JP4809974B2 - 紙葉類処理装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、紙葉類分類整理装置として適用される紙葉類処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
紙幣や小切手或いは商品券等の紙葉類は、社会経済活動のキー媒体として機能している。この紙葉類は流通の過程で、特定の個所に大量に集まるため、額面別或いは種類別に整理する業務が必要となっている。
【０００３】
この種の業務の自動化、省力化のために、以前より紙葉類分類整理装置と呼ばれるものが開発されている。この紙葉類分類整理装置は紙葉類をバラ状態で投入させて種類を判別し、この判別した種類ごとに分類集積したり、或いは、この分類集積した紙葉類を１００枚づつの束にするようになっている。
【０００４】
ところで、紙葉類を種類毎に分類集積する場合、できるだけ紙葉類の向きが揃っていることが望まれている。そこで、近年になって、紙葉類分類整理機に紙葉類が天地、表裏の４方向がバラバラで投入された場合には、その方向を判別して所定方向を向くように反転させて全ての紙葉類の向きを揃えることのできるようにしたものが開発されてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したような紙葉類の表裏、天地の４方向の姿勢を整位できる装置では、従来の紙葉類の向きを揃えることのできない装置においては問題にならなかった新たな問題が発生している。
【０００６】
即ち、紙葉類の集積積み上げに伴う高さの不均一であり、これによって荷崩れが発生して集積動作の障害になるという不都合があった。
【０００７】
紙葉類の集積積み上げに伴う高さの不均一は、紙葉類の厚さの不均一によるものである。例えば、紙幣の場合にはその模様印刷には凹版印刷が使用され、凹版印刷はインクが紙幣の面より突起する。紙幣の紙厚さが、例えば、１００μｍとすると、インクの盛り上がり高さは、１０〜４０μｍのオーダである。
【０００８】
このため、印刷の模様により、特に、紙幣の一側部側に印刷がなく透かしにして、他側部側に印刷をほどこしたデザインでは、例えば、１０００枚積層すると一側部側は１００ｍｍ，他側部側は１４０ｍｍとなって荷崩れしてしまうという問題があった。
【０００９】
一方、１０００枚集積された紙幣は所定枚数、例えば、５００枚づつオペレータの手によって把束されることがある。
【００１０】
しかしながら、従来においては、例えば、１０００枚の紙幣を単に集積するだけであったため、オペレータが自ら５００枚の紙幣をカウントして把束していたため、手間取るものとなっていた。
【００１１】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、紙葉類の積み重ねに伴う高さの不揃いを防止し、荷崩れを防止できるようにした紙葉類処理装置を提供することを目的とする。
【００１２】
また、オペレータが自ら紙葉類の枚数をカウントすることなく、所定枚数ずつ把束できるようにした紙葉類処理装置を提供する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載のものは、紙葉類を搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される紙葉類の表裏及び天地の方向を判別する判別手段と、前記搬送手段で搬送される紙葉類の左右を反転させる左右反転手段と、前記搬送手段で搬送される紙葉類の天地を反転させる天地反転手段と、前記判別手段の判別結果に応じて前記紙葉類の搬送経路を前記左右反転手段及び天地反転手段に選択的に切り替えることにより、前記紙葉類の向きを所定の方向に変更する切替手段と、この切替手段によって向きが変更された紙葉類を集積させる集積部と、この集積部に前記紙葉類が所定枚数集積される毎に、前記切替手段の動作を変更させて搬送経路を変更することにより、前記集積部に集積される後続の紙葉類の向きを既に集積されている紙葉類の向きに対し逆向きに変更する制御手段とを具備する。
【００１４】
請求項２記載のものは、紙葉類を搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される前記紙葉類の姿勢を所定の姿勢に補正する姿勢補正手段と、この姿勢補正手段によって姿勢が補正された紙葉類の表裏及び天地の方向を判別する判別手段と、前記搬送手段で搬送される紙葉類の左右を反転させる左右反転手段と、前記搬送手段で搬送される紙葉類の天地を反転させる天地反転手段と、
前記判別手段の判別結果に応じて前記紙葉類の搬送経路を前記左右反転手段及び天地反転手段に選択的に切り替えることにより紙葉類の向きを所定の方向に変更する切替手段と、この切替手段によって向きが変更された紙葉類を集積させる集積部と、この集積部に前記紙葉類が所定枚数集積される毎に、前記切替手段の動作を変更させて搬送経路を変更することにより、前記集積部に集積される後続の紙葉類の向きを既に集積されている紙葉類の向きと逆向きに変更する第１の制御手段と、前記集積部に前記紙葉類が所定枚数集積される毎に、前記姿勢補正手段を動作させて前記紙葉類の搬送方向と直交する方向の搬送位置を変更させることにより、集積部に集積される当該紙葉類又は後続する所定枚数の紙葉類を前記集積部に既に集積されている紙葉類に対し、紙葉類の搬送方向と直交する方向に所定量偏位させる第２の制御手段とを具備する。
請求項３記載のものは、紙葉類を搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される紙葉類の種類を判別するとともに紙葉類の向きを判別する判別手段と、この判別手段により判別された紙葉類の向きに応じて前記紙葉類の搬送経路を切り替えることにより、前記紙葉類の向きを所定の方向に変更する切替手段と、この切替手段によって向きが変更された紙葉類を集積させる集積部と、前記紙葉類の種類に応じて予め設定された紙葉類の厚さ分布パターンと、これら厚さ分布パターンに対応して設定された前記切替手段の動作パターンとを記憶するテーブル手段と、前記集積部に前記紙葉類が所定枚数集積される毎に、前記紙葉類の種類の判別結果に応じてその厚さ分布パターンを判別し、この厚さパターンに応じた前記動作パターンを前記テーブル手段から選択し、この動作パターンに基づいて前記切替手段を動作させて搬送経路を変更することにより、前記集積部に集積される後続の紙葉類の向きを既に集積されている紙葉類の向きに対し逆向きに変更する制御手段とを具備する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して詳細に説明する。
【００１６】
図１は本発明の一実施の形態である紙葉類処理装置としての紙幣分類整理機を示す内部構成図である。
【００１７】
図中１は筐体で、この筐体１の一側中央部にはテーブル部１Ａが設けられ、このテーブル部１Ａには紙幣供給部２が設けられている。この紙幣供給部２には紙葉類としての紙幣Ｐが立位状態で複数枚収容されている。この紙幣Ｐはバネ３で付勢されるバックアップ板４によって繰出ローラ５に押し付けられている。
【００１８】
繰出ローラ５の回転により紙幣Ｐは一枚づつ分離して取り出され、ベルト６とローラ７とにより構成されるクランプ式の搬送手段Ｈにより搬送される。この搬送手段Ｈには取り出された紙幣Ｐのシフトとスキューを自動補正する姿勢補正装置８が設けられている。
【００１９】
なお、ベルト６は後述するように３本の搬送ベルト対４９により構成され、姿勢補正装置８を通過する紙幣Ｐは３本の搬送ベルト対４９によって挟持搬送される。この搬送ベルト対４９のクランプ力は弱いものとされ、姿勢補正装置８で紙幣Ｐの姿勢を変えるときの負荷にならないようになっている。
【００２０】
搬送手段Ｈの紙幣搬送方向下流側には判別手段としての判別部９が設けられている。この判別部９はローラ対１０で搬送される紙幣Ｐの面から各種情報を読み取り、それを論理演算し、基準になる情報と比較することによって、汚れや、破損の有無、金額、天地及び表裏の４方向を判別するものである。
【００２１】
判別部９の紙幣搬送方向下流側には通過する紙幣の枚数をカウントするカウンタ５７が設けられているとともに、切替手段としての第１の分岐装置１１が設けられている。第１の分岐装置１１は判別部９による判定によって２枚取りや、一定以上の大スキーの紙幣等正券と判定されなかった紙幣をリジェクト箱１２に導き、或いは、正券と判定された紙幣を切替手段としての第２の分岐装置１３に導くものである。
【００２２】
第２の分岐装置１３は紙幣Ｐの搬送方向を第１及び第２の方向に分けるものである。第１の方向には左右反転パス１４が設けられ、この左右反転パス１４は紙幣Ｐを左右１８０度反転するヒネリベルト１５を有している。第２の方向には単なるベルト搬送部１６が設けられ、紙幣Ｐをそのままの状態で搬送する。第１及び第２の方向に分岐されて搬送された紙幣は合流部１７で合流する。この合流部１７までの経路長は等しくされ、紙幣合流後の間隔がズレないようになっている。
【００２３】
合流部１７の紙幣搬送方向下流側には切替手段としての第３の分岐装置１８が設けられ、この第３の分岐装置１８により紙幣Ｐの搬送方向が第３及び第４の方向に分岐される。第３の方向にはスイッチバックパス部１９が設けられている。スイッチバックパス部１９には紙幣Ｐを導入させる反転箱２０、この反転箱２０に導かれた紙幣Ｐの後端を反転ローラ２１ａに押し付けるタタキ車２１が設けられている。紙幣Ｐは反転箱２０から送り出されることにより、その天地が反転されて搬送される。第４の方向には単なるベルト搬送部２２が設けられ、紙幣Ｐはそのままの姿勢を維持して搬送される。第３及び第４の方向に分岐されて搬送された紙幣は合流部２３で合流する。この合流部２３までの分岐パスの経路長は等しくされ、合流後の間隔がズレないようになっている。
【００２４】
合流部２３の紙幣搬送方向下流側には水平搬送路２４が設けられ、この水平搬送路２４には区分すべき部分の数より一つ少ない数の分岐装置２５ａ〜２５ｄが配設されている。これら分岐装置２５ａ〜２５ｄの下方部には、集積部として第１乃至第４の種類別ポケット部２６ａ〜２６が配設され、これら種類別ポケット部２６ａ〜２６に紙幣Ｐが水平状態に積み重ねて集積されるようになっている。
【００２５】
第１の分岐装置２５ａの下方部には、１００枚施封装置２７が設けられている。１００枚施封装置２７は紙幣Ｐを１００枚づつ集積して区分する集積部２８と、この集積部２８から紙幣Ｐを搬送する搬送部２７ａと、この搬送部２７ａにより搬送されてくる紙幣Ｐを紙帯３０で結束する帯巻部２９を有している。
【００２６】
図２は姿勢補正装置８を示す斜視図で、図３はその平面図である。
【００２７】
姿勢補正装置８はベース３１の上に、第１及び第２の補正部３２，３３を備えている。第１及び第２の補正部３２，３３は同様に構成されるため、第１の補正部３２についてのみ説明する。
【００２８】
第１の補正部３２は逆さの門型をしたフレーム３４を有し、このフレーム３４は紙幣Ｐの搬送幅より広い位置で側板３４ａ，３４ａが立ち上がっている。フレーム３４の左右の側板３４ａ，３４ａ間には駆動ローラ３５のシャフト３５ａが架け渡されている。シャフト３５ａの一端部は軸受３６で保持され、他端部には駆動モータ３８が直結されている。駆動ローラ３５の表面はゴムによって形成され、摩擦係数が増やされている。駆動ローラ３５の上部側にはゴムローラ３９が当接されている。このゴムローラ３９は軸受３８を介して回転自在に軸４０に保持されている。この軸４０はフレーム３４の左右の側板３４ａ，３４ａの長穴４１に嵌め込まれ、バネ４２によって下方に付勢されている。駆動モータ３８の回転により駆動ローラ３５とゴムローラ３９が回転され、紙幣Ｐが強固にクランプされて搬送される。
【００２９】
一方、門型フレーム３４は上方からみて搬送路の中心線とローラの軸線の交わる点４２を中心に回転できるように軸４４の上端部に支持されている。軸４４はハウジング４３によって回転自在に保持されている。軸４４の下端部にはプーリ４５、ベルト４６及びプーリ４７を介してサーボモータ４８が接続されている。
【００３０】
また、姿勢補正装置８には紙幣Ｐを挟持搬送する３本の搬送ベルト対４９が貫通して敷設されているが、３本の搬送ベルト対４９の紙幣挟持力よりも、ローラ対３５，３９のクランプ力の方が強くなるように設定されている。
【００３１】
また、姿勢補正装置８の入口側には紙幣Ｐを光学的に検出する透過型光センサアレー５３が配設され、第２の補正部３３の近傍には搬送路の中心部に位置して紙幣を光学的に検出するセンサ５４が設けられている。
【００３２】
図４は紙幣供給部２から取り出される紙幣Ｐの姿勢を示している。
【００３３】
即ち、紙幣Ｐや金券等はその額面によってサイズが異なるので，それらが一括して紙幣供給部２にセットされると、それを手で揃えたとしても、小型の券は最大サイズの中に埋もれてしまって左右の位置ずれや、斜めになっている可能性が高くなる。
【００３４】
即ち、表向きで天地を逆向きにする中型の券（以下、ＦＲという）は左右の位置ずれは少ないが、右スキューしている。このＦＲ券に続く裏向きで天地の向きが正常である券（以下、ＢＦという）は左側に位置ズレし、かつ左スキューしている。また、このＢＦ券に続く裏向きで天地の向きを逆向きとする券（以下、ＢＲ券という）はスキューも位置ずれもない。なお、ＢＲ券に続いて取り出される券は表向きで天地の向きが正常のものでＦＦ券という。
【００３５】
図５は姿勢補正装置８の駆動制御系を示すブロック図である。
【００３６】
透過型光センサアレー５３及びセンサ５４さらにカウンタ５７は信号送信回路を介して制御手段５５に接続され、制御手段５５には制御回路を介して第１及び第２の補正部３２，３３が接続されている。光センサアレー５３及びセンサ５４の紙幣検知信号に応じて制御手段５５により、第１及び第２の補正部３２，３３の動作が制御されて紙幣の姿勢が補正されるようになっている。
【００３７】
また、制御手段５５はカウンタ５７が通過紙幣の枚数を所定枚数、例えば、５００枚カウントした場合には第１の補正部３２を動作させて紙幣の搬送中心線からの位置ずれ△Ｓｍｍに対し±５ｍｍ変位させるようになっている。
【００３８】
図６は紙幣の姿勢補正動作を示す平面図である。
【００３９】
姿勢補正装置８に送られてくる紙幣Ｐは透過型光センサーアレー５３により姿勢が検出され、この検出結果から搬送中心線からの位置ずれ△Ｓｍｍとスキュー角θ１が計算される。ついで、紙幣Ｐの幅をＬとして、ｔａｎθ２＝△Ｓ／Ｌなるθ２が計算される。そして、このθ２の角度だけ、第１の補正ローラ３２を矢印方向に回動させるようにサーボモータ４８を回転駆動する。これにより、紙幣Ｐは第１の補正ローラ３２の回転により搬送方向に対して角度θ２シフトした方向に、そのスキュー角を維持したまま移動されて位置ずれが補正される。
【００４０】
ついで、紙幣Ｐの先端がセンサ５４を通過すると、所定のタイミングを取って、第２の補正部３３が角度θ１だけ矢印方向に回転される。これにより、紙幣Ｐはローラ３５，３９の回転により挟持搬送されてスキューが補正される。
【００４１】
なお、スキューや位置ずれのない紙幣Ｐの場合には、図３に示すように、第１及び第２の補正部３２，３３を回動させることなく、正しい姿勢を保ったまま次の判別部９に搬送される。
【００４２】
この姿勢補正により、判別部９にはスキューやシフトのない状態で紙幣Ｐが搬送されてくるので、その券面から入手される情報が安定し、券種の判定や、表裏天地の判定論理計算が容易になる。
【００４３】
図７乃至図１０は紙幣Ｐの搬送経路ａ〜ｄを示すもので、図１１は搬送経路ａ〜ｄを選択的に設定する制御系を示すブロック図である。
【００４４】
図１１に示すように判別部９及びカウンタ５７は情報送信回路を介して制御手段５１に接続され、制御手段５１には制御回路を介して分岐装置１１，１３，１８が接続されている。判別部９の判別情報に応じて制御手段５１により分岐装置１１，１３，１８が動作されて搬送経路ａ〜ｄが選択的に設定される。
【００４５】
即ち、判別部９で紙幣ＰがＦＦ券であると判別された場合には、図７に示す搬送経路ａが設定され、紙幣ＰがＦＲ券であると判別された場合には、図８に示す搬送経路ｂが設定され、紙幣Ｐの向きがＢＦ券であると判別された場合には、図９に示す搬送経路ｃが設定され、紙幣ＰがＢＲ券であると判別された場合には図１０に示す搬送経路ｄが設定されるようになっている。
【００４６】
図７の搬送経路ａでは紙幣Ｐがスイツチバックパス１９を通過し、図８の搬送経路ｂでは紙幣Ｐが左右反転パス１４を通過し、図９の搬送経路ｃでは紙幣Ｐが左右反転パス１４及びスイツチバッタパス１９を通過し、図１０の搬送経路ｄでは紙幣が左右反転パス１４及びスイツチバッタパス１９のいずれをも通過しないようになっている。
【００４７】
紙幣Ｐは上記した搬送経路ａ〜ｄの何れかを通過することにより、水平搬送路２４に入るときには、全て表裏、天地が揃った状態になっている。従って、種類別ポケット２６ａ〜２６ｄには紙幣が種類別に全て表裏、天地が揃って水平状態で積層され、１００枚施封装置２７でも表裏、天地が揃った状態で紙幣に紙帯３０を巻ことができるものである。
【００４８】
以上のごとくの表裏、天地揃えの基本制御方式に対して、本発明では以下の表１に示す表裏、天地揃えのための第１及び第２のモードＡ，Ｂを持つ。この第１及び第２のモードＡ，Ｂはカウンタ５７が紙幣Ｐを所定枚数、例えば、５００枚をカウントする毎に制御手段５１により切り替えられるようになっている。
【表１】
【００４９】
第１のモードＡが設定されると、ＦＦ券は第１の搬送経路ａ、ＦＲ券は第２の搬送経路ｂ、ＢＦ券は第３の搬送経路ｃ、ＢＲ券は第４の搬送経路ｄに沿って搬送されるようになっている。
【００５０】
また、第２のモードＢが設定されると、ＦＦ券は第２の搬送経路ｂ、ＦＲ券は第１の搬送経路ａ、ＢＦ券は第４の搬送経路ｄ、ＢＲ券は第３の搬送経路ｃに沿って搬送されるようになっている。
【００５１】
第１及び第２のモードＡ，Ｂで紙幣Ｐを搬送して集積すると、図１３に示すように紙幣Ｐの向きは表が上向きとなるが、第１のモードＡと第２のモードＢでは紙幣Ｐの左右の向きが逆に変わる。
【００５２】
図１２は紙幣の区分集積動作を示すフローチャート図である。
【００５３】
紙幣供給部２に紙幣Ｐが複数枚セットされた状態で、図示しないスタートスイッチが押下られると、第１のモードＡが設定されるとともに、カウンタ５７がｎ＝０に設定される（ステップＳ１）。しかるのち、繰出ローラ５が回転されて紙幣供給部２から紙幣Ｐが一枚ずつ繰り出される。この繰り出された紙幣Ｐは搬送ベルト対４９によって挟持搬送され、この搬送途中において第１及び第２の補正部３２，３３によってそのスキュー或いは位置ずれが補正される。この補正後、判別部９で紙幣Ｐの金種及びその表裏、天地の方向等が判別される（ステップＳ２）。
【００５４】
金種が例えばＫ１であると判別されると、モードが第１のモードＡであるか否かが判別される（ステップＳ３）。モードが第１のモードＡであると判別されると、カウンタ５７により金種Ｋ１の紙幣の通過枚数がカウントされる（ステップＳ４）。ついで、カウント枚数が５００枚より大きいか否かが判別される（ステップＳ５）。カウント枚数が５００枚より大きいと判別されると、モードが第２のモードＢに設定され（ステップＳ６）、カウンタ５７がｎ＝０に設定される（ステップＳ７）。しかるのち、再び、紙幣の通過枚数がカウンタ５７によりカウントされ（ステップＳ８）、カウント枚数が５００枚より大きいか否かが判別される（ステップＳ９）。通過枚数が５００枚より大きいと判別されると、第１のモードＡに設定され（ステップＳ１０）、ついで、カウンタ５７がｎ＝０に設定される（ステップＳ１１）。以後、順次同様の動作が繰り返されて紙幣がポケット２６ａに区分集積される。
【００５５】
なお、金種がＫ２、或いはＫ３の場合も同様の動作により、ポケット２６ｂ，２６ｃに集積される。
【００５６】
上記した制御動作が繰り返されることで、集積される紙幣Ｐは図１４に示すように５００枚ごとに左右がひっくり返る。これにより、紙幣Ｐの左右の厚さの差を吸収して、左右の高さが揃えられることになる。従って、紙幣Ｐの集積積み上げに伴う高さの不均一がなくなり、集積紙幣の荷崩れの発生を防止でき、紙幣整理作業の効率を向上することができる。
【００５７】
なお、上記した実施の形態では、紙面の左右で高さに差がある紙幣を集積する場合について説明したが、紙面の上下方向で厚さに差がある紙幣の場合にも交互に上下の向きを変えればよく、それには、上記した第１のモードＡ及び第２のモードＢのテーブルを変更するだけでよい。
【００５８】
また、上記した実施の形態では５００枚でモード変更としたが、この変更枚数は５００枚には限定されず、全体の集積容量に応じてこの枚数を変更することは応用の範囲内である。
【００５９】
さらに、本発明は第１及び第２のモードＡ，Ｂを切り替えた部分を分かり易くする方法として、モードの変更と同時に搬送中心線からの紙幣のズレ△Ｓｍｍの制御量を、姿勢補正装置８により△Ｓ＋５ｍｍ，△Ｓ−５ｍｍと切り替える制御を行うようにしても良い。
【００６０】
この制御により、図１５に示すように、紙幣Ｐが５００枚ごとに左右にズレるので、紙幣Ｐを取り出す時に分かれ目の区別がつき易い。従って、例えば、集積した紙幣を手作業で５００枚ずつ結束処理する場合などには作業員が紙幣の枚数を数える必要がないため、作業効率を向上できる。
【００６１】
また、この紙幣の左右方向のずらしは、図１６に示すようにそれぞれ５００枚ごとに１枚だけ行っても上記したと同様の効果を発揮する。
【００６２】
次に、本発明の第２の実施の形態について図１７〜図２１を参照して説明する。
【００６３】
紙葉類としての紙幣Ｐの厚み（印刷部Ｐａ）分布は、図１７に示すような左右方向のみならず、図１９に示すように上下方向にも存在する。即ち、紙幣Ｐにはその右半分と左半分の厚みに違いが有る場合と、上半分と下半分の厚みに違いがある場合とがある。左右方向の厚みが異なる場合には、紙幣Ｐが所定枚数集積される毎に、その左右方向を交互に切り替えることにより集積厚みを均一化できる。また、上下方向の厚みが異なる場合には、紙幣Ｐが所定枚数（５００枚）集積される毎に、その上下方向を交互に切り替えることにより集積厚みを均一化できる。
【００６４】
ところで、上記した紙幣Ｐの厚み分布は紙幣Ｐの種類（金種）によって決まっている。従って、判別部９で判別される金種に応じて適切な集積切替方法を決定することが可能である。また、集積された紙幣Ｐの後処理の方法によっては図１８及び図２０に示すように紙幣Ｐの表裏を切り替えないで集積させるようにしても良い。
【００６５】
この金種による紙幣集積の切替を実現するために、以下の表２に示すようなテーブルを備え、図２１に示すようなフローチャートに従って反転機構の制御を行う。
【表２】
【００６６】
表２のテーブルには紙幣の金種に応じた厚みの上下分布及び左右分布パターン（イ）、（ロ）が予め設定されている。また、表２のテーブルには第１のモードＡ時における切替装置１１，１３，１８の動作パターン１が設定され、さらに、第２のモードＢ時において上下分布及び左右分布パターン（イ）、（ロ）に対応する切替装置１１，１３，１８の動作パターン２，３，４，５が設定されている。
【００６７】
次に、図２1のフローチャートを参照して第２のモードＢ時における紙幣集積方向の切替動作について説明する。
【００６８】
紙幣Ｐが判別部９に送られると、その金種及び向きが判別されて判別結果が取得される（ステップＳ２１）。しかるのち、金種に対応する上下分布／左右分布テーブルが参照される（ステップＳ２２）。ついで、テーブル値が０であるか否かが判別される（ステップＳ２３）。テーブル値が０であると判別されると、切替パターンテーブルの上下分布動作パターン２（又は３）が選択される（ステップＳ２４）。ついで、切替パターンテーブルより紙幣の向きに応じた動作内容が取得される（ステップＳ２５）。しかるのち、スイッチバックパス１９に紙幣Ｐを通過させるべきか否かが判別される（ステップＳ２６）。スイッチバックパス１９に通過させるべきであると判別されると、スイチイバックパス１９で紙幣のスイッチバック反転動作が実施される（ステップＳ２７）。ついで、捻りベルト１５に紙幣を通過させるべきか否かが判別される（ステップＳ２８）。捻りベルト１５に紙幣を通過させるべきであると判別されると、捻りベルト１５による紙幣の反転が実施される（ステップＳ２９）。また、ステップ２３において、テーブル値が０でないと判別されると、切替パターンテーブルの左右分布動作パターン４（又は５）が選択されてステップＳ２５以降の動作が行われる。
【００６９】
この実施の形態によれば、紙幣の金種に応じた厚さの上下分布及び左右分布のパターンを予め設定し、金種の判別により上下分布及び左右分布のパターンを判別し、この判別した厚さ分布パターンに対応する分岐装置１１，１３，１８の動作パターンを選択するため、紙幣の厚さ分布パターンを特別に読み取って判別することなく動作パターンを選択することができ、処理効率を向上できる利点がある。
【００７０】
【発明の効果】
本発明は以上説明したように、集積部に紙葉類が所定枚数集積される毎に、切替手段を動作させて搬送経路を可変することにより、集積部に集積される後続の紙葉類の向きを既に集積されている紙葉類に対し逆向きにするため、紙葉類の集積積み上げに伴う高さの不均一がなくなる。従って、集積紙葉類の荷崩れの発生を防止でき、紙葉類整理作業の効率を向上することができる。
【００７１】
また、集積部に紙葉類を所定枚数集積する毎に、集積部に集積される後続の紙葉類の集積位置を既に集積されている紙葉類に対し偏位させるため、従来のように集積した紙葉類を一枚ずつ数えることなく、集積紙葉類を所定枚数ずつ仕分けることができ、例えば、手作業で紙葉類を所定枚数ずつ結束する場合などには作業効率を向上させることができる。
【００７２】
また、紙葉類の種類に応じた厚さ分布パターンを予め設定し、紙葉類の種類の判別によりその厚さ分布パターンを判別し、この判別した分布パターンに対応する分岐装置の動作パターンを選択するため、紙葉類の厚さ分布パターンを特別に読み取って判別することなく動作パターンを選択することができ、処理効率を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である紙幣分類整理装置を示す内部構成図。
【図２】紙幣の姿勢を補正する姿勢補正装置を示す斜視図。
【図３】姿勢補正装置を示す平面図。
【図４】紙幣の搬送状態を示す斜視図。
【図５】姿勢補正装置の駆動制御系を示すブロック図。
【図６】姿勢補正動作を示す平面図。
【図７】紙幣の第１の搬送ルートを示す図。
【図８】紙幣の第２の搬送ルートを示す図。
【図９】紙幣の第３の搬送ルートを示す図。
【図１０】紙幣の第４の搬送ルートを示す図。
【図１１】搬送ルートを設定する制御系を示すブロック図。
【図１２】紙幣の区分集積動作を示すフローチャート図。
【図１３】第１及び第２のモードによって搬送集積される紙幣の向きを示す斜視図。
【図１４】第１及び第２のモードによって搬送集積された紙幣の集積状態を示す正面図。
【図１５】紙幣を所定枚数集積する毎に紙幣を面方向に変位させて集積した状態を示す正面図。
【図１６】紙幣を所定枚数集積する毎に紙幣を一枚面方向に変位させて集積した状態を示す正面図。
【図１７】本発明の第２の実施の形態である左右に厚さ分布を有する紙幣の左右切替状態を示す図。
【図１８】左右に厚さ分布を有する紙幣の左右及び表裏の切替状態を示す図。
【図１９】上下に厚さ分布を有する紙幣の上下切替状態を示す図。
【図２０】上下に厚さ分布を有する紙幣の上下及び表裏の切替状態を示す図。
【図２１】紙幣の集積方向切替動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
Ｐ…紙幣（紙葉類）、Ｈ…搬送手段、８…姿勢補正装置、９…判定部（判定手段）、ａ〜ｄ…搬送経路、１１，１３，１８…分岐装置（切替手段）、１４…左右反転パス１４、１９…スイッチバックパス１９、２６ａ〜２６ｄ…ポケット（集積部）、５１…制御手段、５５…制御手段。
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、紙葉類分類整理装置として適用される紙葉類処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
紙幣や小切手或いは商品券等の紙葉類は、社会経済活動のキー媒体として機能している。この紙葉類は流通の過程で、特定の個所に大量に集まるため、額面別或いは種類別に整理する業務が必要となっている。
【０００３】
この種の業務の自動化、省力化のために、以前より紙葉類分類整理装置と呼ばれるものが開発されている。この紙葉類分類整理装置は紙葉類をバラ状態で投入させて種類を判別し、この判別した種類ごとに分類集積したり、或いは、この分類集積した紙葉類を１００枚づつの束にするようになっている。
【０００４】
ところで、紙葉類を種類毎に分類集積する場合、できるだけ紙葉類の向きが揃っていることが望まれている。そこで、近年になって、紙葉類分類整理機に紙葉類が天地、表裏の４方向がバラバラで投入された場合には、その方向を判別して所定方向を向くように反転させて全ての紙葉類の向きを揃えることのできるようにしたものが開発されてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したような紙葉類の表裏、天地の４方向の姿勢を整位できる装置では、従来の紙葉類の向きを揃えることのできない装置においては問題にならなかった新たな問題が発生している。
【０００６】
即ち、紙葉類の集積積み上げに伴う高さの不均一であり、これによって荷崩れが発生して集積動作の障害になるという不都合があった。
【０００７】
紙葉類の集積積み上げに伴う高さの不均一は、紙葉類の厚さの不均一によるものである。例えば、紙幣の場合にはその模様印刷には凹版印刷が使用され、凹版印刷はインクが紙幣の面より突起する。紙幣の紙厚さが、例えば、１００μｍとすると、インクの盛り上がり高さは、１０〜４０μｍのオーダである。
【０００８】
このため、印刷の模様により、特に、紙幣の一側部側に印刷がなく透かしにして、他側部側に印刷をほどこしたデザインでは、例えば、１０００枚積層すると一側部側は１００ｍｍ，他側部側は１４０ｍｍとなって荷崩れしてしまうという問題があった。
【０００９】
一方、１０００枚集積された紙幣は所定枚数、例えば、５００枚づつオペレータの手によって把束されることがある。
【００１０】
しかしながら、従来においては、例えば、１０００枚の紙幣を単に集積するだけであったため、オペレータが自ら５００枚の紙幣をカウントして把束していたため、手間取るものとなっていた。
【００１１】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、紙葉類の積み重ねに伴う高さの不揃いを防止し、荷崩れを防止できるようにした紙葉類処理装置を提供することを目的とする。
【００１２】
また、オペレータが自ら紙葉類の枚数をカウントすることなく、所定枚数ずつ把束できるようにした紙葉類処理装置を提供する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載のものは、紙葉類を搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される紙葉類の表裏及び天地の方向を判別する判別手段と、前記搬送手段で搬送される紙葉類の左右を反転させる左右反転手段と、前記搬送手段で搬送される紙葉類の天地を反転させる天地反転手段と、前記判別手段の判別結果に応じて前記紙葉類の搬送経路を前記左右反転手段及び天地反転手段に選択的に切り替えることにより、前記紙葉類の向きを所定の方向に変更する切替手段と、この切替手段によって向きが変更された紙葉類を集積させる集積部と、この集積部に前記紙葉類が所定枚数集積される毎に、前記切替手段の動作を変更させて搬送経路を変更することにより、前記集積部に集積される後続の紙葉類の向きを既に集積されている紙葉類の向きに対し逆向きに変更する制御手段とを具備する。
【００１４】
請求項２記載のものは、紙葉類を搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される前記紙葉類の姿勢を所定の姿勢に補正する姿勢補正手段と、この姿勢補正手段によって姿勢が補正された紙葉類の表裏及び天地の方向を判別する判別手段と、前記搬送手段で搬送される紙葉類の左右を反転させる左右反転手段と、前記搬送手段で搬送される紙葉類の天地を反転させる天地反転手段と、
前記判別手段の判別結果に応じて前記紙葉類の搬送経路を前記左右反転手段及び天地反転手段に選択的に切り替えることにより紙葉類の向きを所定の方向に変更する切替手段と、この切替手段によって向きが変更された紙葉類を集積させる集積部と、この集積部に前記紙葉類が所定枚数集積される毎に、前記切替手段の動作を変更させて搬送経路を変更することにより、前記集積部に集積される後続の紙葉類の向きを既に集積されている紙葉類の向きと逆向きに変更する第１の制御手段と、前記集積部に前記紙葉類が所定枚数集積される毎に、前記姿勢補正手段を動作させて前記紙葉類の搬送方向と直交する方向の搬送位置を変更させることにより、集積部に集積される当該紙葉類又は後続する所定枚数の紙葉類を前記集積部に既に集積されている紙葉類に対し、紙葉類の搬送方向と直交する方向に所定量偏位させる第２の制御手段とを具備する。
請求項３記載のものは、紙葉類を搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される紙葉類の種類を判別するとともに紙葉類の向きを判別する判別手段と、この判別手段により判別された紙葉類の向きに応じて前記紙葉類の搬送経路を切り替えることにより、前記紙葉類の向きを所定の方向に変更する切替手段と、この切替手段によって向きが変更された紙葉類を集積させる集積部と、前記紙葉類の種類に応じて予め設定された紙葉類の厚さ分布パターンと、これら厚さ分布パターンに対応して設定された前記切替手段の動作パターンとを記憶するテーブル手段と、前記集積部に前記紙葉類が所定枚数集積される毎に、前記紙葉類の種類の判別結果に応じてその厚さ分布パターンを判別し、この厚さパターンに応じた前記動作パターンを前記テーブル手段から選択し、この動作パターンに基づいて前記切替手段を動作させて搬送経路を変更することにより、前記集積部に集積される後続の紙葉類の向きを既に集積されている紙葉類の向きに対し逆向きに変更する制御手段とを具備する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して詳細に説明する。
【００１６】
図１は本発明の一実施の形態である紙葉類処理装置としての紙幣分類整理機を示す内部構成図である。
【００１７】
図中１は筐体で、この筐体１の一側中央部にはテーブル部１Ａが設けられ、このテーブル部１Ａには紙幣供給部２が設けられている。この紙幣供給部２には紙葉類としての紙幣Ｐが立位状態で複数枚収容されている。この紙幣Ｐはバネ３で付勢されるバックアップ板４によって繰出ローラ５に押し付けられている。
【００１８】
繰出ローラ５の回転により紙幣Ｐは一枚づつ分離して取り出され、ベルト６とローラ７とにより構成されるクランプ式の搬送手段Ｈにより搬送される。この搬送手段Ｈには取り出された紙幣Ｐのシフトとスキューを自動補正する姿勢補正装置８が設けられている。
【００１９】
なお、ベルト６は後述するように３本の搬送ベルト対４９により構成され、姿勢補正装置８を通過する紙幣Ｐは３本の搬送ベルト対４９によって挟持搬送される。この搬送ベルト対４９のクランプ力は弱いものとされ、姿勢補正装置８で紙幣Ｐの姿勢を変えるときの負荷にならないようになっている。
【００２０】
搬送手段Ｈの紙幣搬送方向下流側には判別手段としての判別部９が設けられている。この判別部９はローラ対１０で搬送される紙幣Ｐの面から各種情報を読み取り、それを論理演算し、基準になる情報と比較することによって、汚れや、破損の有無、金額、天地及び表裏の４方向を判別するものである。
【００２１】
判別部９の紙幣搬送方向下流側には通過する紙幣の枚数をカウントするカウンタ５７が設けられているとともに、切替手段としての第１の分岐装置１１が設けられている。第１の分岐装置１１は判別部９による判定によって２枚取りや、一定以上の大スキーの紙幣等正券と判定されなかった紙幣をリジェクト箱１２に導き、或いは、正券と判定された紙幣を切替手段としての第２の分岐装置１３に導くものである。
【００２２】
第２の分岐装置１３は紙幣Ｐの搬送方向を第１及び第２の方向に分けるものである。第１の方向には左右反転パス１４が設けられ、この左右反転パス１４は紙幣Ｐを左右１８０度反転するヒネリベルト１５を有している。第２の方向には単なるベルト搬送部１６が設けられ、紙幣Ｐをそのままの状態で搬送する。第１及び第２の方向に分岐されて搬送された紙幣は合流部１７で合流する。この合流部１７までの経路長は等しくされ、紙幣合流後の間隔がズレないようになっている。
【００２３】
合流部１７の紙幣搬送方向下流側には切替手段としての第３の分岐装置１８が設けられ、この第３の分岐装置１８により紙幣Ｐの搬送方向が第３及び第４の方向に分岐される。第３の方向にはスイッチバックパス部１９が設けられている。スイッチバックパス部１９には紙幣Ｐを導入させる反転箱２０、この反転箱２０に導かれた紙幣Ｐの後端を反転ローラ２１ａに押し付けるタタキ車２１が設けられている。紙幣Ｐは反転箱２０から送り出されることにより、その天地が反転されて搬送される。第４の方向には単なるベルト搬送部２２が設けられ、紙幣Ｐはそのままの姿勢を維持して搬送される。第３及び第４の方向に分岐されて搬送された紙幣は合流部２３で合流する。この合流部２３までの分岐パスの経路長は等しくされ、合流後の間隔がズレないようになっている。
【００２４】
合流部２３の紙幣搬送方向下流側には水平搬送路２４が設けられ、この水平搬送路２４には区分すべき部分の数より一つ少ない数の分岐装置２５ａ〜２５ｄが配設されている。これら分岐装置２５ａ〜２５ｄの下方部には、集積部として第１乃至第４の種類別ポケット部２６ａ〜２６が配設され、これら種類別ポケット部２６ａ〜２６に紙幣Ｐが水平状態に積み重ねて集積されるようになっている。
【００２５】
第１の分岐装置２５ａの下方部には、１００枚施封装置２７が設けられている。１００枚施封装置２７は紙幣Ｐを１００枚づつ集積して区分する集積部２８と、この集積部２８から紙幣Ｐを搬送する搬送部２７ａと、この搬送部２７ａにより搬送されてくる紙幣Ｐを紙帯３０で結束する帯巻部２９を有している。
【００２６】
図２は姿勢補正装置８を示す斜視図で、図３はその平面図である。
【００２７】
姿勢補正装置８はベース３１の上に、第１及び第２の補正部３２，３３を備えている。第１及び第２の補正部３２，３３は同様に構成されるため、第１の補正部３２についてのみ説明する。
【００２８】
第１の補正部３２は逆さの門型をしたフレーム３４を有し、このフレーム３４は紙幣Ｐの搬送幅より広い位置で側板３４ａ，３４ａが立ち上がっている。フレーム３４の左右の側板３４ａ，３４ａ間には駆動ローラ３５のシャフト３５ａが架け渡されている。シャフト３５ａの一端部は軸受３６で保持され、他端部には駆動モータ３８が直結されている。駆動ローラ３５の表面はゴムによって形成され、摩擦係数が増やされている。駆動ローラ３５の上部側にはゴムローラ３９が当接されている。このゴムローラ３９は軸受３８を介して回転自在に軸４０に保持されている。この軸４０はフレーム３４の左右の側板３４ａ，３４ａの長穴４１に嵌め込まれ、バネ４２によって下方に付勢されている。駆動モータ３８の回転により駆動ローラ３５とゴムローラ３９が回転され、紙幣Ｐが強固にクランプされて搬送される。
【００２９】
一方、門型フレーム３４は上方からみて搬送路の中心線とローラの軸線の交わる点４２を中心に回転できるように軸４４の上端部に支持されている。軸４４はハウジング４３によって回転自在に保持されている。軸４４の下端部にはプーリ４５、ベルト４６及びプーリ４７を介してサーボモータ４８が接続されている。
【００３０】
また、姿勢補正装置８には紙幣Ｐを挟持搬送する３本の搬送ベルト対４９が貫通して敷設されているが、３本の搬送ベルト対４９の紙幣挟持力よりも、ローラ対３５，３９のクランプ力の方が強くなるように設定されている。
【００３１】
また、姿勢補正装置８の入口側には紙幣Ｐを光学的に検出する透過型光センサアレー５３が配設され、第２の補正部３３の近傍には搬送路の中心部に位置して紙幣を光学的に検出するセンサ５４が設けられている。
【００３２】
図４は紙幣供給部２から取り出される紙幣Ｐの姿勢を示している。
【００３３】
即ち、紙幣Ｐや金券等はその額面によってサイズが異なるので，それらが一括して紙幣供給部２にセットされると、それを手で揃えたとしても、小型の券は最大サイズの中に埋もれてしまって左右の位置ずれや、斜めになっている可能性が高くなる。
【００３４】
即ち、表向きで天地を逆向きにする中型の券（以下、ＦＲという）は左右の位置ずれは少ないが、右スキューしている。このＦＲ券に続く裏向きで天地の向きが正常である券（以下、ＢＦという）は左側に位置ズレし、かつ左スキューしている。また、このＢＦ券に続く裏向きで天地の向きを逆向きとする券（以下、ＢＲ券という）はスキューも位置ずれもない。なお、ＢＲ券に続いて取り出される券は表向きで天地の向きが正常のものでＦＦ券という。
【００３５】
図５は姿勢補正装置８の駆動制御系を示すブロック図である。
【００３６】
透過型光センサアレー５３及びセンサ５４さらにカウンタ５７は信号送信回路を介して制御手段５５に接続され、制御手段５５には制御回路を介して第１及び第２の補正部３２，３３が接続されている。光センサアレー５３及びセンサ５４の紙幣検知信号に応じて制御手段５５により、第１及び第２の補正部３２，３３の動作が制御されて紙幣の姿勢が補正されるようになっている。
【００３７】
また、制御手段５５はカウンタ５７が通過紙幣の枚数を所定枚数、例えば、５００枚カウントした場合には第１の補正部３２を動作させて紙幣の搬送中心線からの位置ずれ△Ｓｍｍに対し±５ｍｍ変位させるようになっている。
【００３８】
図６は紙幣の姿勢補正動作を示す平面図である。
【００３９】
姿勢補正装置８に送られてくる紙幣Ｐは透過型光センサーアレー５３により姿勢が検出され、この検出結果から搬送中心線からの位置ずれ△Ｓｍｍとスキュー角θ１が計算される。ついで、紙幣Ｐの幅をＬとして、ｔａｎθ２＝△Ｓ／Ｌなるθ２が計算される。そして、このθ２の角度だけ、第１の補正ローラ３２を矢印方向に回動させるようにサーボモータ４８を回転駆動する。これにより、紙幣Ｐは第１の補正ローラ３２の回転により搬送方向に対して角度θ２シフトした方向に、そのスキュー角を維持したまま移動されて位置ずれが補正される。
【００４０】
ついで、紙幣Ｐの先端がセンサ５４を通過すると、所定のタイミングを取って、第２の補正部３３が角度θ１だけ矢印方向に回転される。これにより、紙幣Ｐはローラ３５，３９の回転により挟持搬送されてスキューが補正される。
【００４１】
なお、スキューや位置ずれのない紙幣Ｐの場合には、図３に示すように、第１及び第２の補正部３２，３３を回動させることなく、正しい姿勢を保ったまま次の判別部９に搬送される。
【００４２】
この姿勢補正により、判別部９にはスキューやシフトのない状態で紙幣Ｐが搬送されてくるので、その券面から入手される情報が安定し、券種の判定や、表裏天地の判定論理計算が容易になる。
【００４３】
図７乃至図１０は紙幣Ｐの搬送経路ａ〜ｄを示すもので、図１１は搬送経路ａ〜ｄを選択的に設定する制御系を示すブロック図である。
【００４４】
図１１に示すように判別部９及びカウンタ５７は情報送信回路を介して制御手段５１に接続され、制御手段５１には制御回路を介して分岐装置１１，１３，１８が接続されている。判別部９の判別情報に応じて制御手段５１により分岐装置１１，１３，１８が動作されて搬送経路ａ〜ｄが選択的に設定される。
【００４５】
即ち、判別部９で紙幣ＰがＦＦ券であると判別された場合には、図７に示す搬送経路ａが設定され、紙幣ＰがＦＲ券であると判別された場合には、図８に示す搬送経路ｂが設定され、紙幣Ｐの向きがＢＦ券であると判別された場合には、図９に示す搬送経路ｃが設定され、紙幣ＰがＢＲ券であると判別された場合には図１０に示す搬送経路ｄが設定されるようになっている。
【００４６】
図７の搬送経路ａでは紙幣Ｐがスイツチバックパス１９を通過し、図８の搬送経路ｂでは紙幣Ｐが左右反転パス１４を通過し、図９の搬送経路ｃでは紙幣Ｐが左右反転パス１４及びスイツチバッタパス１９を通過し、図１０の搬送経路ｄでは紙幣が左右反転パス１４及びスイツチバッタパス１９のいずれをも通過しないようになっている。
【００４７】
紙幣Ｐは上記した搬送経路ａ〜ｄの何れかを通過することにより、水平搬送路２４に入るときには、全て表裏、天地が揃った状態になっている。従って、種類別ポケット２６ａ〜２６ｄには紙幣が種類別に全て表裏、天地が揃って水平状態で積層され、１００枚施封装置２７でも表裏、天地が揃った状態で紙幣に紙帯３０を巻ことができるものである。
【００４８】
以上のごとくの表裏、天地揃えの基本制御方式に対して、本発明では以下の表１に示す表裏、天地揃えのための第１及び第２のモードＡ，Ｂを持つ。この第１及び第２のモードＡ，Ｂはカウンタ５７が紙幣Ｐを所定枚数、例えば、５００枚をカウントする毎に制御手段５１により切り替えられるようになっている。
【表１】
第１のモードＡが設定されると、ＦＦ券は第１の搬送経路ａ、ＦＲ券は第２の搬送経路ｂ、ＢＦ券は第３の搬送経路ｃ、ＢＲ券は第４の搬送経路ｄに沿って搬送されるようになっている。
【００５０】
また、第２のモードＢが設定されると、ＦＦ券は第２の搬送経路ｂ、ＦＲ券は第１の搬送経路ａ、ＢＦ券は第４の搬送経路ｄ、ＢＲ券は第３の搬送経路ｃに沿って搬送されるようになっている。
【００５１】
第１及び第２のモードＡ，Ｂで紙幣Ｐを搬送して集積すると、図１３に示すように紙幣Ｐの向きは表が上向きとなるが、第１のモードＡと第２のモードＢでは紙幣Ｐの左右の向きが逆に変わる。
【００５２】
図１２は紙幣の区分集積動作を示すフローチャート図である。
【００５３】
紙幣供給部２に紙幣Ｐが複数枚セットされた状態で、図示しないスタートスイッチが押下られると、第１のモードＡが設定されるとともに、カウンタ５７がｎ＝０に設定される（ステップＳ１）。しかるのち、繰出ローラ５が回転されて紙幣供給部２から紙幣Ｐが一枚ずつ繰り出される。この繰り出された紙幣Ｐは搬送ベルト対４９によって挟持搬送され、この搬送途中において第１及び第２の補正部３２，３３によってそのスキュー或いは位置ずれが補正される。この補正後、判別部９で紙幣Ｐの金種及びその表裏、天地の方向等が判別される（ステップＳ２）。
【００５４】
金種が例えばＫ１であると判別されると、モードが第１のモードＡであるか否かが判別される（ステップＳ３）。モードが第１のモードＡであると判別されると、カウンタ５７により金種Ｋ１の紙幣の通過枚数がカウントされる（ステップＳ４）。ついで、カウント枚数が５００枚より大きいか否かが判別される（ステップＳ５）。カウント枚数が５００枚より大きいと判別されると、モードが第２のモードＢに設定され（ステップＳ６）、カウンタ５７がｎ＝０に設定される（ステップＳ７）。しかるのち、再び、紙幣の通過枚数がカウンタ５７によりカウントされ（ステップＳ８）、カウント枚数が５００枚より大きいか否かが判別される（ステップＳ９）。通過枚数が５００枚より大きいと判別されると、第１のモードＡに設定され（ステップＳ１０）、ついで、カウンタ５７がｎ＝０に設定される（ステップＳ１１）。以後、順次同様の動作が繰り返されて紙幣がポケット２６ａに区分集積される。
【００５５】
なお、金種がＫ２、或いはＫ３の場合も同様の動作により、ポケット２６ｂ，２６ｃに集積される。
【００５６】
上記した制御動作が繰り返されることで、集積される紙幣Ｐは図１４に示すように５００枚ごとに左右がひっくり返る。これにより、紙幣Ｐの左右の厚さの差を吸収して、左右の高さが揃えられることになる。従って、紙幣Ｐの集積積み上げに伴う高さの不均一がなくなり、集積紙幣の荷崩れの発生を防止でき、紙幣整理作業の効率を向上することができる。
【００５７】
なお、上記した実施の形態では、紙面の左右で高さに差がある紙幣を集積する場合について説明したが、紙面の上下方向で厚さに差がある紙幣の場合にも交互に上下の向きを変えればよく、それには、上記した第１のモードＡ及び第２のモードＢのテーブルを変更するだけでよい。
【００５８】
また、上記した実施の形態では５００枚でモード変更としたが、この変更枚数は５００枚には限定されず、全体の集積容量に応じてこの枚数を変更することは応用の範囲内である。
【００５９】
さらに、本発明は第１及び第２のモードＡ，Ｂを切り替えた部分を分かり易くする方法として、モードの変更と同時に搬送中心線からの紙幣のズレ△Ｓｍｍの制御量を、姿勢補正装置８により△Ｓ＋５ｍｍ，△Ｓ−５ｍｍと切り替える制御を行うようにしても良い。
【００６０】
この制御により、図１５に示すように、紙幣Ｐが５００枚ごとに左右にズレるので、紙幣Ｐを取り出す時に分かれ目の区別がつき易い。従って、例えば、集積した紙幣を手作業で５００枚ずつ結束処理する場合などには作業員が紙幣の枚数を数える必要がないため、作業効率を向上できる。
【００６１】
また、この紙幣の左右方向のずらしは、図１６に示すようにそれぞれ５００枚ごとに１枚だけ行っても上記したと同様の効果を発揮する。
【００６２】
次に、本発明の第２の実施の形態について図１７〜図２１を参照して説明する。
【００６３】
紙葉類としての紙幣Ｐの厚み（印刷部Ｐａ）分布は、図１７に示すような左右方向のみならず、図１９に示すように上下方向にも存在する。即ち、紙幣Ｐにはその右半分と左半分の厚みに違いが有る場合と、上半分と下半分の厚みに違いがある場合とがある。左右方向の厚みが異なる場合には、紙幣Ｐが所定枚数集積される毎に、その左右方向を交互に切り替えることにより集積厚みを均一化できる。また、上下方向の厚みが異なる場合には、紙幣Ｐが所定枚数（５００枚）集積される毎に、その上下方向を交互に切り替えることにより集積厚みを均一化できる。
【００６４】
ところで、上記した紙幣Ｐの厚み分布は紙幣Ｐの種類（金種）によって決まっている。従って、判別部９で判別される金種に応じて適切な集積切替方法を決定することが可能である。また、集積された紙幣Ｐの後処理の方法によっては図１８及び図２０に示すように紙幣Ｐの表裏を切り替えないで集積させるようにしても良い。
【００６５】
この金種による紙幣集積の切替を実現するために、以下の表２に示すようなテーブルを備え、図２１に示すようなフローチャートに従って反転機構の制御を行う。
【表２】
表２のテーブルには紙幣の金種に応じた厚みの上下分布及び左右分布パターン（イ）、（ロ）が予め設定されている。また、表２のテーブルには第１のモードＡ時における切替装置１１，１３，１８の動作パターン１が設定され、さらに、第２のモードＢ時において上下分布及び左右分布パターン（イ）、（ロ）に対応する切替装置１１，１３，１８の動作パターン２，３，４，５が設定されている。
【００６７】
次に、図２1のフローチャートを参照して第２のモードＢ時における紙幣集積方向の切替動作について説明する。
【００６８】
紙幣Ｐが判別部９に送られると、その金種及び向きが判別されて判別結果が取得される（ステップＳ２１）。しかるのち、金種に対応する上下分布／左右分布テーブルが参照される（ステップＳ２２）。ついで、テーブル値が０であるか否かが判別される（ステップＳ２３）。テーブル値が０であると判別されると、切替パターンテーブルの上下分布動作パターン２（又は３）が選択される（ステップＳ２４）。ついで、切替パターンテーブルより紙幣の向きに応じた動作内容が取得される（ステップＳ２５）。しかるのち、スイッチバックパス１９に紙幣Ｐを通過させるべきか否かが判別される（ステップＳ２６）。スイッチバックパス１９に通過させるべきであると判別されると、スイチイバックパス１９で紙幣のスイッチバック反転動作が実施される（ステップＳ２７）。ついで、捻りベルト１５に紙幣を通過させるべきか否かが判別される（ステップＳ２８）。捻りベルト１５に紙幣を通過させるべきであると判別されると、捻りベルト１５による紙幣の反転が実施される（ステップＳ２９）。また、ステップ２３において、テーブル値が０でないと判別されると、切替パターンテーブルの左右分布動作パターン４（又は５）が選択されてステップＳ２５以降の動作が行われる。
【００６９】
この実施の形態によれば、紙幣の金種に応じた厚さの上下分布及び左右分布のパターンを予め設定し、金種の判別により上下分布及び左右分布のパターンを判別し、この判別した厚さ分布パターンに対応する分岐装置１１，１３，１８の動作パターンを選択するため、紙幣の厚さ分布パターンを特別に読み取って判別することなく動作パターンを選択することができ、処理効率を向上できる利点がある。
【００７０】
【発明の効果】
本発明は以上説明したように、集積部に紙葉類が所定枚数集積される毎に、切替手段を動作させて搬送経路を可変することにより、集積部に集積される後続の紙葉類の向きを既に集積されている紙葉類に対し逆向きにするため、紙葉類の集積積み上げに伴う高さの不均一がなくなる。従って、集積紙葉類の荷崩れの発生を防止でき、紙葉類整理作業の効率を向上することができる。
【００７１】
また、集積部に紙葉類を所定枚数集積する毎に、集積部に集積される後続の紙葉類の集積位置を既に集積されている紙葉類に対し偏位させるため、従来のように集積した紙葉類を一枚ずつ数えることなく、集積紙葉類を所定枚数ずつ仕分けることができ、例えば、手作業で紙葉類を所定枚数ずつ結束する場合などには作業効率を向上させることができる。
【００７２】
また、紙葉類の種類に応じた厚さ分布パターンを予め設定し、紙葉類の種類の判別によりその厚さ分布パターンを判別し、この判別した分布パターンに対応する分岐装置の動作パターンを選択するため、紙葉類の厚さ分布パターンを特別に読み取って判別することなく動作パターンを選択することができ、処理効率を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である紙幣分類整理装置を示す内部構成図。
【図２】紙幣の姿勢を補正する姿勢補正装置を示す斜視図。
【図３】姿勢補正装置を示す平面図。
【図４】紙幣の搬送状態を示す斜視図。
【図５】姿勢補正装置の駆動制御系を示すブロック図。
【図６】姿勢補正動作を示す平面図。
【図７】紙幣の第１の搬送ルートを示す図。
【図８】紙幣の第２の搬送ルートを示す図。
【図９】紙幣の第３の搬送ルートを示す図。
【図１０】紙幣の第４の搬送ルートを示す図。
【図１１】搬送ルートを設定する制御系を示すブロック図。
【図１２】紙幣の区分集積動作を示すフローチャート図。
【図１３】第１及び第２のモードによって搬送集積される紙幣の向きを示す斜視図。
【図１４】第１及び第２のモードによって搬送集積された紙幣の集積状態を示す正面図。
【図１５】紙幣を所定枚数集積する毎に紙幣を面方向に変位させて集積した状態を示す正面図。
【図１６】紙幣を所定枚数集積する毎に紙幣を一枚面方向に変位させて集積した状態を示す正面図。
【図１７】本発明の第２の実施の形態である左右に厚さ分布を有する紙幣の左右切替状態を示す図。
【図１８】左右に厚さ分布を有する紙幣の左右及び表裏の切替状態を示す図。
【図１９】上下に厚さ分布を有する紙幣の上下切替状態を示す図。
【図２０】上下に厚さ分布を有する紙幣の上下及び表裏の切替状態を示す図。
【図２１】紙幣の集積方向切替動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
Ｐ…紙幣（紙葉類）、Ｈ…搬送手段、８…姿勢補正装置、９…判定部（判定手段）、ａ〜ｄ…搬送経路、１１，１３，１８…分岐装置（切替手段）、１４…左右反転パス１４、１９…スイッチバックパス１９、２６ａ〜２６ｄ…ポケット（集積部）、５１…制御手段、５５…制御手段。
Claims (3)
- 紙葉類を搬送する搬送手段と、
この搬送手段によって搬送される紙葉類の表裏及び天地の方向を判別する判別手段と、
前記搬送手段で搬送される紙葉類の左右を反転させる左右反転手段と、
前記搬送手段で搬送される紙葉類の天地を反転させる天地反転手段と、
前記判別手段の判別結果に応じて前記紙葉類の搬送経路を前記左右反転手段及び天地反転手段に選択的に切り替えることにより、前記紙葉類の向きを所定の方向に変更する切替手段と、
この切替手段によって向きが変更された紙葉類を集積させる集積部と、
この集積部に前記紙葉類が所定枚数集積される毎に、前記切替手段の動作を変更させて搬送経路を変更することにより、前記集積部に集積される後続の紙葉類の向きを既に集積されている紙葉類の向きに対し逆向きに変更する制御手段と、
を具備することを特徴とする紙葉類処理装置。 - 紙葉類を搬送する搬送手段と、
この搬送手段によって搬送される前記紙葉類の姿勢を所定の姿勢に補正する姿勢補正手段と、
この姿勢補正手段によって姿勢が補正された紙葉類の表裏及び天地の方向を判別する判別手段と、
前記搬送手段で搬送される紙葉類の左右を反転させる左右反転手段と、
前記搬送手段で搬送される紙葉類の天地を反転させる天地反転手段と、
前記判別手段の判別結果に応じて前記紙葉類の搬送経路を前記左右反転手段及び天地反転手段に選択的に切り替えることにより紙葉類の向きを所定の方向に変更する切替手段と、
この切替手段によって向きが変更された紙葉類を集積させる集積部と、
この集積部に前記紙葉類が所定枚数集積される毎に、前記切替手段の動作を変更させて搬送経路を変更することにより、前記集積部に集積される後続の紙葉類の向きを既に集積されている紙葉類の向きと逆向きに変更する第１の制御手段と、
前記集積部に前記紙葉類が所定枚数集積される毎に、前記姿勢補正手段を動作させて前記紙葉類の搬送方向と直交する方向の搬送位置を変更させることにより、集積部に集積される当該紙葉類又は後続する所定枚数の紙葉類を前記集積部に既に集積されている紙葉類に対し、紙葉類の搬送方向と直交する方向に所定量偏位させる第２の制御手段と、
を具備することを特徴とする紙葉類処理装置。 - 紙葉類を搬送する搬送手段と、
この搬送手段によって搬送される紙葉類の種類を判別するとともに紙葉類の向きを判別する判別手段と、
この判別手段により判別された紙葉類の向きに応じて前記紙葉類の搬送経路を切り替えることにより、前記紙葉類の向きを所定の方向に変更する切替手段と、
この切替手段によって向きが変更された紙葉類を集積させる集積部と、
前記紙葉類の種類に応じて予め設定された紙葉類の厚さ分布パターンと、これら厚さ分布パターンに対応して設定された前記切替手段の動作パターンとを記憶するテーブル手段と、
前記集積部に前記紙葉類が所定枚数集積される毎に、前記紙葉類の種類の判別結果に応じてその厚さ分布パターンを判別し、この厚さパターンに応じた前記動作パターンを前記テーブル手段から選択し、この動作パターンに基づいて前記切替手段を動作させて搬送経路を変更することにより、前記集積部に集積される後続の紙葉類の向きを既に集積されている紙葉類の向きに対し逆向きに変更する制御手段と、
を具備することを特徴とする紙葉類処理装置。
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