JP5199619B2 - 紙葉類識別機の異常紙葉類早期検出方法および紙葉類識別機 - Google Patents

Description

本発明は、挿入された紙幣などの紙葉類を、ホトセンサによって読み取りながらエスクロ位置まで送り込み、当該エスクロ位置に一時保留して真偽などの識別処理を行う紙葉類識別機に関し、特に、穴空き紙幣などの異常紙葉類が搬送路内に詰まってしまうなどの弊害を防止するための異常紙葉類早期検出方法に関する。

遊技店における遊技台の間には、遊技台で用いるパチンコ玉などの遊技媒体を貸し出すための遊技台用台間機が配置されている。遊技台用台間機には紙幣識別機が搭載されており、挿入された紙幣を識別して遊技媒体の貸し出しを行うことが出来るようになっている。また、紙幣識別機にはホトセンサが組み込まれており、搬送路に沿って送り込まれる紙幣にホトセンサの発光素子からの射出光を当て、紙幣からの透過光あるいは反射光を受光素子で受け、受光量の変化に基づき紙幣の真偽、種類を識別している。

紙幣識別機では、一般に、挿入された紙幣を搬送路に沿ってエスクロ位置まで送り込み、当該エスクロ位置に一時保留し、この状態で真偽、種類を識別する。そして、要求に応じて一時保留している紙幣を返却することができるようになっている。

紙幣識別機において、穴空き紙幣などの異常紙幣が挿入された場合にも、当該紙幣がエスクロ位置まで送り込まれた後に、識別結果に基づき再び挿入口から排出される。搬送路を規定しているガイド面からは、紙幣の挿入を検出するための入口センサの検出片、搬送路を開閉するためのシャッタ片などが突出している。したがって、穴空き紙幣がエスクロ位置まで送り込まれるとき、エスクロ位置から挿入口に送り返されるときなどに、紙幣の穴に検出片などの突起が当たり、穴空き紙幣が搬送路内に詰まる危険性が高いという問題点がある。

また、穴空き紙幣や、無地の偽造紙幣などが挿入された場合には、これらの異常紙幣はホトセンサの検出信号から受け入れ不可であると直ちに識別できる場合であっても、一旦はエスクロ位置まで送り込まれ、しかる後に排出される。したがって、無駄な搬送動作を行っている分、処理効率が悪いという問題点がある。

本発明の課題は、このような異常紙葉類を内部に送り込むことに起因する問題点を解消可能な紙葉類識別機の異常紙葉類早期検出方法および紙葉類識別機を提案することにある。

上記の課題を解決するために、本発明の紙葉類識別機の異常紙葉類早期検出方法は、
挿入口から搬送路に紙葉類が挿入されると、当該紙葉類を当該搬送路に沿って予め定められている送り込み位置に向けて送り込みを開始し、
前記搬送路の途中位置に配置されているホトセンサによって、前記送り込み位置に向けて送り込まれる紙葉類に担持されている光学情報を読み取り、
前記ホトセンサの検出信号に予め設定してある異常状態が現れたか否かを監視し、
この異常状態が検出された場合には、前記紙葉類の送り込みを直ちに中止し、当該紙葉類を前記挿入口に向けて送り出し当該挿入口から排出し、
前記異常状態が検出されない場合には前記紙葉類を前記送り込み位置まで送り込み、
当該送り込み位置まで送り込まれた前記紙葉類から得られた前記ホトセンサの検出信号に基づき、紙葉類の真偽、種類の識別を行い、
前記異常状態は、前記ホトセンサの検出信号の振幅変動が一定区間以上に亘って設定幅未満の状態であり、
当該異常状態が検出された場合には、模様の無い無地の紙葉類が挿入されたものと判断することを特徴としている。

本発明では、挿入された紙葉類から得られるホトセンサの検出信号を監視し、挿入された紙葉類が穴空き紙葉類などの異常紙葉類であると判断された場合には直ちに紙葉類の送り込みを停止し、当該紙葉類を挿入口から排出するようにしている。穴空き紙葉類などの異常紙葉類が搬送路内部に送り込まれることが無いので、その分、異常紙葉類が搬送路内部で詰まる危険性が少なくなる。また、異常紙葉類を直ちに排出しているので、搬送路内分の送り込み位置まで一旦送り込む場合に比べて、異常紙葉類の返却処理を効率良く行うことができる。また、模様の無い無地の異常紙葉類が挿入された場合には、ホトセンサの検出信号にはレベル変動が殆ど現れない。そこで、本発明では、前記異常状態を、前記ホトセンサの検出信号の振幅変動が一定区間以上に亘って設定幅未満の状態としている。これにより、無地の異常紙葉類を検出して直ちに返却することができる。

一方、本発明の紙葉類識別機は、上記の方法により、挿入された異常紙葉類を送り込み位置に送り込む前に排出することを特徴としている。

本発明の方法によれば、異常紙葉類以外の紙葉類は搬送路内の送り込み位置まで送り込まれるが、異常紙葉類は送り込み位置に送り込まれることなく、異常紙葉類であると検出された時点で直ちに送り込みを中止して挿入口から排出するようにしている。したがって、穴空き紙葉類が搬送路内部の送り込み位置まで送り込まれる場合に比べて、搬送路内において穴空き紙葉類が紙詰まり状態に陥る危険性を低減できる。また、異常紙葉類を送り込み位置まで送り込んだ後に排出する場合に比べて、異常紙葉類の排出処理の効率化を図ることができる。更に、模様の無い無地の異常紙葉類を検出して直ちに返却することができる。

以下に、図面を参照して、本発明の方法を採用した紙幣識別機の実施の形態を説明する。

（全体構成）
図１は本実施の形態に係る紙幣識別機を示す平面図であり、図２は開閉ユニットを開けた状態の紙幣識別機の斜視図であり、図３はその内部構成を示す説明図である。

紙幣識別機１は、本体ユニット２と、この本体ユニット２の表面に形成された装置前後方向に延びている凹部３に収納されている開閉ユニット４と、本体ユニット２の紙幣挿入口側の前端部に取り付けられている挿入口蓋ユニット５とを有している。本体ユニット２には制御基板４０Ａが搭載されている。開閉ユニット４は、その後端部両側に形成した支軸６ａ、６ｂを中心として、凹部３に収納された閉じ位置から所定の角度の範囲で開閉可能である。また、開閉ユニット４の前端部の両側に形成した係合レバー７ａ、７ｂが、本体ユニット２に形成された係合溝７ｃ、７ｄに差し込まれており、これにより開閉ユニット４が閉じ位置にロックされている。左右の係合レバー７ａ、７ｂを内方に引き込むことにより、係合レバー７ａ、７ｂが係合溝７ｃ、７ｄから外れて開閉ユニット４を開けることが可能になる。

紙幣識別機１の前面には紙幣挿入口８が形成されており、この紙幣挿入口８は、本体ユニット２の前端部と挿入口蓋ユニット５との間に形成されている紙幣挿入路９を介して、本体ユニット２と開閉ユニット４の間に形成されている紙幣搬送路１０に通じている。紙幣搬送路１０の後端は紙幣排出口１０ａとなっており、ここから排出された紙幣は不図示の紙幣収納部に収納される。

紙幣挿入路９に続く紙幣搬送路１０の上流側の部位には、本体ユニット２の側に、紙幣の挿入を検出するために左右一対の入口センサ９ａ、９ｂが配置されている。入口センサ９ａ、９ｂとしては、ホトカプラ、メカニカルスイッチを備えたものを用いることができる。これらの入口センサ９ａ、９ｂの下流側には、ソレノイド式の紙幣引き抜き防止機構２０が本体ユニット２の側に組み込まれており、この紙幣引き抜き防止機構２０は、ソレノイド２０ｂによって紙幣搬送路１０に出没して、当該紙幣搬送路１０を封鎖状態および開放状態に切り換えるシャッタ片２０ａを備えている。

シャッタ片２０ａの下流側の紙幣搬送路１０の部位には、当該紙幣搬送路１０を搬送される紙幣の光学的特徴である光透過パターンを検出するための４組の透過型ホトセンサ１１〜１４が幅方向に配置されている。これらの透過型ホトセンサの発光素子１１ａ〜１４ａは開閉ユニット４に搭載され、受光素子１１ｂ〜１４ｂは本体ユニット２に搭載されている。透過型ホトセンサ１１〜１４の設置位置よりも下流側の紙幣搬送路１０の部分には紙幣の磁気特性を検出するための磁気ヘッド１５が配置されている。磁気ヘッド１５は本体ユニット２に搭載されており、この磁気ヘッド１５の検出面に紙幣を押し付けるための押圧ローラ１６が開閉ユニット４に搭載されている。

紙幣排出口１０ａの近傍における本体ユニット２の側には、排出される紙幣を検出するために左右一対の出口センサ１７ａ、１７ｂが配置されている。これら出口センサとしては、ホトカプラ、メカニカルスイッチを備えたものを用いることができる。

紙幣を紙幣搬送路１０に沿って搬送するための搬送機構はベルト・プーリ式のものであり、左右一対の駆動側プーリ２１ａ、２１ｂと、左右三対の従動側プーリ２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂと、これら駆動側プーリ２１ａおよび従動側プーリ２２ａ〜２４ａの間、および駆動側プーリ２１ｂおよび従動側プーリ２２ｂ〜２４ｂの間にそれぞれ張架した左右一対の搬送ベルト２５ａ、２５ｂとを備えている。これらの各部は、本体ユニット２の側に搭載されており、駆動側プーリ２１ａ、２１ｂは紙幣搬送路１０の下流端側に配置され、従動側プーリ２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂは、駆動側プーリ２１ａ、２１ｂと磁気ヘッド１５の間に配置されており、従動側プーリ２４ａ、２４ｂは、発光素子１１ａ〜１４ａよりも紙幣挿入口８の側に配置されている。

また、搬送機構は、開閉ユニット４の側に搭載されている４組の左右一対の押圧ローラ３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂ、３３ａ、３３ｂおよび３４ａ、３４ｂを備えている。これらは、上下方向にスライド可能、かつ、回転自在の状態で開閉ユニット４に搭載されており、それぞれ、搬送ベルト２５ａ、２５ｂの上から、駆動側プーリ２１ａ、２１ｂ、従動側プーリ２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂおよび２４ａ、２４ｂにばね力によって押圧されている。

さらに、搬送機構は、図１に示すように、本体ユニット２における凹部３の側方の部位に内蔵されている搬送用モータ２６を備えている。この搬送用モータ２６の回転力が、不図示の減速歯車列および駆動軸２８を介して、駆動側プーリ２１ａ、２１ｂに伝達されるようになっている。

(制御系および紙幣の搬送・識別動作)
図４は紙幣識別機１の制御系を示す概略ブロック図である。制御系は、本体ユニット２の制御基板４０Ａに搭載されており、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備えたマイクロコンピュータを中心に構成された制御部４０を備えている。制御部４０は、挿入された紙幣Ｐの搬送制御を行う搬送制御部４１、透過型ホトセンサ１１〜１４の発光制御を行う発光制御部４２、および、透過型ホトセンサ１１〜１４、磁気ヘッド１５からの検出信号に基づき挿入された紙幣Ｐの真偽、種類を識別する識別部４３として機能する。

搬送制御部４１は、入口センサ９ａ、９ｂによって紙幣Ｐが挿入されたことを検出すると、紙幣引き抜き防止機構２０のソレノイド２０ｂを励磁してシャッタ片２０ａを開かせる。同時に、モータドライバ４４を介して搬送用モータ２６を駆動し、挿入された紙幣Ｐの搬送を開始させる。発光制御部４２は、紙幣Ｐの搬送が開始されると、透過型ホトセンサ１１〜１４の発光素子１１ａ〜１４ａをドライバ４５〜４８を介して駆動して発光させる。各透過型ホトセンサ１１〜１４の受光素子１１ｂ〜１４ｂの検出信号および磁気ヘッド１５の検出信号は、それぞれ、信号処理回路４９〜５３を介して、識別部４３に入力される。

識別部４３は、メモリ５４に記憶保持されている光透過パターン、磁気パターンに基づき、挿入された紙幣Ｐの識別を行う。また、メモリ５４に記憶保持されている異常紙幣情報に基づき、挿入された紙幣Ｐが異常紙幣(穴空き紙幣、模様の無い無地の紙幣)であるか否かを識別する。異常紙幣であることが検出された場合には、識別部４３は異常紙幣検出信号を搬送制御部４１に供給する。搬送制御部４１は異常紙幣検出信号を受け取ると、紙幣Ｐの送り込み動作を直ちに中止し、紙幣Ｐを紙幣挿入口８に向けて送り出し、ここから返却する。

異常紙幣検出信号が出力されない限り、搬送制御部４１は、紙幣Ｐの送り込み動作を継続させ、予め定められている送り込み位置(エスクロ位置)まで送り込む。送り込み位置は、図３に示すように、送り込まれた紙幣Ｐの後端ＰＢが磁気ヘッド１５の検出位置を通過し終えた位置である。

搬送制御部４１は、紙幣Ｐが送り込み位置に送り込まれると、当該紙幣Ｐを送り込み位置に一時保留し、シャッタ片２０ａを閉じる。この後に、識別部４３は、各透過型ホトセンサ１１〜１４、および磁気ヘッド１５の検出信号と、メモリ５４の内容とに基づき、紙幣Ｐの真偽、種類を識別する。真札であり、受け入れ可能な金種の紙幣である場合には、搬送制御部４１は、搬送用モータ２６を駆動して、送り込み位置に保留されている紙幣Ｐを紙幣排出口１０ａから不図示の紙幣収納部に送り込み、そこに収納させる。偽札、あるいは受け入れ不可の金種の紙幣である場合には、搬送制御部４１は、搬送用モータ２６を逆回転させて、送り込み位置に保留されている紙幣Ｐを紙幣挿入口８に向けて送り出し、当該紙幣挿入口８から排出して、紙幣挿入者に返却する。

（異常紙幣の検出処理）
図５は異常紙幣が挿入された場合における透過型ホトセンサの検出信号の例を示す説明図である。図５(ａ)に示すように、紙幣Ｐ１における中心に穴６０が空いているものとする。このような穴空き紙幣Ｐ１が挿入されて送り込み位置まで送り込まれると、図５(ｂ)に示すような波形の検出信号が、例えば、透過型ホトセンサ１２から出力される。穴６０が通過するまで、および、通過した後においては、紙幣Ｐ１に担持されている光透過特性に対応した検出信号波形が得られるが、穴６０が通過する際には、検出光は紙幣Ｐ１によって遮られることなく受光素子１２ｂを直接照射する。このため、透過型ホトセンサ１２の検出信号は最大レベルとなる。

メモリ５４には、穴識別用の異常検出レベルの閾値Ｓｍａｘと、穴径を表す紙幣長に対応する値Ｌ１が、異常紙幣情報として記憶保持されている。検出信号のレベルがＳｍａｘを超える状態が値Ｌ１以上に亘って継続した場合には、所定の径より大きな穴が形成されている穴空き紙幣Ｐ１が挿入されたことが識別部４３によって検出される。値Ｌ１を増減することにより、検出対象の穴径を変更できる。紙幣識別機１のそれぞれの状況に応じて、紙詰まりのおそれのある大きさの穴を検出できるようにすればよい。

次に、異常紙幣として模様無しの無地の紙幣が挿入された場合には、図５(ｃ)に示すように、検出信号のレベル変動が殆ど発生しない。メモリ５４には、検出信号の信号レベルの変動幅Δと所定の紙幣長Ｌ２に対応する値が予め記憶保持されている。挿入された紙幣の検出信号のレベル変動が一定範囲Δ以内である状態が一定の紙幣長Ｌ２に亘って継続した場合には、模様無しの無地の紙幣が挿入されたことが識別部４３によって検出される。

ここで、穴空き紙幣Ｐ１が挿入された場合においては、４個の透過型ホトセンサ１１〜１４の検出位置から外れた位置に穴が形成されている場合には、当該紙幣が穴空き紙幣であると検出することができない。しかしながら、穴空き紙幣Ｐ１が挿入された場合には、その穴がシャッタ片２０ａおよび入口センサ９ａ、９ｂの検出片に引掛かり紙詰まり状態に陥るおそれが高い。図１から分かるように、各透過型ホトセンサ１１〜１４の検出位置は、シャッタ片２０ａに対応した各位置となっており、また、両側の透過型ホトセンサ１１、１４の検出位置が入口センサ９ａ、９ｂの位置に対応している。したがって、本例では、これらに当たる位置に穴が形成されている穴空き紙幣を確実に検出できる。

また、模様無しの無地の異常紙幣が挿入された場合には、４個の透過型ホトセンサ１１〜１４の検出信号が殆ど変動しない。勿論、１個、２個あるいは３個の透過型ホトセンサの検出信号のレベル変動が殆ど発生しない場合においても異常紙幣であると判断してもよい。

（その他の実施の形態）
上記の例は本発明を紙幣識別機に適用したものであるが、本発明は、チケット、クーポン券などの紙幣以外の紙葉類を識別するための紙葉類識別機に搭載されているホトセンサの調光に用いることができる。

また、上記の例はホトセンサとして透過型ホトセンサを用いているが、反射型ホトセンサを用いた場合にも本発明を同様に適用可能である。穴空き紙幣を検出する場合には、穴が通過する際には検出信号のレベルが最小になるので、このような状態が所定区間に亘って継続した場合に、穴空き紙幣が挿入されたものと判断することができる。

本発明を適用した紙幣識別機の平面図である。 開閉ユニットを開いた状態の紙幣識別機の斜視図である。 紙幣識別機の内部構成図である。 紙幣識別機の制御系の主要部分を示す概略ブロック図である。 異常紙幣検出時の検出信号例を示す説明図である。

１ 紙幣識別機
２ 本体ユニット
３ 凹部
４ 開閉ユニット
５ 挿入口蓋ユニット
６ａ、６ｂ 支軸
７ａ、７ｂ 係合レバー
７ｃ、７ｄ 係合溝
８ 紙幣挿入口
９ 紙幣挿入路
９ａ、９ｂ 入口センサ
１０ 紙幣搬送路
１０ａ 紙幣排出口
１１〜１４ 透過型ホトセンサ
１１ａ〜１４ａ 発光素子
１１ｂ〜１４ｂ 受光素子
１５ 磁気ヘッド
１６ 押圧ローラ
１７ａ、１７ｂ 出口センサ
２０ 紙幣引き抜き防止機構
２０ａ シャッタ片
２０ｂ ソレノイド
２１ａ、２１ｂ 駆動側プーリ
２２ａ〜２４ａ、２２ｂ〜２４ｂ 従動側プーリ
２５ａ、２５ｂ 搬送ベルト
２６ 搬送用モータ
２８ 駆動軸
３１ａ〜３４ａ、３１ｂ〜３４ｂ 押圧ローラ
４０ 制御部
４０Ａ 制御基板
４１ 搬送制御部
４２ 発光制御部
４３ 識別部
４４ モータドライバ
４５〜４８ ドライバ
４９〜５３ 信号処理回路
５４ メモリ
６０ 穴
Ｐ 紙幣
ＰＢ 後端
Ｐ１ 穴空き紙幣

Claims (2)

1. 挿入口から搬送路に紙葉類が挿入されると、当該紙葉類を当該搬送路に沿って予め定められている送り込み位置に向けて送り込みを開始し、
   前記搬送路の途中位置に配置されているホトセンサによって、前記送り込み位置に向けて送り込まれる紙葉類に担持されている光学情報を読み取り、
   前記ホトセンサの検出信号に、予め設定してある異常状態が現れるか否かを監視し、
   この異常状態が検出された場合には、前記紙葉類の送り込みを直ちに中止し、当該紙葉類を前記挿入口に向けて送り出し当該挿入口から排出し、
   前記異常状態が検出されない場合には前記紙葉類を前記送り込み位置まで送り込み、
   当該送り込み位置まで送り込まれた前記紙葉類から得られた前記ホトセンサの検出信号に基づき、紙葉類の真偽、種類の識別を行い、
   前記異常状態は、前記ホトセンサの検出信号の振幅変動が一定区間以上に亘って設定幅未満の状態であり、
   当該異常状態が検出された場合には、模様の無い無地の紙葉類が挿入されたものと判断することを特徴とする紙葉類識別機の異常紙葉類早期検出方法。
2. 請求項１に記載の方法により、挿入された異常紙葉類を前記送り込み位置に送り込む前に排出することを特徴とする紙葉類識別機。

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