JP2647449B2 - 紙葉類の性状検知装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は紙幣の正券・損券判別等の判別条件となる紙
葉類の腰の強さ等の性状を検知する紙葉類の性状検知装
置に関する。

（従来の技術） 紙葉類、例えば紙幣の場合、近時機械による計数や識
別をはじめ入出金等の処理が行なわれる関係上、流通過
程において損耗した紙幣は回収することが必要となる。

従来、紙幣の損耗状態を判別するための判別条件を得
る装置として、特開昭61−168084号、同61−168085号、
同61−169983号の各公報に示されるものがある。

上記公報に示される装置は、紙葉類に弾性体を打ち当
てゝ音を発生させるか、紙葉類の表面を摩擦して音を発
生させるか、さらには紙葉類を屈曲した搬送路を搬送さ
せて曲げ変形による音を発生させ、これらの音を電気信
号に変換して検知するもので、この電気信号を紙葉類の
損耗状態を判別するための判別条件として利用するよう
になされたものである。

（発明が解決しようとする課題） しかるに上記従来の装置では、発生する音をピックア
ックすることが非常に難かしく、音をピックアップする
部位を完全な防音状態にするとか、装置の機械的な雑音
を極力抑えなければならず、そのためにコストが著しく
高くなるという問題があり、また仮に上記の条件を満し
得たとしても、他の音との関係で誤検知を生じやすく、
その結果誤判別を生じやすいという難点がある。

本発明は、紙葉類には新らしいものと使用頻度の高い
ものとでは紙葉類自体の腰の強さに差が生じることに着
目し、腰の強さの差に起因した性状の変化を検知するよ
うにし、この検知結果を紙葉類の性状を判別する判別条
件に利用するようにした紙葉類の性状検知装置を提供し
ようとするものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記の観点から、本発明においては、周面が幅方向に
凹凸状に形成され、搬送される紙葉類に接触して搬送力
を与える駆動回転体と、この駆動回転体の凹凸状周面に
相対する凹凸状周面を有し前記駆動回転体との間に搬送
される紙葉類が両凹凸状周面に接触して波形状に変形さ
れる所定の間隙をおいて回転可能に対設されるとともに
搬送される紙葉類の接触により生じるところの腰の強さ
に応じて起因する押圧力に応じた紙葉類搬送方向への回
転力が付与される検知用回転体と、この検知用回転体に
付与される回転力に対して回転抵抗を付与し、前記回転
力が所定値以下の時は検知用回転体を一定の停止状態ま
たは紙葉類の搬送速度とは異なる周速で回転する回転状
態に保持し、所定値以上の時にはその回転力に応じて検
知用回転体の回転量の変化を生じさせる回転抵抗付与手
段と、前記検知用回転体の回転量の変化を検出する回転
量検知手段とを具備してなり、前記回転量検知手段を検
知結果を紙葉類の性状の判別条件に利用するようにした
ことを特徴とする。

なお、こゝで「回転量の変化」とは、回転角度変
化、回転数変化、回転停止の状態から回転状態への
変化、回転状態から回転停止状態への変化（搬送方向
とは逆方向へ回転させておき、紙葉類の進入によって逆
方向回転の速度が低下することの変化、または逆転→停
止→正転への変化）、回転速度変化（前記では時間
的要素を含まない）等を含む概念である。

（作 用） 搬送される紙葉利鵜が検知用回転体に接触したとき、
その接触により生じる紙葉類の腰の強さに応じて生じる
押圧力に応じた回転力が検知用回転体に付与されるとと
もに、回転抵抗付与手段によって検知用回転体に回転抵
抗が付与されて、前記回転力が所定値以下の時は検知用
回転体を一定の停止状態または紙葉類の搬送速度とは異
なる周速で回転する回転状態に保持し、所定値以上の時
にはその回転力に応じて検知用回転体に回転量の変化を
生じさせる。そしてその回転量の変化を回転量検知手段
によって検知する。

（実施例） 以下、本発明を図面に示す実施例を参照して説明す
る。

第１図は本発明を適用する対象機械として紙幣入出金
機の略示断面を示すもので、機体１の上部一側に入金す
べき紙幣Ｐを装填する紙幣装填部２があり、この装填部
２に立位姿勢で装填された紙幣Ｐ群を背後から押圧部材
３により既知の繰込み手段４に押しつけてこの繰込み手
段４のキッカローラ５、ゲートローラ６等の駆動により
最前位の紙幣Ｐを１枚ずつ繰込み、上下のベルトからな
る搬送経路７に続いて金種をはじめ真偽、２枚重ね、テ
ープ貼り等の損券を識別する検出器８を有する識別部９
が配設されている。図示の例では、上記識別部９に続い
て本発明による紙幣の損耗状態を判別する性状検知装置
10が配設されている。この性状検知装置10に続くベルト
構成の搬送経路11を経て機体１内下方位置に金種別に紙
幣Ｐを収納する収納部12₁,12₂,12₃と、前記識別部９お
よび性状検知部10による検出結果に基づいて損券、損耗
券と判断された紙幣を受入れる損耗紙幣収納部13が配設
されており、これらにより紙幣収納部14を構成してい
る。そして各収納部の上部には該当する紙幣を受入れる
ための搬送経路15,16,17,18が備えられている。

第２図ないし第４図は本発明による性状検知装置10の
一実施例を示すもので、紙葉類の一例としての紙幣Ｐを
搬送する搬送手段は、フレーム20,20間に軸支されたプ
ーリー軸21,22上のプーリー23,23,24,24間に巻回される
２条の上部ベルト25,25と、同じくフレーム20,20間に軸
支されたプーリー軸26,27上のプーリー28,28,29,29間に
巻回される２条の下部ベルト30,30とが上下に相対して
配設され、これら上下のベルト間に紙幣Ｐが挟まれて矢
印方向に搬送されるようになっている。

前記上部ベルト25,25のプーリー軸21の軸方向中央部
に駆動回転体31が固着され、このプーリー軸21の直下の
軸32には前記駆動回転体31に相対して検知用回転体33が
固着されている。

この駆動回転体31は、第３図および第５図、第６図に
示すように、巾方向両側部および中央部に大径部31A,31
A,31Aを有し、その間が溝31B,31Bとされている。また検
知用回転体33は、巾方向両側部に前記駆動回転体31の溝
31B,31Bの巾よりも狭い巾の大径部33A,33Aを有し、その
間が溝33Bとされている。

そして駆動回転体31の溝31B,31Bに検知用回転体33の
大径部33A,33Aが対向し、これら大径部31A,31A,31Aと33
A,33Aとの隣在する周縁間で１枚の紙幣Ｐが通過し得る
間隙を形成しており、これらの間を通る紙幣Ｐが両回転
体31,33間の部分で波形状に褶曲されるようになってい
る。なお上記駆動回転体31および検知用回転体33の大径
部の形状は、第10図に示すようにアールを付したもので
あってもよく、要すれば凹凸嵌合し得る周面を有すれば
よい。

前記プーリー軸21,26の軸端には、モータM₁,M₂からベ
ルト34,35を介して回転の伝達を受けるプーリー36,37が
固着されている。

前記検知用回転体33の軸32の一方端には回転量検知手
段38が、同他方端には回転抵抗付与手段39がそれぞれ設
けられている。

図示実施例における回転量検知手段38にはロータリエ
ンコーダ40が用いられており、このエンコーダ40はフレ
ーム20に取付座41を介して取付けられ、このエンコーダ
40と前記軸32とは該軸32端に固着された連結部材42によ
り連結されている。したがって検知用回転体33の回転変
化を軸32を通じてエンコーダ40に伝達することにより回
転量の変化を検出することができるようになっている。
このエンコーダ40は、第７図に示すように外周辺に列設
された孔43,43…を有する回転板44と、その孔を検出す
るセンサ45とで構成され、その検出信号が性状判定手段
46に入力されるようになっている。この判定手段46は、
調整操作部47を有しており、この操作部47は第８図に例
示するようにつまみ48などからなり、このつまみ48を
「正」、「損」方向の範囲内に設定することにより判別
基準値が設定されるようになっている。すなわち性状判
定手段46から所定時間当りのパルス信号が出力される
が、正券信号をａとし、損券信号をｂとするとき、a,b
の境界を選択設定することで任意に正損基準を設定する
ことができる。なおこの調整操作部47は、第９図に示す
ように損券レベル設定ボタン48Aにより表示部47Aに表示
するようにしてもよい。

前記回転抵抗付与手段39は、前記軸32端近くに嵌着さ
れた受板49と、同軸32にキー50を介して回転不能に嵌合
され軸方向には移動可能な可動部材51と、軸32端に固設
されたバネ受52と、このバネ受52と可動部材51との間に
介装され可動部材51を所定の力で押圧する圧縮バネ53
と、前記受板49と可動部材51との間に介挿される一端が
フレーム20にピン54により取付られたブレーキ板55とで
構成されており、圧縮バネ53の力により可動部材51がブ
レーキ板55に圧着して軸32に所定の摩擦抵抗が与えられ
るようになっている。なお前記ブレーキ板55は、取付用
のピン54に対し長孔により遊嵌され、紙幣Ｐが駆動回転
体31と検知用回転体33との間にくいつく際の衝撃を吸収
緩和するようになっている。

図において符号56,57はフレーム20に取付けられた投
光センサおよび受光センサで、紙幣Ｐが通過することに
より光路がさえ切られ、紙幣Ｐの通過を検知して紙幣Ｐ
の通過枚数を計数するとともに、ロータリエンコーダ40
の信号をとるタイミングを取るためのものである。

つぎに作用を説明する。

紙幣装填部２に装填された紙幣Ｐ群から１枚ずつ繰込
まれて搬送経路７を通って識別部９を通る間に、金種、
真偽、２枚重ね、テープ貼り等が識別されたのち性状検
知装置10に至る。この性状検知装置10に至った紙幣Ｐ
は、搬送手段としての上下のベルト25,30間を搬送さ
れ、その搬送方向先端が駆動回転体31と検知用回転体33
との間にくわえ込まれて搬送される。

紙幣Ｐが新券ないしはそれに近いもののように腰が強
い場合には、駆動回転体31と検知用回転体33との間を搬
送される際に第５図示のように検知回転体33を押す力F,
Fが大きく、この押圧力により検知用回転体33は回転抵
抗付与手段39による回転抵抗に打勝って回転し、軸32が
回転する。この軸32の回転量の変化は、連結部材42を通
じてロータリエンコーダ40に伝達され、そのエンコーダ
40からの信号に基づき性状判定手段46により正常紙幣の
判定され、収納部12₁〜12₃の金種に対応した収納部内へ
収納される。

紙幣Ｐが疲労していると、腰が弱くなっているため、
駆動回転体31と検知用回転体33との間に入っても、第６
図示のように両回転体31と33との大径部31A,33Aになじ
むようにたやすく褶曲してしまい、検知用回転体33を押
す力Ｆ′,F′が小さいので検知用回転体33は回転抵抗付
与手段39による回転抵抗に打勝てず、回転変位しない。
あるいは、回転抵抗にかろうじて打勝って回転変位した
としても、回転量の変化は少なく、その結果損券と判定
される。

第11図は本発明における回転抵抗付与手段39の他の実
施例を示している。

この実施例では、検知用回転体33に紙幣Ｐの搬送速度
とは異なる周速で回転を与えるため、前記回転抵抗付与
手段39のブレーキ板55に代え軸32上に回転自由に嵌合さ
れたプーリー58がおかれ、このプーリー58の側面が軸32
に固定の受板49と軸32に軸方向可動の可動部材51とにそ
れぞれ対向して圧縮自在に配設され、圧縮バネ53の加圧
力によりプーリー58に伝達される回転力が受板49および
可動部材51を通じて軸32に伝達され、検知用回転体33が
回転されるようになっている。

したがって紙幣Ｐが進入しない間は検知用回転体33は
所定の周速によって回転されており、検知用回転体33と
駆動用回転体31との間に紙幣Ｐが進入したときその紙幣
Ｐの腰が強いと、検知用回転体33の周速が紙幣Ｐの搬送
速度よりも大きく設定した場合には減速され、同小さく
設定した場合には増速回転となり、その回転量の変化を
ロータリエンコーダ40が検知して性状判定手段46により
正常紙幣と判定される。進入する紙幣Ｐの腰が弱いと、
検知用回転体33の回転は変化しないか、あるいは変化し
たとしても少しの変化であるので回転量の変化は少な
く、その結果損券であると判定される。

つぎにこの実施例の作用を説明する。

駆動回転体31と検知用回転体33との間に紙幣Ｐが進入
すると、駆動回転体31と検知用回転体33との大径部31A,
33Aにより紙幣Ｐが波形状に変形されて送られる。

紙幣Ｐが新券の場合には、腰の強さが強いために、元
の状態に戻ろうとする復元力が強く、検知用回転体14に
垂直抗力として大きく働くため、検知用回転体33が紙幣
Ｐにより増速あるいは減速され、回転量が大きく変化す
る。（このとき、検知用回転体33に付与される回転力は
プラスの回転力に限定されるものでなく、負の回転力が
付与される場合もある。例えば検知用回転体33が紙幣の
搬送速度よりも速い周速で回転されている場合には搬送
される紙幣によって、搬送方向に負の回転力が付与され
る。）その回転量の変化をロータリエンコーダ40が検知
し、性状判定手段46によって正常紙幣と判定される。進
入する紙幣Ｐが損耗していると、腰の強さが弱いため
に、元の状態に戻ろうとする復元力が弱く、検知用回転
体33に垂直抗力としてあまり働かない。その結果、検知
用回転体33の回転は変化しないか、あるいは変化したと
しても少しの変化なので回転量はほとんど変化しない。
したがってこれにより損券であると判定される。

第12図は駆動回転体31および検知用回転体33を、紙幣
Ｐの搬送巾方向中央に対し左右対称２位置にそれぞれ設
けた場合であり、第13図は紙幣Ｐの搬送巾方向中央とそ
の左右の計３位置にそれぞれ設けた場合を示しており、
取扱う紙葉類に応じ適宜選択し得ることを示している。
なお他の構成に関しては前述の実施例と対応する部材に
は同一符号を付してその説明は省略する。

上記の判定において、紙葉類の性状とは、紙葉類の疲
労度、テープ貼り等の局部的な異常厚み、さらには折
目、それらの組合せ等を総称する。その検知目的、すな
わち疲労度検知のみ、異常厚み検知のみ、折目検知の
み、さらにはこれらの組合せ検知等の各場合に本発明装
置を適用することができるが、本発明装置からの信号を
受ける性状判定手段46においてその検知目的に応じた検
出形態をとればよい。また、その検知目的に応じ他の公
知、周知の性状検知装置からの信号と、本発明装置によ
る信号との双方を前記性状判定手段46に入力し、前述の
目的に適合した検出形態とするようにすればよい。

一方、駆動回転体31および検知用回転体33は、図示実
施例ではいずれもローラ構造とした場合について示して
あるが、これはベルト構造であってもよい。また紙葉類
の搬送方向は水平方向に限らず、立位姿勢で横方向送
り、縦方向送りであっても本発明を適用し得ることはも
ちろんである。

そのほか各部の構成に関しても実施例に限定されるも
のではなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内での
設計変更は任意である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、紙葉類の性状を検知
するための紙葉類の腰の強さの違いを検知用回転体の回
転量の変化として取出し、その回転量変化を回転量検知
手段により検知し、その検知結果を紙葉類の性状、すな
わち正損を判別する判別条件に利用するようにしたの
で、装置の設置状況にかゝわらず適確な性状検知をする
ことができる。その結果、低コストで確率の高い正券、
損券判別装置等を提供することが可能になる。また紙葉
類に搬送力を与える駆動回転体を検知用回転体に対設し
てあるので、紙葉類の進入がスムーズに行なわれ、紙葉
類がつかえて詰ることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の適用対象例として紙幣入金機を示す略
示断面図、第２図は本発明の基本的実施例を示す平面
図、第３図は第２図III−III線視断面図、第４図は第２
図の搬送手段の側面図、第５図は正常紙幣、第６図は損
耗紙幣の性状検知装置通過時の状態説明図、第７図は検
知用回転体の回転量検出手段例を示す説明図、第８図、
第９図は同正損設定および表示例を示す説明図、第10図
は駆動回転体および検知用回転体の変形例を示す正面
図、第11図は回転抵抗付与手段の変形例を示す第３図相
当図、第12図、第13図は駆動回転体および検知用回転体
を複数組設けた場合の例示図である。 １……機体、２……紙幣装填部、９……識別部、10……
性状検知装置、31……駆動回転体、33……検知用回転
体、38……回転量検知手段、39……回転抵抗付与手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 草加 茂 兵庫県姫路市下手野１丁目３番１号 グ ローリー工業株式会社内 (56)参考文献 実開 昭61−145748（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】周面が幅方向に凹凸状に形成され、搬送さ
   れる紙葉類に接触して搬送力を与える駆動回転体と、こ
   の駆動回転体の凹凸状周面に相対する凹凸状周面を有し
   前記駆動回転体との間に搬送される紙葉類が両凹凸状周
   面に接触して波形状に変形される所定の間隙をおいて回
   転可能に対設されるとともに搬送される紙葉類の接触に
   より生じるところの腰の強さに応じて起因する押圧力に
   応じた紙葉類搬送方向への回転力が付与される検知用回
   転体と、この検知用回転体に付与される回転力に対して
   回転抵抗を付与し、前記回転力が所定値以下の時は検知
   用回転体を一定の停止状態または紙葉類の搬送速度とは
   異なる周速で回転する回転状態に保持し、所定値以上の
   時にはその回転力に応じて検知用回転体に回転量の変化
   を生じさせる回転抵抗付与手段と、前記検知用回転体の
   回転量の変化を検出する回転量検知手段とを具備してな
   り、前記回転量検知手段を検知結果を紙葉類の性状の判
   別条件に利用するようにしたことを特徴とする紙葉類の
   性状検知装置。