JP2004067362A - 紙葉類取扱装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ホイール105とリール106の各々に、センサと回転検知板等からなる回転を検出する回転検出手段(回転検知センサ;監視手段)115,114を設け、ホイールとリールの動作中はこれらの回転検出手段を監視し、ホイールおよびリールが正常に回転しているか否かの検出を行う。この時、ジャム等が発生した場合には、ホイールまたはリールの回転に異常が生じるのでそれを回転検知手段で検出し、制御部200により、ホイールモータ駆動回路204,ホイール駆動モータ111、およびリールモータ駆動回路203,リール駆動モータ107を介してホイールとリールを停止させる。そのとき、それらの停止に時間差を設けテープに弛みが生じないようにする。
【選択図】 図4
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は紙葉類の収納や繰出しを行う紙葉類取扱装置に関し、特にホイールとリール間でテープをホイール側に巻取ったり逆にリール側に巻き戻すことによってテープに重ねられた紙葉類をホイールに収納したりホイールから繰出したりする紙葉類取扱装置に備えられる紙葉類収納繰出し装置に係わり、そのホイール駆動手段とリール駆動手段を用いたテープ制御技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、紙葉類の収納あるいは繰出しを行う紙葉類取扱装置において、ホイールにテープと紙葉類とを重ねて巻き取ることで紙葉類を収納したり、逆にリールにテープを巻き戻すことで紙葉類を繰出す紙葉類収納繰出し装置を備えたものが知られている。そのような構成を備えた紙葉類収納繰出し装置は、簡素な構成で小型、低コストの装置を実現できるというメリットがある。
【0003】
例えば、特開平10−181972号公報には、2本のテープをそれぞれ別々のリールに巻付け、紙葉類をこれら2本のテープの間に挟んだ状態でテープと紙葉類とを一緒に巻き取るためのホイールとを有し、テープのみを巻取るリールとホイールの間でテープの巻取りと巻き戻しを行わせることにより紙葉類の収納あるいは繰出しの処理を行う紙葉類収納繰出し装置が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例は、紙葉類の収納または繰出しを行うときにリールとホイールそれぞれの駆動手段を制御する手段を設けてテープの巻取り巻戻し制御を行うようにした紙葉類収納繰出し装置であるが、このような従来の紙葉類収納繰出し装置には、次のような問題点がある。
【0005】
(1)繰出し側のホイールまたはリールが、例えばジャム等により急に即時停止した場合、テープに急激な張力がかかって破断したり折れたりすることがある。
(2)ジャム等で巻取り側のホイールまたはリールが繰出し側よりも先に停止した場合、テープに弛みが生じることがあり、そのままの状態でジャムとなった紙葉類を除去したり再起動した場合、テープが破断したり折れたりすることがある。
【0006】
(3)ホイールに紙葉類の巻取りを行う動作時に、同じ回転角度の位置になるように紙葉類を巻取ると、その部分が厚くなるために、その厚くなった位置のテープが摩耗しやすくなり、その結果、テープの寿命が短くなったり、テープが破断することがある。
【0007】
(4)テープの初期位置合わせをする場合、前記ホイール駆動手段と前記リール駆動手段を紙葉類の収納または繰出し動作の場合と同様な回転速度で行うとジャム等が発生する危険性がある。
【0008】
(5)紙葉類を大量に搬送する精査動作等の動作時には動作時間の短縮のため、金種毎の収納庫の紙葉類の分離速度を速くしてホイールに巻き取る紙葉類の枚数を多くする必要がある。その場合、ホイールの一定の位置に紙葉類が巻き取られ、楕円形状になってしまい、ホイール駆動モータの脱調や巻取りジャム、テープの摩耗によるテープ破断が発生する可能性がある。
【0009】
本発明の目的は、上述した(1)〜(5)で述べた問題点を解消し、テープの破断や折れを防止できる信頼性の高い紙葉類取扱装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の紙葉類取扱装置は次のような構成を採用した。すなわち、
(1)の問題点については、ホイールとリールの各々に、センサと回転検知板等からなる回転を検出する回転検出手段(監視手段)を設け、ホイールとリール動作中はこれらの回転検出手段を監視し、ホイールおよびリールが正常に回転しているか否かの検出を行う。この時、ジャム等が発生した場合には、ホイールまたはリールの回転に異常が生じるのでそれを回転検知手段で検出し、ホイールとリールを停止させるが、それらの停止に時間差を設けて弛みを少なくさせる。これにより、上述したテープの破断や折れを防止することが可能となる。
【0011】
(2)の問題点については、ジャム等で巻取り側のホイールまたはリールが繰出し側よりも先に停止した場合、例えばホイールに紙葉類を巻取り中にホイールの停止を検出して、上記(1)で述べたようにして停止した場合には、異常停止後、リールを低速起動しテープをリール側に巻き取る。この間ホイールの回転を監視しておき、テープの弛みが取れた後にホイールはテープに引っ張られ繰出し方向に回転を始める。このため、ホイールの回転が検出できた時点でテープの弛みが取れたものと判断してリールの回転を停止する。これによりテープの弛みを取ることが可能となり、紙葉類の除去や再起動時にテープが破断したり折れたりすることをなくすることができる。
【0012】
(3)の問題点については、紙葉類の巻取りを行う動作時に、一定量のテープをホイールに巻いておくが、起動毎にテープの巻く量を変えることで、紙葉類の巻取り位置をずらしていくことができる。これにより、テープの摩耗による破断を防止することが可能となる。
【0013】
(4)の問題点については、テープの初期位置合わせをする場合、ホイール駆動手段とリール駆動手段を紙葉類の収納または繰出し動作の場合よりも低速回転で初期位置合せを行う。これによりジャム等の発生を防ぐことができる。
【0014】
(5)の問題点については、ホイールに紙葉類とともにテープの巻取りを行う場合、紙葉類を格納する各収納庫からの紙葉類の繰出し間隔を例えば所定枚数毎に変える。これにより、ホイールへの紙葉類の巻取り位置を均等化することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
本発明に係る紙葉類取扱装置におけるテープ速度制御技術の説明を行う前に、まず本発明が適用される紙葉類収納繰出し装置(一時保管部)の一実施形態について説明する。
【0016】
図1は、紙葉類収納繰出し装置(一時保管部)40を適用する部分についての紙葉類取引装置全体の断面図である。ここで、紙葉類取引装置における全体の動作を、まず最初に、(a)入金取引時の紙葉類の流れに沿って説明し、続いて(b)出金取引時の紙葉類の流れに沿って説明する。
【0017】
(a)入金取引時
まず、入金取引時における動作を説明する。
入金取引時において、寸法の異なる各金種混在紙葉類を取り扱う入出金口20(入出金口は入金口と出金口が兼用になっていても別々になっていてもよい)に紙葉類が投入されると、その紙葉類は入出金口20で1枚ずつに分離され搬送路501に繰出される。繰出された紙葉類は搬送路501aを通り、鑑別装置30で金種の判別後に紙葉類収納繰出し装置40に各金種混在で一時的に収納される。
【0018】
鑑別装置30の判別結果に基づき、入出金口20に一括投入された紙葉類の金額を、図示しない通知装置を介して入金した者に通知する。金額が確認されて入金取引が成立すると、紙葉類収納繰出し装置40内の各金種混在紙葉類は放出され、再び搬送路501を通り、鑑別装置30の判別結果に基づいて、各金種毎に紙葉類を格納する収納庫80a、80b、あるいは60に収納される。
【0019】
(b)出金取引時
次に、出金取引時における動作を説明する。
出金取引時において、紙葉類取扱装置1は、指定された金額に相当する紙葉類を金種毎の収納庫80aまたは80b内より一枚ずつ分離する。分離された紙葉類は搬送路901(901a〜901cなど)から搬送路501(501i)を通り鑑別装置30で金種の判別後、正常券と判別された紙葉類は搬送路501(501b,501h)を通り入出金口20に搬送され出金される。
【0020】
一方、鑑別装置30において搬送状態や紙葉類条件等により出金に不適当と判断された紙葉類は、搬送路501(501b,501e)を通り紙葉類収納繰出し装置40に一時的に収納され、出金取引成立後、紙葉類収納繰出し装置40に収納されている該紙葉類が繰出され、搬送路501cから搬送路501i、902dを通って収納庫601に収納される。
【0021】
以上説明したように、本発明が適用される紙葉類収納繰出し装置は、紙葉類を収納庫60、80aまたは80bに収納する前に一時的に収納する紙葉類収納繰出し装置(一時保管部)40に適用される。なお、図1において、1aは上部ユニット(上部紙幣機構)、1bは下部ユニット(下部紙幣ユニット)を示している。
【0022】
次に、本発明が適用される紙葉類収納繰出し装置40の一実施形態を、図面を用いてさらに詳細に説明する。
図2および図3は、本発明を適用する紙葉類収納繰出し装置40の一例を示すものである。これらの図における紙葉類収納繰出し装置40は、図1に示した紙葉類取扱装置1の一時保管用の紙葉類収納繰出し装置40として構成されたものであり、紙葉類15が短手方向を搬送方向として出入りするようになっている。
【0023】
本紙葉類収納繰出し装置40において、紙葉類の収納あるいは繰出しによって以下に説明する各ローラや、ドラムの回転方向、テープの走行方向が逆になる場合があるが、以下の説明では、図の説明において、「方向1」を紙葉類の収納方向、「方向2」を紙葉類の繰出し方向として取り扱うことにする。
【0024】
ここでは1枚のテープTが紙葉類の誘導用に用いられ、該テープTと紙葉類15を重なった状態で巻き取るホイール105と、紙葉類を伴うことなくテープTのみをホイール105と逆方向に巻き取るリール106を備えている。
【0025】
この構成において、紙葉類15の収納時には、リール106から繰出されたテープTと、搬送路11およびローラ108aと108bの間を通して搬送された紙葉類15とを重なった状態でホイール105に導いて巻き取る。
【0026】
また、紙葉類15の繰り出し時には、ホイール105から紙葉類15と重なった状態で繰出され、紙葉類受渡し部に設けられたガイドにより紙葉類15と分離されたテープTを、アイドラローラ103を介してリール106に導いて巻き取る。
【0027】
リール106には張力制限用のトルクリミッタ110を介して回転駆動するリール駆動モータ107が設けられている。アイドラローラ103の後ろにはホイール105が取り付けられ、紙葉類収納時にはテープTの上に紙葉類15が乗った状態でそれらをホイール105に巻取る。またホイール105には減速比GWで回転駆動するためのホイール駆動モータ111が取り付けられている。
【0028】
ローラ108a、108bとホイール105の間にはセンサ117が配置されている。紙葉類収納繰出し装置40にはセンサ117の他にも種々のセンサが設けられている。例えば、ホイール105上の紙葉類残留検知のためにセンサ118と119が設けられ、ホイール105上に紙葉類15が1枚でも巻き付いていれば紙葉類残留検知センサ118または119いずれかにより検知することができる。アイドラローラ103とテープガイドローラ120の間にはテープの先端位置(先端位置を示すマーク等)を検出するテープ先端検知センサ121が、またリール106の外周部に取り付けられリール106に巻き付けられるテープTの終端位置を検出するテープ終端検知センサ122がそれぞれ設けられている。
【0029】
また、紙葉類収納繰出し装置40の紙葉類出入口の前部には紙葉類15の収納または繰出しのための搬送路10が設けられている。
【0030】
次に、以上の構成を有するテープ式の紙葉類収納繰出し装置(一時保管部)の作用について説明する。
まず、紙葉類収納操出し装置に紙葉類を収納する場合について説明する。
紙葉類収納繰出し装置40内に紙葉類15を収納する場合は、図2に示すようにホイール105を時計回り(矢印方向)に回転させる。このときホイール105の回転速度はテープTの巻取り速度が搬送路10の搬送速度よりも3%程度大きくなるように設定され、紙葉類15を紙葉類収納繰出し装置40内に引き込むように作用させている。これにより、紙葉類の収納時におけるジャム防止を図ることができる。
【0031】
また、このときリール106はテープTを放出する方向(矢印で示す反時計回り)に回転するが、リール駆動モータ107はリール106がテープ巻取り速度よりも5〜8%遅い速度になるようにリール106を反時計回りに回転させる。この結果、ホイール105によりテープTを巻き取る際、リール106はテープの引っ張り作用により反時計回りに回転しようとするが、リール駆動モータ107はリール106がテープ巻取り速度よりも5〜8%遅いテープ速度で回転するようにしているためテープTに張力が発生する。そして、その張力が所定値以上になるとトルクリミッタ110に所定値以上のトルクがかかり、リール106は反時計回りに回転するようになる。その結果、テープTには常にトルクリミッタ110の設定トルクに応じた張力が与えられることになる。
【0032】
このようにして紙葉類15の収納が行われ、紙葉類収納動作が終了する。また、このとき収納された紙葉類15の枚数は出入口センサ117のカウント結果に基づいて検知される。紙葉類15の収納指示がある毎に上記作用を繰り返して紙葉類15をホイール105に巻取り収納していくが、紙葉類15の収納が進み、テープTの終端がテープ終端検知センサ122により検知されるとそれ以上の紙葉類収納を停止する。
【0033】
次に、紙葉類収納操出し装置から紙葉類を繰り出す場合について説明する。
紙葉類収納繰出し装置40から紙葉類15を繰出す場合は、図3に示すようにホイール105を反時計回り(矢印方向)に回転させることによって紙葉類を繰出す。
【0034】
また、このときリール106はテープTを巻取る方向(時計回り)に回転するが、リール駆動モータ107はホイール105のテープ繰出し速度よりも5%程度速い速度でリール106を時計回りに回転させる。この結果、ホイール105からテープTを繰出す際、リール106はリール駆動モータ107によって時計回りに回転しようとするが、リール106はテープ繰出し速度よりも5%程度速いテープ速度で回転するようにしているためテープTに張力が発生する。そして、その張力が所定値以上になるとトルクリミッタ110に所定値以上のトルクがかかり、リール106は時計回りに回転するようになる。その結果、テープTには常にトルクリミッタ110の設定トルクに応じた張力が与えられることになる。
【0035】
このようにしてテープTがホイール105から巻き戻されていくのにつれてホイール105とテープTの間に挟まっている紙葉類15はローラ108a,108bの間を通って紙葉類出入口から搬送路10へと繰出される。全ての紙葉類が繰出されたあと、テープTはテープ先端位置(先端位置を示すマーク等)がテープ先端位置検出センサ121により検出されるまでホイール105より繰出されテープ先端位置が検出されるとホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107が停止し、紙葉類残留センサ118,119により紙葉類収納繰出し装置40に紙葉類残留のないことを確認して動作を終了する。この紙葉類繰出し時には、搬送路10の搬送速度の方がテープTの速度よりも3%程度高く設定することにより紙葉類15を外部へ引き抜くように作用させることによりジャムの発生を防止する。
【0036】
図4は紙葉類収納繰出し処理およびそれに関連するリール駆動モータ107とホイール駆動モータ111等の制御関係を示す図であり、これら全体の制御は制御部200により行われる。
【0037】
リール106の回転を検出するリール回転検知センサ114とホイール駆動モータ111の回転を検出するホイール回転検知センサ115とを設け、これらによってそれぞれの回転を監視し、その監視結果に基づいて制御部200がリール106とホイール105を正常に動作させるように制御する。
【0038】
すなわち、リール回転検知センサ114とホイール回転検知センサ115によるそれぞれの回転監視結果出力は制御部200に入力され、ここで所定のデータ処理が行われる。そしてその所定のデータ処理結果を紙葉類収納繰出し処理およびそれに関連するリール駆動モータ107とホイール駆動モータ111等の制御に用いる。リール駆動モータ107とホイール駆動モータ111は、制御部200の出力によりそれぞれリールモータ駆動回路203とホイールモータ駆動回路204を介して駆動制御される。
【0039】
以下、本発明の制御部200によって実行される一連の制御内容を、フローチャートを参照して詳細に説明する。
図5はホイール駆動モータ111の回転監視の制御フローチャートであり、図6はリール駆動モータ107の回転監視の制御フローチャートである。
【0040】
まず最初にホイール駆動モータの回転監視について説明する。
図5に示すホイール駆動モータ111の回転監視の制御フローチャートでは、まず、ホイール回転検知センサ115が変化点を検出したか否か、すなわちダークからライトあるいはライトからダークのいずれかの変化が検出されたかの確認を行う(ステップ1001)。
【0041】
上記いずれかの変化点を検出した場合には(ステップ1001:Y)、ホイール駆動モータ111が正常に回転しているものとして脱調監視タイマ値をゼロにクリアし(ステップ1003)、ステップ1001に戻り同様の処理を繰り返す。
【0042】
ステップ1001で上記いずれかの変化点も検出できなかった場合は(ステップ1001:N)、次に所定のタイムアウト値からタイムアウトしたか否かのチェックを行い(ステップ1004)、タイムアウトの場合は(ステップ1004:Y)、脱調等があったものとし異常終了する(ステップ1005)。
【0043】
タイムアウトでない場合は(ステップ1004:N)、次にテープ監視制御終了指示有か否かの確認を行う(ステップ1006)。タイムアウト値は、紙葉類繰出し・収納動作毎によって違うホイール駆動モータ111の回転速度に対応するため、それぞれ個別のタイムアウト値を設定するものとする(図5の場合150ms)。
【0044】
テープ監視制御終了指示有の場合は(ステップ1006:Y)、回転監視を終了し、テープ監視制御終了指示無の場合は(ステップ1006:N)、再びステップ1001に戻って同様の処理を繰り返す。
【0045】
次に、リール駆動モータの回転監視について説明する。
図6に示すリール駆動モータ107の回転監視の制御フローチャートでは、まず、リール回転検知センサ114が変化点を検出したか否か、すなわちダークからライトあるいはライトからダークのいずれかの変化が検出されたかの確認を行う(ステップ1007)。
【0046】
上記いずれかの変化点を検出した場合には(ステップ1007:Y)、リール駆動モータ107が正常に回転しているものとして脱調監視タイマ値をゼロにクリアし(ステップ1009)、ステップ1007に戻り同様の処理を繰り返す。
【0047】
ステップ1007で上記いずれかの変化点も検出できなかった場合は(ステップ1007:N)、次に所定のタイムアウト値からタイムアウトしたか否かのチェックを行い(ステップ1010)、タイムアウトの場合は(ステップ1010:Y)、脱調等があったものとし異常終了する(ステップ1011)。
【0048】
タイムアウトでない場合は(ステップ1010:N)、次にテープ監視制御終了指示有か否かの確認を行う(ステップ1012)。タイムアウト値は、紙葉類繰出し・収納動作毎によって違うリール駆動モータ107の回転速度に対応するため、それぞれ個別のタイムアウト値を設定するものとする(図6の場合150ms)。
【0049】
テープ監視制御終了指示有の場合は(ステップ1012:Y)、回転監視を終了し、テープ監視制御終了指示無の場合は(ステップ1012:N)、再びステップ1007に戻って同様の処理を繰り返す。
【0050】
このように、ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107の回転監視を個別に独立して行うことにより、それぞれの駆動モータの脱調や巻取りジャム、繰出しジャム等の異常発生を瞬時に検出することができ、ホイール駆動モータ111もしくはリール駆動モータ107を独立して緊急停止することが可能となる。
【0051】
しかしながら、ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107の回転速度には速度差があるためモータ停止時のスルーイング制御において回転速度の遅いモータの方が先に停止することになり、テープTに弛みが発生することがある。すなわち、通常は巻取り側のテープ速度を繰出し側のテープ速度より5%程度速くすることによって弛みの発生を防止するようにしているが、巻取り側のテープの巻取り径と繰出し側のテープの巻取り径によっては巻取り側のモーターの回転速度が繰出し側のモーターの回転速度より遅い場合が生じ、このときはモータ停止制御時に巻取り側のモータの方が繰出し側のモータより先に停止することになり、その結果テープに弛みが発生してしまう。
【0052】
このため、テープ監視制御によってホイール駆動モータ111もしくはリール駆動モータ107を緊急停止する場合のモータ停止制御に工夫を凝らす必要がある。以下、モータ停止制御についての実施例を説明する。
【0053】
図7は、紙葉類の繰出し動作時のホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107の停止制御のフローチャートであり、図8は、紙葉類の収納動作時のホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107の停止制御のフローチャートである。
【0054】
図7に示すように、紙葉類の繰出し動作時のホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107の停止制御では、まずホイール駆動モータ111に減速駆動命令が出される(ステップ2001)。繰出し動作時にはリール106はテープTを巻き取る方向に駆動していることからリール駆動モータ107には130msのタイマ待ちを設定する(ステップ2002)。タイマが130ms経過後にリール駆動モータ107に減速駆動命令を出す(ステップ2003)。
【0055】
このタイマ待ち時間130msは、ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107の速度差が最大値の時を考慮して設定した値であり、速度差が最大値であっても必ず巻取り方向に駆動しているリール駆動モータ107の方がホイール駆動モータ111よりも後に停止するようにしている。ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107が共に所定の減速が完了したら(ステップ2004:Y)、ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107を停止する(ステップ2005、2006)。
【0056】
また図8に示すように、紙葉類の収納動作時のホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107の停止制御では、まずリール駆動モータ107に減速駆動命令が出される(ステップ2007)。紙葉類の収納動作時にはホイール105はテープTを巻き取る方向に駆動していることからホイール駆動モータ111には10msのタイマ待ちを設定する(ステップ2008)。タイマ10ms経過後にホイール駆動モータ111に減速駆動命令を出す(ステップ2009)。
【0057】
このタイマ待ち時間10msは、リール駆動モータ107とホイール駆動モータ111の速度差が最大値の時を考慮して設定した値であり、速度差が最大値であっても必ず巻取り方向に駆動しているホイール駆動モータ111の方がリール駆動モータ107よりも後に停止するようにしている。ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107が共に所定の減速が完了したら(ステップ2010:Y)、ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107を停止する(ステップ2011、2012)。
【0058】
このように、テープ監視制御によってホイール駆動モータ111もしくはリール駆動モータ107を緊急停止する場合は、巻取り側のモータの停止時にタイマ待ち時間を設定し、スルーイング制御により発生するモータ停止の時間差を無くし、巻取り側のモータの停止を繰出し側のモータの停止より遅くすることでテープTの弛みを最小限に抑えることが可能となる。
【0059】
従って、本実施例では、上記の如きテープ監視制御を用いてホイール駆動モータ111もしくはリール駆動モータ107を緊急停止することでテープTの破断や折れを防止することが可能となる。
【0060】
しかしながら、脱調やジャム等が発生しホイール駆動モータ111もしくはリール駆動モータ107を緊急停止するケースではテープTに少なからずとも弛みが発生している可能性があり、異常復旧動作時にテープTに弛みがあった場合には、テープ破断や折れ等の不具合が発生する恐れがある。
【0061】
以下に説明する実施例はこの問題を解消するもので、ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107を含む紙葉類収納繰出し装置40の動作中にホイール駆動モータ111もしくはリール駆動モータ107の脱調や巻取りジャム、繰出しジャム等の異常を検出して緊急停止した場合には、テープTの弛みが発生したものと判断しテープTの弛み取り制御を必ず行うようにしたものである。
【0062】
図9は、紙葉類の繰出し動作時におけるテープTの弛み取り制御のフローチャートであり、図10は、紙葉類の収納動作時におけるテープTの弛み取り制御のフローチャートである。
【0063】
(紙葉類の繰出し時)
紙葉類繰出し動作時に脱調や繰出しジャム等が発生しテープTが停止した場合にはリール106も停止する。その後、リール106の回転異常の検出等によりホイール105が停止する。この場合、リール106よりもホイール105の方が遅れて停止することになるのでテープTに弛みが生じてしまう。このため、図9のフローチャートでは、繰出し動作時のテープ弛み取り制御において、ホイール駆動モータ111を巻き取る方向に回転させることによりテープTの弛みを取るようにしている。
【0064】
図9に示す紙葉類の繰出し動作時のテープ弛み取り制御のフローチャートにおいて、ホイール駆動モータ111を収納方向に起動し(ステップ2013)、テープの弛みが取れた後さらに回転させ、リール回転検知センサ114の変化点(ダークからライトまたはライトからダークへの変化点)を2回検出したかの確認を行う(ステップ2014)。
【0065】
本例では変化点を2回検出したかを確認するようにしているが、これは脱調等を起こさず弛みをとるのには2回程度の変化点を検出するまでホイール駆動モータを回転させてテープを引き出すのが適当であるからである。
【0066】
変化点を2回検出していない場合は(ステップ2014:N)、1sのタイマ監視を行い(ステップ2015)、1sに達していない場合は(ステップ2015:N)、ステップ2014に戻り同様の処理を繰り返す。変化点を2回検出した場合は、ホイール駆動モータ111を停止する(ステップ2016)。また、タイマ監視で1sに達した場合は(ステップ2015:Y)、テープをどんどんリール106から引き出して巻き取ってしまう等の暴走している可能性があるためホイール駆動モータ111を停止する(ステップ2016)。
【0067】
紙葉類繰出し動作時の弛み取り制御では、巻取り側のホイール駆動モータ111のみを駆動することによりテープの弛みを取り除き、更にはホイール駆動モータ111によるテープの張力を利用し、リール駆動モータ107からリール回転検知センサ114の変化点2回分のテープTを引き出すことにより、テープTの弛みが取れたことを確認している。
【0068】
(紙葉類の収納時)
紙葉類の収納動作時に脱調や繰出しジャム等が発生しテープTが停止した場合にはホイール105も停止する。その後、ホイール105の回転異常の検出等によりリール106が停止する。この場合、ホイール105よりもリール106の方が遅れて停止することになるのでテープTに弛みが生じてしまう。このため収納動作時のテープ弛み取り制御では、リール駆動モータ107を巻き取る方向に回転させることによりテープTの弛みを取ることとする。
【0069】
図10に示すように、収納動作時のテープ弛み取り制御では、リール駆動モータ107を繰出し方向に起動し(ステップ2017)、ホイール回転検知センサ115の変化点を2回検出したかの確認を行う(ステップ2018)。ここで、変化点を2回検出していない場合は1sのタイマ監視を行い(ステップ2019)、1sに達していない場合はステップ2018を繰り返す。変化点を2回検出した場合は、リール駆動モータ107を停止する(ステップ2020)。また、1sのタイマ監視で1sに達した場合も(ステップ2019:Y)、暴走している可能性があるためホイール駆動モータ111を停止する(ステップ2020)。
【0070】
繰出し動作時の弛み取り制御では、巻取り側のリール駆動モータ107のみを駆動することによりテープの弛みを取り除き、更にはリール駆動モータ107によるテープの張力を利用し、ホイール駆動モータ111からホイール回転検知センサ115の変化点2回分のテープTを引き出すことにより、テープTの弛みが取れたことを確認している。
【0071】
以上のようなテープTの弛み取り制御を行うことにより、ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107を含む紙葉類収納繰出し装置40自身の異常時に発生するテープの弛みを完全に取り除くことが可能となり、異常復旧動作時のテープTの破断や折れ等の不具合を解消することが可能となる。
【0072】
次に、紙葉類収納動作時のテープTの摩耗による破断を防止するための収納準備動作の制御のフローチャートを図11に示す。
収納準備動作では、まずテープTが初期位置にあるかどうかの確認を行う(ステップ2021)。初期位置でなければ既に紙葉類が収納されていることが考えられるので制御を終了する。初期位置であればスタック準備動作の起動回数のカウンタ値に1カウント加えて読み込み、これをNkとする(ステップ2022)。ここでNkが35を超えていればNkの値をゼロとし、これを記憶する(ステップ2023:Y、ステップ2024、ステップ2025)。Nkの値が35を超えていなければNkの値を記憶する(ステップ2023:N、ステップ2025)。
【0073】
次に、ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107を紙葉類収納方向へそれぞれ駆動する(ステップ2026、ステップ2027)。次に、本実施例では初期位置から紙葉類を巻き取る位置までの所定移動時間の1秒と、先程記憶したNkの値に2.88msを積算したものを加算し、これをタイマ待ちの値にセットし、タイマ待ちを行い(ステップ2031)、ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107を停止し(ステップ2032、ステップ2033)、収納準備動作を終了する。
【0074】
以上の収納準備動作を再度行った場合、前回の収納準備動作で記憶したNkの値を1カウントずつ加算することにより、ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107を停止するタイマ待ちの値が2.88msずつ増えてゆくことになり、紙葉類を巻取るテープの停止位置は前回の巻取る位置から2.88ms分テープ長をずらした位置になる。従って前回の収納準備動作の紙葉類を巻取るテープ位置をずらしてゆくことが可能となる。
【0075】
また、Nkの値が35を超えていればNkの値をゼロとしているが(ステップ2024)、これは初期位置から紙葉類を巻き取る位置までの所定移動時間の1秒+2.88ms分のテープ長を35回ずらしていった値が紙葉類の1周期分(10枚/秒)のテープ長に相当するものである。このように制御することによりテープの摩耗によるテープ破断の発生を抑制することが可能となる。
【0076】
次に、異常後の復旧のためのテープ初期位置合わせ動作の制御のフローチャートを図12に示す。
テープ初期位置合わせ動作では、まずテープTが初期位置にあるかどうかの確認を行う(ステップ2034)。テープ初期位置検知センサ121がダークであれば(ステップ2034:N)テープTは初期位置にあることになりホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107を紙葉類収納方向へそれぞれ通常の紙幣収納時より低速で駆動する(ステップ2035、2036)。ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107はテープ初期位置検知センサ121がライトを検知(ステップ2037:Y)するまで駆動し続ける。
【0077】
テープ初期位置検知センサ121がライトを検知した場合(ステップ2037:Y)、ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107をそれぞれ停止する(ステップ2039、2040)。次に、ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107を先の方向とは逆の紙葉類繰出し方向へそれぞれ通常の紙葉類の繰出し動作の場合よりも低速で駆動する(ステップ2041、2042)。
【0078】
また一方、ホイール・リール駆動モータの脱調や巻取りジャム、繰出しジャム等の異常を検出し異常終了となった後の復旧動作の初期リセットでは、ホイール105に不定量の紙葉類とともにテープTが巻き取られたままの状態となっており、ステップ2034でテープ初期位置検知センサ121がライトとなっていることがあり(ステップ2034:Y)、このときの異常終了後の復旧動作では、ステップ2041、ステップ2042から制御を行うことになる。
【0079】
ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107はテープ初期位置検知センサ121がダークを検知(ステップ2043:Y)するまで駆動し続ける。テープ初期位置検知センサ121がダークを検知した場合(ステップ2043:Y)、ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107をそれぞれ停止する(ステップ2045、2046)。ここで紙葉類残留センサ118,119により残留紙葉類が検知されなければ(ステップ2047:Y)、テープ初期位置合わせ動作を終了する。残留紙葉類を検知した場合は異常処理となる(ステップ2048)。
【0080】
テープ初期位置合わせは上記のように動作する。このため、ホイール駆動モータ111やリール駆動モータ107の脱調や巻取りジャム、繰出しジャム等の異常を検出し異常終了となった後の復旧動作の初期リセット時においては、ホイール105に不定量の紙葉類とともにテープTが巻き取られていても、ホイール駆動モータ111とリール駆動モータ107を紙葉類繰出し方向へそれぞれ通常の紙葉類の繰出し動作の場合よりも低速で駆動することでジャム等の発生を防ぎ、残留紙葉類の集積部への搬送が可能となる。
【0081】
次に、ホイールに紙葉類とともにテープの巻取りを行う動作時、ホイールへの紙葉類の巻取り位置を均等化してテープの磨耗を防ぐようにした紙葉類の巻取り制御の一実施形態を、図1ないし図13、図14を用いて説明する。
【0082】
図1に示す紙葉類取扱装置1では、紙葉類を大量に搬送する精査動作等の動作時には動作時間の短縮のため、金種毎の収納庫80aおよび80bの紙葉類の分離速度を速くし、ホイール105に巻き取る用紙紙葉類の枚数を多くする必要がある。ホイール105に巻き取る紙葉類の枚数を多くするために分離速度を速くすることにより紙葉類の紙幣間隔は短くなり搬送路501から搬送路901を通り鑑別装置30で金種の判別後、紙葉類収納繰出し装置40に一時収納され、ある枚数分離後、紙葉類収納繰出し装置40内の紙葉類を繰出し、搬送路501cから搬送路501i、902aを通って収納庫60に収納される。
【0083】
この時、ホイール105に巻き取る紙葉類の枚数を多くした場合、図13に示すようにホイール105の一定の位置に紙葉類が巻き取られ、ホイール105が楕円形状になってしまい、ホイール駆動モータ111の脱調や巻取りジャム、テープTの摩耗によるテープ破断が発生する可能性がある。
【0084】
この不具合を解決するため、図1に示す本発明に係る紙葉類取扱装置1では、ホイール105に巻き取る紙葉類の枚数を多くする動作時には、所定枚数例えば10枚に1回の割合で分離速度を落とすことにより、図14に示すように紙葉類の間隔を開けホイールへの紙葉類の巻取り位置を均等化することが可能となる。
【0085】
これにより、動作時間の短縮のためにホイール105に巻き取る紙葉類の枚数を多くした場合におけるホイール105の楕円形状によるホイール駆動モータ111の脱調や巻取りジャム、テープTの摩耗によるテープ破断を抑制することが可能となる。
【0086】
【発明の効果】
本発明によれば、紙葉類繰出しや紙葉類収納動作において、ホイール駆動モータとリール駆動モータの回転検知によるテープの監視制御により、異常発生時にはホイールとリールをテープに弛みがなくなるように時間差を設けて停止するようにしたので、テープ破断や折れを防止することが可能となる。また異常発生により即時停止した場合にはテープの弛み取り制御を行ってテープの弛みを取り除くようにしたので、テープ破断を防止することができる。
【0087】
また、収納時にホイールに紙葉類を巻取る位置を前回の巻取り位置からずらしたり、テープの初期位置合せ時に通常の収納や繰出し時より低速回転で行ったり、ホイールへ紙葉類の巻取り(収納)時に紙葉類の繰出し間隔を変えたりすることによってもテープ破断を防止する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の紙葉類収納繰出し装置を搭載した紙葉類取扱装置の概略図である。
【図2】本発明を適用した紙葉類収納繰出し装置の側面図(紙葉類収納状態)である。
【図3】本発明を適用した紙葉類収納繰出し装置の側面図(紙葉類繰出し状態)である。
【図4】ホイール・リール駆動モータ制御のための制御回路構成図である。
【図5】テープ監視制御(ホイール駆動モータ)のフローチャートを示す図である。
【図6】テープ監視制御(リール駆動モータ)のフローチャートを示す図である。
【図7】繰出し動作時のホイール駆動モータとリール駆動モータの停止制御のフローチャートを示す図である。
【図8】収納動作時のホイール駆動モータとリール駆動モータの停止制御のフローチャートを示す図である。
【図9】テープ弛み取り制御(繰出し動作)のフローチャートを示す図である。
【図10】テープ弛み取り制御(収納動作)のフローチャートを示す図である。
【図11】紙葉類収納準備動作のフローチャートを示す図である。
【図12】テープ初期位置合わせ動作のフローチャートを示す図である。
【図13】本発明を適用した紙葉類収納繰出し装置の側面図(紙葉類収納状態;均一化しない場合)である。
【図14】本発明を適用した紙葉類収納繰出し装置の側面図(紙葉類収納状態;均一化した場合)である。
【符号の説明】
1:紙葉類取扱装置
1a:上部ユニット(上部紙幣機構)
1b:下部ユニット(下部紙幣ユニット)
10、11:搬送路
15:紙葉類
20:入出金口
20a:紙幣スロット
30:鑑別装置
40:紙葉類収納繰出し装置(一時保管部)
60、601,80a,80b:収納庫
103:アイドラローラ
105:ホイール
106:リール
107:リール駆動モータ
110:トルクリミッタ
111:ホイール駆動モータ
114:リール回転検知センサ
115:ホイール回転検知センサ
118、119:紙葉類残留センサ
120:テープガイドローラ
121:テープ初期位置検知センサ
200:制御部
203:リールモータ駆動回路
204:ホイールモータ駆動回路
501(501a〜501j):搬送路(上部)
901(901a〜901c),902(902a〜902d):搬送路(下部)
T…テープ
Claims (5)
- 紙葉類を搬送する紙葉類搬送手段と、紙葉類とテープを重ねて巻取るホイールと、前記テープを前記ホイールと反対側に巻取るリールと、前記ホイールと前記リールのそれぞれを駆動するホイール駆動手段とリール駆動手段を少なくとも備え、前記ホイール駆動手段とリール駆動手段の制御により前記紙葉類搬送手段から搬送されてきた紙葉類を前記ホイールに巻取るとともに前記ホイールに巻き取られた紙葉類を前記紙葉類搬送手段へ繰出す紙葉類取扱装置であって、
前記ホイール駆動手段と前記リール駆動手段に異常があるか否かを検出する監視手段と、前記ホイール駆動手段または前記リール駆動手段に異常が検出された場合に、前記ホイール駆動手段と前記リール駆動手段の停止に時間差を設けてテープの弛みを抑制する制御手段を有することを特徴とする紙葉類取扱装置。 - 請求項1に記載の紙葉類取扱装置において、
前記ホイール駆動手段または前記リール駆動手段に異常が検出されて停止した場合、前記ホイール駆動手段または前記リール駆動手段をテープの弛みを除去する方向に回転させる制御を行うことを特徴とする紙葉類取扱装置。 - 紙葉類を搬送する紙葉類搬送手段と、紙葉類とテープを重ねて巻取るホイールと、前記テープを前記ホイールと反対側に巻取るリールと、前記ホイールと前記リールのそれぞれを駆動するホイール駆動手段とリール駆動手段を少なくとも備え、前記ホイール駆動手段とリール駆動手段の制御により前記紙葉類搬送手段から所定の間隔で搬送されてきた紙葉類を前記ホイールに巻取るとともに前記ホイールに巻き取られた紙葉類を前記紙葉類搬送手段へ繰出す紙葉類取扱装置であって、
前記ホイールに紙葉類とテープを重ねて巻取る場合、紙葉類を巻取る位置を前回の巻取る位置からずらして紙葉類を巻取ることを特徴とする紙葉類取扱装置。 - 紙葉類を搬送する紙葉類搬送手段と、紙葉類とテープを重ねて巻き取るホイールと、前記テープを前記ホイールと反対側に巻き取るリールと、前記ホイールと前記リールのそれぞれを駆動するホイール駆動手段とリール駆動手段を少なくとも備え、前記ホイール駆動手段とリール駆動手段の制御により前記紙葉類搬送手段から所定の間隔で搬送されてきた紙葉類を前記ホイールに巻取るとともに前記ホイールに巻き取られた紙葉類を前記紙葉類搬送手段へ繰出す紙葉類取扱装置であって、
テープの初期位置合わせをする場合、前記ホイール駆動手段と前記リール駆動手段を紙葉類の収納または繰出し動作の場合よりも低速回転させることを特徴とする紙葉類取扱装置。 - 紙葉類を搬送する紙葉類搬送手段と、紙葉類とテープを重ねて巻き取るホイールと、前記テープを前記ホイールと反対側に巻き取るリールと、前記ホイールと前記リールのそれぞれを駆動するホイール駆動手段とリール駆動手段を少なくとも備え、前記ホイール駆動手段とリール駆動手段の制御により前記紙葉類搬送手段から所定の間隔で搬送されてきた紙葉類を前記ホイールに巻取るとともに前記ホイールに巻き取られた紙葉類を前記紙葉類搬送手段へ繰出す紙葉類取扱装置であって、
前記ホイールに紙葉類とともにテープの巻取りを行う場合、種類毎に紙葉類を格納する各収納庫からの紙葉類の繰出し間隔を変えることにより前記ホイールへの紙葉類の巻取り位置を均等化することを特徴とする紙葉類取扱装置。
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