JP3739465B2 - 紙幣鑑別装置及び紙幣引抜手段検出方法 - Google Patents
紙幣鑑別装置及び紙幣引抜手段検出方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は、紙幣取扱装置、特に紙幣鑑別装置内に搬送された紙幣に接続された紐、テープ等の引抜手段による紙幣の不正抜取りを防止する紙幣鑑別装置及び引抜手段を検出できる紙幣引抜手段検出方法及び紙幣鑑別装置に関連する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、実開昭６３−８９１８１号公報には紙幣識別機の紙幣引き抜き防止装置が開示されている。この引き抜き防止装置は図９及び図１０に示すように、挿入口２０７からフレーム２０１の起立部２０２、２０３間に挿入された紙幣はベルト２１１及びローラ２１２により搬送され、更に紙幣はフレーム２０１に設けられた舌片２０９とプレート２０５に設けられた舌片２１０の間を通過する。舌片２０９と２１０とを通過するとき、紙幣は若干屈曲するが移送に支障を生じない。紙幣が排出口２０８を通過した後に、紙幣に結合した釣糸等を手繰って紙幣を挿入口２０７から外に不正に引き出そうとすると、紙幣が舌片２０９、２１０に係合して不正引き抜きが防止される。
また、実開平４−３６６７７号公報には紙幣鑑別装置の紙幣通路内に突出するストッパを設け、紙幣鑑別装置の鑑別信号に基づいて紙幣通路外に回動させる紙幣抜取り防止装置が開示されている。この紙幣抜取り防止装置では真紙幣が通過しない限り、ストッパが紙幣通路外に回動されず、抜取り防止効果が得られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図９及び図１０に示す紙幣引き抜き防止装置では、紙幣に接続された紐又はテープ等の引抜手段を検出することはできない。また、舌片２０９及び２１０の突出量を大きくすると、ベルト２１１による紙幣の搬送中に紙幣が舌片２０９又は２１０に係止して紙幣の搬送が困難となるため、舌片２０９及び２１０の大きな突出量を確保できない。このため、紙幣に付けた釣糸等の引抜手段を強く引くと、紙幣の不正引き抜きが可能となり、抜取りを阻止できても舌片２０９、２１０により紙幣を損傷する危険がある。実開平４−３６６７７号公報に示される抜取り防止装置でも紙幣の不正抜取りを検出することはできない。
そこで、この発明は、搬送通路に回転体を回転可能に取り付けて、引抜手段を回転体に巻き付けることにより紙幣の不正抜取りを防止する紙幣鑑別装置を提供することを目的とする。
また、この発明は、紙幣受取後に回転体を回転して回転体の回転速度を測定することにより、紙幣鑑別装置内に搬送された紙幣に接続された引抜手段を検出して、紙幣の不正抜取りを防止する紙幣引抜手段検出方法及び紙幣鑑別装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明による紙幣鑑別装置は、ケース(2)と、ケース(2)内に形成されかつ紙幣が通過する搬送通路(3)と、搬送通路(3)の一端に設けられた入口(4)から挿入された紙幣を搬送通路(3)に沿って搬送通路(3)の他端に設けられた出口(5)に搬送する搬送装置(6)と、搬送通路(3)に隣接して配置された鑑別センサ(34,35)とを有する。この紙幣鑑別装置(1)は、整合位置において搬送通路(3)と一致するスリット(41)を備えかつ回転可能に取付けられた回転体(40)と、回転体(40)を回転させる回転体駆動装置(70)と、鑑別センサ(34,35)の出力により紙幣の真贋を判断すると共に、回転体駆動装置(70)を制御する鑑別制御回路(50)と、回転体(40)の外周部に形成された切欠部(65)に係合して、回転体(40)を整合位置に位置決めするレバー(60)とを備えている。鑑別制御回路(50)は、紙幣が回転体(40)のスリット(41)を通過した後、回転体駆動装置(70)により回転体(40)を回転させて、紙幣に接続された引抜手段を回転体(40)の外周に巻き付ける。
【０００５】
この発明の実施の形態では、レバー(60)は、回転体(40)を一方向にのみ回転させ、回転体(40)に対するレバー(60)の係合を検出する位置センサ(66)が設けられる。
【０００６】
この発明による紙幣引抜手段検出方法は、搬送通路(3)に回転可能に配置された回転体(40)のスリット(41)が搬送通路(3)と一致する整合位置において、回転体(40)の外周部に形成された切欠部(65)にレバー(60)を係合させて、回転体(40)を整合位置に位置決めする過程と、入口(4)に挿入された紙幣を搬送装置(6)により搬送通路(3)に沿って移動し、搬送通路(3)に沿って取付けた鑑別センサ(34,35)により紙幣から鑑別出力を取り出すと共に、搬送通路(3)に回転可能に配置した回転体(40)のスリット(41)を通過させて紙幣を移動する過程と、紙幣鑑別装置(1)により紙幣の真贋を判定し、真紙幣と判断したとき紙幣を紙幣搬送装置(1)から紙幣を収納するスタッカ装置に送る過程と、紙幣が搬送通路(3)を通過した後に、スリット(41)が搬送通路(3)に対して一致する整合位置から一定角度回転体(40)を回転して、回転体(40)の回転速度又は回転時間を測定する過程と、回転体(40)の通常の回転速度又は回転時間と比較して、回転体(40)の回転速度が遅いとき又は回転時間が長いとき、引抜手段の存在を検出する過程とを含む。
【０００７】
この発明の実施の形態では、回転体(40)の切欠部(65)へのレバー(60)の係合を位置センサ(66)により検出した後に、回転体(40)を整合位置に位置決めする過程、回転体(40)の切欠部(65)へのレバー(60)の係合を位置センサ(66)により検出した後に、回転体(40)を回転する回転体駆動装置(70)の作動を停止し、更に、回転体駆動装置(70)によりオーバーランした回転体(40)を逆転して整合位置に正確に位置決めする過程、紙幣が入口(4)に挿入されたとき、搬送通路(3)にスリット(41)が一致する整合位置に回転体(40)を回転させて、回転体(40)の切欠部(65)にレバー(60)を係合させる過程、紙幣が搬送されない状態の所定の角度範囲への回転体(40)の回転時間又は回転速度を予め記憶する過程を含んでもよい。
【０００８】
また、この発明の実施の形態では、搬送通路(3)に回転可能に配置された回転体(40)のスリット(41)が搬送通路(3)と一致する整合位置において、回転体(40)の外周部に形成された切欠部(65)にレバー(60)を係合させて、回転体(40)を整合位置に位置決めする過程と、紙幣を搬送する前に、所定角度だけ回転体(40)を回転させる回転体モータ(71)に連結されたエンコーダ(77)から発生するパルスのパルス幅及び時間間隔を計数して回転体(40)の回転速度又は回転時間を予め測定する過程と、予め測定した回転体(40)の回転速度又は回転時間を記憶する過程と、入口(4)に挿入された紙幣を搬送通路(3)に沿って移動し、移動中に紙幣の鑑別を行うと共に、回転体(40)のスリット(41)を通過させて搬送通路(3)の出口(5)から紙幣を排出する過程と、紙幣を出口(5)から排出した後に、所定角度だけ回転体(40)を回転させて、回転体モータ(71)に連結されたエンコーダ(77)から発生するパルスのパルス幅及び時間間隔を計数して回転体(40)の回転速度又は回転時間を後に測定する過程と、後に測定した回転体(40)の回転速度又は回転時間を記憶する過程と、予め測定した回転体(40)の回転速度又は回転時間を後に測定した回転体(40)の回転速度又は回転時間と比較して、後に測定した回転体(40)の回転速度又は回転時間が予め測定した回転体(40)の回転速度又は回転時間より一定範囲以上大きいときに引抜手段の存在を検出する過程とを含む。
【０００９】
後に回転体(40)が１回転するのに要する時間が、先に回転体(40)が１回転するのに要する時間より一定時間以上長いとき、引抜手段の存在を検出してもよい。また、後に回転体(40)が１.２５回転するのに要する時間が、先に回転体(40)が１.２５回転するのに要する時間より一定時間以上長いとき、引抜手段の存在を検出してもよい。
【００１０】
この発明による紙幣鑑別装置は、整合位置において搬送通路(3)と一致するスリット(41)を備えかつ回転可能に取付けられた回転体(40)と、回転体(40)を回転させる回転体駆動装置(70)と、鑑別センサ(34,35)の出力により紙幣の真贋を判断すると共に、回転体駆動装置(70)を制御する鑑別制御回路(50)と、回転体駆動装置(70)に作動連結されかつ回転体(40)の回転速度を検出するエンコーダ(77)と、回転体(40)を包囲して取付けられたカバー部材(47)と、回転体(40)の外周部に形成された切欠部(65)に係合して、回転体(40)を整合位置に位置決めするレバー(60)とを備えている。
【００１１】
搬送装置(6)により紙幣を鑑別センサ(34,35)及び回転体(40)のスリット(41)を通過させた後、回転体(40)を回転させると、紙幣に接続された紐、糸、テープ等の引抜手段を回転体(40)の周囲に巻き付けて紙幣の不正引抜を阻止することができる。また、回転体(40)の回転により、回転体(40)とガイド部材との極めて僅かな間隙に引抜手段が強制的に入り込むため、回転体(40)の回転が妨害され、回転体(40)の回転速度が低下する。従って、引抜手段のない正規の状態での回転速度又は所定角度への回転に要する回転時間と、引抜手段が接続された状態での回転体(40)の回転速度又は所定角度への回転に要する回転時間とを比較して、回転体(40)の回転速度が遅いか又は回転時間が長いと、引抜手段が回転体(40)の周囲に存在することを検出することができる。回転体(40)の外周部に形成された切欠部(65)に嵌合するレバー(60)によって回転体(40)は回転体(40)のスリット(41)が搬送通路(3)に整合する整合位置に位置決めされると共に、回転体(40)は一方向にのみ回転するので、整合位置にある回転体(40)を強制的に回転して引抜手段を回転体(40)から除去することができない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明による紙幣鑑別装置の実施の形態を図１〜図８について説明する。
図１に示すように、紙幣鑑別装置１は、ケース２と、ケース２内に形成されかつ紙幣が通過する搬送通路３とを備えている。搬送通路３はケース２の一端に設けられた入口４と、他端に設けられた出口５との間に形成される。搬送通路３に沿って紙幣を搬送する搬送装置６は、搬送モータ７と、搬送モータ７の出力軸８に取り付けられたピニオン９と、ピニオン９に接続された中間大歯車１０と、中間大歯車１０の軸１１に接続された中間小歯車１２と、中間小歯車１２に接続された駆動歯車１３と、駆動歯車１３の軸１４に接続された駆動プーリ１５とを備えている。駆動プーリ１５に捲回された駆動ベルト１６は、３個のローラ１７、１８及び１９のプーリ部並びにプーリ２０にも捲回される。プーリ２０に駆動ベルト１６を捲回させて、駆動ベルト１６が部分的に下方に迂回される。また、駆動ベルト１６は緊張プーリ２１により押圧される。支持レバー２２の一端は軸２２ａによりフレーム２に回転可能に取り付けられ、緊張プーリ２１は支持レバー２２の他端に回転可能に取り付けられる。軸２２ａに捲回されたトーションスプリング２３の一端は支持レバー２２に係止され、トーションスプリング２３の他端はピン２４に係止される。支持レバー２２はトーションスプリング２３により付勢され、緊張プーリ２１は駆動ベルト１６を内側に押圧して緊張力を付与する。各ローラ１７〜１９に対向して押圧ローラ２５〜２７が回転可能に配置され、搬送すべき紙幣をローラ１７、１８、１９と押圧ローラ２５〜２７との間に挟持して確実に出口５に向かって搬送通路３に沿い搬送する。
【００１３】
搬送モータ７の出力軸８に取り付けられる搬送エンコーダ３０は、周方向に一定角度間隔で複数の切欠部３２が形成されたディスク３１を備えている。搬送エンコーダ３０は、図示しないホトカプラを備え、ホトカプラから生ずる光が切欠部３２により透過されることを検出して、マイクロコンピュータにより構成された図５に示す鑑別制御回路５０に出力を送出する。鑑別制御回路５０は単位時間当たりのホトカプラの出力を計数して、搬送モータ７の回転数及び回転速度を検出することができる。
【００１４】
鑑別制御回路５０は、図示しないが、光鑑別センサ３４及び磁気鑑別センサ３５の出力を受信して真紙幣か否か判断し、真紙幣と判断したとき、出口センサ３６の出力を受信した後、回転体モータ７１を駆動すると共に、真紙幣と判断しないとき、搬送モータ７を逆転して紙幣を入口４に返却する判別手段と、基準パルスを発生するパルス発生手段と、回転体４０の回転中にパルス発生手段の基準パルス数を計数して、紙幣を搬送する前後での回転体４０の回転時間及び回転速度を記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶されかつ紙幣を搬送する前後での回転体４０の回転時間及び回転速度を比較して紙幣の搬送後の回転体４０の回転時間又は回転速度が紙幣の搬送前の回転時間又は回転速度に比較して基準範囲外にあるとき警報出力を発生する比較手段とを備えている。
【００１５】
図１に示すように、入口４から投入される紙幣を検出する入口センサ３３が入口４の近傍で搬送通路３に隣接して取り付けられる。また、例えば実開平４−３６６７７号公報に示されるように、入口センサ３３の奥に光鑑別センサ３４と磁気鑑別センサ３５が取り付けられ、搬送通路３の出口近傍には出口センサ３６が取り付けられる。入口センサ３３は例えば発光ダイオードと受光トランジスタからなるホトカプラにより構成される。光鑑別センサ３４は発光部から生じた赤外線を紙幣の表面で反射させ又は紙幣を透過させた後、受光して紙幣の光学的パターン（光学的特徴）を認識することができるホトカプラである。磁気鑑別センサ３５は紙幣に印刷されたインキの磁気成分（磁気的特徴）を検出する磁気ヘッド又はホールセンサである。光鑑別センサ３４及び磁気鑑別センサ３５の出力はそれぞれ鑑別制御回路５０に送出される。出口センサ３６は回転可能に軸着されたベンドレバー３７と、ベンドレバー３７に隣接して取り付けられたホトカプラ３８とを備えている。搬送通路３内の紙幣がベンドレバー３７の一端に当接するとベンドレバー３７は紙幣により回転され、これによりベンドレバー３７の他端がホトカプラ３８の光を遮断又は透過する。従って、出口センサ３６のホトカプラ３８は紙幣の先端と後端の通過を検出して、鑑別制御回路５０に出力を送出することができる。出口５に隣接して配置される図示しないスタッカ装置は、出口５から排出される紙幣を積層状態で順次収容する。
【００１６】
ローラ１８と出口センサ３６との間には回転体４０が回転可能にかつ搬送通路３の長さ方向に対してほぼ直角に取り付けられる。図１及び図３に示すように、回転体４０はほぼ円柱形に形成され、円柱の長さ方向に沿うスリット４１と、両端部に形成された一対の突起部４２、４３と、外周部に形成された複数の段部４４とを備えている。スリット４１は搬送通路３と整合したときに、搬送通路３及びスリット４１を通り紙幣を出口５に向かって搬送することができる。スリット４１は、搬送方向に向かって狭くなるテーパ部４６を有する。テーパ部４６により、スリット４１を通過した紙幣を出口５に向かって搬送通路３に円滑に案内し、ジャミングの発生を防止して紙幣を確実に搬送すると共に、樹脂により成形される回転体４０の製造時の型抜きを容易にすることができる。突起部４２、４３は回転可能に各軸受部４２ａ、４３ａに支持される。回転体４０には突起部４３に隣接して歯車４５が取り付けられる。回転体４０の周囲には回転体４０の段部４４と相補的形状を有する一対のカバー部材４７が回転体４０の外側を包囲して設けられる。一対のカバー部材４７は搬送通路３を形成して一定間隔離間して配置される。回転体４０とカバー部材４７との間には０.５ｍｍ程度の小さな間隙４７ａが形成され、紙幣が搬送通路３を通過するときに間隙４７ａに侵入してジャミングが発生するのを防止するため段部４４が形成される。図２に示すように、回転体４０が初期位置にあるとき、回転体４０の外周の一部に形成された切欠部６５には、軸６２により回動自在に支持されたレバー６０の爪部６１が係合する。このため、回転体４０は、回転体駆動装置７０によって爪部６１と切欠部６５との係合が解除される図２における時計方向にのみ回転され、爪部６１と切欠部６５とが係止するとき、回転体４０は反時計方向には回転されない。レバー６０は、爪部６１が切欠部６５に常時係合するように、一端６０ａに接続されたスプリング６３の弾力により支軸６２を介して反時計方向に付勢される。爪部６１が切欠部６５に係合する回転体４０の初期位置では回転体４０のスリット４１が搬送通路３に整合する。爪部６１が切欠部６５に係止した状態を検出するため、レバー６０の位置を検出する位置センサ６６がレバー６０の下部に取り付けられる。レバー６０の他端には突起６４が設けられ、突起６４に指等により外力を加えて図２における時計方向にレバー６０を傾動して、切欠部６５と爪部６１の係合を解除できる。紙幣に接続された引抜手段が回転体４０の周囲に巻き付いたときは、突起６４により切欠部６５と爪部６１の係合を解除し、回転体４０を回転させて引抜手段を取り除くことができる。
【００１７】
回転体４０を初期位置で停止させる場合、回転体４０が回転体駆動装置７０により時計方向に回転され、レバー６０の爪部６１が切欠部６５に係合すると、この係合状態は位置センサ６６により検出され、回転体駆動装置７０の作動が停止される。このとき、回転体４０は初期位置からオーバーランした位置で停止する。爪部６１を切欠部６５に係止した初期位置に回転体４０を確実に配置するため、回転体駆動装置７０により回転体４０は短時間逆転され、切欠部６５が爪部６１と係合した初期位置において正確に停止される。従って、初期位置では回転体４０を逆転することはできない。
【００１８】
回転体４０を回転する図２に示す回転体駆動装置７０は、回転体モータ７１と、回転体モータ７１の出力軸に取り付けられたピニオン７２と、ピニオン７２に噛合する大歯車７３と、大歯車７３の軸７４に固定される小歯車７５と、小歯車７５と回転体４０の歯車４５とに噛合する中間歯車７６とを備えている。回転体モータ７１を駆動すると、回転体４０の切欠部６５に嵌合したレバー６０の爪部６１が回転体４０の回転に伴って切欠部６５に押し出される。これにより、切欠部６５と爪部６１の係合が解除されレバー６０がスプリング６３の弾力に抗して図２における時計方向に回動するので、回転体４０は時計方向に回転する。回転体４０が１回転すると、スプリング６３の弾力により切欠部６５に爪部６１が係合し、回転体４０のスリット４１が搬送通路３に整合する初期位置に回転体４０を位置決めする。回転体モータ７１が停止すると、回転体４０はその慣性力により正回転を続けるため、回転体モータ７１を逆回転駆動させて切欠部６５とレバー６０の爪部６１を確実に係合する。これにより、回転体４０を初期位置に正確に復帰できるので、位置センサ６６はレバー６０の位置を正確に検出することができる。回転体モータ７１の出力軸に取り付けられる回転体エンコーダ７７は、周方向に一定角度間隔で複数の切欠部７９が形成されたディスク７８を備えている。回転体エンコーダ７７は、図示しないホトカプラを備え、ホトカプラから生ずる光が切欠部７９により遮断されることを検出して、鑑別制御回路５０に出力を送出する。鑑別制御回路５０は単位時間当たりのホトカプラの出力を計数して、回転体モータ７１の回転数及び回転速度を検出することができる。
【００１９】
次に、図５に示す鑑別制御回路５０の動作を図６について説明する。
ステップ１００からステップ１０１に進み、鑑別制御回路５０は入口４に紙幣が投入されるか否かを検出するために待機している。搬送通路３の一端に設けられた入口４に紙幣を投入すると、入口センサ３３が紙幣の挿入を検出して鑑別制御回路５０に出力を送出する。次に、ステップ１０２において鑑別制御回路５０は回転体モータ７１に出力を送出して回転体４０を３６０度の角度で１回転させると共に、ステップ１０３において回転体エンコーダ７７を駆動する。続いて、ステップ１０４において回転体４０が１回転したか否か判断する。回転体４０が１回転すると、スプリング６３の弾力によりレバー６０の爪部６１が回転体４０の切欠部６５に係合し、位置センサ６６により爪部６１の切欠部６５への係合を検出し、鑑別制御回路５０に出力を送出する。従って、鑑別制御回路５０はステップ１０５において回転体モータ７１の駆動を停止すると同時に、ステップ１０６において回転体エンコーダ７７の作動を停止する。ステップ１０７において回転体４０の回転体エンコーダ７７から送出された１回転に要する回転時間及び回転速度を記憶手段に記憶する。続いて、ステップ１０８において鑑別制御回路５０は搬送モータ７を駆動して搬送通路３に沿って紙幣を搬送すると共に、ステップ１０９において搬送エンコーダ３０を作動させる。このとき、紙幣は搬送通路３及び回転体４０のスリット４１を通過して出口５に向かって移動される。
【００２０】
搬送通路３に沿って移動する紙幣が光鑑別センサ３４及び磁気鑑別センサ３５を通過するとき、鑑別制御回路５０は光鑑別センサ３４及び磁気鑑別センサ３５の出力を受信して、搬送される紙幣が真紙幣か否か紙幣の真贋を判断する（ステップ１１０）。紙幣の光学的特徴及び磁気的特徴から鑑別制御回路５０が真紙幣を判断すると、ステップ１１１において出口センサ３６が紙幣の通過を検出したか否かを検出する。搬送される紙幣の先端が出口センサ３６のベンドレバー３７を通過するとき、紙幣の先端はベンドレバー３７を回転させて、出口センサ３６のホトカプラ３８は紙幣の先端を検出した検出出力を発生する。また、紙幣の後端がベンドレバー３７を通過すると、ベンドレバー３７は自重により初期の位置に復帰するので、ホトカプラ３８は紙幣の後端の通過を検出した検出出力を発生する。ステップ１１１において出口センサ３６が紙幣の通過を検出したことを検出すると、紙幣は出口センサ３６及び出口５を完全に通過し、スタッカ装置内に移動したことを意味する。
【００２１】
鑑別制御回路５０が紙幣の後端の検出信号を出口センサ３６から受信すると、ステップ１１１から１１２に進み、紙幣が出口５を通過した後、回転体モータ７１に出力を送出して回転体４０を１回転させる。その後、判別制御回路５０はステップ１１３において回転体４０が１回転したか否か判断し、１回転して位置センサ６６がレバー６０の位置を検出すると、ステップ１１４において回転体モータ７１の作動を停止する。続いて、鑑別制御回路５０は回転体エンコーダ７７のパルス幅が所定の時間間隔であるか否か（ステップ１１５）及び回転体４０の１回転に要する時間がステップ１０７において記憶した回転時間と比較して基準範囲内にあるか否か（ステップ１１６）判断する。
【００２２】
出口５を通過した紙幣に紐、糸、テープ等の引抜手段が接続されていると、図４に示すように、紙幣に接続された引抜手段は搬送通路３及び回転体４０のスリット４１内に延びるので、ステップ１１２において回転体４０を１回転すると、引抜手段は回転体４０とカバー部材４７との間の小さな間隙内に挟持されかつ回転体４０の外周に巻き付く。引抜手段が回転体４０とカバー部材４７との間に挟持されるとき、引抜手段によって回転体４０の回転を妨害するため、回転体エンコーダ７７のパルスに異常が発生するか又は紙幣搬送前の回転速度に比べて、回転体４０の回転速度が低下する。従って、ステップ１１５において回転体エンコーダ７７のパルス幅が所定の時間間隔でないとき、及びステップ１１６において回転体４０の１回転に要する時間がステップ１０７において記憶した回転時間と比較して基準範囲内にないときは、鑑別制御回路５０は引抜手段が紙幣に接続されたものと判断して、ステップ１２３において、警報機８０に警報信号を送出して警報機８０を作動した後、ステップ１２４に進む。回転体４０の外周に巻き付いた引抜手段は、レバー６０の突起６４を図２における時計方向に回動して回転体４０の切欠部６５とレバー６０の爪部６１の係合を解除し、回転体４０を回転させて取り除くことができる。ステップ１１５において回転体エンコーダ７７のパルス幅が所定の時間間隔のとき及び回転体４０の１回転に要する時間がステップ１０７において記憶した回転時間と比較して基準範囲内にあるときは、鑑別制御回路５０は引抜手段が紙幣に接続されないものと判断して、ステップ１１７においてスタッカ装置内に紙幣を収納した後、ステップ１２４に進む。
【００２３】
ステップ１１０において、鑑別制御回路５０が真紙幣を判断しないとき、ステップ１１８及び１１９において搬送モータ７を停止かつ逆転し、紙幣を入口４に向かって返却する。ステップ１２０において入口センサ３３がオフとなったとき、鑑別制御回路５０は搬送モータ７の駆動を停止（ステップ１２１）して、紙幣の排出を完了（ステップ１２２）し、ステップ１２４に進む。
【００２４】
図７は判別制御回路５０をディスクリート回路により構成した形態を示す。図７において、入口センサ３３が紙幣の挿入を検出すると、ワンショットマルチバイブレータ等のパルス成形回路１３０はＲ／Ｓフリップフロップ１３１をセット状態に切換え、オアゲート１３２を通じて回転体モータ７１を駆動する。回転体モータ７１の駆動中はアンドゲート１４０に回転体エンコーダ７７のパルスが付与されるから、回転体エンコーダ７７のパルスがオン状態のとき、パルス発生器１４１のパルス数が第１のカウンタ１４２により計数される。第１のカウンタ１４２はパルス発生器１４１が発生する各パルスのパルス幅を計数することにより、パルス発生器の基準パルスを計数して、回転体４０の回転速度の変化をリアルタイムで測定する。また、第１のカウンタ１４２は回転体４０が１回転するまで回転体モータ７１の回転に要する全時間を計数する。判別回路１４３は光鑑別センサ３４及び磁気鑑別センサ３５の出力を受信して、紙幣が所定の光学的特徴又は磁気的特徴を備えているか否か判断する。判別回路１４３は真紙幣と判断すると、ＯＫ端子から出力を発生し、パルス成形回路１４４を介して出口センサ３６が出力を発生したときに、アンドゲート１４５がオンとなり、Ｒ／Ｓフリップフロップ１４６がセットされる。回転体エンコーダ７７のパルスがオン状態のとき、Ｒ／Ｓフリップフロップ１４６の出力により、第２のカウンタ１４８はアンドゲート１４７を通じてパルス発生器１４１のパルス数は第２のカウンタ１４８により計数される。第２のカウンタ１４８は、紙幣がスリット４１を通過した後に、パルス発生器１４１が発生する各パルスのパルス幅を計数することにより、単位時間当たりのパルス発生器の基準パルスを計数して、回転体４０の回転速度の変化をリアルタイムで測定する。また、紙幣がスリット４１を通過した後の、第２のカウンタ１４８は回転体４０が１回転するまで回転体モータ７１の回転に要する全時間を計数する。回転体４０が１回転すると、位置センサ６６が出力を発生してパルス成形回路１３３のパルスによりＲ／Ｓフリップフロップ１４６がリセットされ、回転体モータ７１の駆動が停止される。比較手段１５０は第１のカウンタ１４２に記憶された紙幣搬送前の回転体４０の回転速度及び全回転時間と第２のカウンタ１４８に記憶された紙幣搬送後の回転体４０の回転速度及び全回転時間とを比較する。比較手段１５０は、第２のカウンタ１４８に記憶された回転体４０の回転速度及び全回転時間が第１のカウンタ１４２に記憶された回転体４０の回転速度及び全回転時間に比べて、所定の回転時間の基準内にないとき、警報機８０を作動する。判別回路１４３から真紙幣と判断されないとき、ＮＧ端子から出力を発生し、Ｒ／Ｓフリップフロップ１４９をセットして、搬送モータ７を逆転する。入口４に紙幣が戻され、入口センサ３３から出力が生ずると、Ｒ／Ｓフリップフロップ１４９はリセットされる。
【００２５】
次に、この発明による紙幣鑑別装置の他の実施の形態の動作を図８について説明する。
ステップ１００からステップ１０１に進み、鑑別制御回路５０が紙幣の投入を検出するために待機しているとき、入口４に紙幣を投入すると紙幣の挿入を入口センサ３３が検出し、ステップ１０２において回転体モータ７１を作動して回転体４０を６３０度の角度で１.７５回転（１回転と３／４回転）させると共に、ステップ１０３において回転体エンコーダ７７を駆動する。続いて、ステップ１０４において、回転体４０のスリット４１が搬送通路３と一致する整合位置に回転体４０が回転され、回転体４０が初期位置に復帰したか否か判断する。回転体４０が初期位置に復帰すると、位置センサ６６がレバー６０の位置を検出し、鑑別制御回路５０は回転体モータ７１の駆動を停止（ステップ１０５）し、回転体エンコーダ７７の作動を停止する（ステップ１０６）。続いてステップ１０７において、鑑別制御回路５０は、回転体エンコーダ７７から送出された出力に基づいて、回転体４０の１.２５回転（１回転と１／４回転）に要する回転時間及び回転速度を計数して記憶手段に記憶する。
【００２６】
次に、鑑別制御回路５０は搬送モータ７を駆動（ステップ１０８）し、搬送エンコーダ３０を作動（ステップ１０９）して、ステップ１１０において搬送通路３を出口５に向かって移動する紙幣の真贋を判断する。真紙幣と判断されると、紙幣は回転体４０のスリット４１を通過して出口５に向かって搬送される。真紙幣と判断されないと、搬送モータ７を停止（ステップ１１８）した後逆転（ステップ１１９）して、紙幣は入口４に返却される。ステップ１２０において入口センサ３３がオフとなったとき、鑑別制御回路５０は搬送モータ７の駆動を停止（ステップ１２１）して、紙幣の排出を完了する（ステップ１２２）。その後、ステップ１２３において回転体４０を４５０度の角度で１.２５回転（１回転と１／４回転）して停止した後、ステップ１２５に進む。回転体４０のスリット４１は搬送通路３に整合しない垂直状態となり、紙幣が入口４に投入されない待機時に工具を不正にスリット４１内に挿入することを阻止することができる。
【００２７】
ステップ１１１において出口センサ３６が紙幣の通過を検出すると、回転体モータ７１を駆動（ステップ１１２）して回転体４０を１.２５回転させる。回転体４０のスリット４１は垂直状態となり、紙幣が回転体４０のスリット４１を通過後に工具を不正にスリット４１内に挿入することを阻止することができる。その後、ステップ１１３において、鑑別制御回路５０が回転体エンコーダ７７の出力に基づいて回転体４０が１.２５回転したと判断すると、回転体モータ７１の作動が停止される（ステップ１１４）。続いて、ステップ１１５及びステップ１１６において、鑑別制御回路５０はステップ１０７において記憶した回転体４０の１.２５回転に要する回転時間及び回転速度とステップ１１２において測定した回転体４０の１.２５回転に要する回転時間及び回転速度とを比較する。回転時間及び回転速度が基準範囲内であると、ステップ１１７において紙幣をスタッカ装置内に収容後ステップ１２５に進み、基準範囲内にないとき、紙幣に引抜手段が接続されたものと判断して警報信号を発生（ステップ１２４）した後ステップ１２５に進む。次の紙幣が入口４に投入されて回転体４０が整合位置に回転するまでの待機時に、回転体４０のスリット４１は搬送通路３と整合しない垂直状態にあるので、工具を不正にスリット４１内に挿入することを阻止できる。
【００２８】
この発明の実施の形態は前記の例に限定されず、変更が可能である。例えば、回転体４０を１回転又は１.２５回転する回転時間又は回転速度を計数したが、半回転又は１.２５回転を越える所定の回転角度で回転体４０を回転させて引抜手段を検出するように検出してもよい。また、紙幣が入口に挿入されたときに回転体を予備回転させずに、予め所定の回転時間又は回転速度を記憶した記憶手段を第２のカウンタとして使用し、記憶手段に記憶された回転時間又は回転速度と第１のカウンタに記憶された回転時間又は回転速度と比較してもよい。
【００２９】
【発明の効果】
前記のように、この発明では紙幣に連結された引抜手段を回転体に巻き付け又は引抜手段の存在を検出でき、紙幣の不正抜取及び紙幣鑑別装置の不正使用を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図３のＩ−Ｉ線に沿う断面図
【図２】 図３のII−II線に沿う断面図
【図３】 この発明による紙幣鑑別装置の平面の断面図
【図４】 図１の部分拡大図
【図５】 マイクロコンピュータにより構成したこの発明による紙幣鑑別装置のブロック図
【図６】 図５の鑑別制御回路の動作シーケンスを表すフローチャート
【図７】 ディスクリート回路により構成したこの発明による紙幣鑑別装置の回路図
【図８】 この発明による紙幣鑑別装置の他の実施の形態の動作シーケンスを表すフローチャート
【図９】 従来の紙幣識別機の斜視図
【図１０】 図９の側面図
１・・紙幣鑑別装置、 ２・・ケース、 ３・・搬送通路、 ４・・入口、 ５・・出口、 ６・・搬送装置、 ３４・・光鑑別センサ、 ３５・・磁気鑑別センサ、 ４０・・回転体、 ４１・・スリット、 ４４・・段部、 ４６・・テーパ部、 ４７・・カバー部材、 ５０・・鑑別制御回路、 ６０・・レバー、
【発明が属する技術分野】
この発明は、紙幣取扱装置、特に紙幣鑑別装置内に搬送された紙幣に接続された紐、テープ等の引抜手段による紙幣の不正抜取りを防止する紙幣鑑別装置及び引抜手段を検出できる紙幣引抜手段検出方法及び紙幣鑑別装置に関連する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、実開昭６３−８９１８１号公報には紙幣識別機の紙幣引き抜き防止装置が開示されている。この引き抜き防止装置は図９及び図１０に示すように、挿入口２０７からフレーム２０１の起立部２０２、２０３間に挿入された紙幣はベルト２１１及びローラ２１２により搬送され、更に紙幣はフレーム２０１に設けられた舌片２０９とプレート２０５に設けられた舌片２１０の間を通過する。舌片２０９と２１０とを通過するとき、紙幣は若干屈曲するが移送に支障を生じない。紙幣が排出口２０８を通過した後に、紙幣に結合した釣糸等を手繰って紙幣を挿入口２０７から外に不正に引き出そうとすると、紙幣が舌片２０９、２１０に係合して不正引き抜きが防止される。
また、実開平４−３６６７７号公報には紙幣鑑別装置の紙幣通路内に突出するストッパを設け、紙幣鑑別装置の鑑別信号に基づいて紙幣通路外に回動させる紙幣抜取り防止装置が開示されている。この紙幣抜取り防止装置では真紙幣が通過しない限り、ストッパが紙幣通路外に回動されず、抜取り防止効果が得られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図９及び図１０に示す紙幣引き抜き防止装置では、紙幣に接続された紐又はテープ等の引抜手段を検出することはできない。また、舌片２０９及び２１０の突出量を大きくすると、ベルト２１１による紙幣の搬送中に紙幣が舌片２０９又は２１０に係止して紙幣の搬送が困難となるため、舌片２０９及び２１０の大きな突出量を確保できない。このため、紙幣に付けた釣糸等の引抜手段を強く引くと、紙幣の不正引き抜きが可能となり、抜取りを阻止できても舌片２０９、２１０により紙幣を損傷する危険がある。実開平４−３６６７７号公報に示される抜取り防止装置でも紙幣の不正抜取りを検出することはできない。
そこで、この発明は、搬送通路に回転体を回転可能に取り付けて、引抜手段を回転体に巻き付けることにより紙幣の不正抜取りを防止する紙幣鑑別装置を提供することを目的とする。
また、この発明は、紙幣受取後に回転体を回転して回転体の回転速度を測定することにより、紙幣鑑別装置内に搬送された紙幣に接続された引抜手段を検出して、紙幣の不正抜取りを防止する紙幣引抜手段検出方法及び紙幣鑑別装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明による紙幣鑑別装置は、ケース(2)と、ケース(2)内に形成されかつ紙幣が通過する搬送通路(3)と、搬送通路(3)の一端に設けられた入口(4)から挿入された紙幣を搬送通路(3)に沿って搬送通路(3)の他端に設けられた出口(5)に搬送する搬送装置(6)と、搬送通路(3)に隣接して配置された鑑別センサ(34,35)とを有する。この紙幣鑑別装置(1)は、整合位置において搬送通路(3)と一致するスリット(41)を備えかつ回転可能に取付けられた回転体(40)と、回転体(40)を回転させる回転体駆動装置(70)と、鑑別センサ(34,35)の出力により紙幣の真贋を判断すると共に、回転体駆動装置(70)を制御する鑑別制御回路(50)と、回転体(40)の外周部に形成された切欠部(65)に係合して、回転体(40)を整合位置に位置決めするレバー(60)とを備えている。鑑別制御回路(50)は、紙幣が回転体(40)のスリット(41)を通過した後、回転体駆動装置(70)により回転体(40)を回転させて、紙幣に接続された引抜手段を回転体(40)の外周に巻き付ける。
【０００５】
この発明の実施の形態では、レバー(60)は、回転体(40)を一方向にのみ回転させ、回転体(40)に対するレバー(60)の係合を検出する位置センサ(66)が設けられる。
【０００６】
この発明による紙幣引抜手段検出方法は、搬送通路(3)に回転可能に配置された回転体(40)のスリット(41)が搬送通路(3)と一致する整合位置において、回転体(40)の外周部に形成された切欠部(65)にレバー(60)を係合させて、回転体(40)を整合位置に位置決めする過程と、入口(4)に挿入された紙幣を搬送装置(6)により搬送通路(3)に沿って移動し、搬送通路(3)に沿って取付けた鑑別センサ(34,35)により紙幣から鑑別出力を取り出すと共に、搬送通路(3)に回転可能に配置した回転体(40)のスリット(41)を通過させて紙幣を移動する過程と、紙幣鑑別装置(1)により紙幣の真贋を判定し、真紙幣と判断したとき紙幣を紙幣搬送装置(1)から紙幣を収納するスタッカ装置に送る過程と、紙幣が搬送通路(3)を通過した後に、スリット(41)が搬送通路(3)に対して一致する整合位置から一定角度回転体(40)を回転して、回転体(40)の回転速度又は回転時間を測定する過程と、回転体(40)の通常の回転速度又は回転時間と比較して、回転体(40)の回転速度が遅いとき又は回転時間が長いとき、引抜手段の存在を検出する過程とを含む。
【０００７】
この発明の実施の形態では、回転体(40)の切欠部(65)へのレバー(60)の係合を位置センサ(66)により検出した後に、回転体(40)を整合位置に位置決めする過程、回転体(40)の切欠部(65)へのレバー(60)の係合を位置センサ(66)により検出した後に、回転体(40)を回転する回転体駆動装置(70)の作動を停止し、更に、回転体駆動装置(70)によりオーバーランした回転体(40)を逆転して整合位置に正確に位置決めする過程、紙幣が入口(4)に挿入されたとき、搬送通路(3)にスリット(41)が一致する整合位置に回転体(40)を回転させて、回転体(40)の切欠部(65)にレバー(60)を係合させる過程、紙幣が搬送されない状態の所定の角度範囲への回転体(40)の回転時間又は回転速度を予め記憶する過程を含んでもよい。
【０００８】
また、この発明の実施の形態では、搬送通路(3)に回転可能に配置された回転体(40)のスリット(41)が搬送通路(3)と一致する整合位置において、回転体(40)の外周部に形成された切欠部(65)にレバー(60)を係合させて、回転体(40)を整合位置に位置決めする過程と、紙幣を搬送する前に、所定角度だけ回転体(40)を回転させる回転体モータ(71)に連結されたエンコーダ(77)から発生するパルスのパルス幅及び時間間隔を計数して回転体(40)の回転速度又は回転時間を予め測定する過程と、予め測定した回転体(40)の回転速度又は回転時間を記憶する過程と、入口(4)に挿入された紙幣を搬送通路(3)に沿って移動し、移動中に紙幣の鑑別を行うと共に、回転体(40)のスリット(41)を通過させて搬送通路(3)の出口(5)から紙幣を排出する過程と、紙幣を出口(5)から排出した後に、所定角度だけ回転体(40)を回転させて、回転体モータ(71)に連結されたエンコーダ(77)から発生するパルスのパルス幅及び時間間隔を計数して回転体(40)の回転速度又は回転時間を後に測定する過程と、後に測定した回転体(40)の回転速度又は回転時間を記憶する過程と、予め測定した回転体(40)の回転速度又は回転時間を後に測定した回転体(40)の回転速度又は回転時間と比較して、後に測定した回転体(40)の回転速度又は回転時間が予め測定した回転体(40)の回転速度又は回転時間より一定範囲以上大きいときに引抜手段の存在を検出する過程とを含む。
【０００９】
後に回転体(40)が１回転するのに要する時間が、先に回転体(40)が１回転するのに要する時間より一定時間以上長いとき、引抜手段の存在を検出してもよい。また、後に回転体(40)が１.２５回転するのに要する時間が、先に回転体(40)が１.２５回転するのに要する時間より一定時間以上長いとき、引抜手段の存在を検出してもよい。
【００１０】
この発明による紙幣鑑別装置は、整合位置において搬送通路(3)と一致するスリット(41)を備えかつ回転可能に取付けられた回転体(40)と、回転体(40)を回転させる回転体駆動装置(70)と、鑑別センサ(34,35)の出力により紙幣の真贋を判断すると共に、回転体駆動装置(70)を制御する鑑別制御回路(50)と、回転体駆動装置(70)に作動連結されかつ回転体(40)の回転速度を検出するエンコーダ(77)と、回転体(40)を包囲して取付けられたカバー部材(47)と、回転体(40)の外周部に形成された切欠部(65)に係合して、回転体(40)を整合位置に位置決めするレバー(60)とを備えている。
【００１１】
搬送装置(6)により紙幣を鑑別センサ(34,35)及び回転体(40)のスリット(41)を通過させた後、回転体(40)を回転させると、紙幣に接続された紐、糸、テープ等の引抜手段を回転体(40)の周囲に巻き付けて紙幣の不正引抜を阻止することができる。また、回転体(40)の回転により、回転体(40)とガイド部材との極めて僅かな間隙に引抜手段が強制的に入り込むため、回転体(40)の回転が妨害され、回転体(40)の回転速度が低下する。従って、引抜手段のない正規の状態での回転速度又は所定角度への回転に要する回転時間と、引抜手段が接続された状態での回転体(40)の回転速度又は所定角度への回転に要する回転時間とを比較して、回転体(40)の回転速度が遅いか又は回転時間が長いと、引抜手段が回転体(40)の周囲に存在することを検出することができる。回転体(40)の外周部に形成された切欠部(65)に嵌合するレバー(60)によって回転体(40)は回転体(40)のスリット(41)が搬送通路(3)に整合する整合位置に位置決めされると共に、回転体(40)は一方向にのみ回転するので、整合位置にある回転体(40)を強制的に回転して引抜手段を回転体(40)から除去することができない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明による紙幣鑑別装置の実施の形態を図１〜図８について説明する。
図１に示すように、紙幣鑑別装置１は、ケース２と、ケース２内に形成されかつ紙幣が通過する搬送通路３とを備えている。搬送通路３はケース２の一端に設けられた入口４と、他端に設けられた出口５との間に形成される。搬送通路３に沿って紙幣を搬送する搬送装置６は、搬送モータ７と、搬送モータ７の出力軸８に取り付けられたピニオン９と、ピニオン９に接続された中間大歯車１０と、中間大歯車１０の軸１１に接続された中間小歯車１２と、中間小歯車１２に接続された駆動歯車１３と、駆動歯車１３の軸１４に接続された駆動プーリ１５とを備えている。駆動プーリ１５に捲回された駆動ベルト１６は、３個のローラ１７、１８及び１９のプーリ部並びにプーリ２０にも捲回される。プーリ２０に駆動ベルト１６を捲回させて、駆動ベルト１６が部分的に下方に迂回される。また、駆動ベルト１６は緊張プーリ２１により押圧される。支持レバー２２の一端は軸２２ａによりフレーム２に回転可能に取り付けられ、緊張プーリ２１は支持レバー２２の他端に回転可能に取り付けられる。軸２２ａに捲回されたトーションスプリング２３の一端は支持レバー２２に係止され、トーションスプリング２３の他端はピン２４に係止される。支持レバー２２はトーションスプリング２３により付勢され、緊張プーリ２１は駆動ベルト１６を内側に押圧して緊張力を付与する。各ローラ１７〜１９に対向して押圧ローラ２５〜２７が回転可能に配置され、搬送すべき紙幣をローラ１７、１８、１９と押圧ローラ２５〜２７との間に挟持して確実に出口５に向かって搬送通路３に沿い搬送する。
【００１３】
搬送モータ７の出力軸８に取り付けられる搬送エンコーダ３０は、周方向に一定角度間隔で複数の切欠部３２が形成されたディスク３１を備えている。搬送エンコーダ３０は、図示しないホトカプラを備え、ホトカプラから生ずる光が切欠部３２により透過されることを検出して、マイクロコンピュータにより構成された図５に示す鑑別制御回路５０に出力を送出する。鑑別制御回路５０は単位時間当たりのホトカプラの出力を計数して、搬送モータ７の回転数及び回転速度を検出することができる。
【００１４】
鑑別制御回路５０は、図示しないが、光鑑別センサ３４及び磁気鑑別センサ３５の出力を受信して真紙幣か否か判断し、真紙幣と判断したとき、出口センサ３６の出力を受信した後、回転体モータ７１を駆動すると共に、真紙幣と判断しないとき、搬送モータ７を逆転して紙幣を入口４に返却する判別手段と、基準パルスを発生するパルス発生手段と、回転体４０の回転中にパルス発生手段の基準パルス数を計数して、紙幣を搬送する前後での回転体４０の回転時間及び回転速度を記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶されかつ紙幣を搬送する前後での回転体４０の回転時間及び回転速度を比較して紙幣の搬送後の回転体４０の回転時間又は回転速度が紙幣の搬送前の回転時間又は回転速度に比較して基準範囲外にあるとき警報出力を発生する比較手段とを備えている。
【００１５】
図１に示すように、入口４から投入される紙幣を検出する入口センサ３３が入口４の近傍で搬送通路３に隣接して取り付けられる。また、例えば実開平４−３６６７７号公報に示されるように、入口センサ３３の奥に光鑑別センサ３４と磁気鑑別センサ３５が取り付けられ、搬送通路３の出口近傍には出口センサ３６が取り付けられる。入口センサ３３は例えば発光ダイオードと受光トランジスタからなるホトカプラにより構成される。光鑑別センサ３４は発光部から生じた赤外線を紙幣の表面で反射させ又は紙幣を透過させた後、受光して紙幣の光学的パターン（光学的特徴）を認識することができるホトカプラである。磁気鑑別センサ３５は紙幣に印刷されたインキの磁気成分（磁気的特徴）を検出する磁気ヘッド又はホールセンサである。光鑑別センサ３４及び磁気鑑別センサ３５の出力はそれぞれ鑑別制御回路５０に送出される。出口センサ３６は回転可能に軸着されたベンドレバー３７と、ベンドレバー３７に隣接して取り付けられたホトカプラ３８とを備えている。搬送通路３内の紙幣がベンドレバー３７の一端に当接するとベンドレバー３７は紙幣により回転され、これによりベンドレバー３７の他端がホトカプラ３８の光を遮断又は透過する。従って、出口センサ３６のホトカプラ３８は紙幣の先端と後端の通過を検出して、鑑別制御回路５０に出力を送出することができる。出口５に隣接して配置される図示しないスタッカ装置は、出口５から排出される紙幣を積層状態で順次収容する。
【００１６】
ローラ１８と出口センサ３６との間には回転体４０が回転可能にかつ搬送通路３の長さ方向に対してほぼ直角に取り付けられる。図１及び図３に示すように、回転体４０はほぼ円柱形に形成され、円柱の長さ方向に沿うスリット４１と、両端部に形成された一対の突起部４２、４３と、外周部に形成された複数の段部４４とを備えている。スリット４１は搬送通路３と整合したときに、搬送通路３及びスリット４１を通り紙幣を出口５に向かって搬送することができる。スリット４１は、搬送方向に向かって狭くなるテーパ部４６を有する。テーパ部４６により、スリット４１を通過した紙幣を出口５に向かって搬送通路３に円滑に案内し、ジャミングの発生を防止して紙幣を確実に搬送すると共に、樹脂により成形される回転体４０の製造時の型抜きを容易にすることができる。突起部４２、４３は回転可能に各軸受部４２ａ、４３ａに支持される。回転体４０には突起部４３に隣接して歯車４５が取り付けられる。回転体４０の周囲には回転体４０の段部４４と相補的形状を有する一対のカバー部材４７が回転体４０の外側を包囲して設けられる。一対のカバー部材４７は搬送通路３を形成して一定間隔離間して配置される。回転体４０とカバー部材４７との間には０.５ｍｍ程度の小さな間隙４７ａが形成され、紙幣が搬送通路３を通過するときに間隙４７ａに侵入してジャミングが発生するのを防止するため段部４４が形成される。図２に示すように、回転体４０が初期位置にあるとき、回転体４０の外周の一部に形成された切欠部６５には、軸６２により回動自在に支持されたレバー６０の爪部６１が係合する。このため、回転体４０は、回転体駆動装置７０によって爪部６１と切欠部６５との係合が解除される図２における時計方向にのみ回転され、爪部６１と切欠部６５とが係止するとき、回転体４０は反時計方向には回転されない。レバー６０は、爪部６１が切欠部６５に常時係合するように、一端６０ａに接続されたスプリング６３の弾力により支軸６２を介して反時計方向に付勢される。爪部６１が切欠部６５に係合する回転体４０の初期位置では回転体４０のスリット４１が搬送通路３に整合する。爪部６１が切欠部６５に係止した状態を検出するため、レバー６０の位置を検出する位置センサ６６がレバー６０の下部に取り付けられる。レバー６０の他端には突起６４が設けられ、突起６４に指等により外力を加えて図２における時計方向にレバー６０を傾動して、切欠部６５と爪部６１の係合を解除できる。紙幣に接続された引抜手段が回転体４０の周囲に巻き付いたときは、突起６４により切欠部６５と爪部６１の係合を解除し、回転体４０を回転させて引抜手段を取り除くことができる。
【００１７】
回転体４０を初期位置で停止させる場合、回転体４０が回転体駆動装置７０により時計方向に回転され、レバー６０の爪部６１が切欠部６５に係合すると、この係合状態は位置センサ６６により検出され、回転体駆動装置７０の作動が停止される。このとき、回転体４０は初期位置からオーバーランした位置で停止する。爪部６１を切欠部６５に係止した初期位置に回転体４０を確実に配置するため、回転体駆動装置７０により回転体４０は短時間逆転され、切欠部６５が爪部６１と係合した初期位置において正確に停止される。従って、初期位置では回転体４０を逆転することはできない。
【００１８】
回転体４０を回転する図２に示す回転体駆動装置７０は、回転体モータ７１と、回転体モータ７１の出力軸に取り付けられたピニオン７２と、ピニオン７２に噛合する大歯車７３と、大歯車７３の軸７４に固定される小歯車７５と、小歯車７５と回転体４０の歯車４５とに噛合する中間歯車７６とを備えている。回転体モータ７１を駆動すると、回転体４０の切欠部６５に嵌合したレバー６０の爪部６１が回転体４０の回転に伴って切欠部６５に押し出される。これにより、切欠部６５と爪部６１の係合が解除されレバー６０がスプリング６３の弾力に抗して図２における時計方向に回動するので、回転体４０は時計方向に回転する。回転体４０が１回転すると、スプリング６３の弾力により切欠部６５に爪部６１が係合し、回転体４０のスリット４１が搬送通路３に整合する初期位置に回転体４０を位置決めする。回転体モータ７１が停止すると、回転体４０はその慣性力により正回転を続けるため、回転体モータ７１を逆回転駆動させて切欠部６５とレバー６０の爪部６１を確実に係合する。これにより、回転体４０を初期位置に正確に復帰できるので、位置センサ６６はレバー６０の位置を正確に検出することができる。回転体モータ７１の出力軸に取り付けられる回転体エンコーダ７７は、周方向に一定角度間隔で複数の切欠部７９が形成されたディスク７８を備えている。回転体エンコーダ７７は、図示しないホトカプラを備え、ホトカプラから生ずる光が切欠部７９により遮断されることを検出して、鑑別制御回路５０に出力を送出する。鑑別制御回路５０は単位時間当たりのホトカプラの出力を計数して、回転体モータ７１の回転数及び回転速度を検出することができる。
【００１９】
次に、図５に示す鑑別制御回路５０の動作を図６について説明する。
ステップ１００からステップ１０１に進み、鑑別制御回路５０は入口４に紙幣が投入されるか否かを検出するために待機している。搬送通路３の一端に設けられた入口４に紙幣を投入すると、入口センサ３３が紙幣の挿入を検出して鑑別制御回路５０に出力を送出する。次に、ステップ１０２において鑑別制御回路５０は回転体モータ７１に出力を送出して回転体４０を３６０度の角度で１回転させると共に、ステップ１０３において回転体エンコーダ７７を駆動する。続いて、ステップ１０４において回転体４０が１回転したか否か判断する。回転体４０が１回転すると、スプリング６３の弾力によりレバー６０の爪部６１が回転体４０の切欠部６５に係合し、位置センサ６６により爪部６１の切欠部６５への係合を検出し、鑑別制御回路５０に出力を送出する。従って、鑑別制御回路５０はステップ１０５において回転体モータ７１の駆動を停止すると同時に、ステップ１０６において回転体エンコーダ７７の作動を停止する。ステップ１０７において回転体４０の回転体エンコーダ７７から送出された１回転に要する回転時間及び回転速度を記憶手段に記憶する。続いて、ステップ１０８において鑑別制御回路５０は搬送モータ７を駆動して搬送通路３に沿って紙幣を搬送すると共に、ステップ１０９において搬送エンコーダ３０を作動させる。このとき、紙幣は搬送通路３及び回転体４０のスリット４１を通過して出口５に向かって移動される。
【００２０】
搬送通路３に沿って移動する紙幣が光鑑別センサ３４及び磁気鑑別センサ３５を通過するとき、鑑別制御回路５０は光鑑別センサ３４及び磁気鑑別センサ３５の出力を受信して、搬送される紙幣が真紙幣か否か紙幣の真贋を判断する（ステップ１１０）。紙幣の光学的特徴及び磁気的特徴から鑑別制御回路５０が真紙幣を判断すると、ステップ１１１において出口センサ３６が紙幣の通過を検出したか否かを検出する。搬送される紙幣の先端が出口センサ３６のベンドレバー３７を通過するとき、紙幣の先端はベンドレバー３７を回転させて、出口センサ３６のホトカプラ３８は紙幣の先端を検出した検出出力を発生する。また、紙幣の後端がベンドレバー３７を通過すると、ベンドレバー３７は自重により初期の位置に復帰するので、ホトカプラ３８は紙幣の後端の通過を検出した検出出力を発生する。ステップ１１１において出口センサ３６が紙幣の通過を検出したことを検出すると、紙幣は出口センサ３６及び出口５を完全に通過し、スタッカ装置内に移動したことを意味する。
【００２１】
鑑別制御回路５０が紙幣の後端の検出信号を出口センサ３６から受信すると、ステップ１１１から１１２に進み、紙幣が出口５を通過した後、回転体モータ７１に出力を送出して回転体４０を１回転させる。その後、判別制御回路５０はステップ１１３において回転体４０が１回転したか否か判断し、１回転して位置センサ６６がレバー６０の位置を検出すると、ステップ１１４において回転体モータ７１の作動を停止する。続いて、鑑別制御回路５０は回転体エンコーダ７７のパルス幅が所定の時間間隔であるか否か（ステップ１１５）及び回転体４０の１回転に要する時間がステップ１０７において記憶した回転時間と比較して基準範囲内にあるか否か（ステップ１１６）判断する。
【００２２】
出口５を通過した紙幣に紐、糸、テープ等の引抜手段が接続されていると、図４に示すように、紙幣に接続された引抜手段は搬送通路３及び回転体４０のスリット４１内に延びるので、ステップ１１２において回転体４０を１回転すると、引抜手段は回転体４０とカバー部材４７との間の小さな間隙内に挟持されかつ回転体４０の外周に巻き付く。引抜手段が回転体４０とカバー部材４７との間に挟持されるとき、引抜手段によって回転体４０の回転を妨害するため、回転体エンコーダ７７のパルスに異常が発生するか又は紙幣搬送前の回転速度に比べて、回転体４０の回転速度が低下する。従って、ステップ１１５において回転体エンコーダ７７のパルス幅が所定の時間間隔でないとき、及びステップ１１６において回転体４０の１回転に要する時間がステップ１０７において記憶した回転時間と比較して基準範囲内にないときは、鑑別制御回路５０は引抜手段が紙幣に接続されたものと判断して、ステップ１２３において、警報機８０に警報信号を送出して警報機８０を作動した後、ステップ１２４に進む。回転体４０の外周に巻き付いた引抜手段は、レバー６０の突起６４を図２における時計方向に回動して回転体４０の切欠部６５とレバー６０の爪部６１の係合を解除し、回転体４０を回転させて取り除くことができる。ステップ１１５において回転体エンコーダ７７のパルス幅が所定の時間間隔のとき及び回転体４０の１回転に要する時間がステップ１０７において記憶した回転時間と比較して基準範囲内にあるときは、鑑別制御回路５０は引抜手段が紙幣に接続されないものと判断して、ステップ１１７においてスタッカ装置内に紙幣を収納した後、ステップ１２４に進む。
【００２３】
ステップ１１０において、鑑別制御回路５０が真紙幣を判断しないとき、ステップ１１８及び１１９において搬送モータ７を停止かつ逆転し、紙幣を入口４に向かって返却する。ステップ１２０において入口センサ３３がオフとなったとき、鑑別制御回路５０は搬送モータ７の駆動を停止（ステップ１２１）して、紙幣の排出を完了（ステップ１２２）し、ステップ１２４に進む。
【００２４】
図７は判別制御回路５０をディスクリート回路により構成した形態を示す。図７において、入口センサ３３が紙幣の挿入を検出すると、ワンショットマルチバイブレータ等のパルス成形回路１３０はＲ／Ｓフリップフロップ１３１をセット状態に切換え、オアゲート１３２を通じて回転体モータ７１を駆動する。回転体モータ７１の駆動中はアンドゲート１４０に回転体エンコーダ７７のパルスが付与されるから、回転体エンコーダ７７のパルスがオン状態のとき、パルス発生器１４１のパルス数が第１のカウンタ１４２により計数される。第１のカウンタ１４２はパルス発生器１４１が発生する各パルスのパルス幅を計数することにより、パルス発生器の基準パルスを計数して、回転体４０の回転速度の変化をリアルタイムで測定する。また、第１のカウンタ１４２は回転体４０が１回転するまで回転体モータ７１の回転に要する全時間を計数する。判別回路１４３は光鑑別センサ３４及び磁気鑑別センサ３５の出力を受信して、紙幣が所定の光学的特徴又は磁気的特徴を備えているか否か判断する。判別回路１４３は真紙幣と判断すると、ＯＫ端子から出力を発生し、パルス成形回路１４４を介して出口センサ３６が出力を発生したときに、アンドゲート１４５がオンとなり、Ｒ／Ｓフリップフロップ１４６がセットされる。回転体エンコーダ７７のパルスがオン状態のとき、Ｒ／Ｓフリップフロップ１４６の出力により、第２のカウンタ１４８はアンドゲート１４７を通じてパルス発生器１４１のパルス数は第２のカウンタ１４８により計数される。第２のカウンタ１４８は、紙幣がスリット４１を通過した後に、パルス発生器１４１が発生する各パルスのパルス幅を計数することにより、単位時間当たりのパルス発生器の基準パルスを計数して、回転体４０の回転速度の変化をリアルタイムで測定する。また、紙幣がスリット４１を通過した後の、第２のカウンタ１４８は回転体４０が１回転するまで回転体モータ７１の回転に要する全時間を計数する。回転体４０が１回転すると、位置センサ６６が出力を発生してパルス成形回路１３３のパルスによりＲ／Ｓフリップフロップ１４６がリセットされ、回転体モータ７１の駆動が停止される。比較手段１５０は第１のカウンタ１４２に記憶された紙幣搬送前の回転体４０の回転速度及び全回転時間と第２のカウンタ１４８に記憶された紙幣搬送後の回転体４０の回転速度及び全回転時間とを比較する。比較手段１５０は、第２のカウンタ１４８に記憶された回転体４０の回転速度及び全回転時間が第１のカウンタ１４２に記憶された回転体４０の回転速度及び全回転時間に比べて、所定の回転時間の基準内にないとき、警報機８０を作動する。判別回路１４３から真紙幣と判断されないとき、ＮＧ端子から出力を発生し、Ｒ／Ｓフリップフロップ１４９をセットして、搬送モータ７を逆転する。入口４に紙幣が戻され、入口センサ３３から出力が生ずると、Ｒ／Ｓフリップフロップ１４９はリセットされる。
【００２５】
次に、この発明による紙幣鑑別装置の他の実施の形態の動作を図８について説明する。
ステップ１００からステップ１０１に進み、鑑別制御回路５０が紙幣の投入を検出するために待機しているとき、入口４に紙幣を投入すると紙幣の挿入を入口センサ３３が検出し、ステップ１０２において回転体モータ７１を作動して回転体４０を６３０度の角度で１.７５回転（１回転と３／４回転）させると共に、ステップ１０３において回転体エンコーダ７７を駆動する。続いて、ステップ１０４において、回転体４０のスリット４１が搬送通路３と一致する整合位置に回転体４０が回転され、回転体４０が初期位置に復帰したか否か判断する。回転体４０が初期位置に復帰すると、位置センサ６６がレバー６０の位置を検出し、鑑別制御回路５０は回転体モータ７１の駆動を停止（ステップ１０５）し、回転体エンコーダ７７の作動を停止する（ステップ１０６）。続いてステップ１０７において、鑑別制御回路５０は、回転体エンコーダ７７から送出された出力に基づいて、回転体４０の１.２５回転（１回転と１／４回転）に要する回転時間及び回転速度を計数して記憶手段に記憶する。
【００２６】
次に、鑑別制御回路５０は搬送モータ７を駆動（ステップ１０８）し、搬送エンコーダ３０を作動（ステップ１０９）して、ステップ１１０において搬送通路３を出口５に向かって移動する紙幣の真贋を判断する。真紙幣と判断されると、紙幣は回転体４０のスリット４１を通過して出口５に向かって搬送される。真紙幣と判断されないと、搬送モータ７を停止（ステップ１１８）した後逆転（ステップ１１９）して、紙幣は入口４に返却される。ステップ１２０において入口センサ３３がオフとなったとき、鑑別制御回路５０は搬送モータ７の駆動を停止（ステップ１２１）して、紙幣の排出を完了する（ステップ１２２）。その後、ステップ１２３において回転体４０を４５０度の角度で１.２５回転（１回転と１／４回転）して停止した後、ステップ１２５に進む。回転体４０のスリット４１は搬送通路３に整合しない垂直状態となり、紙幣が入口４に投入されない待機時に工具を不正にスリット４１内に挿入することを阻止することができる。
【００２７】
ステップ１１１において出口センサ３６が紙幣の通過を検出すると、回転体モータ７１を駆動（ステップ１１２）して回転体４０を１.２５回転させる。回転体４０のスリット４１は垂直状態となり、紙幣が回転体４０のスリット４１を通過後に工具を不正にスリット４１内に挿入することを阻止することができる。その後、ステップ１１３において、鑑別制御回路５０が回転体エンコーダ７７の出力に基づいて回転体４０が１.２５回転したと判断すると、回転体モータ７１の作動が停止される（ステップ１１４）。続いて、ステップ１１５及びステップ１１６において、鑑別制御回路５０はステップ１０７において記憶した回転体４０の１.２５回転に要する回転時間及び回転速度とステップ１１２において測定した回転体４０の１.２５回転に要する回転時間及び回転速度とを比較する。回転時間及び回転速度が基準範囲内であると、ステップ１１７において紙幣をスタッカ装置内に収容後ステップ１２５に進み、基準範囲内にないとき、紙幣に引抜手段が接続されたものと判断して警報信号を発生（ステップ１２４）した後ステップ１２５に進む。次の紙幣が入口４に投入されて回転体４０が整合位置に回転するまでの待機時に、回転体４０のスリット４１は搬送通路３と整合しない垂直状態にあるので、工具を不正にスリット４１内に挿入することを阻止できる。
【００２８】
この発明の実施の形態は前記の例に限定されず、変更が可能である。例えば、回転体４０を１回転又は１.２５回転する回転時間又は回転速度を計数したが、半回転又は１.２５回転を越える所定の回転角度で回転体４０を回転させて引抜手段を検出するように検出してもよい。また、紙幣が入口に挿入されたときに回転体を予備回転させずに、予め所定の回転時間又は回転速度を記憶した記憶手段を第２のカウンタとして使用し、記憶手段に記憶された回転時間又は回転速度と第１のカウンタに記憶された回転時間又は回転速度と比較してもよい。
【００２９】
【発明の効果】
前記のように、この発明では紙幣に連結された引抜手段を回転体に巻き付け又は引抜手段の存在を検出でき、紙幣の不正抜取及び紙幣鑑別装置の不正使用を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図３のＩ−Ｉ線に沿う断面図
【図２】 図３のII−II線に沿う断面図
【図３】 この発明による紙幣鑑別装置の平面の断面図
【図４】 図１の部分拡大図
【図５】 マイクロコンピュータにより構成したこの発明による紙幣鑑別装置のブロック図
【図６】 図５の鑑別制御回路の動作シーケンスを表すフローチャート
【図７】 ディスクリート回路により構成したこの発明による紙幣鑑別装置の回路図
【図８】 この発明による紙幣鑑別装置の他の実施の形態の動作シーケンスを表すフローチャート
【図９】 従来の紙幣識別機の斜視図
【図１０】 図９の側面図
１・・紙幣鑑別装置、 ２・・ケース、 ３・・搬送通路、 ４・・入口、 ５・・出口、 ６・・搬送装置、 ３４・・光鑑別センサ、 ３５・・磁気鑑別センサ、 ４０・・回転体、 ４１・・スリット、 ４４・・段部、 ４６・・テーパ部、 ４７・・カバー部材、 ５０・・鑑別制御回路、 ６０・・レバー、
Claims (13)
- ケースと、ケース内に形成されかつ紙幣が通過する搬送通路と、搬送通路の一端に設けられた入口から挿入された紙幣を搬送通路に沿って搬送通路の他端に設けられた出口に搬送する搬送装置と、搬送通路に隣接して配置された鑑別センサとを有する紙幣鑑別装置において、
整合位置において搬送通路と一致するスリットを備えかつ回転可能に取付けられた回転体と、
回転体を回転させる回転体駆動装置と、
鑑別センサの出力により紙幣の真贋を判断すると共に、回転体駆動装置を制御する鑑別制御回路と、
回転体の外周部に形成された切欠部に係合して、回転体を整合位置に位置決めするレバーとを備え、
鑑別制御回路は、紙幣が回転体のスリットを通過した後、回転体駆動装置により回転体を回転させて、紙幣に接続された引抜手段を回転体の外周に巻き付けることを特徴とする紙幣鑑別装置。 - レバーは、回転体を一方向にのみ回転させる請求項１に記載の紙幣鑑別装置。
- 回転体に対するレバーの係合を検出する位置センサを備えた請求項１又は２に記載の紙幣鑑別装置。
- 搬送通路に回転可能に配置された回転体のスリットが搬送通路と一致する整合位置において、回転体の外周部に形成された切欠部にレバーを係合させて、回転体を整合位置に位置決めする過程と、
入口に挿入された紙幣を搬送装置により搬送通路に沿って移動し、搬送通路に沿って取付けた鑑別センサにより紙幣から鑑別出力を取り出すと共に、搬送通路に回転可能に配置した回転体のスリットを通過させて紙幣を移動する過程と、
紙幣鑑別装置により紙幣の真贋を判定し、真紙幣と判断したとき紙幣を紙幣搬送装置から紙幣を収納するスタッカ装置に送る過程と、
紙幣が搬送通路を通過した後に、スリットが搬送通路に対して一致する整合位置から一定角度回転体を回転して、回転体の回転速度又は回転時間を測定する過程と、
回転体の通常の回転速度又は回転時間と比較して、回転体の回転速度が遅いとき又は回転時間が長いとき、引抜手段の存在を検出する過程とを含むことを特徴とする紙幣引抜手段検出方法。 - 回転体の切欠部へのレバーの係合を位置センサにより検出した後に、回転体を整合位置に位置決めする過程を含む請求項４に記載の紙幣引抜手段検出方法。
- 回転体の切欠部へのレバーの係合を位置センサにより検出した後に、回転体を回転する回転体駆動装置の作動を停止し、更に、回転体駆動装置によりオーバーランした回転体を逆転して整合位置に正確に位置決めする過程を含む請求項５に記載の紙幣引抜手段検出方法。
- 紙幣が入口に挿入されたとき、搬送通路にスリットが一致する整合位置に回転体を回転させて、回転体の切欠部にレバーを係合させる過程を含む請求項４又は５に記載の紙幣引抜手段検出方法。
- 紙幣が搬送されない状態の所定の角度範囲への回転体の回転時間又は回転速度を予め記憶する過程を含む請求項４〜７に記載の紙幣引抜手段検出方法。
- 搬送通路に回転可能に配置された回転体のスリットが搬送通路と一致する整合位置において、回転体の外周部に形成された切欠部にレバーを係合させて、回転体を整合位置に位置決めする過程と、
紙幣を搬送する前に、所定角度だけ回転体を回転させる回転体モータに連結されたエンコーダから発生するパルスのパルス幅及び時間間隔を計数して回転体の回転速度又は回転時間を予め測定する過程と、
予め測定した回転体の回転速度又は回転時間を記憶する過程と、
入口に挿入された紙幣を搬送通路に沿って移動し、移動中に紙幣の鑑別を行うと共に、回転体のスリットを通過させて搬送通路の出口から紙幣を排出する過程と、
紙幣を出口から排出した後に、所定角度だけ回転体を回転させて、回転体モータに連結されたエンコーダから発生するパルスのパルス幅及び時間間隔を計数して回転体の回転速度又は回転時間を後に測定する過程と、
後に測定した回転体の回転速度又は回転時間を記憶する過程と、
予め測定した回転体の回転速度又は回転時間を後に測定した回転体の回転速度又は回転時間と比較して、後に測定した回転体の回転速度又は回転時間が予め測定した回転体の回転速度又は回転時間より一定範囲以上大きいときに引抜手段の存在を検出する過程とを含む請求項５に記載の紙幣引抜手段検出方法。 - 後に回転体が１回転するのに要する時間が、先に回転体が１回転するのに要する時間より一定時間以上長いとき、引抜手段の存在を検出する過程と含む請求項９に記載の紙幣引抜手段検出方法。
- 後に回転体が１.２５回転するのに要する時間が、先に回転体が１.２５回転するのに要する時間より一定時間以上長いとき、引抜手段の存在を検出する過程を含む請求項１０に記載の紙幣引抜手段検出方法。
- ケースと、ケース内に形成されかつ紙幣が通過する搬送通路と、搬送通路の一端に設けられた入口から挿入された紙幣を搬送通路に沿って搬送通路の他端に設けられた出口に搬送する搬送装置と、搬送通路に隣接して配置された鑑別センサとを有する紙幣鑑別装置において、
整合位置において搬送通路と一致するスリットを備えかつ回転可能に取付けられた回転体と、
回転体を回転させる回転体駆動装置と、
鑑別センサの出力により紙幣の真贋を判断すると共に、回転体駆動装置を制御する鑑別制御回路と、
回転体駆動装置に作動連結されかつ回転体の回転速度を検出するエンコーダと、
回転体を包囲して取付けられたカバー部材と、
回転体の外周部に形成された切欠部に係合して、回転体を整合位置に位置決めするレバーとを備えたことを特徴とする紙幣鑑別装置。 - レバーは、回転体を一方向にのみ回転させる請求項１２に記載の紙幣鑑別装置。
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