JP2015082298A - 紙葉類鑑別装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】紙葉類鑑別装置などの紙葉類鑑別装置に関し、様々なシステムに対応可能で、かつ開発および提供コストが低い紙葉類鑑別装置を提供する。
【解決手段】紙幣鑑別機が本体部1と着脱部2とで構成される。基本的な性能を担う部分が、センサ機能と、紙幣取扱装置からの動力に基づいて搬送を行う搬送機能を備える本体部1として共通化される。紙幣鑑別機の種別毎に要求される拡張機能は、着脱部2によって実現される。着脱部2は、磁気センサやUVセンサ等のセンサ機能に加えて、本体部1から動力を伝達されて搬送を行う搬送機能を備える。紙幣鑑別機毎に必要な拡張性能は着脱部2を開発するだけで対応可能となり、紙幣鑑別機の開発および提供コストを抑制しつつ、最適な性能の紙幣鑑別機200を提供できる。
【選択図】図2A

Description

本発明は、紙葉類鑑別装置などの紙葉類鑑別装置に関する。
現金自動預け払い機(ATM:Atutomated Teller Machine)、販売時点情報管理(POS:Point Of Sale)システム、現金計数機、または自動販売機などには、挿入される紙葉類(例えば、紙葉類、有価証券)を鑑別するための紙葉類鑑別装置が内蔵される。
紙葉類鑑別装置では、それが内蔵するシステム毎に紙葉類の鑑別の要求レベルが異なる。このため、各システムに合った性能の紙葉類鑑別装置を開発することが要請される。
このような要請に対して、従来、鑑別装置のセンサは変えることなく鑑別レベルを変更する第1の従来技術が知られている(例えば特許文献1)。
また、鑑別装置のセンサユニットを取り外し可能にした第2の従来技術も知られている(例えば特許文献2)。
さらに、紙葉類取扱装置に対して鑑別装置全体を取り外し可能にした第3の従来技術も知られている(例えば特許文献3)。
特開平6−333130号公報 特開平10−31774号公報 特開平8−241448号公報
しかし、システムによっては、第1の従来技術のように、ソフトウェア的に鑑別レベルを変更するだけでは対応できない場合があり、第1の従来技術のみでは、様々な種類のシステムに対応することが困難であるという問題点を有していた。
また、第2の従来技術はセンサユニットを交換可能とする技術であるが、例えば磁気センサやUV(紫外線)センサなどの、システムが要求するセンサによっては、設置されるセンサに対して紙葉類の搬送状態が適切になるように搬送機構を制御することが必要になる場合もあり、第2の従来技術はそのような要求に対応できないという問題点を有していた。
さらに、第3の従来技術は、システムの要求に応じて、それに内蔵される鑑別装置全体を交換する必要があり、鑑別装置の開発コストおよび提供コストが高くついてしまうという問題点を有していた。
本発明は、様々なシステムに対応可能で、かつ開発および提供コストが低い紙葉類鑑別装置を提供することを目的とする。
態様の一例は、紙葉類取扱装置に対して着脱可能に構成され、紙葉類取扱装置からの動力を伝達する本体部側動力伝達機構部と、本体部側動力伝達機構部により伝達される動力によって紙葉類取扱装置から挿入された紙葉類を搬送する本体部側搬送機構部と、本体部側搬送機構部により搬送される紙葉類に対してその紙葉類を鑑別するための第1のセンシング動作を行う1個以上の本体部側センサ部とを備える本体部と、本体部に対して着脱可能に構成され、本体部からの動力を伝達する着脱部側動力伝達機構部と、着脱部側動力伝達機構部により伝達される動力によって本体部の側から挿入された紙葉類を搬送する着脱部側搬送機構部とを備える着脱部とからなる紙葉類鑑別装置として構成される。
本発明によれば、様々なシステムに対応可能で、かつ開発および提供コストが低い紙葉類鑑別装置を提供することが可能となる。
本実施形態における紙幣鑑別機を内蔵する紙幣取扱装置の全体を示す斜視図である。 本体部と着脱部を、紙幣の搬送方向を向いて右側斜め上方から見た場合の透視図である。 本体部と着脱部を、紙幣の搬送方向を向いて左側面から見た場合の透視図である。 本体部と着脱部を、上から見た場合の透視図である。 本体部と着脱部を、紙幣の搬送方向を向いて左側斜め上方から見た場の透視図である。 本体部と磁気センサを備える着脱部を、紙幣の搬送方向を向いて右側斜め上方から見た場合の透視図である。 本体部と磁気センサを備える着脱部を、紙幣の搬送方向を向いて左側斜め上方から見た場合の透視図である。 着脱部内の磁気センサの部分の、紙幣の搬送方向を向いて左側面から見た場合の透視図である。 本体部とUVセンサを備える着脱部を、紙幣の搬送方向を向いて右側斜め上方から見た場合の透視図である。 本体部とUVセンサを備える着脱部を、紙幣の搬送方向を向いて左側斜め上方から見た場合の透視図である。 着脱部内のUVセンサの部分の、紙幣の搬送方向を向いて左側面から見た場合の透視図である。 本体部と搬送機構部のみを備える着脱部を、紙幣の搬送方向を向いて右側斜め上方から見た場合の透視図である。 本体部と搬送機構部のみを備える着脱部を、紙幣の搬送方向を向いて左側斜め上方から見た場合の透視図である。 着脱部内の搬送機構部の部分の、紙幣の搬送方向を向いて左側面から見た場合の透視図である。
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら詳細に説明する。本発明における紙葉類判別装置を、紙幣の真偽を判別する装置つまり紙幣鑑別機である場合についての実施形態について説明する。
図1は、本実施形態における紙幣鑑別機200を内蔵する紙幣取扱装置100の全体を示す斜視図である。
紙幣取扱装置100は例えば、現金自動預け払い機(ATM)、販売時点情報管理(POS)システム、現金計数機、または自動販売機などである。この紙幣取扱装置100には、図1(a)に示されるように、紙幣鑑別機200が格納されている。この紙幣鑑別機200は、図1(b)に示されるように、紙幣取扱装置100に対して着脱可能である。この紙幣鑑別機200としては、紙幣取扱装置100の性能に応じた最適な構成のものが装着される。
図2A、図2B、図2C、および図2Dは、図1の紙幣鑑別機200の本体部1と着脱部2の構成を示す図である。この本体部1と着脱部2につき、図2Aは、紙幣の搬送方向(図2A中の矢印Aの方向)を向いて右側斜め上方から図2A中の太線矢印Bの方向を見た場合の透視図である。図2Bは、紙幣の搬送方向を向いて左側面から見た場合の透視図である。図2Cは、上から見た場合の透視図である。そして、図2Dは、紙幣の搬送方向を向いて左側斜め上方から図2A中の太線矢印Cの方向を見た場合の透視図である。以下、特に言及しない限り、これらの4図を随時参照しながら説明する。
まず、本体部1が備える機能について、以下に説明する。
本実施形態では、本体部1は、紙幣鑑別機200のベースとなる機能および構成を備える部分であり、この本体部1に対して、後述するように、様々な性能の着脱部2を図2Aの太線矢印Dで示される方向に装着することができる。
まず、本体部1は、着脱部2が装着された状態で、図2Aおよび図1(b)の太線矢印Eの方向に、紙幣取扱装置100に装着される。
まず、本体部1において、本体部側動力伝達ギア10a、10b、10c、本体部側動力伝達ローラ15a、15b、および本体部側動力伝達ベルト16a、16bは、図1の紙幣取扱装置100からの動力を本体部1側に伝達する本体部側動力伝達機構部としての機能を備える。
また、本体部1において、本体部側搬送軸11a、11b、11c、11dは、紙幣取扱装置100の側から伝達された動力によって、図1の紙幣取扱装置100から図2A中の矢印Aの方向に挿入された紙幣を搬送する本体部側搬送機構部としての機能を備える。
さらに、本体部1において、上側イメージセンサ12a、下側イメージセンサ12b、および厚みセンサ12cは、上述のようにして搬送される紙幣に対して、その紙幣を鑑別するためのベースとなる第1のセンシング動作を行う本体部側センサ部としての機能を備える。
次に、本体部1のより具体的な構成および動作について、以下に説明する。
まず、本体部側動力伝達ギア10aは、本体部1が、図1(b)のE方向に紙幣取扱装置100に装着された状態で、紙幣取扱装置100内の特には図示しない駆動ギアとかみ合って、紙幣取扱装置100の側からの搬送用動力を受け、本体部側搬送軸11aを回転させる。本体部側搬送軸11aの回転は、図2Dの本体部側動力伝達ベルト16bを介して本体部側搬送軸11bを回転させる。本体部側搬送軸11bの回転は、図2Cの本体部側動力伝達ローラ15a、本体部側動力伝達ベルト16a、および本体部側動力伝達ローラ15bを介して、本体部側搬送軸11cを回転させる。本体部側搬送軸11cの回転は、本体部側動力伝達ギア10bおよび10cを介して、本体部側搬送軸11dを回転させる。本体部側搬送軸11dの回転は、図2Cに示される本体部側テンションローラ13b、本体部側テンションベルト17、よび本体部側テンションローラ13cからなる連結部分を回転させる。
以上のようにして、図2Dにおいて、図1の紙幣取扱装置100から紙幣鑑別機200の本体部1の本体部側搬送台18に、矢印Aの方向に挿入された紙幣は、本体部側搬送軸11aとそれに相対して接触する本体部側テンションローラ13aの間、本体部側搬送軸11bとそれに相対して接触する本体部側テンションベルト17の間を順次搬送される。
このとき、図2Bまたは図2Dに示されるように、紙幣が本体部側搬送台18上を矢印Aの方向に搬送されるときに、まず、上側イメージセンサ12aが、紙幣の上面のイメージを読み取る。続いて、下側イメージセンサ12bが、紙幣の下面のイメージを読み取る。さらに、厚み機構14と厚みセンサ12cからなる部分が紙幣の厚みを計測する。これらのセンシング動作(第1のセンシング動作)により得られる、例えば2つのイメージ出力と厚み計測値に基づいて、特には図示しない制御部がまず、搬送される紙幣に対する基本的な鑑別動作を実行する。
続いて、本体部1に装着される着脱部2が備える機能について、以下に説明する。
図2Aに示されるように、着脱部2は、太線矢印Dの方向に装着することができる。この場合、図2Dに示されるように、本体部側搬送台18と着脱部側搬送台23の搬送面が整合するように、特には図示しない連結機構によって位置が合わされて、着脱部2が本体部1に装着される。
この装着の結果、着脱部2において、着脱部側動力伝達ギア20a(図2B)、あるいは着脱部2の種類に応じて、着脱部側動力伝達ギア20aと共に備えられる着脱部側動力伝達ギア20b、20c(図2D)が、本体部1からの動力を伝達する着脱部側動力伝達機構部としての機能を備える。
また、着脱部2において、着脱部側搬送軸21が、本体部1の側から伝達される動力によって本体部1の側から着脱部側搬送台23(図2D)に送られた紙幣を搬送する着脱部側搬送機構部としての機能を備える。
さらに、着脱部2において、着脱部側センサ22が、上述のように搬送される紙幣に対して紙幣を鑑別するための第2のセンシング動作を行う着脱部側センサ部としての機能を備える。
この着脱部側センサ22は、後述するように、紙幣鑑別機200として要求される性能によっては、備えられなくてもよい。その場合には、着脱部2は、着脱部側動力伝達機構部としての機能と、着脱部側搬送機構部としての機能のみを備えることになる(後述する図5A、図5B、図5C)。
次に、着脱部2のより具体的な構成および動作について、以下に説明する。
まず、着脱部側動力伝達ギア20a、20b、20cからなる部分は、着脱部2が、図2AのD方向に本体部1に装着された状態で、本体部1内の本体部側動力伝達ギア10bとかみ合って、本体部1の側からの搬送用動力を受け、着脱部側搬送軸21を回転させる。
このようにして、図2Dにおいて、本体部1の本体部側搬送台18から、矢印Aの方向に着脱部2に送られてきた紙幣は、着脱部側搬送軸21と必要に応じてそれに相対して接触する着脱部側テンションローラ等の間を搬送される。このとき、必要に応じて着脱部2に備えられる着脱部側センサ22によって、紙幣に関する所定の物理量が検知される。このセンシング動作(第2のセンシング動作)により得られるセンシング結果に基づいて、特には図示しない制御部が、搬送される紙幣に対して、前述した基本的な鑑別動作と合わせて、さらに精密な鑑別動作を実行する。
上述の着脱部2の動作において、着脱部2は、本体部1から動力を受け取る着脱部側動力伝達機構部の機能と、その動力に基づいて紙幣をさらに搬送させる着脱部側搬送機構部の機能を備える。これにより、着脱部2に備えられる着脱部側センサ22が第2のセンシング動作を実施するにあたり、最適な搬送制御を行うことが可能となる。
より具体的には、例えば着脱部側動力伝達機構部としての機能を備える着脱部側動力伝達ギア20a、20b、20c等の部品構成やギヤ比を、着脱部2の性能に応じて最適なものにすることで、着脱部2に備えられる着脱部側センサ22の要求に応じて搬送速度を最適になるように制御することが可能となる。
以下に、着脱部2の具体的な構成例について、説明する。
図3A、図3B、図3Cは、着脱部2が磁気センサを備える場合の図1の紙幣鑑別機200の本体部1と着脱部2の構成を示す図である。この本体部1と磁気センサを備える着脱部2に関して、図3Aは図2Aと同様の透視図、図3Bは図2Dと同様の透視図、図3Cは着脱部2の内の磁気センサの部分の紙幣の搬送方向を向いて左側面から見た場合の透視図である。図3Aおよび図3Bにおいて、図2Aおよび図2Dと異なる部分および特に関連する部分以外の各部分の参照番号は、図2Aおよび図2Dの場合と同様であるため、省略してある。
図3A、図3B、図3Cに示される実施形態では、着脱部2は、磁気センサ32を備える(図2Aの着脱部側センサ22に対応する)。この磁気センサ32からの出力を効率的に得るためには、センサ表面上を紙幣が確実に通過する必要がある。そのために、磁気センサ32の表面は、着脱部側搬送台23の一部を構成する。また、着脱部2は、ブラシローラ31を備える。このブラシローラ31は、図3Cに示されるように、磁気センサ32の表面上に搬送されてきた紙幣を搬送する機能と、ローラ上のブラシによって磁気センサ32の表面に紙幣を押し付ける機能を備える。
そして、着脱部2において、着脱部側動力伝達ギア30(図2Bの20aに対応)が本体部側動力伝達ギア10bとかみ合うことにより、本体部側搬送軸11c(図2A)の回転に応じてブラシローラ31が回転する。
以上の構成により、磁気センサ32を備える着脱部2は、確実な磁気センシング動作を実現することが可能となる。
図4A、図4B、図4Cは、着脱部2がUV(紫外線)センサを備える場合の図1の紙幣鑑別機200の本体部1と着脱部2の構成を示す図である。この本体部1と磁気センサを備える着脱部2に関して、図4Aは図2Aと同様の透視図、図4Bは図2Dと同様の透視図、図4Cは着脱部2の内のUVセンサの部分の紙幣の搬送方向を向いて左側面から見た場合の透視図である。図4Aおよび図4Bにおいて、図2Aおよび図2Dと異なる部分および特に関連する部分以外の各部分の参照番号は、図2Aおよび図2Dの場合と同様であるため、省略してある。
図4A、図4B、図4Cに示される実施形態では、着脱部2は、UVセンサ42を備える(図2Aの着脱部側センサ22に対応する)。このUVセンサ42に焦点を合わせるためには、紙幣が搬送路の真ん中を通過するように搬送を制御する必要がある。そこで、着脱部2は、UVセンサ42の搬送方向手前側に、固定ローラ43を有する着脱部側搬送軸41を備える(図2Aの着脱部側搬送軸21に対応する)。また、着脱部2は、固定ローラ43に相対して紙幣をはさんで接触するテンションローラ44を、搬送路の下側に備える。なお、固定ローラ43およびテンションローラ44が接触する部分は、着脱部側搬送台23には穴が開けられている。
そして、着脱部2において、着脱部側動力伝達ギア40(図2Bの20aに対応)が本体部側動力伝達ギア10bとかみ合うことにより、本体部側搬送軸11c(図2A)の回転に応じて着脱部側搬送軸41、固定ローラ43、およびテンションローラ44が回転して、紙幣を安定してUVセンサ42側へ押し出す。
以上の構成により、UVセンサ42を備える着脱部2は、確実なUVセンシング動作を実現することが可能となる。
図5A、図5B、図5Cは、着脱部2がセンサを備えない場合の図1の紙幣鑑別機200の本体部1と着脱部2の構成を示す図である。この本体部1と着脱部2に関して、図5Aは図2Aと同様の透視図、図5Bは図2Dと同様の透視図、図5Cは着脱部2の内の搬送機構の部分の紙幣の搬送方向を向いて左側面から見た場合の透視図である。図5Aおよび図5Bにおいて、図2Aおよび図2Dと異なる部分および特に関連する部分以外の各部分の参照番号は、図2Aおよび図2Dの場合と同様であるため、省略してある。
図5A、図5B、図5Cに示される実施形態では、図1の紙幣鑑別機200は、本体部1内の上側イメージセンサ12a、下側イメージセンサ12b、および厚みセンサ12cのみで要求される鑑別機能を満足し、着脱部2は、搬送機構のみを備えて、センサ機構は必要としない。この場合、着脱部2内で、搬送路の高さの中心を紙幣が搬送されることが、紙幣詰まりの防止のために重要となる。そこで、着脱部2は、固定ローラ52を有する着脱部側搬送軸51を備える(図2Aの着脱部側搬送軸21に対応する)。また、着脱部2は、固定ローラ52に相対して紙幣をはさんで接触するテンションローラ53を、搬送路の下側に備える。なお、固定ローラ52およびテンションローラ53が接触する部分は、着脱部側搬送台23には穴が開けられている。
そして、着脱部2において、着脱部側動力伝達ギア50a、50b、50c(図2Dの20a、20b、20cに対応)からなる着脱部側動力伝達機構部において、ギア50cが本体部側動力伝達ギア10bとかみ合い、さらにギア50b、50aを介してギア比が調整されることにより、本体部側搬送軸11c(図2A)の回転に応じて適切な搬送速度で、着脱部側搬送軸51、固定ローラ52、およびテンションローラ53が回転して、紙幣を安定して押し出す。
以上の構成により、センサ機構を備えない着脱部2は、確実な搬送動作を実現することが可能となる。
以上説明した実施形態では、紙幣鑑別機200が本体部1と着脱部2とで構成される。本実施形態では、基本的な性能を担う部分を本体部1として共通化し、紙幣鑑別機200の種別毎に要求される拡張機能を着脱部2によって実現できるようにしている。そして、この着脱部2は、単に着脱部側センサ部を備えるだけではなく、着脱部側動力伝達機構部および着脱部側搬送機構部からなる搬送機構をも実現することができる。この結果、本体部1は、全ての紙幣鑑別機200で共通化できると共に、紙幣鑑別機200毎に必要な拡張性能は着脱部2を開発するだけで対応可能となり、センサ単体で調整されたものをオプションとして使用し簡易調整のみで動作させることが可能となる。これにより、紙幣鑑別機200の開発および提供コストを抑制しつつ、最適な性能の紙幣鑑別機200を提供することが可能となる。
なお、本発明は上述した実施形態そのままに限定されるものではく、実施段階でのその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施形態に示される全構成要素を適宜組み合わせても良い。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。このような、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能であることはもちろんのことである。
1 本体部
2 着脱部
10、10a、10b、10c 本体部側動力伝達ギア
11、11a、11b、11c、11d 本体部側搬送軸
12a 上側イメージセンサ
12b 下側イメージセンサ
12c 厚みセンサ
13、13a、13b、13c 本体部側テンションローラ
14 厚み機構
15a、15b 本体部側動力伝達ローラ
16a、16b 本体部側動力伝達ベルト
17 本体部側テンションベルト
18 本体部側搬送台
20a、20b、20c、30、40、50a、50b、50c 着脱部側動力伝達ギア
21、41、51 着脱部側搬送軸
22 着脱部側センサ
23 着脱部側搬送台
32 磁気センサ
42 UVセンサ
43、52 固定ローラ
44、53 テンションローラ

Claims (8)

  1. 紙葉類取扱装置に対して着脱可能に構成され、
    前記紙葉類取扱装置からの動力を伝達する本体部側動力伝達機構部と、
    当該本体部側動力伝達機構部により伝達される動力によって前記紙葉類取扱装置から挿入された紙葉類を搬送する本体部側搬送機構部と、
    前記本体部側搬送機構部により搬送される前記紙葉類に対して当該紙葉類を鑑別するための第1のセンシング動作を行う1個以上の本体部側センサ部と、
    を備える本体部と、
    当該本体部に対して着脱可能に構成され、
    前記本体部からの動力を伝達する着脱部側動力伝達機構部と、
    当該着脱部側動力伝達機構部により伝達される動力によって前記本体部の側から挿入された前記紙葉類を搬送する着脱部側搬送機構部と、
    を備える着脱部と、
    からなることを特徴とする紙葉類鑑別装置。
  2. 前記着脱部は、
    前記着脱部側搬送機構部により搬送される前記紙葉類に対して当該紙葉類を鑑別するための第2のセンシング動作を行う1個以上の着脱部側センサ部と、
    を備えることを特徴とする請求項1に記載の紙葉類鑑別装置。
  3. 前記本体部側動力伝達機構部または前記着脱部側動力伝達機構部は、ギアの連結により動力を伝達する機構部を含む、
    ことを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の紙葉類鑑別装置。
  4. 前記着脱部側動力伝達機構部における前記ギアの連結比によって、前記着脱部側センサ部の種類に応じて前記着脱部側搬送機構部における前記紙葉類の搬送速度を制御する、
    ことを特徴とする請求項3に記載の紙葉類鑑別装置。
  5. 前記本体部側搬送機構部または前記着脱部側搬送機構部は、ベルトの連結により動力を伝達する機構部を含む、
    ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の紙葉類鑑別装置。
  6. 前記本体部側センサ部は、イメージセンサまたは厚みセンサのいずれか1つ以上を含む、
    ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の紙葉類鑑別装置。
  7. 前記着脱部側センサ部は、磁気センサまたは紫外線センサのいずれか1つ以上を含む、
    ことを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の紙葉類鑑別装置。
  8. 前記着脱部は、前記着脱部側動力伝達機構部および前記着脱部側搬送機構部を備え、前記着脱部側センサ部は備えない、
    ことを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の紙葉類鑑別装置。
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