JP2002015300A - 紙幣計数機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 紙幣を短時間で精度良く判別できる紙幣計数
機の提供。 【解決手段】 一時記憶手段で、縦方向に一列に配置さ
れた受光素子３０について検出データを加算して一時記
憶する処理を各列ｘ１〜ｘ１５毎に行うとともに、横方
向に一列に配置された受光素子３０について検出データ
を加算して一時記憶する処理を各列ｙ１〜ｙ１５毎に行
い、さらに、一の斜め方向に一列に配置された受光素子
３０について検出データを加算して一時記憶する処理を
各列ａ１〜ａ１５毎に行い、このようにして一時記憶手
段に一時記憶されたデータに基づいて判別手段で判別を
行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ホルダに装填され
た紙幣を吸引軸により吸着させて一枚ずつめくり取りな
がら計数するとともに、めくる際の紙幣の一部の表面パ
ターンをエリアセンサにより検出して金種等を判別する
ようにした紙幣計数機に関する。

【０００２】

【従来の技術】ホルダに装填された紙幣を吸引軸により
吸着させて一枚ずつめくり取りながら計数するととも
に、めくる際の紙幣の一部の表面パターンをエリアセン
サにより検出して金種等を判別するようにした紙幣計数
機として、例えば特開昭６３−２４４２９４号公報に開
示されたものがある。この紙幣計数機は、他種の紙幣計
数機とは異なって、計数の高速化に対応したものであ
り、非常に高速で紙幣をめくり取るものであるため、１
枚の表面パターンを最大約４０ｍｓｅｃという非常に短
い時間で判別しなければならない。このため、エリアデ
ータ全体について各データを一つ一つ判別するのでは時
間的に対応不可能であり、よって、エリアデータ全体で
はなく、エリアデータを構成する数ラインのラインデー
タのパターンに基づいて判別を行うようになっている。

【０００３】しかしながら、判別精度向上の観点からは
やはりエリアデータでの判別が好ましい。このため、例
えば、特開平５−２３１８４１号公報に示されるよう
に、エリアデータを縦方向に１／ｍ、水平方向に１／ｎ
（ｍ，ｎは正の整数）のデータ群に圧縮するようにして
高速化に対応しつつ精度向上を図ったもの等が提案され
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、紙幣を
短時間で精度よく判別できる紙幣計数機が種々開発され
てきている中で、従来とは異なる方式で紙幣を短時間で
精度良く判別できる紙幣計数機を開発すれば、さらに選
択肢が増えることになり、製品化する上でメリットも大
きい。本発明は、従来とは異なる方式で紙幣を短時間で
精度良く判別できる紙幣計数機の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１記載の紙幣計数機は、ホルダに装
填された紙幣を吸引軸に吸着させて一枚ずつめくり取り
ながら計数するものであって、前記ホルダに装填され、
かつ前記吸引軸によりめくり取られる直前の紙幣の表面
に光を照射する光源と、該光源から照射された光の紙幣
からの反射光を検出する複数の受光素子を有するエリア
センサと、縦方向に一列に配置された前記受光素子につ
いて検出データを加算して一時記憶する処理を各列毎に
行うとともに、横方向に一列に配置された前記受光素子
について検出データを加算して一時記憶する処理を各列
毎に行い、さらに、一の斜め方向に一列に配置された前
記受光素子について検出データを加算して一時記憶する
処理を各列毎に行う一時記憶手段と、該一時記憶手段に
一時記憶されたデータに基づいて判別を行う判別手段
と、を具備することを特徴としている。

【０００６】これにより、一時記憶手段が、縦方向に一
列に配置された受光素子について検出データを加算して
一時記憶する処理を各列毎に行うとともに、横方向に一
列に配置された受光素子について検出データを加算して
一時記憶する処理を各列毎に行い、さらに、一の斜め方
向に一列に配置された受光素子について検出データを加
算して一時記憶する処理を各列毎に行うと、判別手段
が、このようにして一時記憶手段に一時記憶されたデー
タに基づいて判別を行う。このため、一時記憶に要する
時間が短くなり、判別の精度も確保できる。

【０００７】本発明の請求項２記載の紙幣計数機は、請
求項１記載のものに関し、前記一時記憶手段は、さら
に、他の斜め方向に一列に配置された前記受光素子につ
いて検出データを加算して一時記憶する処理を各列毎に
行うことを特徴としている。

【０００８】このように、一時記憶手段が、さらに、他
の斜め方向に一列に配置された受光素子について検出デ
ータを加算して一時記憶する処理を各列毎に行う。この
ため、さらに高い判別精度を確保できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の一の実施の形態の紙幣計
数機を図１〜図４を参照して以下に説明する。この実施
の形態の紙幣計数機は、図１に示すように、計数するた
めの紙幣Ｓを集積状態で保持するホルダ１１と、該ホル
ダ１１に保持された紙幣Ｓを一枚ずつめくり取る捲取部
１２とを有する装置本体１３と、該装置本体１３でめく
り取られる紙幣を判別する判別制御部１４とを有してい
る。

【００１０】ホルダ１１は、離間および近接可能とされ
た一対の略平行な挟持部材１６，１７を有しており、こ
れら挟持部材１６，１７で、紙幣Ｓをその長手方向にお
ける一側を捲取部１２側に露出させた状態で集積方向に
おける両側から挟持する。このホルダ１１の一方の挟持
部材１６には、紙幣Ｓの保持および取り出しのために挟
持部材１６，１７同士を近接および離間させる手動スイ
ッチ１８が設けられている。

【００１１】ホルダ１１は、捲取部１２に対し反対側に
設けられた軸２０を中心として水平旋回可能とされてお
り、保持した紙幣Ｓの露出する先側を捲取部１２に近接
させる計数位置（図１において実線で示す位置）と、保
持した紙幣Ｓの露出する先側を捲取部１２から離間させ
る待機位置（図１において一点鎖線で示す位置）との間
で水平旋回する。

【００１２】捲取部１２は、鉛直軸回りに回転する回転
筒２１と、該回転筒２１に、該回転筒２１の中心軸と平
行をなし、また該中心軸からそれぞれ等距離離間し、さ
らに隣り合うもの同士が等間隔で配置された複数具体的
には５本の吸引軸２２，２２，…とを有している。

【００１３】各吸引軸２２，２２，…には、半径方向外
方の所定位置に略平面状の吸引面２３がそれぞれ形成さ
れており、各吸引面２３，２３，…には、真空ポンプに
連通された図示せぬ吸引穴が開口している。

【００１４】そして、回転筒２１は、上方から見て反時
計回り方向に回転することになり、また吸引軸２２，２
２，…は、回転筒２１上で上方から見て時計回り方向に
回転する。これにより吸引軸２２，２２，…は、上方か
ら見て時計回り方向に自転しつつ回転筒２１の回転中心
を中心に反時計回り方向に公転することになる。ここ
で、吸引軸２２，２２，…は、同じ公転位置においては
位相がすべて一致するように回転筒２１に対するそれぞ
れの位相が決められている。

【００１５】各吸引軸２２，２２，…は、その自転およ
び公転で、ホルダ１１に保持された紙幣Ｓ側に位置した
ときに、吸引面２３を捲取部１２側の紙幣の先端側に接
触させることで、該紙幣を真空圧で吸引面２３に吸着さ
せる。そして、この状態からのさらなる公転および自転
で、紙幣の吸着部分をホルダ１１側かつ回転筒２１の中
心軸側に移動させることにより該紙幣をめくり取るとと
もにホルダ１１に向って移動する次の吸引軸２２との間
に位置させる。

【００１６】そして、このようにめくり取られた紙幣
は、さらなる前記次の吸引軸２２の公転で該次の吸引軸
２２の外側に位置するまで湾曲される。このようにし
て、ホルダ１１に近接する吸引軸２２が順次紙幣をめく
り取る。

【００１７】回転筒２１には、各吸引軸２２，２２，…
にそれぞれ対応して作動片２５，２５，…が外周面に取
り付けられており、回転筒２１の側方には作動片２５，
２５，…の有無を検出することにより回転筒２１におけ
る各吸引軸２２，２２，…の公転位置を検出する回転筒
位置センサ２６が設けられている。なお、各吸引軸２
２，２２，…の自転位置は公転位置に対し既定であるた
め、回転筒位置センサ２６は、各吸引軸２２，２２，…
の公転位置とともに自転位置を検出することになる。

【００１８】判別制御部１４は、紙幣の画像判別を行う
ためのもので、ホルダ１１に保持された紙幣であって捲
取部１２でめくり取られる直前の状態にある（すなわち
これより捲取部１２側の紙幣はすべてめくり取られた状
態にある）検出紙幣Ｓ１の表面に対し光を照射する図示
せぬ光源と、該光源で照射された光の検出紙幣Ｓ１の表
面からの反射光を検出するエリアセンサ２８と、検出紙
幣Ｓ１およびエリアセンサ２８の間に配置され、光源か
ら照射された光の検出紙幣Ｓ１からの反射光を集光させ
てエリアセンサ２８に結像させる集光レンズ２９とを有
している。ここで、エリアセンサ２８は、多数の受光素
子３０が格子状に配列されて面状（具体的には正方形
状）をなしている。

【００１９】すなわち、エリアセンサ２８は、図３に示
すように、縦方向（図３におけるＸ方向）に一列に複数
個（具体的には１５個）の受光素子３０が等ピッチで直
線状に配置されてなる列を、互いに縦方向の位置は一致
させ、かつ平行状態で、横方向（前記縦方向に対し９０
度異なる方向すなわち図３におけるＹ方向）に複数列
（具体的には１５列）等ピッチで配置させてなるもので
あり、縦方向の受光素子３０の配置ピッチと横方向の受
光素子３０の配置ピッチとは等しくされている。

【００２０】また、判別制御部１４は、図２に示すよう
に、エリアセンサ２８の駆動等を制御するとともにエリ
アセンサ２８の検出データを所定の処理を行いつつ記憶
させる一時記憶制御部（一時記憶手段）３１と、該一時
記憶制御部３１に一時記憶された読出データを予め設定
記憶された基準データと比較することにより検出紙幣Ｓ
１の画像パターンの判別（真偽判別および金種判別）を
行い、その結果を表す信号を本体制御部３３に出力する
判別部（判別手段）３２とを有している。

【００２１】次に、この実施の形態の紙幣計数機の制御
内容について説明する。まず、計数すべき紙幣の金種が
本体制御部３３に設定入力され、紙幣Ｓが集積状態で開
状態のホルダ１１にセットされてスイッチ１８が押圧操
作されると、本体制御部３３が、設定入力された金種を
示す信号を判別制御部１４の判別部３２に出力する一
方、ホルダ１１で紙幣Ｓを挟持させるとともに該ホルダ
１１を計数位置に位置させ、捲取部１２の回転筒２１を
図示せぬ駆動モータで駆動させる。すると、吸引軸２
２，２２，…が自転しつつ公転する。これにより、捲取
部１２の吸引軸２２，２２，…がホルダ１１の紙幣Ｓを
一枚ずつめくり取ることになる。

【００２２】ここで、作動片２５の検出により回転筒位
置センサ２６が信号を出力する各タイミングに基づい
て、各紙幣の画像検出に最適なめくり取られる直前のタ
イミングが得られるため、上記しためくり取りの最中
に、判別制御部１４の一時記憶制御部３１は、回転筒位
置センサ２６の信号出力のタイミングに基づいて、各検
出紙幣Ｓ１毎に以下の制御を行う。

【００２３】一時記憶制御部３１が、図示せぬ光源によ
り光を照射させると、捲取部１２でめくり取られる直前
の検出紙幣Ｓ１からの反射光が集光レンズ２９にて集光
され、エリアセンサ２８の全体に結像される。ここで、
一時記憶制御部３１は、回転筒位置センサ２６からの出
力に基づいて発生させる、検出紙幣Ｓ１がその反射光を
エリアセンサ２８に結像させるタイミングを示す図４
（ａ）のトリガーに基づいて、図４（ｂ）に示すように
エリアセンサ２８を駆動して前回の検出データのリセッ
トおよび今回データの取り込みを行う（時点ｔ１〜ｔ
２）。次に、図４（ｃ）に示すように、エリアセンサ２
８の検出データの取り込みを停止させた後（時点ｔ２〜
ｔ３）、図４（ｄ）に示すように、画像を一時記憶する
（時点ｔ３〜ｔ４）。なお、ｔ１〜ｔ３の時間は、従来
と変わらず具体的には４ｍｓｅｃであるが、一時記憶に
要する時間ｔ３〜ｔ４は、具体的には８．８ｍｓｅｃと
短く済んでいる。

【００２４】ここで、この一時記憶として、一時記憶制
御部３１は、エリアセンサ２８において、縦方向に一列
に配置された受光素子３０について検出データを加算し
て一時記憶する処理を各列毎に行うとともに、横方向に
一列に配置された受光素子３０について検出データを加
算して一時記憶する処理を各列毎に行い、さらに、一の
斜め方向に一列に配置された受光素子３０について検出
データを加算して一時記憶する処理を各列毎に行い、さ
らに、他の斜め方向に一列に配置された受光素子３０に
ついて検出データを加算して一時記憶する処理を各列毎
に行う。

【００２５】具体的には、エリアセンサ２８の各受光素
子３０における検出データが、模式的に図３に示すよう
になっているとき（ハッチング部分が検出有りで無地部
分が検出無しを表す）、一時記憶制御部３１は、図３
（ａ）に示すように、縦方向（図３におけるＸ方向）に
一列に配置されたすべての受光素子３０について検出デ
ータを加算するとともに該加算値を列の識別（他の列と
の識別。以下同）も可能な状態で一時記憶する処理を、
縦方向に延びているすべての列ｘ１〜ｘ１５について行
う。

【００２６】また、図３（ｂ）に示すように、横方向
（図３におけるＹ方向）に一列に配置されたすべての受
光素子３０について検出データを加算するとともに該加
算値を列の識別も可能な状態で一時記憶する処理を、横
方向に延びているすべての列ｙ１〜ｙ１５のすべてにつ
いて行う。

【００２７】さらに、図３（ｃ）に示すように、一の斜
め方向（具体的には縦方向および横方向に対し４５度を
なす一方向すなわち図３におけるＡ方向）に一列に配置
されたすべての受光素子３０について検出データを加算
するとともに該加算値を列の識別も可能な状態で一時記
憶する処理を、該一の斜め方向に延び、かつ該方向に対
し直交する方向において隣りと重なり合わないすべての
列ａ１〜ａ１５について行う。ここで、一の斜め方向に
延びている列ａ１〜ａ１５に平行をなし、かつ該方向に
対し直交する方向において重なり合う位置にある受光素
子３０の列についてはこの処理を行わない。

【００２８】加えて、図３（ｄ）に示すように、他の斜
め方向（具体的には縦方向および横方向に対し４５度を
なす他方向すなわち図３におけるＢ方向）に一列に配置
されたすべての受光素子３０について検出データを加算
するとともに該加算値を列の識別も可能な状態で一時記
憶する処理を、該他の斜め方向に延び、かつ該方向に対
し直交する方向において隣りと重なり合わないすべての
列ｂ１〜ｂ１５について行う。ここで、該他の斜め方向
に延びている列ｂ１〜ｂ１５に平行をなし、かつ該方向
に対し直交する方向において重なり合う位置にある受光
素子３０の列についてはこの処理を行わない。

【００２９】そして、このようにして一時記憶制御部３
１に一時記憶されたデータに基づいて判別部３２が判別
を行う（時点ｔ４〜ｔ５）。すなわち、上記のようにし
て一時記憶されたＸ方向、Ｙ方向、Ａ方向およびＢ方向
の各列ｘ１〜ｘ１５，ｙ１〜ｙ１５，ａ１〜ａ１５，ｂ
１〜ｂ１５毎のそれぞれの加算値データを、判別部３２
が基準データと比較する。ここで、基準データは、例え
ば各金種の新券を検出すること等で予め金種別に作成さ
れ記憶されており、これら基準データの中から、上記本
体制御部３３に設定入力された金種の基準データを読み
出して比較するのである。そして、例えば、予め設定さ
れた許容範囲内にあって基準データと一致していると判
定された列の数が、予め設定された所定の割合以上であ
れば、設定された金種の真券であると判定する一方、基
準データと一致していると判定された列が所定の割合以
上でなければ、異金種または偽券であると判定し、その
旨を示す信号を本体制御部３３に出力する。なお、判別
に要する時間ｔ４〜ｔ５は、具体的には２５．２ｍｓｅ
ｃと短く済んでいる。

【００３０】このようにして、順次判別計数およびめく
り取りを繰り返し行って、ホルダ１１に保持された紙幣
をすべて判別計数し、最終的に、検出紙幣が存在しなく
なったことがエリアセンサ２８により検出されたことを
示す信号が判別部３２から出力されると、本体制御部３
３は、回転筒２１を回転駆動させている図示せぬ駆動モ
ータにブレーキをかけ回転筒２１の回転を停止させる。

【００３１】他方、本体制御部３３は、判別部３２から
出力される信号から、当該検出紙幣Ｓ１が、設定され現
在計数中の金種ではない異金種および偽券のいずれかで
あると判定した場合、計数値を１加算することなく、回
転筒２１を回転駆動させている図示せぬ駆動モータにブ
レーキをかけ、対応する紙幣が図１に示す吸引軸２２
（２２ａ）と吸引軸２２（２２ｂ）との間にある状態で
回転筒２１を停止させ、その結果、この異金種および偽
券のいずれかである紙幣をホルダ１１側のめくり取り前
の紙幣Ｓと最も回転筒２１側にめくり取られた紙幣との
間に位置させる等する。

【００３２】以上に述べたように、この実施の形態の紙
幣計数機によれば、エリアセンサ２８の検出データに対
して、Ｘ方向、Ｙ方向、Ａ方向およびＢ方向すなわち縦
・横・一の斜め・他の斜めの各列ｘ１〜ｘ１５，ｙ１〜
ｙ１５，ａ１〜ａ１５，ｂ１〜ｂ１５毎にそれぞれ加算
値データを記憶するとともに該データで設定金種の真紙
幣であるか否かを判別するため、エリアセンサ２８のす
べての受光素子のデータを一つ一つ記憶し判別する場合
に比して短時間で処理でき、しかも、各列ｘ１〜ｘ１
５，ｙ１〜ｙ１５，ａ１〜ａ１５，ｂ１〜ｂ１５毎に加
算したデータで判別を行っても、縦・横・一の斜め・他
の斜めの四方向のデータを判別するため判別精度を向上
させることができる。

【００３３】なお、上記した一の斜め方向に延びる全列
または他の斜め方向に延びる全列のいずれか一方につい
ては、一時記憶制御部３１による一時記憶および判別部
３２による判別を行わないようにしてもよい。言い換え
れば、縦・横・斜めの三方向についてのみ一時記憶制御
部３１による一時記憶および判別部３２による判別を行
うようにすれば、若干判別精度は低下するものの、さら
なる短時間での判別に対応可能となる。

【００３４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の請求項１
記載の紙幣計数機によれば、一時記憶手段が、縦方向に
一列に配置された受光素子について検出データを加算し
て一時記憶する処理を各列毎に行うとともに、横方向に
一列に配置された受光素子について検出データを加算し
て一時記憶する処理を各列毎に行い、さらに、一の斜め
方向に一列に配置された受光素子について検出データを
加算して一時記憶する処理を各列毎に行うと、判別手段
が、このようにして一時記憶手段に一時記憶されたデー
タに基づいて判別を行う。よって、各列毎に加算したデ
ータを記憶するとともに該データで判別するため、エリ
アセンサのすべての受光素子のデータを一つ一つ記憶し
判別する場合に比して短時間で処理でき、しかも、各列
毎に加算したデータで判別を行っても、縦・横・斜めの
三方向のデータを判別するため判別精度を向上させるこ
とができる。

【００３５】本発明の請求項２記載の紙幣計数機によれ
ば、一時記憶手段が、さらに、他の斜め方向に一列に配
置された受光素子について検出データを加算して一時記
憶する処理を各列毎に行う。よって、縦・横・一の斜め
・他の斜めの四方向のデータを判別するため判別精度を
さらに向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一の実施の形態の紙幣計数機を示す
平面図である。

【図２】 本発明の一の実施の形態の紙幣計数機の制御
系要部のブロック図である。

【図３】 本発明の一の実施の形態の紙幣計数機のエリ
アセンサ、その検出結果およびデータの記憶処理につい
て模式的に示す図である。

【図４】 本発明の一の実施の形態の紙幣計数機の判別
に関する各動作を示すタイミングチャートである。

【符号の説明】

１１ ホルダ ２２ 吸引軸 ２８ エリアセンサ ３０ 受光素子 ３１ 一時記憶制御部（一時記憶手段） ３２ 判別部（判別手段）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ホルダに装填された紙幣を吸引軸に吸着
   させて一枚ずつめくり取りながら計数する紙幣計数機に
   おいて、 前記ホルダに装填され、かつ前記吸引軸によりめくり取
   られる直前の紙幣の表面に光を照射する光源と、 該光源から照射された光の紙幣からの反射光を検出する
   複数の受光素子を有するエリアセンサと、 縦方向に一列に配置された前記受光素子について検出デ
   ータを加算して一時記憶する処理を各列毎に行うととも
   に、横方向に一列に配置された前記受光素子について検
   出データを加算して一時記憶する処理を各列毎に行い、
   さらに、一の斜め方向に一列に配置された前記受光素子
   について検出データを加算して一時記憶する処理を各列
   毎に行う一時記憶手段と、 該一時記憶手段に一時記憶されたデータに基づいて判別
   を行う判別手段と、を具備することを特徴とする紙幣計
   数機。
2. 【請求項２】 前記一時記憶手段は、さらに、他の斜め
   方向に一列に配置された前記受光素子について検出デー
   タを加算して一時記憶する処理を各列毎に行うことを特
   徴とする請求項１記載の紙幣計数機。