CN1790423A - 纸币识别装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种纸币识别装置，其可以使用一个传感器来检测纸币收存部中压缩成沓纸币的升降部件处于原位，并可以检测从纸币识别装置的主体部拆卸纸币识别部。本发明的纸币识别装置包括用于识别被插入的纸币的纸币识别部(2)；纸币收存部(7)，其用于收存被判断为有效的纸币并设有整理且推压有效纸币的升降部件(4)；以及安装有纸币识别部(2)和纸币收存部(7)的主体部(1)，其中，该纸币识别装置包括安装在纸币识别部(2)中的具有电功能的第1开关部分(5)和设置于升降部件(4)上的没有电功能的第2开关部分(4a)，将纸币识别部(2)安装于主体部(1)上，并且，当升降部件(4)位于规定位置时，通过组合第1开关部(5)和第2开关部(4a)形成一个开关装置，这一个开关装置生成第1输出信号。

Description

纸币识别装置

技术领域

本发明涉及可以使用一个传感器来检测纸币收存部中压缩成沓纸币的升降部件处于原位，同时，可以检测从纸币识别装置的主体部拆卸纸币识别部的纸币识别装置。

背景技术

用于自动售货机的纸币识别装置一般是对纸币的有效性进行判断，以仅将判断为有效(是真币)的纸币储存于纸币收存部中。此时，使用排列并推压成沓纸币的推压板，通过对该成沓纸币进行压缩，将纸币储存于纸币收存部。若纸币达到储满状态，则不能使推压板动作，不能再储存更多的纸币，因此，需要通过某种方法检测出纸币已到达储满状态。一种方法是通过检测推压板的位置，确定储存纸币的纸币收存部是否处于储满状态。

例如，在特开平9-16829号公报中披露了以下特征：通过驱动马达使受电弓(pantograph)形部件伸缩，从而驱动与该受电弓形部件一端相连的推压板。在上述纸币识别装置的纸币收存部内设置与马达轴的转动联动而移动的齿条，通过设置在纸币识别部中的检测部件检测其运动，以检测推压板处于规定位置。由于上述齿条采用了通过多个齿轮和小齿轮与马达轴的转动联动而运动的结构，因此，在由于多个齿轮与小齿轮的一部分不完全啮合等使齿条的规定位置与推压板的规定位置不一致的情况下，会产生错误检测推压板位置的问题。

此外，在实愿平2-93124号说明书中公示了检测推压板处于规定位置的结构。具体来说，通过设置在纸币收存部内的复原位置检测传感器，检测出推压装置的推压板是否处于规定的复原位置。当来自复原位置检测传感器的信号表明推压板不在规定的复原位置的情况下，使马达反向旋转，从而使推压板返回规定的复原位置。采用与马达旋转无关地检测推压板是否处于规定复原位置上述结构，即使因为马达的空转等导致马达的旋转与推压板的位置没有正确对应，仍能避免错误检测推压板位置的问题。因此，在上述结构中，由于将传感器装置设置在纸币收存部中，因此，电子元件应跨过纸币识别部和纸币收容部布置，因此，需要单独设置基板。通常，电子元件对外部环境，尤其是由外界气温、降雨等引起的湿气极为敏感，为了消除这些影响，必需对电子元件进行密封。因此，从密封的观点考虑，多块基板在物理上分离存在是不理想的。另外，由于必须将多块基板设置在物理上分离的位置上，因此，还存在制造工序复杂、制造成本增加的问题。

另外，在纸币识别装置中，通常在纸币储满时，要将储存的纸币取出，同时，要对纸币识别部进行维护。在进行维护的情况下，必须从纸币识别装置主体拆卸纸币识别部。在这种情况下，如果能够检测到从纸币识别装置主体拆卸纸币识别部将非常方便。例如，特开2003-22463号公报披露了使用传感器装置来检测纸币识别部相对于纸币识别装置主体的略微张开的纸币识别装置。具体来说，在纸币识别部中，设置了与纸币输送用马达联动的带有狭槽的盘，在其下方利用夹持该盘的方法设有由一组发光元件和受光元件构成的检测装置。该检测装置与带有狭槽的盘联合起到一个传感器装置的作用。当检测装置以规定周期交替检测遮光与受光时，纸币识别部处于相对于纸币识别装置主体关闭的状态下，而在仅检测到受光的情况下，纸币识别部处于相对于纸币识别装置主体打开的状态。这样，可以检测纸币识别部的开闭。但是，由于使用上述传感器装置不能检测推压板处于规定位置处，因此，还需要另外设置其他的传感器装置。因此，上述纸币识别装置就面临着电子元件密封时不便且伴随制造工序复杂化而导致制造成本增加的问题。

专利文献 1特开平9-16829号公报

专利文献2 实愿平2-93124号说明书

专利文献3 特开2003-22463号公报

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中的问题。即，第一，提供了只利用设置在纸币识别部中的1个检测装置，就可检测在纸币收存部中压缩成沓纸币的升降部件处于原位，并可以检测从纸币识别装置的主体拆卸纸币识别部的纸币识别装置。第2，提供了可通过与马达旋转无关地检测推压板处于规定位置，从而防止因齿轮等不正确啮合等引起的错误检测升降部件位置的纸币识别装置。第3，提供了通过将传感器装置等电子元件集中设置于纸币识别部中，从而易于电子元件的密封，同时可显著降低制造成本的纸币识别装置。

因此，本发明的纸币识别装置包括用于识别被插入的纸币的纸币识别部；纸币收存部，其用于收存被判断为有效的纸币并设有整理(整列)且推压有效纸币的升降部件；以及安装纸币识别部和纸币收存部的主体部分，其中，该纸币识别装置包括安装在纸币识别部中的具有电功能(電気的機能)的第1开关部分(スイッチ部分)和设置于升降部件上的没有电功能的第2开关部分，将纸币识别部安装于主体部分上，并且，当升降部件位于规定位置时，通过组合第1开关部分和第2开关部分形成一个开关装置(スィッチ手段)，这一个开关装置生成第1输出信号。

此外，在本发明的纸币识别装置中，在将纸币识别部安装在主体部分的状态下，当升降部件(リフト部材)不在规定位置时，或者在升降部件处于规定位置的状态下，当从主体部分拆卸了纸币识别部时，一个开关装置生成第2输出信号。

通过这种结构，可以只使用设置在纸币识别部的一个检测装置，检测出在纸币收存部内压缩成沓纸币的升降部件处于原位(homeposition)，并可以检测出从纸币识别装置的主体拆卸纸币识别部。另外，还可以防止虽然马达正常运转，但因齿轮等不正确啮合等原因导致升降部件实际上没有移动时，而检测装置却判断升降部件移动，从而造成升降部件不在原位但却被判断为处于原位这种情况的发生。另外，由于在纸币收存部中无需设置任何检测装置，因此，设置检测装置等电子部件的基板可以集中于纸币识别部内。

附图说明

图1显示了在升降部件位于原位且纸币识别装置安装在纸币识别部主体中，处于正常工作状态的本发明的纸币识别装置。

图2A放大显示了本发明纸币识别装置中的检测装置的周边部分。

图2B放大显示了本发明纸币识别装置中的检测装置的周边部分。

图3显示了在配置于纸币收存部内的升降部件为了推压纸币而从原位移动的状态。

图4显示了在升降部件位于原位的状态下，从纸币识别装置主体拆卸纸币识别部的状态。

具体实施方式

图1至图4是本发明的纸币识别装置的剖面图。纸币识别装置由主体部1、纸币识别部2和纸币收存部7构成。主体部1设有设置于主体部1的前面并接受被插入的纸币的纸币插入口8。纸币识别部2设有纸币输送通道6和对在纸币输送通道6内输送的纸币进行识别的纸币识别传感器(未示出，以下相同。)，其中，所述纸币输送通道6在将纸币识别部2安装在主体部1上时与纸币插入口8相连，并将纸币导引至纸币收存部7中的叠放器(スタッカ一)。纸币识别部2通过与纸币插入口8的长边平行设置的旋转轴12，可旋转地与纸币识别装置的主体部1轴结合。纸币收存部7安装于纸币识别装置中主体部1的纸币识别部2所处部分的下方。纸币收存部7具有与纸币识别装置的前面及背面平行，且与构成纸币识别部2中纸币输送通道6的一部分的面平行相对的面。在将纸币识别部2安装在纸币识别装置的主体部分上时，纸币收存部7中与纸币识别装置的前面及背面平行且与构成纸币识别部2中纸币输送通道6一部分的面平行相对的该面，与构成纸币识别部2中纸币输送通道6一部分的面一起形成纸币输送通道6的一部分。纸币收存部7含有使导引到叠放器的纸币朝向纸币识别装置的背面并沿与该背面垂直的方向对其进行推压的升降部件4以及驱动部9，该驱动部9含有叠放马达(スタックモ一タ)(未示出，以下相同。)和受电弓形部件，并通过驱动叠放马达使受电弓形部件伸缩，进而使升降部件移动。纸币收存部7由容纳驱动部9的箱部7a和纸币收存箱7b构成。升降部件4对通过纸币输送通道6导引至纸币收存部7内的叠放器中的纸币进行整理，并将其收存在纸币收存箱7b中。纸币识别部2，在构成上述纸币识别部2的纸币输送通道6一部分的面的下方，在与纸币识别装置的前面及背面平行的表面上设有检测装置5。使检测装置5与主基板3电连接。升降部件4具有与设置在纸币识别部2中的检测装置5相对的面，该面带有从升降部件4突出的凸缘4a。

图1显示了在本发明的纸币识别装置中，纸币识别部2安装于纸币识别装置的主体部1中，且升降部件4位于原位的状态。纸币识别部2可旋转地与纸币识别装置的主体部1轴结合。在图1的状态下，若将纸币插入纸币插入口8中，则纸币插入传感器(未示出，以下相同。)将检测纸币的插入。如果纸币插入传感器检测到纸币的插入，则驱动纸币输送通道6以输送纸币。沿纸币输送通道6设置输送位置检测传感器，输送位置检测传感器将检测纸币的输送位置。若插入纸币通过输送位置检测传感器，则通过活门式部件(未示出，以下相同。)关闭纸币输送通道以使通过的纸币不会返回纸币输送通道6。如果在活门式部件关闭纸币输送通道之前期间，以纸币位置检测传感器、纸币插入传感器的顺序检测纸币，则判断为纸币的不正常提取，纸币识别传感器不会输出真币信号。

在活门式部件关闭纸币输送通道6期间，纸币识别传感器判断纸币的有效性。纸币的识别可通过磁传感器与光传感器并用进行，通过对插入的纸币进行图案匹配(pattern matching)来判断纸币的真伪。纸币识别传感器在进行上述判断时，将某一范围内的纸币判断为有效纸币。纸币识别传感器2具有调整该范围的功能。例如，在对纸币识别部2进行维修后，如果以不完全将纸币识别部2安装在纸币识别装置的主体部1上的方式放置纸币识别部2，则从缝隙露出的光等会影响光传感器的灵敏度。在上述情况下，若没有调整范围就判断真伪，则纸币识别传感器会拒绝本来应该判断为有效的纸币，或者，将应判断为无效的纸币判断为有效。当纸币识别传感器判断插入的纸币为无效纸币时，活门式开闭部打开纸币输送通道，所述纸币逆向通过纸币输送通道并返回纸币插入口。在纸币识别传感器判断被插入的纸币为有效时，纸币识别装置(未示出，以下相同。)输出纸币判断信号，从而将所述纸币输送至纸币识别装置的主体部1内的叠放器中。

纸币收存部7由容纳升降部件4和驱动升降部件4的驱动部9的箱体7a和纸币收存箱7b构成。在纸币收存箱7b中设置背板10，通过弹簧等对背板10施力，并向升降部件4推压收存的成沓纸币压。通过纸币识别部2与纸币收存部7之间的狭缝，将经过纸币识别部2的纸币导引至纸币收存部7内的叠放器中。升降部件4整理收存在叠放器中的成沓纸币，并向背板10推压所述成沓纸币以使其容纳在纸币收存箱7b中。虽然升降部件4由驱动部9驱动，但驱动部9不必设置用于检测升降部件4位置的传感器。因为可通过设置在纸币识别部2中的检测装置5检测升降部件4的规定位置。

图2为在图1所示的状态(即，将纸币识别部2安装在纸币识别装置的主体部1上且升降部件4处于原位的状态)下，检测装置5与升降部件4的凸缘4a临近设置的部分的放大图。图2A是以从右侧面观察纸币识别装置时的图2B所示部分的放大图，图2B是从图2A中箭头A的方向，即从纸币识别像值(像值)的上面向下方观察上述部分时的放大图。

检测装置5例如由相对设置的一对发光二极管(LED)等发光元件和受光元件(受光素子)组成。发光元件和受光元件的设置要使其能够在与旋转轴12平行的方向接光信号。升降部件4具有面向设置在纸币识别部2中的检测装置5的表面，该表面具有从升降部件4突出的凸缘4a。如图1所示，当纸币识别部2安装于纸币识别装置的主体部1中且升降部件4位于原位时，从升降部件4突出的凸缘4a位于检测装置5的发光元件和受光元件之间与检测装置的发光元件和受光元件接近的位置。在这种情况下，通过凸缘4a遮挡从发光元件发出的光。这样，检测装置5能够检测到升降部件4处于原位。在升降部件4位于原位的状态下，在从纸币识别装置的主体部1拆卸纸币识别部2时，升降部件4上的凸缘4a将从发光元件和受光元件之间的位置进行相对移动。在这种情况下，通过由受光元件接收由凸缘4a遮挡的光。这样，检测装置5能够检测出从纸币识别装置的主体部1拆卸纸币识别部2。

另外，在检测装置5中，例如，第1开关部分也可以由感应线圈、霍尔元件、磁阻元件等磁传感器构成。上述磁传感器安装于纸币识别部2中。另一方面，对应上述磁传感器适当选择第2开关部分，例如，在使用感应线圈的情况下，选择金属部件。在感应线圈与金属部件组合的情况下，高频电流流过感应线圈，从而可以利用与接近该感应线圈的金属部件之间的电磁作用。与此相比，在使用霍尔元件或者磁阻元件的情况下，选择磁铁等磁性部件。在霍尔元件或者磁阻元件与磁性部件组合的情况下，可以检测并利用与霍尔元件或者磁阻元件接近的磁铁等磁性部件的磁场。在选择金属部件或磁性部件的情况下，代替从升降部件4突出的凸缘4a，在升降部件4中设置金属部件或者磁性部件。

如上所述，当将磁传感器用作检测装置5时，在将纸币识别部2安装于纸币识别装置的主体部1中且升降部件4位于原位时，上述金属部件或者磁性部件与磁传感器的位置最近。因此，当升降部件4位于原位时，上述磁传感器由于众所周知的原理，可以检测其位置。另一方面，在升降部件4处于原位的状态下，如果从纸币识别装置的主体部1拆卸纸币识别部2，则安装于纸币识别部2中的磁传感器远离设置在升降部件4中的金属部件或磁性部件，这样，检测装置5检测到从纸币识别装置的主体部1拆卸了纸币识别部2。

图3显示了位于原位的升降部件4的检测状态。如上所述，升降部件4整理收存在叠放器中的成沓纸币，并将该成沓纸币向背板10推压以将其收存在纸币收存箱7b中。在这种情况下，位于发光元件和受光元件之间的凸缘4a随着升降部件4的运动，从发光元件和受光元件之间的位置移动。在这种情况下，受光元件接收由凸缘4a遮挡的从发光元件发出的光。因此，检测装置5检测到升降部件从原位移动。当存储成沓纸币并且升降部件4再次返回原位时，由于再次由凸缘4a遮挡从发光元件发出的光，因此，检测装置5检测到升降部件4再次返回原位。例如，如特开平9-16829号公报中所记载的那样，在通过驱动马达使受电弓形部件伸缩，从而驱动与该受电弓形部件一端相连的推压板的纸币识别装置中，在纸币收存部内设置与马达轴的转动联动移动的齿条，通过设置在纸币识别部中的检测部件检测其运动，从而检测推压板处于规定位置，在这种情况下，如果出现因多个齿轮和小齿轮的一部分不完全啮合等情况而导致齿条的规定位置与推压板的规定位置不一致，则会错误检测推压板的位置，因此，会发生虽然推压板不在原位却判断为处于原位的现象。而如上所述，在本发明中，由于与马达的旋转无关地检测出升降部件4的规定位置，因此，可防止这种不良现象发生。

图4显示了在升降部件4位于原位的情况下，当从纸币识别装置的主体部1拆卸纸币识别部2时，对其拆卸进行检测的状态。如上所述，当将纸币识别部2安装于纸币识别装置的主体部1中且升降部件4位于原位时，从升降部件4突出的凸缘4a位于检测装置5的发光元件和受光元件之间。在这种状态下，如图4所示，在使纸币识别部2绕旋转轴12旋转并使其从纸币识别装置的主体部1拆卸的情况下，安装在纸币识别部的检测装置5随纸币识别部2的旋转运动而移动。因此，升降部件4的凸缘4a从发光元件和受光元件之间的位置相对移动。于是，受光元件接收被凸缘4a遮挡的从发光元件发出的光，检测装置5检测到从纸币识别装置的主体部1拆除纸币识别部2。由于上述检测是在解除遮光的瞬间、即凸缘4a的端部通过连接发光元件和受光元件的直线的瞬间进行的，因此，可检测到纸币识别部2的极小旋转。此外，如上所述，例如在对纸币识别部2进行维护后，如果在不将纸币识别部2完全装入纸币识别装置的主体部1中的状态下放置，那么即使只有很小的缝隙，为了消除来自装置外部的曝光等影响，纸币识别部2将进入调整纸币识别时的范围的调整模式。这样，在调整之后，即在纸币识别部2适于该曝光环境后，在使该缝隙合拢并完全装入纸币识别部2的情况下，由于没有设定为最佳范围，因此，会产生错误判断纸币有效性的不良情况。为了防止这种不良情况，在检测到纸币识别部2与纸币识别装置的主体部1之间存在很小缝隙时，必须立刻停止纸币识别装置的动作，从而避免在所述不完善状态下的使用。如上所述，在本发明中，由于对从纸币识别装置的主体部1拆卸纸币识别部2的检测是在凸缘4a的端部通过连接发光元件和受光元件的直线的瞬间进行的，因此，可以检测到纸币识别部2的极小旋转，如上所述，也可以采用的结构为：在检测到在纸币识别部2与纸币识别装置的主体部1之间存在很小缝隙的情况下，立刻停止纸币识别装置的动作。

此外，在本发明中，仅使用设置在纸币识别部2中的检测装置5，就可以检测出在纸币收存部7中压缩成沓纸币的升降部件4处于原位，并可以检测出从纸币识别装置的主体部1拆卸纸币识别部2。而且，通过采用上述结构，由于不必在纸币收存部7中设置任何检测装置，因此，设置了检测装置等电子部件的基板可以集中于纸币识别部2中。由于检测装置等电子元件对风雨等恶劣外部环境很敏感，因此，必须对其进行密封。从这一点来考虑，上述结构是有利的。另外，由于可以使设置检测装置等电子部件的基板集中于纸币识别部2中，因此，制造工序简单，并且，可显著降低制造成本。

以上的说明涉及的是本发明的一个实施例，本发明的主旨不应局限于此而进行解释。在本发明的技术领域中，本领域技术人员可作出各种改进。只要这些改变的结果所产生的实施方案是均等的，它们就应落入本发明的技术范围内。

Claims (6)

1.一种纸币识别装置，包括用于识别被插入的纸币的纸币识别部；纸币收存部，用于收存被判断为有效的纸币并设有整理且推压该有效纸币的升降部件；以及安装有该纸币识别部和该纸币收存部的主体部，其中，该纸币识别装置包括：

安装在该纸币识别部中的具有电功能的第1开关部分；和

设置于该升降部件上的没有电功能的第2开关部分，

将该纸币识别部安装于该主体部上，且当该升降部件位于规定位置时，通过组合该第1开关部分和该第2开关部分形成一个开关装置，该一个开关装置生成第1输出信号。

2.根据权利要求1所述的纸币识别装置，其中，在将该纸币识别部安装在该主体部上的状态下，该升降部件不在规定位置时，或者在该升降部件处于规定位置的状态下，从主体部拆卸该纸币识别部时，该一个开关装置生成第2输出信号。

3.根据权利要求1所述的纸币识别装置，其中，该第1输出信号仅用于检测该升降部件处于规定位置。

4.根据权利要求2所述的纸币识别装置，其中，该第2输出信号仅用于检测从该主体部拆卸该纸币识别部。

5.根据权利要求1所述的纸币识别装置，其中，第1开关部分由1组发光元件和受光元件构成。

6.根据权利要求1所述的纸币识别装置，其中，第1开关部分由磁传感器构成，该第2开关部分由金属部件或磁性部件构成。

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