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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-08-30
(45)【発行日】2024-09-09
(54)【発明の名称】収納庫
(51)【国際特許分類】
   B65H 1/26 20060101AFI20240902BHJP
   G07D 11/12 20190101ALI20240902BHJP
   G07D 11/13 20190101ALI20240902BHJP
【FI】
B65H1/26 310S
B65H1/26 310J
G07D11/12
G07D11/13
【請求項の数】 6
(21)【出願番号】P 2022136111
(22)【出願日】2022-08-29
(65)【公開番号】P2024032449
(43)【公開日】2024-03-12
【審査請求日】2024-06-11
(73)【特許権者】
【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】藤江 祥久
【審査官】藤村 聖子
(56)【参考文献】
【文献】特開2021-18702(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2015/0302680(US,A1)
【文献】特開2019-177971(JP,A)
【文献】登録実用新案第3108065(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65H 1/26
G07D 11/12
G07D 11/13
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
前側面に前部開口を、上面に前記前部開口の上部と連続する上部開口を有したボックス本体と、
前記上部開口の適所により一部位を上下方向へ回動自在に軸支されて該上部開口を開閉する上部蓋体と、該上部蓋体の適所により一部位を回動自在に軸支されて前記前部開口を開閉する前部蓋体と、
前記ボックス本体の内部に設けられた収納部の最下位置に下降した下降位置と、該収納部の最下位置から上昇した上昇位置との間を進退する昇降板と、
前記上部蓋体の内面と前記昇降板との間を連結し、前記上部蓋体の閉止時に前記昇降板を弾性的に加圧する弾性部材と、を備え、
前記上部蓋体の開放時に前記弾性部材を介して前記昇降板を上昇させるように構成したことを特徴とする収納庫。
【請求項2】
前記上部蓋体の開放時に前記弾性部材を介して、最上位置に上昇した前記昇降板を前記上部蓋体の軸支部寄りの端部を中心として上昇方向に回動させるように構成したことを特徴とする請求項1に記載の収納庫。
【請求項3】
前記昇降板を昇降可能に支持するガイドと、前記昇降板に備えられて前記ガイド内を進退するスライダと、を備え、
前記ガイド及び前記スライダは、前記上部蓋体の軸支部寄りの端部を中心として前記昇降板が上下方向へ回動するように構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の収納庫。
【請求項4】
前記スライダは、前記昇降板のうち前記上部蓋体の軸支部寄りの端部から、該軸支部と並行するように外方に突出した一対のピンスライダであり、
前記ガイドは、前記各ピンスライダを中心として前記昇降板を回動可能に支持する一対のガイド手段であることを特徴とする請求項3に記載の収納庫。
【請求項5】
前記スライダは、前記昇降板のうち前記上部蓋体の軸支部寄りの端部から、該軸支部と交差する方向に拡がる概略扇形状のカムスライダであり、
前記ガイドは、前記カムスライダの外周部を肉厚方向に挟んで係合させるガイド手段であることを特徴とする請求項3に記載の収納庫。
【請求項6】
前記スライダとして第一スライダと第二スライダを、前記ガイドとして前記第一スライダを支持する第一ガイドと前記第二スライダを支持する第二ガイドとを備え、
前記第一スライダは、前記昇降板のうち前記上部蓋体の軸支部寄りの端部から、該軸支部と並行するように外方に突出した一対のピンスライダであり、
前記第一ガイドは、前記各ピンスライダを中心として前記昇降板を回動可能に支持する一対のガイド手段であり、
前記第二スライダは、前記昇降板のうち前記上部蓋体の軸支部寄りの端部から、該軸支部と交差する方向に拡がる概略扇形状のカムスライダであり、
前記第二ガイドは、前記カムスライダの外周部を肉厚方向に挟んで係合させるガイド手段であり、
前記カムスライダ及び前記第二ガイドは、前記両ピンスライダの高さ位置が異なる場合に、該両ピンスライダの高さ位置が一致するように、前記昇降板の姿勢を補正するように機能することを特徴とする請求項3に記載の収納庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、被収納物を収納する収納庫に関する。
【背景技術】
【0002】
帯封等により結束されていない状態の紙幣束を収納する紙幣収納庫が知られている。特許文献1には、現金処理機に着脱可能に装着される紙幣収納庫が記載されている。特許文献2には、ロボットハンドを備えた自動紙幣取り扱いシステムによる紙幣束の自動取り出しに対応した紙幣収納庫が記載されている。
上記各紙幣収納庫は、最上位(又は最下位)に位置する紙幣に当接する板状部材と、板状部材を紙幣束の積層方向に加圧するバネとを備える。板状部材が紙幣束を加圧することにより、紙幣収納庫に収納された紙幣束の乱れが抑制されるので、紙幣は整列した状態を保持する。これにより、機械による紙幣の取扱いが容易となる。
仮に、上記各紙幣収納庫に人の手で紙幣束を収納する場合、バネの付勢方向とは反対の方向に板状部材を押圧して、紙幣束の挿入スペースを作る必要がある。特許文献1の紙幣収納庫は、既に収納されている紙幣束を介して板状部材をバネの付勢方向と反対の方向に加圧することにより、紙幣束の挿入スペースを形成する紙幣ストッパを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開平3-288763号公報
【文献】特開2021-18703公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1に記載の紙幣収納庫において、紙幣収納庫を開閉する蓋は、紙幣束の積層面が外部に現れるように紙幣収納庫を開放する。このため、紙幣束の挿入方向は紙幣の表面に沿った方向となり、紙幣束の挿入時に紙幣に折れが発生したり、紙幣束が乱れる虞がある。
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、積層状態にある被収納物を人の手で収納しやすい収納庫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】
【0005】
上記の課題を解決するために、本発明は、前側面に前部開口を、上面に前記前部開口の上部と連続する上部開口を有したボックス本体と、前記上部開口の適所により一部位を上下方向へ回動自在に軸支されて該上部開口を開閉する上部蓋体と、該上部蓋体の適所により一部位を回動自在に軸支されて前記前部開口を開閉する前部蓋体と、前記ボックス本体の内部に設けられた収納部の最下位置に下降した下降位置と、該収納部の最下位置から上昇した上昇位置との間を進退する昇降板と、前記上部蓋体の内面と前記昇降板との間を連結し、前記上部蓋体の閉止時に前記昇降板を弾性的に加圧する弾性部材と、を備え、前記上部蓋体の開放時に前記弾性部材を介して前記昇降板を上昇させるように構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、積層状態にある被収納物を人の手で収納しやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
図1】本発明の一実施形態に係る収納庫を示す斜視図である。
図2】(a)は収納庫の前面図であり、(b)は収納庫の右側面図である。
図3】(c)は収納庫の後面図であり、(d)は収納庫の左側面図である。
図4】(e)は収納庫の上面図であり、(f)は収納庫の下面図である。
図5】内部機構を省略した断面図であり、(a)は図4(e)のA-A線断面図であり、(b)は図4(e)のB-B線断面図である。
図6】収納庫の右側面図であり、(a)は前部蓋体を開放した状態を示し、(b)は前部蓋体と上部蓋体を開放した状態を示す図である。
図7】収納庫の内部構造を説明する斜視図である。
図8】収納庫の内部構造を説明する斜視図である。
図9】収納庫の内部構造を説明する斜視断面図である。
図10】(a)、(b)はラッチ機構の動作を説明する斜視断面図である。
図11】昇降板の斜視図である。
図12】蓋体及び昇降板の動作を説明する断面図であり、(a)は前部蓋体が閉止した状態を示し、(b)は前部蓋体が開放した状態を示す図である。
図13】蓋体及び昇降板の動作を説明する断面図であり、(c)は上部蓋体が90度開放した状態を示し、(d)は上部蓋体が135度開放した状態を示し、(e)は上部蓋体が180度開放した状態を示す図である。
図14】(a)、(b)は、ロボットハンドを用いて収納庫から紙葉類を取り出す動作を説明する斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【0009】
〔第一の実施形態〕
図1は、本発明の一実施形態に係る収納庫を示す斜視図である。
図2図4は全ての蓋体が閉止された状態にある収納庫の正投影六面図であり、図2(a)は前面図であり、図2(b)は右側面図であり、図3(c)は後面図であり、図3(d)は左側面図であり、図4(e)は上面図であり、図4(f)は下面図である。なお、図1の斜視図、及び図2(b)、図3(d)に描いた細線は何れも立体形状を特定するためのものである。
図5は、内部機構を省略した断面図であり、(a)は図4(e)のA-A線断面図であり、(b)は図4(e)のB-B線断面図である。図6は、収納庫の右側面図であり、(a)は前部蓋体を開放した状態を示し、(b)は前部蓋体と上部蓋体を開放した状態を示す図である。
図7及び図8は、収納庫の内部構造を説明する斜視図である。図9は、収納庫の内部構造を説明する斜視断面図である。図9は、図4(e)のA-A線断面図に相当する図である。
説明の便宜上、各図においてX方向に前後方向を、Y方向に上下方向を、Z方向に幅方向(左右方向)を設定する。
【0010】
収納庫(収納ボックス)100は概略直方体形状であり、その内部に被収納物を収納する空間である収納部101を備えている。被収納物としては、特に紙幣や有価証券等の紙葉類の束である紙葉束が好適である。即ち、収納庫100は、積層された紙葉類を収納する紙葉類収納庫(紙幣収納庫)として好適である。
【0011】
図7及び図8に示すように、収納庫100は、前側面に前部開口111を有し、上面に前部開口111の上部と連続する上部開口113を有したボックス本体110と、前部開口111を開閉する前部蓋体130と、上部開口113を開閉する上部蓋体140とを備える。
紙葉束は、紙葉類が上下方向に積み重ねられた状態にて、収納部101内に収納される。前部開口111は、紙葉束の積層面の一つと対向し、上部開口113は紙葉束の最上位の紙葉と対向する。
本例において収納庫100の前後方向は紙葉類の長手方向に沿った方向に設定され、収納庫100の幅方向は紙葉類の短手方向に沿った方向に設定される。なお、収納庫100は、その前後方向が紙葉類の短手方向に合致し、その幅方向が紙葉類の長手方向に合致するように、紙葉束を収納部101内に収納してもよい。
【0012】
<蓋体>
上部蓋体140は、上部開口113の適所により一部位を上下方向へ回動自在に軸支されている。本例において上部蓋体140はその後部141を、上部開口113の後部114(ボックス本体110の上端部後方)に設けた上部ヒンジ部(軸支部)115により上下方向へ回動自在に軸支されている。上部ヒンジ部115は上部開口113の一辺に設けられている。
前部蓋体130は、上部蓋体140の適所により一部位を回動自在に軸支されている。本例において前部蓋体130はその上部131を、上部蓋体140の前部142に設けた前部ヒンジ部(軸支部)143により、上下方向へ回動自在に軸支されている。前部ヒンジ部143は上部蓋体140の一辺に設けられている。
【0013】
図2(b)及び図6に示すように、収納庫100は、上部蓋体140と前部蓋体130が閉止した閉止状態(図2(b))の他に、前部開口111が開放された第一の開放状態(図6(a))と、前部開口111と上部開口113が開放された第二の開放状態(図6(b))との二段階の開放状態を取る。
【0014】
本例において上部ヒンジ部115は上部蓋体140の後部の一辺に配置され、前部ヒンジ部143は上部蓋体140の前部の一辺に配置されており、上部ヒンジ部115と前部ヒンジ部143との回動中心となる軸線は並行する。
なお、上部蓋体140を開閉させる回動中心となる軸線は、前部蓋体130を開閉させる回動中心となる軸線と並行していなくてもよい。例えば、上部蓋体140がボックス本体110の上端部左側端部によって回動自在に軸支され、前部蓋体130が上部蓋体140の前部142によって回動自在に軸支されてもよい。
【0015】
<<錠前>>
前部蓋体130は、収納庫100を鍵により施錠し又は解錠する錠前(施錠手段)133を備える。一例として錠前133は、チューブラー・ピンタンブラー錠である(図2(a))。なお、錠前として他の施錠手段を用いてもよい。錠前133は、鍵穴内に挿入された鍵の回転により錠前の爪がボックス本体内の適所に掛止されたときに前部開口111を開放不能にし、鍵穴内に挿入された鍵の回転により錠前の爪がボックス本体内に掛止された状態を解除されたときに前部開口111を開放可能にする。
収納庫100が錠前133を備えるので、前部蓋体130を施錠した状態で収納庫100を警備輸送できる。
【0016】
<<ラッチ機構>>
図10(a)、(b)はラッチ機構の動作を説明する斜視断面図である。図10は、図4(e)のC-C線断面図に相当する図である。
収納庫100は、上部蓋体140を閉止状態に維持し、又は上部蓋体140を開放可能にするラッチ機構150を備える。図10(a)はラッチ機構150が上部蓋体を閉止状態に維持する状態を示し、(b)はラッチ機構150が上部蓋体140を開放可能にした状態を示す。
【0017】
ラッチ機構150は、ボックス本体110内部の左右両側壁117、117の適所に設けた被掛止部151、151と、上部蓋体140に設けられて、両被掛止部151、151を掛止する掛止姿勢と掛止しない非掛止姿勢との間で姿勢変位する鉤部153、153と、鉤部153、153を操作する操作レバー155、155とを備える。
鉤部153、153は、バネの弾性力により掛止方向に付勢されている。操作レバー155、155は、バネの弾性付勢力に抗して鉤部153、153を掛止姿勢(図10(a))から非掛止姿勢(図10(b))に変位させる手段である。
【0018】
一例として操作レバー155、155は、上部蓋体140の幅方向の各端部に配置される。操作レバー155、155は互いに近接する方向(矢印D方向)への回転力(押圧ZX平面内での回転力)を鉤部153、153に伝達する。鉤部153、153は伝達された回転力をXY平面内における前後方向への回転駆動力として、姿勢を変位させる。
【0019】
ラッチ機構150自体はその動作をロックされる必要はない。本例では、前部蓋体130が施錠された状態でも、操作レバー155、155を操作することは可能である。
【0020】
<支持台>
図7及び図8に示すように、ボックス本体110内の下部であって幅方向の両端部には、ボックス本体110の前後方向に沿って伸びる一対の支持台160、160が配置されている。支持台160、160は、紙葉束の下面を支持する手段であり、支持台160、160よりも上方の空間が紙葉束を収納する収納部101である。
収納部101は、ボックス本体110の最下位置から上方へ所定距離だけ離間した位置に設定されている。
支持台160、160の間には、スリット161が形成されている。スリット161は、紙葉束の最下位に位置する紙葉の幅方向の中間部を、ボックス本体110内で露出した状態に維持する。
【0021】
<昇降板の昇降機構>
図11は、昇降板の斜視図である。図12及び図13は、蓋体及び昇降板の動作を説明する断面図である。図12(a)は前部蓋体が閉止した状態を示し、(b)は前部蓋体が開放した状態を示す図である。図13(c)は上部蓋体が90度開放した状態を示し、(d)は上部蓋体が135度開放した状態を示し、(e)は上部蓋体が180度開放した状態を示す図である。なお、図12及び図13は、図4(e)のA-A線断面図に相当する図である。
【0022】
収納庫100は、収納部101の最下位置に下降した下降位置(図12)と、収納部101の最下位置から上昇した上昇位置(図13)との間を進退する昇降板170を備える。昇降板170は概略矩形平板状である。
収納庫100は、ボックス本体110に配置されて昇降板170を昇降可能に支持するガイド(第一ガイド121、121、第二ガイド125)と、昇降板170の後部に配置されてガイドを進退するスライダ(ピンスライダ171、171、カムスライダ173)とを備える。
スライダは、昇降板170が少なくとも最上位置にあるときに、昇降板170が上下方向に回動するようにガイドによって支持されている。
収納庫100はガイドとして、ボックス本体110の左右側壁117、117の内面に配置された第一ガイド121、121と、ボックス本体110の奥壁119の内面に配置された第二ガイド125を備える。収納庫100はスライダとして、第一ガイド121、121によって支持されるピンスライダ171、171と、第二ガイド125によって支持されるカムスライダ173を備える。
【0023】
<<昇降板>>
図11に示すように、昇降板170は、前端部の幅方向中間部に、前端から後方へ向けて凹陥形成された切欠き175を備える。切欠き175は、紙葉束の最上位に位置する紙葉の前端部の一部を、ボックス本体110内で露出した状態にする。
図8(又は図14)に示すように、昇降板170の切欠き175は支持台160、160間に形成されたスリット161と、上下方向に重なる位置関係にある。切欠き175とスリット161は、昇降板170と支持台160、160との間に挟圧保持された紙葉束を収納庫100の前方向へ引き抜く際に、紙葉束を把持するために設けられている。
【0024】
<<ピンスライダ、第一ガイド>>
図11に示すようにピンスライダ(軸支部、第一スライダ)171、171は、昇降板170の後端部の幅方向両端から幅方向の外方へ突出している。昇降板170の後端部は、上部ヒンジ部115寄りの端部である。ピンスライダ171、171は横断面が概略長円形状の中実柱状又は中空柱状である。ピンスライダ171、171の横断面の長軸は、昇降板170の前後方向に延在している。
図9に示すように第一ガイド121、121は、ピンスライダ171、171と係合すると共に上下方向に直線的に伸びる凹条からなるガイド手段である。第一ガイド121、121は、少なくとも収納部101の最下位置から左右両側壁117、117の上端縁の直下(直前位置)まで伸びる。
第一ガイド121、121の上端にはスライダ171、171の上昇を停止させるストッパ122、122が配置されており、ピンスライダ171、171の第一ガイド121、121からの抜け出しを阻止する。ストッパ122、122は、ピンスライダ171、171の最上昇位置を規定する。即ち、ストッパ122、122は、水平姿勢にある昇降板170の最上位置を規定する。
【0025】
図13に示すように、第一ガイド121、121は、昇降板170が少なくとも最上位置にあるときに、ピンスライダ171、171を中心として昇降板170の前部が上下方向に回動可能となるように、ピンスライダ171、171を支持する。
【0026】
<<カムスライダ、第二ガイド>>
図11に示すようにカムスライダ(第二スライダ)173は、昇降板170の後端部の幅方向の中間部に配置されている。カムスライダ173は、ピンスライダ171、171の延在方向と交差する方向に拡がる概略扇形状である。カムスライダ173は収納庫100の幅方向に肉厚を有する板状であり、円弧状の外周部が第二ガイド125によって支持される。カムスライダ173は、その外周面がピンスライダ171、171を中心とする昇降板170の回動軌跡に沿って延びるように、昇降板170の幅方向中間部から後方へ突出すると共に上方へ立ち上がる。本例に示すカムスライダ173は概略内角90度の平板状である。なお、カムスライダ173の内角の角度は一例である。カムスライダ173の内角の角度は昇降板170の回動角度(回動範囲)に応じて設定される。カムスライダ173が必要な機能を果たせるならば、カムスライダ173の内角は90度より大きくても小さくてもよい。
【0027】
図8に示すように第二ガイド125は、上下方向に直線的に伸びる凹条からなるガイド手段である。第二ガイド125はカムスライダ173を肉厚方向(幅方向)に挟んで係合させる形状である。第二ガイド125は、カムスライダ173の外周部を受け容れて、カムスライダ173を上下方向に移動可能に支持する。本例において第二ガイド125は、奥壁119から収納部101内に突出する並行した2本の凸条の間に配置されている。
カムスライダ173は第二ガイド125と協働して、昇降板170の昇降時あるいは回動時に幅方向に傾斜した昇降板170を幅方向に傾斜していない姿勢に補正し、又は幅方向に傾斜していない姿勢に維持するように機能する。「幅方向に傾斜する」とは、両ピンスライダ171、171の高さ位置が一致しないこと、言い換えれば、カムスライダ173の面の延在方向と、第二ガイド125の延在方向とが一致しないことである。両ピンスライダ171、171の高さ位置が異なる場合に、カムスライダ173の表面が第二ガイド125の内面に当接して、両ピンスライダ171、171の高さ位置が一致するように昇降板170の姿勢が補正される。
【0028】
また、図13に示すように、第二ガイド125は、昇降板170が少なくとも最上位置にあるときに、昇降板170が第二ガイド125内で上下方向に回動可能となるように、カムスライダ173を支持する。
図8に示すように第二ガイド125は、カムスライダ173の抜け出しを防止するストッパを、第二ガイド125の上端部に備えていない点で第一ガイド121、121とは異なる。第二ガイド125は、ボックス本体110の最上位置に移動したカムスライダ173の回動を阻害しないように構成されている。即ち、ボックス本体110の上端には、カムスライダ173の回転を規制又は阻害する突起等が存在していないため、カムスライダ173はボックス本体110の最上位置にて回動できる。
【0029】
<弾性部材>
図12及び図13に示すように収納庫100は、一部を上部蓋体140の内面によって支持され、他部を昇降板170の上面によって支持されることにより、上部蓋体140の閉止時に昇降板170を支持台160、160に向けて弾性的に加圧する弾性部材190、190を備える。
弾性部材190、190は、上部蓋体140と昇降板170の少なくとも一方に固定される。弾性部材190、190は、上部蓋体140の開放時に昇降板170への加圧力をゼロにする。
【0030】
本例において弾性部材190、190は、一部を上部蓋体140に固定され、他部を昇降板170に固定されることにより、上部蓋体140と昇降板170との間を連結する。これにより、昇降板170は、上部蓋体140の開閉動作に連動して収納部101内を昇降する。
昇降板170は収納部101の最上位置に移動した後、上部蓋体140の更なる回動に連動して上昇方向に回動する。回動により昇降板170は、収納部101の外部に露出して、上部開口113から退避する。
上部蓋体140と昇降板170が収納庫100の後部で上下方向に回動可能に支持されており、上部蓋体140の回動中心軸(上部ヒンジ部115)と昇降板170の回動中心軸(ピンスライダ171、171)とが並行するため、上部蓋体140と昇降板170は連動して同方向に回動する。
【0031】
一例として弾性部材190は、コイルバネである。図示するコイルバネは、概略円錐台形状に巻回されている。コイルバネは、上部蓋体140側の直径が大きく、昇降板170側の直径が小さくなるように配置されている。コイルバネは、軸方向の一端部が上部蓋体140の内面に固定され、軸方向の他端部が昇降板170の上面に固定されている。本例においては、二つのコイルバネが、上部蓋体140の前部と後部にそれぞれ配置される。
【0032】
図11に示すように、昇降板170は、各コイルバネの一端部を収納する二つの環状溝177、177を、昇降板170の上面(上部蓋体140と対向する側)にその前後方向に沿って備える。各環状溝177の内周側には、コイルバネの軸方向の一端を内周側から掛止する掛止爪179、179…を備える。掛止爪179…は、放射状に配置されている。
図7及び図8に示すように、上部蓋体140は、各コイルバネの一端部を収納する二つの環状溝145、145を、上部蓋体140の内面側(昇降板170と対向する側)にその前後方向に沿って備える。各環状溝145の外周側には、コイルバネの軸方向の一端を外周側から掛止する掛止爪147、147…を備える。掛止爪147…は、放射状に配置されている。
【0033】
<動作>
<<紙葉束収納時>>
紙葉束を収納する際の収納庫100の状態変化について、図10図12及び図13を参照して説明する。
作業員の手による収納庫100への紙幣収納操作は以下の通りである。なお、前提として、収納庫100の上部蓋体140と前部蓋体130は閉止されており、且つ、前部蓋体130の錠前133は施錠されているものとする。
まず、作業員は、鍵を用いて錠前133(図2(a))を解錠し、前部ヒンジ部143を中心として前部蓋体130を上方へ回動させて、前部開口111を開放する(図12(a)~(b))。
続いて作業員は、操作レバー155、155を互いに近接する方向へ押圧して鉤部153、153が被掛止部151、151に係止された状態を解除する(図10(a)~(b))。
【0034】
作業員は、上部ヒンジ部115を中心として上部蓋体140を前部蓋体130ごと上方へ回動させて、上部開口113を開放する(図13(c))。このとき、弾性部材190、190を介して上部蓋体140と連結されている昇降板170が、上部蓋体140の上方への回動に連動して収納部101内を上昇する。
仮に、昇降板170の上昇時に、両ピンスライダ171、171の高さ位置がずれて昇降板170が幅方向に傾斜すると、カムスライダ173が傾斜して第二ガイド125に当接する。しかし、カムスライダ173と第二ガイド125との協働作用により昇降板170の姿勢は概ね水平になるように補正される。
【0035】
昇降板170が収納部101の最上位置まで上昇すると、両ピンスライダ171、171がストッパ122、122に当接する。昇降板170は、ピンスライダ171、171を中心として上方向へ回動する(図13(d))。最終的に、昇降板170は、収納部101への紙葉束の挿入を阻害しない位置まで回転して退避する(図13(e))。作業員は、図13(e)中、紙葉束Psを矢印E方向へ移動させつつ収納部101内に収納することができる。
収納庫100に紙葉束を収納した後に作業員が各蓋体を閉じる際の各部の動作は、紙葉束を収納する場合と逆方向であるため、その説明を省略する。なお、上部蓋体140を閉止したとき、紙葉束Psは弾性部材190、190の弾性付勢力によって昇降板170から支持台160、160に向けて加圧される。
【0036】
<<紙葉束取り出し時>>
本発明の実施形態に係る収納庫100は、ロボットハンドを備えた自動紙葉取り扱いシステムによる紙葉束の自動取り出しに対応している。
【0037】
<<<ロボットハンドの概略構成>>>
図14(a)、(b)は、ロボットハンドを用いて収納庫から紙葉類を取り出す動作を説明する斜視図である。(a)はロボットハンドが挿入される前の状態を示し、(b)は収納庫内に挿入されたロボットハンドが紙葉束を把持した状態を示す。
図示するロボットハンド200は二指型のロボットハンドであり、固定フィンガ201と可動フィンガ204と、可動フィンガ204を昇降させる可動フィンガ昇降機構207とを備える。
固定フィンガ201は、比較的幅広且つ厚肉の基部202と、基部202から前方に突出する、比較的幅狭且つ薄肉の爪部203を備える。固定フィンガ201は可動フィンガ昇降機構207に固定的に支持されている。
可動フィンガ204は、比較的幅広且つ厚肉の基部205と、基部205から前方に突出する、比較的幅狭且つ薄肉の爪部206を備える。可動フィンガ204の基部205は可動フィンガ昇降機構207によって固定フィンガ201に対して接近又は離間可能に支持される。なお、可動フィンガ204の爪部206の突出長は、固定フィンガ201の爪部203の突出長よりも短い。
ロボットハンド200は、制御装置により、その動作を制御される。
【0038】
<<<ロボットハンドによる紙葉束の取り出し>>>
まず、制御装置は、鍵を装備された他のロボットアームを制御して、錠前133に鍵を挿入して回転させることにより錠前133を解錠すると共に、前部蓋体130を上方に回動させて前部開口111を開放させる(図12(a)~(b))。
次に制御装置は、ロボットハンド200の固定フィンガ201と可動フィンガ204との距離が紙葉束の積層厚さよりも大きくなるように、可動フィンガ204を固定フィンガ201から離間させた状態となるように可動フィンガ204を制御する(図14(a))。制御装置は、固定フィンガ201の爪部203が支持台160、160間(スリット161内:図7等参照)に挿入されるように、ロボットハンド200を制御する。制御装置は、可動フィンガ204を固定フィンガ201に接近させるように駆動制御する。可動フィンガ204の爪部206は昇降板170の切欠き175を介して紙葉束に接触する。固定フィンガ201の爪部203と、可動フィンガ204の爪部206と、によって紙葉束を把持する(図14(b))。
【0039】
制御装置は、紙葉束を把持したロボットハンド200を収納庫100から、その前方向へ退避させるように制御して、紙葉束を収納庫100から引き出す(矢印E方向)。
昇降板170が弾性部材190、190により支持台160、160に向けて加圧されているので、紙葉束の引き抜きにより、昇降板170は収納部101の最下位置に下降して支持台160、160に当接する(図12(b)等)。
制御装置は、鍵を装備された他のロボットアームを制御して、前部蓋体130を下方に回動させて前部開口111を閉止させると共に、鍵を回転させることにより錠前133を施錠して錠前133から鍵を抜き取る。
【0040】
このように、前部開口111のみを開放させた第一の開放状態は、ロボットハンドを利用して収納部101から被収納物を取り出すのに好適な開放状態である。前部開口111と上部開口113とを開放させた第二の開放状態は、人の手で収納部101に被収納物を収納するに好適な開放状態である。
【0041】
〔効果〕
このように本実施形態によれば、収納庫100の連続する前部開口111と上部開口113の双方を開放することにより、紙葉束を人の手で収納庫100内に収納することが容易となる。
昇降板170が上部蓋体140の開放動作に連動して、紙葉束の収納を疎外しない位置に退避するので、作業員が上部蓋体140の開放操作をするだけで紙葉束を収納部101内に挿入容易となる。
仮に昇降板170が幅方向に傾斜して、ピンスライダ171、171が第一ガイド121、121内での昇降動作を停止するような場合であっても、カムスライダ173と第二ガイド125が昇降板170を幅方向に傾斜していない姿勢に補正するように機能するので、昇降板170は円滑に昇降する。
ロボットハンドによる紙葉束の取り出しには、紙葉束が支持台160、160と昇降板170とにより挟持されている必要がある。人の手により紙葉束を収納庫100内に収納した後は、上部蓋体140を閉止操作するだけで、昇降板170が紙葉束の上面に密着するとともに、弾性部材により紙葉束が加圧されるので、ロボットハンドによる紙葉束の取り出しに好適な状態となる。
また、収納庫100の前部開口111のみを開放した状態は、ロボットハンド200を用いた紙葉束の取り出しに好適な開放状態となり、人の手を介さずに紙葉束を取り出すことができる。
【0042】
〔本発明の実施態様例と作用、効果のまとめ〕
<第一の実施態様>
本態様に係る収納庫100は、前側面に前部開口111を、上面に前部開口の上部と連続する上部開口113を有したボックス本体110と、上部開口の適所(後部114)により一部位(後部141)を上下方向へ回動自在に軸支されて上部開口を開閉する上部蓋体140と、上部蓋体の適所(前部142)により一部位(上部131)を回動自在に軸支されて前部開口を開閉する前部蓋体130と、ボックス本体の内部に設けられた収納部101の最下位置に下降した下降位置と、収納部の最下位置から上昇した上昇位置との間を進退する昇降板170と、上部蓋体の内面と昇降板との間を連結し、上部蓋体の閉止時に昇降板を弾性的に加圧する弾性部材190と、を備える。
収納庫は、上部蓋体の開放時に弾性部材を介して昇降板を上昇させるように構成されていることを特徴とする。
【0043】
本態様によれば、積層状態にある被収納物を人の手で収納しやすくなる。
即ち、収納庫の連続する前部開口と上部開口の双方を開放することにより、被収納物を人の手で収納庫内に収納することが容易となる。また、上部蓋体の開放時に弾性部材を介して昇降板が上昇するので、昇降板の下側に被収納物を収納することが容易となる。
【0044】
<第二の実施態様>
本態様に係る収納庫100は、上部蓋体140の開放時に弾性部材190を介して、最上位置に上昇した昇降板170を上部蓋体の軸支部(後部141、上部ヒンジ部117)寄りの端部を中心として上昇方向に回動させるように構成したことを特徴とする。
本態様によれば、昇降板が上部蓋体の開放動作に連動して回動して、被収納物の収納を疎外しない位置に退避するので、作業員が上部蓋体の開放操作をするだけで被収納物を収納部内に挿入できる。
【0045】
<第三の実施態様>
本態様に係る収納庫100は、昇降板170を昇降可能に支持するガイド(第一ガイド121、121、第二ガイド125)と、昇降板に備えられてガイド内を進退するスライダ(ピンスライダ171、171、カムスライダ173)と、を備え、ガイド及びスライダは、上部蓋体140の軸支部(後部141、上部ヒンジ部117)寄りの端部(後端部)を中心として昇降板が上下方向へ回動するように構成されていることを特徴とする。
本態様においては、昇降板のスライダが昇降板を回動させる軸支部として機能する。昇降板の軸支部は、上部蓋体の軸支部寄りに配置されており、昇降板が上部蓋体の開放動作に連動して回動する。
本態様によれば、昇降板が上部蓋体の開放動作に連動して回動して、被収納物の収納を疎外しない位置に退避するので、作業員が上部蓋体の開放操作をするだけで被収納物を収納部内に挿入容易となる。
【0046】
<第四の実施態様>
本態様に係る収納庫100において、スライダは、昇降板170のうち上部蓋体の軸支部(後部141、上部ヒンジ部117)寄りの端部(後端部)から、軸支部と並行するように外方に突出した一対のピンスライダ171、171であり、ガイドは、各ピンスライダを中心として昇降板を回動可能に支持する一対のガイド手段(第一ガイド121、121)であることを特徴とする。
本態様は、第三の実施態様と同様の効果を奏する。
【0047】
<第五の実施態様>
本態様に係る収納庫100において、スライダは、昇降板170のうち上部蓋体の軸支部(後部141、上部ヒンジ部117)寄りの端部(後端部)から、軸支部と交差する方向に拡がる概略扇形状のカムスライダ173であり、ガイドは、カムスライダの外周部を肉厚方向に挟んで係合させるガイド手段(第二ガイド125)であることを特徴とする。
本態様は、第三の実施態様と同様の効果を奏する。
ガイドはカムスライダの外周部をその肉厚方向に挟むので、ガイド及びカムスライダは、その昇降時と回動時における昇降板の姿勢を補正する機能を発揮する。
【0048】
<第六の実施態様>
本態様に係る収納庫100は、スライダとして第一スライダと第二スライダを、ガイドとして第一スライダを支持する第一ガイドと第二スライダを支持する第二ガイドとを備える。
第一スライダは、昇降板170のうち上部蓋体の軸支部(後部141、上部ヒンジ部117)寄りの端部(後端部)から、軸支部と並行するように外方に突出した一対のピンスライダ171、171であり、第一ガイドは、各ピンスライダを中心として昇降板を回動可能に支持する一対のガイド手段(第一ガイド121、121)である。
第二スライダは、昇降板のうち上部蓋体の軸支部寄りの端部から、軸支部と交差する方向に拡がる概略扇形状のカムスライダ173であり、第二ガイドは、カムスライダの外周部を肉厚方向に挟んで係合させるガイド手段(第二ガイド125)である。
カムスライダ及び第二ガイドは、両ピンスライダの高さ位置が異なる場合に、両ピンスライダの高さ位置が一致するように、昇降板の姿勢を補正するように機能することを特徴とする。
【0049】
本態様は、第三の実施態様と同様の効果を奏する。
第二ガイドはカムスライダの外周部をその肉厚方向に挟むので、第二ガイド及びカムスライダは、その昇降時と回動時における昇降板の姿勢を補正する機能を発揮する。即ち、仮に両ピンスライダの高さ位置がずれても、第二ガイド及びカムスライダが、両ピンスライダの高さ位置が一致するように昇降板の姿勢を補正する。
本態様によれば、昇降板が円滑に昇降する。
【符号の説明】
【0050】
100…収納庫、101…収納部、110…ボックス本体、111…前部開口、113…上部開口、114…後部、115…上部ヒンジ部(軸支部)、117…側壁、119…奥壁、121…第一ガイド、122…ストッパ、125…第二ガイド、130…前部蓋体、131…上部、133…錠前(施錠手段)、140…上部蓋体、141…後部、142…前部、143…前部ヒンジ部(軸支部)、145…環状溝、147…掛止爪、150…ラッチ機構、151…被掛止部、153…鉤部、155…操作レバー、160…支持台、161…スリット、170…昇降板、171…ピンスライダ(軸支部、第一スライダ)、173…カムスライダ(第二スライダ)、177…環状溝、179…掛止爪、190…弾性部材、200…ロボットハンド、201…固定フィンガ、202…基部、203…爪部、204…可動フィンガ、205…基部、206…爪部、207…可動フィンガ昇降機構。
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