JP2006260485A - 紙葉類収納装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 集積部に変形したり、折れた紙幣が集積保留された場合であっても単一の検知センサによって紙幣を検知できるようにする。
【解決手段】 紙幣を集積する集積部２０と、この集積部２０の紙幣集積方向にセパレータ５６を介して設けられた収納部５７と、集積部２０に集積された紙幣を検知する検知センサ７１と、この検知センサ７１によって紙幣が検知されるのに基づいて紙幣をセパレータ５６を通過させて収納部５７内に押し込むバックアッププレート５４と、検知センサ７１が集積部２０に集積された紙幣を検知しないのに基づいてバックアッププレート５４を動作させて紙幣をセパレータ５６に当接させて伸ばすように制御する制御部７３とを具備する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、例えば、駅務機器用の紙幣受払機等に備えられ、紙幣を集積収納する金庫として用いられる紙葉類収納装置に関する。

この種の紙葉類収納装置には、紙葉類を集積保留する集積部とこの集積部上にセパレータを介して設けられる収納部とを有して構成されるものが知られている。

集積部に集積保留された紙葉類はバックアッププレートの上昇によりセパレータを通過して収納部内に押込まれて収納されるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。

また、集積部には集積保留された紙幣の有無を確認するための検知センサが設けられ、この検知に基づいてバックアッププレートが上昇されて紙幣が収納部に押し込まれる。

ところで、集積部には変形した紙幣や、折れた紙幣が集積保留されることがある。このような場合には、単一の検知センサでは紙幣を検知することができず、見逃してしまう場合があった。このため、従来においては、紙幣が変形していたり、折れていた場合であっても、確実に検知できるように検知センサを複数配置していた。
特開２０００−１８７７５８号公報

しかしながら、従来においては、複数の検知センサを必要としていたため、コスト高になるとともに、故障率も高くなってしまうという問題があった。

本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、集積手段に変形したり、折れた紙葉類が集積保留された場合であっても単一の検知手段によって保留紙葉類を検知できるようにした紙葉類収納装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、紙葉類を集積する集積手段と、この集積手段の紙葉類集積方向にセパレータを介して設けられた収納手段と、前記集積手段に集積された紙葉類を検知する検知手段と、この検知手段によって紙葉類が検知されるのに基づいて紙葉類を前記セパレータを通過させて前記収納部内に押し込む押込手段と、前記検知手段が前記集積手段に集積された紙葉類を検知しないのに基づいて前記押込手段を動作させて前記紙葉類を前記セパレータに当接させて伸ばすように制御する制御手段とを具備することを特徴とする。

本発明によれば、集積手段に集積保留される紙葉類が変形していたり、折れていたりしても、単一の検知手段によって検知でき、コストを低減できるとともに、故障率も低減できる。

以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施の形態である紙幣処理装置としての紙幣自動受払い機を示す全体構成図で、図２はその紙幣の流れを示す図である。

この紙幣自動受払い機は、例えば、ＡＴＭや自動販売機類、具体的には駅務機器における乗車券や定期等の自動販売機類のように、利用客が紙葉類としての紙幣での取引を行なう装置である。

紙幣処理装置は装置本体１を備え、この装置本体１の前面上部側には紙幣出入口１ａが設けられている。この紙幣出入口１ａには前方に突出する状態で紙幣挿入／排出部１ｂが設けられ、この紙幣挿入／排出部１ｂから紙幣がその長手方向に沿って一括挿入／一括排出される。

装置本体１内には紙幣出入口１ａに接続される第１の紙幣搬送路４１が設けられている。第１の紙幣搬送路４１には紙幣の搬送方向に沿って出入ロシヤッタ３、センサ２ａ、２ｂ、取込／排出ローラ４、集積部５、紙幣分離部１０、及びセンサ１１が配設されている。

上記出入ロシヤッタ３はアクチュエータ（図示しない）により開閉される。センサ２ａ、２ｂは紙幣挿入／排出部１ｂから挿入される挿入紙幣の短手方向の複数の位置（この例では２箇所）を検知する。取込／排出ローラ４は紙幣の搬送と必要に応じ紙幣のホールドを行う。

集積部５は、挿入紙幣の一括集積を行うとともに、排出紙幣の重ね合わせ集積を行う。集積部５には紙幣の有無を検知する集積検知センサ６及び一定位置に紙幣を留める集積ストッパ７さらに、一括集積された紙幣を後段の紙幣分離部１０に送り込む繰出ローラ８が設けられている。繰出ローラ８の繰出側には紙幣の繰出動作のタイミングをとるセンサ９が設けられている。

紙幣分離部１０は集積部５から送り込まれた紙幣を１枚ずつ分離し、後段の紙幣鑑査部に紙幣を１枚ずつ送り込むものである。紙幣分離部１０には紙幣の１枚ずつの分離動作が終了したことを検知するセンサ１１が設けられている。

上記した第１の紙幣搬送路４１には、垂直方向に沿って配置される第２の紙幣搬送路４２が接続されている。この第２の紙幣搬送路４２中には検知センサ１２、鑑査部１３、及び検知センサ１４が配設されている。

検知センサ１２は鑑査部１３に導入される紙幣を検知するもので、鑑査部１３は紙幣の種類、真偽等の鑑査、枚数計数などを行うものである。検知センサ１４は紙幣の長さ、厚みを検知するものである。

第２の紙幣搬送路４２の下端部には垂直方向に沿って配置される第３の紙幣搬送路４３が接続されている。第３の紙幣搬送路４３の一側方部には本発明に係わる第１の金庫１５、他側方部には第２の金庫１６が設けられている。第１の金庫１５には千円紙幣（以下、１Ｋという）が収納され、第２の金庫１６には１万円紙幣（以下、１０Ｋという）が収納される。

第１及び第２の金庫１５，１６にはそれぞれ鍵付きの金庫扉が設けられ、内部の下部側には集積手段として集積部２０，２２が配置されている。１Ｋ、１０Ｋは金庫１５，１６内に重ね合わせて保留される。第１及び第２の金庫１５，１６内の上部側には収納紙幣を１枚ずつ分離して排出する排出部２１、２３が配設されている。

また、金庫扉には小さな扉が設けられ、一次保留された紙幣は扉を開けて取り出すことができるが、アクチュエータなどを用いて扉にロックをかけることにより紙幣を二次保留紙幣に切りかえることも可能である。

ここで、一次保留紙幣とは、切符等の購入客が投入した紙幣で、発行券種、発行金額等が確定するまで保留されているもので所有権は購入客にある。このため、客の「購入取り消し」の要求によりそのまま返却可能であることが必要である。またこの状態で券詰まり等を起こした場合は鍵等を用いずに詰まり券処理を行う（客に返却する）ことができなければならない。

二次保留紙幣とは、切符等の購入が終了したあと、次客の紙幣投入までの間保留されている紙幣で、所有権は駅（電鉄会社）にある。購入終了後に投入紙幣に関する客とのトラブルを防ぐために、投入紙幣の内容を残しておく意味で保留されるもので、二次保留部は金庫と同等の扱い（鍵なしでアクセス不可）が必要である。

上記した第３の紙幣搬送路４３中には、それぞれ第１及び第２の金庫部１５，１６への紙幣の振り分けを行う第１及び第２のフラッパ（ゲート）１８，１９が配設され、この第１及び第２のフラッパ（ゲート）１８，１９の上方部及び下方部には紙幣を検知する搬送検知センサ１７、２５が配設されている。

上記した金庫１５，１６の下部側にはそれぞれ５Ｋ、２Ｋの第１及び第２の一枚保留部（一次、二次保留部）２８、２９が配設されている。この一枚保留部（一次、二次保留部）２８、２９は、投入紙幣のうち５Ｋ、２Ｋを１枚ずつ一次保留紙幣として保留し、更につり札用として二次保留を行う。

一枚保留部（一次、二次保留部）２９の下部側には、２Ｋ、５Ｋの第３の保留手段としての混合保留部２４が設けられ、一枚保留部（一次、二次保留部）２８、２９に保留券がある場合に投入された２Ｋ、５Ｋを保留させるものである。

一枚保留部（一次、二次保留）２８の下部側には紙幣リジェクト部２７が設けられ、鑑査部１３で鑑査できなかった紙幣を返却前に一旦保留する。

第３の紙幣搬送路４３にはフラッパ１９の下方部に位置してフラッパ２６が設けられている。

このフラッパ２６の一側方部には、紙幣を一枚保留部（一次、二次保留）２８と紙幣リジェクト部２７への振り分けを行うフラッパ３０が設けられ、他側部側には紙幣を一枚保留部（一次、二次保留）２９と混合保留部２４への振り分けを行うフラッパ３１が設けられている。

一方、第１の金庫１５の上方部には、回収金庫３２が設けられ、この回収金庫３２は紙幣２Ｋ、５Ｋの収納、及び発売終了後の全紙幣の回収、さらに第１及び第２の金庫１５，１６内の紙幣が所定量に到達したこと或いは所定量に到達する直前の状態（例えば、満杯或いはニヤ満杯状態）になった場合に、その紙幣の回収を行うためのものである。

回収金庫３２の前面上部側には入口部３２ａが設けられ、この入口部３２ａは第４の紙幣搬送路４４を介して第１の紙幣搬送路４１に接続されている。第４の紙幣搬送路４４中には入口搬送路検知センサ３４が設けられている。

なお、第２の紙幣搬送路４２から上方へ搬出される紙幣はフラッパ３３により排出パス（矢印３５で示すパス）と、回収金庫３２へ振り分けられるようになっている。

図３は上記した第１及び第２の金庫１５，１６を示す側面図である。

第１及び第２の金庫１５，１６は同様に構成されるため、第１の金庫１５を代表して説明する。

この第１の金庫１５は、その正面上部側に紙幣出口５０を有し、下部側に紙幣入口５１を有している。第１の金庫１５内の下部側には上記したように紙幣を所定枚数（例えば２０枚）取込んで集積する集積手段としての集積部２０が設けられている。この集積部２０内には紙葉類を集積部２０内に取り込む取込べルト７０が設けられ、また、集積紙幣を上方へ押し上げる押込手段としてのバックアッププレート５４が設けられている。さらに、集積部２０には、集積保留された紙幣を検知する検知手段として検知センサ７１が設けられている。検知センサ７１は発光素子７１ａと受光素子７１ｂとによって構成されている。

集積部２０の上方部にはセパレータ５６を介して紙幣を収納するための収納手段としての収納部５７が設けられている。収納部５７の上部側には紙葉類を取出すキックローラ５８が設けられ、このキックローラ５８は揺動レバー５８ａの揺動端に取り付けられている。揺動レバー５８ａの近傍には収納紙幣の上限位置を検出する検出センサ５９が設けられている。

紙幣入口５１の近傍には羽根車６０が設けられ、集積部２０に導入された紙幣の後端部側が羽根車６０の回転により跳ね上げられて後続の紙幣の導入を妨げることのないようになっている。紙幣出口５０の近傍には排出部２１を構成する送出ローラ６１とこの送出ローラ６１の上部側に転接される分離ローラ６２が設けられている。

キックローラ５８の回転により送出される紙幣は送出ローラ６１と分離ローラ６２との間を通過することにより、一枚づつ分離されて払出紙幣として用いられたり、回収庫３２に回収されたりするようになっている。

図４は集積部２０内のバックアッププレート５４の駆動制御系を示すブロック図である。

図中７２は、バックアッププレート５４を昇降させるパルスモータ等の駆動モータで、この駆動モータ７２には制御回路を介して制御手段としての制御部７３が接続されている。制御部７３には送信回路を介して検知手段としての検知センサ７１が接続されている。

検知センサ７１は紙幣の集積方向に対し、斜め方向から光を照射して紙幣を検知する。

制御部７３は検知センサ７１の検知結果に基づいて駆動モータ７２の動作を制御する。

図５（ａ）は、集積部２０内に変形のない正常な状態で紙幣Ｐが集積された場合を示す。この場合には、発光素子７１ａから発光される光が紙幣Ｐの券端によって遮られ、紙幣Ｐの検知が可能となる。

なお、集積部２０内に紙幣Ｐが複数枚が取り込まれて幅が広くなった場合などにおいても、検知センサ７１による紙幣Ｐの検知が可能となる。

図５（ｂ）は、集積部２０内に紙幣が変形して反り返った状態で集積された場合を示す。この場合には、紙幣Ｐその券端が持ち上がってしまい、検知センサ７１の光軸を遮ることができず、検知できないことがある。

このような場合、従来においては、制御的には紙幣を見失た状態となりユニットとしてはエラーが発生したと判断して運転を止めることとなる。このため、券売機全体としては、紙幣ユニットを切離してコインやカードのみの受付で運転を続けざるを得ず、利便性を損なうこととなってしまう。

そこで、この発明では、集積部２０内に保留された紙幣を検知センサ７１で検知できない場合には、制御部７３によって駆動モータ７２を動作させて図５（ｃ）に示すようにバックアッププレート５４を所定量上昇させて紙幣をセパレータ５６の下面よりも少し上まで押し込む。これにより、紙幣の両端が相対的にセパレータ５６で押し下げられて伸ばされた状態となり、検知センサ７１の光軸を遮り検知が可能となる。

なお、この動作を行なうのは、保留紙幣を検知できなかった場合にのみとされ、動作時間を短縮することが出来るようになっている。

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また、バックアッププレート５４を所定量上昇させるには、パルスモータ７２で制御し、予め設定してある距離を移動させる。または、予め設定してある距離までバックアッププレート５４を移動させる間に、検知センサ７１で紙幣を検知できた時点でバックアッププレート５４の移動を停止する。あるいは、バックアッププレート５４の停止位置に別のセンサを配置しておき、センサがバックアッププレート５４を検知することによりバックアッププレート５４の移動を停止する。この場合は駆動モータ７２としては、パルスモータに限らず、ＤＣモータ、ＡＣモータ、リニアモータ、ソレノイド等のアクチュエータであってもよい。

制御部７３はバックアッププレート５４を所定量押し上げることにより保留紙幣が検知されたのちは、駆動モータ７２を逆回転させてバックアッププレート５４を初期位置に復帰させる。

なお、バックアッププレート５４を戻した場合、検知センサ７１で再び紙幣を検知できなくても、金庫扉の開閉や、ビルメカセット検知といった状態変化が無い限り、制御部７３は「紙幣あり」として制御するようになっている。

従って、保留紙幣を検知する検知センサ７１は最低１つあれば、変形された紙幣であっても検知することが可能となる。

念のために、検知センサを複数組込んでもかまわない。例えば奥と手前の両側に各１組のセンサ配置である。

また、バックアッププレート５４を所定量押し上げても保留紙幣を検知できない場合には「券なし」となるが、すぐにエラーとして動作を止めない。メカセット検知でユニット引出しを検知した場合、または、金庫扉を開けられた時点で、エラー処理を行なう。このように人の手が介在するような状態変化が無い場合は、通常の運転を継続しする。従って、不必要にエラーを発生して装置が止まることを防止することも出来る。

図６は、紙幣の集積保留時の動作を示すフローチャート図である。

鑑査部１３で鑑査された紙幣はその鑑査結果に基づいて金庫の集積部に集積される（ステップＳＴ１）。ついで、紙幣の集積が終了したか否かが判別される（ステップＳＴ２）。紙幣の集積が終了したと判別されると、集積紙幣が保留される（ステップＳＴ３）。こののち、検知センサ７１が明であるか暗であるかが判別される（ステップＳＴ４）。検知センサ７１が暗であると判別されると、紙幣が存在すると判断され（ステップＳＴ５）、次工程に移行する（ステップＳＴ６）。

また、ステップＳＴ４において検知センサ７１が明であると判別されると、バックアッププレート５４が所定量上昇される（ステップＳＴ７）。こののち、再び、検知センサ７１が明であるか暗であるかが判別される（ステップＳＴ８）。検知センサ７１が暗であると判別されると、バックアッププレート５４が初期位置に戻される（ステップＳＴ９）。こののち、上記したステップＳＴ５、ステップＳＴ６の動作が行われる。

また、ステップＳＴ８において検知センサ７１が明であると判別されると、バックアッププレート５４が初期位置に戻される（ステップＳＴ１０）。このとき、「紙幣なし」と認識しフラグを立てる。

ただし、すぐにエラー停止させず、金庫扉の開閉や、メカセットなどの状態変化を監視し（ステップＳ１１）、変化が無ければ無視して「紙幣あり」とみなしてフラグオンして（ステップＳＴ１２）、次の動作（ステップＳＴ６）に移行する。

ステップＳＴ１１で状態変化があった場合には、その時点で「紙幣抜取りエラー」等のエラーを発生させて停止させる（ステップＳ１３）。

制御にフラグ処理を入れておくことにより、ログデータを解析することで、どの時点で紙幣を見失ったのかを厳密に検証することができる。これらにより、装置の停止を極力避けることができ、利用客の利便性を損なうことがなく、係員の手間も省くことが実現できる。

上記したように、この実施の形態によれば、集積部２０に集積保留された紙幣を検知センサ７１によって検知できない場合には、バックアッププレート５４を上昇させて紙幣をセパレータ５６に押し付けて伸ばすようにするため、単一の検知センサ７１であっても紙幣の検知が可能となる。

なお、本発明は、上記した実施の形態に限られることなく、その要旨の範囲内で種々変形実施可能なことは勿論である。

本発明の一実施の形態である紙幣処理装置を概略的に示す構成図。 同紙幣処理装置における紙幣の流れを示す図。 同紙幣処理装置の金庫を示す内部構成図。 同金庫の集積部のバックアッププレートの駆動制御系を示すブロック図。 同金庫の集積部内に集積保留される紙幣を示す図。 紙幣の集積保留時におけるバックアッププレートの動作を示すフローチャート図。

符号の説明

２０…集積部（集積手段）、５４…バックアッププレート（押込手段）、５６…セパレータ、５７…収納部（収納手段）、７１…検知センサ（検知手段）、７３…制御部（制御手段）。

Claims (5)

1. 紙葉類を集積する集積手段と、
   この集積手段の紙葉類集積方向にセパレータを介して設けられた収納手段と、
   前記集積手段に集積された紙葉類を検知する検知手段と、
   この検知手段によって紙葉類が検知されるのに基づいて紙葉類を前記セパレータを通過させて前記収納部内に押し込む押込手段と、
   前記検知手段が前記集積手段に集積された紙葉類を検知しないのに基づいて前記押込手段を動作させて前記紙葉類を前記セパレータに当接させて伸ばすように制御する制御手段と
   を具備することを特徴とする紙葉類収納装置。
2. 前記検知手段は紙葉類の積層方向に対し斜め方向から光を照射して紙葉類を光学的に検出する光学センサであることを特徴とする請求項１記載の紙葉類収納装置。
3. 前記紙葉類は前記押込手段によって前記セパレータと平行になるように、或いは、前記セパレータに押し付けられて反り返るように押し込まれることを特徴とする請求項１記載の紙葉類収納装置。
4. 前記検知手段は前記押込手段の所定量の押し込みにより伸ばされた紙葉類を検知し、
   前記制御手段は、前記検知手段が伸ばされた紙葉類を検知したのちは、紙葉類ありとしてその後の集積動作を制御することを特徴とする請求項１記載の紙葉類収納装置。
5. 前記制御手段は、前記押込手段により紙葉類を所定量押し込んでも前記検知手段が紙葉類を検知しない場合には、即座にはエラー停止制御を行なわないで、所定のタイミングでエラー停止制御を行なうことを特徴とする請求項１記載の紙葉類収納装置。

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