JPH11120414A - 現金自動取引装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】入金及び装填による装置外からの紙幣は、鑑別
結果により出金に適した紙幣を決定していたが、出金時
に発生する重送による紙幣の枚数が不明なため、リジェ
クトボックス内の紙幣枚数及び使用可能な紙幣枚数が不
明確であった。 【解決手段】駆動力を持つ基準ローラ４０に回転自在に
支持された検知ローラ４１を圧接して設け、ローラ間を
通過する紙幣の厚さを測定する。紙幣の厚さ測定結果と
鑑別結果の双方より判定し、出金に適した紙幣は還流収
納箱１６〜１８に収納し、出金に適さない紙幣はリジェ
クトボックス１９に収納する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、現金自動取引装置
及びその運用方法に係り、特に、リジェクト紙幣の枚数
を確定するのに好適な現金自動取引装置及びその運用方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現金自動取引装置は、利用客よりの入金
及び係員による装填作業によって装置に取り込まれる紙
幣の中で、出金に適した紙幣と判定された場合に限っ
て、紙幣を装置内部の金種別還流収納箱に集積する。入
金時に真紙幣と判定されなかった紙幣は利用客に返却さ
れる。また、真紙幣と判定され入金を受け付けた紙幣で
も、収納時に損券と呼ばれる出金に適さないと判定され
た紙幣、及び非還流の紙幣はそれぞれリジェクトボック
スに収納される。リジェクトボックスに収納される紙幣
は、装置内の紙幣に限定されるが、上述の紙幣以外に重
送や斜行のために枚数や金種の判定ができなかった紙幣
も収納される。

【０００３】入金収納時にリジェクトされる紙幣は、入
金時に金種，枚数が確定しているため、重送があった場
合でも、実際に還流収納箱に収納された紙幣との差から
金種，枚数は確定される。しかしながら、出金時に重送
があった場合には、どの還流収納箱から分離された紙幣
か判るため金種は判定できるものの重送枚数の判定を実
施していないため枚数は不明確であった。

【０００４】このため、重送紙幣をリジェクトボックス
に収納した場合には、リジェクトボックス内の紙幣の枚
数が確定できず、係員は定期的にリジェクトボックス内
の紙幣を数えていた。装置内に不明確な紙幣が存在する
ことは、使用可能な紙幣枚数も不明確となる。なお、装
置内の使用可能な紙幣枚数は、装置内の紙幣を数え直す
精査を行えば明らかとなるが、精査には多くの時間を必
要とし、精査中に新たなリジェクト紙幣が発生し、使用
可能な紙幣が減少することも考えられ、不要に精査を行
うことは得策ではない。ましてや、精査中に紙幣ジャム
が発生すれば装置ダウンとなり、利用客に多大の迷惑を
掛けることになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】リジェクトボックス内
の紙幣の金種と枚数を確定するためには、出金時に発生
する重送によるリジェクト紙幣の枚数を確定することが
必要である。リジェクトボックス内の紙幣の枚数が判れ
ば、必然的に装置内の使用可能な紙幣枚数が確定できる
ことになる。

【０００６】本発明の目的は、出金時に重送によるリジ
ェクト紙幣があった場合でも、リジェクトボックス内の
紙幣の枚数を確定できる機能を備えた現金自動取引装置
を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明に係る現金自動取引装置の運用方法は、入金
された紙幣を１枚ずつに分離，搬送し、紙幣の真偽，金
種を判定した後、金種ごとに収納箱に集積すると共に、
出金には、入金紙幣が集積された前記収納箱の紙幣を使
用する還流式現金自動取引装置において、入金紙幣及び
装填紙幣など装置外からの紙幣は、鑑別結果と紙幣の厚
さ測定結果から判定し、出金に適した紙幣は、還流収納
箱に集積し、出金に適さない紙幣はリジェクトボックス
に収納する構成とする。

【０００８】また、還流収納箱から出金された紙幣は、
重送によりリジェクトされた場合にも、紙幣の厚さ測定
結果から紙幣の枚数を確定する構成でもよい。

【０００９】そして、出金に適した紙幣の厚さの上下限
は、厚さ測定に使用する面圧における紙幣の平均厚さに
対して、それぞれ標準偏差の２倍以内とする構成でもよ
い。

【００１０】また、紙幣の厚さは、基準ローラに圧接し
た検知ローラの変位により測定し、測定する面圧は、４
ＭＰａ以下である構成でもよい。

【００１１】本発明によれば、利用客が現金自動取引装
置に対してキャッシュカードを用いて出金取引を選択
し、取引に必要な情報を入力することにより、装置は所
定の還流収納箱から紙幣を分離，搬送して入出金口へ集
積するが、還流収納箱に集積された紙幣は、厚さが揃っ
ているため、重送により紙幣がリジェクトされても、リ
ジェクト紙幣の枚数を確定することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例として現
金自動取引装置を例にとって説明する。

【００１３】現金自動取引装置１は、図１に示すよう
に、紙幣を処理する紙幣取扱機構６０と、硬貨を処理す
る硬貨取扱機構７０と、利用客が現金自動取引装置に取
引に必要な情報を入力したり、現金自動取引装置から利
用客に操作案内及び取引項目を表示する表示操作部２
と、利用客の取引媒体であるキャッシュカード等の情報
の読み取り，書き込み及び取引明細票の発行処理等を行
うカード伝票取扱機構９０と、通帳記帳等の処理を行う
通帳取扱機構８０と、取引項目を表示する案内表示部８
と、各取扱機構の制御を行う制御部７とを備えた構成で
ある。また、紙幣，硬貨，通帳及びカード伝票の各取扱
機構には、利用客との接点として、それぞれ紙幣入出金
口３と、硬貨入出金口４と、通帳入出口５と、カード伝
票入出口６とが設けられている。

【００１４】図２は、図１に示す紙幣取扱機構６０の一
実施例を示す内部構造図である。図２に示すように、紙
幣の入金口と出金口とを兼ねる紙幣入出金口３の下部
に、紙幣を１枚ずつ分離する入金紙幣分離機構１１と、
入金紙幣分離機構１１の近傍に出金紙幣又は入金返却紙
幣を集積する集積機構１２と、紙幣を搬送する搬送路１
３と、紙幣の重送やセロハンテープ貼付紙幣等を検知す
る２枚検知機構２１と、紙幣の真偽，正損，搬送状態等
を判別する鑑別器１４と、入金紙幣を一時保留する一時
集積機構１５と、入金紙幣を出金紙幣として金種別に収
納する還流収納箱１６，１７，１８と、出金に適さない
紙幣を収納する着脱可能なリジェクトボックス１９と、
着脱可能で回収，補充のための紙幣を収納する金庫２０
とから構成されている。

【００１５】利用客により入金された紙幣は、１枚ずつ
に分離，搬送されて真偽，正損等を鑑別器１４により判
定するが、２枚検知機構２１により重送が検知された場
合には、該当する紙幣は利用客に返却される。また、２
枚検知機構２１では、重送以外にセロハンテープ等を貼
り付けた紙幣も検知し、利用客に返却する方法を採用し
ている。現金自動取引装置は、入金紙幣を出金に使用す
る還流式が主流であり、テープ検知は、他の利用客がセ
ロハンテープを貼り付けた紙幣を出金時に受け取り、不
愉快な思いをすることを防止する手段として有効であ
る。出金時は、２枚検知機構２１により重送が検知され
た場合に、該当する紙幣をリジェクトボックス１９に収
納し、リジェクトされたために不足した紙幣を還流収納
箱１６〜１８から追加して繰り出し、出金を行う。

【００１６】図３（ａ),（ｂ）に、従来のセロハンテー
プ貼り付け紙幣を含む重送紙幣検知用２枚検知機構の一
例を示す。紙粉の付着を防止する溝付きローラ３０，３
１を所定の隙間δで対向させて設け、紙幣の搬送抵抗を
軽減するため、図示しない駆動手段によりローラ３０，
３１は双方とも駆動している。紙幣の厚さは国によって
異なるため、隙間δは、取り扱う紙幣の厚さにより調整
して使用する。また、ローラ３０，３１の溝幅ｗは、検
知対象とするセロハンテープ等の破れ紙幣補強部材の幅
よりも狭くしている。

【００１７】隙間δよりも厚い紙幣が通過すると、下側
のローラ３１を回転自在に支持している部材３２が、ば
ね３３の復元力に逆らって軸３４を支点に回動する。こ
れにより、部材３２の反対側端面３５に非接触に設けた
磁気センサ３６によりローラ３１の変位を測定する方式
である。また、図３に示す２枚検知機構は、ローラ３
０，３１間に所定の隙間δがあり、通過紙幣が１枚かそ
れ以外かの判定を行う。厳密に言えば、確実に１枚であ
ると判定できない場合は、通過紙幣がたとえ１枚であっ
てもリジェクトする方法である。したがって、重送によ
りリジェクトされた紙幣が何枚であるかは不明であり、
リジェクトボックス１９内の紙幣の枚数も不明となる。

【００１８】リジェクトボックス１９内の紙幣の枚数を
明確にするためには、重送によりリジェクトされた紙幣
の枚数を知る必要がある。完全に重なった紙幣の枚数を
知るためには、紙幣の厚さを測定する方法が簡便であ
り、確実性がある。

【００１９】以下、紙幣の厚さを測定する方法及び測定
結果について述べる。

【００２０】図４に、紙幣の厚さを測定する方式の２枚
検知機構の一実施例を示す。２枚検知機構は、搬送路の
途中に設けられ、図示しない駆動手段により回転する基
準ローラ４０に回転自在に支持された検知ローラ４１を
圧接して設け、通過する紙幣の厚さを適度な押圧力で直
接測定するものである。紙幣の厚さを示す検知ローラ４
１の変位は、検知ローラ４１の支持軸４２の回転角とし
て角度センサ４３を用いて測定する。なお、紙幣の厚さ
は、検知ローラ４１の変位を変位計により直接測定して
もよい。

【００２１】紙幣には印刷インクの濃淡があり、場所に
よって厚さが異なるため、紙幣の厚さは測定面積の影響
を受ける。また、紙であるために、測定圧力によっても
厚さが異なる。一般に流通している紙幣は、種々の折り
ぐせが付いているものもあり、紙幣の厚さは、折りぐせ
の影響を低減するために、ある程度面圧を上げて測定す
る必要がある。図５（ａ),（ｂ）は、図４に示す機構を
用いて、千円札新券１枚の厚さを押圧力約４.４１Ｎ、
面圧として約１.９６ＭＰａで紙幣の長辺，短辺方向と
も５mm間隔で測定した結果である。

【００２２】測定結果によると、紙幣の厚さは新券であ
るにもかかわらず、６４μｍ〜８７μｍの範囲でばらつ
いている。新券１枚でも上下限で２３μｍの差があるの
に加え、流通している紙幣は流通度が異なり、折りぐせ
も種々雑多あるため、厚さのばらつきはさらに大きくな
る。なお、図５に示した紙幣の搬送方向を１ラインとし
て１４点の厚さを平均した場合の結果を図６に示す。平
均した場合の２９ラインの上下限の差は１０μｍとなっ
ており、紙幣の厚さを搬送方向の平均厚さで捉えれば、
紙幣の厚さのばらつきは小さくなることがわかる。

【００２３】図７には紙幣が１０°斜行した場合の搬送
方向の平均厚さの分布を示すが、上下限の差は９μｍと
なっており、斜行がない場合とほぼ同様の結果となって
いる。また、長辺方向の測定位置を限定すれば、厚さの
ばらつきは一層小さくなる可能性がある。図８に紙幣の
長辺方向２９ラインの平均厚さを示す。

【００２４】図８から、長辺方向の測定位置により紙幣
の厚さは大幅に変わり、千円札では中央にある透し部分
周辺が特に薄くなっていることが判る。従って、中央部
分を避けて測定すれば厚さのばらつきが小さくなる。現
実には、搬送中の紙幣はある範囲内で斜行，シフトが発
生しているため測定位置を限定することはできないが、
折りぐせの影響を最も受けやすく、かつ、他の部分と比
較して厚さの薄い中央の透し部分を避けて、搬送中の紙
幣の厚さを測定することは可能である。

【００２５】重送紙幣は、紙幣の厚さのばらつきが大き
いほど確定できる枚数が少なくなる。一万円札，千円札
各１５０枚に対して、図４に示す機構を用いて、搬送方
向の特定の２ラインの紙幣の厚さを測定した結果を図
９，図１０に示す。両図とも押圧力約３.９２Ｎ、面圧
として約１.６２ＭＰａで、１ライン当たり１４点、合
計４２００点の測定結果である。ポイントデータである
ため、一万円札では上下限で３５μｍ、千円札では上下
限で３３μｍのばらつきがある。

【００２６】比較的厚さの薄い透し部分も測定している
こともあり、厚さのばらつきは大きくなっている。例え
ば、図９に示す各一万円札の個々の厚さを、それぞれ１
枚の紙幣の厚さの代表値として取り扱うと、厚さは６５
μｍ〜１００μｍの範囲にあるため、２枚重なった場合
では最大１３０μｍ〜２００μｍ、３枚重なった場合で
は最大１９５μｍ〜３００μｍまでを考慮する必要があ
る。

【００２７】このため、１９５μｍ〜２００μｍまでの
厚さについては２枚と３枚の判定ができず、この場合に
は重送枚数は確定できないことになる。前述のように、
紙幣の厚さをラインで捉えれば、厚さのばらつきは小さ
くなるものの、電気的，機械的測定誤差を考慮すれば、
全ての紙幣を対象とした場合には重送枚数の確定は非常
に困難と言える。

【００２８】紙幣を分離した場合に発生する重送は、発
生頻度及び重送枚数とも紙幣状態に影響されるものの、
分離機の紙幣分離性能に依存する。したがって、対象と
する分離機の性能によって、重送枚数を何枚まで考慮す
る必要があるかの判断が必要である。重送枚数を確定す
るためには、紙幣の厚さのばらつきを含め、紙幣が重な
った場合の枚数の切り分けが必要であるため、考慮する
重送枚数により紙幣の厚さの許容値が異なってくる。換
言すれば、紙幣の分離性能が悪くなればなるほど紙幣の
重なり枚数が多くなる可能性があるため、枚数を確定す
るためには、紙幣の厚さを揃える必要があり、使用でき
る紙幣枚数が少なくなる。

【００２９】ある特定の分離機を使用した場合につい
て、重送紙幣の枚数を確定するために必要な紙幣の厚さ
について検討する。紙幣の厚さの上下限値は、厚さの平
均値と標準偏差を用いて行う。

【００３０】図９に示す測定データに対して平均値ＡＶ
Ｅと標準偏差σを求め、以下に示す（１),（２）式によ
り、厚さの上限値ＴＭＡＸ，下限値ＴＭＩＮを定める
と、

【００３１】

【数１】 ＴＭＡＸ＝ＡＶＥ＋１.５σ＝９２μｍ （１）

【００３２】

【数２】 ＴＭＩＮ＝ＡＶＥ−１.５σ＝７４μｍ （２） となる。図中のハッチングを施した部分がＴＭＡＸ，Ｔ
ＭＩＮの範囲内のデータに相当する。厚さが７４μｍ〜
９２μｍの範囲として、紙幣が２枚，３枚と重なった場
合を図１１を用いて説明する。２枚重なった場合では最
大１４８μｍ〜１８４μｍ、３枚重なった場合では最大
２２２μｍ〜２７６μｍまでを考慮すればよく、２枚で
の上限値と３枚での下限値には３８μｍの差があり、重
送が２枚の時は確実に２枚と判定することができる。

【００３３】上述した紙幣の厚さでは、４枚の場合最大
２９６μｍ〜３６８μｍの範囲であり、３枚での上限値
と４枚での下限値にはなお２０μｍの差がある。従っ
て、重送が３枚の場合でも判定ができることになる。重
送が４枚以上については判定ができないが、必要であれ
ば、標準偏差の倍率を小さくすることで対応できる。通
常、分離機構においては、調整が正常であれば重送の発
生頻度は低く、発生した場合でも、重送枚数は２枚の場
合がほとんどである。したがって、紙幣の重なりが２枚
と３枚の場合の判定ができれば実用上問題は発生せず、
標準偏差の倍率は２倍程度で十分である。なお、これら
の重送の議論は、紙幣が完全に重なった場合に紙幣の厚
さから枚数を判定する限界を述べており、搬送方向に対
して紙幣がずれていれば、重送枚数の判定は比較的容易
となる。

【００３４】紙幣の重送形態と厚さを測定した場合のセ
ンサの出力波形を図１２に示す。図１２は、搬送方向に
紙幣が適当間隔にずれている場合と紙幣が完全に重なっ
た場合を示しており、センサは、図の一点鎖線で示す部
分を測定したものとする。図に示すように、搬送方向に
紙幣が適当間隔にずれていると、センサ出力は紙幣の重
なりに応じて変化する。従って、前後の紙幣の厚さが分
かるため、重送が多数枚でも完全重送紙幣が判定可能な
枚数以内であれば、前の紙幣厚さとの変化分から重送枚
数を判定できることになる。

【００３５】紙幣の厚さを測定する面圧は、流通してい
る紙幣の種々雑多な折りぐせの影響をなくすために高い
方が有効である。しかし、紙幣の搬送中に紙幣の厚さを
測定するため、面圧を必要以上に高くすると搬送抵抗が
増加し、搬送遅れや紙幣ジャムが発生する。紙幣の厚さ
は、面圧を２ＭＰａ程度にして測定することにより、紙
幣の折りぐせの影響が軽減され、厚さの測定値が安定し
てくる。また、面圧４ＭＰａ程度までは、紙幣の搬送性
能に問題がない。したがって、紙幣の折りぐせの影響を
軽減し、紙幣の搬送性能を満足する紙幣の厚さ測定用面
圧は、紙幣の搬送方向と直交する方向の幅全体で４ＭＰ
ａ以下とする必要がある。

【００３６】紙幣の厚さを測定する２枚検知機構を使用
し、実際に設定する押圧力での測定データを基準とし
て、ＴＭＡＸとＴＭＩＮを求めておくことにより、入金
紙幣を受付けた後、還流収納庫に収納する際にＴＭＡＸ
以上及びＴＭＩＮ以下の紙幣をリジェクトしておくこと
により、出金時に発生する重送によるリジェクト紙幣の
枚数を確定することができる。

【００３７】本実施例によれば、紙幣の厚さを測定する
ことにより、出金時に発生する重送紙幣の枚数が確定で
きるため、リジェクトボックス内の紙幣の金種と枚数が
確定でき、装置内の使用可能な紙幣枚数を確定すること
ができる。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、リジェクトボックス内
の紙幣の金種と枚数が確定できるため、人手を介してリ
ジェクトボックス内の紙幣を数える必要がなく、不要な
現金トラブルを避けることができる。また、出金時の重
送紙幣を確定することにより、指定金額の範囲内であれ
ば、紙幣をリジェクトすることなくそのまま出金するこ
とができるため、装置内紙幣を効率よく使用でき利便性
が増す。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の現金自動取引装置の一実施例を示す斜
視図である。

【図２】図１の紙幣取扱機構の概略構成を示す側面図で
ある。

【図３】従来の２枚検知機構の概略を示す部分構成図で
ある。

【図４】本発明の一実施例を示す２枚検知機構の概略部
分構成図である。

【図５】千円札１枚の厚さ分布測定を示す図である。

【図６】千円札１枚の搬送方向の平均厚さ分布を示す特
性図である。

【図７】斜行時の千円札１枚の搬送方向の平均厚さ分布
を示す特性図である。

【図８】千円札１枚の長辺方向の各位置の搬送方向の平
均厚さを示す特性図である。

【図９】一万円札の厚さ測定例を示す特性図である。

【図１０】千円札の厚さ測定例を示す特性図である。

【図１１】本発明の一実施例を示す重なり枚数の判定レ
ベルを示す特性図である。

【図１２】紙幣の重送形態とセンサの出力波形を示す図
である。

【符号の説明】

１…装置本体、２…表示操作部、３…紙幣入出金口、４
…硬貨入出金口、５…通帳入出口、６…カード伝票入出
口、７…制御部、８…案内表示部、１１…入金紙幣分離
機構、１２…集積機構、１３…搬送路、１４…鑑別器、
１５…一時集積機構、１６〜１８…還流収納箱、１９…
リジェクトボックス、２０…金庫、２１…２枚検知機
構、３０，３１…溝付きローラ、３２…支持部材、３３
…ばね、３４…軸、３５…支持部材端面、３６…磁気セ
ンサ、δ…ローラ間隙間、ｗ…溝幅、４０…基準ロー
ラ、４１…検知ローラ、４２…支持軸、４３…角度セン
サ、４４…レバー、４５…押付けばね、６０…紙幣取扱
機構、７０…硬貨取扱機構、８０…通帳取扱機構、９０
…カード伝票取扱機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入金された紙幣を１枚ずつに分離，搬送
   し、紙幣の真偽，金種を判定した後、金種ごとに収納箱
   に集積すると共に、出金には、入金紙幣が集積された前
   記収納箱の紙幣を使用する還流式現金自動取引装置にお
   いて、入金紙幣及び装填紙幣など装置外からの紙幣は、
   鑑別結果と紙幣の厚さ測定結果から判定し、出金に適し
   た紙幣は、還流収納箱に集積し、出金に適さない紙幣は
   リジェクトボックスに収納することを特徴とする現金自
   動取引装置。