KR100373660B1 - 지폐 판별 장치 및 지폐 판별 장치를 구비한 지폐 자동거래 장치 - Google Patents

Abstract

과도한 사용에 의해 강성이 저하한 상태의 지폐나, 찢어짐이 발생한 상태의 지폐, 또한 양 상태를 구비한 지폐는 장해가 발생하기 쉬워, 신뢰성 향상의 저해 요인이 되고 있다.

지폐에 의한 거래를 행하는 지폐 자동 거래 장치에 있어서, 반송로에 지폐의 상태를 판별하는 지폐 판별 장치를 구비하고, 상기 지폐 판별 장치는 지폐에 빛을 조사하는 제1 투광 수단 및 제2 투광 수단과, 지폐를 통과한 빛을 수광하는 제1 수광 수단과, 지폐에 의해 반사된 빛을 수광하는 제2 수광 수단과, 압박 수단과, 연산 수단을 갖고, 상기 제1 투광 수단과 상기 제1 수광 수단이 상기 반송로를 사이에 두고 마주 대하여 설치되고, 상기 제2 투광 수단과 상기 제2 수광 수단이 상기 반송로의 한 쪽에 근접하여 설치되고, 상기 압박 수단은 상기 제1 투광 수단으로부터 상기 제1 수광 수단에 이르는 광축의 상류측 근방에 설치되어 지폐에 힘을 가하여 변형시키는 것이며, 상기 연산 수단은 상기 제1 수광 수단과 상기 제2 수광 수단의 수광 강도로부터 지폐의 상태를 판별하는 상기 지폐 판별 장치인 것을 특징으로 하는 지폐 자동 거래 장치로 함으로써 해결할 수 있다.

Description

지폐 판별 장치 및 지폐 판별 장치를 구비한 지폐 자동 거래 장치{Paper Money Discrimination Apparatus and Auto Teller Machine with such Paper Money Discrimination Apparatus}

본 발명은 ATM(Automated Teller Machine) 즉 지폐 자동 거래 장치, 특히 상태가 나쁜 지폐를 판별하여 처리하는 지폐 자동 거래 장치에 관한 것이다.

종래의 현금 자동 거래 장치에 있어서, 상태가 나쁜 지폐를 판별하여 처리하는 것으로서, 일본 특허 공고 평3-74431호 공보에 개시된 자동 입출금기가 있다. 여기에서는, 지폐가 센서를 통과하는 동안의 투과광량의 변화를 측정함으로써 지폐의 새것과 낡은 것을 판단하여, 새 지폐와 낡은 지폐를 나눠 수납하는 구성이 개시되어 있다.

또한, 일본 특허 공개 평10-134225호 공보의 자동 거래 장치에는 화폐의 종류와 피폐도로부터 장치의 처리 속도를 변경하는 구성이 개시되어 있다.

또한, 일본 특허 공개 평10-213581호 공보의 용지류의 상태 검지 장치에는 지폐를 반송하는 롤러를 통과할 때의 반력을 측정하여, 구겨짐 정도 등의 지폐 상태를 검지하는 구성이 개시되어 있다.

또, 일본 특허 공개 평1-256435호 공보 및 일본 특허 공개 평8-194859호 공보의 현금 자동 취급 장치에는, 다발로 투입된 지폐를 1매씩 분리할 때에 발생하는 스큐(사행)나 시프트(폭 주변), 지폐의 찢어짐을 검지하여 입출금구로 반환하는 구성이 개시되어 있다.

지폐 자동 거래 장치에 있어서는 지폐의 핸드링에 관계되는 다양한 기술의 향상에 의해 통상의 지폐에서는 잼 등의 장해가 거의 발생하지 않는다. 그러나, 과도한 사용에 의해 강성이 저하한 상태의 지폐나, 찢어짐이 발생한 상태의 지폐는 장해가 발생하기 쉽다. 더욱 신뢰성을 향상하기 위해서는 저강성이나 찢어짐이 발생한 상태가 나쁜 지폐를 판별하는 수단을 마련하여 배제하는 등의 처리를 행할 필요가 있다.

또한, 최근의 지폐 자동 거래 장치의 소형화와 저가격화를 감안하여, 상기한 판별 수단도 소형이면서 저렴하게 실현할 필요가 있다.

도1은 지폐 자동 거래 장치의 개략 구성도.

도2는 지폐 판별 장치의 개략 구성도.

도3은 지폐 판별 장치의 사시도.

도4는 찢어짐부를 갖는 지폐의 모식도.

도5는 찢어짐부를 갖는 지폐의 모식도.

도6은 찌어짐부를 갖는 지폐의 변형 형상을 나타내는 모식도.

도7은 찢어짐부를 갖는 지폐의 변형 형상을 나타내는 모식도.

도8은 지폐 판별 장치의 사시도.

도9는 지폐 판별 장치의 사시도.

도10은 지폐 판별 장치의 사시도.

도11은 강성과 광학적 특성의 상관도.

도12는 강성과 광학적 특성의 상관도.

도13은 강성과 광학적 특성의 상관도.

도14는 강성과 광학적 특성의 상관도.

도15는 입출금구의 구성도.

도16은 지폐 판별 장치의 측면도.

도17은 압박 구동축의 구성도.

도18은 테이퍼 롤러의 구성도.

도19는 압박 구동축과 화상 취입 수단의 사시도.

도20은 검출 건수 그래프.

도21은 복수의 테이퍼면을 갖는 테이퍼 롤러의 구성도.

도22는 지폐에 작용하는 힘을 도시한 모식도.

도23은 지폐에 작용하는 힘을 도시한 모식도.

도24는 압박 구동축의 구성도.

도25는 다른 마찰 계수를 갖는 마찰 롤러의 구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 지폐 자동 거래 장치

2 : 지폐 취급 장치

3 : 입출력 장치

4 : 입출금구

5 : 반송로

6 : 감별부

7 : 게이트

8 : 일시 집적부

9 : 집적부

10 : 리젝트 집적부

20 : 지폐 판별 장치

21 : 제1 투광 수단

22 : 제2 투광 수단

23 : 수광 수단

24 : 압박 수단

25 : 연산 수단

26 : 통과 검지 수단

27 : 반송 롤러

28 : 반송 가이드

30 : 셔터

31 : 누름판

32 : 안내판

33 : 조출 롤러

34 : 걸림 고정 롤러

50 : 지폐 판별 장치

103 : 테이퍼 롤러

105 : 마찰 롤러

111 : 종동 롤러

그래서, 지폐를 입출금하는 입출금구와, 지폐의 진위를 감별하는 감별부와, 입금한 지폐를 일시적으로 수납하는 일시 집적부와, 상기 입출금구와 상기 감별부와 상기 일시 집적부를 접속하여 지폐를 반송하는 반송로를 적어도 갖는 지폐 자동 거래 장치에 있어서,

상기 입출금구와 상기 일시 집적부 사이의 상기 반송로에 지폐의 상태를 판별하는 지폐 판별 장치를 구비하고,

상기 지폐 판별 장치는 지폐에 빛을 조사하는 제1 투광 수단 및 제2 투광 수단과, 지폐를 통과한 빛을 수광하는 제1 수광 수단과, 지폐로 반사된 빛을 수광하는 제2 수광 수단과, 연산 수단을 갖고,

상기 제1 투광 수단과 상기 제1 수광 수단이 상기 반송로를 사이에 두고 마주 대하여 설치되고, 상기 제2 투광 수단과 상기 제2 수광 수단이 상기 반송로의한 쪽에 근접하여 설치되고, 상기 연산 수단은 상기 제1 수광 수단과 상기 제2 수광 수단과의 수광 강도로부터 지폐의 상태를 판별하는 상기 지폐 판별 장치인 것을 특징으로 하는 지폐 자동 거래 장치로 했다.

또한, 상기 제1 수광 수단과 상기 제2 수광 수단이라 함은 공통적으로 이용함으로써, 비용 저감을 도모할 수 있다. 그로 인해, 상기 제1 투광 수단과 상기 제2 투광 수단은 배타적으로 발광하는 구성으로 했다.

또한, 찢어짐부를 갖는 지폐를 보다 확실하게 판별하기 위해, 상기 제1 투광 수단으로부터 상기 수광 수단에 이르는 광축의 상류측 근방에, 반송 방향과 직교하는 방향으로 이산(離散)적으로 지폐에 힘을 가하는 압박 수단을 설치했다. 또한, 지폐면 내의 반송 방향과 직교하는 방향으로 인장력 혹은 압축력을 가하는 압박 수단이라도 구성 가능하다.

또한, 상기 지폐 판별 장치를 상기 입출금구의 조출 롤러의 하류측에서, 지폐의 반송 방향 길이의 범위에 설치했다. 또한 상기 지폐 판별 장치가 상태가 나쁜 지폐를 판별한 때, 상기 조출 롤러를 역회전시켜 상기 지폐를 상기 입출금구로 반환하는 것으로 했다. 또한, 그 때 지폐 자동 거래 장치의 입출력 장치에는 상기 지폐가 취급 불가라는 표시를 하도록 했다.

또한, 상기 수광 수단으로서 지폐의 화상을 채취 가능한 CCD(이미지 센서, 촬상 소자)를 이용하는 것으로 했다. 또한, 저비용화를 위해 상기 수광 수단으로서 광량을 측정 가능한 광소자를 이용하는 구성으로 했다.

도1은 본 발명의 지폐 자동 거래 장치(1)[이하, ATM(1)]의 구성의 일예를 도시한 개략도이다. 이하에, 각 요소와 동작에 대해 설명한다.

ATM(1)은 몇개의 모듈로 구성되어 있으며, 도1에는 지폐 취급 장치(2)와 입출력 장치(3)가 개시되어 있다. 지폐 취급 장치(2)는 지폐를 취급하는 처리, 예를 들어 지폐의 입금이나 출금 등의 처리를 행한다. 보다 상세한 구성과 동작은 후술한다. 입출력 장치(3)는, 예를 들어 모니터와 누름 버튼의 조합이나, 양자를 합친 터치 패널이다. 입출력 장치(3)에 의해, ATM(1)의 조작자는 입금이나 출금 등의 처리를 선택하여 입력하고, 혹은 조작자에게 조작 순서의 지시 등을 행한다. 그 밖에도, 카드를 취급하는 모듈이나 통장을 취급하는 모듈, 주화를 취급하는 모듈 등을 구비하는 경우가 있다.

지폐를 입금할 때, 조작자는 입출력 장치(3)로부터 입금 처리를 선택한다. 입출금구(4)의 셔터가 개방되어 지폐는 다발형으로 투입된다. 입출금구(4)는 고무를 주위에 설치한 조출 롤러 등의 기구에 의해, 지폐를 1매씩 분리하여 인출해 반송로(5)로 송출한다. 반송로(5)는, 예를 들어 벨트나 롤러 등으로 구성되고 지폐를 사이에 두고 벨트나 롤러를 이동 및 회전함으로써, 지폐를 반송한다. 반송되는 지폐는 감별부(6)에 있어서, 지폐의 광학적 혹은 자기적 특징 등으로부터 진위가 판정된다. 여기에서, 위조 지폐 혹은 찢어진 지폐 등에 의해 지폐 면적이 작은 경우 등, 거래에 부적당하다고 판정된 지폐는 게이트(7)를 절환하여 입출금구(4)로 반환된다. 한편, 거래가 가능하다고 판정된 지폐는 일시 집적부(8)에 수납된다. 조작자와 입출력 장치(3) 사이에서, 금액의 확인 등이 이루어진 후, 일시 집적부(8)로부터 지폐를 인출하여 반송로(5)를 통해 집적부(9)로 반송한다. 집적부(9)가 복수인 경우, 게이트(7)를 절환하여, 예를 들어 지폐의 종류마다 지폐를 수납한다.

한편, 지폐를 출금할 때 조작자는 입출력 장치(3)로 출금 처리를 선택한다. 집적부(9)는 지시된 매수의 지폐를 인출하여, 반송로(5)로 송출한다. 감별부(6)를 통과할 때에 지폐가 출금에 부적당하다고 판정된 경우, 게이트(7)를 절환하여 일시 집적부(8)에 수납한다. 적당하다고 판정된 지폐는 입출금구(4)에 수납한다. 소정의 매수를 수납한 후, 입출금구(4)의 셔터를 개방하여 지폐를 조작자에게 건네주는 상태로 한다. 또, 부적당하다고 판단된 지폐(B)는 일시 집적부(8)로부터 인출하여 리젝트 집적부(10)에 수납한다.

ATM(1)은 이하에 개시한 개략의 동작에 의해, 입금 및 출금 처리를 행한다.

이러한 ATM(1)에 있어서는 지폐를 취급하는 용도와, 무인 점포 혹은 24 시간 운용이라는 사용 형태로부터 높은 신뢰성이 요구된다. 그러나, 일반적으로 유통되는 지폐를 취급하므로, 그 중에는 상태가 나쁜 지폐가 존재한다. 특히, 강성이 낮아진 지폐나 찢어짐부가 발생한 지폐는 반송이나 집적시에 지폐 막힘(잼) 등의 장해가 발생할 확률이 높다. 이것은, 예를 들어 지폐를 반송할 때 찢어짐부가 반송 가이드에 걸려 체류되는 일이나, 지폐의 반송 방향 선단부에 반송력을 부여하지 않는 장소에서 강성이 낮은 지폐가 좌굴함으로써 장해가 발생한다. 특히 찢어짐부와 저강성의 양 쪽을 구비하는 지폐의 경우, 장해의 발생율이 비약적으로 높아진다. 이러한 강성의 저하나 찢어짐부의 발생을 볼 수 있는 지폐를 판별하여 통상의 처리로부터 배제할 필요가 있다.

그래서, 도1에 도시한 바와 같이 입출금구(4)로부터 일시 집적부(8)까지의 사이에, 지폐 판별 수단으로서 지폐 판별 장치(20)를 설치했다. 지폐 판별 장치(20)의 구성의 일예를 도2에 도시한다.

본 실시예의 지폐 판별 장치(20)는 제1 투광 수단(21)과, 제2 투광 수단(22)과, 수광 수단(23)과, 압박 수단(24)과, 연산 수단(25)과, 통과 검지 수단(26)으로 이루어진다. 제1 투광 수단(21)은, 예를 들어 LED 등으로 이루어지며, 지폐(B)가 반송되는 면을 사이에 두고 수광 수단(23)과 반대측에, 수광 수단(23)과 마주 대하도록 설치한다. 제2 투광 수단(22)은, 예를 들어 마찬가지로 LED 등으로 이루어지며, 지폐를 반송하는 면의 수광 수단(23)과 동일측에 설치한다. 수광 수단(23)은, 예를 들어 라인 CCD로 이루어지며, 지폐의 광학적 화상을 수집한다. 투광 수단(21, 22)과 수광 수단(23)은 지폐의 상태를 검지하는 검지 수단이며, 압박 수단(24)은 지폐(B)에 변형을 부여하는 것이다. 연산 수단(25)은 상기 검지 수단에 의해 수집된 지폐의 광학적 정보를 처리한다.

도2에 있어서는, 일예로서 회전축 방향으로 일부가 겹쳐진 롤러를 도시하고 있다. 연산 수단(25)은, 적어도 CPU와 메모리를 구비하여 이루어지며, 수광 수단(23)으로부터 얻은 광학적 정보를 처리하는 것이다. 통과 검지 수단(26)은 예를 들어 한 쌍의 포토다이오드와 포토트랜지스터로 이루어지고, 지폐(B)가 광축을 차단하는 것을 검지하여 지폐(B)의 통과를 검지한다.

또, 수광 수단(23)은 제1 투광 수단(21)과 제2 투광 수단(22)의 각각에 대응하여 별개로 설치해도 좋다. 그러나, 도2에 도시한 공통으로 사용되는 구성이 소형화와 저비용화에 적합하다. 이 경우, 제1 투광 수단(21)과 제2 투광 수단(22)은 한 쪽이 발광하고 있을 때는 다른 쪽이 소등하도록 배타적으로 투광한다. 또한, 감별부(6)에 마찬가지인 수광 수단(23)을 갖는 경우, 수광 수단(23)을 공통으로 사용하여 감별부(6) 속에 지폐 판별 장치(20)의 구성을 설치해도 좋다.

또한, 도2에 있어서 통과 검지 수단(26)은 2개 설치되어 있지만, 제1 투광 수단(21)으로부터 수광 수단(23)으로의 광축 근방에 1개 설치하는 것만이라도 좋다.

다른 구성 요소로서는, 반송로(5)를 구성하는 일부로서 반송 롤러(27)와 반송 가이드(28)를 구비한다. 반송 롤러(27)는 지폐(B)에 반송력을 부여하는 것이지만, 평평한 벨트라도 상관없다.

도3에 지폐 판별 장치(20)의 사시도를 도시한다. 구성을 이해하기 쉽게 도시하기 위해, 제2 투광 수단(22)과, 수광 수단(23)과, 압박 수단(24)과, 반송 롤러(27)와, 반송 가이드(28)를 도시하고 있다. 반송 가이드(28)에는 제1 투광 수단(21)과 제2 투광 수단(22)과 수광 수단(23) 사이에서 광축이 차단되지 않도록 투명한 부재로 구성한 가이드면(28T)이 설치되어 있다.

이러한 지폐 판별 장치(20)를 이용한, 지폐의 찢어짐부의 검출에 대해 설명한다.

반송 롤러(27)와 반송 가이드(28)에 의해 반송된 지폐(B)는, 제1 투광 수단(21)과 수광 수단(23)을 잇는 광축 상에 도달한다. 지폐(B)가 광축 상에 존재하는 것은 통과 검지 수단(26)을 통과하는 타이밍으로부터 판단한다.

찢어짐부에는 도4에 도시한 바와 같이, 가장자리 변에서의 찢어짐부(k1)나 지폐 중앙 부근의 접힘으로부터 발생한 찢어짐부(k2)가 대표적인 것이다. 여기에서, 도4에 도시한 바와 같이 지폐를 평탄하게 놓아 둔 경우라도, 찢어짐부(k1, k2)가 확대되어 있는 경우가 있다. 이것은 찢어짐부가 마모 등에 의해 확대된 것이다. 이와 같이 확대된 찢어짐부(k1, k2)는 제1 투광 수단(21)으로부터의 광선이 수광 수단(23)에 직접 닿는다. 따라서, 연산 수단(25)에서는 빛의 수광 강도가 소정의 임계치보다 클 때, 찢어짐부가 있으면 판별할 수 있다.

그러나, 실제로는 도5에 도시한 바와 같이 지폐를 펼쳤을 때에 확대가 없는 찢어짐부(k3, k4) 쪽이 많다. 그래서, 압박 수단(24)을 제1 투광 수단(21)과 수광 수단(23)의 광축으로부터 상류측에 근접하여 설치해 찢어짐부를 확대하도록 했다.

그 모습을 도6과 도7에 도시한다.

압박 수단(24)은, 그 회전축 방향으로 일부가 서로 포개지도록 설치된 롤러로 구성하였으므로, 지폐에 면외 방향의 변형을 부여할 수 있다. 그에 의해, 찢어짐부(k3, k4)는 지폐의 두께 방향으로 분리되어 광선이 통과 가능해진다. 이 경우에 있어서도, 제1 투광 수단(21)으로부터 수광 수단(23)으로 직접 광선이 통과하지 않을 가능성이 있지만, 찢어짐부가 확대되어 있으므로, 반사광에 의해 찢어짐부 주변이 밝아진다. 연산 수단(25)에서는 찢어짐부를 판별하는 수광 강도를 찢어짐이 없는 경우의 지폐의 투과광량을 고려하여 설정함으로써, 판별이 가능하다.

이와 같이 하여 수광 수단(23)에서 얻은 화상으로부터 찢어짐부의 길이(m) 혹은 길이(n)를 연산 수단(25)으로 계산하여, 소정의 임계치보다 긴 경우에 악조건의 지폐라고 판별한다. 또한, 찢어짐부를 발견한 위치로부터 반송 방향의 선후단부의 변까지의 거리의 최대치로부터 판별해도 좋다. 이 방법은 찢어짐부의 길이 측정을 간략화할 수 있으므로, 연산 수단(25)의 처리 성능이 낮아도 실현 가능하다. 또한, 지폐의 범위에서 찢어짐부라고 판단된 면적, 즉 CCD의 도트수를 구해 그 면적이 소정의 값보다 클 때, 문제가 되는 찢어짐부가 있다고 판별해도 좋다.

또한, 상기한 예에서는 압박 수단(24)은 서로 포개진 롤러인 것으로 했지만, 예를 들어 도8에 도시한 바와 같이 여기저기에 마련한 구멍으로부터 공기를 지폐로 불어대는 구성이라도 좋다. 여기에서는, 반송과 직교하는 방향으로 비연속적으로 힘을 부여함으로써, 찢어짐부(k3)를 확대할 수 있다. 또한, 찢어짐부(k4)는 지폐의 반송 방향 전방 절반에 공기에 의해 힘이 부여되므로, 지폐 후방 절반과 단차를 생기게 해 찢어짐부를 확대할 수 있다.

또, 텐덤 치형(串齒狀)의 시트 부재를 설치하는 등, 압박 수단(24)은 지폐에 반송과 직교하는 방향으로 이산적으로 힘을 부여해, 지폐를 면외 방향으로 변형하는 구성이 적용 가능하다.

지폐 반송면 밖에 설치된 검지 수단에 의해, 지폐의 찢어짐부를 검출하는 경우, 지폐를 면외 방향으로 변형시킬 때에 검지 수단의 위치에 따라서는 찢어짐부를 확인할 수 없는 경우가 있다. 따라서, 지폐면 내에 있어서 찢어짐부를 확대시키는 쪽이 더 바람직하다.

그래서, 압박 수단(24)으로서 도9나 도10에 도시한 바와 같이 지폐면 내에서 반송과 직교하는 방향으로 힘을 부여하는 구성이라도 좋다.

도9는 압박 수단(24)에 테이퍼 롤러를 이용한 예이다. 테이퍼 롤러라 함은 원뿔의 일부를 제거한 형상의 롤러이며, 측면의 원의 크기가 서로 다른 것이다. 그로 인해, 지폐에 접촉하는 외주면은 테이퍼 롤러의 회전축 혹은 반송 가이드(28)에 대하여, 소정 각도(α)만큼 기울어져 있다. 그 형상에 의해, 큰 원측에서는 작은 원측에 비해 반송 속도가 커진다. 이러한 테이퍼 롤러를 대칭으로 배치함으로써, 지폐면 내에서 반송과 직교하는 방향으로 속도 분포가 발생해 힘을 부여할 수 있다. 이 힘에 의해, 지폐를 반송과 직교하는 방향으로 신축시켜 찢어짐부를 확대할 수 있다.

또한, 도10에는 압박 수단(24)으로서 사행 롤러를 이용한 예를 도시한다. 사행 롤러는 그 반송 방향이 지폐의 반송 방향에 대하여, 소정의 각도(β)만큼 기울어져 있다. 그로 인해, 지폐를 반송과 직교하는 방향으로 신축시켜 찢어짐부를 확대할 수 있다.

이와 같이, 압박 수단(24)은 지폐면 내에서 반송과 직교하는 방향으로 힘을 부여하는 구성이며, 지폐의 찢어짐부를 확대하여 도5의 부호 k3와 같은 찢어짐부일지라도 검출하기 쉽게 할 수 있다.

본 실시예에서는 투광 수단과 수광 수단을 이용하여 찢어짐부를 확대하여 검출했지만, 집음 센서 등을 이용하여 확대된 찢어짐부를 검출해도 좋다.

다음에, 지폐의 강성 판별에 대해 설명한다.

지폐의 강성 측정 방법에 대해서는 일본 특허 공개 평10-213581호 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 지폐를 변형시킨 반력을 측정하는 방법이 있다. 그러나,고속으로 반송되는 지폐를 변형시키면, 롤러에 충돌할 때의 충격이 크기 때문에, 그다지 정확한 측정을 할 수 없다.

그래서, 본 발명에서는 비접촉으로 측정하는 방법으로 했다. 지폐는 사용한 정도에 따라 그 강성이 저하한다. 동시에, 지폐는 사용에 의해 닳는 경우나 손때가 서서히 부착되는 경우 등의 원인으로 인쇄가 불선명해진다. 그래서, 제2 투광 수단(22)과 수광 수단(23)에 의해 지폐의 인쇄 외관으로부터 강성을 측정한다.

도11과 도12에, 지폐의 굽힘 강성과 외관 특성의 상관을 취한 그래프를 도시한다.

이들의 그래프에서는 새 지폐에 있어서의 각각의 특성의 평균치를 1.0으로 하여 측정치를 비교하여 나타내고 있다. 지폐로서는 새 지폐 외에, 유통 지폐 중에서 강성이 낮은 것으로 중간 정도인 것을 선택했다. 또한, 수광 수단(23)에 CCD(이미지 센서)를 이용하여, 지폐 전체면의 화상을 취입한 때의 그래프이다.

도11은 굽힘 강성과 지폐면의 평균 휘도치와의 상관을 도시하고 있다. 여기서, 휘도라 함은 제2 투광 수단(22)으로 지폐면을 비추었을 때의 밝기, 즉 반사율에 상당하여 굽힘 강성이 낮아짐에 따라서 지폐면이 어둡게 보이는 것을 알 수 있다.

또한, 도12는 굽힘 강성과 지폐면 휘도의 표준 편차와의 상관을 도시하고 있다. 표준 편차가 크다고 하는 것은 인쇄의 명암이 보다 명확하게 나뉘어져 있는, 즉 콘트라스트가 높은 것을 나타낸다. 따라서, 굽힘 강성이 낮아지면 표준 편차가 작아지므로, 인쇄가 희미해진 선명치 못한 외관이 되는 것을 알 수 있다.

이상으로부터, 지폐면의 평균 휘도 및 휘도의 표준 편차를 연산 수단(25)으로 산출하고, 한 쪽 혹은 양 쪽이 소정의 임계치를 하회한 때, 저강성이라 판별할 수 있다.

또한, 도4 또는 도5에 도시한 바와 같이 대부분의 지폐(B)에는 도안이 인쇄된 도안부(B1)가 있으며, 그 주위에 인쇄가 없거나 혹은 지폐 전체면에 실시된 모양뿐인 기초부(B2)가 있다. 전술한 예에서는 지폐 전체의 화상을 취입하였지만, 기초부(B2)만이라도 가능하다. 그 결과를 도13과 도14에 도시한다.

도13은, 도11과 마찬가지로 강성이 낮아짐에 따라서 휘도가 저하한다. 지폐의 사용 정도가 증가해 서서히 더러워졌으므로 어두워져 있다.

한편, 도14는 강성이 낮아짐에 따라서, 휘도의 표준 편차가 증가한다. 이것은 본래 명암이 없는 하지부(B2)에, 접힘 등이 발생함으로써 선이 발생해 휘도의 변동이 증가하였기 때문이다.

이러한 상관으로부터, 수광 수단(23)은 지폐의 가장자리 변으로부터 기초부(B2) 사이만큼 화상을 취입한다. 연산 수단(25)에서는 기초부(B2)의 휘도가 소정의 임계치를 하회하는 것과, 휘도의 표준 편차가 소정의 임계치를 상회하는 것 중 어느 한 쪽 혹은 양 쪽의 조건이 모두 성립될 때, 지폐를 저강성이라 판별할 수 있다.

이상과 같이, 지폐(B)의 찢어짐과 강성을 판별하여, 어느 한 쪽 혹은 양 쪽이 정상이라 결정된 임계치를 일탈한 때, 상태가 좋지 않은 지폐라 판단할 수 있다. 그리고, 상태가 좋지 않은 지폐를 입출금구(4)로 반환함으로써, 집적부(9)로의 수납이나 수납 후의 출금 처리 등, 다음에 동일한 지폐를 취급할 때에 발생하기 쉬운 장해를 방지할 수 있다.

또한, 상기한 판별에서는 수광 수단(23)으로서, 예를 들어 CCD(이미지 센서)와 같은 분해 능력이 높은 센서를 이용했다. 그러나, 강성의 판별을 평균 휘도만으로 행하면, 수광 강도를 소정의 분해 능력으로 출력할 수 있는 광량 센서(예를 들어, 광도전 소자)를 이용해도 구성 가능하다.

이 경우, 지폐의 반송과 직교하는 방향으로 복수의 광량 센서를 설치한다. 지폐(B)에 찢어짐부가 있는 경우, 상기의 예와 마찬가지로, 제1 투광 수단(21)으로부터의 광선이 수광 수단(23)에 조사된다. 연산 수단(25)에서는 찢어짐부를 판별하는 임계치를 찢어짐이 없는 경우의 지폐의 투과광량보다 크게 설정한다. 그리고, 수광 수단(23)에서의 수광 강도가 소정의 임계치를 상회한때, 찢어짐부가 있다고 판별이 가능하다.

또한, 제2 투광 수단(22)이 지폐를 비추었을 때의 밝기를 광량 센서로 측정함으로써 강성을 판별할 수 있다. 전술한 예와 같이, 지폐(B) 전체 혹은 기초부(B2)에 있어서의 수광 수단(23)의 수광 강도가 소정의 임계치를 하회했을 때, 강성이 낮아지면 판별이 가능하다.

이들의 각 임계치는 연산 수단(23)을 구성하는 메모리에 기억되고, 연산 수단(23)을 구성하는 CPU에 의해 산출된 평균 휘도 및 휘도의 표준 편차와 각각 비교된다.

이와 같이 찢어짐부와 저강성을 판별할 수 있다. 여기에서 특히 장해가 발생하기 쉬운 지폐는 찢어짐부를 지니고 있고 또한 저강성인 지폐가 많으므로, 양자 모두 소정의 임계치로부터 벗어난 때, 상태가 좋지 않은 지폐라 판별한다.

또, 지폐 판별 장치(20)를 입출금구(4)의 근방에 배치함으로써, 지폐를 반송로(5)로 송출하기 전에 판별하여 입출금구(4)로 반환하는 것이 가능하다. 그 구성을 도15에 도시한다.

도15는 입출금구(4)의 개략 구성을 도시한다.

셔터(30)가 개폐하여 조작자로부터 지폐(B)를 입출금구(4) 속으로 인입한다. 지폐(B)는 누름판(31)에 눌려져 안내판(32) 사이에 끼워진다. 이 상태에서, 안내판(32)에 가장 근접한 지폐(B)의 일부는 조출 롤러(33)에 접촉한다. 조출 롤러(33)는 외주 전체 혹은 일부가 고무 등의 고마찰 재료로 이루어지며, 조출 롤러(33)를 회전함으로써, 지폐를 인출한다. 이 때, 복수의 지폐가 동시에 인출되는 경우가 있다. 그를 방지하기 위해, 걸림 고정 롤러(34)가 설치되어 있다. 걸림 고정 롤러(34)는 전체 주위가 고무 등의 고마찰 재료로 이루어지는 롤러이고, 지폐의 인출 방향과는 반대 방향으로만 회전하도록 구성되어 있다. 이로써, 안내판(32)에 가장 근접한 지폐 이외는 인출되지 않도록 역방향의 힘을 부여하여 입출금구(4)에 정지한다. 이와 같이 1매씩 분리된 지폐는 반송로(5)로 송출된다.

여기에서, 조출 롤러(33)의 하류측에서, 지폐가 조출 롤러(33)에 접촉하는 범위에 지폐 판별 장치(20)를 설치하는 구성으로 했다. 지폐 판별 장치(20)의 구성은 전술한 구성과 마찬가지이므로 생략한다. 단, 조출 롤러(33)와 걸림 고정 롤러(34)는 회전축 방향으로 서로 포개어져 설치되어 있는 경우가 있다. 그 경우,그들의 롤러로 지폐를 면외 방향으로 변형시킬 수 있으므로, 압박 수단(24)을 생략하는 것이 가능하다.

이와 같이, 지폐 판별 장치(20)를 입출금구(4)의 근방에 설치함으로써, 지폐를 입출금구(4)로부터 인출하는 동안에, 상태의 판별이 가능하다. 여기에서, 상태가 나쁘다고 판별된 지폐는 조출 롤러(33)를 역회전시켜 지폐를 입출금구(4)로 반환한다. 그에 의해, 지폐를 반송로(5)로 송출하기 전에 반환할 수 있어 장해의 저감에 유효하다.

또, 반환된 지폐는 조작자가 제거해 주는 것이 바람직하다.

일본 특허 공개 평1-256435호 공보 및 일본 특허 공개 평8-194859호 공보의 현금 자동 취급 장치에는 다발로 투입된 지폐를 1매씩 분리할 때에 발생하는 스큐(사행)나 시프트를 검지하여, 지폐를 입출금구로 반환하는 구성이 개시되어 있다.

이 경우, 지폐의 초기 자세가 바르지 못한(투입 위치가 치우쳐 있음, 혹은 기울어져 있음) 것이 원인이므로, 입출력 장치(3)에「지폐를 가지런히 넣어 주세요」등의 재투입 요구 메시지가 표시된다.

또한, 지폐의 인출 후에 감별부(6)에서 거래에 부적당하다고 판단된 지폐도 입출금구(4)로 반환된다. 이 때, 정상적인 지폐는 일시 수납부(8)에 수납되고, 입출금구(4)에는 부적당한 지폐만이 있으므로,「이 지폐는 취급할 수 없습니다」등의 입금 거부 메세시가 표시된다.

본 예의 경우는 인출 도중의 1매의 지폐가 취급이 부적당하다고 판단되어, 입출금구(4)로 반환된다. 이 때, 입출금구(4)에는 복수의 아직 인출되지 않은 지폐가 남아 있는 것으로 생각할 수 있다. 그래서,「가장 전방측의 지폐는 취급할 수 없습니다」등의 지정 지폐 입금 거부 메시지를 표시하는 것이 바람직하다. 그에 의해, 부적당한 지폐를 분명히 하여 조작자가 제거해 줌으로써, 장해를 사전에 방지할 수 있다.

또, 지금까지는 ATM(1)이 취급하는 화폐의 종류는 한 종류인 경우로 설명했다. ATM(1)이 복수의 화폐 종류를 취급하는 경우, 화폐의 종류마다 광학적 특성(평균 휘도, 표준 편차)이 다른 경우가 있으므로, 화폐의 종류를 판별하여 찢어짐부 및 저강성을 판별할 때의 각 임계치를 변경할 필요가 있다.

화폐 종류의 판별은 지폐 판별 장치(20)가 감별부(6)의 근방 혹은 감별부(6) 속에 설치한 경우는 감별부(6)에서의 판별 결과를 사용한다.

그러나, 지폐 판별 장치(20)와 감별부(6)가 분리되어 배치된 경우, 예를 들어 입출금구(4)의 근방에 설치한 경우는 감별부(6)에서 판별 결과가 나오기까지 시간차가 크다. 그래서, 지폐 판별 장치(20)의 수광 수단(23)에 분해 능력이 높은 수단, 예를 들어 CCD(이미지 센서)를 이용하여 화상의 특징을 분석함으로써, 정확한 진위 감별까지는 행할 수 없어도 대충 화폐 종류의 판별을 행한다. 또한, 색을 판별하는 수단, 예를 들어 소정의 분해 능력으로 적색, 녹색, 청색 등의 수광 강도를 출력할 수 있는 칼라 센서를 이용하여, 화폐의 종류마다 색의 차이에 의해, 대충 화폐 종류의 판별을 행한다. 칼라 센서는, 예를 들어 광도전 소자에 각색의 필터를 설치한 것이다. 이들에 의해, 감별부(6)에서의 판별 결과를 기다리지 않고서 지폐 판별 장치(20)만으로, 상태가 나쁜 지폐의 판별을 행할 수 있다.

다음에, 제2 실시 형태의 일예를 이하에 도시한다. 본 예에서는 찢어짐부를 검출 가능하게 하도록 구성한 지폐 판별 수단으로서의 지폐 판별 장치(50)와, 지폐 판별 장치를 탑재한 ATM(1)을 도시한다. 우선, 도16에 지폐 판별 장치(50)의 측면도를 도시한다.

도16에 있어서, 지폐(B)는 반송 가이드(55a)와 반송 가이드(55b) 사이를 도면 상에서 좌우로 반송된다.

본 실시예의 압박 수단인 압박 구동축(51)과 반송 수단인 반송 구동축(61, 62, 63)은 종동축(52)과 대향하여 배치되고, 종동축(52)은 압박력에 의해 압박 구동축(51) 및 반송 구동축(61, 62, 63)에 압접되어 있다. 압박 구동축(51)과 반송 구동축(61, 62, 63)은 도시하지 않은 모터에 의해 회전 구동하고, 종동축(52)은 압박 구동축(51)으로부터 회전력을 받아서 회전한다. 압박 구동축(51), 반송 구동축(61, 62, 63)과 종동축(52)에 의해 지폐(B)를 협지하여 반송한다. 압박 구동축(51)은 반송 방향과 지폐면 내에 있어서 직교하는 방향(이하, 폭 방향)으로 지폐(B)를 인장하는 힘을 부여하여 지폐(B)의 찢어짐부를 확대하면서, 지폐(B)를 반송한다. 그 상세한 구조는 후술한다.

화상 취입 수단(53)은, 예를 들어 LED와 CCD 라인 센서와의 조합이며, 지폐(B)에 투광하여 그 반사광이나 투과광을 수광함으로써, 지폐(B)의 화상을 취입한다. 쇄선 Q2는 화상을 취입하는 위치를 나타내고, 압박 구동축(51)의 중심으로부터는 거리 j1, 화상 취입 수단(53) 근방의 반송 구동축(61)의 중심으로부터는 거리 j2만큼 떨어져 있다. 압박 구동축(51)에서 확대된 찢어짐부를 보기 위해서는거리 j1이 가능한 한 작은 것이 바람직하지만, 압박 구동축(51)과 화상 취입 수단(53)의 배치 상의 제약으로부터 약 20 ㎜가 되었다. 물론, 본 발명은 이 거리에 한정되는 것은 아니며, 압박 구동축(51)에서 찢어짐부를 확대할 수 있는 범위에 화상 취입 수단(53)이 있으면 좋다.

압박 구동축(51)과, 반송 구동축(61, 62, 63)과, 종동축(52)과, 반송 가이드(55a, 55b)와 프레임(54a, 54b)에 의해 지지된다. 프레임(54a, 54b)은 피봇(67)에 의해 회전 가능하게 접합된다. 이것은 지폐 판별 장치(50) 내의 청소나 잼 제거 등을 위해서이며, 지폐(B)를 반송할 때는 압박 구동축(51)과 반송 구동축(61, 62, 63)과 종동축(52)이 압접되도록 고정한다.

반송 가이드(55)의 근방에는 통과 검지 수단(66)과, 자기 측정 수단(64)과, 두께 측정 수단(65)이 설치되어 있다.

도17은 지폐 판별 장치(50)의 압박 반송축(51)과 종동축(52)과 화상 취입 수단(53)을 도16의 화살표 Q1의 방향으로부터 본 도면이다.

우선, 압박 구동축(51)은 샤프트(101)와, 베어링(102)과, 테이퍼 롤러(103)와, 고정륜(104)과, 기어(105)로 구성되어 있다. 기어(105)는 도시하지 않은 모터로 회전 구동되고, 샤프트(101)로 회전이 전달된다. 테이퍼 롤러(103)는 고무로 만들어지져 샤프트(101)와 접착된다. 테이퍼 롤러(103)는 반송 중심선 Q3측이 됨에 따라 직경이 작아지도록 설치된다. 베어링(102)은 샤프트(101)와 프레임(54a)을 회전 가능하게 고정하고, 고정륜(104)으로 축 방향의 이동을 방지한다.

종동축(52)은 종동 롤러(111)와, 샤프트(112)와, 스프링(113)으로 구성된다.종동 롤러(111)는 샤프트(112)에 의해 지지되고, 또한 축 방향의 이동은 반송 가이드(55b)에 의해 한정된다. 스프링(113)은 샤프트(112)를 거쳐서 종동 롤러(111)를 압박 구동축(51)에 압접한다.

본 예에서는 테이퍼 롤러(103)와 종동 롤러(111)는 4세트 배치되어 있다. 내측의 2세트의 간격(u)은 약 60 ㎜이며, 내측과 외측 세트의 간격(v)은 약 40 ㎜이다. 테이퍼 롤러(103)와 종동 롤러(111)는 지폐(B)가 경사 방향이 다른 테이퍼 롤러(103)에 복수 부위 협지되어 반송되도록 배치한다. 그 범위이면, 상기의 간격(u)과 간격(v)은 어떠한 값을 도입해도 좋다.

판별 제어 수단(56)은 접속선(121)을 거쳐서 화상 취입 수단(53)과, 접속선(122)을 거쳐서 자기 측정 수단(64), 두께 측정 수단(65), 통과 검지 수단(66)과 접속한다. 판별 제어 수단(56)은 전기 회로와 소프트웨어로 구성되고, 측정이나 검지의 개시를 지시하고, 또한 측정으로부터 얻게 된 데이터를 분석하여 지폐(B)의 찢어짐 검출 등을 행한다.

기구 제어 수단(57)은 전기 회로와 소프트웨어로 이루어지고, ATM(1)의 전체 동작을 제어한다. 예를 들어, 도1에 도시한 게이트(7)를 절환하는 지시 등을 행한다. 판별 제어 수단(56)은 접속선(123)을 거쳐서 접속되어, 지폐 정보의 교환을 행한다. 동작의 예로서는, 지폐(B)를 입금할 때는 정상적인 반송 경로로서는 입출금구(4)로부터 지폐를 취입하여 반송로(5)에서 반송하여 일시 집적부(8)에 수납한다. 여기에서, 지폐 판별 장치(50)가 도1의 감별부(6)에 적용되어 지폐(B)에 찢어짐부가 검출된 경우, 기구 제어 수단(57)은 게이트(7)를 절환하여 상기의 지폐(B)를 입출금구(4)로 반환한다. 혹은, 일시 집적부(8)로부터 집적부(9)로 지폐를 바꿀 때, 지폐(B)에 찢어짐부가 검출된 경우, 기구 제어 수단(57)은 게이트(7)를 절환하여, 상기 지폐(B)를 리젝트 집적부(10)에 수납한다.

다음에, 압박 구동축(51)의 구조와 작용에 대해 설명한다.

도18은 1 세트의 테이퍼 롤러(103)와 종동 롤러(111)를 발췌한 도면이다.

테이퍼 롤러(103)는 그 외주면의 폭(W) 중에서, 폭(T)이 샤프트(101)와 대략 평행하며, 나머지가 테이퍼면(C)이 된다. 테이퍼 롤러(103)의 최대 직경은 ød1max이며, 반송 중심선 Q3에 근접함에 따라 직경이 작아지도록 테이퍼면(C)이 설치되고, 최소 직경이 ø1min, 테이퍼면(C)과 샤프트(101)가 이루는 각도가 θ이다. 한편, 종동 롤러(111)는 외주면이 샤프트(101)와 대략 평행하며, 직경이 ød2이다.

본 예에서 사용한 여러 치수는 ød1max가 약 20 ㎜, ød2가 약 16 ㎜, W가 5 ㎜, T가 0.5 ㎜, θ가 15°내지 45°이다. 물론, 본 발명은 상기의 여러 치수에 한정되는 것은 아니다.

이러한 테이퍼 롤러(103)와 종동 롤러(1)의 조합에 있어서, 지폐(B)를 반송할 때, 테이퍼 롤러(103)는 도18의 점선으로 도시한 바와 같이 직경이 큰 측의 외측으로 변형된다. 이 변형에 의해 화살표로 나타낸 힘(F)이 발생한다. 이 변형량은 테이퍼 롤러(103)와 종동 롤러(111)의 강성의 차이에 따라 다르며, 발생하는 힘(F)의 크기도 다르다. 여기에서, 도17에 도시한 바와 같이 반송 중심선 Q3에 가까운 측의 직경이 작아지도록 테이퍼 롤러(103)를 배치하면, 지폐(B)를 폭 방향의양측을 향해 인장하는 힘이 발생한다. 그 모습을 도20에 도시한다.

도19에 있어서, 화상 취입창(53s)은 지폐(B)의 화상을 취입하기 위해, 투명하게 되어 있으며, 도16에 있어서 쇄선 Q2로 도시한 부위이다.

압박 구동축(51)에 의해, 지폐(B)를 폭 방향으로 인장하는 힘(F)이 발생하여 지폐(B)의 찢어짐부가 개방된다. 그것이 화상 취입창(53s)을 통과할 때, 지폐(B)가 닿아 화상 취입 수단(53a)으로부터 화상 취입 수단(53b)으로의 빛이 차광되는 부분과 찢어짐부에서 빛이 통과하는 부분을 파악할 수 있다. 이 때, 차광되어야 할 영역 안에서, 빛이 투과된 영역을 측정함으로써 찢어짐부를 검출할 수 있다.

하나의 예로서, 도20에 찢어짐부의 검출 결과를 도시한다.

본 결과에서, 찢어짐부의 길이는 약 50 ㎜, 마크 □는 약 3 ㎜ 이상, 마크 △는 약 30 ㎜ 이상의 찢어짐부로서 검출한 건수이다.

이 결과로부터, 여기에서 도시한 압박 구동축(51)에 의해 찢어짐부를 검출 가능한 것을 알 수 있다. 또한, 테이퍼면(C)의 각도(θ)는 60°미만인 범위에서, 찢어짐부를 확대할 수 있다. θ가 60°이상이 되면, 테이퍼 롤러(103)와 지폐(B)가 접촉하는 상태가 테이퍼가 없는 반송 롤러와 마찬가지가 되어 버리므로, 찢어짐이 넓어지지 않는다. 또한, 조금이라도 각도가 있으면, 찢어짐부를 확대할 수 있지만, 작은 각도의 테이퍼는 가공이 어려우며, 또한 반송에 의한 마모로 인해 테이퍼가 없어질 가능성이 있다. 따라서, θ의 범위는 0°보다 크고, 60°미만이며, 특히 15°근방이 바람직하다.

이상에 나타낸 압박 구동축(51)을 구비하는 지폐 판별 장치(50)로 함으로써,찢어짐부를 갖는 지폐를 검출할 수 있다. 또한, 이 지폐 판별 장치(50)를 구비하는 ATM(1)으로 함으로써, 과도하게 사용된 지폐에 의한 장해를 저감할 수 있어 ATM(1)의 신뢰성을 향상할 수 있다.

또, 테이퍼 롤러(103)의 형상을 도21에 도시한 바와 같이 테이퍼면이 2개 이상인 형상으로 해도 좋다. 도21에서는 테이퍼의 설치 간격(P)을 2.5 ㎜로 하여, 테이퍼면을 2개 설치한 예를 도시하고 있다. 또, 테이퍼의 설치 간격(P), 테이퍼면의 갯수는 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 테이퍼는 하나의 롤러에 복수의 테이퍼면을 설치해도 좋으며, 하나의 테이퍼면을 설치한 테이퍼 롤러를 복수개 거듭 설치해도 좋다.

이러한 복수의 테이퍼면을 설치하는 이점을 설명한다.

우선, 도22에 하나의 테이퍼면에 의한 테이퍼 롤러(103)로 반송할 때에, 지폐(B)에 작용하는 힘을 도시한다. 도22에 있어서, 검정 원(Pa와 Pb)은 테이퍼 롤러(103)와 종동 롤러(111)에 의한 협지점이다.

전술한 바와 같이, 테이퍼 롤러(103)로 지폐(B)를 반송할 때, 지폐(B)를 폭 방향으로 인장하는 힘(Fa와 Fb)이 각각 발생한다. 이에 의해, 찢어짐부를 확대할 수 있다.

그러나, 테이퍼 롤러(103)는 1개의 롤러 내에서 직경에 차이가 있으므로, 속도차가 발생하는 경우가 있다. 그에 의해, Pa와 Pb 주변의 모멘트력(Ma와 Mb)이 발생하는 경우가 있다.

그 결과, 지폐(B)는 점선으로 나타낸 바와 같이 크게 변형하여 지폐(B)를 파손하거나, 혹은 반송 가이드(55)와의 마찰력이 커져 장해를 일으키는 경우가 있다.

한편, 복수의 테이퍼면을 설치한 경우, 도23에 도시한 바와 같이 복수의 협지점을 갖게 된다. 이 때, 협지점(Pa1과 Pa2)과 협지점(Pb1과 Pb2)의 주위에는 각각 동일 방향의 모멘트력이 발생한다. 여기에서, 모멘트력(Ma1과 Ma2)은 협지점(Pa1과 Pa2) 사이에서 반대 방향으로 작용하므로, 지폐(B) 전체적으로는 영향을 부여하지 않는다. 마찬가지로 모멘트력(Mb1와 Mb2)도 서로 상쇄된다. 그에 의해, 인장력(Fa와 Fb)만을 작용시킬 수 있다.

또, 도24에 도시한 바와 같이 2개의 다른 마찰 계수를 갖는 마찰 롤러(105)를 이용하여, 마찰 계수가 작은 측을 반송 중심선 Q3에 가까워지도록 구성해도 좋다.

도25에 마찰 롤러(105)의 상세한 구성을 도시한다.

마찰 롤러(105a)는 마찰 롤러(105b)보다 마찰 계수를 크게 한다. 예를 들어 롤러의 한 쪽 외주면에 불소 수지 등의 저마찰제를 도포하는, 혹은 다른 마찰 계수의 롤러를 서로 부착함으로써 구성할 수 있다.

이러한 마찰 롤러(105)에 종동 롤러(111)로부터 압박력(N)을 가하면, 점선으로 도시한 바와 같이 마찰 롤러(105)가 양측으로 팽창되도록 변형된다. 여기에서, 마찰 롤러(105a)는 마찰 롤러(105b)보다 마찰 계수가 크기 때문에, F1 > F2가 되어 지폐(B)를 마찰 계수가 큰 측으로 인장할 수 있다.

이러한 마찰 롤러(105)를 반송 중심선 Q3에 가까운 측이 저마찰이 되도록 배치함으로써, 지폐(B)를 폭 방향 양측으로 인장할 수 있어 압박 구동축(51)을 구성할 수 있다.

이상과 같이, 지폐(B)를 폭 방향으로 인장력을 부여하는 압박 구동축(51)을 화상 취입 수단(53)의 근방에 배치함으로써, 찢어짐부를 검출할 수 있다.

또, 상기의 실시 형태에 있어서, 압박 구동축(51)은 한 군데만 살치하였었지만, 복수 군데 설치해도 좋다. 예를 들어 화상 취입 수단(53) 근방의 반송 구동축(61)을 압박 구동축(51)에 구성할 수 있다. 그에 의해, 지폐(B)에 인장력이 가해지는 시간(혹은 거리)이 길어져, 찢어짐을 보다 크게 확대할 수 있어 찢어짐부의 검출율을 향상할 수 있다.

본 발명에 의해, 과도하게 사용되어 찢어지거나, 강성이 저하한 지폐를 검출할 수 있어 장치의 신뢰성을 향상할 수 있다.

Claims (11)

1. 지폐를 입출금하는 입출금구와, 지폐의 진위를 감별하는 감별부와, 입금한 지폐를 일시적으로 수납하는 일시 집적부와, 상기 입출금구와 상기 감별부와 상기 일시 집적부를 접속하여 지폐를 반송하는 반송로와, 상기 입출금구와 상기 일시 집적부 사이의 반송로에 구비되어 지폐의 상태를 판별하는 지폐 판별 장치를 구비하고,

   상기 지폐 판별 장치는 압박 수단과 검지 수단을 구비하여 이루어지며,

   상기 압박 수단은 상기 지폐 판별 장치로 반송되는 지폐를 지폐면 내의 반송 방향과 다른 방향으로 변형을 부여하여, 찢어짐부를 갖는 지폐가 반송된 때에 지폐면 내에 있어서 상기 지폐의 찢어짐부를 개방하도록 변형하고,

   상기 검지 수단은 상기 압박 수단의 지폐 반송 방향 하류측에 설치되어 반송되는 지폐에 지폐 반송면 밖에서 빛을 조사하는 투광 수단과, 상기 투광 수단으로부터 조사된 빛을 수광하는 수광 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 지폐 자동 거래 장치.
2. 제1항에 있어서, 연산 수단을 더 구비하고,

   상기 투광 수단은 제1 투광 수단과 제2 투광 수단을 구비하여 이루어지며, 상기 수광 수단은 제1 수광 수단과 제2 수광 수단을 구비하여 이루어지며,

   상기 제1 수광 수단은 상기 제1 투광 수단과 상기 반송로의 지폐 반송면을사이에 두고 마주 대하여 설치되어 상기 제1 투광 수단으로부터 조사되는 빛을 수광하는 것이며, 상기 제2 수광 수단은 상기 제2 투광 수단과 상기 반송로의 지폐 반송면의 동일측에 설치되어 상기 제2 투광 수단으로부터 조사되어 지폐에 반사된 빛을 수광하는 것이며,

   상기 압박 수단은 상기 제1 투광 수단으로부터 상기 제1 수광 수단에 이르는 광축의 지폐 반송 방향 상류측에 설치되어 지폐에 힘을 가하여 변형시키는 것이며,

   상기 연산 수단은 상기 제1 수광 수단과 상기 제2 수광 수단과의 수광 강도로부터 지폐의 상태를 판별하는 것을 특징으로 하는 지폐 자동 거래 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 압박 수단은 지폐면 내의 반송 방향과 직교하는 방향으로 인장력 혹은 압축력을 가하는 압박 수단인 것을 특징으로 하는 지폐 자동 거래 장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 압박 수단은 압박 구동축에 구비된 복수의 롤러와, 상기 복수의 롤러와 지폐 반송면을 사이에 두고 대향하여 설치되고, 상기 복수의 롤러에 압접되는 복수의 종동 롤러를 구비하고,

   상기 복수의 롤러의 지폐와 접촉하는 외주면은 반송 중심선측의 직경이 작아지도록 경사진 테이퍼면을 갖는 것을 특징으로 하는 지폐 자동 거래 장치.
5. 지폐를 입출금하는 입출금구와, 지폐의 진위를 감별하는 감별부와, 입금한지폐를 일시적으로 수납하는 일시 집적부와, 상기 입출금구와 상기 감별부와 상기 일시 집적부를 접속하여 지폐를 반송하는 반송로와, 상기 입출금구와 상기 일시 집적부 사이의 반송로에 구비되어 지폐의 상태를 판별하는 지폐 판별 장치를 구비하고,

   상기 지폐 판별 장치는 지폐의 찢어짐부를 검지하는 검지 수단과 찢어짐부를 갖는 지폐가 반송된 때에 지폐면 내에 있어서 상기 지폐의 찢어짐부를 개방하도록 변형시키는 압박 수단을 구비하고,

   상기 검지 수단은 반송되는 지폐에 지폐 반송면 밖으로부터 빛을 조사하는 투광 수단과, 상기 투광 수단과 상기 반송로의 지폐 반송면을 사이에 두고 마주 대하여 설치되어 상기 투광 수단으로부터 조사된 빛을 수광하는 수광 수단을 구비하고,

   상기 압박 수단은 상기 투광 수단으로부터 수광 수단에 이르는 광축의 지폐 반송 방향 상류측에 설치되고, 반송되는 지폐를 2 군데 이상에서 협지하여 반송하는 롤러를 구비하여 이루어지며, 상기 롤러의 지폐와 접촉하는 외주면은 반송 중심선측의 직경이 작아지도록 경사진 테이퍼면을 갖는 것을 특징으로 하는 지폐 자동 거래 장치.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 롤러의 상기 테이퍼면은 하나의 롤러에 복수개 설치된 것을 특징으로 하는 지폐 자동 거래 장치.
7. 지폐를 입출금하는 입출금구와, 입금한 지폐를 일시적으로 수납하는 일시 집적부와, 상기 입출금구와 상기 일시 집적부를 접속하여 지폐를 반송하는 반송로를 갖는 지폐 자동 거래 장치에 있어서,

   상기 입출금구와 상기 일시 집적부 사이의 반송로에 지폐의 상태를 판별하는 지폐 판별 장치를 구비하고,

   상기 지폐 판별 장치는,

   반송되는 지폐에 지폐 반송면 밖으로부터 빛을 조사하는 투광 수단과, 상기 투광 수단과 상기 반송로의 지폐 반송면의 동일측에 설치되어 상기 투광 수단으로부터 조사되어 지폐면에 반사된 빛을 수광하는 수광 수단과,

   지폐면의 평균 휘도와 지폐의 강성과의 상관으로부터 결정되는 임계치를 기억하는 메모리와 상기 수광 수단에 의해 수집된 광학적 정보로부터 지폐면의 평균 휘도를 산출하고, 상기 임계치와 비교하는 CPU를 구비하여 이루어지는 연산 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 지폐 자동 거래 장치.
8. 지폐를 입출금하는 입출금구와, 입금한 지폐를 일시적으로 수납하는 일시 집적부와, 상기 입출금구와 상기 감별부와 상기 일시 집적부를 접속하여 지폐를 반송하는 반송로를 갖는 지폐 자동 거래 장치에 있어서,

   상기 입출금구와 상기 일시 집적부 사이의 상기 반송로에 지폐의 상태를 판별하는 지폐 판별 장치를 구비하고,

   상기 지폐 판별 장치는,

   반송되는 지폐에 지폐 반송면 밖으로부터 빛을 조사하는 투광 수단과,

   상기 투광 수단과 상기 반송로의 지폐 반송면의 동일측에 설치되어 상기 투광 수단으로부터 조사되어 지폐면에 반사된 빛을 수광하는 수광 수단과,

   지폐면의 휘도의 표준 편차와 지폐의 강성과의 상관으로부터 결정되는 임계치를 기억하는 메모리와 상기 수광 수단에 의해 수집된 광학적 정보로부터 지폐면의 휘도의 표준 편차를 산출하고, 상기 임계치와 비교하는 CPU를 구비하여 이루어지는 연산 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 지폐 자동 거래 장치.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 수광 수단으로서 지폐의 화상을 취입하는 것이 가능한 CCD 카메라를 이용한 것을 특징으로 하는 지폐 자동 거래 장치.
10. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 수광 수단으로서 단색 혹은 복수색의 광량을 측정 가능한 광소자를 이용한 것을 특징으로 하는 지폐 자동 거래 장치.
11. 지폐 자동 거래 장치의 지폐 반송로에 배치되어 지폐의 화상을 취입하는 화상 취입 수단을 구비한 지폐 판별 장치에 있어서,

    상기 화상 취입 수단의 근방에, 지폐에 반송과 직교하는 방향으로 힘을 부여하는 압박 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 지폐 판별 장치.