JP6495159B2 - 媒体識別装置 - Google Patents

Description

本発明は、媒体識別装置に係り、特に、現金自動入出金装置（ＡＴＭ）や両替機などの現金自動取引装置において取扱われる貨幣等の媒体を識別する媒体識別装置に関する。

ＡＴＭなどの現金自動取引装置は、取り扱われる貨幣の金種や真偽を識別するために貨幣識別装置を備えている。貨幣識別装置は、貨幣を搬送する搬送路上に配置されたイメージセンサや磁気センサを用いて、搬送される貨幣から画像データや磁気データを取得して、その金種や真偽を識別する（特許文献１参照）。

この貨幣識別装置には、利用者により投入される貨幣と一緒にゴミや異物が誤って入り、或いは悪戯や犯罪目的で故意に異物が投入される恐れがある。このような場合、貨幣識別装置内の搬送路や機構部に異物が詰まる事態が生じる。そこで、貨幣識別装置には、貨幣や異物が詰まったときにそれらを取り除くための、搬送路を開放する開閉機構を備えている。

特開２０１４−１０６６４９号公報

貨幣識別装置における開閉機構は、通常、閉状態となっており、その状態で貨幣が搬送される。開閉機構が開状態であると、イメージセンサによって貨幣の十分な画像が得られないため、貨幣の搬送は停止される。そこで、開閉機構の開閉状態を監視するための専用の光学センサを備えて、この光学センサが開閉機構の開状態を検知した場合には即、貨幣の搬送を停止するように制御している。

然るに、専用の光学センサを備えることはコストの上昇を招く。また、光学センサを実装するためのスペースが必要となるので、貨幣識別装置の機構も大きくなり易い。

そこで、本発明の目的は、媒体識別装置における開閉機構の状態を検知するための専用のセンサを不要とし、媒体の識別信号を取得するセンサを利用して開閉機構の状態を検知することにある。

本発明による媒体識別装置は、好ましくは、センサを用いて、搬送路に搬送される媒体から信号を取得して、該媒体を識別する媒体識別装置において、該搬送路の上側に開閉可能に配置された開閉機構と、該開閉機構に配置された、該媒体を識別するための第１の信号を取得するイメージセンサと、該搬送路側に配置された、該媒体を識別するための第２の信号を取得する磁気センサと、該開閉機構の、該磁気センサの対向する位置に配置された導体と、を有し、該磁気センサと該導体との距離が相違することにより変化する該磁気センサの検知信号に基づき該開閉機構の開閉状態を検知すること、を特徴とする媒体識別装置、として構成される。

好ましい実施形態では、前記開閉機構は更に前記イメージセンサの後段に前記媒体の材質を検知する第３の信号を取得する第２磁気センサを備え、前記第１の信号および前記第２の信号に加え該第３の信号も用いて、該搬送路を搬送される前記媒体の真偽、前記媒体の種類を識別する、上記媒体識別装置として構成される。

本発明によれば、開閉機構の状態を検出するための専用のセンサを不要とでき、媒体の識別信号を取得するセンサを利用して開閉機構の状態を検知することができる。

ＡＴＭの外観を示す斜視図。 ＡＴＭの内部構成を示すブロック図。 硬貨入出金機構部の内部構成を示す図。 硬貨入出金機構部の内部構成を示すブロック図。 硬貨識別部の内部構成を示す図。 搬送識別処理の動作を示すフローチャート。 磁気センサによる検知信号を示す図。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。
まず、本実施形態が適用されるＡＴＭの構成について、図１及び図２を参照して説明する。ここで、図１はＡＴＭの外観斜視図を示し、図２はＡＴＭにおける内部構成のブロック図を示す。

図１に示すように、ＡＴＭ１は、銀行などに設置されて、利用者の操作によって現金の入出金等の取引を行うことができる自動取引装置である。ＡＴＭ１の前面の中ほどの高さにある水平操作面に、操作・表示部２、紙幣入出金機構部３、及び硬貨入出金機構部４が配置される。さらに、水平操作面から上方に略垂直な垂直操作面に、通帳機構部５、カード機構部・明細票機構部６が配置される。

その内部構成については、図２に示すように、ＡＴＭ１は、操作・表示部２、紙幣入出金機構部３、硬貨入出金機構部４、通帳機構部５、カード機構部・明細票機構部６、音声案内出力部７、回線接続部８、及び本体制御部９を有して構成される。ここで、操作・表示部２は、利用者の操作を受付ける機能と、各種操作案内を表示する機能とを兼ね備えたタッチパネルで構成される。

紙幣入出金機構部３は、紙幣の入出金機能、識別機能、及び収納機能などを有している。硬貨入出金機構部４は、硬貨の入出金機能、識別機能、及び収納機能などを有している。通帳機構部５は、利用者の通帳の挿入・排出する機能と、通帳の情報を読取る機能と、通帳に取引内容を印字する印字機能とを有している。

カード機構部・明細票機構部６は、利用者のキャッシュカードの挿入・排出する機能と、キャッシュカード情報の読取り書込み機能とを有するカード機構部、及び取引内容を明細票に印字する機能と、印字した明細票を排出する機能とを有する明細票機構部を一体で構成している。

音声案内出力部７は、取引にかかる操作やエラー等を音声で案内する機能を有している。回線接続部８は、ＡＴＭ１を通信回線に接続する機能と、通信回線（図示省略）を介して接続したホストコンピューター等（図示省略）と取引などにかかる各種情報の受送信を行う機能を有している。

本体制御部９は、ＣＰＵ、メモリ、及び各種情報を記憶するハードディスク等のハード構成と、ＣＰＵで実行されるプログラム、及びデータ等のソフト構成とで構成され、利用者が操作・表示部２や上記機構部を操作して取引を行う取引操作等の各種処理機能や、所定のバスを介して接続された各部の動作を制御する制御機能を有している。

次に、図３及び図４を参照して、硬貨入出金機構部４の詳細について説明する。ここで、図３は硬貨入出金機構部４における内部構成の構成図を示し、図４は硬貨入出金機構部４における内部構成のブロック図を示す。

図３及び図４に示すように、硬貨入出金機構部４は、硬貨入出金口４０１、繰出し部４０２、硬貨識別部４０３、金種別収納部４０４、回収部４０５、運用カートリッジ４０６、一括スタッカ４０７、搬送路４０８（搬送路）、出金判別部４０９、異常通知部４１０、及び制御部４１１により構成される。

硬貨入出金口４０１は、利用者による硬貨の投入を受け付ける投入口としての機能、及び利用者に対して排出した硬貨を貯留して受け渡す出金口としての機能を有している。なお、硬貨入出金口４０１には、硬貨を貯留するとともに、回転することで下方に硬貨を排出する回転自在のバケット４０１ａを内部に設けている。繰出し部４０２は、回転したバケットから下方に放出され、繰出し搬送部４８１で搬送される硬貨を一枚ずつ分離する機能を有している。

硬貨識別部４０３は、繰出し部４０２で一枚ずつ分離された硬貨の金種、枚数、及び真偽を識別する機能、及び識別した硬貨の通過を検出して各部を制御する信号を制御部４１１に出力する機能を有している。なお、硬貨識別部４０３は、本実施形態で説明される媒体識別装置の例であり、詳細は後述する。

金種別収納部４０４は、複数の区画で分割された構成とし、それぞれ硬貨識別部４０３で正貨と識別された硬貨を金種毎に収納する機能を有している。回収部４０５は、硬貨識別部４０３で識別できない硬貨、利用者が取り忘れた硬貨を収納する機能を有している。

運用カートリッジ４０６は、金種別収納部４０４に補充する硬貨を金種に関わらず一括して収納する機能を有している。一括スタッカ４０７は、金種別収納部４０４の収納可能な枚数を超えた際、収納できない硬貨を金種に関わらず一括して収納する機能を有している。

搬送路４０８は、繰出し搬送部４８１、識別搬送部４８２、入金搬送部４８３、横送り搬送部４８４、出金搬送部４８５、及び縦送り搬送部４８６で構成される。各搬送路は、制御部４１１の指示により、搬送方向あるいは切替えフラップなどが切り替えられて、硬貨を所定の搬送先に搬送する。

繰出し搬送部４８１は、硬貨入出金口４０１の下方に配置され、硬貨入出金口４０１から排出された硬貨を硬貨識別部４０３に搬送する機能を有している。識別搬送部４８２は、硬貨識別部４０３の内部に配置され、硬貨識別部４０３の内部において硬貨を搬送する機能を有している。入金搬送部４８３は、金種別収納部４０４の上方に配置され、硬貨識別部４０３で正貨と識別された硬貨を金種別収納部４０４に搬送する機能を有している。

横送り搬送部４８４は、金種別収納部４０４の下方に配置され、金種別収納部４０４から排出された硬貨を出金搬送部４８５へ搬送する機能を有している。出金搬送部４８５は、横送り搬送部４８４、及び縦送り搬送部４８６と硬貨入出金口４０１とを接続するように配置され、横送り搬送部４８４あるいは縦送り搬送部４８６から搬送された硬貨を硬貨入出金口４０１へ搬送する機能を有している。縦送り搬送部４８６は、運用カートリッジ４０６と出金搬送部４８５とを接続するように配置され、運用カートリッジ４０６から排出した硬貨を出金搬送部４８５に搬送する機能を有している。

出金判別部４０９は、例えば磁気センサなどのセンサを備えて、出金搬送部４８５から硬貨入出金口４０１に搬送される硬貨の金種や枚数を判別する機能を有している。

異常通知部４１０は、ＬＥＤなどの複数のランプで構成され、硬貨入出金機構部４において異常が発生した箇所を点灯することで通知する機能を有している。制御部４１１は、ＣＰＵ、メモリ、及び各種情報を記憶するハードディスク等のハードウェアと、ＣＰＵで実行されるプログラム及びデータ等のソフトウェアで構成され、所定のバスを介して接続された各部の動作を制御する制御機能を有している。

次に、図５を参照して、硬貨識別部４０３の構成について説明する。
硬貨識別部４０３は、主に、硬貨Ｃを搬送する識別搬送部４８２と、その上側に配置される開閉機構４２により構成される。

識別搬送部４８２は、例えば、駆動モーター（図示省略）に接続された一対のローラー４８２ａと、これらのローラー４８２ａによって循環駆動される搬送ベルト４８２ｂにより構成される。ローラー４８２ａと対向する位置にはローラー４２２が配置される。搬送ベルト４８２ｂにより形成される搬送路４８２ｃ上を硬貨Ｃが矢印Ｘ方向へ搬送される。なお、搬送ベルト４８２ｂの搬送方向をＸ方向とその逆方向に切り替える切替えフラップ（図示省略）を更に備えて、投入された硬貨をＸ方向へ搬送し、一方利用者に対して排出する硬貨や異物をＸ方向と逆方向へ搬送するように構成することもできる。

開閉機構４２は、搬送路４８２ｃを形成する搬送ベルト４８２ｂの上側を覆うカバー機構であり、一端に軸４２１を備える。この軸４２１を中心にして開閉機構４２が矢印Ｙ方向に回転して搬送路４８２ｃを開放する。開閉機構４２が開状態で、搬送路に詰まった硬貨や異物を取り出すことができる。なお、通常時、開閉機構４２は閉状態で、搬送路２８２ｃ上に硬貨Ｃを搬送する。

硬貨を識別する信号を得るために、識別搬送部４８２及び開閉機構４２には複数のセンサが配置される。即ち、開閉機構４２にはセンサ４３３とセンサ４３４が配置され、識別搬送部４８２にはセンサ４３２が配置される。ここで、センサ４３３は、硬貨の画像を取得するイメージセンサ（カメラと言うこともある）であり、最大の硬貨の画像を取得するに足りる大きさ（縦×横）を有している。センサ４３４は硬貨の材質を検知する磁気センサであり、材質に応じた波形の信号を得ることができる。センサ４３２は、硬貨の大きさ（外径）を検知する磁気センサである。このセンサ４３２は、搬送路４８２ｃに、搬送方向ｘと直角に配置されたラインセンサであり、硬貨の大きさに応じた波形の信号を得ることができる。（なお、センサ４３２は、説明上、磁気センサと言うこともある。）
ここで、磁気センサ４３２を配置する理由は次に通りである。本来、イメージセンサ４３３が取得する画像を用いて硬貨の大きさを識別することができるが、取得される画像の精度が全て良好というわけではない。そこで、硬貨の大きさの識別精度を一層向上させるために、磁気センサ４３２を用いて硬貨の大きさに応じた高精度の信号を得る。なお、この磁気センサ４３２でも、センサ４３４と同様に硬貨の材質に応じた信号を得ることができる。

このような構成において、硬貨識別部４０３は、搬送路４８２ｃに搬送される対象物（硬貨や異物等の搬送物）からセンサ４３２，４３３，４３４が検知した信号を用いて、対象物が硬貨Ｃかあるいは異物であるか、及び硬貨Ｃの真偽及び金種を識別する。硬貨識別部４０３は、対象物の識別結果の信号を制御部４１１へ出力する。

本実施例において特徴的なことは、開閉機構４２における、センサ４３２に対向する位置に、導体４３５を配置して、この導体４３５をセンサ４３２で検知するように構成した。導体４３５は銅や鉄製の部材である。
開閉機構４２の開閉状態に応じて、センサ４３２が導体４３５を検知する信号の波形が変わることを利用して、開閉機構４２の開閉状態を検知するものである。即ち、センサ４３２は、硬貨Ｃ等の対象物の大きさ（場合によっては材質も）を検知すると共に、導体４３５の位置関係も検知する。

次に、図６を参照して、ＡＴＭ１において利用者が入金取引を行う場合の硬貨入出金機構部４の動作について詳しく説明する。図６は搬送識別処理の動作のフローチャートを示す。

利用者が、ＡＴＭ１の操作・表示部２を操作して入金取引を開始すると、本体制御部９の指示により、硬貨入出金機構部４の制御部４１１は、搬送識別処理を開始する。

搬送識別処理を開始すると、制御部４１１は、搬送路４０８、及び各部センサ等の異常の有無を確認する初期化処理を実行する（ステップＳ１０１）。この際、制御部４１１の指示により、各部はそれぞれ駆動モーターなどの動作、搬送路４０８上に残留する硬貨の有無、及び各種信号が正常に出力されるかを確認する処理を行う。そして、硬貨入出金機構部４の各部は、異常がなければ正常であることを示すチェック信号を制御部４１１へ出力する。例えば、硬貨識別部４０３において、センサ４３２，４３３，４３４に異常がなければ、硬貨識別部４０３は、制御部４１１に対して各部が正常であることを示すチェック信号正常を出力する。

そして、制御部４１１は、各部から取得したチェック信号に基づいて取引可能な正常な状態か否かを判定する（ステップＳ１０２）。硬貨入出金機構部４を構成する部位のいずれかに異常がある場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、制御部４１１は、取引停止処理を実行して（ステップＳ１０３）、本体制御部９に対して硬貨の受付けを停止させて、搬送識別処理を終了する。

一方、硬貨入出金機構部４を構成する各部が正常であれば（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、制御部４１１は、搬送処理を実行する（ステップＳ１０４）。この際、制御部４１１は、搬送路４０８を循環駆動させて搬送可能にするとともに、硬貨入出金口４０１のバケット４０１ａを回転して投入された硬貨などの投入物を繰出し、搬送部４８１上に排出させる。

搬送物の搬送を開始すると、制御部４１１は、硬貨識別部４０３で搬送物の真偽、及び金種などを識別する識別処理を実行する（ステップＳ１０５）。さらに、硬貨識別部４０３は、センサ４３２と、センサ４３３と、センサ４３４により検知された信号を基に正貨か否かを判断し、その結果の信号を制御部４１１へ送信して、識別処理を終了する。

識別処理が終了すると、制御部４１１は、正貨信号を取得していれば（ステップＳ１０６：Yes）、制御部４１１は、正貨と識別した搬送物を金種別収納部４０４に金種ごとに収納する収納処理を実行する（ステップＳ１０７）。この際、制御部４１１の指示により、搬送路４０８は、識別搬送部４８２から入金搬送部４８３へ硬貨を金種別収納部に搬送するように、適切に切替えフラップを切り替える。

そして、制御部４１１は、全ての硬貨の搬送が終了したか否かを判定する（ステップＳ１０９）。全ての硬貨の搬送が終了していなければ（ステップＳ１０９：Ｎｏ）、制御部４１１は、処理をステップＳ１０５に戻す。一方、全ての硬貨の搬送が終了していれば（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、制御部４１１は、本体制御部９に搬送物に対する取扱い処理が終了したことを通知して、搬送識別処理を終了する。

ステップＳ１０６において、正貨でない信号を取得していれば（ステップＳ１０６：No）、制御部４１１は、搬送物を回収部４０５に搬送するリジェクト処理を実行する（ステップＳ１０８）。この際、制御部４１１の指示により、搬送路４０８は、図３の矢印で示したように、識別搬送部４８２から回収部４０５に搬送物を搬送可能にするため、切替えフラップを適切に切り替える。その後、制御部４１１は、処理をステップＳ１０９に進める。そして、前述と同様に、全ての硬貨の搬送が終了していなければ（ステップＳ１０９：Ｎｏ）、制御部４１１は、処理をステップＳ１０５に戻す。一方、全ての硬貨の搬送が終了していれば（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、制御部４１１は、本体制御部９に搬送物に対する取扱い処理が終了したことを通知して、搬送識別処理を終了する。

次に、図７を参照して、硬貨識別部４０３における磁気センサ４３２による検知信号について説明する。
ここで、図７（Ａ）は、開閉機構４２の開閉状態と磁気センサ４３２の検知信号との関係を示す。（Ｂ）は、搬送路４８２ｃに搬送される硬貨Ｃを検知した場合の磁気センサ４３２の検知信号を示す。すなわち、（Ａ）に示すように、開閉機構４２の開閉状態に応じて、磁気センサ４３２と導体４３５の距離が相違するので、磁気センサ４３２はレベル差ａのある信号を検知する。また、（Ｂ）に示すように、開閉機構４２が閉状態にあって、磁気センサ４３２が硬貨Ｃを検知すると、更にレベル差ｂのある信号を検知する。因みに、硬貨識別部４０３は、レベル差ｂのある信号の幅（時間長さ）を判別することで、硬貨の大きさを検出する。

図６に示した、硬貨の搬送識別処理動作を基に説明すると、初期化処理時（図６のＳ１０１）には、硬貨識別部４０３におけるセンサ４３２，４３３，４３４が正常かどうかを確認する。硬貨識別部４０３は、硬貨を正常に識別するためには、開閉機構４２が閉状態でなければならない。磁気センサ４３２が導体４３５を検知した信号を制御部４１１へ送ると、制御部４１１は開閉機構４２が閉状態であることを確認する。一方、磁気センサ４３２が導体４３５を検知しないと、制御部４１１は開閉機構が開状態であると確認する。
次に、硬貨の識別処理時（図６のＳ１０５）には、磁気センサ４３２は、図７（Ｂ）のように、硬貨Ｃが搬送される前の閉状態と比べて、波形にレベル差ｂのある信号を検知する。

以上説明したように、本実施形態によれば、開閉機構４２に配置した導体を、搬送路４８２ｃに配置された、硬貨Ｃの大きさを検知する磁気センサ４３２で検出することで、開閉機構の開閉状態を検知することができる。なお、上記実施形態は、硬貨入出金機構部における硬貨識別装置に適用した例であるが、本発明はこれに限定されず、硬貨以外の物を識別する装置にも適用できる。例えば、一般のコインやメダル等の媒体を搬送してその媒体の真偽を判別する装置にも適用可能である。

４：硬貨入出金機構部 ４０３：硬貨識別部 ４１１：制御部
４８２：識別搬送部 ４８２ｃ：搬送路 ４２：開閉機構
４３２：センサ ４３３：センサ ４３４：センサ
４３５：導体 Ｃ：硬貨

Claims (2)

1. センサを用いて、搬送路に搬送される媒体から信号を取得して、該媒体を識別する媒体識別装置において、
   該搬送路の上側に開閉可能に配置された開閉機構と、
   該開閉機構に配置された、該媒体を識別するための第１の信号を取得するイメージセンサと、
   該搬送路側に配置された、該媒体を識別するための第２の信号を取得する磁気センサと、
   該開閉機構の、該磁気センサの対向する位置に配置された導体と、を有し、
   該磁気センサと該導体との距離が相違することにより変化する該磁気センサの検知信号に基づき該開閉機構の開閉状態を検知すること、を特徴とする媒体識別装置。
2. 請求項１記載の媒体識別装置において、前記開閉機構は更に前記イメージセンサの後段に前記媒体の材質を検知する第３の信号を取得する第２磁気センサを備え、前記第１の信号および前記第２の信号に加え該第３の信号も用いて、該搬送路を搬送される前記媒体の真偽、前記媒体の種類を識別することを特徴とする媒体識別装置。

Images