JP5900119B2 - 紙葉類処理装置 - Google Patents

Description

本発明は紙葉類処理装置に関し、例えば、紙幣を金種別などに分類して計数し、計数した分類紙幣をそれぞれ一時集積部に集積し、一定枚数毎に結束して整理する紙幣結束整理装置に適用し得るものである。

従来の、紙幣結束整理装置等の紙葉類処理装置としては、特許文献１の記載技術がある。

特許文献１の装置では、結束されていない紙幣を一定枚数（例えば、１００枚）集積可能な一時集積部を複数備えている。そして、特許文献１の装置では、オペレータにより紙幣がセットされると、その紙幣を鑑別部に搬送して金種等の鑑別及び計数を行い、金種ごとに指定された一時集積部に集積する。そして、特許文献１の装置では、一時集積部に紙幣が一定枚数集積されると、その紙幣を移送手段により施封部（紙幣結束機構）に移送し、この施封部により紙幣をテープで結束（施封）して紙幣束として放出する。

特開２０１１−１１３１５２号公報

従来の現金処理装置に搭載された一時集積部では、集積された紙幣の短手方向及び長さ方向の位置を揃える整位機構等、使用を重ねるうちに消耗（摩耗）を伴う構成要素が用いられている。そして、従来の現金処理装置では、この一時集積部の消耗度合に応じて部品交換等の修理を行う必要がある。当然のことながら、現金処理装置では、各構成要素の故障率が少なく、寿命が長い方が望ましい。

そのため、投入された紙葉類（例えば、紙幣等）を集積する集積部を複数有する集積手段の寿命をより長くする紙葉類処理装置が望まれている。

第１の本発明の紙葉類処理装置は、（１）紙葉類を集積する複数の集積部を備える集積手段と、（２）紙葉類の種類を認識して、設定に応じた集積部に供給する紙葉類供給手段と、（３）集積部に集積された束の紙葉類を、束の紙葉類を処理する束処理部へ搬送する束搬送手段と、（４）上記束搬送手段が集積部から束の紙葉類を搬送する際に、上記紙葉類供給手段で当該集積部に供給されていた種類の紙葉類の供給先を、他の集積部に切り替える設定を行うものであって、上記集積手段の寿命をより長くする方式で、切り替え先の集積部を割当てることが可能な集積部割当手段とを有し、（５）上記集積部割当手段は、各集積部の消耗度合が平準化するように、切り替え先の集積部を割当てることが可能であり、（６）上記集積部割当手段は、各集積部の消耗度合に関する情報を保持し、切り替え先の集積部として、最も消耗度合が少ない集積部を優先的に割り当てることを特徴とする。

第２の本発明の紙葉類処理装置は、（１）紙葉類を集積する複数の集積部を備える集積手段と、（２）紙葉類の種類を認識して、設定に応じた集積部に供給する紙葉類供給手段と、（３）集積部に集積された束の紙葉類を、束の紙葉類を処理する束処理部へ搬送する束搬送手段と、（４）上記束搬送手段が集積部から束の紙葉類を搬送する際に、上記紙葉類供給手段で当該集積部に供給されていた種類の紙葉類の供給先を、他の集積部に切り替える設定を行うものであって、上記集積手段の寿命をより長くする方式で、切り替え先の集積部を割当てることが可能な集積部割当手段とを有し、（５）上記集積部割当手段は、上記集積手段の寿命をより長くする方式で、切り替え先の集積部を割当てる第１の割当処理モードと、当該紙葉類処理装置の処理速度をより速くする方式で、切り替え先の集積部を割当てる第２の割当処理モードの２つの割当処理モードに対応し、オペレータの設定に応じた割当処理モードで動作することが可能であり、（６）上記集積部割当手段は、上記第２の割当処理モードで動作している場合には、切り替え先の集積部として、上記束処理部までの距離が短くなる集積部を優先的に割り当てることを特徴とする。

本発明によれば、紙葉類を集積する集積部を複数有する集積手段の寿命をより長くする紙葉類処理装置を提供することができる。

実施形態に係る紙幣結束整理装置の制御系の構成を示すブロック図である。 実施形態の紙幣結束整理装置の内部構造を示す概略側面図（一方の側板を取り外して見た概略側面図）である。 図１における上部構造を拡大して示す拡大側面図である。 実施形態に係る紙幣結束整理装置の外観を示す斜視図である。 実施形態の紙幣結束整理装置における操作部を拡大して示す平面図である。 実施形態の紙幣結束整理装置における集積機構の詳細を示す側面図である。 実施形態に係る一時集積部の詳細を示す斜視図である。 実施形態の紙幣結束整理装置における紙幣結束機構の詳細を示す側面図である。 実施形態に係る装置設定管理テーブルの構成例について示す説明図である。 実施形態に係る一時集積部割当管理テーブルの構成例について示す説明図である。 実施形態に係る紙幣結束整理装置（制御部）の動作について示したフローチャートである。 実施形態に係る紙幣結束整理装置で、集積部割当処理モードの設定を受付けるための操作画面の例について示した説明図である。 実施形態に係る紙幣結束整理装置で、処理対象金種の設定を受付けるための操作画面の例について示した説明図である。 実施形態に係る紙幣結束整理装置で、表示する計数中表示画面の例について示した説明図である。 実施形態に係る一時集積部割当管理テーブルの遷移について示した説明図（その１）（処理速度優先割当処理モード、１金種の場合）である。 実施形態に係る一時集積部割当管理テーブルの遷移について示した説明図（その２）（装置寿命優先割当処理モード、１金種の場合）である。 実施形態に係る一時集積部割当管理テーブルの遷移について示した説明図（その３）（処理速度優先割当処理モード、２金種の場合）である。 実施形態に係る一時集積部割当管理テーブルの遷移について示した説明図（その４）（装置寿命優先割当処理モード、２金種の場合）である。

（Ａ）主たる実施形態
以下、本発明による紙葉類処理装置を、紙幣結束整理装置に適用した一実施形態を、図面を参照しながら説明する。

（Ａ−１）実施形態の構成
図２は、実施形態に係る紙幣結束整理装置の内部構造を示す概略側面図（一方の側板を取り外して見た側面図）である。

図３は、図２における上部構造を拡大して示す拡大側面図である。図４は、実施形態に係る紙幣結束整理装置の外観を示す斜視図である。図５は、図４における操作部を拡大して示す平面図である。図２〜図５だけでなく後述する各図を含め、同一、対応部分には、同一、対応符号を付して示している。

実施形態に係る紙幣結束整理装置１００の正面上部には、紙幣の投入部１が設けられている。鑑別部２は、装置内に設けられており、投入部１から投入された紙幣の真偽（真券、偽券）、金種、正損（正券、損券）、表裏等の鑑別（認識）や計数を行うと共に、搬送異常の検出を行うものである。鑑別された紙幣を搬送する搬送路３の詳細については、後述する。

表裏反転部４は、鑑別部２の後段に位置するように設けられており、後述する制御部５０の制御下で、紙幣の表裏反転を行うものである。

オープンポケット５は、装置の上面に設けられており、後述する制御部５０の制御下で、そのときの詳細動作モードやオペレータの指定などで定まる紙幣（例えば、集積、結束対象外の金種の紙幣）がこのオープンポケット５へ排出される。オープンポケット５に集積された紙幣は、オペレータが直接アクセスできるものとなっている。

リジェクトポケット（リジェクト部）８は、基本的に、鑑別部２でリジェクト紙幣と鑑別された紙幣を集積するものである。リジェクトポケット８は、例えば、投入部１の上方に設けられており、このリジェクトポケット８に集積された紙幣にオペレータが直接アクセスできるものとなっている。

リジェクトポケット８に排出可能な上限数は、あらかじめ設定された設定枚数（例えば１００枚）となっている。これは、リジェクトポケット８から排出されたリジェクト紙幣が所定枚数を超えると、リジェクトポケット８から紙幣がこぼれて装置外に落ちる恐れがあるためである。例えば、リジェクトポケット８に集積された紙幣が設定枚数に達したときには、制御部５０は、紙幣の投入を一時停止させ、リジェクト紙幣のリジェクトポケット８からの除去をオペレータに求めるメッセージを表示させるようにしてもよい。

操作部７は、投入部１の一側（図示のものは右側）に設けられている。この操作部７には、紙幣の計数を指示する計数開始ボタン７ａ、計数及び結束処理の完了を指示する完了ボタン７ｂ、装置の障害復旧時に装置を再稼働させるためのリセットボタン７ｃなどが設けられている。

操作表示部１３は、装置上面においてオープンポケット５の後方に位置するように設けられている。操作表示部１３は、液晶ディスプレイとその表面に配置されたタッチパネルによって構成されている。オペレータは、この操作表示部１３を操作して、モードの指定や、後述する一時集積部６１に集積する紙幣の金種等を設定できるようになされている。また、この操作表示部１３には、後述する制御部５０の制御下で、鑑別部２で鑑別された紙幣の金種、計数結果等が表示される。

この実施形態の場合、「集積手段」としての集積機構６には、上下方向に１列に５つの一時集積部６１（６１ａ〜６１ｅ）が並べられて装置内に設けられている。一時集積部６１ａ〜６１ｅにはそれぞれ、後述する制御部５０の制御下で、設定枚数（例えば１００枚）を上限とした指定種類の紙幣が集積できるようになっている。なお、一時集積部の数は５つに限定されるものではない。

移送機構９は、一時集積部６１ａ〜６１ｅの集積紙幣を紙幣結束機構１０に移送するものであり、紙幣結束機構１０は、移送されてきた集積紙幣を紙テープ等の結束材により束ねるものであり、両者とも装置内に設けられている。移送機構９及び紙幣結束機構１０の詳細については後述する。放出口１１は、紙幣結束機構１０の結束により形成された紙幣束を放出させる開口である。放出口１１の上部の装置正面に設けられた扉１２は、開けることで、オペレータが集積機構６にアクセスできるものとなっている。

次に、搬送路３について詳述する。搬送路３は、ローラや搬送ベルトや通過を検知するセンサ、駆動モータ等からなっているが、以下では、紙幣の経路という面から搬送路３を説明する。搬送路３は、図３に示すように、大きくは５つの部分（以下、部分に対しても搬送路と呼ぶこととする）３ａ〜３ｅに分かれている。

搬送路３ａは、投入部１から鑑別部２を経て分岐点Ａに至る部分である。従って、投入された全ての紙幣が、搬送路３ａ上を搬送される。

搬送路３ｂは、分岐点Ａからリジェクトポケット８に至る部分である。従って、鑑別結果が、リジェクトポケット８に集積させるリジェクト紙幣が、搬送路３ｂ上を搬送される。

搬送路３ｃは、分岐点Ａから分岐点Ｂに至る部分であり、その途中に表裏反転部４が設けられており、搬送路３ｃは、表裏反転部４を通過しないように紙幣を搬送することもできる。表裏反転部４は溝状のものであり、搬送されてきた紙片は、表裏反転部４に一端から挿入され、他端から引き出されることを通じて表裏が反転される。投入された紙幣のうち、リジェクトポケット８に向かった紙幣以外の紙幣が、搬送路３ｃ上を搬送される。搬送路３ｃ上に導入された紙幣のうち、表裏反転が必要と鑑別されたものは、表裏反転部４を経由する。

搬送路３ｄは、分岐点Ｂから、最下段の一時集積部６１ｅに至る部分である（図２参照）。鑑別部２によって、集積、結束対象と鑑別された紙幣が、搬送路３ｄ上を搬送され、その紙幣が集積されるべき一時集積部６１ａ〜６１ｅに挿入される。

以上のように、紙幣結束整理装置１００では、搬送路３及び鑑別部２等により、オペレータから投入された紙幣を、集積機構６（一時集積部６１ａ〜６１ｅ）に供給する「紙葉類供給手段」が形成されている。

搬送路３ｅは、分岐点Ｂからオープンポケット５に至る部分である。従って、鑑別結果が、オープンポケット５に集積させるリジェクト紙幣が、搬送路３ｅ上を搬送される。

なお、搬送路３上の分岐点Ａ、Ｂのそれぞれの近傍には、紙幣の搬送方向を切替える図示しない切替えブレードが設けられ、後述する制御部５０の制御下で切り替えられる。

図６は、集積機構６の構成を図２より詳細に示す側面図である。集積機構６には、上述のように、５つの一時集積部６１ａ〜６１ｅが上下方向に並べて配置されている。これらの一時集積部６１ａ〜６１ｅは、同一の構造を有しているので、以下では、一時集積部６１ａを例にとって詳細を説明する。

搬送路３ｄにより搬送されてきた紙幣は、一時集積部６１ａの振り分けゲート２７により集積板２１に向かって取り込まれ、これにより一時集積部６１ａに進入した紙幣は羽根車２０により後部が叩かれて集積板２１の上に集積されるようになされている。以降進入してくる紙幣に関しても、同様の動作で集積板２１上に集積した紙幣の上に集積される。

集積板２１上に紙幣が集積して行き、その集積数（後述するカウンタ５１ａ〜５１ｅの値）が設定枚数を越えると、集積板２１は自動的に下降して一時集積部６１ａの空間を広げ、この動作により皺や折り目等に起因する紙幣の状態によって集積高さが違っても安定して集積が行えるようになっている。集積板２１の上方には押さえ板２４が対向するように設けられ、この押さえ板２４は集積板２１上への紙幣の集積中は一時集積部６１ａの上端に待機しており、順次取り込まれる紙幣の進入の邪魔にならないようになっている。

一時集積部６１ａの集積板２１上に設定枚数の紙幣が集積されると、ゲート振り分け機構２７を紙幣を取り込まない姿勢に動作させ、設定枚数目以降の紙幣は、例えば、他の一時集積部６１ｂ〜６１ｄのいずれかへ集積するように制御される。

紙幣の進入が停止した一時集積部６１ａでは集積板２１を上昇させ、押さえ板２４を下降させることにより紙幣を挟持する。この動作により皺等の紙幣の状態によって集積高さの異なる紙幣の厚みを一定にし、移送機構９への受渡しを容易にするようになっている。集積板２１と押さえ板２４により挟持された紙幣は、移送機構９の紙幣クランプ部３０（図２参照）が短手整位機構２３側から一時集積部６１ａに進入して引き抜かれるようになっている。

「束搬送手段」としての移送機構９は、図２に示すように、紙幣クランプ部３０、クランプ部移動機構３１、上下動機構３２を備えている。移送機構９の構成を、動きを通して明らかにする。

一時集積部６１ａに集積された紙幣を引き抜く場合を例に、移送機構９の一連の動きを説明する。上下動機構３２により紙幣クランプ部３０をクランプ部移動機構３１と共に、一時集積部６１ａに係るポジションセンサの位置まで上昇させ、ポジションセンサがクランプ部移動機構３１を検知した位置で上昇を停止させると同時に、図示しない係止手段によりクランプ部移動機構３１を係止し、クランプ部移動機構３１を一時集積部６１ａと対応する位置に固定する。この状態でクランプ移動機構３１により紙幣クランプ部３０のクランプ爪３３ａ、３３ｂを上下方向に開いて集積紙幣をクランプする準備を行い、更にクランプ移動機構３１により紙幣クランプ部３０を一時集積部６１ａの方向に押し出す。押し出された紙幣クランプ機構３０のクランプ爪３３ａ、３３ｂは、一時集積部６１ａの短手整位機構２３側に設けられている開口部に挿入され、集積板２１と押さえ板２４により挟持されている紙幣を上下から挟みつけて把持する。次に、集積板２１と押さえ板２４を開くことで、両者による紙幣の挟持を解除すると、これにより１００枚の紙幣が紙幣クランプ部３０に渡されたことになるので、クランプ爪３３ａ、３３ｂで紙幣を把持した紙幣クランプ部３０をクランプ部移動機構３１により引き戻す。紙幣クランプ部３０が元の位置まで引き戻されると、クランプ部移動機構３１の係止が解除され、紙幣を把持した紙幣クランプ部３０と共にクランプ移動機構３１が上下動機構３２により移動経路の最下端に位置する紙幣結束機構１０まで移動し、紙幣クランプ部３０のクランプ爪３３ａ、３３ｂに把持された紙幣が紙幣結束機構１０に引き渡される。

図７は一時集積部６１ａの詳細を示す斜視図である。

一時集積部６１ａに進入した紙幣は、長手整位手段２２により長手方向の位置が揃えられ、更に一時集積部６１ａの前端側に設けられた短手整位手段２３により短手方向の位置が揃えられる。

ここで、長手整位手段２２は正逆両方向への回転が可能なモータ２２ａと、このモータ２２ａに連結部材２２ｂを介して連結された棒あるいは板状等の整位部材２２ｃを備え、進入してくる紙幣を検知する図示しない進入センサの検知信号にタイミングをとってモータ２２ａにより整位部材２２ｃを回転移動させることにより、紙幣の長手方向の一端を反対側に設置された基準面２５に押込んで整位するものとなっている。また、短手整位手段２３は、図示しないトーションスプリング等の付勢手段によって付勢された棒状部材により構成され、集積された紙幣を進入口側に付勢することにより整位するものとなっている。

集積板２１の上方には押さえ板２４が対向するように設けられ、この押さえ板２４は集積板２１上への紙幣の集積中は一時集積部６１ａの上端に待機しており、順次取込まれる紙幣の進入の邪魔にならないようになっている。

一時集積部６１ａの集積板２１上に設定枚数の紙幣が集積されると、ゲート振分け機構２７が紙幣を取込まない姿勢に動作させ、１０１枚目以降の紙幣は一時集積部６１ｂ〜６１ｄのいずれかへ集積するように制御される。紙幣の進入が停止した一時集積部６１ａでは集積板２１を上昇させ、押さえ板２４を下降させることにより紙幣を挟持する。この動作により皺等の紙幣の状態によって集積高さの異なる紙幣の厚みを一定にし、移送機構９への受渡しを容易にするようになっている。

集積板２１と押さえ板２４により挟持された紙幣は、移送機構９により、短手整位手段２３側から引き抜かれるようになっている。尚、一時集積部６１ｂ〜６１eも一時集積部６１ａと同様の構造になっているので、一時集積部６１ａと同様に紙幣を整位、集積、挟持することが可能である。なお、各一時集積部６１の内部の機構（長手整位手段２２や短手整位手段２３等）は、上述の図７に示す構成に限定されず、同様の機能の他の機構に置き換えるようにしてもよい。

紙幣結束機構１０は、図８の側面図に示すように、ローラ及びベルト等からなる搬送手段４０と、紙テープ等の結束用テープ４１と、印刷手段４２と、テープ４１を供給するテープ供給手段４３と、テープ４１を所定の長さに切断するカッタ４４と、図示しない結束手段を有し、以下のように紙幣を結束する。

搬送手段４０が移送機構９の紙幣クランプ部３０から結束対象の紙幣を一括して受け取り、結束位置に搬送する。テープ供給手段４３は、テープ４１を結束手段に供給し、その際、印刷手段４２は、制御部５０の制御下で、テープ４１に結束する紙幣に係る情報等を印刷する。印刷されたテープ４１は、所定の長さにカッタ４４で切断され、この切断されたテープを結束手段が結束位置に搬送された紙幣に巻き掛けて結束することにより紙幣束を作る。このようにして作られた紙幣束は、更に搬送手段４０により搬送され、放出口１１に送られる。

投入部１にセットされた紙幣が全て投入され、最後の紙幣に対する処理（計数、集積）が終了したときに、一時集積部６１ａ〜６１ｅに結束されていない紙幣が残っていることが多い。このような残った端数の枚数については、上述した扉１２を開けることにより、オペレータが取り出し可能となっている。

次に、実施形態に係る紙幣結束整理装置１００の制御系の構成について図１を用いて説明する。

図１において、制御部５０は、当該紙幣結束整理装置１００全体の動作制御を行うものである。制御部５０には、Ｉ／Ｏインタフェース回路５１を介して、投入部１の構成要素（モータ、ソレノイドなどの駆動要素や、センサ要素など；図１では「構成要素」の用語を省略している；以下の説明においても「構成要素」の用語を省略する）、鑑別部２、搬送路３、表裏反転部４、集積機構６、操作部７、移送機構９、紙幣結束機構１０、操作表示部１３、カウンタ５１ａ〜５１ｅなどが接続されている。

カウンタ５１ａ〜５１ｅはそれぞれ、一時集積部６１ａ〜６１ｅに１対１で対応しており、例えば、対応する一時集積部６１ａ〜６１ｅの所定位置に設けられているセンサが進入紙幣を検知する毎にカウントアップするものである。ここでは、カウンタ５１ａ〜５１ｅとしてハードウェアのカウンタを適用しているが、制御部５０がメモリ部５１を利用するソフトウェア的なカウンタを適用しても良い。

次に、制御部５０の内部構成について説明する。

制御部５０は、図１に示すように、計数結果記憶部５２、動作管理情報記憶部５３、及び一時集積部割当処理部５４を有している。制御部５０は、例えば、プロセッサとメモリを有するコンピュータ（例えば、マイクロコンピュータ）に、実施形態の紙葉類処理プログラムをインストールすることにより構築することができ、その場合でも機能的には図１のように示すことができる。

計数結果記憶部５２は、投入された紙幣を計数した結果を記憶するものである。

動作管理情報記憶部５３は、現在の集積機構６の動作状況に関する情報を管理するものである。具体的には、動作管理情報記憶部５３は、装置設定管理テーブル５３１及び一時集積部割当管理テーブル５３２を有している。

まず、装置設定管理テーブル５３１の内容について図９を用いて説明する。

図９に示すように、装置設定管理テーブル５３１では、処理対象金種及び集積部割当処理モードの項目の情報が管理されている。

「処理対象金種」の項目は、当該紙幣結束整理装置１００で処理を受付ける金種の一覧を管理するための項目である。なお、この実施形態では、紙幣結束整理装置１００は、中華人民共和国（人民元）の６金種の紙幣（１００元紙幣、５０元紙幣、２０元紙幣、１０元紙幣、５元紙幣、１元紙幣）について処理が可能である。また、この実施形態の装置設定管理テーブル５３１では、処理対象金種として、最大４金種まで登録することが可能となっている。図９に示す装置設定管理テーブル５３１では、処理対象金種として、１００元紙幣のみが設定されている状態について示している。

「集積部割当処理モード」の項目は、後述する一時集積部割当処理部５４で、処理対象金種のそれぞれについて一時集積部６１を割り当てる際の集積部割当処理モードを示しており、「処理速度優先割当処理モード」又は「装置寿命優先割当処理モード」のいずれかが入力される。集積部割当処理モードの詳細については後述する。

なお、この実施形態では、装置設定管理テーブル５３１の情報は、オペレータの操作に応じて変更可能なものとする。オペレータから装置設定管理テーブル５３１の情報変更を受付ける具体的手段については限定されないものであるが、例えば、操作表示部１３のタッチパネルを用いた操作により実現するようにしてもよい。

次に、一時集積部割当管理テーブル５３２の内容について図１０を用いて説明する。

一時集積部割当管理テーブル５３２は、一時集積部６１ごとに現在割り当てられている処理対象金種について管理するためのテーブルである。制御部５０では、一時集積部割当管理テーブル５３２の内容に従って、各金種の紙幣を対応する一時集積部６１に振分けて供給するように、搬送路３を制御する。

この実施形態において一時集積部割当管理テーブル５３２では、図１０に示すように、一時集積部６１ごとに付与された識別子（一時集積部ＩＤ）ごとに割当金種が管理されているものとする。ここでは、一時集積部６１ａ〜６１ｅにそれぞれ１〜５のＩＤが付与されているものとする。したがって図１０では、一時集積部ＩＤが「５」に対応する割当金種が「１００元紙幣」となっているので、現在一時集積部６１ｅは、「１００元紙幣」の集積先に割り当てられていることを示している。

「集積部割当手段」としての一時集積部割当処理部５４は、いずれかの一時集積部６１で、ある金種の集積枚数が設定枚数（例えば、１００枚）に達すると、その金種の集積先（供給先）を、他の一時集積部６１に割当てる処理（以下、「一時集積部割当処理」と呼ぶ）を行う。具体的には、一時集積部割当処理部５４は、一時集積部６１に対する処理対象金種の割当を決定し、その決定に基づいて、集積先を切り替えるために、一時集積部割当管理テーブル５３２の内容を更新する処理を行う。

そして、この実施形態では、一時集積部割当処理部５４は、装置設定管理テーブル５３１に設定された集積部割当処理モードに応じて、異なるアルゴリズムで、一時集積部割当処理を行うものとする。上述の通り、集積部割当処理モードには、処理速度優先割当処理モードと装置寿命優先割当処理モードとがある。

集積部割当処理モードが処理速度優先割当処理モードに設定されている場合には、一時集積部割当処理部５４は、紙幣結束整理装置１００の処理速度が速くなるように、一時集積部割当処理を行う。ところで、上述の図２に示すように、一時集積部６１に集積された紙幣は、移送機構９により、集積機構６の下方向に配置された紙幣結束機構１０へ移送される。その際、移送機構９により移送される距離が短いほど、移送する時間が短縮されるため、その分紙幣結束整理装置１００の処理速度が速くなる。上述の通り、紙幣結束機構１０は、集積機構６の下方向に配置されているため、最下部の一時集積部６１ｅに割当てられた場合最も移送距離が短く、最上部の一時集積部６１ａに割当てられた場合最も移送距離が長くなる。したがって、集積部割当処理モードが処理速度優先割当処理モードに設定されている場合には、一時集積部割当処理部５４は、下側の一時集積部６１を優先的に処理対象金種の集積先として割当てる。

集積部割当処理モードが装置寿命優先割当処理モードに設定されている場合には、一時集積部割当処理部５４は、集積機構６の寿命が長くなるように、一時集積部割当処理を行う。各一時集積部６１では、利用回数に伴って、長手整位手段２２や短手整位手段２３等が消耗（摩耗）し、寿命が縮まってゆく。したがって、上述の処理速度優先割当処理モードでは、下側の一時集積部６１が偏って利用されることになるため、一時集積部６１ｅの寿命が偏って短くなる。そして、紙幣結束整理装置１００では、一つでも一時集積部６１が故障すると、保守作業（修理や部品交換）を行わなければならないため、処理速度優先割当処理モードで動作させ続ける場合は、一時集積部６１ｅの故障率が、紙幣結束整理装置１００全体の寿命（故障率）となってしまうことになる。そこで、集積部割当処理モードが装置寿命優先割当処理モードに設定されている場合には、一時集積部割当処理部５４は、各一時集積部６１の消耗度合（利用回数）が平準化するように、一時集積部割当処理を行う。この実施形態の一時集積部割当処理部５４は、例として、一時集積部６１ａ〜６１ｅに対して、所定の順序（順序は限定されない）で巡回的に処理対象金種の集積先を割当てるものとして説明する。なお、装置寿命優先割当処理モードでは、各一時集積部６１の消耗度合（利用回数）が平準化するような方式であれば、一時集積部割当処理部５４が行う具体的な割当処理の内容は限定されないものである。

例えば、一時集積部割当処理部５４は、一様乱数を用いて処理対象金種の集積先となる一時集積部６１を割当てるようにしてもよい。また、一時集積部割当処理部５４は、各一時集積部６１の使用回数をカウント（例えば、１束分の集積を行った場合に１回をカウントするようにしてもよい）して、最もカウント数の少ない（消耗度合の少ない）一時集積部６１を優先的に集積先として割当てるようにしてもよい。例えば、集積機構６に、ハードウェア的に各一時集積部６１の使用回数を数える図示しないカウンタが備えられていれば、一時集積部割当処理部５４は、そのカウンタ値を用いて、優先的に集積先として割当てる一時集積部６１を決定するようにしてもよい。

（Ａ−２）実施形態の動作
次に、以上のような構成を有するこの実施形態の紙幣結束整理装置１００の動作について説明する。

（Ａ−２−１）紙幣結束整理装置の動作概要
まず、紙幣結束整理装置１００の動作の概要について説明する。図１１は、紙幣結束整理装置１００の動作について示したフローチャートである。

紙幣結束整理装置１００の電源が投入されると、制御部５０は、操作表示部１３に動作設定画面を表示させ、オペレータから当該紙幣結束整理装置１００の動作設定内容を受付ける（Ｓ１０１）。

ここでは、制御部５０は、少なくとも集積部割当処理モード（処理速度優先割当処理モード又は装置寿命優先割当処理モード）と、処理対象金種の設定をオペレータから受付けるための操作画面を操作表示部１３に表示させる。なお、このとき、制御部５０は、金種ごとに結束処理する枚数の単位、正券の傷みの状態に応じた分類方法、リジェクトポケット８の利用内容等のその他の動作設定についても受け付けるようにしてもよい。なお、ここでは、制御部５０は、全ての金種ついて、１００枚単位で紙幣を結束処理して束を生成するように設定されたものとする。

制御部５０は、例えば、図１２に示すように、ＧＵＩのスイッチを用いた操作画面により、 集積部割当処理モード（「処理速度優先割当処理モード」又は「装置寿命優先割当処理モード」）をオペレータに選択させるようにしてもよい。図１２では、集積部割当処理モードとして、処理速度優先割当処理モードが選択された状態について示している。

また、制御部５０は、例えば、図１３に示すように、ＧＵＩのスイッチを用いた操作画面により、 処理対象金種をオペレータに選択させるようにしてもよい。図１３では、それぞれの金種（１００元紙幣、５０元紙幣、２０元紙幣、１０元紙幣、５元紙幣、１元紙幣）について、「処理対象」とするか「非処理対象」とするかについてＧＵＩのスイッチにより選択可能な操作画面となっている。図１３では、１００元紙幣のみが「処理対象」として設定された状態について示している。

そして、オペレータからの動作設定を受付け、さらに、操作部７の計数開始ボタン７ａがオペレータによって押下されると（Ｓ１０２）、制御部５０は、計数及び結束処理を開始し、まず、上述のステップＳ１０１で設定された動作設定に基づく初期設定を行う。

具体的には、制御部５０は、上述のステップＳ１０１の動作設定内容に基づいて、装置設定管理テーブル５３１の内容を設定する。例えば、動作設定内容が図１２、図１３に示す内容であった場合には、装置設定管理テーブル５３１の内容は、図９のような内容になる。

また、制御部５０の一時集積部割当処理部５４は、装置設定管理テーブル５３１の内容に基づいて、初期に処理対象金種ごとに割当てる一時集積部６１を決定して、一時集積部割当管理テーブル５３２に反映する。この実施形態では、例として、一時集積部割当処理部５４が初期に処理対象金種を割当てる場合には、高額紙幣から順に、下側の一時集積部６１に優先的に処理対象金種を割り当てるように設定するものとする。例えば、装置設定管理テーブル５３１の内容が図９のような内容となっていた場合（処理対象金種が１００元紙幣のみだった場合）には、一時集積部割当処理部５４は、一時集積部割当管理テーブル５３２の内容を図１０のように設定（一時集積部６１ｅに対して１００元紙幣を割当てる設定）する。なお、一時集積部割当処理部５４が初期に処理対象金種を割当てる場合の、割当方式については上述の例に限定されない。

そして、制御部５０は、初期設定を完了すると、投入部１にセットされた紙幣について、計数処理の動作を開始する（Ｓ１０４）。なお、紙幣結束整理装置１００が計数処理中に、オペレータにより、投入部１に紙幣が追加されることもあり得る。

また、制御部５０は、計数処理を開始する際に、図１４に示すような計数中の状況を表示するための計数表示画面を表示する。計数表示画面では、図１４に示すようにフィールドＦ１０に、テーブル形式で、一時集積部６１ごとに、現在集積中の金種（図１４の「施封」の項目）、現在集積している枚数（図１４の「端数枚数」の項目）、及び現在集積中の金種について結束（施封）した小束の数（図１４の「把束数」の項目）が表示される。なお、図１４の「施封」の項目の１〜５の番号は、一時集積部ＩＤとなっている。したがって、図１４の例では、施封の項目で「５：１００元紙幣」となっているため、一時集積部６１ｅ（一時集積部ＩＤ：５）に１００元紙幣が割り当てられていることを示している。また、図１４の例では、１００元紙幣について、現在５８枚集積されており（「端数枚数」の項目が「５８」）、既に１束の結束（施封）が行われた（「把束数」の項目が「１」）ことを示している。

そして、計数処理開始により、投入部１から取り込まれた紙幣は、鑑別部２を通過する際に、金種等が鑑別され、制御部５０は、鑑別結果に応じた先に搬送するように搬送路３を制御する。例えば、制御部５０は、偽券と鑑別された紙幣、傷みが激しい紙幣、処理対象金種に指定されていない紙幣等について、リジェクトポケット８やオープンポケット５に搬送するように制御してもよい。しかし、以下では、説明を簡易にするために、制御部５０は、取り込まれた紙幣は全て処理対象金種であり、全て、一時集積部割当管理テーブル５３２の内容に従った一時集積部６１に搬送するように制御するものとして説明する。

そして、制御部５０は、いずれかの一時集積部６１で、設定枚数である１００枚に達したことを検知すると（Ｓ１０５）、移送機構９を制御して、当該一時集積部６１の紙幣を紙幣結束機構１０に移送させ、紙幣結束機構１０に結束（施封）処理させる制御を開始させる（Ｓ１０６）。また、制御部５０は、一時集積部割当処理部５４により、当該一時集積部６１に割当てられていた金種について、次の異なる一時集積部６１を割当てて、集積先を切り替える処理（一時集積部割当管理テーブル５３２の更新処理）を行い（Ｓ１０７）、上述のステップＳ１０５の処理に戻って動作する。

以上のように、制御部５０は、処理対象金種の集積先（一時集積部６１）を切り替えながら計数処理を行い、投入部１の紙幣が無くなるか、オペレータの完了操作（例えば、完了ボタン７bの押下）があるまで計数処理及び結束処理を継続する。

（Ａ−２−２）一時集積部割当処理について
次に、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）が行う一時集積部割当処理の詳細について説明する。制御部５０（一時集積部割当処理部５４）では、集積部割当処理モードや処理対象金種の数に応じて、一時集積部割当処理の方式が異なる。したがって、以下では、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）が行う一時集積部割当処理の例について、場合分けして説明する。

［処理速度優先割当処理モード、処理対象金種：１金種］
まず、集積部割当処理モードが処理速度優先割当処理モードで、処理対象金種が１金種（１００元紙幣）の場合に、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）が行う一時集積部割当処理の例について図１５を用いて説明する。

図１５は、集積部割当処理モードが処理速度優先割当処理モードで、処理対象金種が１金種（１００元紙幣）の場合の一時集積部割当管理テーブル５３２の内容の遷移について示した説明図である。

まず、上述のステップＳ１０３の初期設定では、一時集積部割当管理テーブル５３２の内容は、図１５（ａ）に示すように、一時集積部６１ｅ（一時集積部ＩＤ：５）が１００元紙幣の集積先として設定されることになる。上述の通り、初期設定において、この実施形態の一時集積部割当処理部５４は、高額紙幣から順に下側の一時集積部６１に優先的に処理対象金種を割り当てるためである。

そして、一時集積部６１ｅ（一時集積部ＩＤ：５）に１００元紙幣が１００枚集積されると、制御部５０が行う上述のステップＳ１０７の処理により、１００元紙幣の集積先が、次の異なる一時集積部６１に割当てられ、集積先を切り替えられる（一時集積部割当管理テーブル５３２が更新される）。一時集積部６１ｅに設定枚数分の紙幣が集積された直後は、また移送処理の途中であるため、制御部５０は、異なる一時集積部６１を割当てる必要がある。そして、ここでは、集積部割当処理モードが処理速度優先割当処理モードであるので、下側の一時集積部６１に優先的に処理対象金種が割り当てられる。したがって、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）は、１００元紙幣の次の集積先として、一時集積部６１ｄ（一時集積部ＩＤ：４）を割当てて、一時集積部割当管理テーブル５３２を更新する（図１５（ｂ）参照）。

そして、その後、一時集積部６１ｄ（一時集積部ＩＤ：４）に１００元紙幣が１００枚集積されると、制御部５０が行う上述のステップＳ１０７の処理により、同様に、１００元紙幣の集積先が、次の異なる一時集積部６１に割当てられ、集積先が切り替えられる。ここでは、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）は、１００元紙幣の次の集積先として、一時集積部６１ｅ（一時集積部ＩＤ：５）を割当てて、一時集積部割当管理テーブル５３２を更新する（図１５（ｃ）参照）。

以降、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）は、１００元紙幣の集積先として、一時集積部６１ｅと一時集積部６１ｄとを交互に割当てる処理を継続することになる。

［装置寿命優先割当処理モード、処理対象金種：１金種］
次に、集積部割当処理モードが装置寿命優先割当処理モードで、処理対象金種が１金種（１００元紙幣）の場合に、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）が行う一時集積部割当処理の例について図１６を用いて説明する。

図１６は、集積部割当処理モードが装置寿命優先割当処理モードで、処理対象金種が１金種（１００元紙幣）の場合の一時集積部割当管理テーブル５３２の内容の遷移について示した説明図である。

まず、上述のステップＳ１０３の初期設定では、処理速度優先割当処理モードの場合と同様に、一時集積部６１ｅ（一時集積部ＩＤ：５）が１００元紙幣の集積先として設定されることになる（図１６（ａ）参照）。

そして、一時集積部６１ｅ（一時集積部ＩＤ：５）に１００元紙幣が１００枚集積されると、制御部５０が行う上述のステップＳ１０７の処理により、１００元紙幣の集積先が、次の異なる一時集積部６１に割当てられ、集積先が切り替えられる。そして、ここでは、集積部割当処理モードが装置寿命優先割当処理モードであり、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）は、各一時集積部６１所定の順序で巡回的に集積先を当てる処理を行うものとする。ここでは、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）は、一時集積部６１ｅ、６１ｄ、６１ｃ、６１ｂ、６１ａ、６１ｅ、…、という順序で巡回的に集積先を当てる処理を行うものとする。

したがって、この場合、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）は、１００元紙幣の次の集積先として、一時集積部６１ｄ（一時集積部ＩＤ：４）を割当てて、一時集積部割当管理テーブル５３２を更新する（図１６（ｂ）参照）。

そして、その後、一時集積部６１ｄ（一時集積部ＩＤ：４）に１００元紙幣が１００枚集積されると、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）は、１００元紙幣の次の集積先として、一時集積部６１ｃ（一時集積部ＩＤ：３）を割当てて、一時集積部割当管理テーブル５３２を更新する（図１６（ｃ）参照）。

以後、図１６（ｄ）〜（ｆ）にも示すように、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）は、巡回的に、上述の順序で１００元紙幣の集積先を割当ててゆく処理を行う。

［処理速度優先割当処理モード、処理対象金種：２金種］
次に、集積部割当処理モードが処理速度優先割当処理モードで、処理対象金種が２金種（１００元紙幣と５０元紙幣）の場合に、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）が行う一時集積部割当処理の例について図１７を用いて説明する。

まず、上述のステップＳ１０３の初期設定では、一時集積部６１ｅ（一時集積部ＩＤ：５）が１００元紙幣の集積先として割当てられ、一時集積部６１ｄ（一時集積部ＩＤ：４）が５０元紙幣の集積先として割当てられることになる（図１７（ａ）参照）。

そして、その後、一時集積部６１ｅ（一時集積部ＩＤ：５）に１００元紙幣が１００枚集積されたものとする。この場合、制御部５０が行う上述のステップＳ１０７の処理により、１００元紙幣の集積先が、次の異なる一時集積部６１に割当てられ、切り替えられる。 ここでは、利用可能な一時集積部６１のうち最も下側に配置されたものは、一時集積部６１ｃであるため、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）は、１００元紙幣の次の集積先として、一時集積部６１ｃ（一時集積部ＩＤ：３）を割当てて、一時集積部割当管理テーブル５３２を更新する（図１７（ｂ）参照）。

そして、その後、一時集積部６１ｄ（一時集積部ＩＤ：４）に５０元紙幣が１００枚集積されたものとする。この場合、制御部５０が行う上述のステップＳ１０７の処理により、５０元紙幣の集積先が、次の異なる一時集積部６１に割当てられ、切り替えられる。 ここでは、利用可能な一時集積部６１のうち最も下側に配置されたものは、一時集積部６１ｅであるため、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）は、５０元紙幣の次の集積先として、一時集積部６１ｅ（一時集積部ＩＤ：５）を割当てて、一時集積部割当管理テーブル５３２を更新する（図１７（ｃ）参照）。

以後、図１７（ｃ）〜（ｆ）にも示すように、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）は、いずれかの一時集積部６１で１００枚の紙幣が集積されるたびに、当該金種の次の集積先として、利用可能な一時集積部６１のうち、最も下側のものを割当てて、切り替える処理を行うことになる。

［装置寿命優先割当処理モード、処理対象金種：２金種］
次に、集積部割当処理モードが処理速度優先割当処理モードで、処理対象金種が２金種（１００元紙幣と５０元紙幣）の場合に、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）が行う一時集積部割当処理の例について図１８を用いて説明する。

まず、上述のステップＳ１０３の初期設定では、上述の処理速度優先割当処理モードと同様に、一時集積部６１ｅ（一時集積部ＩＤ：５）が１００元紙幣の集積先として割当てられ、一時集積部６１ｄ（一時集積部ＩＤ：４）が５０元紙幣の集積先として割当てられることになる（図１８（ａ）参照）。

そして、その後、一時集積部６１ｅ（一時集積部ＩＤ：５）に１００元紙幣が１００枚集積されたものとする。この場合、制御部５０が行う上述のステップＳ１０７の処理により、１００元紙幣の集積先が、次の異なる一時集積部６１に割当てられ、切り替えられる。 ここでは、集積部割当処理モードが装置寿命優先割当処理モードであり、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）は、上述の通り、一時集積部６１ｅ、６１ｄ、６１ｃ、６１ｂ、６１ａ、６１ｅ、…、という順序で巡回的に集積先を当てる処理を行う。したがって、この場合、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）は、１００元紙幣の次の集積先として、一時集積部６１ｃ（一時集積部ＩＤ：３）を割当てて、一時集積部割当管理テーブル５３２を更新する（図１８（ｂ）参照）。

そして、その後、一時集積部６１ｄ（一時集積部ＩＤ：４）に５０元紙幣が１００枚集積されたものとする。この場合、制御部５０が行う上述のステップＳ１０７の処理により、５０元紙幣の集積先が、次の異なる一時集積部６１に割当てられ、切り替えられる。 ここでは、上述の巡回的な順序で、次に割当てられるのは一時集積部６１ｂであるため、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）は、５０元紙幣の次の集積先として、一時集積部６１ｂ（一時集積部ＩＤ：２）を割当てて、一時集積部割当管理テーブル５３２を更新する（図１８（ｃ）参照）。

以後、図１８（ｃ）〜（ｆ）にも示すように、制御部５０（一時集積部割当処理部５４）は、いずれかの一時集積部６１で１００枚の紙幣が集積されるたびに、上述の巡回的な順序で次の集積先を割当てて、切り替える処理を行うことになる。なお、ここでは、処理対象金種が２金種までの例について説明したが、３金種以上となった場合でも紙幣結束整理装置１００が行う動作は上述と同様であるため詳しい説明省略する
（Ａ−３）実施形態の効果
この実施形態によれば、以下のような効果を奏することができる。

紙幣結束整理装置１００では、制御部５０の一時集積部割当処理部５４により、一時集積部６１ａ〜６１ｅの消耗度合いが平準化するように一時集積部割当処理が行われるので、従来技術のように、一時集積部間で消耗度合いに偏りが発生する恐れがある構成と比較して、紙幣結束整理装置１００（特に集積機構６）の寿命をより長くする（故障率を低下させる）ことができる。一時集積部６１では、使用を重ねるうちに、特に長手整位手段２２や短手整位手段２３が消耗するため、一時集積部６１ａ〜６１ｅの間で使用頻度に偏りが発生する恐れがある場合、集積機構６全体の故障率が高くなり寿命が縮まることになる。しかし、この実施形態では、一時集積部６１ａ〜６１ｅの消耗度合いが平準化するように一時集積部割当処理が行われるので、一時集積部６１ａ〜６１ｅの間で使用頻度に偏りが発生する恐れがなく、集積機構６全体としてより寿命を長くすることができる。

また、紙幣結束整理装置１００では、オペレータの操作に応じて、処理速度優先割当処理モードでの動作を可能にしているので、装置寿命の長期化よりも処理速度を優先したい場合にも柔軟に対応することができ、利便性を向上させることができる。

（Ｂ）他の実施形態
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するような変形実施形態も挙げることができる。

（Ｂ−１）上記の実施形態では紙幣結束整理装置に本発明を適用したものを示したが、本発明の適用装置は、紙幣結束整理装置に限定されない。要は、投入紙幣の鑑別を行い、鑑別の結果によっては、適宜、本来の搬送路から分離して排出口に排出させる装置であれば、本発明を適用することができる。このような条件を満たすならば、自動取引装置（ＡＴＭ）等の現金処理装置にも、本発明の技術思想を適用することができる。

また、上記の実施形態では、紙幣を扱う紙幣結束整理装置に本発明を適用したものを示したが、本発明が適用し得る紙葉類は、紙幣に限らず、小切手、商品券などの他の紙葉類であっても良い。

（Ｂ−２）上記の実施形態では、紙幣結束整理装置の制御部は、処理速度優先割当処理モード及び装置寿命優先割当処理モードの両方に対応しているが、オペレータに設定させずに、いずれか一方の割当処理モードに固定した構成としてもよい。

１００…紙幣結束整理装置、１…投入部、２…鑑別部、３…搬送路、４…表裏反転部、５…オープンポケット、６…集積機構、６１、６１ａ〜６１ｅ…一時集積部、７…操作部、９…移送機構、１０…紙幣結束機構、１１…放出口、１２…扉、１３…操作表示部、５１…Ｉ／Ｏインタフェース回路、５０…制御部、５２…計数結果記憶部、５３…動作管理情報記憶部、５３１…装置設定管理テーブル、５３２…一時集積部割当管理テーブル、５４…一時集積部割当処理部、５１ａ〜５１ｅ… カウンタ。

Claims (2)

1. 紙葉類を集積する複数の集積部を備える集積手段と、
   紙葉類の種類を認識して、設定に応じた集積部に供給する紙葉類供給手段と、
   集積部に集積された束の紙葉類を、束の紙葉類を処理する束処理部へ搬送する束搬送手段と、
   上記束搬送手段が集積部から束の紙葉類を搬送する際に、上記紙葉類供給手段で当該集積部に供給されていた種類の紙葉類の供給先を、他の集積部に切り替える設定を行うものであって、上記集積手段の寿命をより長くする方式で、切り替え先の集積部を割当てることが可能な集積部割当手段とを有し、
   上記集積部割当手段は、各集積部の消耗度合が平準化するように、切り替え先の集積部を割当てることが可能であり、
   上記集積部割当手段は、各集積部の消耗度合に関する情報を保持し、切り替え先の集積部として、最も消耗度合が少ない集積部を優先的に割り当てる
   ことを特徴とする紙葉類処理装置。
2. 紙葉類を集積する複数の集積部を備える集積手段と、
   紙葉類の種類を認識して、設定に応じた集積部に供給する紙葉類供給手段と、
   集積部に集積された束の紙葉類を、束の紙葉類を処理する束処理部へ搬送する束搬送手段と、
   上記束搬送手段が集積部から束の紙葉類を搬送する際に、上記紙葉類供給手段で当該集積部に供給されていた種類の紙葉類の供給先を、他の集積部に切り替える設定を行うものであって、上記集積手段の寿命をより長くする方式で、切り替え先の集積部を割当てることが可能な集積部割当手段とを有し、
   上記集積部割当手段は、上記集積手段の寿命をより長くする方式で、切り替え先の集積部を割当てる第１の割当処理モードと、当該紙葉類処理装置の処理速度をより速くする方式で、切り替え先の集積部を割当てる第２の割当処理モードの２つの割当処理モードに対応し、オペレータの設定に応じた割当処理モードで動作することが可能であり、
   上記集積部割当手段は、上記第２の割当処理モードで動作している場合には、切り替え先の集積部として、上記束処理部までの距離が短くなる集積部を優先的に割り当てる
   ことを特徴とする紙葉類処理装置。

Images