動ローラ１０２は、少なくとも駆動ローラ２５の外周面と接する軸方向中央部１０２ａが円筒体（軸方向径が一定）である。
駆動ローラの外周面と接触しない軸方向中央部の他の部分は突起（突条）１０２ｃであってもよいし、図１９、図２０に示した変形実施形態のように非突起部であってもよい。つまり、軸方向中央部１０２ａを含む主たる外周面１０２Ａが寸胴状の円筒体であってもよい。
第１の実施形態に係る従動ローラは軸方向中央部１０２ａの両外側に突起１０２ｃを有しているために、搬送グリップが強の状態と弱の状態との間で、駆動ローラの下降量に応じて搬送グリップが漸減する。一方、変形実施形態では突起を有していないため、搬送グリップが強の状態と無の状態とが交互に小刻みに発生し、幅寄せ中の実際の紙幣の動き、搬送状態は滑らか、且つ連続的なものとなる。
本発明に係る紙葉搬送装置は、請求項１乃至５の何れか一項に記載の摩擦搬送装置と、搬送路１０に紙葉が進入したことを検知する紙葉検知センサ１５と、駆動モータを制御する制御手段２００と、を備え、制御手段は、紙葉検知センサからの紙葉進入検知信号に基づいて駆動源を作動させて駆動ローラ２５を正転させることを特徴とする。
各種自動販売機、両替機、金銭払出し機等の紙葉搬送装置は、上記全ての摩擦搬送装置が備えるスキュー発生時の搬送グリップ低下によるスキュー補正機能、搬送グリップ上昇による返却能力、及び紙葉挿入阻止能力を夫々高めることができる。
逆送方向への搬送負荷と弾性付勢部材の弾性付勢力により搬送グリップが増強される。
市場で稼動する紙葉取扱装置に対して正規の紙幣以外の異物が挿入されてきた場合には、異物に起因して発生するエラーやジャムにより装置が停止しないように挿入後の早い段階で確実に排出することがユーザーによって求められている。本発明は、そのような市場要求を満たすことができる。
第５の本発明に係る摩擦搬送装置２では、従動ローラ１０２は、少なくとも駆動ローラ２５の外周面と接する軸方向中央部１０２ａが円筒体（軸方向径が一定）である。
駆動ローラの外周面と接触しない軸方向中央部の他の部分は突起（突条）１０２ｃであってもよいし、図１９、図２０に示した変形実施形態のように非突起部であってもよい。つまり、軸方向中央部１０２ａを含む主たる外周面１０２Ａが寸胴状の円筒体であってもよい。
第１の実施形態に係る従動ローラは軸方向中央部１０２ａの両外側に突起１０２ｃを有しているために、搬送グリップが強の状態と弱の状態との間で、駆動ローラの下降量に応じて搬送グリップが漸減する。一方、変形実施形態では突起を有していないため、搬送グリップが強の状態と無の状態とが交互に小刻みに発生し、幅寄せ中の実際の紙幣の動き、搬送状態は滑らか、且つ連続的なものとなる。
本発明に係る紙葉搬送装置は、請求項１乃至５の何れか一項に記載の摩擦搬送装置と、搬送路１０に紙葉が進入したことを検知する紙葉検知センサ１５と、駆動モータを制御する制御手段２００と、を備え、制御手段は、紙葉検知センサからの紙葉進入検知信号に基づいて駆動源を作動させて駆動ローラ２５を正転させることを特徴とする。
各種自動販売機、両替機、金銭払出し機等の紙葉搬送装置は、上記全ての摩擦搬送装置が備えるスキュー発生時の搬送グリップ低下によるスキュー補正機能、搬送グリップ上昇による返却能力、及び紙葉挿入阻止能力を夫々高めることができる。
【符号の説明】
【0069】
１…紙幣（紙葉）搬送装置、２…摩擦搬送装置、３…下部ユニット、３ａ…軸部、４…上部ユニット、１０…紙幣搬送路（搬送路）、１０ａ…入口、１１…紙幣搬送面、１１Ａ、１１Ｂ…側壁、１１ａ…入口側搬送面、１１ｂ…中間搬送面、１１ｃ…奥部搬送面、１２…入口側側壁、１３…中間側壁、１４…奥部側壁、１５…紙葉検知センサ（入口センサ）、１６ａ、１６ｂ…搬送ローラ、１７…識別センサ、２０…駆動側ユニット、２２…軸部、２５…駆動ローラ、３０…揺動アーム、３２…アーム部、３２…アーム部材、３２ａ、３２ｂ…アーム部材、３５…ギヤ支持部材、４０…弾性付勢部材、４０ａ…中心部、４０ｂ…腕、４０ｃ…腕、５０…入力ギヤ、５０ａ…揺動軸、５２…出力ギヤ、５５…ストッパ部材、６０…駆動モータ、６２…駆動伝達部材、１００…従動側ユニット、１０２…従動ローラ、１０２ａ…中央溝部（凹所）、１０２ｂ…軸部、１０２ｃ…突起、１０３…保持部材、１０６…軸、１０７…弾性部材、２００…制御手段、ＤＭ…駆動伝達機構、ＧＡ…搬送グリップ調整機構。
【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20】