JPS63208709A - 紙葉類の厚さ判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の要約 紙幣を含む紙葉類の厚さデータを判定基準値と比較する
ことによってその紙葉類の適格性（真偽１枚数等）を判
定する装置において２判定基準値を固定せず、過去の適
格と判定された紙葉類の厚さデータを用いて決定し、厚
さ検出センサの経年変化、温度変化等に対応できるよう
にした。

発明の背景 この発明は１紙幣を含む紙葉類の厚さ検出装置を備えた
厚さの判定装置に関する。

厚さ検出装置、とくに紙幣の厚さ検出装置は。

預金支払機（ＡＴＭ）や自動支払機（ＣＤ）等の紙幣取
扱装置に内蔵された紙幣放出機に設けられる。紙幣放出
機の紙幣収納箱から繰出された紙幣が２枚またはそれ以
上に重なっていないかどうか（２枚検知）を検出するた
めに厚さ検出装置が用いられる。厚さ検出装置によって
検出された通過する紙幣の厚さが紙幣１枚分の厚さに相
当するか２枚分の厚さに相当するかを判定することによ
り１紙幣が１枚ずつ正しく繰出されているかどうかが分
る。

この判定は一般に検出した厚さを判定基準値と比較する
ことにより行なわれ１判定基準値は固定的に設定されて
いる。一方、厚さ検出装置の厚さを表わす出力信号はそ
の劣化や周囲の温度変化等によって変動することがある
。判定基準値は固定されているから、厚さ信号の示す値
が変化すると、上記の判定結果に誤りが生じる可能性が
ある。たとえば、１枚の紙幣を２枚と判定したり。

逆に２枚であるのに１枚であると判定したりする危険性
がある。

発明の概要 この発明は、厚さ検出装置の出力信号がその劣化等によ
って変化しても誤判定の可能性の少ない紙葉類の厚さ判
定装置を提供することを目的とする。

この発明は、厚さ検出装置によって与えられる紙葉類の
厚さを表わすデータを判定基準値と比較することにより
、その紙葉類の適格性を判定する装置において、適格で
あると判定された過去の複数枚の紙葉類の厚さデータを
ストアする記憶手段、およびこの記憶手段にストアされ
ている複数の厚さデータの統計的処理によって上記判定
基準値を作成する手段を備えていることを特徴とする。

今回適格であると判定された紙葉類の厚さデータを、ス
トアされている最も古い厚さデータに代えて上記記憶手
段にストアするようにすることにより、記憶手段の厚さ
データを常に更新しておくことが好ましい。

この発明によると２判定基準値を作成するための上記記
憶手段にストアされている厚さデータは厚さ検出装置の
出力信号の変動成分を含んでおり、したがって判定基準
値にも厚さ検出装置の出力信号の変動が反映されている
。厚さ検出装置の出力信号がその劣化や周囲温度変化等
によって変化しても１判定基準値も同じように変化する
から、誤判定の危険性が少なくなる。

また、上記記憶手段にストアされている複数の厚さデー
タの平均値、標準偏差等、その統計的処理によって得ら
れたデータを用いて厚さ検出装置を監視しその異常を検
出することも可能である。

たとえば厚さデータの平均値が初期設定値からあまりに
かけはなれている。厚さデータのばらつきが大きい等の
異常が検出できる。

この発明は１紙幣の１枚検知、２枚検知のみならず、厚
さによって紙葉類の種類を判別するような場合にも適用
可能である。この場合には、必要ならば紙葉類の種類ご
とに判定基準値が作成される。したがって１判定基準値
を作成するための厚さデータは紙葉類の種類ごとに上記
記憶手段にストアされよう。適格であると判定されたと
いうことの意味はその種類のものであると判定されたと
いうことになろう。

実施例の説明 この実施例は、この発明をＡＴＭ、ＣＤ等の取引処理装
置における紙幣放出機に適用したものである。紙幣放出
機は１紙幣収納箱に収納されている紙幣を指令された枚
数だけ繰出して放出するものである。放出紙幣枚数を計
数するためには、１枚の紙幣が正しく繰出されているか
、または２枚以」二の紙幣が重なった状態で繰出されて
いるか等を判定することが必要となる。

第１図は紙幣放出機の構成の一部を示すものである。紙
幣収納箱１内には多数枚の紙幣Ｂが垂直に近い斜めの状
態で配列、収納されている。紙幣Ｂは原則的に１枚ずつ
繰出しローラ４によって収納箱１から繰出され、搬送路
３を搬送されていく。搬送路３は９紙幣Ｂを両面から挟
むベルトとこれらのベルトが掛けられた多数のローラま
たはプーリから構成されている。この搬送路３の途上に
は紙幣の厚さ検出器５が設けられている。後述するとこ
ろから明らかになるように、この厚さ検出器５の出力信
号に基づいて搬送されている紙幣が１枚であるか、２枚
以上重なっているかが判定される。厚さ検出データが１
枚の紙幣の判定基準値によって与えられる許容範囲に含
まれていれば、ｌ；７１換フラツパ６が実線で図示の状
態に保持され、この紙幣は次の一時保留機構に送られる
。厚さ検出データが許容範囲内にない場合、たとえば紙
幣が２枚重なった状態で搬送されていると判定された場
合等には、フラッパ６が鎖線で示すように切換えられ１
紙幣は回収箱２に回収される。異なる種類の紙幣を１つ
の収納箱１内に混在して収めてもよいが、一般には紙幣
の種類ごとにその収納箱が設けられる。これら複数の収
納箱から繰出された異なる種類の紙幣は、同じ搬送路３
を通って搬送させることが可能である。すなわち１紙幣
の厚さ検出器５は複数種類の紙幣に適用することが可能
である。紙幣の種類ごとに標弗的な厚さが異なる場合に
は、２枚検知等の判定は紙幣の種類ごとに決定された判
定基準値を用いて行なわれる。以下では説明を簡略化す
るために１種類の紙幣のみについて述べる。□ 第２図は厚さ検知器の構成を示すものである。

搬送路３の途上にはローラ１７が軸１８により回転自在
に設けられている。このローラ１７には搬送路３を構成
するベルト２２が掛けられる溝が形成されており、ロー
ラ１７の周面はベルト２２の挾持面と同じかまたは突出
している。

ローラ１７の上方には、検出レバー１０が軸１２にこの
軸１２を中心に揺動自在に設けられている。すなわち検
出レバー１０のボス１１に軸１２が回転自在に通ってい
る。検出レバー１０はＬ字型形状であり。

２つの端部１０ａ、　ｌＯｂを有している。検出レバー
１０の端部ｔｏｂ方向は長く延びその途中には検出ロー
ラ１３が回転自在に設けられている。−力検出レバーＩ
Ｏの端部１０ａとばね受け１６との間にはひきばね１５
が設けられている。この結果、検出レバーＩＯは、ばね
１５によって検出ローラ１３がローラ１７に圧接するよ
うに付勢されている。検出ローラ１３はローラ１７のベ
ルト２２以外の周面に接している。軸１２、１８．ばね
受け１６．および後述する変位センサ２０の支持部材２
１はフレーム（図示路）に固定されている。

紙幣Ｂがベルト２２に挟まれた状態でローラ１７と検出
ローラ１３との間に進入してくると、その厚さ分だけ検
出ローラ１３はローラ１７から離れる方向に動く。この
結果、検出ツバ−１０も鎖線で示すように揺動する。検
出ローラ１３は端部ｌＯｂと軸■２との間に設けられて
いるから、端部１０ｂの変位量は検出ローラ１３の変位
量よりも大きく、変位量は検出レバーＩＯによって拡大
される。

検出レバーＩＯの端部１０ｂの変位量は変位センサ２０
によって検知される。この変位センサ２０は検出レバー
１０の端＃１０ｂを挟んで対向する位置に設けられた投
光器とこの投光器からの光を受光する受光器とを備えて
いる。ローラ１７と検出ローラ１３との間に紙幣が存在
しないときには、投光器から出射した光の光路は検出レ
バー１０の端部１０ｂによって殆ど遮光されず、大部分
の光は受光器によって受光される。１枚の紙幣がローラ
１７．１３間に進入して検出レバーｌＯが揺動すると、
その端部１０ｂの変位によって上記光路の一部が遮光さ
れる。２枚の紙幣がローラ１７．１３間に進入したとき
には端部１０ｂの変位量は２倍になるから上記光路の大
部分が端部ｆｏｂによって遮光され、受光器に受光され
る光量はわずかになる。

変位センサ２０における投光器の投射光の径、受光器の
受光範囲９紙幣の厚さに対する検知レバー１０の端部１
０ｂの変位量等を調整または選択することによって１紙
幣の３枚厚以上の厚さに対しても、変位センサからリニ
アリティのよい出力信号を出力させるようにすることが
もちろん可能である。

第３図は紙葉類の厚さ判定装置の電気的構成の概要を示
したブロック図である。

この図において変位センサ２０から出力された厚さ検出
信号は一定時間（サンプリング周期）ごとにサンプリン
グされ、Ａ／Ｄコンバータ３２でディジタル信号に変換
されＣＰＵ３０に取込まれる。

ＣＰＵ３０は、後述するそのプログラムおよび必要なデ
ータを記憶するメモリ３１を備えている。紙幣放出制御
装置３３は、ＣＰＵ３０からの指令に応答して、上述し
た繰出しローラ４の駆動、搬送路３の駆動、切換フラッ
パ６の切換え等の制御を行なうものである。

メモリ３１には１紙幣の厚さを表わすサンプリング・デ
ータをストアするエリア、厚さ判定基準値を作成するた
めの過去の厚さデータをストアするエリア、その他のデ
ータのエリアが設けられている。厚さデータ・エリアの
一例が第４図に示されている。この厚さデータ・エリア
は所定複数個（ｍ個とする）の過去の厚さデータをスト
アするリング構造の記憶場所を有している。これらの記
憶場所には、後述する厚さチェックにおいてＯＫとされ
た厚さデータがストアされる。最新の厚さデータがスト
アされる記憶場所はポインタによって指定され、このポ
インタは曳数（ｍ個）の記憶場所を順次リング状に指定
する。したがって最新の厚さデータは、最も古い厚さデ
ータが記憶されている場所にこのデータに代わってスト
アされる。したがって、この厚さデータ・エリアには最
新のｍ個の厚さデータがストアされていることになる。

もっとも初期状態においては、標準となる同じ値の厚さ
データがストアされよう。

第５図は、ＣＰＵ３０による厚さ判定基準値作成、厚さ
検出データ取込、厚さチェック、紙幣の放出１回収制御
等の処理を示すものである。メモリ３１の厚さデータ・
エリアにはｍ個の最新のまたは標準的な厚さデータがス
トアされているものとする。

ＡＴＭ、ＣＤ等のメインＣＰＵから紙幣の種類と枚数を
指定して紙幣の放出要求があると（ステップ４１）、該
当する種類の紙幣収納箱１からの紙幣の繰出しが開始さ
れる（ステップ４２）。紙幣の繰出しは原則的に１枚ず
つ行なわれる。

メモリ３１の厚さデータ・エリア内のｍ個の過去の厚さ
データを用いて判定の基準となる値が算出される（ステ
ップ４３）。この判定基準値はたとえばｍ個の厚さデー
タの平均値（これを７とする）である。また、必要なら
ばｍ個の厚さデータの標準偏差σも算出される。

次にこれらの平均値Ｙ、標準偏差σを用いて。

厚さデータ・エリア内の厚さデータが正常であるかどう
かの診断が行なわれる（ステップ４４）。平均値マが初
期状態において設定された紙幣１枚の厚さの標準値（こ
れはメモリ３１にストアしておく）からあまりにかけ離
れているときにはもはや厚さ検出器５の劣化や温度変化
による変動に帰因するのではなく、何らかの異常と判断
される。また、標準偏差σがあまりに大きいことは厚さ
データ・エリア内の厚さデータのばらつきが大きいこと
を意味するので、何らかの異常が発生したと判断される
。この厚さデータ診断処理で正常と判断されれば次の処
理に進み、異常の場合には上記メインＣＰＵに異常であ
る旨の通知が与えられる（ステップ５０）。ＡＴＭ、Ｃ
Ｄ等は動作停止となろう。

繰出された紙幣がローラ１７と検出ローラ１３との間に
突入すると、変位センサ２０からはその厚さを表わす信
号が出力され、上述のように一定のサンプリング周期で
サンプリングされ、Ａ／Ｄ変換されたのちＣＰＵ３０に
取込まれてメモリ３１にストアされる。紙幣がローラ１
３と１７との間を通過すると、この紙幣の厚さが算出さ
れる（ステップ４５）。厚さの算出はたとえば次のよう
にして行なわれる。上述の紙幣の厚さを表わすサンプリ
ング・データが加算され、積分値が求められる。この積
分値を紙幣がローラｔａ、　１７間を通過するのに要す
る時間で割ることにより厚さＸが求められる。

上記の通過時間は、変位センサ２ｏの出力信号の立上り
から立下りまでの時間として計測されよう。

上記の加算処理はサンプリングごとに順次行なうように
してもよい。

検出厚さＸは上述の基準値７を用いてチェックされる（
ステップ４６）。このチェックにおいては、たとえば検
出厚さＸが下記の条件を満足した場合に正常と判定され
る。

ｘ−Ａ≦Ｘ≦ｘ＋Ａ または ７−３σ≦Ｘ≦ｘ＋３σ ここでＡは許容範囲を表わす定数であり、メモリ３Ｉに
あらかじめストアされている。

このチェックで正常と判定されると（すなわち２枚以上
ではなく正しく１枚であると判定されると）、この検出
厚さＸは最新の厚さデータとしてメモリ３１の厚さデー
タ・エリアにストアされ（ステップ４７）、この紙幣は
放出のためにフラッパ６を通って次のところに送られる
（ステップ４８）。

上記の厚さチェックで正常ではないと判定された場合に
は回収箱２に回収される（ステップ５１）。

指定された枚数の紙幣が繰出されて厚さチェックにおい
て正常と判定されるまで上述のステップ４３〜４８の処
理が繰返される（ステップ４９）。そして、指定された
枚数が一時保留部に送られれば収納箱１からの紙幣の繰
出しは終る（ステップ５２）。

紙幣の厚さを検出するための変位センサの出力信号の積
分手段としては、上述の加算処理手段以外にも種々のも
のがある。たとえば、変位センサ２０の出力を積分回路
で紙幣Ｂが検出ローラ１３を通過する時間帯にわたって
積分し、この積分信号をＡ／Ｄ変換してＣＰＵ３０に取
込むようにしてもよい。また、変位センサ２０の厚さ検
出信号をその電圧に対応した周波数のパルス信号に変換
するＶ／Ｆ変換回路と、このＶ／Ｆ変換回路の出力パル
スを計数するカウンタとを設け１紙幣Ｂが検出ローラ１
３を通過する時間帯にわたって上記カウンタを動作させ
、その計数値をＣＰＵ３０に取込むようにしてもよい。

上記積分回路の積分時間、カウンタの計数時間は、変位
センサ２０の出力信号の立上り、立下りの検出によって
定めることができよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は紙幣放出機の機構の概要を示す構成図である。 第２図は厚さ検出器の構成を示す断面図である。 第３図は厚さ判定装置の電気的構成を示すブロック図、
第４図はメモリの厚さデータ・エリアの内容を示すメモ
リ・マツプである。 第５図は厚さ判定処理手順を示すフロー・チャートであ
る。 ５・・・厚さ検出器。 ３０・・・ＣＰＵ。 ３Ｉ・・・メモリ。 以　　上 特許出願人　　立石電機株式会社 代　理　人　　　弁理士　牛　久　健　司（外１名） 第３図 スｎ 第４図 第５図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）厚さ検出装置によって与えられる紙葉類の厚さを
   表わすデータを判定基準値と比較することにより、その
   紙葉類の適格性を判定する装置において、 適格であると判定された過去の複数枚の紙葉類の厚さデ
   ータをストアする記憶手段、およびこの記憶手段にスト
   アされている複数の厚さデータの統計的処理によって上
   記判定基準値を作成する手段。 を備えている紙葉類の厚さ判定装置。
2. （２）上記記憶手段は、今回適格であると判定された紙
   葉類の厚さデータを、ストアされている最も古い厚さデ
   ータに代えてストアするものである、特許請求の範囲第
   （１）項に記載の紙葉類の厚さ判定装置。
3. （３）上記記憶手段にストアされている複数の厚さデー
   タの統計的処理によって作成されるデータを用いて異常
   の有無を判定する手段をさらに備えている、特許請求の
   範囲第（１）項に記載の紙葉類の厚さ判定装置。