JP3297164B2 - 紙葉類搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば、紙幣を金種
別に区分して計数する紙幣処理装置において、紙幣を１
枚ずつ搬送するための紙葉類搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、紙幣を金種別に区分して計数
する紙幣処理装置は、紙幣を繰出すための紙幣供給部に
積層された紙幣を１枚ずつ繰出して搬送し、紙幣の搬送
路上に設けられた鑑査部で金種、正損、表裏などを判別
した後、振分け部で金種別、正損別、表裏別に振分ける
とともに、それぞれ計数し、金種別、正損別、表裏別に
集積部に収納するようになっている。

【０００３】ところが、紙幣供給部で１枚１枚に分離し
て搬送される紙幣間の間隔が小さい場合や紙幣が傾いて
いた場合、鑑査部で判別不能となったり、振分け部での
振分けミス、集積部での集積不良などを起こすことが多
かった。

【０００４】従来、これらの問題を少なくするために、
紙幣供給部の微妙な調整により、紙幣間隔や傾きをある
レベルまでに抑えるようにしていたが、紙幣間の摩擦力
の微妙な差や、ゴムで形成された搬送ベルトの摩擦力の
ばらつきなどにより、紙幣間隔が詰まって搬送（ショー
トピッチ）されたり、紙幣が傾いて搬送（スキュー）さ
れる等の問題を解決することができず装置の性能低下を
招く原因にもなっていた。

【０００５】従来の装置として、特開昭５９−８３８３
７号公報に示されるような装置がある。この装置におい
ては、紙葉類の繰出し装置によって繰出された紙葉類の
間隔を検出するとともに、この紙葉類の間隔情報に応じ
て、繰出し装置の繰出しタイミングを遅くすることが開
示されている。

【０００６】このような方式によれば、紙葉類の間隔が
小さい状態で繰出されることが防止できるものの、紙葉
類の繰出しタイミングが遅くなるために、紙葉類処理装
置全体の処理能力が低下してしまうという問題が発生す
る。

【０００７】また、紙葉類の繰出しタイミングが遅くな
ったとしても、上述したように、紙幣間の摩擦力の微妙
な差により、紙幣の間隔が詰まった状態で搬送されるこ
とを完全には防止できなかった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、紙幣
供給部で１枚１枚に分離して搬送される紙幣間隔や傾き
を紙幣供給部の微妙な調整により、紙幣間隔や傾きをあ
るレベルまでに抑えるようにはしているが、紙幣間の摩
擦力の微妙な差や、ゴムで形成された搬送ベルトの摩擦
力のばらつきなどにより、紙幣間隔が詰まって搬送され
たり、紙幣が傾いて搬送されるという問題があった。

【０００９】そこで、この発明は、搬送される紙葉類の
搬送間隔、及び傾きを調整することにより、装置の不具
合が少なくなり、装置の性能が大幅に向上する紙葉類搬
送装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明の紙葉類搬送装
置は、紙葉類を１枚ずつ取込む取込手段と、紙葉類の取
込み方向と交差する方向に複数設けられ、紙葉類の通過
を検出する検出センサと、この検出センサを通過した紙
葉類を紙葉類の搬送方向と交差する方向において一端側
を挟持して搬送する第１の搬送手段と、前記検出センサ
を通過した紙葉類を紙葉類の搬送方向と交差する方向に
おいて他端側を挟持して搬送する第２の搬送手段と、前
記検出センサの出力信号に基づいて前記紙葉類と後続の
紙葉類との間隔を算出する第１の算出手段と、この算出
手段の算出結果に基づいて前記紙葉類と後続の紙葉類と
の間隔が異常であることを検出する検出手段と、この検
出手段により間隔が異常であると検出された場合は、間
隔を修正するように前記算出手段で算出された結果に基
づいて前記第１および第２の搬送手段の搬送速度を変更
する第１の変更手段と、前記検出センサにて前記紙葉類
が検出されたタイミングの差から紙葉類の傾斜量を算出
する第２の算出手段と、この第２の算出手段により算出
された傾斜量が修正可能か否かを判断する判断手段と、
この判断手段により傾斜量の修正が可能であると判断し
た場合に、前記第１、第２の搬送手段のうち紙葉類が進
んでいる側の搬送手段の搬送速度を前記第２の検出手段
により検出された傾斜量に基づいて減速する第２の変更
手段と、前記判断手段により傾斜量の修正が不可能であ
ると判断した場合に、前記第１、第２の搬送手段のうち
紙葉類が進んでいる側の搬送手段の搬送速度を修正可能
な限度まで減速する第３の変更手段とから構成されてい
る。

【００１３】この発明の紙葉類搬送装置は、紙葉類を１
枚ずつ取込む取込手段と、紙葉類の取込み方向と交差す
る方向に複数設けられ、紙葉類の通過を検出する検出セ
ンサと、この検出センサを通過した紙葉類を紙葉類の搬
送方向と交差する方向において一端側を挟持して搬送す
る第１の搬送手段と、前記検出センサを通過した紙葉類
を紙葉類の搬送方向と交差する方向において他端側を挟
持して搬送する第２の搬送手段と、前記検出センサの検
出結果に基づいて前記紙葉類と後続の紙葉類との搬送間
隔を算出する第１の算出手段と、前記検出センサにて前
記紙葉類が検出されたタイミングの差から紙葉類の傾斜
量を算出する第２の算出手段と、前記第１の算出手段に
より算出した搬送間隔と前記第２の算出手段により算出
した傾斜量と加算して補正量を算出する第３の算出手段
と、前記第３の算出手段により算出された補正量の修正
が可能か否かを判断する判断手段と、この判断手段によ
り前記補正量の修正が可能であると判断した場合に、前
記第３の算出手段により算出した補正量に基づいて前記
第１、第２の搬送手段の搬送速度をそれぞれ変更する第
１の変更手段と、前記判断手段により前記補正量の修正
が不可能であると判断した場合に、前記第３の算出手段
により算出した補正量に基づいて前記第１、第２の搬送
手段の搬送速度をそれぞれが修正可能な限度まで変更す
る第２の変更手段とから構成されている。

【００１４】

【作用】この発明は、紙葉類を間欠的に１枚ずつ繰出手
段で繰出し、繰出された紙葉類を搬送手段で所定の速度
で搬送し、前記繰出手段により繰出された紙葉類を前記
搬送手段と前記繰出手段との間に設けられた検出手段で
検出し、検出結果に基づいて前記紙葉類と後続の紙葉類
との間隔が異常であることを判定手段で判定し、この判
定手段で間隔が異常であると判定された場合に間隔を修
正するように前記搬送手段の速度を変更することができ
る。

【００１５】この発明は、紙葉類を１枚ずつ取込み、取
込まれた紙葉類が傾斜状態であることを検出手段で検出
し、この検出手段を通過した紙葉類の搬送方向と交差す
る方向において一端側を挟持して第１の搬送手段で搬送
し、前記検出手段を通過した紙葉類の搬送方向と交差す
る方向において他端側を挟持して第２の搬送手段で搬送
し、前記第１の搬送手段を所定の速度で駆動し、、前記
第２の搬送手段を所定の速度で駆動し、前記検出手段の
検出結果に基づいて紙葉類の傾斜状態を修正するように
前記第１または第２の搬送手段の一方の駆動速度を変更
することができる。したがって、搬送される紙葉類の搬
送間隔や傾きが調整可能となって、装置の不具合が少な
くなり、装置の性能が大幅に向上するようにしたもので
ある。

【００１６】

【実施例】以下、この発明の実施例について図面を参照
して説明する。図１は、本発明の紙葉類搬送装置が適用
される紙幣処理装置を概略的に示すもので、大別する
と、図示上側に位置する紙幣区分部１と、図示下側に位
置する紙幣施封部２とから構成されている。

【００１７】紙幣区分部１は、その前面側に各種の紙幣
Ｐを多数枚積層可能な供給部５を有している。供給部５
に積層された紙幣Ｐは、その下端側から繰出し機構６に
よって１枚ずつ分離されて順次繰出され、搬送ローラＲ
１，Ｒ２、搬送装置５０、搬送ローラＲ３，Ｒ４で搬送
されて、鑑査部８に送り込まれるようになっている。

【００１８】また、繰出し機構６と搬送ローラＲ１，Ｒ
２との間の搬送路上を搬送される紙幣Ｐの通過を検出す
る検出手段としての非接触式センサ５１，５２であるフ
ォトトランジスタ５１ａ，５２ａと、光源となる赤外線
発光ダイオード５１ｂ，５２ｂが紙幣Ｐの搬送方向と直
交する方向に所定間隔離して配設されている。このセン
サ５１，５２の出力信号に基づき、後述するように、紙
幣Ｐの搬送間隔が計測されるようになっている。

【００１９】鑑査部８においては、紙幣Ｐの各種情報が
センサによって光学的あるいは磁気的に検出され、その
金種や真偽などが判別される。鑑査部８を通過した紙幣
Ｐは、多数のプーリおよびこれらプーリに巻掛けられた
複数系統の無端状ベルト１０を備えた搬送手段１１によ
って搬送される。そして、搬送経路の各分岐部に配設さ
れたゲート１２，１３，１３の切換動作により、所定の
方向に振分けられ、金種に応じて区分集積する場合に
は、紙幣区分部１の上面側に設けられた複数のオープン
ポケット１４，１５，１６に金種に応じて集積されるよ
うになっている。

【００２０】また、特別に指定された金種の紙幣Ｐは、
ゲート１２の働きにより、搬送路１７を介して紙幣施封
部２内の集積装置１８の一時集積部２０に送り込まれ、
表裏を揃えた状態で所定枚数分が集積されるようになっ
ている。

【００２１】紙幣Ｐを集積装置１８に搬送する搬送路１
７の中途部には、紙幣Ｐの表裏を判別するためのセンサ
２２が設けられている。センサ２２を通過した紙幣Ｐ
は、センサ２２からの信号に応じて方向が制御されるゲ
ート２３を通ることによって、表搬送路３１と裏搬送路
３２のいずれか一方に選択的に送り込まれるようになっ
ている。表搬送路３１と裏搬送路３２の各出口部３１
ａ，３２ａは、一時集積部２０を挟む状態で互いに対向
して、表裏を一方に揃えた状態で集積するようになって
いる。

【００２２】出口部３１ａ，３２ａの近傍には、セパレ
ータ３３，３４を備えた区分手段が設けられているとと
もに、受台３７が昇降可能に設けられている。受台３７
を昇降駆動させるためのバックアップ機構のモータ３８
は、紙幣Ｐの集積数に応じて受台３７の高さを変位させ
る。

【００２３】各搬送路３１，３２には、紙幣Ｐの先端を
検知するためのセンサ４７，４８が設けられている。セ
ンサ４７，４８は、一時集積部２０に送られる紙幣Ｐの
枚数をカウントするための計数手段として用いられる。

【００２４】一時集積部２０の下方には、受台３７上に
集積された所定枚数の紙幣Ｐを受取ることの可能なキャ
リア６０が設けられている。キャリア６０は、一時集積
部２０から施封部６１に至る間を、図示しない駆動手段
によって往復動可能としてある。施封部６１において
は、所定枚数分の紙幣Ｐが結束帯６５によって結束され
るようになっている。

【００２５】施封部６１の下方には、結束後の紙幣把
Ｐ′を受取る搬送コンベア６６と、このコンベア６６に
よって搬送される紙幣把Ｐ′を収容するための収容部６
７が設けられている。

【００２６】上記紙幣処理装置においては、きわめて高
速（１秒間に１０枚程度）に処理が行われ、搬送される
紙幣の速度は１６００ｍｍ／ｓ程度と非常に高速となっ
ている。短手長さ７６ｍｍの紙幣は８４ｍｍ程度の搬送
間隔をあけて搬送される。

【００２７】このような紙幣処理装置では、分離搬送さ
れた紙幣が正常な間隔（８４ｍｍ程度）で搬送されるこ
とが望まれている。なぜならば、紙幣間隔が詰まって搬
送（ショートピッチ）された場合、鑑査部８で行う紙幣
の印刷などのパターンマッチング処理などが難しくな
る。鑑査部８では、紙幣Ｐの印刷、厚さ、その他の情報
を読取りその紙幣の金種、表裏、汚れ具合、穴の有無等
の鑑査を行うための時間を要している。その処理中に次
の紙幣が搬送された場合は、正確に鑑査ができなくな
る。

【００２８】また、振分けゲート１２等に用いられるア
クチュエータは２０ｍｓ程度の時間で動作するため、搬
送速度１６００ｍｍ／ｓで搬送される紙幣は、少なくと
も３２ｍｍ程度の紙幣間隔が必要となってくる。この場
合、制御部の処理時間、機械のばらつき等を考慮すれ
ば、４０ｍｍ程度が正確に紙幣を振分けられる限界の間
隔となる。さらに、マージンを考慮すれば５０ｍｍ以下
の搬送間隔では問題となる。

【００２９】しかし、紙幣を１枚１枚正確に分離して搬
送する技術は非常に難しく、特に新しい紙幣と古い紙幣
とが混在して集積されていた場合、摩擦係数の違いから
正確な分離搬送ができない問題が生じていた。この結
果、搬送間隔の詰まりなどが発生し、障害を引き起こす
ことが多かった。

【００３０】また、このような紙幣処理装置では、分離
搬送された紙幣が傾かずに搬送されることが望まれてい
る。なぜならば、紙幣が傾いて搬送（スキュー）された
場合、鑑査部８で行う紙幣の印刷などのパターンマッチ
ング処理などが難しくなる。

【００３１】さらに、大きく傾いていた場合、搬送装置
の搬送幅に限界があるため、搬送できなくなるなどの問
題が生じていた。しかし、紙幣を１枚１枚正確に分離し
て搬送する技術は非常に難しく、特に新しい紙幣と古い
紙幣とが混在して集積されていた場合、摩擦係数の違い
から正確な分離搬送ができない問題が生じていた。この
結果、搬送スキューが発生し、障害を引き起こすことが
多かった。

【００３２】そこで、本発明に係る搬送装置５０では、
以下に説明するような手段を用いることによって、それ
らの問題点を解決している。図２、図３、図４は、本発
明の第１実施例に係る搬送装置５０を詳細に示すもので
ある。

【００３３】駆動ローラ４ａ，４ｂは、それぞれパルス
モータ５３，５４と後述する制御部とによって任意の方
向に任意の速度で駆動され、かつ、時間的に速度を変更
することが可能となっている。

【００３４】駆動ベルト２ａ，２ｂは、駆動ローラ４
ａ，４ｂに引っ張られて動くため、摩擦によって従動ベ
ルト１ａ，１ｂはそれぞれ対向する駆動ベルト２ａ，２
ｂに従動して動作する。

【００３５】したがって、駆動ベルト２ａ，２ｂは独立
して駆動されるため、駆動速度の違いによって、ベルト
１ａ，２ａ間およびベルト１ｂ，２ｂ間に挟持されてい
る紙幣Ｐは傾きを変更（修正）することが可能となる。

【００３６】なお、左右の搬送ベルト（１ａ，２ａ、１
ｂ，２ｂ）に速度差があると、挟持されている紙幣Ｐは
剛性が小さいため、たわみを生じるように思われるが、
実験の結果、紙幣程度の剛性があれば、たわみは生じ
ず、左右の搬送ベルトの搬送方向と直交する方向の微妙
なすべりによって矩形状態を保持したままで傾きのみが
変化し、正常に搬送を行うことが可能である。

【００３７】また、パルスモータ５３，５４の速度は可
変であるため、上述したショートピッチの補正を行うこ
とも可能である。図５は、上記のように構成された搬送
装置５０の電気回路を概略的に示すものである。すなわ
ち、センサ５１，５２の各出力信号は、それぞれ制御部
５５に送られる。制御部５５は、センサ５１，５２の各
出力信号に基づき、後で詳細を説明するように、紙幣Ｐ
の通過によりセンサ５１，５２が遮られるタイミング差
により紙幣Ｐの傾きを計測する。この計測結果に基いて
制御部５５は、駆動回路５６，５７を介して前記パルス
モータ５３，５４をそれぞれ駆動制御するようになって
いる。

【００３８】次に、このような構成において、搬送装置
５０の動作を図６のフローチャートに基づいて説明す
る。まず、紙幣の取り込みを開始するに当たって、各種
のデータがクリアされ、紙幣を管理するためのデータｎ
が「０」にセットされる（ＳＴ１）。次に、紙幣を管理
するためのデータｎが「１」にセットされる（ＳＴ
２）。そして、紙幣Ｐ（ｎ）が繰出し機構６により繰り
出される（ＳＴ３）。繰り出された紙幣Ｐ（ｎ）はセン
サ５１，５２により搬送状態が検出される（ＳＴ４）。

【００３９】次に、ｎ＝１、すなわち１枚目の紙幣であ
るかどうかが判定され（ＳＴ５）、１枚目の紙幣であれ
ば、センサ５１，５２により検出した搬送状態からスキ
ューが発生しているか否かが判断される（ＳＴ８）。

【００４０】スキューが発生していなければ、紙幣は搬
送装置５０により速度Ｖａで搬送される（ＳＴ９）。こ
こで、速度Ｖａは通常の紙幣搬送速度である１６００ｍ
ｍ／ｓよりも大きな速度であり、後続して取り出される
紙幣Ｐ（２）との間隔を広げることになる。

【００４１】そして、供給部５に紙幣Ｐが残っているか
どうかが判断され（ＳＴ１０）、供給部５に紙幣Ｐが残
っている場合はＳＴ２に戻り、カウンタｎを「＋１」す
るとともに、次の紙幣Ｐ（２）が取り出される。

【００４２】紙幣Ｐ（２）においても、上述したのと同
様にＳＴ４、ＳＴ５の処理が行なわれるが、ＳＴ５にお
いて１枚目の紙幣でないことが判定される。すなわち、
２枚目以降の紙幣の場合は、センサ５１，５２により検
出した搬送状態から、スキューおよびショートピッチが
発生しているのか（ＳＴ６）、ショートピッチが発生し
ているのか（ＳＴ７）、スキューが発生しているのか
（ＳＴ８）が判定される。 スキューおよびショートピ
ッチが発生している場合は搬送装置５０によりスキュー
およびショートピッチが同時に補正される（ＳＴ１
１）。

【００４３】また、ショートピッチが発生している場合
は、搬送装置５０によりショートピッチが補正される
（ＳＴ１２）。さらに、スキューが発生している場合
は、搬送装置５０によりスキューが補正される（ＳＴ１
３）。

【００４４】上述したスキューおよびショートピッチの
補正の詳細について図７〜図１５に基づいて説明する。
まず、ショートピッチの補正について図７〜図１０によ
り説明する。

【００４５】まず、紙幣Ｐの１枚目Ｐ（１）と２枚目の
紙幣Ｐ（２）との搬送間隔が異常に狭い場合、例えば、
５０ｍｍ以下の処理方法について説明する。図８の
（ａ）において紙幣Ｐの処理が開始される。供給部５に
セットされた紙幣Ｐ，…の最下層紙幣Ｐ（１）は、供給
部５から繰出し機構６によって１６００ｍｍ／ｓの速度
で繰出される。紙幣Ｐ（１）は、センサ５１，５２のフ
ォトトランジスタ５１ａ，５２ａと赤外線発光ダイオー
ド５１ｂ，５２ｂの間を通過して、赤外線発光ダイオー
ド５１ｂ，５２ｂからの光を遮り、搬送ローラＲ１，Ｒ
２で同様の速度で搬送される。なお、１６００ｍｍ／ｓ
の速度は、紙幣処理装置の定常搬送速度である。

【００４６】図８の（ｂ）において紙幣Ｐ（１）は、前
段搬送ローラＲ１，Ｒ２と同様の速度で定速駆動される
搬送装置５０のベルト１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂによって
挟持搬送される。紙幣Ｐ１の後端は、センサ５１，５
２、続いて搬送ローラＲ１，Ｒ２から離れ、搬送装置５
０のベルト１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂにのみ挟持搬送され
る。続いて、次の紙幣Ｐ（２）が繰出し機構６によって
繰出され、センサ５１，５２を遮って搬送ローラＲ１，
Ｒ２で搬送される。

【００４７】紙幣Ｐ（１）の後端から紙幣Ｐ（２）の先
端の間、つまり搬送間隔がセンサ５１，５２を遮った時
間差から初期搬送間隔ｘ0(1)が制御部４１によって判定
される。例えば、短手長さ７６ｍｍの紙幣が短手方向に
定常速度１６００ｍｍ／ｓで搬送され、センサ５１，５
２による紙幣Ｐ（１）の先端から紙幣Ｐ（２）の先端ま
での時間差が０．１秒であった場合、初期搬送間隔ｘ0
(1)は、 １６００×０．１−７６＝８４ となる。すなわち、上記の場合の初期搬送間隔ｘ0(1)
は、８４ｍｍと計数される。

【００４８】図８の（ｃ）において制御部４１は、紙幣
Ｐ（１）と紙幣Ｐ（２）の搬送間隔ｘ0(1)が正常な間隔
であるか否かを判断する。例えば、初期搬送間隔ｘ0(1)
が５０ｍｍを超えていれば正常とし、５０ｍｍ以下であ
れば必要な搬送間隔の制御（紙幣Ｐ（１）と紙幣Ｐ
（２）との間の狭い間隔を広くする補正）を行う。

【００４９】しかしながら、搬送間隔の補正において
は、搬送装置５０を駆動するパルスモータ５３，５４の
制御上の誤差、および搬送装置５０のベルト１ａ，１
ｂ，２ａ，２ｂと紙幣との間で発生するずれ量（特にベ
ルトの速度が変わる際にずれが発生する）により、１０
ｍｍのマージンを確保して補正する。従って、搬送間隔
の補正計算値（目標値）としては６０ｍｍとする。な
お、上記の誤差やずれが発生しない場合には、補正後に
５０ｍｍを超える（５１ｍｍでも可）ように、１ｍｍ単
位で補正することも可能である。

【００５０】すなわち、搬送間隔ｘ0(1)が５０ｍｍ以下
の場合、制御部４１は、初期搬送間隔ｘ0(1)の値から搬
送装置５０を駆動するパルスモータ５３，５４の速度カ
ーブを演算する。

【００５１】制御部４１は、紙幣Ｐ（１）が搬送装置５
０に搬送される際、演算結果に基づいて搬送装置５０の
パルスモータ５３，５４を定常速度から加速して所定パ
ルス駆動する。制御部４１は、パルスモータ５３，５４
を所定パルス駆動した後、減速して定常速度に戻す。

【００５２】また、制御部４１は、紙幣の搬送間隔が正
常（例えば５０ｍｍを超える）であれば搬送装置５０の
パルスモータ５３，５４を定常速度のままで紙幣を搬送
する。

【００５３】紙幣Ｐは、定常速度で搬送装置５０から後
段に搬送される。このように搬送装置５０のベルト１
ａ，１ｂ，２ａ，２ｂにのみ紙幣が挟持されている間に
速度制御が行われることにより搬送間隔の調整が可能と
なる。また、搬送装置５０へ紙幣Ｐが進入する場合と搬
送装置５０から紙幣Ｐが排出される場合とは、通常の搬
送速度とすることにより、前段、後段との速度差による
不具合の発生を防ぐことができる。

【００５４】図８の（ｄ）において上記搬送間隔の調整
の結果、１枚目の紙幣Ｐ（１）と２枚目の紙幣Ｐ（２）
との搬送間隔は、ｘ1(1)となる。この場合、搬送間隔の
変化量Δｘ＝（ｘ1(1)−ｘ0(1)）は、パルスモータ５
３，５４を加減速した時間から決定される。

【００５５】例えば、１枚目の紙幣Ｐ（１）と２枚目の
紙幣Ｐ（２）との初期搬送間隔ｘ0(1)が４０ｍｍであっ
た場合、定常速度１６００ｍｍ／ｓで搬送される紙幣Ｐ
を１８００ｍｍ／ｓで０．１秒間だけ搬送すれば、定常
速度で搬送された場合と比較して大きくなる搬送距離
は、Δｘ＝（１８００−１６００）×０．１＝２０ｍｍ
となる。つまり、加速搬送された１枚目の紙幣Ｐ（１）
は、２枚目の紙幣Ｐ（２）との搬送間隔が２０ｍｍ大き
くなる。

【００５６】この結果、紙幣Ｐ（１）と紙幣Ｐ（２）の
初期搬送間隔ｘ0(1)＝４０ｍｍは、上記補正後、搬送間
隔ｘ1(1)＝６０ｍｍとなる。搬送間隔が６０ｍｍとなっ
て、後段の検査部８等の処理は、搬送間隔による不具合
を少なくすることができる。

【００５７】なお、パルスモータ５３，５４の急速な速
度変化は不可能であるので、上記制御部４１は単純なス
テップ速度変化ではなく、スローアップ、スローダウン
を含んだ搬送距離の演算を行う必要がある。

【００５８】例えば、図９に示すようにパルスモータの
速度を変化させた場合、搬送距離の変化量Δｘは図９の
斜線部の面積となる。従って変化量Δｘ（ｍｍ）は、 Δｘ＝（（ｔ４−ｔ１）＋（ｔ３−ｔ２））×（Ｖａ−
Ｖ０）／２ となる。この距離分だけ搬送間隔を広げる（大きく）こ
とができる。

【００５９】上記は１枚目の紙幣Ｐ（１）と２枚目の紙
幣Ｐ（２）の搬送間隔が狭い場合について説明したが、
ｎ枚目とｎ＋１枚目の紙幣間隔が狭い場合について図１
０を参照して説明する。

【００６０】図１０の（ａ）〜（ｃ）において処理開始
後、上述したＳＴ９にて最初の紙幣Ｐ（１）から順次加
速し、搬送装置５０を通過した紙幣Ｐ，…は、常に本来
の位置（定常速度１６００ｍｍ／ｓで搬送された場合の
位置）よりも進められた位置とする。

【００６１】すなわち、制御部４１は、１枚目の紙幣Ｐ
（１）と２枚目の紙幣Ｐ（２）とが初期搬送間隔ｘ0(1)
であったものを搬送装置５０で紙幣Ｐ（１）を加速して
ｘ1(1)とし、続く紙幣Ｐ（２）も加速する。搬送装置５
０からの排出時点では、紙幣Ｐ（１）と紙幣Ｐ（２）と
の搬送間隔はｘ2(1)となり、初期搬送間隔ｘ0(1)と同程
度な搬送間隔となる。搬送装置５０から排出される紙幣
Ｐと搬送装置５０への進入紙幣Ｐとの間は、制御部４１
による上記処理が連続的に行われることにより、大きな
紙幣間隔が設定された状態となる。

【００６２】図１０の（ｄ）において制御部４１は、ｎ
枚目の紙幣Ｐ（ｎ）が搬送装置５０に進入した段階で、
続く紙幣Ｐ（ｎ＋１）がセンサ５１，５２を遮った際、
初期搬送間隔ｘ0(n)を演算する。

【００６３】図１０の（ｅ）において制御部４１は、紙
幣Ｐ（ｎ）が先行搬送の紙幣Ｐ（ｎ−１）との搬送間隔
ｘ2(n-1)が５０ｍｍ以下にならない範囲で、搬送間隔ｘ
1(n)が６０ｍｍとなるように制御量Δｘを演算する。制
御部４１は、演算結果に基づいてパルスモータ５３，５
４の速度を加速する。この処理の結果、先行搬送紙幣Ｐ
（ｎ−１）との搬送間隔ｘ2(n-1)は小さくなるが、続く
紙幣Ｐ（ｎ＋１）との搬送間隔は広げられる。

【００６４】このような処理を順次行い、搬送装置５０
を通過した紙幣Ｐ，…の搬送位置を通常の搬送速度で搬
送した場合よりも進めて、加速可能な隙間（常時加速さ
れて縮められる搬送間隔）を広げておくことにより、初
期搬送間隔の短い紙幣Ｐがセンサ５１，５２で検出され
た際、搬送装置５０で加速して６０ｍｍの搬送間隔を確
保しても、先行搬送紙幣Ｐとの搬送間隔が問題となるレ
ベルにならないように制御することができる。

【００６５】以上説明したように構成された搬送装置５
０を、図１に示すように繰出し機構６の直後に配置する
ことにより、供給部３の繰出し機構６で発生した紙幣Ｐ
の搬送間隔の異常を、その直後に搬送装置５０で修正す
ることができる。このように、搬送装置５０で搬送間隔
を修正して後段の鑑査部８などに紙幣Ｐを供給すること
により、繰出し機構６での紙幣分離供給に伴なう不具合
を少なくすることが可能となる。

【００６６】また、上記実施例の紙葉類搬送装置は、通
常の搬送路と独立して速度制御可能な搬送路と搬送間隔
の検出手段があれば可能であり、搬送ベルトのかわりに
ローラを用いても良く、パルスモータのかわりにサーボ
モータ等の速度制御可能なモータを用いても良い。

【００６７】次に、搬送装置５０のスキューの補正動作
を図１１に示すフローチャートおよび図１２〜図１５を
参照して説明する。今、供給部５から繰出し機構６によ
り１６００ｍｍ／ｓの速度で繰出された紙幣Ｐ（ｎ）
は、センサ５１，５２を遮って搬送ローラＲ１，Ｒ２で
同様の速度で搬送される。この時、紙幣Ｐが、図１２に
示すような角度でスキューしていたとする。なお、１６
００ｍｍ／ｓの速度は、紙幣処理装置の定常搬送速度で
ある。

【００６８】紙幣Ｐ（ｎ）は繰出し機構６で繰出され、
図１２の位置に達するとセンサ５２を紙幣Ｐが遮る。さ
らに定速で搬送されると、図１３の位置に達し、センサ
５１をも遮る。

【００６９】制御部５５は、センサ５１，５２の各出力
信号に基づいて図１２から図１３の状態になるまでの時
間を測定し、センサ５１，５２の光軸間の距離から紙幣
Ｐのスキュー量とスキューの向きを算出する。ここで、
スキューの向きを符号で表すと、たとえば、ＣＣＷ方向
（反時計方向）を正のスキューとし、ＣＷ方向（時計方
向）を負のスキューとする。したがって、図１２および
図１３のスキューは正の量となる。

【００７０】また、制御部５５は、算出したスキュー量
から搬送装置５０で修正可能か否かを判断する。スキュ
ー量が多すぎて修正が不可能と判断した場合、制御部５
５は、搬送装置５０の搬送速度を定速にしたまま紙幣Ｐ
を後段へ配送する。

【００７１】制御部５５でスキュー修正が可能と判断さ
れた場合、紙幣Ｐは、前段搬送ローラＲ１，Ｒ２と同様
の速度で定速駆動される搬送装置５０のベルト１ａ，１
ｂ，２ａ，２ｂによって挟持搬送されて搬送ローラＲ
１，Ｒ２から離れ、ベルト１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂにの
み挟持搬送される。この場合、当然のことながら各ベル
ト１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂを駆動するパルスモータ５
３，５４の回転速度は同一である。

【００７２】この段階で制御部５５は、センサ５１，５
２の出力信号に基づく計測結果から、紙幣Ｐの遅れてい
る搬送方向に対して左側を挟持搬送するベルト１ａ，２
ａの搬送速度を一定（１６００ｍｍ／ｓ）とし、紙幣Ｐ
の先に進んでいる搬送方向に対して右側を挟持搬送する
ベルト１ｂ，２ｂの搬送速度を減速とする。従って、制
御部５５は、ベルト１ｂ，２ｂを駆動するパルスモータ
５３の速度を減速する。

【００７３】この結果、搬送速度が左側のベルト１ａ，
２ａに比べて右側のベルト１ｂ，２ｂが遅くなった量だ
け紙幣Ｐが回転して紙幣Ｐのスキューが修正される。修
正される傾きは、図１４の（ａ）に示されているパルス
モータ５３に対する図１４の（ｂ）に示されているパル
スモータ５４の斜線部の面積から決められる。

【００７４】すなわち、ある時間内に等速運動する搬送
方向に対して左側の駆動ローラ４ａに対し、搬送方向に
対して右側の駆動ローラ４ｂをどれだけ遅く動かせばよ
いかを決定する。例えば、スキュー角度を１０°、セン
サ５１，５２の光軸間隔を８０ｍｍとすると、ＣＷ方向
の修正が必要であり、単位時間以内に右側の駆動ローラ
４ｂを「８０×ｔａｎ（１０°）＝１４．１ｍｍ」少な
く動かす必要が生じる。

【００７５】これらの計算を制御部５５によって行い、
結果として、進んでいる側のベルト１ｂ，２ｂを駆動す
るパルスモータ５４の回転速度を減速する。例えば、左
側のベルト（１ａ，２ａ）が５０ｍｍ進む間に右側のベ
ルト（１ｂ，２ｂ）が３６ｍｍ進むように、右側の駆動
ローラ４ｂの速度を制御することにより、紙幣Ｐは傾き
が修正され、傾きのない状態で搬送されることとなる。

【００７６】こうして、制御終了後、左右のベルト（１
ａ，１ｂ，２ａ，２ｂ）の速度を通常の搬送速度（１６
００ｍｍ／ｓ）に戻して駆動することにより、左右とも
に通常の搬送速度となり、後段の１６００ｍｍ／ｓの速
度で搬送される搬送ローラＲ３，Ｒ４に紙幣Ｐを引き渡
すことが可能となる。

【００７７】パルスモータ５３，５４は、このような処
理を４０ｍｓ程度の短時間に行うため、非常に急激な加
減速を行う必要がある。上述した図１３に示すような紙
幣Ｐの傾きを修正する場合、進んでいる搬送方向に対し
て右側のベルト１ｂ，２ｂを一定速度で駆動し、遅れて
いる搬送方向に対して左側の搬送速度を高くしてもスキ
ューの修正を行うことは可能である。

【００７８】しかしながら、図１５に示すように一般的
なパルスモータの回転速度−トルク特性は、パルスモー
タの回転速度が上がるほどトルクが小さくなる傾向があ
る。そのため、パルスモータの回転速度を増すことによ
るスキュー修正はパルスモータのトルク特性から必要な
トルクが得られず適当でなく、必要なトルクを確保する
には非常に大型のパルスモータが必要となる。

【００７９】従って、進んでいる側を駆動するパルスモ
ータを減速してスキュー修正することにより、パルスモ
ータを小型にして搬送装置５０の小型化を図ることがで
きる。

【００８０】実際に紙幣処理装置では、例えば、紙幣Ｐ
の長さ７６ｍｍに対して搬送される紙幣Ｐの間隔は通常
８０ｍｍ程度となっている。本実施例の搬送装置５０で
は、５０ｍｍ程度の搬送長さの間にスキューの制御を行
うことができるので処理時間は充分に間に合うこととな
る。

【００８１】以上の制御を、搬送装置５０を通過する全
ての紙幣Ｐに対して連続的に行うことにより、スキュー
をある一定値以内におさえることが可能となる。なお、
ＣＷ方向、ＣＣＷ方向のいずれの修正においてもスキュ
ーが異常に大きくて修正が不可能な場合には、可能な範
囲で最大限の修正を行うか、全く修正を行わずに通常の
搬送速度で搬送するかの選択が可能である。

【００８２】以上説明したように構成された搬送装置５
０を図１に示すように繰出し機構６の直後に配置するこ
とにより、供給部５の繰出し機構６で発生した紙幣Ｐの
傾きを、その直後に搬送装置５０で修正することができ
る。このように搬送装置５０でスキューを修正して後段
の鑑査部８などに紙幣Ｐを供給することにより、繰出し
機構６での紙幣分離供給に伴なう不具合を少なくするこ
とが可能となる。

【００８３】次に、スキューおよびショートピッチを同
時に補正する場合について図１６と図１７のフローチャ
ートに基づいて説明する。スキューおよびショートピッ
チを同時に補正する場合は、モータ５３，５４の速度を
増加しつつスキューの補正を行う必要があるため、上述
したスキュー補正の方式とは一部異なる。

【００８４】すなわち、図１６に示すように、ショート
ピッチの補正量ΔＸとスキューの補正量Ｓから速度線図
をモータ５３，５４毎に算出する必要がある。このた
め、ショートピッチの補正量ΔＸとスキューの補正量Ｓ
を算出した後（ＳＴ２７，２８）、このショートピッチ
の補正量ΔＸとスキューの補正量Ｓを加算して最大補正
量を算出する（ＳＴ２９）。そして、この最大補正量が
図９で示した修正可能上限値以下であるかにより修正が
可能であるかどうかが判断される（ＳＴ３０）。

【００８５】修正が可能な場合は、モータ５３，５４各
々の速度線図、すなわち、図１６の実線、鎖線で示す線
図が算出され（ＳＴ３１）、この速度線図に従って、モ
ータ５３，５４が加減速される。

【００８６】次に、図１８、図１９、図２０は、搬送装
置の他の実施例を詳細に示すものである。図において、
帯状の搬送手段としての無端状の従動ベルト１ａ，１ｂ
は、所定間隔あけて並設され、それぞれ回転自在なロー
ラ８ａ，８ｂと１１ａ，１１ｂとの間に掛け渡されてい
る。もう一方の帯状の搬送手段としての無端状の駆動ベ
ルト２ａ，２ｂは、それぞれ従動ベルト１ａ，１ｂに接
触して並設され、それぞれ回転自在なローラ１０ａ，１
０ｂと駆動ローラ６ａ，６ｂとの間に掛け渡されてい
る。これにより、紙幣Ｐは、その両端部が駆動ベルト２
ａ，２ｂと従動ベルト１ａ，１ｂとの間に挟持されて図
示矢印方向に搬送されるようになっている。なお、回転
自在なローラ９ａ，９ｂは、ベルト２ａ，２ｂ，１ａ，
１ｂの中途部を支持するためのものである。

【００８７】駆動ローラ６ａ，６ｂは、パルスモータ７
ａと後述する制御部とによって任意の方向に任意の速度
で駆動され、かつ、時間的に速度を変更することが可能
となっている。

【００８８】駆動ベルト２ａ，２ｂは、駆動ローラ６
ａ，６ｂに引っ張られて動くため、摩擦によって従動ベ
ルト１ａ，１ｂはそれぞれ対向する駆動ベルト２ａ，２
ｂに従動して動作する。

【００８９】図２１は、上記図１８に示した搬送装置の
電気回路を概略的に示すものである。すなわち、センサ
３の出力信号は制御部４１に送られる。制御部４１は、
センサ３の出力信号に基づき、後で詳細を説明するよう
に、紙幣Ｐの通過によりセンサ３が遮られるタイミング
により紙幣Ｐ，…の搬送間隔を計測し、その計測結果に
基づき、駆動回路４２を介して前記パルスモータ７ａを
駆動制御するようになっている。

【００９０】上記図１８に示した搬送装置においては、
左右の速度制御は不可能でショートピッチの補正のみを
行うものであるが、上述した搬送装置５０と比べてコス
トを低減できる。

【００９１】なお、上記実施例では、紙幣整理機などの
紙幣処理装置に適用した場合について説明したが、本発
明はこれに限定されるものでなく、例えば、銀行など金
融機関における自動入出金装置などの自動処理装置の紙
幣処理ユニットに適用してもよい。

【００９２】また、上記実施例では、紙幣処理装置に適
用した場合について説明したが、本発明はこれに限定さ
れるものでなく、たとえば、紙幣以外の有価証券あるい
は郵便物、帳票などの処理装置における紙葉類搬送装置
にも同様に適用できる。

【００９３】

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
搬送される紙葉類の搬送間隔、及び傾きを調整すること
により、装置の不具合が少なくなり、装置の性能が大幅
に向上する紙葉類搬送装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例に係る紙幣処理装置を概
略的に示す構成図。

【図２】この発明の第１実施例に係る紙葉類搬送装置の
概略的な構成を示す斜視図。

【図３】この発明の第１実施例の紙葉類搬送装置の構成
を示す平面図。

【図４】第１実施例の紙葉類搬送装置の構成を示す側面
図。

【図５】この発明の第１実施例の紙葉類搬送装置の電気
回路を概略的に示す図。

【図６】この発明の第１実施例の搬送装置の動作を説明
するためのフローチャート。

【図７】この発明の第１実施例の搬送間隔の補正を説明
するためのフローチャート。

【図８】搬送される紙幣の搬送状態を説明するための
図。

【図９】第１実施例のパルスモータの速度変化を説明す
るための図。

【図１０】搬送される紙幣の搬送間隔の制御方法を説明
するための図。

【図１１】第１実施例のスキュー補正を説明するための
フローチャート。

【図１２】紙幣の傾き検出を説明する図。

【図１３】紙幣の傾き検出を説明する図。

【図１４】パルスモータの速度図。

【図１５】パルスモータのトルク特性図。

【図１６】第１実施例のパルスモータの速度変化を説明
するための図。

【図１７】この発明の第１実施例のスキューと搬送間隔
との補正を説明するためのフローチャート。

【図１８】この発明の第２実施例に係る紙葉類搬送装置
の概略的な構成を示す斜視図。

【図１９】第２実施例の紙葉類搬送装置の構成を示す平
面図。

【図２０】第２実施例の紙葉類搬送装置の構成を示す側
面図。

【図２１】第２実施例の紙葉類搬送装置の電気回路を概
略的に示す図。

【符号の説明】

Ｐ…紙幣（紙葉類） １ａ，１ｂ…従動ベルト（搬送手段） ２ａ，２ｂ…駆動ベルト（搬送手段） ３，５１，５２……センサ（検出手段） ４ａ，４ｂ……駆動ローラ ７ａ，５３，５４……パルスモータ ８ａ，８ｂ，９ａ．９ｂ，１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１
１ｂ…ローラ ４１，５５…制御部 ４２，５６，５７…駆動回路 ５０…搬送装置

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−23159（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−214555（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−175545（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−127347（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−267244（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−251058（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−277151（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−119535（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−22833（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−213649（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−83837（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65H 7/00 - 7/20 B65H 9/00 - 9/20

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紙葉類を１枚ずつ取込む取込手段と、 紙葉類の取込み方向と交差する方向に複数設けられ、紙
   葉類の通過を検出する検出センサと、 この検出センサを通過した紙葉類を紙葉類の搬送方向と
   交差する方向において一端側を挟持して搬送する第１の
   搬送手段と、 前記検出センサを通過した紙葉類を紙葉類の搬送方向と
   交差する方向において他端側を挟持して搬送する第２の
   搬送手段と、 前記検出センサの出力信号に基づいて前記紙葉類と後続
   の紙葉類との間隔を算出する第１の算出手段と、 この算出手段の算出結果に基づいて前記紙葉類と後続の
   紙葉類との間隔が異常であることを検出する検出手段
   と、 この検出手段により間隔が異常であると検出された場合
   は、間隔を修正するように前記算出手段で算出された結
   果に基づいて前記第１および第２の搬送手段の搬送速度
   を変更する第１の変更手段と、 前記検出センサにて前記紙葉類が検出されたタイミング
   の差から紙葉類の傾斜量を算出する第２の算出手段と、この第２の算出手段により算出された傾斜量が修正可能
   か否かを判断する判断手段と、 この判断手段により傾斜量の修正が可能であると判断し
   た場合に、前記第１、第２の搬送手段のうち紙葉類が進
   んでいる側の搬送手段の搬送速度を前記第２の検出手段
   により検出された傾斜量に基づいて減速する 第２の変更
   手段と、前記判断手段により傾斜量の修正が不可能であると判断
   した場合に、前記第１、第２の搬送手段のうち紙葉類が
   進んでいる側の搬送手段の搬送速度を修正可能な限度ま
   で減速する第３の変更手段と、 を具備したことを特徴とする紙葉類搬送装置。
2. 【請求項２】 紙葉類を１枚ずつ取込む取込手段と、 紙葉類の取込み方向と交差する方向に複数設けられ、紙
   葉類の通過を検出する検出センサと、 この検出センサを通過した紙葉類を紙葉類の搬送方向と
   交差する方向において一端側を挟持して搬送する第１の
   搬送手段と、 前記検出センサを通過した紙葉類を紙葉類の搬送方向と
   交差する方向において他端側を挟持して搬送する第２の
   搬送手段と、 前記検出センサの検出結果に基づいて前記紙葉類と後続
   の紙葉類との搬送間隔を算出する第１の算出手段と、 前記検出センサにて前記紙葉類が検出されたタイミング
   の差から紙葉類の傾斜量を算出する第２の算出手段と、前記第１の算出手段により算出した搬送間隔と前記第２
   の算出手段により算出した傾斜量と加算して補正量を算
   出する第３の算出手段と、 前記第３の算出手段により算出された補正量の修正が可
   能か否かを判断する判断手段と、 この判断手段により前記補正量の修正が可能であると判
   断した場合に、前記第３の算出手段により算出した補正
   量に基づいて前記第１、第２の搬送手段の搬送速度をそ
   れぞれ変更する第１の変更手段と 、前記判断手段により前記補正量の修正が不可能であると
   判断した場合に、前記第３の算出手段により算出した補
   正量に基づいて前記第１、第２の搬送手段の搬送速度を
   それぞれが修正可能な限度まで変更する第２の変更手段
   と 、 を具備したことを特徴とする紙葉類搬送装置。