JP4888136B2

JP4888136B2 - 媒体分離機構

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Publication number: JP4888136B2
Application number: JP2007018384A
Authority: JP
Inventors: 竜二横倉; 円若林; 広和小松
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2007-01-29
Filing date: 2007-01-29
Publication date: 2012-02-29
Anticipated expiration: 2027-01-29
Also published as: JP2008184260A; CN101234710B; KR100909647B1; CN101234710A; TWI336685B; KR20080071066A; TW200831383A

Description

本発明は、媒体収納部から繰出される紙葉状の媒体をフィードローラとゲートローラにより１枚ずつ分離する媒体分離機構に関する。

この種の媒体分離機構として、例えば自動取引装置の一機能として紙幣の入出金処理等を行う紙幣処理機に組み込まれたものが知られている。
このような紙幣処理機における媒体分離機は、紙幣収納部等に集積された紙葉状の媒体である紙幣をピッカローラにより繰出してフィードローラとゲートローラの間に送り込み、フィードローラの回転によりフィードローラとゲートローラの間を通過させることで１枚ずつ分離するように構成されている。

このフィードローラとゲートローラは外周の一部が互いにオーバーラップするように入れ子状に配置されていて、そのオーバーラップ部分を紙幣が通過するゲートと称するが、ゲートのオーバーラップ量が少ないと紙幣が重なって送られる状態いわゆる重送や複数枚の紙幣が異常接近して送られる状態いわゆる連鎖が発生し、逆にオーバーラップ量が多い場合は、紙幣が送れなくなったり紙幣に傷がついたりするので、１枚ずつ正確に分離して送りを行うにはオーバーラップ量を適正に設定する必要がある。

ゲートのオーバーラップ量を調整する方法としては、ゲートつまりフィードローラとゲートローラの間に調整用の媒体（以下調整媒体）を差込み、その調整媒体を引抜いたときの引抜き力を測定して、その引抜き力が設定値外のときは設定値内になるようにオーバーラップ量を調整する方法があった。
しかしながらこのような方法では、調整媒体の腰の強さや、摩擦係数の差、及び調整を行う人間の個人差などによって調整のばらつきが発生するため、安定した分離性能を得ることが困難であり、また調整に時間がかかるものであった。

そこで、ゲートのオーバーラップ量を自動的に調整することが可能な媒体分離機が種々提案されてきている。
その１つとして、フィードローラとゲートローラによるゲートを通過する媒体の繰出しピッチや斜行量などの搬送状態をセンサで検出し、その検出データに対して統計処理や、ファジイ推論による信号生成等を行い、それに基づいて調整モータによりゲートローラを上下動させることでオーバーラップ量を自動調整する調整手段を備えた媒体分離機がある（例えば、特許文献１参照）。
特開平５−２５４６９５号公報（段落「００３６」〜段落「００８０」、図１）

しかしながら、上述した従来の技術においては、媒体の斜行発生を検出して補正を行うため、斜行は発生しないがゲートのオーバーラップ量が変化してその結果媒体の重送（重なった状態）や連鎖（正常な間隔より狭い間隔で搬送される状態）が発生した場合、オーバーラップ量の調整が行われないという問題がある。
そこで、その対策としてピッカローラが媒体を繰出してからその媒体がフィードローラとゲートローラによるゲートを通過するまでの時間を検知し、その時間が長いか短いかによりオーバーラップ量を調整手段により自動調整することでオーバーラップ量を適正に設定する媒体分離機が考えられているが、この場合、媒体がいつも同じ位置から繰出されないとオーバーラップ量が多くて通過時間が長いのか、媒体を繰出す位置が遠くて通過時間が長いのかの判別ができないため、例えば紙葉類集積部に集積したときの状態により媒体を繰出す位置が遠くなって通過時間が長くなった場合でも、オーバーラップ量が多いものと認識し、誤ってオーバーラップ量が少なくなるように調整してしまうという問題がある。

また、ゲートのオーバーラップ量が多い（ゲートがきつい）ことで媒体がもたつく状態と、オーバーラップ量が少ない（ゲートがゆるい）ことで媒体束がゲートに入り込んでもたつく状態との区別もできず、誤って調整してしまうというという問題もある。
更に、外国紙幣のように送り方向の長さが異なる媒体が混在して集積されている場合、その長さの違いにより媒体の先端位置がずれてしまう場合があるので、通過時間が長いことがオーバーラップ量が多いためなのか、媒体先端がゲートに到達する時間がかかったためなのかがわからず、オーバーラップ量を少なくすればよいのかどうかを判断できないという問題もある。

本発明は、このような問題を解決することを課題とする。

そのため、本発明は、積層された紙葉状の媒体を繰出すピッカローラと、媒体繰出し方向におけるピッカローラの下流側に配置されたフィードローラと、このフィードローラに対して外周の一部がオーバーラップするように配置されたゲートローラとを具備し、前記ピッカローラにより繰出された媒体を前記フィードローラとゲートローラのオーバーラップ部分であるゲートを通過させることで１枚ずつ分離する媒体分離機構において、前記ピッカローラ及びフィードローラを回転させるモータと、媒体繰出し方向におけるゲートの下流側で媒体の重送や連鎖を重送・連鎖リジェクトとして検知する重送・連鎖検知手段と、前記ゲートローラを移動させてゲートのオーバーラップ量を調整する調整手段を備え、直前に行った調整がゲートのオーバーラップ量を少なくする方向の場合には、媒体の重送・連鎖リジェクト発生率、モータ回転量の変動発生率、媒体移動速度変動発生率に基づいて前記調整手段によりオーバーラップ量を多くする方向に調整を行い、前記直前に行った調整がゲートのオーバーラップ量を多くする方向の場合には、モータ回転量の変動発生率、媒体移動速度変動発生率に基づいて前記調整手段によりオーバーラップ量を少なくする方向に調整を行うことを特徴とする。

このようにした本発明は、信頼性の高いデータである重送・連鎖リジェクト発生率に基づいてゲートのオーバーラップ量の調整を行い、媒体の繰出し位置や、ゲートにおける媒体の状態、媒体の長さの違いによる影響を受けず、適正な調整を行うことができるという効果が得られる。

以下、図面を参照して本発明による媒体分離機構の実施例を説明する。

図１は実施例を示す正面図、図２は側面図である。
図において１は紙葉状の媒体で、ここでは紙幣を示しており、この紙幣１は媒体集積部である紙幣集積部に集積されている。
集積された紙幣１の上方にはピッカローラ２が配置されており、分離繰出し時に紙幣１はピッカローラ２に当接するように付勢される。

このピッカローラ２の外周の一部には高摩擦部材２ａが設けられ、ピッカローラ２を矢印ａ方向に回転させることで高摩擦部材２ａが紙幣１に接触し、この高摩擦部材２ａとの摩擦力で紙幣１は紙幣集積部から繰出されるものとなっている。
尚、紙幣１を１枚繰出した後のピッカローラ２は高摩擦部材２ａが紙幣１側と対向して停止するように設定されたホームポジションに戻るが、その停止のタイミングは図５に示すホームポジションセンサ１２の出力信号に基づいて制御される。

このホームポジションセンサは、例えば発光素子と受光素子により構成され、ピッカローラの中心軸に設けられた検知片が発光素子の光を遮光したときオン（ＯＮ）、検知片が発光素子と受光素子間を通過したときオフ（ＯＦＦ）の信号を出力するもので、本実施例ではピッカローラ２の回転開始を検知するために用いられる。
紙幣繰出し方向の前方つまり紙幣集積部の繰出し口側にはフィードローラ３とゲートローラ４が設けられており、フィードローラ３はモータ８により駆動され、矢印ｂ方向に回転するものとなっている。

また、フィードローラ３の中心軸とピッカローラ２の中心軸は図示しないベルトにより連結され、このベルトによってフィードローラ３の回転がピッカローラ２に伝達されて、ピッカローラ２とフィードローラ３は同期して回転するものとなっており、そのため、ピッカローラ２が回転し始めたことをホームポジションセンサが検知することで、フィードローラ３が回転し始めたことも検知することができる。

フィードローラ３は所定の間隔をあけて同軸上に２個取付けられ、同様にゲートローラ４も所定の間隔をあけて同軸上に２個取付けられている。
各フィードローラ３はそれぞれ外周の一部に高摩擦部材３ｂが設けられた３個のローラ３ａを有し、また各ゲートローラ４は全体をゴムで形成した２個のローラ４ａを有していて、ローラ３ａとローラ４ａの外周の一部が互いにオーバーラップするように入れ子状に配置され、そのオーバーラップ部分であるゲートを紙幣１が通過するものとなっている。

各ゲートローラ４は図示しないワンウェイクラッチを有し、紙幣分離時にはこのワンウェイクラッチによりゲートローラ４は回転しないように固定され、紙幣１を止める働きをする。
つまり、本実施例では媒体分離機構として説明しているが、ピッカローラ２、フィードローラ３、及びゲートローラ４は紙幣１を紙幣集積部に取り込んで集積する機能も有するので、集積の際ゲートローラ４は回転し、紙幣分離時にはワンウェイクラッチによりゲートローラ４が回転しないようにしている。

フィードローラ３間及びフィードローラ３の外側には、フィードローラ３のローラ部３ａと同径で全体をゴムで形成したフィードローラ５が同軸に設けられており、また紙幣搬送方向におけるゲートローラ４の下流側でフィードローラ５にプレッシャローラ６が当接するように配置されている。
このプレッシャローラ６の更に下流側には紙幣１を検知する発光素子と受光素子から成る二組の紙幣検知センサ（紙幣検知手段）７が左右に間隔Ｌをあけて配置され、この紙幣検知センサ７の発光素子からの光を紙幣１が遮ることで受光素子がオン（ＯＮ）となり、これにより紙幣１を検知するものとなっている。また、２組の紙幣検知センサ７がそれぞれ紙幣を検知したときの時間差により紙幣１のスキュー（斜行）を検出することも可能である。

９と１０は紙幣集積部から繰出された紙幣１をガイドする一対のガイド板、１１は調整モータ１１で、この調整モータ１１は、図示しない移動機構と共にゲートローラ４を矢印Ｃで示した方向に移動させてオーバーラップ量を調整する調整手段を構成している。
尚、ガイド板９，１０の下流側には紙幣１を搬送する図示しない搬送ベルトやプーリ等が設けられている。

図３は上述した媒体分離機構の分離動作を示す側面図で、同図（ａ）に示したようにホームポジションで停止しているピッカローラ２の高摩擦部材２ａに紙幣１が当接した状態で、モータ８によりピッカローラ２とフィードローラ３５が回転を始めるとホームポジションセンサがオンとなって回転開始を検知する。
紙幣１はピッカローラ２の回転により、紙幣集積部から繰出され、図３（ｂ）に示したようにフィードローラ３とゲートローラ４のオーバーラップ部分であるゲートに送られる。

ゲートローラ３の回転に伴って高摩擦部材１は一旦紙幣１から離れるが、図３（ｃ）に示したように１回転後再び紙幣１に接触して回転する。
これにより紙幣１の先端はゲートに進入し、そして図３（ｄ）に示したようにフィードローラ３の高摩擦部材３ａにより送られてゲートを通過して行く。
更に、フィードローラ３の回転により図３（ｅ）に示したように紙幣１の先端はフィードローラ５とプレッシャローラ６との間に侵入し、フィードローラ５の回転により更に送られる。

その後、紙幣１の先端は紙幣検知センサ７に達し、これにより紙幣検知センサ７はオンになって紙幣１を検知し、そして紙幣１の後端が紙幣検知センサ７を通過すると、紙幣検知センサ７はオフになって通過したことが検知される。
次に、媒体分離機構が実装される自動取引装置の紙幣処理機について説明する。
図４は紙幣処理機の内部構成を示す概略図である。

この紙幣処理機３０には、紙幣１が収納されている金種別の金庫３１が複数設けられており、各金庫３１には上述した構成による媒体分離機構２０が設けられている。
この他、紙幣処理機３０には入金取引時に紙幣１を取り込む接客口３３、複数金種の紙幣１を一括して収納する一括収納部（一括金庫）３４、これら金庫３１と接客口３３及び一括収納部（一括金庫）３４から送られてくる紙幣の真偽、正損、金種等の鑑別を行うと共に紙幣１の搬送状態の判別を行う鑑別部３２、この鑑別部３２で重送や連鎖による搬送異状による重送・搬送リジェクト（以下、重送・搬送ＲＪ）と判別された紙幣１を収納するリジェクトボックス３５が設けられており、このうち接客口３３と一括収納部（一括金庫）３４にも媒体分離機構２０が設けられている。

図５は実施例の制御系を示すブロック図である。
制御部４１は本実施例の媒体分離機構２０を制御する回路で、この制御部４１には上述したピッカローラ２の回転開始を検知するホームポジションセンサ１２、紙幣検知センサ７、モータ８、調整モータ１１、鑑別部３２及び記憶部４０等が接続されており、自動取引装置での取引と取引の間の空き時間に制御部４１は記憶部４０に記憶したデータを用いて調整モータ１１を駆動パルスにより駆動し、ゲートのオーバーラップ量を調整するよう制御するものとなっている。

媒体分離機構２０では、一般にはゲートのオーバーラップ量が多くなるに従って紙幣１が通過するときのゲートの負荷が増え、モータ回転速度すなわち回転量が変動するが、ゲートのオーバーラップ量が少ない場合でも紙幣１が束の状態でゲートに進入するとゲートの負荷が増えてモータ回転量が変動する。
そのため、本実施例では、モータ８からの回転信号を検知して、その回転信号をカウントすることで、ピッカローラ２の回転開始をホームポジションセンサ１２が検知してからピッカローラ２により繰出された紙幣１がゲートを通り紙幣検知センサ７により検知されるまでのモータ８の回転信号数をモータ回転量と定義して、その基準値（設計値）を記憶部４０に格納すると共に、そのときにかかる時間をゲート通過時間と定義して、その基準値（設計値）を記憶部４０に格納している。

また、モータ回転量とゲート通過時間の比（モータ回転量／ゲート通過時間）を制御部４１で計算してそれを紙幣移動速度と定義し、前記基準値によるモータ回転量とゲート通過時間の比から得られる紙幣移動速度の基準値（許容範囲も含む）も記憶部４０に格納している。
更に、この他にも記憶部４０には重送・連鎖ＲＪ発生率等を確定するための紙幣分離の基準枚数Ｎ１（第１の基準枚数）、ゲートをゆるめるときの基準枚数Ｎ２（第２の基準枚数）を記憶するほか、実際に紙幣の分離行ったときの累積分離枚数Ｎ、重送・連鎖発生回数、重送・連鎖ＲＪの累積発生回数、重送・連鎖ＲＪ発生率Ｘとその基準値Ｘ１（％）（第１の基準値）及び基準値Ｘ２（％）（第２の基準値）、モータ回転量の累積変動発生回数、モータ回転量の変動発生率Ｍとその基準値Ｍ１（％）（第１の基準値）及び基準値Ｍ２（％）（第２の基準値）、紙幣移動速度の累積変動発生回数、紙幣移動速度の変動発生率Ｖとその基準値（％）、調整用フラグがゲートのオーバーラップ量調整用のデータ（以下、ゲート調整用のデータとして記憶されるものとなっている。

尚、重送・連鎖ＲＪ発生率Ｘの基準値１は、ゲートのオーバーラップ量を多くする調整が必要か否かを判断するための値（設計値）であり、また重送・連鎖ＲＪ発生率Ｘの基準値Ｘ２は、ゲートのオーバーラップ量の調整は必要ではなく、運用を妨げないものの、よりよく分離するために調整をすることが好ましいかどうかを判断するための値（設計値）である。

また、モータ回転量の変動発生率の基準値Ｍ１、及び紙幣移動速度の変動発生率の基準値Ｖ１は、それぞれゲートのオーバーラップ量が少ないか多いかを判断するための値（設計値）であり、更に基準値Ｍ２は紙幣１が束の状態でゲートに入る場合の割合で、例えば１％としている。
次に、フィードローラ３とゲートローラ４のオーバーラップ部分であるゲートについて説明する。

図６はゲートの状態を示す要部側面図で、同図（ａ）はゲートのオーバーラップ量が適正な状態、同図（ｂ）はゲートのオーバーラップ量が少ない状態（ゲートがゆるい状態）、同図（ｃ）はゲートのオーバーラップ量が多い状態（ゲートがきつい状態）を示している。
ゲートはオーバーラップ量の一番多いところが、紙幣１が通過するときに受ける負荷の一番高い部分である。

図６（ａ）に示したように、ゲートのオーバーラップ量が適正な状態では、ピッカロー
ラ２の１回目の回転で紙幣１がゲートまで繰出され、２回目の回転でフィードローラ３によりローラ６へ送出される。その際、２枚目以下の紙幣１はゲートに進入することなくその直前の位置で止められるので、１枚目の紙幣１が分離されてローラ６側に送られる。
これに対して図６（ｂ）に示したように、ゲートのオーバーラップ量が少ない場合つまりゲートがゆるい状態では、紙幣１は束の状態でゲートに入り込む状態が発生し、それにより紙幣１がゲートを通過する際のモータ回転量に変動が生じることになる。

逆に、図６（ｃ）に示したように、ゲートのオーバーラップ量が多い場合は、紙幣１がゲートに入りにくくなり、紙幣１がゲートを通過するためにかかる負荷が多くなるため、モータ８の回転が遅くなったり、フィードローラ３と紙幣１との間にすべりが生じたりしてモータ回転量に変動が生じることになる。
次にゲート調整の考え方について説明する。

図７はゲートに対する紙幣の状態を示す要部側面図で、紙幣１を１枚繰出した後の状態を示している。
前記図６（ａ）のようにゲートのオーバーラップ量が適正な状態で、紙幣１が紙幣集積部に正常に集積されている場合は、紙幣１を１枚繰出すと、次の紙幣１は図７（ａ）に示すようにゲートの直前の位置で停止するので、紙幣１は１枚ずつ確実に分離することができる。

このときのモータ回転量、紙幣１のゲート通過時間、及び紙幣移動速度を適正な基準値であるものとして前記のように記憶部４０に記憶しておき、実際の紙幣分離時のモータ回転量が基準値よりも大きいか小さいかによりゲートがゆるいかきついか、つまりゲートのオーバーラップ量が少ないか多いかを制御部４１が判断する。
紙幣分離時のモータ回転量が基準値より小さい（少ない）場合、ゲートのオーバーラップ量が少なく、ゲートがゆるいと判断することができる。

このゲートがゆるい状態では、紙幣１の重送や連鎖が発生して鑑別部３２で重送・連鎖ＲＪ（リジェクト）と鑑別されるケースが多くなるので、ゲートのオーバーラップ量を多くすることが必要となる。
また、基準値のモータ回転量に対して紙幣分離時の紙幣移動速度（モータ回転量／ゲート通過時間）が速いか遅いかを制御部４１が比較し、比較の結果、紙幣移動速度が遅い場合は、ゲートがきついと判断する。

これはゲートの負荷が多く、そのために紙幣１もたついていると考えられるからであり、この場合はゲートのオーバーラップ量を少なくすることが必要となる。
図８はモータ回転量と重送・連鎖ＲＪ率と紙幣移動速度の関係を示す図で、この図に示すようにモータ回転量と重送・連鎖ＲＪ率の関係、モータ回転量と紙幣移動速度の関係が成り立つ。

図８に示したように重送連鎖ＲＪ発生率が多い場合はモータ回転量が小さく（少なく）なり、紙幣移動速度は遅くならないので、その場合はゲートのオーバーラップ量を多くしてきつくするように調整する。
一方、ゲートがきつい状態の場合は、モータ回転量は少なくならず、紙幣移動速度が遅くなるので、その場合は、ゲートのオーバーラップ量を減らしてゆるくするように調整する。

また、図７（ｂ）に示すように紙幣１が束の状態で入り込んだ場合、モータ回転量が少なくなり、かつ紙幣移動速度は遅い（モータ回転量に対してゲート通過時間は適正）が、オーバーラップ量は変化させる必要はない。
図７（ｃ）に示すように、例えば紙幣集積部に集積したときの状態により紙幣１を繰出す位置が遠くなって、紙幣１がゲートに届かない場合は、モータ回転量が基準値よりも多くなることから、紙幣１を繰出す位置が遠くなっていることを類推することができるので、オーバーラップ量は変化させる必要がないことがわかる。

また、例えば海外紙幣のように送り方向の長さが異なる紙幣の場合、紙幣の後端が揃った状態で紙幣集積部に集積されていれば、図７（ｄ）に示すように短い紙幣１の先端はゲートの後方にずれた状態になるので、ゲートを通過するためにかかるモータ回転量は多くなり、ゲートを通過する時間が長くかかるが、オーバーラップ量は変化させる必要がないことがわかる。

分離時のモータ回転量と紙幣移動速度のデータだけで制御しようとした場合、変形等により状態が悪い紙幣１を分離したり、環境変化等の外乱によりデータがばらつき、制御が誤って行われる懸念がある。
そのため本実施例では、基準枚数分紙幣分離を行ったとき、その分離紙幣枚数を分母、モータ回転量の基準値に対してモータ回転量が少なかった紙幣枚数を分子として、モータ回転量の変動の発生率を求める。

同様に紙幣移動速度についても、前記分離紙幣枚数を分母、紙幣移動速度の基準値に対して速度が遅かった紙幣枚数を分子として、紙幣移動速度の変動の発生率を求める。
このようにモータ回転量の変動発生率、紙幣移動速度の変動発生率を求めて、ゲートのオーバーラップ量調整のための制御要素とすることで、例えば速度そのものを平均化しても、ノイズで発散する場合でも、枚数の発生割合にすると突発的に発生する紙幣１例えばぐちゃぐちゃに折れた紙幣あるいは異物が張り付いている紙幣等通常の分離状態と違うデータとなる懸念のある紙幣に影響されて判断を誤ることがなくなる。

図８に示すように、ゲートの状態をモータ回転量の変動発生率、紙幣移動速度の変動発生率に置き換えることで、ばらつきが左右されずに制御することが可能になる。
また、ゲートは、フィードローラ３とゲートローラ４の表面の磨耗、紙幣１からのインクや紙粉の付着などにより、ゲートが緩くなるような状態に分離性能が低下することでも重送・連鎖が発生し易くなっていくため、ゲートのオーバーラップ量の調整は、ゲートをきつくする方向に自動調整用モータ１１を動かすように制御する。

上述した構成の作用について説明する。
尚、以下に説明する各部の動作は、記憶部４０に格納されたプログラム（ソフトウェア）に基づいて図示しない制御部４１により制御されるものとし、制御部４１による記憶部等からのデータの読出しやそれに基づく制御については、必要な場合を除いて省略する。
図９はゲートの調整用データを取得する処理手順を示すフローチャートで、ここでは一例として出金取引の場合について説明する。

まず自動取引装置において図示しない表示部に取引選択画面が表示されており、制御部４０はこの取引選択画面で取引が選択されたかどうかを判断する（Ｓ１）。
取引が選択されない場合、つまり現在が取引と取引の間の空き時間の場合、制御部４１はゲートの調整を実行する（Ｓ２）が、これについては後で図１０により説明する。
取引が選択された場合、制御部４１は選択された取引が「出金」かどうかを判断、即ち分離繰出し動作であるかどうかを判断し（Ｓ３）、「出金」でない場合は、その選択された取引を実行する。

「出金」が選択された場合、制御部４１は金額等の入力を行わせ、それに基づいて紙幣の出金枚数等を算出した後、モータ８を駆動し、ピッカローラ２、フィードローラ３及び５を回転させて紙幣１を繰出し、ゲートに送って１枚ずつ分離する（Ｓ４）。
分離された紙幣はすでに説明したように、紙幣検知センサ７で通過が検知された後、鑑別部３２に送られて、重送・連鎖ＲＪの検出が行われる。

そして、分離した紙幣について分離枚数としてカウントして記憶部４０に記憶されている累積分離枚数Ｎに加算し、また紙幣１枚毎にモータ回転量、紙幣移動速度をそれぞれの基準値と比較して、基準値よりモータ回転量が少なかった場合、紙幣移動速度の基準値に対して速度が遅かった場合、それをモータ回転量の変動発生回数、紙幣移動速度の変動発生回数として記憶部４０に累積して記憶すると共に、鑑別部３２で重送・連鎖ＲＪが検出された場合は、それを重送・連鎖ＲＪ発生回数として記憶部４０に累積して記憶する（Ｓ５）。

続いて制御部４１は鑑別部３２で出金可能と鑑別された枚数が前記出金枚数に達したかどうかを確認し（Ｓ６）、出金枚数に達しない場合は、Ｓ４、Ｓ５の動作を繰り返すが、出金枚数に達した場合、制御部４１は取引口からの紙幣の出金、レシート発行等を行って取引を終了する（Ｓ７）。
次に、前記Ｓ２のゲートの調整について説明する。

図１０はゲートの調整手順を示すフローチャートである。
制御部４１は調整を開始すると（Ｓ１１）、始めに記憶部４０の調整実行フラグをチェック（確認）し、調整実行フラグがＯＮか否かを判断する（Ｓ１２）。
この調整実行フラグは、直前に行ったゲート調整動作におけるゲートローラ４の移動方向を示すデータであり、フラグＯＮの状態はゲートのオーバーラップ量が多く（きつく）なる方向にゲートローラ４を移動させたことを示し、フラグＯＦＦの状態はゲートのオーバーラップ量が少なく（ゆるく）なる方向にゲートローラ４を移動させたことを示しており、フラグＯＮの場合はゲートをオーバーラップ量を多くしすぎていないか、つまりきつく締めすぎていないかチェックするためにＳ２１に進み、フラグＯＦＦの場合はゲートのオーバーラップ量が多くなるように調整するためにＳ１３に進む。

フラグＯＦＦの場合、制御部４１は記憶部４０に記憶している実際の紙幣１の累積分離枚数Ｎが、重送・連鎖ＲＪ発生率を確定するための累計分離枚数の基準枚数を超えているか否かを判断し（Ｓ１３）、超えていない場合は処理を終了するが、超えている場合は重送・連鎖ＲＪ発生率をチェックする。
紙幣１の分離において、例えばモータ回転量や紙幣移動速度等がゲートのオーバーラップ量が適正でないと判断できる数値を示している場合でも重送や連鎖が発生せず、鑑別部３２で重送・連鎖ＲＪを検知しない場合があり、逆にモータ回転量や紙幣移動速度等がオーバーラップ量が適正であると判断できる数値を示している場合でも、鑑別部３２で重送・連鎖ＲＪを検知する場合がある。

また、２組の紙幣検知センサ７だけで紙幣１を検知しているので、紙幣１の穴や破れによるノイズや紙幣入出金機の機体のバラツキを拾う危険性がある。
本実施例では、モータ回転量や紙幣移動速度に基づく判断と、鑑別部３２での重送・連鎖ＲＪ検知結果に基づく判断が異なる場合、信頼性の高い重送・連鎖ＲＪ発生率を優先して制御に取り入れるようにしている。

すなわち、前記累積分離枚数Ｎが前記の基準枚数を超えている場合、制御部４１は記憶部４０に記憶されている重送・連鎖ＲＪ発生回数と累積分離枚数Ｎから重送・連鎖ＲＪ発生率Ｘを算出し、その重送・連鎖ＲＪ発生率Ｘがゲートのオーバーラップ量を多くするための基準となる基準値Ｘ１を超えたかどうかを判断し（Ｓ１４）、超えた場合は調整モータ１１を駆動してゲートのオーバーラップ量を増加させる処理を実行するためにＳ１８に移行する。

重送・連鎖ＲＪ発生率Ｘが基準値Ｘ１を超えない場合、制御部４１は記憶部４０に記憶されている累積分離枚数Ｎとモータ回転量の変動発生回数からモータ回転量の変動発生率Ｍを算出して、モータ回転量の変動発生率Ｍがその基準値Ｍ１を超えているか否かを判断する（Ｓ１５）。
この基準値Ｍ１は、紙幣１が束の状態でゲートに入る場合の割合として例えば１％に設定してあり、基準値Ｍ１を超えない場合はＳ２０に進んで記憶部４０に記憶されているゲート調整用のデータをクリアする。

モータ回転量の変動発生率Ｍが基準値Ｍ１を超えている場合、制御部４１は記憶部４０に記憶されている累積分離枚数Ｎと紙幣移動速度の変動発生回数から紙幣移動速度の変動発生率Ｖを算出し、その紙幣移動速度の変動発生率Ｖがその基準値Ｖ１以下かどうかを判断して（Ｓ１６）、基準値Ｖ１以下でない場合はＳ２０に進んで記憶部４０に記憶されているゲート調整用のデータをクリアする。

紙幣移動速度の変動発生率Ｖが基準値Ｖ１以下の場合、制御部４１は前記の重送・連鎖ＲＪ発生率Ｘが基準値Ｘ２以上かどうかを判断して（Ｓ１７）、基準値Ｘ２未満の場合はＳ１８に進んで記憶部４０に記憶されているゲート調整用のデータをクリアする。
尚、この基準値Ｘ２は基準値Ｘ１より小さい値で、前述したように必ずしもゲート調整を行う必要はないが、ゲート調整を行った方が好ましい場合の判断基準となる値である。

重送・連鎖ＲＪ発生率Ｘが基準値Ｘ２以上の場合は、制御部４１は記憶部４０に記憶されている調整実行フラグをＯＮに更新し（Ｓ１８）、調整モータ１１を１パルス分駆動してゲートのオーバーラップ量を増加させることにより、ゲートをきつくするように調整する（Ｓ１９）。
調整後、制御部４１は記憶部４０に記憶されているゲート調整用のデータである重送・連鎖ＲＪ発生率Ｘ、モータ回転量の変動発生率Ｍ、紙幣移動速度の変動発生率Ｖ、累積分離枚数Ｎ、重送・連鎖発生回数、重送・連鎖ＲＪ発生回数、モータ回転量の変動発生回数、紙幣移動速度の変動発生回数を「０」にクリアして（Ｓ２０）ゲートの調整処理を終了する。

以上のように、重送・連鎖ＲＪ発生率Ｘが基準値Ｘ１以上の場合は、ゲートのオーバーラップ量を多くし、重送・連鎖ＲＪ発生率Ｘが基準値Ｘ１より小さいが基準値Ｘ２以上である場合には、モータ回転量の変動発生率Ｍ、紙幣移動速度の変動発生率Ｖに応じてゲートのオーバーラップ量を多くするようにしている。
尚、重送・連鎖ＲＪ発生率Ｘが基準値Ｘ１より小さい場合、基準値Ｘ２以上であればオーバーラップ量を多くするようにしてもよく、同様に重送・連鎖ＲＪ発生率Ｘが基準値Ｘ１より小さい場合、モータ回転量の変動発生率Ｍが基準値Ｍ１を超えているか、または紙幣移動速度の変動発生率Ｖが基準値Ｖ１を超えているときにはゲートのオーバーラップ量を多くするようにしてもよい。

一方、前記Ｓ１２で調整実行フラグがＯＮであった場合は、ゲートのオーバーラップ量を多くしすぎていないか、つまりきつく締めすぎていないかチェックするため、制御部４１は記憶部４０に記憶している紙幣１の累積分離枚数Ｎが、重送・連鎖ＲＪ発生率を確定するための基準枚数Ｎ１よりも小さい値である基準枚数Ｎ２以上かどうかを判断し（Ｓ２１）、基準枚数Ｎ２以上でなければ処理を終了する。

基準枚数Ｎ２以上の場合、累積分離枚数Ｎと制御部４１は記憶部４０に記憶されているモータ回転量の変動発生回数からモータ回転量の変動発生率Ｍを算出して、モータ回転量の変動発生率Ｍが基準値Ｍ１以上か否かを判断する（Ｓ２２）。
この基準値Ｍ１は、前述のように紙幣１が束の状態でゲートに入る場合の割合として例えば１％に設定してあり、モータ回転量の変動発生率Ｍが基準値Ｍ１である１％以上の場合は異常であると判断し、Ｓ２６に進んで調整実行フラグをＯＦＦに更新して処理を終了する。

モータ回転量の変動発生率Ｍが基準値Ｍ１以上の場合、制御部４１は前記累積分離枚数Ｎと記憶部４０に記憶されている紙幣移動速度の変動発生回数から紙幣移動速度の変動発生率Ｖを算出し、紙幣移動速度の変動発生率Ｖが基準値Ｖ１を超えているか否かを判断する（Ｓ２３）。
紙幣移動速度の変動発生率Ｖが基準値Ｖ１以下の場合は、ゲートがきつくない状態であるので、Ｓ２６に進んで調整実行フラグをＯＦＦに更新して処理を終了する。

紙幣移動速度の変動発生率Ｖが基準値Ｖ１を超える場合は、制御部４１は調整モータ１１を例えば１パルス分駆動し、ゲートのオーバーラップ量を少なくして、ゲートがゆるくなるように調整する（Ｓ２４）。
その後、制御部４１は記憶部４０に記憶されているゲート調整用のデータである重送・連鎖ＲＪ発生率Ｘ、モータ回転量の変動発生率Ｍ、紙幣移動速度の変動発生率Ｖ、累積分離枚数、重送・連鎖ＲＪ発生回数、モータ回転量の変動発生回数、紙幣移動速度の変動発生回数を「０」にクリアし（Ｓ２５）、調整実行フラグをＯＦＦに更新して（Ｓ２６）ゲートの調整処理を終了する。

以上説明した手順でゲートのオーバーラップ量を調整することにより、重送・連鎖ＲＪの発生しないゲートのオーバーラップ量を得ることが可能となる。
尚、制御の精度を上げるため、ゲートがしまりすぎている場合やピッカローラ２の１回転で分離できない場合は、ゲート通過時間が長くなるので、そのときのデータはカットし、またゲートがゆるみすぎている場合は、すぐに紙幣検知センサ７がオンになるので、そのときのデータもカットするものとした。

以上説明した実施例によれば、信頼性の高いデータである重送・連鎖リジェクト発生率に基づいてゲートのオーバーラップ量の調整を行うため、媒体の繰出し位置や、ゲートにおける媒体の状態、媒体の長さの違いによる影響を受けず、適正な調整を行うことができるという効果が得られる。
また、媒体の繰出し状態が悪かったり、媒体の長さの違いによる積層ずれによる通過時間が長くなってしまう場合においても、モータ回転量の変動発生率と紙幣移動速度の変動発生率を判定することで、ゲートがきついと誤ることなく整然と分離することが可能となる。

また、モータ回転量や紙幣移動速度に基づく判断と、鑑別部での重送・連鎖ＲＪ検知結果に基づく判断が異なる場合、信頼性の高い重送・連鎖ＲＪ発生率を優先して制御に取り入れるようにしているため、ノイズにふられない信頼性の高いゲート制御ができる効果が得られる。
また、ゲートの分離性能は急激に低下することはないので、ゲートのオーバーラップ量を多くする量を最小１単位（１パルス分のモータの駆動）にしており、これによりノイズに引っ張られない効果のある媒体分離機構を実現することが可能となる。

ゲートのオーバラップ量を調整する方向も、最初からゲートをゆるめるようなことはせず、ゆるめる量もゲートをきつくした量だけにするようにしたため、ゲートをゆるめすぎてしまう危険がなく、信頼性が高い効果がある。
ゲートのオーバーラップ量が適正かどうかを判断するための重送・連鎖ＲＪ発生率、モータ回転量の変動発生率と紙幣移動速度の変動発生率を用いての統計手法による調整を実現できたので、ばらつきに影響されないという効果がある。

実施例を示す正面図実施例を示す側面図実施例の分離動作を示す側面図紙幣処理機の内部構成を示す概略図実施例の制御系を示すブロック図ゲートの状態を示す要部側面図ゲートに対する紙幣の状態を示す要部側面図モータ回転量と重送・連鎖ＲＪ率と紙幣移動速度の関係を示す図ゲートの調整用データを取得する処理手順を示すフローチャートゲートの調整手順を示すフローチャート

符号の説明

１紙幣
２ピッカローラ
３フィードローラ
４ゲートローラ
５フィードローラ
６プレッシャローラ
７紙幣検知センサ
８モータ
１２ホームポジションセンサ
１１調整モータ
２０媒体分離機構
３２鑑別部
４０記憶部
４１制御部

Claims

積層された紙葉状の媒体を繰出すピッカローラと、媒体繰出し方向におけるピッカローラの下流側に配置されたフィードローラと、このフィードローラに対して外周の一部がオーバーラップするように配置されたゲートローラとを具備し、前記ピッカローラにより繰出された媒体を前記フィードローラとゲートローラのオーバーラップ部分であるゲートを通過させることで１枚ずつ分離する媒体分離機構において、
前記ピッカローラ及びフィードローラを回転させるモータと、媒体繰出し方向におけるゲートの下流側で媒体の重送や連鎖を重送・連鎖リジェクトとして検知する重送・連鎖検知手段と、前記ゲートローラを移動させてゲートのオーバーラップ量を調整する調整手段を備え、
直前に行った調整がゲートのオーバーラップ量を少なくする方向の場合には、媒体の重送・連鎖リジェクト発生率、モータ回転量の変動発生率、媒体移動速度変動発生率に基づいて前記調整手段によりオーバーラップ量を多くする方向に調整を行い、
前記直前に行った調整がゲートのオーバーラップ量を多くする方向の場合には、モータ回転量の変動発生率、媒体移動速度変動発生率に基づいて前記調整手段によりオーバーラップ量を少なくする方向に調整を行うことを特徴とする媒体分離機構。
請求項１記載の媒体分離機構において、
前記オーバーラップ量を多くする方向の調整は、媒体の累積分離枚数が予め設定した基準枚数を超えている場合、重送・連鎖リジェクト発生回数と累積分離枚数から算出される重送・連鎖リジェクト発生率が所定の基準値を超えたかどうかを判断して、超えない場合、所定値よりも少ないモータ回転量の変動発生回数と前記累積分離枚数から算出されるモータ回転量の変動発生率が所定の基準値を超えたかどうかを判断し、超えている場合、所定値よりも遅い紙幣移動速度の変動発生回数と前記累積分離枚数から算出される紙幣移動速度の変動発生率が所定の基準値以下かどうかを判断して、基準値以下の場合に行い、
前記オーバーラップ量を少なくする方向の調整は、前記媒体の累積分離枚数が予め設定した基準枚数を超えている場合、所定値よりも多いモータ回転量の変動発生回数と前記累積分離枚数から算出されるモータ回転量の変動発生率が所定の基準値以上か否かを判断し、基準値以上の場合、所定値よりも遅い紙幣移動速度の変動発生回数と前記累積分離枚数から算出される紙幣移動速度の変動発生率が所定の基準値を超えているか否かを判断して、基準値を超える場合に行うことを特徴とする媒体分離機構。
請求項２記載の媒体分離機構において、
前記オーバーラップ量を多くする方向の調整は、前記重送・連鎖リジェクト発生率が前記所定の基準値を超えない場合であっても、更に前記重送・連鎖リジェクト発生率が前記所定の基準値より小さい値である第２の基準値以上かどうかを判断して、行うことを特徴とする媒体分離機構。