JP6825418B2 - 紙葉類鑑別装置、及び、当該紙葉類鑑別装置を有する自動取引装置 - Google Patents

Description

本発明は、紙葉類鑑別装置、及び、当該紙葉類鑑別装置を有する自動取引装置に関する。

従来、紙幣や小切手、有価証券等の紙葉類の真贋等を鑑別する紙葉類鑑別装置が様々な装置に実装されている。例えば、金融機関や流通機関等で利用されている自動取引装置（ＡＴＭ）には、紙幣の真贋や金種を鑑別する鑑別部として用いるために、紙葉類鑑別装置が実装されている。

その紙葉類鑑別装置に関連する技術として、反射用光源と透過用光源と受光センサとが一体化された光学センサを用いることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この光学センサを用いた紙葉類鑑別装置（以下、「従来の紙葉類鑑別装置」と称する）は、単一のフレーム内に反射用光源と透過用光源と受光センサとが収容された２つの光学センサを対向配置し、２つの光学センサで紙葉類の画像情報を取得する構造になっている。

その光学センサのフレームは、反射用光源から照射された光と透過用光源から照射された光とが混成して意図せぬ迷光として受光センサに入ることを防止するために、反射用光源と透過用光源との間に遮光壁を有する構造になっていた。そして、その光学センサのフレームは、樹脂材の射出成型で作成されていた。

特開２０１５−２１５８４４号公報

しかしながら、従来の紙葉類鑑別装置は、以下に説明するように、射出成型で光学センサのフレームを作成した際に、射出成型後の樹脂材の冷却収縮により、フレームに反りや歪み等の変形が発生することがある、という課題があった。

例えば、従来の紙葉類鑑別装置では、遮光壁が光学センサのフレーム内の偏った位置に設けられており、射出成型でフレームを作成した際に、射出成型後の樹脂材の冷却収縮の速度がフレーム内の部位により異なる現象が発生する。そして、冷却収縮の速度が不均一になることにより、フレームに反りや歪みが発生する。そのため、従来の紙葉類鑑別装置では、フレーム（特に、遮光壁の周囲）に反りや歪み等の変形が発生することがあった。

また、一般に、紙葉類鑑別装置の実装装置（例えば自動取引装置等）は、小型化することが望まれている。そのため、紙葉類鑑別装置も、小型化することが望まれている。そこで、紙葉類鑑別装置の小型化を実現するために、光学センサのフレームの小型化が試行されていた。そして、フレームの小型化を実現するために、遮光壁の厚みを薄くすることが試行されていた。しかしながら、遮光壁の厚みを薄くすると、射出成型でフレームを作成した際に、射出成型後の樹脂材の冷却収縮の速度がフレーム内の部位により異なる現象が発生する。そして、冷却収縮の速度が不均一になることにより、フレームに反りや歪みが発生する。その結果、これによっても、従来の紙葉類鑑別装置では、フレーム（特に、遮光壁自体）に反りや歪み等の変形が発生することがあった。

本発明は、前記した課題を解決するためになされたものであり、フレームの変形を抑制した紙葉類鑑別装置、及び、当該紙葉類鑑別装置を有する自動取引装置を提供することを主な目的とする。

前記目的を達成するため、第１発明は、紙葉類鑑別装置であって、紙葉類に対して光を照射する反射用光源及び透過用光源と、前記反射用光源から照射された光が前記紙葉類で反射した反射光を受光する受光センサと、前記反射用光源と前記透過用光源と前記受光センサとを保持するフレームと、を備え、前記フレームは、樹脂材の射出成型で作成されたものであり、かつ、前記反射用光源と前記透過用光源との間に遮光壁を有しており、前記遮光壁の壁面の一部には、１乃至複数の開口部が形成されており、前記開口部は、前記遮光壁を形成する部材とは異なり、かつ、遮光性を有する閉塞部材により塞がれている構成とする。

また、第２発明は、紙葉類鑑別装置であって、紙葉類に対して光を照射する反射用光源及び透過用光源と、前記反射用光源から照射された光が前記紙葉類で反射した反射光を受光する受光センサと、前記反射用光源と前記透過用光源と前記受光センサとを保持するフレームと、を備え、前記フレームは、前記反射用光源と前記透過用光源との間に遮光壁を有しており、前記遮光壁は、樹脂材とインサート部品とが一体に成型されており、前記インサート部品は、遮光性を有するものであり、かつ、前記遮光壁に埋没しない状態で前記遮光壁の一部を構成している構成とする。
また、第３発明は、紙葉類鑑別装置であって、紙葉類に対して光を照射する第一光源及び第二光源と、前記第一光源から照射された光が前記紙葉類で反射した反射光を受光する受光センサと、前記第一光源と前記第二光源と前記受光センサとを保持するフレームと、を備え、前記フレームは、熱可塑性を有する樹脂材で作成されたものであり、かつ、前記第一光源と前記第二光源との間に遮光壁を有しており、前記遮光壁の壁面の一部には、１乃至複数の開口部が形成されており、前記開口部は、前記遮光壁を形成する部材とは異なり、かつ、遮光性を有する閉塞部材により塞がれている構成とする。

また、第４発明は、自動取引装置であって、第１発明又は第２発明又は第３発明の紙葉類鑑別装置を有する構成とする。

本発明によれば、フレームの変形を抑制することができる。

実施形態１に係る自動取引装置の概略構成を示す構成図である。 実施形態１に係る自動取引装置の鑑別部としての紙葉類鑑別装置の概略構成を示す構成図である。 実施形態１で用いる光学センサの構成を示す縦断面図である。 実施形態１で用いる光学センサの動作を示す説明図である。 実施形態１で用いる光学センサのフレームの構成を示す分解斜視図である。 実施形態１で用いる光学センサのフレームの構成を示す斜視図である。 実施形態１で用いる光学センサの閉塞部材の一例を示す斜視図（１）である。 実施形態１で用いる光学センサの閉塞部材の一例を示す斜視図（２）である。 実施形態２で用いる光学センサのフレームの製造方法を示す説明図である。 実施形態２で用いる光学センサのフレームの製造方法を示すフローチャートである。 実施形態２で用いる光学センサの閉塞部材の一例を示す平面図である。 実施形態２で用いる光学センサの閉塞部材の一例を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態（以下、「本実施形態」と称する）につき詳細に説明する。なお、各図は、本発明を十分に理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。よって、本発明は、図示例のみに限定されるものではない。また、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。

［実施形態１］
本実施形態は、フレームの小型化を実現することにより、実装装置の小型化を実現する紙葉類鑑別装置を提供することを意図している。さらに、本実施形態は、以下に説明するように、フレームの小型化を実現することにより、搬送手段のピッチの短縮化を実現する紙葉類鑑別装置を提供することも意図している。

例えば、海外紙幣の中には、日本の紙幣よりも小型な紙幣（特に、短手方向の長さが短い紙幣）がある。紙葉類鑑別装置は、このような小型紙幣の真贋や金種を鑑別する場合に、小型紙幣のジャムやバタツキ等の搬送障害を発生させることなく、小型紙幣を良好に搬送する必要がある。そのため、この場合に、紙葉類鑑別装置は、搬送手段のピッチ（図２に示す幅Ｗ１２参照）の短縮化（つまり、搬送上流側の搬送部材と搬送下流側の搬送部材との間の間隔を短くすること）が望まれる。しかしながら、搬送手段のピッチ（図２に示す幅Ｗ１２参照）の短縮化を実現するためには、搬送手段の間に配置される光学センサのフレーム（図２に示す幅Ｗ１４参照）を小型化する必要がある。そして、フレームの小型化を実現するために、遮光壁の厚みを薄くすると、射出成型でフレームを作成した際に、射出成型後の樹脂材の冷却収縮の速度がフレーム内の部位により異なる現象が発生する。そして、冷却収縮の速度が不均一になることにより、フレームに反りや歪みが発生する。その結果、フレーム（特に、遮光壁自体）に反りや歪み等の変形が発生し易くなる。そこで、本実施形態は、フレーム（特に、遮光壁自体）に反りや歪み等の変形を発生させることなく、このような小型紙幣の真贋や金種を鑑別することができるように、搬送手段のピッチの短縮化を実現する紙葉類鑑別装置を提供することも意図している。

＜自動取引装置の構成＞
以下、図１を参照して、本実施形態１に係る自動取引装置（ＡＴＭ）１の構成につき説明する。図１は、本実施形態１に係る自動取引装置１の概略構成を示す構成図である。ここでは、本実施形態１に係る紙葉類鑑別装置５を実装する実装装置が、金融機関や流通機関等で利用されている自動取引装置１であるものとして説明する。自動取引装置１は、顧客との間で入金取引や出金取引等の現金に関する取引を行う装置である。

図１に示すように、本実施形態１に係る自動取引装置１は、入出金部２と、搬送路３と、搬送部４と、紙葉類鑑別装置５と、一時保留部６と、リジェクトカセット７と、複数の紙幣カセット８とを有している。
入出金部２は、紙葉類（紙幣）を入金したり出金したりする部位である。
搬送路３は、紙葉類（紙幣）が搬送される通路である。
搬送部４は、紙葉類（紙幣）を搬送する機構である。
紙葉類鑑別装置５は、紙葉類（紙幣）を鑑別する鑑別部として機能する装置である。
一時保留部６は、紙葉類（紙幣）を一時的に保留する部位である。
リジェクトカセット７は、再流用が不能な紙葉類（紙幣）を収容するカセットである。
紙幣カセット８は、再流用が可能な紙葉類（紙幣）を収容するカセットである。

＜紙葉類鑑別装置と光学センサの構成＞
本発明は、紙葉類鑑別装置５で用いられている光学センサ１４（図２〜図８参照）のフレーム２１の構造に特徴がある。そこで、以下、図２を参照して、紙葉類鑑別装置５の概略構成を説明し、その後に、図３〜図８を参照して、光学センサ１４のフレーム２１の具体的な構成について説明する。

図２は、紙葉類鑑別装置５の概略構成を示す構成図であり、紙葉類鑑別装置５を右方向から見た構成を示している。ここでは、紙葉類鑑別装置５が水平方向に配置されているものとして説明する。ただし、紙葉類鑑別装置５は垂直方向や斜め方向に配置することもできる。図３は、光学センサ１４の構成を示す縦断面図である。図４は、光学センサ１４の動作を示す説明図である。図４（ａ）は、鑑別対象の紙葉類である紙幣ＢＬの反射画像情報を取得する場合の動作例を示しており、図４（ｂ）は、紙幣ＢＬの透過画像情報を取得する場合の動作例を示している。図５は、光学センサ１４のフレーム２１の構成を示す分解斜視図である。図６は、光学センサ１４のフレーム２１の構成を示す斜視図である。図６（ａ）は、斜め上方向から見たフレーム２１の構成を示しており、図６（ｂ）は、斜め下方向から見たフレーム２１の構成を示している。図７及び図８は、光学センサ１４で用いられている閉塞部材の一例を示す斜視図である。

図２に示すように、紙葉類鑑別装置５は、搬送ガイド１１と、複数の搬送ローラ１２と、磁気センサ１３と、２つの光学センサ１４ａ，１４ｂと、厚みセンサ１５と、制御部１６とを有している。ここでは、紙葉類鑑別装置５は、搬送ガイド１１を備え、搬送ガイド１１内に磁気センサ１３と光学センサ１４と厚みセンサ１５とが組み込まれた一体型の装置であるものとして説明する。

搬送ガイド１１は、搬送ローラ１２と、磁気センサ１３と、光学センサ１４と、厚みセンサ１５とを保持する保持部材である。
搬送ローラ１２は、鑑別対象の紙葉類である紙幣ＢＬの搬送手段である。紙葉類鑑別装置５は、搬送路３の上方と下方とに複数の搬送ローラ１２を配置している。
磁気センサ１３は、紙幣ＢＬに埋め込まれた磁気情報を検知するセンサである。
光学センサ１４ａ，１４ｂは、紙幣ＢＬの画像情報を検知するセンサである。光学センサ１４ａは、搬送路３の上方に配置され、一方、光学センサ１４ｂは、搬送路３の下方に配置されている。以下、光学センサ１４ａ，１４ｂを総称する場合に単に「光学センサ１４」と称する。
厚みセンサ１５は、紙幣ＢＬの厚みを検知するセンサである。
制御部１６は、各構成要素の動作を制御する機能手段である。

搬送ガイド１１は、搬送路３の上方に配置された搬送ガイド１１Ｕと、搬送路３の下方に配置された搬送ガイド１１Ｌとで構成されている。紙葉類鑑別装置５は、搬送路３に沿って紙幣ＢＬを搬送する。

紙葉類鑑別装置５は、矢印Ａ１１と矢印Ａ１２とのいずれの方向にも紙幣ＢＬを搬送することができる。紙葉類鑑別装置５は、紙幣ＢＬを搬送しながら、磁気センサ１３で紙幣ＢＬの磁気情報を検知し、光学センサ１４で紙幣ＢＬの画像情報を検知し、厚みセンサ１５で紙幣ＢＬの厚みを検知する。

光学センサ１４ａ，１４ｂは、同様の構造になっている。光学センサ１４ａ，１４ｂは、搬送路３を挟んで、逆向きに対向配置されている。光学センサ１４ａ，１４ｂは、それぞれ、紙幣ＢＬの搬送方向において、所定距離だけずらされて配置されている。

図３に示すように、光学センサ１４ａ，１４ｂは、それぞれ、フレーム２１と、２つの反射用光源２２ａ，２２ｂと、レンズアレイ２３と、受光センサ２４ａと、透過用光源２５と、コンタクトガラス４１とを有している。ここでは、搬送路３の上方に配置された光学センサ１４ａを例にして、光学センサ１４の構造を説明する。

フレーム２１は、反射用光源２２ａ，２２ｂとレンズアレイ２３と受光センサ２４ａ（厳密には、受光センサ２４ａが実装されている受光センサ基板２４）と透過用光源２５とを保持する保持部材である。

反射用光源２２ａ，２２ｂは、紙幣ＢＬで反射される光を紙幣ＢＬに照射する光源である。反射用光源２２ａ，２２ｂは、例えば、可視光や赤外光、紫外光等の光を照射する複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ；発光ダイオード）で構成されている。以下、反射用光源２２ａ，２２ｂを総称する場合に単に「反射用光源２２」と称する。

レンズアレイ２３は、紙幣ＢＬで反射した反射光と紙幣ＢＬを透過した透過光とを受光センサ２４ａに導き、反射光による紙幣ＢＬの画像（紙幣ＢＬの反射画像）と透過光による紙幣ＢＬの画像（紙幣ＢＬの透過画像）とを受光センサ２４ａで結像させる光学部材である。

受光センサ２４ａは、反射用光源２２ａ，２２ｂから照射された光が紙幣ＢＬで反射した反射光と透過用光源２５から照射された光が紙幣ＢＬを透過した透過光とを受光するセンサである。本実施形態１では、受光センサ２４ａがラインセンサであるものとして説明する。

透過用光源２５は、紙幣ＢＬを透過させる光を紙幣ＢＬに照射する光源である。透過用光源２５は、反射用光源２２ａ，２２ｂと同様に、例えば、可視光や赤外光、紫外光等の光を照射する複数のＬＥＤで構成されている。なお、本実施形態では、透過用光源２５が搬送路３を幅方向に線状に照明する線状照明であるものとして説明する。透過用光源２５は、その両端に取り付けられたＬＥＤ基板４２ａ，４２ｂ（図５参照）を介してフレーム２１に固定されている。

コンタクトガラス４１は、フレーム２１内の反射用光源２２ａ，２２ｂやレンズアレイ２３、透過用光源２５等を保護するための平板である。コンタクトガラス４１は、可視光や赤外光（近赤外光を含む）を透過するように、透明なガラスで構成されている。

フレーム２１は、縦断面形状が搬送路３に臨む側の面で開口された箱状を呈する、長尺な柱状の構造になっている（図３及び図６参照）。フレーム２１は、左右方向（搬送路３の幅方向）に延在するように、紙葉類鑑別装置５の搬送ガイド１１（図２参照）に固定されている。本実施形態では、フレーム２１内に収容されている反射用光源２２ａ，２２ｂとレンズアレイ２３と受光センサ２４ａと透過用光源２５とは、左右方向（搬送路３の幅方向）に延在するように、配置されているものとして説明する。

反射用光源２２ａ，２２ｂは、それぞれ、紙幣ＢＬの搬送方向に並べて配置されている。例えば、光学センサ１４ａでは、反射用光源２２ｂが反射用光源２２ａの前方に配置されている。
レンズアレイ２３は、コンタクトガラス４１に対して垂直な配置関係になるように、紙幣ＢＬの搬送方向において、反射用光源２２ａと反射用光源２２ｂとの中間の位置に配置されている。
受光センサ２４ａは、受光センサ基板２４に実装されている。その受光センサ基板２４は、反射用光源２２ａ，２２ｂに対して搬送路３から離間する側の位置に配置されている。例えば、光学センサ１４ａでは、受光センサ基板２４は、反射用光源２２ａ，２２ｂの上方に配置されている。受光センサ２４ａは、搬送路３の方向に向けて配置されている。
透過用光源２５は、対向配置された光学センサ１４のレンズアレイ２３に対向するように、紙幣ＢＬの搬送方向において、反射用光源２２ａ，２２ｂに対してずらされて配置されている。例えば、光学センサ１４ａでは、透過用光源２５は、反射用光源２２ａ，２２ｂの前方に配置されている。
コンタクトガラス４１は、フレーム２１における搬送路３に臨む側の面を覆うように配置されている。例えば、光学センサ１４ａでは、コンタクトガラス４１は、フレーム２１の下面を覆うように配置されている。

フレーム２１の内部には、反射用光源２２ａ，２２ｂが収容される反射用光源収容部３２と、受光センサ基板２４が収容される受光センサ収容部３４と、透過用光源２５が収容される透過用光源収容部３５とが形成されている（図３及び図６参照）。

反射用光源収容部３２と受光センサ収容部３４とは、上下に重なるように配置されている。反射用光源収容部３２は、搬送路３に近い側に配置され、一方、受光センサ収容部３４は、搬送路３から遠い側に配置されている。例えば、光学センサ１４ａでは、受光センサ収容部３４は、反射用光源収容部３２の上方に配置されている。

反射用光源収容部３２と受光センサ収容部３４との間は、仕切り板２６で仕切られている。仕切り板２６には開口部２６ｈが形成されている。レンズアレイ２３は、開口部２６ｈの位置に一致するように仕切り板２６に取り付けられている。また、受光センサ基板２４は、受光センサ２４ａの位置が開口部２６ｈの位置に一致するように仕切り板２６に取り付けられている。

透過用光源収容部３５は、紙幣ＢＬの搬送方向において、反射用光源収容部３２及び受光センサ収容部３４に対してずらされて配置されている。例えば、光学センサ１４ａでは、透過用光源収容部３５は、反射用光源収容部３２及び受光センサ収容部３４の前方に配置されている。

反射用光源収容部３２と透過用光源収容部３５との間は、遮光壁２７で仕切られている。遮光壁２７は、反射用光源２２から照射された光と透過用光源２５から照射された光とが混成して意図せぬ迷光として受光センサ２４ａに入ることを防止している。

光学センサ１４は、図４に示すように動作する。
例えば、搬送路３の上方に配置された光学センサ１４ａでは、反射用光源２２ａ，２２ｂから光が照射される。すると、その光（照射光）は、屈折しながらコンタクトガラス４１を透過して、搬送路３に入る。そして、紙幣ＢＬが搬送路３を通過すると、その光（照射光）は、紙幣ＢＬの表面で反射し、反射光としてコンタクトガラス４１に入る。この後、反射光は、コンタクトガラス４１を透過してレンズアレイ２３に入り、そのレンズアレイ２３を透過して受光センサ２４ａに入る。これにより、光学センサ１４ａは、紙幣ＢＬの表面を反射した紙幣ＢＬの反射画像情報を取得する。
光学センサ１４は、光学センサ１４ａと光学センサ１４ｂとで同様の動作を行う。

また、例えば、搬送路３の下方に配置された光学センサ１４ｂでは、透過用光源２５から光が照射される。すると、その光（照射光）は、コンタクトガラス４１を透過して、搬送路３に入り、搬送路３を通過して、搬送路３の上方に配置された光学センサ１４ａのコンタクトガラス４１に入る。その際に、紙幣ＢＬが搬送路３を通過すると、その光（照射光）は、紙幣ＢＬの裏面から表面に透過し、透過光として光学センサ１４ａのコンタクトガラス４１に入る。この後、透過光は、光学センサ１４ａのコンタクトガラス４１を透過し、光学センサ１４ａのコンタクトガラス４１を透過してレンズアレイ２３に入り、そのレンズアレイ２３を透過して受光センサ２４ａに入る。これにより、光学センサ１４ａは、紙幣ＢＬを透過した紙幣ＢＬの透過画像情報を取得する。
光学センサ１４は、光学センサ１４ａと光学センサ１４ｂとで同様の動作を行う。

なお、反射用光源２２（２２ａ，２２ｂ）及び透過用光源２５は、例えば時分割で様々な波長のパターンを順次切り替えて発光するようにしてもよい。これにより、光学センサ１４は、様々な波長による紙幣ＢＬの画像を取得することができる。

係る構成において、光学センサ１４ａは、自身の反射用光源２２ａ，２２ｂと受光センサ２４ａとで紙幣ＢＬの反射画像情報を取得する機構（反射型画像読取機構）を構成するとともに、自身に対向配置された光学センサ１４ｂの透過用光源２５と自身の受光センサ２４ａとで紙幣ＢＬの透過画像情報を取得する機構（透過型画像読取機構）を構成する。

同様に、光学センサ１４ｂは、自身の反射用光源２２ａ，２２ｂと受光センサ２４ａとで紙幣ＢＬの反射画像情報を取得する機構（反射型画像読取機構）を構成するとともに、自身に対向配置された光学センサ１４ａの透過用光源２５と自身の受光センサ２４ａとで紙幣ＢＬの透過画像情報を取得する機構（透過型画像読取機構）を構成する。

このような光学センサ１４は、紙幣ＢＬの反射画像情報を取得する機構（反射型画像読取機構）と紙幣ＢＬの透過画像情報を取得する機構（透過型画像読取機構）とが一体化された構造になっている。そのため、光学センサ１４は、受光センサ２４ａの個数（つまり、その受光センサ２４ａを実装する受光センサ基板２４の個数）を低減することや、コストを削減すること、実装スペースを低減することができる。

ところで、図５に示すように、本実施形態１では、光学センサ１４のフレーム２１の遮光壁２７に、１乃至複数の開口部２８（図示例では、３つの開口部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ）が形成されている。開口部２８は、以下のような効果を得ることを意図して形成されたものである。

すなわち、仮に、フレーム２１が遮光壁２７に開口部２８を備えていない構造になっていたものとする。その構造のフレーム（遮光壁２７に開口部２８を備えていない構造のフレーム）では、遮光壁２７がフレーム内の偏った位置（つまり、フレームの内部で、かつ、中央付近よりも透過用光源２５側に寄った位置）に設けられており、射出成型でフレームを作成した際に、射出成型後の樹脂材の冷却収縮の速度がフレーム内の部位により異なる現象が発生する。そして、冷却収縮の速度が不均一になることにより、フレームに反りや歪みが発生する。そのため、その構造のフレームでは、フレーム（特に、遮光壁２７の周囲）に反りや歪み等の変形が発生し易くなる。

また、例えば、その構造のフレーム（遮光壁２７に開口部２８を備えていない構造のフレーム）において、紙葉類鑑別装置５の実装装置や紙葉類鑑別装置５自体の小型化を実現するために、又は、搬送手段のピッチの短縮化を実現するために、仮に、フレームが遮光壁２７の厚みを薄くした構造になっていたものとする。その構造のフレーム（遮光壁２７に開口部２８を備えていない構造で、かつ、遮光壁２７の厚みを薄くした構造のフレーム）では、射出成型でフレームを作成した際に、射出成型後の樹脂材の冷却収縮の速度がフレーム内の部位により異なる現象が発生する。そして、冷却収縮の速度が不均一になることにより、フレームに反りや歪みが発生する。したがって、この要因によっても、その構成のフレームでは、フレーム（特に、遮光壁２７自体）に反りや歪み等の変形が発生し易くなる。

これに対し、本実施形態１に係る光学センサ１４のフレーム２１は、遮光壁２７に１乃至複数の開口部２８（図示例では、３つの開口部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ）が形成されている。開口部２８は、光学センサ１４のフレーム２１を成型する際に、射出成型後の樹脂材の冷却収縮に伴って、微小に開くように変形する。しかしながら、その開口部２８の変形は、フレーム２１の全体の形状（特に、遮光壁２７の周囲や遮光壁２７自体の形状）を維持するように、作用する。このような光学センサ１４のフレーム２１は、射出成型でフレーム２１を作成した際に、射出成型後の樹脂材の冷却収縮による影響を開口部２８で低減することができる。そのため、光学センサ１４のフレーム２１は、射出成型で遮光壁２７を良好に形成することができ、フレーム２１（特に、遮光壁２７の周囲や遮光壁２７自体）に反りや歪み等の変形が発生することを抑制することができる。

なお、図５に示す例では、開口部２８の縦断面形状は、矩形状になっている。しかしながら、開口部２８の縦断面形状は、矩形以外の形状であってもよい。例えば、開口部２８の縦断面形状は、「Ｕ」字状や、三角形状、半円形状等の形状にすることができる。

また、開口部２８（２８ａ，２８ｂ，２８ｃ）は、意図せぬ迷光が発生する原因となる。そのため、図６（ｂ）及び図７に示すように、開口部２８（２８ａ，２８ｂ，２８ｃ）は、フレーム２１の射出成型後の後工程で、遮光テープ等の閉塞部材５１（５１ａ，５１ｂ，５１ｃ）で塞がれる。なお、「遮光テープ」とは、粘着面を有し、かつ、例えば黒色等の光を透過し難い色を帯びたテープである。

その閉塞部材５１は、遮光テープの代わりに、図８に示すように、開口部２８に形成された溝２９に嵌合されるインサート部品５２で構成するようにしてもよい。

＜紙葉類鑑別装置の主な特徴＞
本実施形態１に係る紙葉類鑑別装置５の光学センサ１４では、レンズアレイ２３と受光センサ２４ａ（厳密には、受光センサ２４ａが実装されている受光センサ基板２４）とがフレーム２１に固定されている。フレーム２１には、反射用光源２２（２２ａ，２２ｂ）から照射された光と透過用光源２５から照射された光とが混成して意図せぬ迷光として受光センサ２４ａに入ることを防止するために、遮光壁２７が設けられる。その遮光壁２７には、１乃至複数の開口部２８が形成されている。

このような光学センサ１４のフレーム２１は、射出成型でフレーム２１を作成した際に、射出成型後の樹脂材の冷却収縮による影響を開口部２８で低減することができる。そのため、光学センサ１４のフレーム２１は、射出成型で遮光壁２７を良好に形成することができ、フレーム２１（特に、遮光壁２７の周囲や遮光壁２７自体）に反りや歪み等の変形が発生することを抑制することができる。

そして、本実施形態１に係る紙葉類鑑別装置５は、このようなフレーム２１を有する光学センサ１４を用いているため、フレーム２１の変形を抑制することができる。

係る構成において、紙葉類鑑別装置５は、フレーム２１の遮光壁２７に設けられた開口部２８（２８ａ，２８ｂ，２８ｃ）により、射出成型後の樹脂材の冷却収縮で発生し易い、フレーム２１（特に、遮光壁２７の周囲や遮光壁２７自体）の反りや歪み等の変形を抑制することができる。

以上の通り、本実施形態１に係る紙葉類鑑別装置５によれば、フレーム２１の変形を抑制することができる。

［実施形態２］
実施形態１に係る紙葉類鑑別装置５（図５参照）のフレーム２１は、遮光壁２７に開口部２８が形成されており、遮光壁２７を形成する部材とは異なる閉塞部材５１で開口部２８を塞く構造になっている。
これに対し、本実施形態２では、フレーム２１の遮光壁２７がインサート部品と樹脂材とを一体化した構造になっている紙葉類鑑別装置５Ａを提供する。

以下、図９及び図１０を参照して、本実施形態２に係る紙葉類鑑別装置５Ａの構成及び製造方法につき説明する。図９は、紙葉類鑑別装置５Ａで用いる光学センサ１４のフレーム２１Ａの製造方法を示す説明図である。図９（ａ）は、インサート成型でフレーム２１Ａを製造する際の一例を示しており、図９（ｂ）は、インサート成型で製造されたフレーム２１Ａの構成を示している。図１０は、フレーム２１Ａの製造方法を示すフローチャートである。

図９（ａ）に示すように、本実施形態２では、光学センサ１４のフレーム２１Ａは、型枠６１，６２内の遮光壁２７の一部となる位置６３に閉塞部材としてのインサート部品５２を配置した状態で樹脂材７１を型枠６１，６２に充填したインサート成型によって、形成されている。

具体的には、フレーム２１Ａは、以下の工程で製造される。
図９（ａ）に示すように、まず、型枠６１，６２内の遮光壁２７の一部となる位置６３に閉塞部材としてのインサート部品５２をセットする（図１０のＳ１１０）。次に、上側の型枠６１と下側の型枠６２とを接合して（図１０のＳ１２０）、型枠６１，６２に樹脂材７１を充填する（図１０のＳ１３０）。これにより、図９（ｂ）に示すように、フレーム２１Ａが成型される（図１０のＳ１４０）。

なお、本実施形態２のフレーム２１Ａの形状は、実施形態１のフレーム２１（図６参照）と同様の形状になっている。

インサート部品５２は、遮光壁２７の厚みと略同等の厚みの平板の形状を呈している。インサート部品５２は、樹脂材で構成されている。インサート部品５２は、型枠６１，６２に充填する樹脂材７１と同じ種類の材料で構成されていてもよいし、異なる種類の材料で構成されていてもよい。また、インサート部品５２は、金属で構成することもできる。

インサート部品５２は、例えば、図１１に示すインサート部品５２ａ，５２ｂや、図１２に示すインサート部品５２ｃのように、好ましくは、遮光壁２７と係合し易い形状になっているとよい。

図１１は、光学センサ１４の閉塞部材としてのインサート部品５２ａ，５２ｂの一例を示す平面図である。
図１１（ａ）は、アンカー部５６を有するインサート部品５２ａの構成を示している。アンカー部５６は、遮光壁２７と係合する部位である。アンカー部５６は、上方から見た場合に、厚み方向の辺を「＞」状に屈曲させた形状になっている。アンカー部５６は、遮光壁２７の壁面に対して垂直な方向にインサート部品５２ａが倒れる（回動する）ことを防止している。
図１１（ｂ）は、アンカー部５７を有するインサート部品５２ｂの構成を示している。アンカー部５７は、遮光壁２７と係合する部位である。アンカー部５７は、上方から見た場合に、厚み方向の辺の中央付近に、厚み方向の辺から垂直方向に突出する平板状の突起部を備えた形状になっている。アンカー部５７は、遮光壁２７の壁面に対して垂直な方向にインサート部品５２ｂが倒れる（回動する）ことを防止している。

図１２は、光学センサ１４の閉塞部材としてのインサート部品５２ｃの一例を示す図である。図１２（ａ）は、上方から見たインサート部品５２ｃの断面形状を示しており、図１２（ｂ）は、側面方向から見たインサート部品５２ｃの縦断面形状を示している。インサート部品５２ｃは、遮光壁２７と係合するアンカー部５６ｃを有している。
図１２（ａ）に示すように、アンカー部５６ｃは、上方から見た場合に、インサート部品５２ａのアンカー部５６（図１１（ａ）参照）と同様に、厚み方向の辺を「＞」状に屈曲させた形状になっている。
図１２（ｂ）に示すように、アンカー部５６ｃは、側面方向から見た場合に、高さ方向の略中央付近に、「コ」状の溝型のアンカー部５８を備えた形状になっている。アンカー部５８は、インサート部品５２ｃが上下方向に引き抜かれることを防止している。

なお、図１１及び図１２に示す例では、インサート部品５２ａ，５２ｂ，５２ｃが平板の形状になっている。しかしながら、インサート部品５２ａ，５２ｂ，５２ｃは、非平板の形状（例えば、平板に突起部を備えた形状等）であってもよい。

係る構成において、紙葉類鑑別装置５Ａは、インサート成型でフレーム２１の遮光壁２７に一体化されたインサート部品５２により、射出成型後の樹脂材の冷却収縮で発生し易い、フレーム２１（特に、遮光壁２７の周囲や遮光壁２７自体）の反りや歪み等の変形を抑制することができる。

以上の通り、本実施形態２に係る紙葉類鑑別装置５Ａによれば、実施形態１に係る紙葉類鑑別装置５と同様に、フレーム２１の変形を抑制することができる。
しかも、本実施形態２に係る紙葉類鑑別装置５Ａによれば、実施形態１に係る紙葉類鑑別装置５に比べて、インサート部品５２が遮光壁２７と一体化しているため、遮光壁２７の強度を向上させることができる。

なお、本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更や変形を行うことができる。例えば、前記した実施形態は、本発明の要旨を分かり易く説明するために詳細に説明したものである。そのため、本発明は、必ずしも説明した全ての構成要素を備えるものに限定されるものではない。また、本発明は、ある構成要素に他の構成要素を追加したり、一部の構成要素を他の構成要素に変更したりすることができる。また、本発明は、一部の構成要素を削除することもできる。

また、例えば、本発明に係る紙葉類鑑別装置５は、金融機関や流通機関等で利用されている自動取引装置（ＡＴＭ）だけでなく、金融機関等で利用されている通帳記帳機や、窓口装置、交通機関や流通機関等で利用されている発券機、流通機関等で利用されているキャッシュレジスタ等の装置に実装することができる。

また、例えば、本発明に係る紙葉類鑑別装置５は、紙幣だけでなく、小切手や有価証券等の紙葉類を鑑別する場合にも適用することができる。

また、例えば、前記した実施形態では、紙葉類鑑別装置５は、搬送ガイド１１を備え、搬送ガイド１１内に磁気センサ１３と光学センサ１４と厚みセンサ１５とが組み込まれた一体型の装置であるものとして説明している（図２参照）。しかしながら、紙葉類鑑別装置５は、搬送ガイド１１を備えず、磁気センサ１３と光学センサ１４と厚みセンサ１５とが搭載装置の搬送路３の周囲に分散配置された分散型の装置であってもよい。

１ 自動取引装置
２ 入出金部
３ 搬送路
４ 搬送部
５ 鑑別部（紙葉類鑑別装置）
６ 一時保留部
７ リジェクトカセット
８ 紙幣カセット
１１（１１Ｌ，１１Ｕ） 搬送ガイド
１２ 搬送ローラ
１３ 磁気センサ
１４（１４ａ，１４ｂ） 光学センサ
１５ 厚みセンサ
１６ 制御部
２１ フレーム
２２（２２ａ，２２ｂ） 反射用光源
２３ レンズアレイ
２４ 受光センサ基板
２４ａ 受光センサ
２５ 透過用光源
２６ 仕切り板
２６ｈ 開口部
２７ 遮光壁
２８（２８ａ，２８ｂ，２８ｃ） 開口部
２９ 溝
３２ 反射用光源収容部
３４ 受光センサ収容部
３５ 透過用光源収容部
４１ コンタクトガラス
４２ａ，４２ｂ ＬＥＤ基板
５１(５１ａ，５１ｂ，５１ｃ） 閉塞部材（遮光テープ）
５２，５２ａ，５２ｂ，５２ｃ 閉塞部材（インサート部品）
５６，５６ｃ，５７，５８ アンカー部
６１，６２ 型枠
６３ 取付部
７１ 樹脂材
ＢＬ 紙幣（紙葉類）
Ｗ１ 幅
Ｗ２ ピッチ

Claims (7)

1. 紙葉類に対して光を照射する反射用光源及び透過用光源と、
   前記反射用光源から照射された光が前記紙葉類で反射した反射光を受光する受光センサと、
   前記反射用光源と前記透過用光源と前記受光センサとを保持するフレームと、を備え、
   前記フレームは、樹脂材の射出成型で作成されたものであり、かつ、前記反射用光源と前記透過用光源との間に遮光壁を有しており、
   前記遮光壁の壁面の一部には、１乃至複数の開口部が形成されており、
   前記開口部は、前記遮光壁を形成する部材とは異なり、かつ、遮光性を有する閉塞部材により塞がれている
   ことを特徴とする紙葉類鑑別装置。
2. 紙葉類に対して光を照射する反射用光源及び透過用光源と、
   前記反射用光源から照射された光が前記紙葉類で反射した反射光を受光する受光センサと、
   前記反射用光源と前記透過用光源と前記受光センサとを保持するフレームと、を備え、
   前記フレームは、前記反射用光源と前記透過用光源との間に遮光壁を有しており、
   前記遮光壁は、樹脂材とインサート部品とが一体に成型されており、
   前記インサート部品は、遮光性を有するものであり、かつ、前記遮光壁に埋没しない状態で前記遮光壁の一部を構成している
   ことを特徴とする紙葉類鑑別装置。
3. 請求項２に記載の紙葉類鑑別装置において、
   前記フレームは、型枠内の前記遮光壁の一部となる位置に前記インサート部品を配置した状態で前記樹脂材を前記型枠に充填したインサート成型によって、形成されている
   ことを特徴とする紙葉類鑑別装置。
4. 請求項２又は請求項３に記載の紙葉類鑑別装置において、
   前記インサート部品は、前記遮光壁の厚みと略同等の厚みの平板の形状を呈している
   ことを特徴とする紙葉類鑑別装置。
5. 請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載の紙葉類鑑別装置において、
   前記インサート部品は、前記遮光壁と係合するアンカー部を備えている
   ことを特徴とする紙葉類鑑別装置。
6. 紙葉類に対して光を照射する第一光源及び第二光源と、
   前記第一光源から照射された光が前記紙葉類で反射した反射光を受光する受光センサと、
   前記第一光源と前記第二光源と前記受光センサとを保持するフレームと、を備え、
   前記フレームは、熱可塑性を有する樹脂材で作成されたものであり、かつ、前記第一光源と前記第二光源との間に遮光壁を有しており、
   前記遮光壁の壁面の一部には、１乃至複数の開口部が形成されており、
   前記開口部は、前記遮光壁を形成する部材とは異なり、かつ、遮光性を有する閉塞部材により塞がれている
   ことを特徴とする紙葉類鑑別装置。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の紙葉類鑑別装置を有する
   ことを特徴とする自動取引装置。

Images