JP5188199B2 - 紙葉類処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、紙幣、カード、クーポン券等（以下、これらを紙葉類と総称する）を読取り、その真贋を判定する紙葉類処理装置に関する。

一般的に、紙葉類処理装置の一態様である紙幣処理装置は、利用者によって紙幣挿入口から挿入された紙幣の有効性を識別し、有効と判定された紙幣価値に応じて、各種の商品やサービスを提供するサービス機器、例えば遊技場に設置されている遊技媒体貸出機、或いは、公共の場に設置されている自動販売機や券売機等に組み込まれている。

このような紙幣処理装置は、例えば、特許文献１に開示されているように、紙幣挿入口に挿入された紙幣を搬送する紙幣搬送機構、搬送される紙幣の情報を読取手段で読取り、読取った紙幣の真贋を判定する真贋判定手段、そして、真贋判定手段によって真正と判定された紙幣を収容する紙幣収容部等を備えている。
実開平６−４２８５７号

通常、上記したような公知の紙幣処理装置では、紙幣を搬送する紙幣搬送機構の搬送速度は一定の速度で制御されているため、真贋判定処理において真正と判定された紙幣を不正行為により引き抜かれる可能性がある。

本発明は、上記した事情に着目してなされたものであり、不正行為による紙葉類の引き抜きを防止可能な紙葉類処理装置を提供することを目的とする。

上記した目的を達成するために、請求項１に記載された紙葉類処理装置は、紙葉類が挿入される挿入口と、パルス信号によって駆動されるステッピングモータを備え、前記挿入口から挿入された紙葉類を搬送可能な搬送機構と、前記搬送機構により搬送された紙葉類を読取る読取手段と、前記読取手段で読取られた紙葉類の真贋を判定する真贋判定手段と、前記搬送機構による紙葉類の搬送速度を制御する制御手段と、紙葉類を積層収容できる収容部と、紙葉類が前記収容部に排出されたことを検知する排出検知センサと、前記収容部の受入口から搬入される紙葉類に対して接触して紙葉類を案内する搬送部材と、を有し、前記制御手段は、前記読取手段による読取が終了した後に、前記真贋判定手段による判定結果に基づき、前記ステッピングモータに与えられるパルス信号の発生周期を変更することにより、前記搬送機構の搬送速度を高くするとともに、紙葉類の後端が前記排出検知センサによって検知されてから紙葉類を更に所定量移動させることにより紙葉類を前記搬送部材に接触させるように制御することを特徴とする。

上記した構成の紙葉類処理装置によれば、読取手段による読取りが終了した後に、前記真贋判定手段による判定結果に基づき、前記ステッピングモータに与えられるパルス信号の発生周期が変更されることにより、搬送機構の搬送速度が上がるため、紙葉類の引き抜きが行い難くなって、不正行為による真正の紙葉類の引き抜きの機会を減らすことが可能となる。

上記した構成では、制御手段によりパルス信号の発生周期を変更するだけで、容易に搬送速度を制御することが可能となる。

本発明によれば、読取処理が終了した後の不正行為による紙葉類の引き抜き行為を防止可能な紙葉類処理装置が得られる。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。

図１から図６は、本発明に係る紙葉類処理装置を紙幣処理装置に適用した実施形態を示す図であり、図１は、全体構成を示す斜視図、図２は、開閉部材を装置本体の本体フレームに対して開いた状態を示す斜視図、図３は、装置本体の動力伝達部の構成を示す斜視図、図４は、挿入口から挿入される紙幣の搬送経路を概略的に示した右側面図、図５は、紙幣搬送機構を駆動するための駆動源及び駆動力伝達機構の概略構成を示す左側面図、そして、図６は、紙幣収容部に配設される押圧板を駆動するための動力伝達機構の概略構成を示す図である。

本実施形態の紙幣処理装置１は、例えば、スロットマシン等の各種の遊技機に組み込み可能に構成されており、装置本体２と、この装置本体２に設けられ、多数の紙幣を積層、収容することが可能な紙幣収容部（紙幣収容スタッカ；金庫）１００とを備えている。この場合、紙幣収容部１００は、装置本体２に対して着脱可能であっても良く、例えば、図示されていないロック機構が解除された状態で、前面に設けられた取っ手１０１を引くことで、装置本体２から取り外すことが可能となっている。

前記装置本体２は、図２及び図３に示すように、本体フレーム２Ａと、本体フレーム２Ａに対して一端部を回動中心として開閉されるように構成された開閉部材２Ｂとを有している。そして、これら本体フレーム２Ａ及び開閉部材２Ｂは、図４に示すように、開閉部材２Ｂを本体フレーム２Ａに対して閉じた際、両者の対向部分である開閉部材２Ｂの下面と本体フレーム２Ａの表面との間に紙幣が搬送される隙間（紙幣搬送路）３が形成されると共に、両者の前面露出側に、前記紙幣搬送路３に一致するようにして、紙幣挿入口５が形成されるよう構成されている。なお、前記紙幣挿入口５は、紙幣の短い辺側から装置本体２の内部に挿入できるようにスリット状の開口となっている。

また、前記装置本体２内には、前記紙幣搬送路３に沿って、紙幣を搬送する紙幣搬送機構６と、紙幣挿入口５に挿入された紙幣を検知する挿入検知センサ７と、挿入検知センサ７の下流側に設置され、搬送状態にある紙幣の情報を読取る紙幣読取手段８と、この紙幣読取手段８に対して、紙幣を正確に位置決めして搬送するスキュー補正機構１０と、紙幣がスキュー補正機構を構成する一対の可動片１０Ａを通過したことを検知する可動片通過検知センサ１２と、紙幣が紙幣収容部１００に排出されたことを検知する排出検知センサ１８とが設けられている。

以下、上記した各構成部材について、詳細に説明する。
前記紙幣搬送路３は、紙幣挿入口５から奥側に向けて延出しており、第１搬送路３Ａと、前記第１搬送路３Ａから下流側に向けて延出し、第１搬送路３Ａに対して所定角度、下方側に向けて傾斜した第２搬送路３Ｂとを備えている。この第２搬送路３Ｂの下流側は、鉛直方向に向けて屈曲しており、その下流側端部には、紙幣収容部１００に紙幣を排出する排出口３ａが形成され、ここから排出される紙幣は、鉛直方向に向けて、紙幣収容部１００の導入口（受入口）１０３に送り込まれる。

前記紙幣搬送機構６は、紙幣挿入口５から挿入された紙幣を挿入方向に沿って搬送可能にすると共に、挿入状態にある紙幣を紙幣挿入口５に向けて差し戻し搬送可能とする機構である。この紙幣搬送機構６は、装置本体２内に設置された駆動源であるモータ１３と、このモータ１３によって回転駆動され、紙幣搬送路３に紙幣搬送方向に沿って所定間隔おいて配設される搬送ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）、（１５Ａ，１５Ｂ）、（１６Ａ，１６Ｂ）、及び（１７Ａ，１７Ｂ）を備えている。

なお、本実施形態では、前記モータ１３は、パルス信号によって駆動されるステッピングモータによって構成されている。このステッピングモータ（モータ１３）は、後述するように、モータ駆動用のパルス出力部によってパルス信号の発生周期を変更することで、その回転速度が変更制御されるようになっている。

このように、モータ１３をステッピングモータにすることで、パルス信号の発生周期を変更するだけで容易に搬送速度を制御することが可能となる。

前記搬送ローラ対は、紙幣搬送路３に一部が露出するように設置されており、いずれも紙幣搬送路３の下側に設置される搬送ローラ１４Ｂ，１５Ｂ，１６Ｂ及び１７Ｂがモータ１３によって駆動されるローラとなっており、上側に設置される搬送ローラ１４Ａ，１５Ａ，１６Ａ及び１７Ａが、これらのローラに対して従動するピンチローラとなっている。なお、紙幣挿入口５から挿入された紙幣を最初に挟持して奥側に搬送する搬送ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）は、図２及び図３に示すように、紙幣搬送路３の中心位置に１箇所設置されており、その下流側に順次配置される搬送ローラ対（１５Ａ，１５Ｂ）、（１６Ａ，１６Ｂ）、及び（１７Ａ，１７Ｂ）については、紙幣搬送路３の幅方向に沿って、所定間隔をおいて２箇所設置されている。

また、上記した紙幣挿入口５の近傍に配置される搬送ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）については、通常は、上側の搬送ローラ１４Ａが下側の搬送ローラ１４Ｂから離間した状態となっており、紙幣の挿入が挿入検知センサ７によって検知されると、上側の搬送ローラ１４Ａが下側の搬送ローラ１４Ｂに向けて駆動され、挿入された紙幣を挟持するようになっている。

すなわち、上側の搬送ローラ１４Ａについては、駆動源であるローラ昇降用モータ７０（図７ブロック図参照）によって、下側の搬送ローラ１４Ｂに対して、当接／離間するように駆動制御される。この場合、スキュー補正機構１０によって、挿入された紙幣の傾きを無くし紙幣読取手段８に対して位置合わせする処理（スキュー補正処理）が行われる際には、上側の搬送ローラ１４Ａは、下側の搬送ローラ１４Ｂから離間して紙幣に対する負荷を解除し、スキュー補正処理が終了すると、再び、上側の搬送ローラ１４Ａが下側の搬送ローラ１４Ｂに向けて駆動され、紙幣を挟持する。なお、前記駆動源については、モータ以外にも、ソレノイド等によって構成されていても良い。

上記した紙幣搬送路３の下側に設置される搬送ローラ１４Ｂ，１５Ｂ，１６Ｂ及び１７Ｂは、図５に示すように、モータ１３、及び各搬送ローラの駆動軸の端部に設置されるプーリ１４Ｃ，１５Ｃ，１６Ｃ及び１７Ｃを介して回転駆動される。すなわち、モータ１３の出力軸には、駆動プーリ１３Ａが設置されており、上記した各搬送ローラの駆動軸の端部に設置されるプーリ１４Ｃ，１５Ｃ，１６Ｃ及び１７Ｃには、駆動プーリ１３Ａとの間で駆動ベルト１３Ｂが巻回されている。なお、駆動ベルト１３Ｂには、適所にテンションプーリが係合しており、弛みを防止している。

上記した構成により、モータ１３が正転駆動されると、前記搬送ローラ１４Ｂ，１５Ｂ，１６Ｂ及び１７Ｂは同期して正転駆動され、紙幣を挿入方向に向けて搬送し、モータ１３が逆転駆動されると、前記搬送ローラ１４Ｂ，１５Ｂ，１６Ｂ及び１７Ｂは同期して逆転駆動され、紙幣を紙幣挿入口５側に向けて搬送する。

前記挿入検知センサ７は、紙幣挿入口５に挿入された紙幣を検知した際に検知信号を発生するものであり、本実施形態では、搬送ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）と、後述するスキュー補正機構１０との間に設置されている。前記挿入検知センサ７は、例えば、光学式のセンサ、例えば、回帰反射型フォトセンサによって構成されているが、それ以外にも、機械式のセンサによって構成されていても良い。

また、前記スキュー補正機構１０は、紙幣のスキューを補正する一対の可動片１０Ａ（片方のみ図示）を備えている。この可動片１０Ａは、モータ（スキュー駆動機構用モータ）４０、及びこのモータ４０の出力軸４０ａに順次噛合するギヤトレイン４１を介して、紙幣の搬送方向と直交する方向に接近／離反するように駆動され、搬入される紙幣の両サイドに当て付くことで、紙幣の傾きを補正する機能を有する。

また、前記可動片通過検知センサ１２は、紙幣の先端がスキュー補正機構１０を構成する可動片を通過したことを検知した際に検知信号を発生するものであり、前記紙幣読取手段８の上流側に設置されている。この可動片検知センサ１２についても、前記挿入検知センサと同様、光学式のセンサや機械式のセンサによって構成される。なお、この可動片通過検知センサ１２は、搬送される紙幣の後端位置を検知した際、後述する可動片の閉鎖処理を実施させるべく、紙幣の後端検知信号を発生する。

また、前記排出検知センサ１８は、通過する紙幣の後端を検知して、紙幣が紙幣収容部１００に排出されたことを検知するものであり、第２搬送路３Ｂの下流側において、紙幣収容部１００の受入口１０３の直前に配設されている。排出検知センサ１８から検知信号が発せられると、モータ１３の駆動が停止され、紙幣の搬送処理が終了する。この排出検知センサ１８についても、前記挿入検知センサと同様、光学式のセンサや機械式のセンサによって構成される。

前記紙幣読取手段８は、スキュー補正機構１０によってスキューが除去された状態で搬送される紙幣について、その紙幣情報を読取り、その有効性（真贋）を判定する。具体的には、例えば、搬送される紙幣の両面側から光を照射し、その透過光と反射光を受光素子で検知することで紙幣の読取を行うラインセンサによって構成することができる。図においては、ラインセンサが示されており、このラインセンサで読取った光信号は光電変換され、予め格納されている真券のデータと比較照合することで、搬送される紙幣の真贋を識別する。

前記紙幣を収容する紙幣収容部１００は、装置本体２に対して着脱可能に構成され、上記した紙幣読取手段８で真性と識別された紙幣を順次、積層、収容する。

図４から図６に示すように、紙幣収容部１００を構成する本体フレーム１００Ａは、略直方体形状に構成されており、その前壁１０２ａの内側には、付勢手段（付勢バネ）１０６の一端が取り付けられ、その他端には、上記した受入口１０３を介して送り込まれる紙幣を順次、積層する載置プレート１０５が設けられている。このため、載置プレート１０５は、前記付勢手段１０６を介して、後述する押圧板１１５側に向けて付勢された状態になっている。

本体フレーム１００Ａ内には、受入口１０３に連続するように、落下する紙幣をそのまま待機、保持させる押圧待機部１０８が設けられている。押圧待機部１０８の載置プレート側の両サイドには、鉛直方向に延出して一対の規制部材１１０が配置されている。この一対の規制部材１１０の間には、載置プレート１０５上に紙幣が順次、積層されるに際して、押圧板１１５が通過するように、開口部が形成されている。

前記押圧板１１５は、前記一対の規制部材１１０の間に形成された開口部を往復移動できる程度の大きさに構成されており、この開口部内に入り込んで、紙幣を載置プレート１０５に押し付ける位置（押圧位置）と、前記押圧待機部１０８を開放する位置（初期位置）との間で往復駆動されるようになっている。

この結果、前記押圧待機部１０８に案内された紙幣は、開口部内を往復移動する押圧板１１５によって押圧され、その中央が撓みながら開口部を通過し、載置プレート１０５上に順次、積層される。そして、載置プレート１０５に積層された紙幣は、付勢手段１０６によって、前記一対の規制部材１１０の表面に押し付けられるように付勢され、載置プレート１０５と一対の規制部材１１０との間で安定した状態で保持される。

前記押圧板１１５は、本体フレーム１００Ａ内に配設される押圧板駆動機構１２０を介して、上記したように往復駆動される。押圧板駆動機構１２０は、押圧板１１５を図４及び図６の矢印Ａ方向に往復移動可能となるように、両端が押圧板１１５に軸支された一対のリンク部材１１５ａ，１１５ｂを備えており、これらのリンク部材１１５ａ，１１５ｂはＸ字状に連結され、それぞれの反対側の端部は、垂直方向（矢印Ｂ方向）に移動可能に設置された可動部材１２２に軸支されている。この可動部材１２２には、ラックが形成されており、このラックには、押圧板駆動機構１２０を構成するピニオンが噛合している。

このピニオンには、図６に示すように、押圧板駆動機構１２０を構成する収容部側ギヤトレイン１２４が連結されている。この場合、本実施形態においては、上述した装置本体２内に、駆動源（モータ２０）と、このモータ２０に順次噛合する本体側ギヤトレイン２１が配設されており、紙幣収容部１００を装置本体２に装着すると、本体側ギヤトレイン２１が収容部側ギヤトレイン１２４に連結するようになっている。すなわち、収容部側ギヤトレイン１２４は、ピニオンと同軸上に配設されるギヤ１２４Ｂ、及びこれに順次噛合するギヤ１２４Ｃ，１２４Ｄを備えており、紙幣収容部１００を装置本体２のフレーム２Ａに対して着脱する際、ギヤ１２４Ｄが、本体側ギヤトレイン２１の最終ギヤ２１Ａと噛合、離間するよう構成されている。

この結果、上記した押圧板１１５は、装置本体２に設けられたモータ２０が回転駆動されることで、本体側ギヤトレイン２１、及び押圧板駆動機構１２０（収容部側ギヤトレイン１２４、可動部材１２２に形成されるラック、及びリンク部材１１５ａ，１１５ｂ等）を介して、矢印Ａ方向に往復駆動される。

また、本体フレーム１００Ａには、前記受入口１０３から搬入される紙幣に対して接触可能な搬送部材１５０が設置されている。この搬送部材１５０は、搬入される紙幣に接触して、安定して紙幣を押圧待機部１０８の適正位置（押圧板１１５で紙幣を押圧した際、紙幣が左右に片寄ることなく、安定して押圧できる位置）に案内する役目を果たす。本実施形態では、この搬送部材は、押圧待機部１０８に臨むように設置されたベルト状の部材（以下、ベルト１５０とする）によって構成されている。

この場合、ベルト１５０は、紙幣に対して搬入方向に沿って延在するように設置されており、搬入方向の両端部に回転可能に支持された一対のプーリ１５０Ａ，１５０Ｂに巻回されている。また、ベルト１５０は、受入口１０３の領域に回転可能に支持された軸方向に延出する搬送ローラ１５０Ｃと当接しており、受入口１０３に搬入された紙幣を挟持して、紙幣をそのまま押圧待機部１０８に案内するようにしている。さらに、本実施形態では、前記ベルト１５０は、紙幣の両サイドの表面に接触可能となるように、上記した押圧板１１５を挟むようにして左右一対設けられている。なお、ベルト１５０は、両端におけるプーリ１５０Ａ，１５０Ｂの巻回以外に、中間位置でテンションプーリを当て付け、弛みを防止するようにしても良い。

前記一対のベルト１５０は、装置本体２内に設置される上述した複数の搬送ローラを駆動するモータ１３によって駆動されるようになっている。具体的には、図５に示すように、モータ１３によって駆動される上述した駆動ベルト１３Ｂは、駆動力伝達用のプーリ１３Ｄに巻回されており、このプーリ１３Ｄに順次設置される動力伝達用のギヤトレイン１３Ｅには、受入口１０３側に回転可能に支持されているプーリ１５０Ａの支軸の端部に設置されたギヤトレイン１５３が噛合するようになっている。すなわち、紙幣収容部１００が装置本体２に装着された際、ギヤトレイン１３Ｅの最終ギヤには、ギヤトレイン１５３の入力ギヤが噛合するようになっており、一対のベルト１５０は、モータ１３の回転駆動により、上述した紙幣搬送用の搬送ローラ１４Ｂ，１５Ｂ，１６Ｂ，１７Ｂと一体的に回転駆動されるようになっている。

上述したように、紙幣が紙幣挿入口５を介して内部に挿入されると、紙幣は、上記した紙幣搬送機構６によって、紙幣搬送路３内で移動して行く。紙幣搬送路３は、図３に示すように、紙幣挿入口５から奥側に向けて延出した第１搬送路３Ａと、前記第１搬送路３Ａから下流側に向けて延出し、第１搬送路３Ａに対して所定角度傾斜した第２搬送路３Ｂとを備えており、この第２搬送路３Ｂには、不正行為等により、紙幣挿入口５側に向けて紙幣の搬送を阻止するシャッタ部材１７０が設置されている。

次に、上述した紙幣処理装置の駆動を制御する制御手段について、図７のブロック図を参照して説明する。

制御手段２００は、上記した各駆動装置の動作を制御する制御回路基板２００Ａを備えており、この制御回路基板上には、装置本体の動作や真贋判定時の動作を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）２１０と、ＲＯＭ(Read Only Memory)２１２と、ＲＡＭ（Random
Access Memory）２１４と、基準データ記憶部２１６とが実装されている。

前記ＲＯＭ２１２には、上述した紙幣搬送機構を駆動するモータ１３、押圧板を駆動するモータ２０、搬送ローラ１４Ａを搬送ローラ１４Ｂに向けて当接／離間するように駆動するローラ昇降用モータ７０、スキュー駆動機構１０における一対の可動片１０Ａを駆動するためのモータ４０等の各種駆動装置の作動プログラムや、紙幣読取手段８で読取る紙幣についての真贋判定プログラム等の各種プログラム、及び恒久的なデータが記憶されている。ＣＰＵ２１０は、ＲＯＭ２１２に記憶されている前記プログラムに従って制御信号を生成し、Ｉ／Ｏポート２２０を介して上述した各種駆動装置との間で信号の入出力を行い、各種駆動装置の駆動制御を行う。

また、ＣＰＵ２１０には、Ｉ／Ｏポート２２０を介して、挿入検知センサ７、可動片通過検知センサ１２、排出検知センサ１８からの検知信号が入力されるようになっており、これらの検知信号に基づいて、各種駆動装置の駆動制御が行われる。

また、前記ＲＡＭ２１４には、ＣＰＵ２１０が作動する際に用いるデータやプログラムが記憶されており、更に、真贋判定処理等、所定の処理を実行するにあたって、各種データを一時的に記憶する機能を有する。また、基準データ記憶部２１６は、紙幣の真贋判定を行うときに用いられる基準データ、例えば、真券紙幣の全印刷領域から取得した各種のデータ（例えば、濃淡に関するデータ、赤外線を紙幣に投光した際の透過光や反射光に関するデータなど）が基準データとして記憶されている。なお、基準データについては、専用の基準データ記憶部２１６に記憶させているが、これをＲＯＭ２１２に記憶させておいても良い。

上記のＣＰＵ２１０、ＲＯＭ２１２、ＲＡＭ２１４、及び基準データ記憶部２１６は、紙幣読取手段８で読取った紙幣の真贋を判定する真贋判定手段としての機能を兼ね備えている。そして、ＣＰＵ２１０には、Ｉ／Ｏポート２２０を介して、上記した紙幣読取手段８を構成する紙幣読取用検知センサ（例えば、ラインセンサ）８０が接続されており、この紙幣読取用検知センサ８０で読取った紙幣読取データは、基準データ記憶部２１６に記憶されている基準データと比較され、紙幣の真贋判定処理が実行される。

また、上述したように、紙幣搬送機構６を駆動するモータ１３は、回転量が駆動パルス数に比例すると共に、駆動パルスの周波数に比例する速度で回転する、いわゆるステッピングモータによって構成されている。このモータ（ステッピングモータ）１３は、モータの駆動速度を制御する制御手段（具体的には、モータ駆動用パルス出力部１８０）によって、その回転速度、すなわち紙幣の搬送速度が制御されるようになっている。

前記モータ駆動用パルス出力部１８０は、図８のブロック図に示すように、動作速度データや、真贋判定処理の結果に基づいて駆動モータの回転方向を決定する動作方向データ等、モータ動作パラメータを記憶するデータ記憶部１８０ａ、このデータ記憶部１８０ａに記憶されている動作速度データに基づいてパルス発生器１８０ｂにモータ駆動用のパルスの出力を指示するコントロール部１８０ｃ、前記パルス発生器１８０ｂから発せられるモータ駆動パルス信号によって実際にモータ１３を動作させる駆動回路１８０ｄ等を備えている。

前記データ記憶部１８０ａには、モータの駆動速度に関する情報、具体的には、紙幣を通常状態で搬送するためのノーマル駆動速度情報、及び、それよりも高速で搬送するため高速駆動速度情報が記憶されている。

すなわち、コントロール部１８０ｃは、紙幣を通常な状態で搬送する際には、ＣＰＵ２１０からの制御信号を受けて、データ記憶部１８０ａの速度情報を参照して、紙幣搬送速度が２５４ｍｍ／ｓとなるように、パルス発生器１８０ｂにモータ駆動パルスの出力（１０００ｐｐｓに対応する）を指示する。また、紙幣を高速で搬送する際には、コントロール部１８０ｃは、ＣＰＵ２１０からの制御信号を受けて、データ記憶部１８０ａの速度情報を参照して、紙幣搬送速度が３０４．８ｍｍ／ｓとなるように、パルス発生器１８０ｂにモータ駆動パルスの出力（１２００ｐｐｓに対応する）を指示する。

そして、このモータ１３の駆動速度を通常速度から高速度に変化させるタイミングは、紙幣読取手段８が搬送される紙幣の情報を読取った後であれば良く、本実施形態では、上記したＣＰＵ２１０において、読取った紙幣のデータと、基準データ記憶部２１６に記憶されている基準データとの間で真贋判定処理を実施し、紙幣が真札と判定されたことを契機としている。

以上のように構成される紙幣処理装置の動作を制御する制御手段２００については、一つの制御回路基板２００Ａ上に実装されているが、機能に応じて別の制御回路基板上に分散して配置されていても良い。

次に、上述した制御手段によって実行される紙幣処理装置１における紙幣の処理動作について、図９〜図１４のフローチャートに従って説明する。

操作者が紙幣を紙幣挿入口５に挿入する際、紙幣挿入口の近傍に設置される搬送ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）は、初期状態において離間した状態にある（後述するＳＴ１７，ＳＴ５７参照）。また、押圧板１１５は、図４及び図６に示すように、押圧板１１５を駆動する一対のリンク部材１１５ａ，１１５ｂが押圧待機部１０８に位置しており、紙幣が一対のリンク部材１１５ａ，１１５ｂによって受入口１０３から押圧待機部１０８に搬入できない待機位置に設定されている。すなわち、この状態では、一対の規制部材１１０の間に形成された開口部に押圧板１１５が入り込んで開口部は閉塞した状態となっており、紙幣収容部内に収容されている紙幣を抜き取ることができない状態となっている。

さらに、搬送ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）の下流側に位置するスキュー補正機構１０を構成する一対の可動片１０Ａは、初期状態において、あらゆる紙幣の引き抜きができないように最小幅（例えば一対の可動片１０Ａの間隔が５２ｍｍ；後述するＳＴ１６，ＳＴ５８参照）に移動した状態にある。

上記したように、搬送ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）の初期状態では、両者は離間しているため、皺のある紙幣であっても、操作者は容易に挿入することができる。そして、挿入検知センサ７によって紙幣の挿入が検知されると（ＳＴ０１）、上述した押圧板１１５の駆動用のモータ２０を所定量逆転駆動し（ＳＴ０２）、押圧板１１５を待機位置から初期位置に移動させる。すなわち、挿入検知センサ７によって紙幣の挿入が検知されるまでは、前記押圧板１１５は、開口部に移動された状態となっており、開口部を介して紙幣が通過できないように設定されている。

押圧板１１５が初期位置に移動されると、押圧待機部１０８は開放状態となり（図６参照）、紙幣は、紙幣収容部１００内に搬入可能な状態となる。すなわち、モータ２０を所定量逆転駆動することで、押圧板１１５は、本体側ギヤトレイン２１、及び押圧板駆動機構１２０（収容部側ギヤトレイン１２４、可動部材１２２に形成されるラック、及びリンク部材１１５ａ，１１５ｂ）を介して、前記待機位置から初期位置に移動される。

また、上述したローラ昇降用モータ７０を駆動し、上側の搬送ローラ１４Ａを下側の搬送ローラ１４Ｂに当接するように移動させる。これにより、挿入された紙幣は搬送ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）によって挟持される（ＳＴ０３）。

次いで、紙幣搬送路の開放処理が成される（ＳＴ０４）。この開放処理は、図１２に示すフローチャートに示すように、述したスキュー補正機構用のモータ４０を逆転駆動することで、一対の可動片１０Ａを互いに離間する方向に駆動することで成される（ＳＴ１００）。このとき、一対の可動片１０Ａの位置を検知する基台検知センサによって、一対の可動片１０Ａが所定位置（最大幅位置）に移動したことが検知されると（ＳＴ１０１）、モータ４０の逆転駆動が停止される（ＳＴ１０２）。この搬送路開放処理により、一対の可動片１０Ａ内に紙幣が進入できる状態になっている。なお、このＳＴ０４の前段階では、紙幣搬送路３は、後述する搬送路閉鎖処理（ＳＴ１６，ＳＴ５８）によって閉鎖された状態にあるが、このように、紙幣挿入前に紙幣搬送路３を閉じておくことで、例えば、不正目的などで紙幣挿入口から板状の部材を挿入して、ラインセンサなどの素子を破損させることを防止することができる。

次に、モータ駆動用パルス出力部１８０のコントロール部１８０ｃは、紙幣の搬送速度が通常の搬送速度である２５４ｍｍ／ｓとなるように、パルス発生器１８０ｂにモータ駆動パルスの出力（１０００ｐｐｓに対応）を指示し、その後、紙幣搬送用のモータ（ステッピングモータ）１３を正転駆動する（ＳＴ０５，ＳＴ０６）。これにより、紙幣は、搬送ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）によって装置内部に向けて搬送される。

そして、スキュー補正機構１０よりも下流側に配設されている可動片通過検知センサ１２が紙幣の先端を検知すると、ステッピングモータ１３は停止される（ＳＴ０７，ＳＴ０８）。このとき、紙幣は、スキュー補正機構１０を構成する一対の可動片１０Ａ間に位置している。

引き続き、上述したローラ昇降用モータ７０を駆動し、紙幣を挟持した状態となっている搬送ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）を離間させる（ＳＴ０９）。このとき、紙幣には、何等、負荷が作用していない状態となる。

そして、この状態でスキュー補正作動処理を行う（ＳＴ１０）。このスキュー補正作動処理は、上述したスキュー補正機構用のモータ４０を正転駆動することで、一対の可動片１０Ａを互いに接近する方向に駆動することで成される。すなわち、このスキュー補正作動処理は、図１３のフローチャートに示すように、上述したモータ４０を正転駆動することで、一対の可動片１０Ａを、互いに接近する方向に移動する（ＳＴ１１０）。この可動片の移動は、制御手段における基準データ記憶部に登録されている紙幣の最小幅（例；幅６２ｍｍ）となるまで実行される。

上述したようなスキュー補正作動処理が終了すると、引き続き、搬送路開放処理が実行される（ＳＴ１１）。これは、上述したスキュー補正機構用のモータ４０を逆転駆動することで、一対の可動片１０Ａを離間する方向に移動することで成される（図１２のＳＴ１００〜ＳＴ１０２参照）。

続いて、上述したローラ昇降用モータ７０を駆動し、上側の搬送ローラ１４Ａを下側の搬送ローラ１４Ｂに当接するように移動させ、紙幣を搬送ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）に挟持させる（ＳＴ１２）。その後、紙幣搬送用のモータ１３を正転駆動して紙幣を装置内部に向けて搬送し、紙幣が紙幣読取手段８を通過する際に、紙幣の読取処理を実行する（ＳＴ１３，ＳＴ１４）。

そして、搬送される紙幣が紙幣読取手段８を通過して、紙幣の後端が、可動片通過検知センサ１２によって検知されると（ＳＴ１５）、紙幣搬送路３の閉鎖処理が実行される（ＳＴ１６）。この処理においては、まず、図１４のフローチャートに示すように、紙幣の後端が、可動片通過検知センサ１２によって検知された後、上述したモータ４０を正転駆動することで、一対の可動片１０を、互いに接近する方向に移動する（ＳＴ１２０）。次に、可動片の位置を検知する可動片検知センサによって、可動片１０Ａが所定位置（最小幅位置、例えば５２ｍｍ）に移動したことが検知されると（ＳＴ１２１）、モータ４０の正転駆動が停止される（ＳＴ１２２）。

この搬送路閉鎖処理により、一対の可動片１０Ａは、挿入可能なあらゆる紙幣の幅よりも狭い最小幅位置（幅５２ｍｍ）に移動されており、これにより、紙幣の引き抜きを効果的に防止するようにしている。すなわち、このような紙幣搬送路の閉鎖処理を実行することで、挿入された紙幣の幅よりも、可動片１０Ａ間の距離が狭くなり、操作者が不正目的で紙幣を挿入口方向に向けて引き抜く行為を効果的に防止することが可能となる。

上記した搬送路閉鎖処理（ＳＴ１６）に引き続いて、上述したローラ昇降用モータ７０を駆動し、紙幣を挟持可能な状態となっている搬送ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）を離間させる搬送ローラ対離間処理が行われる（ＳＴ１７）。この搬送ローラ対離間処理を行うことで、操作者が誤って紙幣を追加投入（二重投入）しても、紙幣は、搬送ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）による送り動作を受けることはなく、また、ＳＴ１６において接近した状態にある一対の可動片１０Ａの前面に突き当たることから、紙幣の二重投入動作を確実に防止することができる。

上記した紙幣搬送路の閉鎖処理と共に、紙幣読取手段８が紙幣の後端までデータを読取ると、紙幣搬送用のモータ１３を所定量駆動し、紙幣を所定位置（エスクロ位置；紙幣読取手段８の中心位置から１３ｍｍ紙幣が下流側に搬送された位置）で停止させ、このときに、制御手段２００において、紙幣の真贋判定処理を実行する（ＳＴ１８〜ＳＴ２１）。

上記したＳＴ２１の真贋判定処理において、紙幣が真券であると判定されると（ＳＴ２２；Ｙｅｓ）、モータ駆動用パルス出力部１８０のコントロール部１８０ｃは、紙幣の搬送速度が高速になる（３０４．８ｍｍ／ｓ）となるように、パルス発生器１８０ｂにモータ駆動パルスの出力（１２００ｐｐｓに対応）を指示し、その後、紙幣搬送用のモータ（ステッピングモータ）１３を正転駆動する（ＳＴ２３，ＳＴ２４）。これにより、紙幣は、紙幣搬送機構６によって、通常の搬送速度よりも高速で搬送される。この紙幣の搬送に際しては、紙幣の後端が排出検知センサ１８によって検知されるまでは紙幣搬送用のモータ１３は正転駆動され（ＳＴ２５）、紙幣の後端が排出検知センサ１８によって検知されてから、紙幣搬送用のモータ１３は所定量だけ正転駆動される（ＳＴ２６，ＳＴ２７）。

このＳＴ２６、及びＳＴ２７における紙幣搬送用のモータ１３の正転駆動処理は、紙幣が、装置本体２の紙幣搬送路３の下流側にある排出口３ａから紙幣収容部１００の受入口１０３に搬入され、前記一対のベルト１５０が、搬入される紙幣の両側表面に接触して安定して、押圧待機部１０８に案内される駆動量に対応している。すなわち、紙幣の後端が排出検知センサ１８によって検知された後、更に、所定量、紙幣搬送用のモータ１３を正転駆動することで、前記一対のベルト１５０は、搬入される紙幣に接触しつつ紙幣送り方向に駆動され、紙幣を安定した状態で押圧待機部１０８に案内する。

そして、上記した紙幣搬送用のモータ１３が停止した後、紙幣を載置プレート１０５上に載置すべく押圧板１１５の駆動処理を実行し（ＳＴ２８）、押圧処理が終了すると、押圧板１１５は再び待機位置に移動され、その位置で停止される。

また、上述した処理手順のＳＴ２２において、挿入された紙幣が真券でないと判別された場合、搬送路開放処理を実行し（ＳＴ５１、図１２のＳＴ１００〜ＳＴ１０２参照）、その後、紙幣搬送用のモータ１３を逆転駆動し、搬送ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）の挟持処理を実行した後、エスクロ位置に待機している紙幣を、紙幣挿入口５に向けて搬送する（ＳＴ５２，５３）。

この場合、紙幣の紙幣挿入口５に向けての差し戻しの搬送速度は、上述したＳＴ０５で設定された通常速度となっているが、単に紙幣を差し戻すだけであることから、モータ駆動用パルス出力部１８０は、紙幣搬送用のモータ１３を高速度（例えば、上記ＳＴ２３で設定した速度でも良いし、更に、高速であっても良い）で駆動制御しても良い。

また、本実施形態の構成では、読取った紙幣が真券でない判別されても、直ちに装置外に排出するのではなく、以下の工程のように、所定回数（３回）、読取処理を繰り返すようにしている。

すなわち、上記ＳＴ５３によって紙幣が紙幣挿入口５に向けて搬送され、挿入検知センサ７が紙幣挿入口５に向けて差し戻される紙幣の後端を検知した際、紙幣搬送用のモータ１３の逆転駆動を停止する（ＳＴ５４，ＳＴ５５）。このとき、紙幣の真贋判定処理が３回実施されたか否かを判別し（ＳＴ５６）、真贋判定処理が３回実施されていなければ（ＳＴ５６、Ｎｏ）、上述したＳＴ０６以降の処理を実行する。また、真贋判定処理が３回実施されていれば（ＳＴ５６、Ｙｅｓ）、その紙幣については、これ以上、真贋判定処理を実施することなく、排出処理を行う。

この排出処理は、前記ローラ昇降用モータ７０を駆動することで、前記ＳＴ５２において紙幣を挟持した状態となっている搬送ローラ対（１４Ａ，１４Ｂ）を離間させ（ＳＴ５７）、その後、搬送路閉鎖処理を実施する（ＳＴ５８，図１４のＳＴ１２０〜ＳＴ１２２参照）と共に、押圧板１１５の駆動用のモータ２０を所定量正転駆動することで（ＳＴ５９）、初期位置にある押圧板１１５を待機位置に駆動することで成される。

以上のような処理手順が実行される紙幣処理装置によれば、紙幣読取手段８による紙幣の読取りが終了した後に、紙幣搬送機構６による紙幣の搬送速度が速くなるように制御されるため、読取処理が終了した後の紙幣の引き抜きが行い難くなり、不正行為による紙幣の引き抜きの機会を減らすことが可能となる。また、読取処理が終了する前は、紙幣の搬送速度を高速にしていないことから、読取精度を低下させることもなく、終了後は、高速処理することになるため、全体として紙幣の処理スピードの向上が図れるようになる。さらに、本実施形態では、読取処理が終了した後に、紙幣の搬送速度を高めて紙幣収容部１００に送り込む構成であることから、その慣性によって、紙幣を、紙幣収容部１００の押圧待機部１０８に、確実に送り込むことが可能となる。すなわち、搬送部材（ベルト１５０）によって、より確実に紙幣を所定の押圧位置に案内することが可能となる。

また、本実施形態では、読取処理が終了して、前記制御手段２００において、真贋判定の判定結果が真正と判別した後に紙幣搬送機構６の搬送速度を高速に制御することから、真正と判別された紙幣に対する引き抜き等の不正行為を効果的に防止することが可能となる。さらに、紙幣搬送機構６の紙幣搬送用のモータ１３は、ステッピングモータで構成しているため、速度制御する際の駆動回路を簡易にすることが可能となり、コストを低減することが可能となる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記した実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することが可能である。本発明は、紙幣が紙幣挿入口５に挿入されて、通常の搬送速度で紙幣を紙幣読取手段８に搬送し、ここで読取処理が終了した後、紙幣の搬送速度が高くなるように制御するものであれば良く、具体的な搬送速度については、特に限定されることはなく、適宜変形することが可能である。また、本実施形態では、紙幣を一旦、エスクロ位置に停止させていたが、停止させることなく、紙幣を搬送処理する構成においても適用することが可能である。

また、紙幣を搬送する紙幣搬送機構６のモータ１３については、ステッピングモータ以外にも、例えばＤＣモータを用いた構成であっても良い。また、紙幣搬送機構６や、紙幣読取手段８等の構成部材についても、上記した実施形態に限定されることはなく、種々変形することが可能である。

本発明は、紙幣処理装置に限らず、例えば、サービス券やクーポン券のような紙葉類が挿入されたことで、商品やサービスを提供する装置に適用することが可能である。

本発明に係る紙葉類処理装置を紙幣処理装置に適用した実施形態を示す図であり、全体構成を示す斜視図。 開閉部材を装置本体の本体フレームに対して開いた状態を示す斜視図。 装置本体の動力伝達部の構成を示す斜視図。 挿入口から挿入される紙幣の搬送経路を概略的に示した右側面図。 紙幣搬送機構を駆動するための駆動源及び駆動力伝達機構の概略構成を示す左側面図。 紙幣収容部に配設される押圧板を駆動するための動力伝達機構の概略構成を示す図。 紙幣処理装置の駆動を制御する制御手段の構成を示すブロック図。 モータ駆動用パルス出力部の概略構成を示すブロック図。 本実施形態の紙幣処理装置における紙幣の処理動作を説明するフローチャート（その１）。 本実施形態の紙幣処理装置における紙幣の処理動作を説明するフローチャート（その２）。 本実施形態の紙幣処理装置における紙幣の処理動作を説明するフローチャート（その３）。 搬送路開放処理手順を説明するフローチャート。 スキュー補正作動処理手順を説明するフローチャート。 搬送路閉鎖処理手順を説明するフローチャート。

符号の説明

１ 紙幣処理装置
２ 装置本体
３ 紙幣搬送路
５ 紙幣挿入口
６ 紙幣搬送機構
８ 紙幣読取手段
１０ スキュー補正機構
１０Ａ 可動片
１３ モータ
１００ 紙幣収容部
１８０ モータ駆動用パルス出力部
２００ 制御手段

Claims (1)

1. 紙葉類が挿入される挿入口と、
   パルス信号によって駆動されるステッピングモータを備え、前記挿入口から挿入された紙葉類を搬送可能な搬送機構と、
   前記搬送機構により搬送された紙葉類を読取る読取手段と、
   前記読取手段で読取られた紙葉類の真贋を判定する真贋判定手段と、
   前記搬送機構による紙葉類の搬送速度を制御する制御手段と、
   紙葉類を積層収容できる収容部と、
   紙葉類が前記収容部に排出されたことを検知する排出検知センサと、
   前記収容部の受入口から搬入される紙葉類に対して接触して紙葉類を案内する搬送部材と、
   を有し、
   前記制御手段は、前記読取手段による読取が終了した後に、前記真贋判定手段による判定結果に基づき、前記ステッピングモータに与えられるパルス信号の発生周期を変更することにより、前記搬送機構の搬送速度を高くするとともに、紙葉類の後端が前記排出検知センサによって検知されてから紙葉類を更に所定量移動させることにより紙葉類を前記搬送部材に接触させるように制御することを特徴とする紙葉類処理装置。

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