JP4454686B1 - 紙葉類搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】紙葉類搬送装置において、紙葉類の詰まりに対応することのできる技術を提供する。
【解決手段】回収装置４０は、送風管１０内を搬送されてきた紙葉類２と空気流とを分離する分離部５０と、分離部５０によって空気流と分離された紙葉類２を収納する収納部９０と、分離部５０で空気流と分離される前の、紙葉類２を検知する入口センサ４３と、分離部５０によって空気流と分離され、収納部９０に収納される前の、紙葉類２を検知する終端センサ４７とを有している。制御装置１００は、入口センサ４３で紙葉類２が検知されたときに、分離部５０内の搬送ベルト５１を駆動させる分離部モータ４５を始動する分離部モータ始動機能と、終端センサ４７で紙葉類２が検知されたときに、分離部モータ４５を停止する分離部モータ停止機能とを有している。
【選択図】図３

Description

本発明は、紙葉類を空気流で搬送する装置に関する。

遊技場などで紙幣を搬送する場合、従来からベルトやローラを用いて搬送する搬送装置が用いられている。しかし、このような搬送装置では、面積が広い遊技場などでは装置全体が大型化してしまい、またベルトやローラを駆動するためのランニングコストも非常に高額になってしまう。

そこで、本発明者は、空気流を用いて紙幣などの紙葉類を搬送させる紙葉類搬送装置を提案している（特許第４１３０６９７号：特許文献１、特願２００９−９０５７９号：特許文献２）。このような空気流を用いた紙葉類搬送装置によれば、ベルトやローラを用いた搬送装置と比較して、装置の小型化を図ることができ、またランニングコストを低額に抑えることができる。

特許第４１３０６９７号 特願２００９−９０５７９号

特許文献１、２で開示された紙葉類搬送装置は、紙葉類の搬送方向後端部に変形部（屈曲又は湾曲部）を形成し、その変形部に風圧を作用させるものである。これにより紙葉類が推進力を得て、変形部が形成された状態で紙葉類は送風管内を流れるように搬送される。紙葉類は、搬送先の回収装置内に回収される際に分離部によって空気流と分離され、その変形部が矯正部によって矯正されて平坦となった状態で収納部に収納される。

この分離部では、搬送ベルトが設けられており、この搬送ベルトによって空気流から分離された紙葉類が矯正部へ搬送される（送り出される）こととなる。紙葉類を搬送する力を空気流から搬送ベルトに替えるため、分離部では紙葉類の詰まりが発生する場合がある。詰まりが発生した場合には、紙葉類搬送装置の稼働を停止させて、滞留している紙葉類を取り除く必要が生じる。

そこで、紙葉類の詰まりを検出するために、本発明者は、図９に示すように、分離部５０の搬送ベルト５１付近に１個目の紙葉類検知センサ４２を設置し、その紙葉類検知センサ４２から送風管１０側に一定距離を置いた位置に２個目の紙葉類検知センサ４３を設置した紙葉類搬送装置を検討している。なお、搬送ベルト５１は、駆動プーリ５２と受動プーリ５３に張設されており、分離部モータ４５によって駆動プーリ５２を介して回転される。

これら２個の紙葉類検知センサ４２、４３を用いた紙葉類搬送装置では、次に紙葉類を送る矯正部側（駆動プーリ５２側）の紙葉類検知センサ４２のみで滞留を検知したときは詰まりと判定せずに、２個の紙葉類検知センサ４２、４３が同時に滞留を検知したときに詰まりと判定するようにしている。これにより、分離部５０内で紙葉類がある程度滞留しても紙葉類搬送装置の稼働を停止させず、詰まりと判定したとき、すなわち２個の紙葉類検知センサ４２、４３が同時に滞留を検知したときに、紙葉類搬送装置の稼働を停止させて、滞留している紙葉類を取り除くので、紙葉類搬送装置の稼働率を向上することができる。

このように、矯正部や収納部に引き渡す前の上流側に２個の紙葉類検知センサ４２、４３を設置することで、分離部５０内において複数枚が連なって紙葉類が滞留している状態を詰まりとして検出することができる。しかしながら、紙葉類搬送装置の稼働率の向上を図ることができるのであれば、別の紙葉類の詰まり対策技術であっても良いものと考えられる。

本発明の目的は、紙葉類搬送装置において、紙葉類の詰まりに対応することのできる技術を提供することにある。本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。本発明の一実施形態における紙葉類搬送装置は、空気流によって紙葉類が搬送される送風管と、前記送風管内に紙葉類を送り込む送り込み装置と、前記送風管の終端部に設置され、送風管内を搬送されてくる紙葉類を回収する回収装置と、前記送り込み装置および前記回収装置を制御する制御装置とを備えている。前記回収装置は、前記送風管内を搬送されてきた紙葉類と空気流とを分離する分離部と、前記分離部によって空気流と分離された紙葉類を収納する収納部と、前記分離部で空気流と分離される前の、紙葉類を検知する第１紙葉類検知センサと、前記分離部によって空気流と分離され、前記収納部に収納される前の、紙葉類を検知する第２紙葉類検知センサとを有している。前記制御装置は、前記第１紙葉類検知センサで紙葉類が検知されたときに、前記分離部内の搬送ベルトを駆動させる分離部モータを始動する分離部モータ始動機能と、前記第２紙葉類検知センサで紙葉類が検知されたときに、前記分離部モータを停止する分離部モータ停止機能と、前記第１紙葉類検知センサで紙葉類が検知されたときに、滞留カウンタに１を加算する滞留カウンタ加算機能と、前記第２紙葉類検知センサで紙葉類が検知されたときに、前記滞留カウンタに１を減算する滞留カウンタ減算機能と、前記滞留カウンタの値が規定値を超えたときに、前記分離部内で紙葉類が詰まっていると判定する第１詰まり判定機能と、を有している。

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。前記一実施形態によれば、紙葉類搬送装置において、紙葉類の詰まりに対応することができる。

紙葉類搬送装置の構成を示す模式図である。 紙葉類搬送装置の制御システムを示す説明図である。 回収装置において搬送される紙葉類を上方から示す模式図である。 回収装置において搬送される紙葉類を側方から示す模式図である。 分離部において搬送される紙葉類を上方から示す模式図である。 制御装置の回収処理機能におけるフローチャートである。 回収装置において搬送される紙葉類を上方から示す模式図である。 制御装置の回収処理機能におけるフローチャートである。 本発明者が検討した分離部内での紙葉類の詰まり検出を示す模式図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。

（実施形態１）
まず、本実施形態における紙葉類搬送装置１の全体構成について図１、図２を参照して説明する。なお、この紙葉類搬送装置１については、本発明者が提案した特許文献１、２に記載の技術も参照することができる。

図１に示すように、紙葉類搬送装置１では、例えばブロワー等の空気流発生装置３０で発生した空気流が、送出管３１、連結管３２、送風管１０、回収装置４０、戻り管３３を介して循環するように構成されている。この循環路を構成するために送風管１０にはＵ字状に曲げられた曲折部１０ａが形成されている。また、送風管１０の適所では、送風管１０内へ紙葉類２を送り込む送り込み装置２０が複数設置されている。空気流発生装置３０、送出管３１、連結管３２、戻り管３３および回収装置４０は、例えば筐体４９内に設置され、送風管１０および送り込み装置２０は、筐体４９外に設置されている。

送り込み装置２０は、送り込み手前側に設置される紙幣識別装置２１と、奥側に設置され、送風管１０と連結された曲げ装置２２とを有している。送り込み装置２０を構成する曲げ装置２２は、紙葉類２の搬送方向先端部の平面部２ａに対して、搬送方向後端部にジグザグ状の変形部２ｂ（屈曲部となっている）を形成するものである。この変形部２ｂに、送風管１０内を流れる空気流（図１中、矢印で示す）からの風圧が作用し、紙葉類２は送風管１０内で搬送される。

また、回収装置４０は、送風管１０の終端部側から搬送順に設置された分離部５０、矯正部７０、および収納部９０を含んで構成される。このうち、分離部５０は、送風管１０内を搬送されてきた紙葉類２と、紙葉類２に推進力を与えてきた空気流とを分離し、矯正部７０へ紙葉類２を送り出すものである。また、矯正部７０は、分離部５０から送り出されてきた紙葉類２の変形部２ｂを矯正するものである。また、収納部９０は、分離部５０によって空気流と分離された紙葉類２を、矯正部７０を介して変形部２ｂの変形を矯正して伸びた状態（平坦となった状態）で収納するものである。

このように、紙葉類搬送装置１は、空気流によって紙葉類が搬送される送風管１０と、紙葉類２の後端部に変形部２ｂを形成して送風管１０内へ紙葉類２を送り込む送り込み装置２０と、紙葉類２の変形部２ｂに風圧を作用させて紙葉類２を送風管１０内に空気流を生じさせる空気流発生装置３０と、送風管１０の終端部に設置され、送風管１０内を搬送されてくる紙葉類２を回収する回収装置４０とを備えている。さらに、紙葉類搬送装置１は、送り込み装置２０および回収装置４０など装置全体を制御する制御装置１００を筐体４９内に備えている（図２参照）。

図２に示すように、制御装置１００は、ループ通信線２５を介して送り込み装置２０と、通信線１０１を介して紙葉類搬送装置１の各種状態を表示する表示機１０３と、通信線１０２を介して回収装置４０と電気的に接続されている。このように、紙葉類搬送装置１では制御装置１００を中心に制御システムが構築されており、制御装置１００は種々の機能を有している。

送り込み装置２０の制御部２３には、送り込み装置２０に紙葉類２が投入されたことを検知する入口センサ２６と、送り込み装置２０が接続された送風管１０の部位で紙葉類２の滞留状態を検知する出口センサ２７と、曲げ装置２２の送り込みモータ２８と、紙幣識別装置２１の制御部２９とが電気的に接続されている。また、表示機１０３は、正常稼働状態や紙葉類２の詰まりが検出されたときなどのエラー状態のときに点灯するＬＥＤ、表示機用リセットボタン、表示機用電源スイッチなどを有している。

制御装置１００による回収装置４０の制御を説明する前に、本実施形態における回収装置４０について図３〜図５を参照して説明する。なお、図３では回収装置４０において搬送される紙葉類２を上方から示し、図４では回収装置４０において搬送される紙葉類２を側方から示し、図５では分離部５０において搬送される紙葉類２を上方から示している。

図３に示すように、回収装置４０は、送風管１０内を搬送されてきた紙葉類２と空気流とを分離する分離部５０と、分離部５０から送り出されてきた紙葉類２の変形部２ｂを矯正する矯正部７０と、分離部５０によって空気流と分離され、矯正部７０によって矯正された紙葉類２を収納する収納部９０とを有している。また、回収装置４０では、分離部５０で空気流と分離される前の、紙葉類２を検知する入口センサ４３（紙葉類検知センサ）と、分離部５０によって空気流と分離され、収納部９０に収納される前の、紙葉類２を検知する終端センサ４７（紙葉類検知センサ）とを有している。

図４に示すように、回収装置４０の分離部５０は無端ベルトである搬送ベルト５１と、搬送ベルト５１が掛かる駆動プーリ５２および受動プーリ５３との組を例えば４組有しており、それぞれは搬送方向に延在するように設置されている。また、分離部５０は、４つの駆動プーリ５２とそれぞれ対向する位置に４つのローラ５４（図５参照）を有している。これら駆動プーリ５２およびローラ５４はそれぞれ同心のギヤと接続されており、これらギヤを介して駆動プーリ５２およびローラを同期して回転する分離部モータ４５を分離部５０は有している。

図５に示すように、分離部５０内での紙葉類２の通路は、搬送ベルト５１と、搬送ベルト５１に対向して設置され、突起部５５ａを有するスキージ５５とによって形成されている。このスキージ５５は、送風管１０側からローラ５４側へ向かって設置されているガイド板５６に取り付けられている。また、分離部５０において、搬送されてくる紙葉類２を搬送ベルト５１に当接するように、搬送ベルト５１の裏面側から空気流（ハッチングを付した矢印で示す）を排出する開口４１を設置している。

搬送ベルト５１に当接された紙葉類２は、搬送ベルト５１の摩擦力を受け、搬送ベルト５１によって搬送されて矯正部７０の手前に配置されているローラ５４と駆動プーリ５２（搬送ベルト５１）に引き継がれる。ローラ５４と駆動プーリ５２は、回転しながら紙葉類２を挟圧し、矯正部７０へ送り込む。

矯正部７０は、図４に示すように、例えば４本の矯正ローラ７１からなる矯正機構およびそれらを回転させるための矯正部モータ４６を有している。矯正部モータ４６の回転軸および４本の矯正ローラ７１の各回転軸に固定されたギヤが順次噛合することによって、各隣接する矯正ローラ７１が互いに逆方向に回転される。これにより、矯正ローラ７１間に進入した紙葉類２は、ジグザグ状に搬送されて順次逆方向に屈曲され、曲げ（変形）が矯正されて収納部９０の入口側に送り込まれる（図３参照）。

収納部９０は、図３に示すように、受板９３との間で紙葉類２を挟むようにプレスするために移動可能なプレス板９１、プレス板９１を移動させるための収納部モータ４８、およびプレスが完了した際の位置を検出する位置センサ９２を有している。収納部モータ４８の駆動によりプレス板９１が受板９３に向かって移動し、収納部９０に送り込まれてきた紙葉類２はプレス板９１と受板９３との間でプレスされて収容される。

次に、回収装置４０での紙葉類２を回収処理する場合における制御装置１００が有する種々の機能について図６を参照して説明する。本実施形態では、入口センサ４３を通過したが分離部５０内で滞留する紙葉類２の枚数が所定枚数を超える場合、および／または、入口センサ４３の位置に紙葉類２が一定時間留まる場合に、分離部５０に紙葉類２の詰まりがあると判定し、送り込み装置２０からの放出を禁止した後、作業者によって詰まりを取り除き、リセットすることによって紙葉類搬送装置１の稼働を再開することとしている。

制御装置１００は、図６に示すように、種々の手順（手順１〜４、エラー処理手順）のうち一つの手順を選択する処理（ステップＳ１０）を行わせる（処理手順選択処理）。その後、制御装置１００は、それぞれの手順の処理を行わせ、送り込み装置２０（投入機）からの放出を確認する処理、送風管１０内の枚数を計算する処理、送り込み装置２０への放出を許可／禁止する処理、紙葉類搬送装置１のエラー／停止信号を送信する処理など（ステップＳ６０）を行わせる。これら処理は、制御装置１００によって繰り返して行われる（ループ処理）。

手順１では、制御装置１００は、入口センサ４３で紙葉類２が検知されたか否かを判定する処理（ステップＳ２０）を行わせる。入口センサ４３で紙葉類２が検知されないときには、ループ処理が行われる。一方、入口センサ４３で紙葉類２が検知されたときには、制御装置１００は、分離部モータ始動機能によって、分離部５０内の搬送ベルト５１を駆動させる分離部モータ４５を始動し、また、矯正部モータ始動機能によって、矯正部７０内の矯正ローラ７１を回転させる矯正部モータ４６を始動する処理（ステップＳ２１）を行わせる。このとき入口センサ４３の位置を紙葉類２が通過し、分離部５０内で滞留することとなるので、制御装置１００は、滞留カウンタ加算機能によって、分離部５０内での紙葉類２の滞留数をカウントする滞留カウンタに１を加算して記憶する処理（ステップＳ２２）を行わせる。なお、リセットした後などの初期状態では滞留カウンタは例えば０としている。続いて、次の手順選択処理（ステップＳ１０）では、手順２が選択されるようにする。

手順２では、制御装置１００は、入口センサ４３を紙葉類２が通過したか否かを判定する処理（ステップＳ２３）を行わせる。入口センサ４３で紙葉類２が検知され（ステップＳ２０で入口センサ４３がＯＮ）、続いて入口センサ４３で紙葉類２が検知されなくなるとき（ステップＳ２３で入口センサ４３がＯＦＦ)、 入口センサ４３を通過したと判定するが、紙葉類２の通過が確認されないときには、制御装置１００は、その状態が一定時間経過しているか否かを判定する処理（ステップＳ２４）を行わせる。制御装置１００は、詰まり判定機能によって、入口センサ４３で滞留する紙葉類２が一定時間経過すればタイムアウト（暗状態）として、分離部５０内で紙葉類２が詰まっていると判定する処理を行わせるため、次の手順選択処理（ステップＳ１０）では、エラー処理手順が選択されるようにする。一方、一定時間経過しなければループ処理が行われる。このようにして、紙葉類２の詰まりに対応する処理を行わせることができる。

なお、入口センサ４３の暗状態となる一定時間は、紙葉類搬送装置１の設定条件により変動するものである。紙葉類搬送装置１全体の稼働状態により、設定最大搬送数に基づく１枚当たりの最小搬送時間間隔に制限したい最大滞留数（例えば１０枚）から暗状態になる直前までの滞留カウントを減算し、前記最小搬送時間間隔を乗じた時間以下に設定すれば、ほぼ最大滞留数を制限できる。駆動プーリ５２、ローラ５４から入口センサ４３までの滞留が最大で４枚であるとし、毎秒８枚が搬送分離され、暗状態が０．５秒間継続したとき停止すると仮定した場合、入口センサ４３の暗状態が始まるのは５枚目からであり、暗状態になってから４枚（トータル９枚目）で詰まりと判定されることとなる。

更にシビアな制限をするなら、１枚通過毎に１つのタイマーを割り当ててカウントし、収納部９０に収納されたことを示す位置センサ９２からの回収信号により先のタイマーからリセットするようにしても良い。このタイマーの数はタイムアウト時間内に通過する紙葉類２の枚数分のタイマーを用意し、順次カウントさせるようにする。タイムアウトしたタイマーの数を、滞留数に換算することで滞留（詰まり）の状態を把握することができることとなる。

また、滞留枚数限度については、現実には、分離部５０内で重なる滞留が、１０枚以上になっても手動取り出しは可能であるが、紙葉類搬送装置１の停止時間を最短とするためには１０枚以下が好ましい。この枚数以下であれば、脱着式の分離部５０を引き出す（取り外す）とき、滞留した紙葉類２が分離部５０内の搬送ベルト５１などに挟まっているので、スムーズに取り除くことができる。また、紙葉類２は、分離部５０内で挟まらずに送風管１０内に残ったとしても、空気流の風圧により、手またはピンセット（竹や樹脂製の長いもの）の届く範囲に留まることとなるので、残りも簡単に取り除ける。滞留枚数限度が、例えば１０枚より多くなると、挟まらずに送風管１０内に残る枚数が増加し、手またはピンセットで取り除く作業の繰り返し回数が増加するので、紙葉類搬送装置１の停止時間が１０枚以下の時の停止時間より２倍以上数倍まで長くなってしまう。

このように、紙葉類２の詰まりを取り除く回数が増加することは、紙葉類搬送装置１の稼働率を低下させてしまう。そこで、本実施形態では、制御装置１００が分離部モータ始動機能、分離部モータ停止機能などの種々の機能を有することによって、紙葉類２の滞留を監視し、紙葉類２の詰まりに対応させることとしている。

入口センサ４３を紙葉類２が通過したか否かを判定する処理（ステップＳ２３）において、入口センサ４３で紙葉類２の通過（ステップＳ２３で入口センサ４３がＯＦＦ）が確認されたときには、制御装置１００は、滞留カウンタの値（ｎ）が規定値（例えばｎ＝４）を超えているか否かを判定する処理（ステップＳ２５）を行わせる。制御装置１００は、詰まり判定機能によって、滞留カウンタの値が規定値を超えたときには、分離部５０内で紙葉類２が詰まっていると判定する処理を行わせるため、次の手順選択処理（ステップＳ１０）では、エラー処理手順が選択されるようにする。一方、規定値を超えていないときには、次の手順選択処理（ステップＳ１０）では、手順３が選択されるようにする。このようにして、紙葉類２の詰まりに対応する処理を行わせることができる。

紙葉類２の詰まりを判定するために紙葉類２の検知を行う入口センサ４３が配置される位置は、分離部５０内で紙葉類２に最初に滞留が発生する平均的な位置を求め、その平均的な位置から送風管１０側に、紙葉類２が重なって搬送されることも考慮した搬送物の長さに相当する分だけ離れた位置としている。なお、搬送物の長さに相当する位置（距離）は、装置の大きさや搬送物の長さ等で変化するので、それぞれの搬送物及びシステム毎に実験により求めることができる。

本実施形態における紙葉類搬送装置１では、紙葉類２を例えば２００４年１１月１日発行の日本銀行千円券（７６ｍｍ×１５０ｍｍ）を用いた実験結果により、滞留が起きる紙葉類２の先端位置から約１５０ｍｍ程度としている。搬送物の長さに相当する位置を求める方法としては、まず滞留制限枚数を例えば５枚以下と規定する。次に実際に実験をしながら紙葉類２の滞留を発生させ複数枚、つまり３枚以上５枚以下となる最後部の紙幣を検出できる位置に入口センサ４３を設置し暫定位置とする。更に実験を繰り返し行い、前記滞留群の後端位置が５枚以上になったときは３枚以上５枚以下となる位置に入口センサ４３を移動させ、３枚以上５枚以下を確実に検出できる位置を探し出して固定すれば良い。

搬送物の長さに相当する位置を求める他の方法としては、分離部５０内において、排気口となる開口４１の矯正部７０側終端と搬送ベルト５１の送風管１０側先端のほぼ中心が紙葉類２の滞留の先端になると仮定し、その付近から約１５０ｍｍの位置に、入口センサ４３を設置し、これを暫定位置とする。更に実験を繰り返し行い、前記滞留群の後端位置が５枚以上になったときは３枚以上５枚以下となる位置にセンサを移動させ、３枚以上５枚以下を確実に検出できる位置を探し出して固定すれば良い。

手順３では、制御装置１００は、終端センサ４７で紙葉類２が検知されたか否かを判定する処理（ステップＳ３０）を行わせる。終端センサ４７で紙葉類２が検知されないときには、一定時間経過しているか否かを判定する処理（ステップＳ３１）を行わせる。一定時間経過すればタイムアウトとして、次の手順選択処理（ステップＳ１０）では、エラー処理手順が選択されるようにする。一方、一定時間経過しなければループ処理が行われる。

このように、終端センサ４７では、紙葉類２の詰まりを判定するために紙葉類２の検知が行われる。終端センサ４７が設置される位置は、収納部９０の手前で分離部５０の駆動プーリ５２・ローラ５４より後ならどこでも良い。具体的には、終端センサ４７は収納部９０手前に設置している。なお、矯正部７０手前に矯正部入口センサ（紙葉類検知センサ）を設置する場合はそれを利用しても良い。

制御装置１００は、分離部モータ停止機能によって、終端センサ４７で紙葉類が検知されたときには、分離部モータ４５を停止する処理（ステップＳ３２）を行わせる。このとき終端センサ４７の位置を紙葉類２が通過し、分離部５０内で滞留しないこととなるので、制御装置１００は、滞留カウンタ減算機能によって、滞留カウンタに１を減算して記憶する処理（ステップＳ３３）を行わせる。また、制御装置１００は、次の手順選択処理（ステップＳ１０）では、手順４が選択されるようにする。

本実施形態における紙葉類搬送装置１では、分離部モータ開始機能と分離部モータ停止機能によって、分離部５０内で紙葉類２が滞留している限り、分離部モータ４５を駆動させて搬送ベルト５１の摩擦力で紙葉類２を搬送しようとするので、分離部５０内での紙葉類２の詰まりに対応することができる。

手順４では、制御装置１００は、紙葉類２を収納するための収納処理（ステップＳ４０）を行わせる。矯正部７０によって矯正された紙葉類２が収納部９０に収納される際に、終端センサ４７は紙葉類２の先端に続き終端を検知する。すなわち、制御装置１００は、収納動作開始機能によって、終端センサ４７で紙葉類２の終端が検知されたときに、矯正部モータ４６を停止させて、収納部モータ４８を駆動させる。つぎに、収納部モータ４８の駆動により収納部９０のプレス板９１が動作する。つづいて、プレス板９１のプレス完了位置を検出する位置センサ９２によって、紙葉類２の収納が完了したことを確認し、収納部モータ４８を停止させる。さらに、収納処理においては、送風管１０内の枚数を計算するなどの処理が行われる。

ここで、収納部９０のプレス板９１及び受板９３、９３などの動作について説明する。
収納部９０内では、プレス板９１が受板９３、９３のいずれか一方の方向（図３の模式図ではプレス板９１がほぼ中心に描かれているが、実際のスタンバイ状態では、これが例えば図３では収納部モータ４８側）に移動しており、紙葉類２は、入口から第１の室９４（図３ではプレス板９１と位置センサ９２側の受板９３とで形成される）内に搬入される。終端検出スイッチ４７によって紙葉類２の後端が通過したことが検出されると収納部モータ４８が駆動され、プレス板９１が第１の室９４内方向に移動し、受板９３に紙葉類２を押し付ける。この状態でプレス板９１が停止し、入口から紙葉類２が第２の室９５（第１の室９４とプレス板９１を挟んで対称位置にある。図３ではプレス板９１と収納部モータ４８側の受板９３とで形成される）内に送り込み可能な状態となり、次に送られてくる紙葉類２は第２の室９５内に送り込まれ、収容される。このようにして順次紙葉類２が第１の室９４（図３では位置センサ９２側）、第２の室９５（図３では収納部モータ４８側）に取り込まれ、収容されるのである。

上記のように、プレス板９１が移動して、紙葉類２が第１の室９４（図３では位置センサ９２側）、第２の室９５（図３では収納部モータ４８側）内に交互に収容されるようにしたので、プレス板９１をその都度往復動させる必要がなく、タクトタイムを短縮できる。なお、収納部９０を１室のみとし、プレス板をその都度往復動させて紙葉類を取り込む、通常の収容部であってもよい。

エラー処理手順では、制御装置１００は、例えば紙葉類２の詰まりが発生したことによるエラー処理（ステップＳ５０）を行わせる。このエラー処理においては、紙葉類２の放出（送り出し）を禁止する、エラーを解除する、紙葉類２の放出を許可するなどの処理が行われる。例えば、制御装置１００は、送り込み禁止機能によって、滞留カウンタが規定値を超えたときに送り込み装置２０に紙葉類２の送り込みを禁止する処理を行わせる。これにより、紙葉類２の詰まりの状態を悪化させることを防止することができる。

また、制御装置１００は、エラー発報機能によって、滞留カウンタが規定値を超えたときに、表示機１０３（外部）にエラーが発生したことを知らせる処理を行わせる。このエラー発報があったときだけ、作業者は分離部５０内の詰まりを解消すれば良い。分離部５０内では紙葉類２が滞留する場合があるが、空気流の作用や後続の紙葉類２との衝突によって紙葉類２の滞留が解消することもある。このような解消を望めない紙葉類２の詰まりが発生したときにのみ、作業者が紙葉類２の詰まりの解消を行えば良いので、紙葉類搬送装置１の稼働率の低下を抑制することができる。

（実施形態２）
前記実施形態１で示した紙葉類搬送装置１の回収装置４０（図３参照）に対して、図７に示すように、本実施形態における回収装置４０では、分離部５０と矯正部７０との間に紙葉類２を検知する矯正部入口センサ７２（紙葉類検知センサ）、および矯正部７０の矯正部モータ４６の回転に連動し、紙葉類２の長さを測定することができるエンコーダ７３を更に有するものである。これらを設けることにより、紙葉類２の詰まりが発生する部位を細分化することができるので、紙葉類２の詰まり部位の特定に対応することができる。

以下では、図７に示す回収装置４０での紙葉類２を回収処理する場合における制御装置１００の処理機能について図８を参照して説明する。なお、前記実施形態１で示した紙葉類搬送装置１と重複する説明は省略する場合がある。

制御装置１００は、図８に示すように、まず、種々の手順のうち一つの手順を選択する処理（手順選択処理：ステップＳ１１０）を行わせる。次いで、それぞれの手順の処理を行わせた後、送り込み装置２０（投入機）からの放出を確認する処理（ステップＳ１９０〜Ｓ１９１）を行わせる。

その後、送風管１０内に紙葉類２を放出した場合には、送風管１０を含む紙葉類搬送装置１内での紙葉類２の枚数をカウントする管内枚数カウンタに１を加算して記憶する処理（ステップＳ１９２）を行わせる。一方、送風管１０内に紙葉類２を放出しない場合には、管内枚数カウンタはそのままの値を維持する処理を行わせる。その後、管内枚数カウンタの値（ｎ）が規定値を超えているか否かを判定する処理（ステップＳ１９３）を行わせて、管内枚数カウンタの値が規定値を超えていないときには、送り込み装置２０の制御部２３に放出許可信号を送信処理し（ステップＳ１９４）、管内枚数カウンタの値が規定値を超えているときには、送り込み装置２０の制御部２３に放出禁止信号を送信処理する（ステップＳ１９５）。これら処理は、制御装置１００によって繰り返して行われる（ループ処理）。

手順１では、制御装置１００は、入口センサ４３で紙葉類２が検知されたか否かを判定する処理（ステップＳ１２０）を行わせる。入口センサ４３で紙葉類２が検知されないときには、ループ処理が行われる。一方、入口センサ４３で紙葉類２が検知されたときには、次の手順選択処理（ステップＳ１１０）によって、手順２が選択される。

手順２では、分離部モータ始動機能によって、分離部５０内の搬送ベルト５１を駆動させる分離部モータ４５を始動し、また、矯正部モータ始動機能によって、矯正部７０内の矯正ローラ７１を回転させる矯正部モータ４６を始動する処理（ステップＳ１３０）が行われる。分離部モータ４５（搬送ベルト５１）が駆動することによって紙葉類２が分離部５０から送り出されることとなる。そこで、矯正部入口センサ７２で紙葉類２が検知されたか否かを判定する処理（ステップＳ１３１）が行われる。矯正部入口センサ７２で紙葉類２が検知されたときには、次の手順選択処理（ステップＳ１１０）によって、手順３が選択される。

矯正部入口センサ７２で紙葉類２が検知されないときには、一定時間経過しているか否かを判定する処理（ステップＳ１３２）が行われる。矯正部入口センサ７２で滞留する紙葉類２が一定時間経過すればタイムアウトとして、分離部５０内に紙葉類２が滞留していると判定し、制御装置１００は、管内枚数カウンタに１を減算して記憶する処理（ステップＳ１３３）を行わせて、次の手順選択処理（ステップＳ１１０）によって、エラー処理手順が選択されるようにする。一方、一定時間経過しなければループ処理が行われる。ここで、前記管内枚数カウンタに１を減算して記憶する処理を行わせる理由を説明しておくと、次に続く手順選択処理（ステップＳ１１０）によって、エラー処理手順が選択されて行うエラー処理では、前記分離部５０内に１枚の紙葉類２が滞留しており該紙葉類が手動により取り除かれることを前提にエラー処理の前に減算処理を行わせている。この減算処理は、手動でのエラー処理が完了したときの手動リセット信号を待ってその信号の直後に行わせてもよいし、別に操作スイッチ等を追加して（図示せず）減算または加算処理を手動で行えるようにしてもよい。

手順３では、制御装置１００は、終端センサ４７で紙葉類２が検知されたか否かを判定する処理（ステップＳ１４０）を行わせる。終端センサ４７で紙葉類２が検知されないときには、一定時間経過しているか否かを判定する処理（ステップＳ１４１）が行われる。一定時間経過すればタイムアウトとして、分離部５０または分離部５０〜矯正部７０内に紙葉類２が滞留していると判定し、制御装置１００は、次に続くエラー処理手順により手動で取り除かれる紙葉類の数についてあらかじめ管内枚数カウンタに１を減算して記憶する処理（ステップＳ１４２）を行わせて、次の手順選択処理（ステップＳ１１０）によって、エラー処理手順が選択されるようにする。前記減算処理は、前記同様手動でのエラー処理が完了したときの手動リセット信号を待ってその信号の直後に行わせてもよいし、別に操作スイッチ等を追加して（図示せず）減算または加算処理を手動で行えるようにしてもよい。一方、一定時間経過しなければループ処理が行われる。

終端センサ４７で紙葉類２が検知されたときには、制御装置１００は、分離部モータ４５を停止する処理（ステップＳ１４３）を行わせて、次の手順選択処理（ステップＳ１１０）によって、手順４が選択されるようにする。すなわち、制御装置１００は、分離判定機能によって、矯正部入口センサ７２で紙葉類２が検知された後、終端センサ４７で紙葉類２が検知されたときに、分離部５０内で紙葉類２が分離されたと判定する処理を行わせる。これにより、分離部５０内では紙葉類２の詰まりが発生していないとして処理を行わせることができる。

手順４では、紙葉類２の券長カウントを行うため、エンコーダ７３を始動する処理（ステップＳ１５０）が行われる。その後、終端センサ４７で紙葉類２が検知されたか否かを判定する処理（ステップＳ１５１）が行われる。終端センサ４７で紙葉類２が検知されてから（ステップＳ１４０）、一定時間経過して終端センサ４７がＯＦＦになるか否かを判定する処理（ステップＳ１５２）を行わせる。一定時間経過しても終端センサ４７がＯＦＦにならないときにタイムアウトとして、矯正部７０〜収納部９０内に紙葉類２が滞留していると判定し、制御装置１００は、次に続くエラー処理手順により手動で取り除かれる紙葉類の数についてあらかじめ管内枚数カウンタに１を減算して記憶する処理（ステップＳ１５３）を行わせ、次の手順選択処理（ステップＳ１１０）によって、エラー処理手順を選択されるようにする。前記減算処理は、前記同様手動でのエラー処理が完了したときの手動リセット信号を待ってその信号の直後に行わせてもよいし、別に操作スイッチ等を追加して（図示せず）減算または加算処理を手動で行えるようにしてもよい。一方、一定時間経過しなければループ処理が行われる。

終端センサ４７で紙葉類２が検知され（ステップＳ１４０）、その後、終端センサ４７で紙葉類２が検知されなくなった（終端センサ４７がＯＦＦになった：ステップＳ１５１）ときには、矯正部モータ４６を停止する処理（ステップＳ１５４）が行われ、次の手順選択処理（ステップＳ１１０）によって、手順５が選択される。

手順５では、制御装置１００は、券長カウントが一万円の長さ（１６０ｍｍ）を超えるか否かを判定する処理（ステップＳ１６０）を行わせる。券長カウントが一万円の長さを超えていないときには、紙葉類２は重ならずに搬送されていると判定し、管内枚数カウンタに１を減算して記憶する処理（ステップＳ１６１）が行われ、次の手順選択処理（ステップＳ１１０）によって、手順６が選択される。一方、券長カウントが一万円の長さを超えているときには、紙葉類２が２枚重なって搬送されていると判定する処理（ステップＳ１６２）が行われ、管内枚数カウンタに２を減算して記憶し、次の手順選択処理（ステップＳ１１０）によって、手順６が選択される。

手順６では、制御装置１００は、収納部９０内のプレス板を駆動させる収納部モータ４８を始動する処理（ステップＳ１７０）を行わせ、位置センサ９２が所定の位置でプレス板９１を検知する否かを判定する処理（ステップＳ１７１）を行わせる。位置センサ９２がプレス板９１を検知したときには、紙葉類２が収納部９０に収納されていることとなるので、制御装置１００は、収納部モータ４８を停止する処理（ステップＳ１７２）を行わせ、次の手順選択処理（ステップＳ１１０）によって手順１が選択されるようにする。一方、位置センサ９２がプレス板９１を検知しないときには、ループ処理を行わせることとなる。

エラー処理手順では、制御装置１００は、投入機である送り込み装置２０の制御部２３に放出禁止信号を送信する処理（ステップＳ１８０）を行わせた後、エラーが解除されているか否か、すなわち紙葉類２の詰まりが解消されているか否かを判定する処理（Ｓ１８１）を行わせる。エラーが解除されているときには、制御装置１００は、投入機である送り込み装置２０の制御部２３に放出許可信号を送信する処理（Ｓ１８２）を行わせ、次の手順選択処理（Ｓ１１０）によって手順１が選択されるようにする。一方、エラーが解除されていないときには、ループ処理を行わせることとなる。

前記実施形態１では、矯正部入口センサ７２を設置せずに、収納部９０手前の終端センサ４７のみにて紙葉類２を検知するものであって、収納部９０に紙葉類２が収容されない場合、分離部５０から矯正部７０の間に滞留するとみなし、アラーム又はエラー停止している。これに対し、本実施形態のように、矯正部入口センサ７２を設置する場合は、紙葉類２が矯正部入口センサ７２を通過して、収納部９０手前の終端センサ４７に届かないとき、詰まりを矯正部７０に断定してアラーム又はエラー処理動作ができる。

以上、本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

紙葉類搬送装置１が大きくなった場合、分離部５０などのユニットを含む回収装置４０では各ユニット間の距離が長くなり、紙葉類２を検知するセンサ間隔も長くなる。この場合、詰まりが発生している範囲を特定することはできるが、発生部位を特定することは困難である。そのため、ユニットを順に点検し詰まり部を目視により確認してから取り除く等、詰まりのない部分まで点検する必要が出て、システム停止時間が長くなってしまう。そこで、各ユニット間の距離が大きなシステムにおいて、この問題を解決するためには、各ユニット間に紙葉類検知センサを追加して、各紙葉類検知センサの通過を監視すれば良い。

なお、更に、紙葉類搬送装置１が大きくなった場合、各動作部の中間にも紙葉類検知センサを設置すれば、より詳細な詰まり位置の検出ができるなど、紙葉類２の詰まりに対応することができる。

例えば、分離部５０出口、矯正部７０入口や、搬送途中経路に障害（詰まり）が起こりそうな曲折部１０ａ、送風管１０の接続部など、それぞれの部位の前又は後か前後両方に紙葉類検知センサを設置すれば良い。

本発明は、紙葉類搬送方法を用いた紙葉類搬送装置の製造業に幅広く利用されるものである。

１ 紙葉類搬送装置
２ 紙葉類
２ａ 平面部
２ｂ 変形部
１０ 送風管
１０ａ 曲折部
２０ 送り込み装置
２１ 紙幣識別装置
２２ 曲げ装置
２３ 制御部
２５ ループ通信線
２６ 入口センサ
２７ 出口センサ
２８ 送り込みモータ
２９ 制御部
３０ 空気流発生装置
３１ 送出管
３２ 連結管
３３ 戻り管
４０ 回収装置
４１ 開口
４２ 紙葉類検知センサ
４３ 入口センサ（第１紙葉類検知センサ）
４５ 分離部モータ
４６ 矯正部モータ
４７ 終端センサ（第２紙葉類検知センサ）
４８ 収納部モータ
４９ 筐体
５０ 分離部
５１ 搬送ベルト
５２ 駆動プーリ
５３ 受動プーリ
５４ ローラ
５５ スキージ
５５ａ 突起部
７０ 矯正部
７１ 矯正ローラ
７２ 矯正部入口センサ（第３紙葉類検知センサ）
７３ エンコーダ
９０ 収納部
９１ プレス板
９２ 位置センサ
９３ 受板
９４ 第１の室
９５ 第２の室
１００ 制御装置
１０１、１０２ 通信線
１０３ 表示機

Claims (10)

1. 空気流によって紙葉類が搬送される送風管と、
   前記送風管内に紙葉類を送り込む送り込み装置と、
   前記送風管の終端部に設置され、送風管内を搬送されてくる紙葉類を回収する回収装置と、
   前記送り込み装置および前記回収装置を制御する制御装置とを備えた紙葉類搬送装置であって、
   前記回収装置は、
   前記送風管内を搬送されてきた紙葉類と空気流とを分離する分離部と、
   前記分離部によって空気流と分離された紙葉類を収納する収納部と、
   前記分離部で空気流と分離される前の、紙葉類を検知する第１紙葉類検知センサと、
   前記分離部によって空気流と分離され、前記収納部に収納される前の、紙葉類を検知する第２紙葉類検知センサとを有し、
   前記制御装置は、
   前記第１紙葉類検知センサで紙葉類が検知されたときに、前記分離部内の搬送ベルトを駆動させる分離部モータを始動する分離部モータ始動機能と、
   前記第２紙葉類検知センサで紙葉類が検知されたときに、前記分離部モータを停止する分離部モータ停止機能と、
   前記第１紙葉類検知センサで紙葉類が検知されたときに、滞留カウンタに１を加算する滞留カウンタ加算機能と、
   前記第２紙葉類検知センサで紙葉類が検知されたときに、前記滞留カウンタに１を減算する滞留カウンタ減算機能と、
   前記滞留カウンタの値が規定値を超えたときに、前記分離部内で紙葉類が詰まっていると判定する第１詰まり判定機能と、
   を有することを特徴とする紙葉類搬送装置。
2. 前記制御装置は、前記第１紙葉類検知センサで滞留する紙葉類が一定時間経過したときに、前記分離部内で紙葉類が詰まっていると判定する第２詰まり判定機能を有することを特徴とする請求項１記載の紙葉類搬送装置。
3. 前記制御装置は、前記分離部内で紙葉類が詰まっていると判定したときに、外部にエラーが発生したことを知らせるエラー発報機能を有することを特徴とする請求項１または２記載の紙葉類搬送装置。
4. 前記制御装置は、前記分離部内で紙葉類が詰まっていると判定したときに、前記送り込み装置に紙葉類の送り込みを禁止する送り込み禁止機能を有することを特徴とする請求項１、２または３記載の紙葉類搬送装置。
5. 前記第１紙葉類検知センサが、前記分離部内で紙葉類が最初に滞留する平均的な位置から前記送風管側へ紙葉類の長さ分だけ離れた位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の紙葉類搬送装置。
6. 前記送風管内を搬送される紙葉類には、前記送り込み装置によって空気流の風圧が作用する変形部が形成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の紙葉類搬送装置。
7. 前記回収装置は、紙葉類の前記変形部を矯正するための矯正機構と前記矯正機構を駆動する矯正部モータを有する矯正部を有し、
   前記第１紙葉類検知センサで紙葉類が検知されたときに、前記分離部内の搬送ベルトを駆動させる分離部モータを始動して、前記分離部によって空気流と紙葉類を分離するとともに、前記矯正部モータを始動して、前記矯正部によって紙葉類の前記変形部を矯正することを特徴とする請求項６記載の紙葉類搬送装置。
8. 前記矯正部によって矯正された紙葉類を前記収納部で収納することを特徴とする請求項７記載の紙葉類搬送装置。
9. 前記制御装置は、前記第２紙葉類検知センサで紙葉類が検知されたときに、前記収納部での収納動作を開始する収納動作開始機能を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の紙葉類搬送装置。
10. 前記回収装置は、前記分離部と前記矯正部との間に紙葉類を検知する第３紙葉類検知センサを有し、
    前記制御装置は、前記第３紙葉類検知センサで紙葉類が検知された後、前記第２紙葉類検知センサで紙葉類が検知されたときに、前記分離部内で前記紙葉類が分離されたと判定する分離判定機能を有することを特徴とする請求項７、８または９記載の紙葉類搬送装置。

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