WO2017122412A1 - 紙幣取扱装置 - Google Patents

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WO2017122412A1
WO2017122412A1 PCT/JP2016/081586 JP2016081586W WO2017122412A1 WO 2017122412 A1 WO2017122412 A1 WO 2017122412A1 JP 2016081586 W JP2016081586 W JP 2016081586W WO 2017122412 A1 WO2017122412 A1 WO 2017122412A1
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WO
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banknote
bill
roller
feeding
image
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PCT/JP2016/081586
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English (en)
French (fr)
Inventor
直人 山本
輝幸 山口
Original Assignee
日立オムロンターミナルソリューションズ株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H1/00—Supports or magazines for piles from which articles are to be separated
    • B65H1/08—Supports or magazines for piles from which articles are to be separated with means for advancing the articles to present the articles to the separating device
    • B65H1/14—Supports or magazines for piles from which articles are to be separated with means for advancing the articles to present the articles to the separating device comprising positively-acting mechanical devices
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/06—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using wave or particle radiation
    • G07D7/12—Visible light, infrared or ultraviolet radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H7/00—Controlling article feeding, separating, pile-advancing, or associated apparatus, to take account of incorrect feeding, absence of articles, or presence of faulty articles
    • B65H7/02—Controlling article feeding, separating, pile-advancing, or associated apparatus, to take account of incorrect feeding, absence of articles, or presence of faulty articles by feelers or detectors
    • B65H7/14—Controlling article feeding, separating, pile-advancing, or associated apparatus, to take account of incorrect feeding, absence of articles, or presence of faulty articles by feelers or detectors by photoelectric feelers or detectors
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D9/00—Counting coins; Handling of coins not provided for in the other groups of this subclass

Definitions

  • the present invention relates to a bill handling apparatus.
  • ATM Automatic
  • the banknotes that have been thrown in are separated one by one and transported.
  • the foreign matters other than banknotes are mixed in or foreign matter is attached to the banknote, the foreign matter may be mixed into the transport path during banknote separation.
  • the banknote with a foreign material or the banknote after a foreign material may be jammed during conveyance.
  • Patent Document 1 discloses a technique for determining that a foreign object is attached to a banknote bundle and stopping when the foreign object detection sensor on the conveyance path side is not shielded from light.
  • banknotes As foreign objects, there are media other than banknotes such as coins, and paper media other than banknotes such as receipts.
  • banknotes are often inserted into a deposit / withdrawal port in a state of being bundled with a rubber band, a staple, a money clip, or the like. Therefore, in addition to the above-described medium and paper medium, a holding medium for bundling banknotes such as these can also be a foreign object.
  • This invention is made in view of the above, Comprising: First, it aims at providing the banknote handling apparatus which can acquire an image accurately, when paying out a banknote from a banknote depositing / withdrawing port. To do.
  • a second object of the present invention is to provide a banknote handling apparatus that can detect foreign matter before entering a conveyance path.
  • a banknote handling apparatus includes a banknote storage space for storing banknotes inserted from a banknote slot, a press plate, and a front plate facing the press plate. And a gate roller disposed at a position opposite to the transport roller for transporting banknotes on a transport path provided in a feeding direction for feeding banknotes from the banknote storage space, and stored in the banknote storage space.
  • a bill holding portion is configured by a bill feeding side end of the pressing plate and a bill feeding side end of the front plate, An image pickup unit that picks up an image of the bill holding portion of the bill that is fed from the feeding roller and is held by the feeding roller and the push plate, the bill holding portion, the transport roller, or the gate roller; It is configured as a bill handling apparatus according to claim comprising.
  • an image can be acquired with high accuracy when a bill is fed out from a bill deposit / withdrawal port.
  • foreign matter can be detected before entering the conveyance path.
  • a banknote handling apparatus It is an external view of a banknote handling apparatus. It is a control block diagram which shows the control relationship of a banknote handling apparatus. It is a control block diagram which shows the control relationship of a banknote depositing / withdrawing machine. It is a control block diagram which shows the control relationship of a foreign material determination mechanism part. It is a block diagram of a banknote depositing / withdrawing port or its periphery (Example 2). It is a perspective view of the banknote depositing / withdrawing port at the time of conveyance of a banknote without a foreign material. It is a perspective view of the banknote depositing / withdrawing port at the time of conveyance of a banknote with a foreign material.
  • the banknote handling apparatus is mounted on, for example, a cash deposit apparatus that deposits banknotes or an automatic cash transaction apparatus that deposits and dispenses banknotes, and accepts various banknotes that are accepted by a user. It can be applied to handling equipment.
  • FIG. 1 is an external view of a banknote handling apparatus 101 to which a banknote handling apparatus according to the present invention is applied.
  • the banknote handling apparatus 101 includes a banknote depositing / dispensing machine 102, a banknote depositing / dispensing port 103, a customer operation display unit 104, a card slot 105, and a card / detail slip processing mechanism 106. .
  • the banknote handling apparatus 101 is an apparatus that processes a banknote inserted into the banknote deposit / withdrawal port 103 or a banknote dispensed to the banknote deposit / withdrawal port 103.
  • the customer operation display unit 104 is a panel that displays guidance regarding various transactions such as deposits and withdrawals, or receives operations for these transactions.
  • the card / detail slip processing mechanism 106 is a mechanism for reading the card inserted into the card slot 105 and discharging the card after the transaction together with the detail slip indicating the transaction content.
  • FIG. 2 is a control block diagram showing the control relationship of the banknote handling apparatus 101 shown in FIG.
  • the banknote handling apparatus 101 the banknote depositing / dispensing machine 102, the customer operation display unit 104, and the card / detail slip processing mechanism 106 are each connected to the main body control unit 107 by a bus 108. These units perform necessary operations in accordance with instructions from the main body control unit 107.
  • a storage unit 109 and an interface unit 110 are connected to the control unit 107 via the bus 108. Each of these units transmits and receives data necessary for the processing of each unit.
  • these each part which comprises the banknote handling apparatus 101 is supplied with required electric power by the power supply 111.
  • FIG. 3 is a control block diagram showing the control relationship of the bill depositing / dispensing machine 102 shown in FIG.
  • control unit 112 provided in the banknote depositing and dispensing machine 102 is connected to the main body control unit 107 of the banknote handling apparatus 101 via a bus 108.
  • the control unit 112 sends a command received from the main body control unit 107 and a result processed according to the command to the main body control unit 107.
  • the control part 112 is connected with the drive motor and sensor which operate
  • the bill depositing / dispensing machine 102 includes a deposit / withdrawal port 113 through which a user inserts / withdraws bills, an identification unit 114 that identifies bills, a temporary storage box 115 that temporarily stores the deposited bills until the transaction is established, A deposit box 117 for storing banknotes for which a deposit transaction has been established, a reject box 118 for storing banknotes inappropriate for withdrawal, a recycling box 119 for both deposit and withdrawal, and a discrimination section 114 from the deposit / withdrawal port 121 to a temporary storage 115, a deposit box 117, a reject store 118, a transport unit 116 that transports banknotes to the recycle store 119, and a control unit 112 that controls the operation of each unit of the banknote depositing and dispensing machine 102.
  • the deposit / withdrawal port 113 includes a foreign matter determination mechanism unit 120.
  • the deposit / withdrawal port 113 is an opening corresponding to the bill deposit / withdrawal port 103 of the bill handling apparatus 101 shown in FIG.
  • the foreign substance determination mechanism unit 120 is actually provided inside the banknote depositing / dispensing machine 102 near the depositing / dispensing port 113. A specific configuration will be described later.
  • FIG. 4 is a control block diagram showing the control relationship of the foreign matter determination mechanism unit 120.
  • the camera control unit 121 provided in the foreign matter determination mechanism unit 120 is electrically connected to a control unit 112 provided in the banknote depositing and dispensing machine 102, and the control unit 112 controls the execution and stop of imaging and image processing. The image data transfer is executed.
  • the foreign matter determination mechanism unit 120 includes a camera 207, an image storage unit 122, a stored image processing unit 123, and a camera control unit 121.
  • the camera control unit 121 receives an instruction to execute imaging and image processing from the control unit 112
  • the camera control unit 121 starts imaging an image with the camera 207 and stores the captured image in the image storage unit 122.
  • the camera 207 is fixed to an arm (not shown) provided in the apparatus.
  • the camera control unit 121 instructs the image processing unit 123 to execute a program at the timing when the camera 207 captures an image.
  • the image processing unit 123 reads the image data from the image storage unit 122, the bill movement detection program 124 analyzes the movement of the bill included in the image, and the foreign matter determination program 125 determines whether the image contains foreign matter based on the analysis result. It is determined whether or not, and the result is output to the camera control unit 121.
  • the camera control unit 121 outputs a determination result indicating the presence of foreign objects to the control unit 112.
  • the control unit 112 receives the determination result and performs control to return the foreign matter and the banknote being conveyed.
  • Examples of the foreign matter include a medium other than a banknote such as a coin, a paper medium other than a banknote such as a receipt, a holding medium for bundling banknotes such as a rubber band, a staple, a money clip, and the like.
  • image data stored in the image storage unit 122 may be deleted, or may be stored in the storage unit 109 of the banknote handling apparatus 101, which is a host device, via the control unit 112.
  • the control unit 112, the camera control unit 121, the image processing unit 123, and the image storage unit 122 can physically use, for example, a small IC chip, and can be configured as an integrated or separate chip. it can. Further, all of the configuration of the foreign matter determination mechanism unit 120 described above may be in a place other than the deposit / withdrawal port 113.
  • the image processing unit 123 and the image storage unit 122 may be in the control unit 112 and the main body control unit 107.
  • FIG. 5 is a block diagram of the bill deposit / withdrawal port 103 or its surroundings.
  • the deposit / withdrawal port part cover 202 which restrict
  • FIG. The banknote deposit / withdrawal port 103 includes a front plate 205, a push plate 204, and a side wall (not shown) that form a bill storage space of the banknote deposit / withdrawal port 103.
  • the push plate 204 forms a surface facing the front plate 205, and is moved toward the front plate 205 by a drive source (not shown) when a bill is fed.
  • the front plate 205 has the push plate 204 or the stacking surface as it goes from the bill feeding side to the banknote deposit / withdrawal port 103 side with respect to the push plate 204 or the stacking surface of the bills stacked in the standing state on the push plate 204.
  • the shape is curved in the direction away from the. Further, a gap is provided in the plate surface of the front plate 205, and the feeding roller 208 comes into contact with the bill from the gap (see FIG. 6).
  • the conveyance path 211 connected to the banknote deposit / withdrawal port 103 the banknotes fed from the deposit / withdrawal port 103 by the feeding roller 208 are further conveyed to the conveyance destination, and a gate is positioned at a position facing the conveyance roller 209.
  • a roller 210 is disposed.
  • the gate roller 210 suppresses double feeding of banknotes by rotating in a direction opposite to the transport direction.
  • a camera 207 for photographing the inside of the banknote deposit / withdrawal port 103 or the inserted banknote (including shadows on the surface of the banknote) is provided at or around the banknote deposit / withdrawal port 103.
  • the pressing plate 204 and the front plate 205 constitute a bill clamping unit A that sandwiches and clamps bills at their lower ends, and the camera 207 operates in the vertical direction between the bill clamping unit A and the feeding roller 208 (the vertical direction in FIG.
  • On the banknote transport surface it is also arranged so that the lens part B as the imaging unit faces between the banknote transport direction) or at the position of the banknote clamping part A.
  • the banknote clamping part A may exist between the conveyance roller 209 or the gate roller 210 and the feeding roller 208 in the vertical direction. That is, the banknote clamping part A has a bill feeding side end of the push plate 204 and a bill feeding side end of the front plate 205 in a space formed between the transport roller 209 or the gate roller 210 and the feeding roller 208. It is a site
  • One or a plurality of mirrors may be provided between the feeding roller 208 and the conveying roller 209, and the banknote clamping unit A may be imaged via the mirror (camera 207 ′ in FIG. 5).
  • the banknote clamping part A By imaging the banknote clamping part A through a mirror, the banknote clamping part A can be imaged even when there is a physical restriction in which the lens cannot be directed directly to the banknote clamping part A. .
  • the camera 207 is provided on the front plate 205 side, but may be provided on the push plate 204 side (camera 207 ′′ in FIG. 5) or both. Although one camera 207 is provided, the accuracy may be further improved by providing a plurality of cameras 207.
  • the banknote clamping unit A may be imaged with the lens unit B, which is the imaging unit of the camera 207, facing the gate roller 210, or may be imaged through a mirror in the same manner as described above.
  • the camera 207 may be disposed over the push plate 204 or the front plate 205, and the lens serving as the imaging unit may be directed toward the banknote clamping unit A.
  • the banknote can be sandwiched in the vertical direction by having an imaging unit at the position sandwiched between the banknote clamping unit A and the feeding roller 208 or at the position sandwiched by the banknote clamping unit A, or by imaging the location. Therefore, it is possible to suppress the image shift due to vibration or the like that occurs during feeding.
  • the bill is sandwiched between the banknote clamping part A and the feeding roller 208
  • the part is sandwiched between a part of the banknote clamping part A and the rotation shaft of the feeding roller 208 or in contact with the banknote at the banknote clamping part A.
  • This is a concept including a position between a position and a payout position where the payout roller 208 is brought into contact with the bill.
  • the camera 207 has a structure that is fixed so that the lens unit B as an imaging unit is positioned between the conveying roller 209 or the gate roller 210 and the feeding roller 208 in the vertical direction as described above. It can be said. For this reason, it has an imaging part between the conveyance roller 209 or the gate roller 210 and the feeding roller 208 or images the relevant part, and can hold the banknote in the state as shown below in the vertical direction. It is possible to suppress an image shift due to vibration or the like during feeding from feeding.
  • the conveyance roller 209 or the gate roller 210 is between the feeding roller 208 and the rotation axis of the conveyance roller 209 or between the rotation axis of the gate roller 210 and the rotation shaft of the feeding roller 208, or the conveyance roller 209 is
  • This is a concept including a position where the bill roller 210 is fed out in contact with the banknote or a position where the gate roller 210 is fed out in contact with the bill and a position where the feeding roller 208 is fed out in contact with the banknote.
  • the vertical distance between the transport roller 209 or the gate roller 210 and the feeding roller 208 may be shorter than the length in the transport direction of the banknotes to be transported. Thereby, it is possible to clamp a bill fed out in the transport direction at three points of the feed roller 208 and the pressing plate 204, the bill clamping unit A, the transport roller 209, or the gate roller 210. Therefore, from the time of bill feeding to the completion of feeding by the feeding roller 208, image shift due to longer time vibration compared to the case where the distance in the vertical direction is longer than the length of the bill in the carrying direction. Therefore, it is possible to suppress the focus shift of the image captured by the camera 207.
  • two feeding rollers 208 are arranged in the lateral direction (in the banknote conveyance surface, which is the width direction of the banknote 401.
  • vertical to the conveyance direction of a banknote) may be sufficient.
  • the camera 207 may be disposed at a position where the bill is sandwiched between the feeding roller 208 and the conveying roller 209 in the lateral direction.
  • the lens part B which is an imaging part is arrange
  • the front plate 205 may have a gap for the camera 207 to capture the banknote.
  • the illumination 206 comprised by illuminating devices, such as LED, is provided in the banknote depositing / withdrawing port 103 or its periphery.
  • the illumination 206 may be at a position where light is irradiated at an acute angle with respect to a bill conveyed or fed between the conveying roller 209 or the gate roller 210 and the feeding roller 208.
  • the illumination 206 may be arranged so that an angle ⁇ formed by the banknote conveyance surface C and the optical axis D of the illumination 206 is an acute angle.
  • the illumination 206 may not be provided.
  • the foreign object determination method will be described mainly using still images, but the image to be captured may be a moving image. In this case, what is necessary is just to extract a still image from a moving image at a predetermined interval.
  • the deposit / withdrawal port 113 After the bill 201 is inserted, the deposit / withdrawal port cover 202 slides to the closed position 203 under the control of the control unit 112, the push plate 204 moves toward the front plate 205, and the bill 201 is sandwiched. Come on.
  • the foreign matter determination mechanism unit 120 turns on the illumination 206 in accordance with an instruction from the control unit 112, and the camera 207 starts imaging the banknote clamping unit A. Thereafter, the feeding roller 208 and the transport roller 209 are rotationally driven by a drive source (not shown), and send the banknote 201 to the transport path 211.
  • the pressing plate 204 and the front plate 205 may be provided with a protrusion at the contact portion of the banknote 201 to strengthen the suppression.
  • a protrusion E see FIGS. 5 and 6
  • 5 and 6 show the case where the protrusion E is at the same position in the feeding direction of the feeding roller 208 and the bill (in FIG. 5, the feeding roller 208 and the protrusion appear to overlap). The position may be shifted in the banknote transport direction.
  • FIG. 7 is a diagram in which the camera 207 images the periphery of the banknote clamping unit A when the feeding roller 208 is rotated.
  • the image captured by the camera 207 includes a shadow caused by unevenness on the surface of the banknote when the illumination 206 is applied to the banknote at an acute angle. Therefore, some pattern exists even in a place where there is no pattern.
  • the wavelength of the illumination 206 may be light of other wavelengths such as infrared light and ultraviolet light when a pattern on a banknote can be imaged.
  • the camera 207 continuously captures the banknotes being fed. Therefore, when the image 301 captured at the previous timing is compared with the image 302 captured at the next timing, the pattern at the center position 303 of the image 301 captured immediately before is captured next. It can be seen that the image moves to a position 304 in the image 302. This is because the banknote moved from the central position 303 to the position 304 while the image was captured, and the movement amount of the pattern matches the movement amount of the banknote.
  • the pattern is a feature of light / dark or color change, and includes, for example, a printed pattern on the banknote surface, a dirt on the banknote, and an uneven shadow on the banknote surface caused by lighting.
  • the movement of the pattern is detected for all or a part of the image captured by the camera 207 during the rotation of the feeding roller 208, and the movement amount is accumulated, whereby the flow line of the bill can be obtained.
  • a known method such as an optical flow can be applied. This method includes known methods such as a block matching method and a gradient method.
  • FIG. 6 (a) is a perspective view of the banknote deposit / withdrawal port 103 during conveyance of banknotes without foreign matter.
  • the above-mentioned banknote clamping part A in which the pressing plate 204 and the front plate 205 sandwich the banknote 201 is arranged on the left and right sides of the feeding roller 208 in the width direction.
  • the camera 207 picks up an image and analyzes the flow line X of the bill 401 being conveyed based on the image, the two bill sandwiching portions A move straight in the same direction as the bill conveyance direction.
  • FIG. 6B is a perspective view of the banknote deposit / withdrawal port 103 during conveyance of banknotes when there is a foreign object.
  • the flow line X ′ of the banknote 403 being transported detected by the cameras 207 disposed on the left and right sides of the feeding roller 208 in the width direction is the length of the left and right flow lines.
  • the rotation of the banknote can be detected by comparing the detected flow line X ', and the foreign matter can be detected without recognizing the foreign matter directly from the image. That is, the presence or absence of a foreign object can be determined by detecting the movement of a bill.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure of foreign object detection processing when a bill is inserted.
  • the feeding roller 208, the transport roller 209, and the gate roller 210 are rotated to start feeding the banknotes, and the banknotes are one by one. (S805).
  • the camera 207 captures an image of the bill clamping unit A at the next timing (S806), and the bill movement detection program 124 of the image processing unit 123 immediately precedes the image captured at this timing.
  • the bill movement detection program 124 determines whether or not the movement stop time is equal to or less than the threshold (S808).
  • the bill movement detection program 124 calculates the rotation angle of the bill from the cumulative value calculated separately for left and right, and determines whether or not the calculated rotation angle is equal to or greater than a threshold value (S810).
  • a threshold value S810: Y
  • the control unit 112 determines that a skew has been detected, and rotates the feeding roller 208, the transport roller 209, and the gate roller 210. Stop and stop feeding bills (S811).
  • the rotation angle ⁇ can be obtained by the following formula using the accumulated value l L of the left motion, the accumulated value l R of the right motion, and the distance D LR between the left and right cameras. [Equation 1]
  • the foreign matter determination program 125 determines whether or not the cumulative value for each of the left and right calculated in S809 is greater than the threshold value, and if it is determined that the cumulative value is greater than the threshold value (S812: N), the foreign matter enters the conveyance path. The process is terminated abnormally. On the other hand, when the foreign matter determination program 125 determines that the accumulated value is equal to or less than the threshold value (S812: Y), the foreign matter determination program 125 determines that the degree of entry of the foreign matter into the transport path is small, and the control unit 112 controls the feeding roller 208 and the transport roller 209.
  • the gate roller 210 is rotated in the direction opposite to the conveying direction, the banknote being fed is returned to the deposit / withdrawal port 103 (S814), the fact that foreign matter has been mixed is displayed on the customer display unit 104, and the lid of the deposit / withdrawal port 103 is displayed. Is opened (S815), and the user is made to re-insert the banknote and the process is repeated.
  • the bill movement detection program 124 determines that the motion stop time is larger than the threshold (S808: N)
  • the bill movement detection program 124 determines that all one bill has been conveyed, initializes the accumulated value, and then determines the foreign matter. 125 continues the foreign object detection until there is no banknote in the deposit / withdrawal port 103 (S817: Y). That is, when the motion stop time is larger than the threshold value, it can be considered that the banknotes that are stacked next in a state where one banknote is conveyed are captured. For this reason, in such a case, the bill movement detection program 124 initializes the accumulated value in order to calculate the movement of the next bill, and the foreign object detection is continued until there is no accumulated bill.
  • Whether there is a banknote in the deposit / withdrawal port 103 is determined by capturing a fixed pattern on the camera 207 when there is no banknote, and when the pattern is imaged, the banknote stacking surface of the push plate 204 It may be determined that the pattern attached to the side is exposed and no bill is present, or another sensor may be used.
  • this foreign matter detection is not only when the banknotes are bundled with foreign matter, but when the foreign matter is in front of the banknote and the foreign matter pattern cannot be distinguished from the banknote, or there is a foreign matter between the banknotes However, if the foreign matter is caught on one of the left and right feeding rollers 208 and the bill is conveyed by the one feeding roller 208, the foreign matter can be detected.
  • FIG. 9 is a configuration diagram of the banknote deposit / withdrawal port 103 or its periphery in the second embodiment.
  • a member such as a plate 602 is provided so that the camera 207 can be fixed to the front plate 205, the illumination 206 is fixed to the front plate 205, and a bill is being fed by a control device such as a solenoid. Is pressed by a spring 601. Since the front plate 205 follows the bill surface, the camera 207 and the illumination 206 can keep the distance from the bill surface constant, so that there is an effect that the focus detection is suppressed and the motion detection accuracy can be improved.
  • the present invention has at least one of the following characteristics.
  • a banknote storage space for storing banknotes inserted from the banknote deposit / withdrawal port 103 which is a banknote insertion slot, is configured by a pressing plate 204 and a front plate 205 facing the pressing plate 204, and bills are fed from the banknote storage space.
  • the end portion on the bill feeding side of the push plate 204 and the end portion on the bill feeding side of the front plate 205 constitute a bill clamping portion A, which is fed from the feeding roller 208 and fed out.
  • a camera 207 that captures an image of the banknote clamping part A of the banknotes sandwiched by the pressing plate 204, the banknote clamping part A, the transport roller 209 or the gate roller 210. It can be configured with a.
  • the camera or the LED By disposing the camera or the LED on the outer side in the width direction of the feeding roller, it is possible to suppress the influence of the feeding mechanism such as the feeding roller shaft in imaging or illumination.
  • the illumination 206 for irradiating light to the banknote clamping part A is provided, the feeding roller 208 is provided with two or more in the width direction of the banknote to be fed, and the illumination part 206 is on the width direction outer side of each feeding roller 208. It can be set as the arrangement
  • ⁇ Feature 3> By having the first camera arranged on the right outer side in the width direction of the feeding roller and the second camera arranged on the left outer side in the width direction of the feeding roller, it becomes easy to detect the rotation of the medium by clipping or the like. .
  • a plurality of feeding rollers 208 may be provided in the width direction of the bills to be fed, and the camera 207 may be arranged on the outer side in the width direction of each feeding roller 208.
  • the front plate 205 or the push plate 204 has a shape having a protrusion E for pressing the bills accumulated in the bill storage space, and the protrusion E is more in the width direction of the bill than the feeding roller 208.
  • the camera 207 can be configured to be provided on the front plate 205 side between the protrusion E and the feeding roller 208.
  • the banknote image includes an uneven image on the banknote surface. Compared with a watermark and a picture, it becomes easy to acquire unique information on the surface of the banknote.
  • the camera 207 can be configured to capture an image including unevenness formed on a banknote.
  • corrugated image contains the shadow based on the unevenness
  • the camera 207 can be configured to capture an image including irregularities formed on a bill irradiated with light by the illumination 206.
  • the banknote is imaged during feeding. Thereby, the trajectory of a bill can be acquired.
  • the camera 207 can be configured to capture an image of a banknote being fed from the banknote storage space by the feeding roller 208.
  • ⁇ Feature 8> Acquire multiple times before unloading from the carry-out port.
  • the trajectory can be calculated in the case of a still image camera.
  • the camera 207 can be configured to take an image of a banknote at a plurality of times until the banknote being fed is fed out by the feeding roller 208.
  • the banknote transport trajectory is calculated, and compared with a predetermined value to detect skew.
  • the possibility of rejection can be determined.
  • the image processing unit 123 can be configured to calculate the movement of the banknote based on the image of the banknote imaged at a plurality of times and detect the banknote skew.
  • the illuminating unit can be configured to irradiate light at an acute angle with respect to the banknote clamping unit A. By setting it as such arrangement
  • the control unit 112 may be configured to rotate the feeding roller 208, the conveyance roller 209, and the gate roller 210 in the direction opposite to the bill conveyance direction. It can. By adopting such a configuration, it is possible to return the banknote being fed out to the deposit / withdrawal port 103 without being conveyed to the conveyance path.
  • ⁇ Feature 12> There is a customer operation display unit 104 that displays guidance to the user, and guidance indicating the movement of the banknote or an abnormal state based on the detection result of the movement of the banknote (for example, foreign matter is inserted together with the banknote, so that it cannot be deposited normally. A message such as “Please input after removing foreign matter” is displayed on the customer operation display unit 104. By adopting such a configuration, it is possible to notify the user that the banknote to which the foreign matter has been attached has been inserted, and to prompt the user to reinsert the banknote by removing the foreign matter.
  • a plate 602 that is a fixing member for fixing the camera 207 to the front plate 205 is provided to fix the illumination 206 to the front plate 205, and a spring 601 is pressed by a control device such as a solenoid during bill feeding. can do.
  • a control device such as a solenoid during bill feeding.

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Abstract

紙幣投入口から投入された紙幣を収納する紙幣収納空間を、押板と押板に対向する前板とにより構成し、紙幣収納空間から紙幣を繰出す繰出し方向に設けられた搬送路上の紙幣を搬送する搬送ローラ又は搬送ローラの対向位置に配置されたゲートローラと、紙幣収納空間に収納された紙幣を搬送路に繰り出す繰出しローラとの間に形成される空間において、押板の紙幣繰出し側の端部と前板の紙幣繰出し側の端部とにより紙幣挟持部を構成し、繰出しローラから繰り出され、繰出しローラと押板、紙幣挟持部、搬送ローラ又はゲートローラにより挟持される紙幣の紙幣挟持部の画像を撮像する撮像部、を備える。

Description

紙幣取扱装置
　本発明は、紙幣取扱装置に関する。
　従来、ＡＴＭ（Automated Teller Machine）と呼ばれる現金自動取引装置では、投入口に投入された紙幣束を、投入口に設けられた紙幣の繰出し機構により１枚ずつ分離し、ＡＴＭ内部に収納する。
　通常、投入された紙幣束は、１枚ずつ分離され、搬送される。紙幣以外の異物が混入している、もしくは、異物が紙幣に取り付けられている場合、紙幣分離時に異物が搬送路に混入することがある。その場合、異物の付いた紙幣、もしくは、異物の付いた後の紙幣が搬送中に詰まることがある。
　このような障害を避けるため、例えば、特許文献１では、搬送路側の異物検知センサが遮光されない場合、紙幣束に異物が取り付けられていると判断し、停止する技術が開示されている。
特開２００８－２１０３０３号公報
　異物としては、硬貨等の紙幣以外の媒体、レシート等の紙幣以外の紙媒体がある。しかし、海外では、輪ゴムやホチキス針、マネークリップなどで束ねた状態で紙幣を入出金口に投入することが多い。したがって、上記媒体や紙媒体のほか、これらのような紙幣を束ねるための保持媒体も同様に異物となりうる。
　これらの異物の検出方法としては、カメラで紙幣全体を撮像する方法がある。しかし、紙幣の模様は様々であるため、異物であるのか模様であるのかを判断することができない。さらに、紙幣の模様でないと判断することができた場合であっても、それが紙幣への落書きである可能性もあるため、カメラが撮像した画像から異物を検出することは容易ではない。このため、画像を精度よく取得することができる技術が求められていた。
　また、特許文献１に開示された技術のように、上記異物を搬送路側のセンサで検出する場合、異物があると検出した時点では、紙幣と異物はすでに搬送路中にある。このため、紙幣取引装置が顧客にその紙幣を返却しようとしても顧客に紙幣を返却できず、係員による異物の除去と紙幣の取り出しといった係員対応が必要になる場合がある。したがって、搬送路に入る前に異物を検出し、顧客に紙幣を返却することが可能な技術が求められていた。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、第一に、紙幣入出金口から紙幣を繰り出す際に、画像を精度よく取得することが可能な紙幣取扱装置を提供することを目的とする。また、第二に、搬送路に入る前に異物を検出することができる紙幣取扱装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる紙幣取扱装置は、紙幣投入口から投入された紙幣を収納する紙幣収納空間を、押板と前記押板に対向する前板とにより構成し、前記紙幣収納空間から紙幣を繰出す繰出し方向に設けられた搬送路上の紙幣を搬送する搬送ローラ又は前記搬送ローラの対向位置に配置されたゲートローラと、前記紙幣収納空間に収納された紙幣を前記搬送路に繰り出す繰出しローラとの間に形成される空間において、前記押板の紙幣繰出し側の端部と前記前板の紙幣繰出し側の端部とにより紙幣挟持部を構成し、前記繰出しローラから繰り出され、前記繰出しローラと前記押板、前記紙幣挟持部、前記搬送ローラ又は前記ゲートローラにより挟持される紙幣の前記紙幣挟持部の画像を撮像する撮像部、を備えることを特徴とする紙幣取扱装置として構成される。
　本発明によれば、紙幣入出金口から紙幣を繰り出す際に、画像を精度よく取得することができる。また、搬送路に入る前に異物を検出することができる。
紙幣取扱装置の外観図である。 紙幣取扱装置の制御関係を示す制御ブロック図である。 紙幣入出金機の制御関係を示す制御ブロック図である。 異物判定機構部の制御関係を示す制御ブロック図である。 紙幣入出金口又はその周辺の構成図である（実施例２）。 異物なし紙幣の搬送時の紙幣入出金口の斜視図である。 異物あり紙幣の搬送時の紙幣入出金口の斜視図である。 繰出しローラ回転時に、カメラが紙幣挟持部の周辺を撮像した図である。 紙幣投入時の異物検出の処理の処理手順を示すフローチャートである。 紙幣入出金口又はその周辺の構成図である（実施例２）。
　以下に添付図面を参照して、本発明にかかる紙幣取扱装置の実施の形態を詳細に説明する。本発明にかかる紙幣取扱装置は、例えば、紙幣等の預け入れを行う現金入金装置や、紙幣の預け入れ及び払い出しを行う現金自動取引装置に実装され、利用者が入金する紙幣の投入を受け入れる様々な紙幣取扱装置に適用することができる。
　図１は、本発明にかかる紙幣取扱装置を適用した紙幣取扱装置１０１の外観図である。
　図１に示すように、紙幣取扱装置１０１は、紙幣入出金機１０２、紙幣入出金口１０３、顧客操作表示部１０４、カードスロット１０５、カード・明細票処理機構１０６を有して構成されている。
　紙幣取扱装置１０１は、紙幣入出金口１０３に投入された紙幣、または紙幣入出金口１０３に払い出す紙幣を処理する装置である。顧客操作表示部１０４は、入金や出金等の各種取引に関する案内を表示し、またはこれらの取引に対する操作を受け付けるパネルである。カード・明細票処理機構１０６は、カードスロット１０５に挿入されたカードを読み取り、取引内容を示す明細票とともに取引後にそのカードを排出する機構である。
　図２は、図１に示した紙幣取扱装置１０１の制御関係を示す制御ブロック図である。
　図２に示すように、紙幣取扱装置１０１において、紙幣入出金機１０２、顧客操作表示部１０４、カード・明細票処理機構１０６は、それぞれバス１０８で本体制御部１０７に接続されている。これらの各部は、本体制御部１０７からの指示に従って、必要な動作を行う。また、紙幣取扱装置１０１には、記憶部１０９及びインターフェース部１１０が、バス１０８を介して制御部１０７に接続されている。これらの各部は、上記各部の処理に必要なデータを送受信する。なお、紙幣取扱装置１０１を構成するこれらの各部は、電源１１１により必要な電力が供給される。
　図３は、図２に示した紙幣入出金機１０２の制御関係を示す制御ブロック図である。
　図３に示すように、紙幣入出金機１０２に設けられた制御部１１２は、バス１０８を介して紙幣取扱装置１０１の本体制御部１０７と接続されている。制御部１１２は、本体制御部１０７から受け取った命令やその命令に従って処理された結果を本体制御部１０７に送る。また、制御部１１２は、紙幣入出金機１０２を動作させる駆動モータやセンサと接続され、取引を実行する際にこれらを駆動制御する。
　また、紙幣入出金機１０２は、利用者が紙幣の投入・取出しを行う入出金口１１３、紙幣の識別を行う識別部１１４、入金した紙幣を取引成立まで一時的に保管する一時保管庫１１５、入金取引が成立した紙幣を収納する入金庫１１７、出金に不適切な紙幣を収納するリジェクト庫１１８、入出金兼用のリサイクル庫１１９、入出金口部１２１から鑑別部１１４を通り、一時保管庫１１５、入金庫１１７、リジェクト庫１１８及びリサイクル庫１１９に紙幣を搬送する搬送部１１６、紙幣入出金機１０２の各部の動作を制御する制御部１１２を有する。
　また、入出金口１１３には、異物判定機構部１２０が構成される。入出金口１１３は、紙幣入金機１０２側に設けられた、図１に示した紙幣取扱装置１０１の紙幣入出金口１０３に対応する開口部である。異物判定機構部１２０は、実際には、入出金口１１３付近の紙幣入出金機１０２内部に設けられている。具体的な構成については後述する。
　図４は、異物判定機構部１２０の制御関係を示す制御ブロック図である。異物判定機構部１２０に設けられたカメラ制御部１２１は、紙幣入出金機１０２に設けられた制御部１１２に電気的に接続され、制御部１１２は、撮像および画像処理の実行と停止の制御と、画像データの転送を実行する。
　異物判定機構部１２０は、カメラ２０７、画像記憶部１２２、記憶画像処理部１２３及びカメラ制御部１２１を有して構成される。カメラ制御部１２１は、制御部１１２より、撮像及び画像処理の実行の命令を受け取ると、カメラ２０７による画像の撮像を開始し、撮像された画像を画像記憶部１２２に記憶する。カメラ２０７は、装置内に設けられた不図示のアームに固定されている。また、カメラ制御部１２１は、カメラ２０７が画像を撮像したタイミングで画像処理部１２３によるプログラムの実行を指示する。画像処理部１２３は、画像記憶部１２２から画像データを読み出し、紙幣動き検出プログラム１２４が画像に含まれる紙幣の動きを解析し、異物判定プログラム１２５がその解析結果に基づいて、異物を含む画像か否かを判定し、その結果をカメラ制御部１２１に出力する。カメラ制御部１２１は、異物判定プログラム１２５が、撮像された画像に異物を含むと判断した場合、制御部１１２に異物有りの判定結果を出力する。制御部１１２は、その判定結果を受けて、異物及び搬送中の紙幣の返却する制御を行う。
　上記異物としては、例えば、硬貨等の紙幣以外の媒体、レシート等の紙幣以外の紙媒体、輪ゴムやホチキス針、マネークリップなどのような紙幣を束ねるための保持媒体を含む。
　なお、画像記憶部１２２に記憶されている画像データは消去しても良いし、上位装置である紙幣取扱装置１０１の記憶部１０９に、制御部１１２を介して記憶しても良い。
　上記制御部１１２、カメラ制御部１２１、画像処理部１２３、画像記憶部１２２は、物理的には、例えば、小型のＩＣチップを用いることができ、これらを一体または別個のチップとして構成することができる。また、上述した異物判定機構部１２０の構成の全てが、入出金口１１３以外の場所にあってもよい。例えば、画像処理部１２３や、画像記憶部１２２が、制御部１１２や本体制御部１０７にあってもよい。
　図５は、紙幣入出金口１０３又はその周辺の構成図である。紙幣入出金口１０３内の上部には、紙幣入出金口１０３へのアクセスを制限する入出金口部蓋２０２を有する。紙幣入出金口１０３は、紙幣入出金口１０３の紙幣収納空間を形成する前板２０５、押板２０４、及び側壁（図示なし）を備える。押板２０４は、前板２０５に対向する面を形成し、紙幣の繰出しの際には、駆動源（図示なし）により、前板２０５側に移動される。前板２０５は、押板２０４または押板２０４に立位状態で集積される紙幣の集積面に対して、紙幣の繰り出し側から紙幣入出金口１０３側に向かうにつれて、押板２０４または上記集積面から離れる向きに湾曲した形状となっている。また、前板２０５の板面には空隙が設けられ、当該空隙から、繰出しローラ２０８が紙幣と接触する（図６参照）。紙幣入出金口１０３に接続される搬送路２１１には、繰出しローラ２０８により入出金口１０３から繰り出された紙幣を、さらに搬送先に搬送する搬送ローラ２０９と、搬送ローラ２０９に対向する位置にゲートローラ２１０が配置されている。ゲートローラ２１０は、搬送方向とは逆方向に回転することで、紙幣の重送を抑制する。
　また、紙幣入出金口１０３又はその周辺に、紙幣入出金口１０３の内部又は投入された紙幣（紙幣の表面の凹凸の影も含む）を撮影するカメラ２０７を備える。押板２０４と前板２０５は、それぞれの下端で紙幣を挟み込み挟持する紙幣挟持部Ａを構成し、カメラ２０７は、紙幣挟持部Ａと、繰出しローラ２０８との垂直方向（図５における上下方向又は紙幣の搬送面において、紙幣の搬送方向ともいう）の間又は紙幣挟持部Ａの位置に撮像部であるレンズ部Ｂが向くように配置されている。紙幣挟持部Ａは、搬送ローラ２０９又はゲートローラ２１０と、繰出しローラ２０８との垂直方向の間に存在するものでよい。すなわち、紙幣挟持部Ａは、搬送ローラ２０９又はゲートローラ２１０と、繰出しローラ２０８との間に形成される空間において、押板２０４の紙幣繰り出し側の端部と前板２０５の紙幣繰り出し側の端部とにより構成される部位である。上記垂直方向は、また、紙幣を繰り出す繰り出し方向であるともいえる。
　なお、カメラ２０７は、撮像部であるレンズ部Ｂの位置が上記位置とは異なる位置に配置されている場合でも、紙幣挟持部Ａと繰出しローラ２０８との上記垂直方向の間又は紙幣挟持部Ａで挟持している位置で、搬送/繰り出される紙幣を撮像するものであればよい。例えば、図５に示した例では、カメラ２０７の撮像部であるレンズ部Ｂを、繰出しローラ２０８と搬送ローラ２０９との間に向けて、直接、上記紙幣挟持部Ａを撮像しているが、繰出しローラ２０８と搬送ローラ２０９との間に、ミラーを１又は複数設け、ミラーを介して上記紙幣挟持部Ａを撮像してもよい（図５のカメラ２０７’）。ミラーを介して上記紙幣挟持部Ａを撮像することにより、直接、紙幣挟持部Ａにレンズを向けることができない物理的な制約がある場合であっても、紙幣挟持部Ａを撮像することができる。
　また、図５では、カメラ２０７が前板２０５側に設けた構成としているが、押板２０４側に設けたり（図５のカメラ２０７”）、その双方に設けてもよい。さらに、図５ではカメラ２０７を１台設けた構成としているが、複数台設けてさらにその精度を高めてもよい。押板２０４側にカメラ２０７を設けた場合は、例えば、押板２０４の繰出し側端部と、ゲートローラ２１０との間にカメラ２０７の撮像部であるレンズ部Ｂを向けて上記紙幣挟持部Ａを撮像したり、上記同様、ミラーを介して撮像してもよい。さらに、押板２０４や前板２０５が透明構造である場合は、その押板２０４や前板２０５越しにカメラ２０７を配置し、撮像部であるレンズを上記紙幣挟持部Ａに向けてもよい。
　本実施例では、紙幣挟持部Ａと繰出しローラ２０８との間又は紙幣挟持部Ａで挟持している位置に撮像部を有する又は当該個所を撮像することにより、上記垂直方向に紙幣を挟持できていることで、繰出し時に生じる振動などによる画像のずれを抑制することが可能となる。上記紙幣挟持部Ａと繰出しローラ２０８との間といった場合には、紙幣挟持部Ａの一部と繰出しローラ２０８の回転軸との間や、紙幣挟持部Ａで紙幣に接触して挟持される挟持位置と繰出しローラ２０８が紙幣に接触して繰り出される繰り出し位置との間を含む概念である。さらに、カメラ２０７は、上記したように搬送ローラ２０９又はゲートローラ２１０と、繰出しローラ２０８との上記垂直方向の間に撮像部であるレンズ部Ｂが位置づけられるように固定された構造となっているともいえる。このため、搬送ローラ２０９又はゲートローラ２１０と、繰出しローラ２０８との間に撮像部有する又は当該個所を撮像し、上記垂直方向に、紙幣を以下に示すような状態で挟持できていることで、繰出し時から搬送時における振動などによる画像のずれを抑制することが可能となる。上記搬送ローラ２０９又はゲートローラ２１０と、繰出しローラ２０８との間といった場合には、搬送ローラ２０９の回転軸又はゲートローラ２１０回転軸と、繰出しローラ２０８の回転軸との間や、搬送ローラ２０９が紙幣に接触して繰出される位置又はゲートローラ２１０が紙幣に接触して繰出される位置と、繰出しローラ２０８が紙幣に接触して繰出される位置との間を含む概念である。
　また、搬送ローラ２０９又はゲートローラ２１０と、繰出しローラ２０８との上記垂直方向の距離は、搬送される紙幣の搬送方向の長さよりも短いものであってもよい。これにより、繰出しローラ２０８と押板２０４、上記紙幣挟持部Ａ、搬送ローラ２０９又はゲートローラ２１０、との３点で、搬送方向に繰り出される紙幣を挟持できる。そのため、紙幣の繰出し時から繰出しローラ２０８による繰出し完了までの間、搬送される紙幣の搬送方向の長さよりも上記垂直方向の距離が長い場合と比較して、より長い時間振動などによる画像のずれを抑制することが可能となり、カメラ２０７による撮像画像のピントずれを抑えることができる。
　また、上記したように、カメラ２０７を複数備える例として、例えば、図６（a）に示すように、２つの繰出しローラ２０８を、紙幣４０１の幅方向である横方向（紙幣の搬送面において、紙幣の搬送方向とは垂直の方向）に挟むように、繰出しローラ２０８のそれぞれの外側に備える構成であってもよい。これにより、異物があった場合の紙幣の動作の検知が容易となるため、異物判定が容易になる。具体的な異物判定方法については後述する。
　また、また、図６（a）に示すように、カメラ２０７は、繰出しローラ２０８と搬送ローラ２０９とに、紙幣の上記横方向に挟まれる位置に配されてもよい。これにより、搬送ローラ２０９と繰出しローラ２０８との間に撮像部であるレンズ部Ｂを配置し、当該個所を撮像することにより、紙幣の上記横方向に紙幣を挟持できていることで、紙幣の幅方向の振動などによる画像のずれを抑制することが可能となる。
　なお、前板２０５は、上記したように、カメラ２０７が紙幣を撮像するための空隙があってもよい。また、紙幣入出金口１０３又はその周辺に、ＬＥＤなどの照明機器で構成される照明２０６を備える。照明２０６は、搬送ローラ２０９又はゲートローラ２１０と、繰出しローラ２０８との間で搬送又は繰り出される紙幣に対して、鋭角に光を照射する位置にあればよい。例えば、図５に示したように、紙幣の搬送面Ｃと、照明２０６の光軸Ｄとがなす角αが鋭角となるように、照明２０６を配置してもよい。なお、紙幣入出金口部蓋２０２が透明である場合や、外光を利用して、以下説明する異物判定ができる場合には、照明２０６を有しない構成としてもよい。また、以下では、異物判定方法について、静止画を主として説明するが、撮像する画像は、動画であってもよい。この場合、動画から所定間隔で静止画を抽出するものであればよい。
　続いて、入出金口１１３の動作に関し説明する。入出金口１１３では、紙幣２０１が投入された後、制御部１１２による制御により、入出金口部蓋２０２が閉じ位置２０３にスライドし、押板２０４が前板２０５方向へ動き、紙幣２０１を挟みこむ。異物判定機構部１２０は、制御部１１２からの指示に従って照明２０６を点灯し、カメラ２０７が上記紙幣挟持部Ａの撮像を開始する。その後、繰出しローラ２０８と搬送ローラ２０９は、駆動源（図示なし）により回転駆動され、搬送路２１１に紙幣２０１を送り出す。なお、押板２０４や、前板２０５は紙幣２０１の接触部に突部を設けて抑えを強化してもよい。そのような突部Ｅ（図５、図６参照）を設けることにより、より一層確実に、画像のずれやピントのずれを押さえることができる。図５、６では、上記突部Ｅは、繰出しローラ２０８と紙幣の搬送方向の同じ位置にある場合を示している（図５では、繰出しローラ２０８と上記突部が重なって見えている）が、その位置を紙幣の搬送方向にずらして設けてもよい。
　図７は、繰出しローラ２０８回転時に、カメラ２０７が上記紙幣挟持部Ａの周辺を撮像した図である。カメラ２０７が撮像した画像には、紙幣の表面に印刷された模様のほかに、照明２０６を紙幣に対して鋭角に当てることにより紙幣表面の凹凸によって生じる影が含まれる。そのため、模様がない場所であっても何らかのパターンが存在する。また、照明２０６の波長は可視光のほか、紙幣上のパターンが撮像できる場合には、赤外光や紫外光等の他の波長の光であってもよい。
　本実施例では、カメラ２０７が、繰出し中の紙幣を連続して撮像している。このため、一つ前のタイミングで撮像された画像３０１と、次のタイミングで撮像された画像３０２とを比較すると、一つ前に撮像した画像３０１の中央の位置３０３のパターンが、次に撮像した画像３０２中の位置３０４に移動することがわかる。これは、画像の撮像する間に、中央の位置３０３から、位置３０４まで紙幣が動いたためであり、パターンの移動量は紙幣の移動量に一致する。パターンとは、明暗もしくは色の変化による特徴であり、例えば、紙幣表面の印刷された模様や紙幣の汚れ、照明を当てたことにより生じた紙幣表面の凹凸の影がある。
　パターンの移動の検知を、繰出しローラ２０８回転中にカメラ２０７で撮像した画像全て又は一部に対して行い、移動量を累積することで、紙幣の動線を求めることができる。パターンの移動の検知は、例えば、オプティカルフローなど公知の手法を適用することができる。この手法にはブロックマッチング法や、勾配法など公知の手法が含まれる。
　図６（ａ）は、異物なし紙幣の搬送時の紙幣入出金口１０３の斜視図である。異物のない紙幣では、繰出しローラ２０８と搬送ローラ２０９回転時に、押板２０４と前板２０５が紙幣２０１を挟みこんだ上記紙幣挟持部Ａを、繰出しローラ２０８の幅方向外側の左右に配置されたカメラ２０７が撮像し、その画像により、搬送中の紙幣４０１の動線Ｘを解析すると、二箇所の上記紙幣挟持部Ａは、紙幣の搬送方向に真っ直ぐ同じ方向に移動する。
　図６（ｂ）は、異物がある場合における紙幣の搬送時の紙幣入出金口１０３の斜視図である。クリップ４０２が紙幣２０１に付着している場合、繰出しローラ２０８の幅方向外側に左右に配置されたカメラ２０７によって検出された搬送中の紙幣４０３の動線Ｘ’は、左右の動線の長さに差が生じる。したがって、検出した動線Ｘ’を比較することにより紙幣の回転が検知でき、直接異物を画像中から認識することなく異物の検知が可能になる。すなわち、紙幣の動作を検知することで、異物の有無を判断することができる。その具体例を、図８を用いて説明する。
　図８を参照して、紙幣投入時の異物検出の処理の詳細について説明する。図８は、紙幣投入時の異物検出の処理の処理手順を示すフローチャートである。利用者が入出金口１０３が利用者から投入された紙幣を受け入れると（Ｓ８０１）、制御部１１２は入出金口部蓋２０２を閉め（Ｓ８０２）、照明２０６を点灯する（Ｓ８０３）。
　カメラ２０７が最初のタイミングで上記紙幣挟持部Ａの画像を撮像した後（Ｓ８０４）、繰出しローラ２０８、搬送ローラ２０９、ゲートローラ２１０を回転させ、紙幣の繰出しを開始し、紙幣を１枚ずつ装置内に取り込む（Ｓ８０５）。紙幣の繰出し中には、カメラ２０７が次のタイミングで上記紙幣挟持部Ａの画像を撮像し（Ｓ８０６）、画像処理部１２３の紙幣動き検出プログラム１２４は、このタイミングで撮像した画像と一つ前のタイミングで撮像した画像とを比較し、図７に示したように紙幣の動きを計算する（Ｓ８０７）。紙幣動き検出プログラム１２４は、動きの停止時間が閾値以下であるか否かを判定し（Ｓ８０８）、動きの停止時間が閾値以下であると判定した場合（Ｓ８０８：Ｙ）は、左右別に、動きを加算してその紙幣についての累積値を算出する（Ｓ８０９）。このように紙幣の動きを計算してその累積値を算出することにより、その紙幣の搬送軌道を把握することができる。
　さらに、紙幣動き検出プログラム１２４は、左右別に算出した上記累積値から紙幣の回転角度を算出し、算出した回転角度が閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ８１０）。制御部１１２は、紙幣動き検出プログラム１２４が回転角度が閾値以上であると判定した場合（Ｓ８１０：Ｙ）、スキューを検知したと判断し、繰出しローラ２０８と搬送ローラ２０９、ゲートローラ２１０の回転を止め、紙幣の繰出しを停止する（Ｓ８１１）。
　回転角度Δθは、左の動きの累積値ｌＬと右の動きの累積値ｌＲ、及び左右のカメラの間隔ＤＬＲを使用すれば、以下の算式により求めることができる。
［数１］
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
　異物判定プログラム１２５は、Ｓ８０９において算出された左右別の累積値が閾値より大きいか否かを判定し、その累積値が閾値より大きいと判定した場合（Ｓ８１２：Ｎ）、異物が搬送路に進入したと判断し、処理を異常終了させる。一方、異物判定プログラム１２５は、その累積値が閾値以下と判定した場合（Ｓ８１２：Ｙ）、異物の搬送路への進入具合は小さいと判断し、制御部１１２は、繰出しローラ２０８と搬送ローラ２０９、ゲートローラ２１０を搬送方向とは逆に回転させ、繰出し中の紙幣を入出金口１０３に返却し（Ｓ８１４）、異物が混入した旨を顧客表示部１０４に表示して入出金口１０３の蓋を開け（Ｓ８１５）、利用者に紙幣を再投入させて処理をやり直す。
　紙幣動き検出プログラム１２４は、回転角度が閾値未満であると判定した場合（Ｓ８１０：Ｎ）、入出金口１０３に紙幣がなくなるまで（Ｓ８１７：Ｙ）、異物検知を続ける。
　また、紙幣動き検出プログラム１２４は、動きの停止時間が閾値より大きいと判定した場合（Ｓ８０８：Ｎ）、紙幣１枚が全て搬送されたと判断し、上記累積値を初期化した後、異物判定プログラム１２５は、入出金口１０３に紙幣がなくなるまで（Ｓ８１７：Ｙ）、異物検知を続ける。つまり、動きの停止時間が閾値より大きい場合は、紙幣１枚が搬送された状態で次に集積されている紙幣が撮像されていると考えることができる。このため、そのような場合には、紙幣動き検出プログラム１２４は、次の紙幣の動きを算出するために上記累積値を初期化し、集積されている紙幣がなくなるまで異物検知が続けられる。
　入出金口１０３に紙幣が存在するかの判断は、紙幣がない場合に、カメラ２０７に固定のパターンを写るようにしておき、そのパターンが撮像された場合には、押板２０４の紙幣集積面側に付されたそのパターンが露出して紙幣がない状態になったと判断しても良いし、別のセンサを用いても良い。
　Ｓ５１７において、異物判定プログラム１２５は、搬送する紙幣がなくなったと判定した場合（Ｓ８１７：Ｎ）、制御部１１２は、繰出しローラ２０８と搬送ローラ２０９、ゲートローラ２１０の回転を止め、紙幣の繰出しを終了し（Ｓ８１８）、紙幣投入処理は正常終了する（Ｓ８１９）。
　以上の構成と動作により、紙幣一枚一枚の動きを検知することで、紙幣途中で異物がある場合をいち早く紙幣の繰出し段階で検知でき、異物が搬送路に入る前に停止することができる。したがって、異物が誤って搬送路に混入することを防止でき、異物による紙幣の詰まりを防止することができる。また、異物が搬送路に進入した場合でも、搬送路の早い段階で検知できるため、復旧するまでの時間を短くすることができる。
　また、この異物の検知は紙幣が異物により束ねられている場合だけでなく、異物が紙幣手前にあり、異物の模様と紙幣の区別が付かない場合や、紙幣と紙幣の間に異物がある場合でも、異物が左右どちらか片方の繰出しローラ２０８に掛かり、片方の繰出しローラ２０８で紙幣が搬送される場合であれば、その異物を検知できる。
　図９は、実施例２における紙幣入出金口１０３又はその周辺の構成図である。図９に示すように、実施例２では、前板２０５にカメラ２０７を固定できるよう板６０２等の部材を設け、前板２０５に照明２０６を固定し、ソレノイド等の制御機器により紙幣の繰出し中はばね６０１で押圧をかける。前板２０５は紙幣表面に追従するため、カメラ２０７と照明２０６が紙幣表面との距離を一定に保つことができるため、ピントのずれを抑え動きの検知精度を向上させることができる効果がある。
　以上、本発明を実施する形態を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で、種々の構成や動作が適用可能である。
　本願発明は少なくとも以下のいずれかの特徴を有する。
　＜特徴１＞
　押板と前板とで紙幣の下端を挟持する紙幣挟み部と、繰出用ローラとの垂直方向の間の前板側に、搬送媒体を撮像するカメラを有することにより、紙幣の振動を抑制し、撮像精度を高める。例えば、紙幣投入口である紙幣入出金口１０３から投入された紙幣を収納する紙幣収納空間を、押板２０４と押板２０４に対向する前板２０５とにより構成し、紙幣収納空間から紙幣を繰出す繰出し方向に設けられた搬送路上の紙幣を搬送する搬送ローラ２０９又は搬送ローラ２０９の対向位置に配置されたゲートローラ２１０と、紙幣収納空間に収納された紙幣を搬送路に繰り出す繰出しローラ２０８との間に形成される空間において、押板２０４の紙幣繰出し側の端部と前板２０５の紙幣繰出し側の端部とにより紙幣挟持部Ａを構成し、繰出しローラ２０８から繰り出され、繰出しローラ２０８と押板２０４、紙幣挟持部Ａ、搬送ローラ２０９又はゲートローラ２１０により挟持される紙幣の紙幣挟持部Ａの画像を撮像するカメラ２０７、を備える構成とすることができる。
　＜特徴２＞
　カメラ又はＬＥＤは、繰出用ローラの幅方向外側に配置することにより、撮像又は照明における繰出用ローラ軸などの繰出し機構の影響を抑止することが可能となる。例えば、紙幣挟持部Ａに光を照射するための照明２０６を備え、繰出しローラ２０８は、繰出される紙幣の幅方向に複数設けられ、照明部２０６は、それぞれの繰出しローラ２０８の幅方向外側に配置されている構成とすることができる。
　＜特徴３＞
　繰出用ローラの幅方向右外側に配置した第一のカメラと、繰出用ローラの幅方向左外側に配置した第二のカメラとを有することにより、クリップ留めなどによる媒体の回転検知が容易となる。例えば、繰出しローラ２０８は、繰出される紙幣の幅方向に複数設けられ、カメラ２０７は、それぞれの繰出しローラ２０８の幅方向外側に配置されている構成とすることができる。
　＜特徴４＞
　繰出用ローラの幅方向外側に押板又は前板に凸部を有し、突部と繰出用ローラの水平方向の間の前板側に、搬送媒体を撮像するカメラを有することにより、紙幣の振動を抑止し、撮像精度を高める。例えば、前板２０５または押板２０４は、紙幣収納空間に集積された紙幣を押し当てるための突部Ｅを有した形状であって、突部Ｅは、繰出しローラ２０８よりも紙幣の幅方向の端部に設けられ、カメラ２０７は、突部Ｅと繰出しローラ２０８との間であって、前板２０５側に設けられている構成とすることができる。
　＜特徴５＞
紙幣画像は、紙幣表面の凹凸画像を含む。透かし、絵柄に比較し、紙幣表面の固有情報を取得することが容易となる。例えば、カメラ２０７は、紙幣に形成された凹凸を含む画像を撮像する構成とすることができる。
　＜特徴６＞
凹凸画像は、LED照射により生じた紙幣表面の凹凸に基づく影を含む。透かし、絵柄に比較し、紙幣表面の固有情報を取得することが容易となる。例えば、カメラ２０７は、照明２０６が光を照射された紙幣に形成された凹凸を含む画像を撮像する構成とすることができる。
　＜特徴７＞
　繰り出し中紙幣を撮像する。これにより、紙幣の軌道を取得可能となる。例えば、カメラ２０７は、繰出しローラ２０８により紙幣収納空間から繰出されている紙幣の画像を撮像する構成とすることができる。
　＜特徴８＞
　搬出口から繰り出されるまでに、複数回取得する。これにより、静止画系カメラの場合に軌道を計算可能となる。例えば、カメラ２０７は、繰出されている紙幣について繰出しローラ２０８による繰出しが終わるまでの間、複数回のタイミングで紙幣の画像を撮像する構成とすることができる。
　＜特徴９＞
　複数回取得した紙幣搬送画像を用いて、紙幣の搬送軌道を計算し、所定値との比較を行いスキュー検知する。リジェクト可能性を判別可能となる。例えば、画像処理部１２３は、複数回のタイミングで撮像された紙幣の画像に基づいて紙幣の動きを算出し、紙幣のスキューを検知する構成とすることができる。　
　さらに、以下の特徴を有した紙幣取扱装置として構成することも可能である。
　＜特徴１０＞
　前記照明部は、前記紙幣挟持部Ａに対して鋭角に光を照射するように配置するように構成することができる。このような配置とすることにより、紙幣表面の凹凸によって生じる影を含む画像を得ることができる。
　＜特徴１１＞
　制御部１１２は、繰出しローラ２０８により繰出し中の紙幣の動きから異物が検知された場合、繰出しローラ２０８と搬送ローラ２０９、ゲートローラ２１０を紙幣の搬送方向とは逆に回転させる構成とすることができる。このような構成とすることにより、搬送路に搬送することなく繰出し中の紙幣を入出金口１０３に返却することができる。
　＜特徴１２＞
　利用者に案内を表示する顧客操作表示部１０４を有し、紙幣の動きの検知結果に基づいて紙幣の動きもしくは異常な状態を示す案内（例えば、紙幣とともに異物が投入されたため正常に入金できません。異物を除去してから投入ください等のメッセージ）を顧客操作表示部１０４に表示する構成とすることができる。このような構成とすることにより、利用者に対して、異物が付着していた紙幣を投入したことを知らせるとともに、異物を除去して紙幣の再投入を促すことができる。
　＜特徴１３＞
　前板２０５にカメラ２０７を固定するための固定部材である板６０２を設けて前板２０５に照明２０６を固定し、ソレノイド等の制御機器により紙幣の繰出し中はばね６０１で押圧をかけるように構成することができる。このような構成とすることにより、カメラ２０７と照明２０６が紙幣表面との距離を一定に保つことができ、ピントのずれを抑え動きの検知精度を向上させることができる。
１０１　　　　　　　紙幣取扱装置
１０２　　　　　　　紙幣入出金機
１０３　　　　　　　紙幣入出金口
１０４　　　　　　　顧客操作表示部
１０５　　　　　　　カードスロット
１０６　　　　　　　カード・明細票処理機構
１０７　　　　　　　制御部
１０８　　　　　　　バス
１０９　　　　　　　記憶部
１１０　　　　　　　インターフェース部
１２０　　　　　　　異物判定機構部
１２１　　　　　　　カメラ制御部
１２２　　　　　　　画像記憶部
１２３　　　　　　　記憶画像処理部
１２４　　　　　　　紙幣動き検出プログラム
１２５　　　　　　　異物判定プログラム
２０４　　　　　　　押板
２０５　　　　　　　前板
２０６　　　　　　　照明
２０７　　　　　　　カメラ
２０８　　　　　　　繰出しローラ
２０９　　　　　　　搬送ローラ
２１０　　　　　　　ゲートローラ
Ａ　　　　　　　　　紙幣挟持部。

Claims (9)

  1. 　紙幣投入口から投入された紙幣を収納する紙幣収納空間を、押板と前記押板に対向する前板とにより構成し、
    　前記紙幣収納空間から紙幣を繰出す繰出し方向に設けられた搬送路上の紙幣を搬送する搬送ローラ又は前記搬送ローラの対向位置に配置されたゲートローラと、前記紙幣収納空間に収納された紙幣を前記搬送路に繰り出す繰出しローラとの間に形成される空間において、前記押板の紙幣繰出し側の端部と前記前板の紙幣繰出し側の端部とにより紙幣挟持部を構成し、
    　前記繰出しローラから繰り出され、前記繰出しローラと前記押板、前記紙幣挟持部、前記搬送ローラ又は前記ゲートローラにより挟持される紙幣の前記紙幣挟持部の画像を撮像する撮像部、
    　を備えることを特徴とする紙幣取扱装置。
  2. 　前記紙幣挟持部に光を照射するための照明部を備え、
    　前記繰出しローラは、繰出される紙幣の幅方向に複数設けられ、
    　前記照明部は、それぞれの前記繰出しローラの幅方向外側に配置されている、
    　ことを特徴とする請求項１に記載の紙幣取扱装置。
  3. 　前記繰出しローラは、繰出される紙幣の幅方向に複数設けられ、
    　前記撮像部は、それぞれの前記繰出しローラの幅方向外側に配置されている、
    　ことを特徴とする請求項１に記載の紙幣取扱装置。
  4. 　前記前板または前記押板は、前記紙幣収納空間に集積された前記紙幣を押し当てるための突部を有した形状であって、前記突部は、前記繰出しローラよりも前記紙幣の幅方向の端部に設けられ、前記撮像部は、前記突部と前記繰出しローラとの間であって、前記前板側に設けられている、
    　ことを特徴とする請求項１に記載の紙幣取扱装置。
  5. 　前記撮像部は、前記紙幣に形成された凹凸を含む画像を撮像する、
    　ことを特徴とする請求項１に記載の紙幣取扱装置。
  6. 　前記撮像部は、前記照明部が光を照射された前記紙幣に形成された凹凸を含む画像を撮像する、
    　ことを特徴とする請求項２に記載の紙幣取扱装置。
  7. 　前記撮像部は、前記繰出しローラにより前記紙幣収納空間から繰出されている紙幣の画像を撮像する、
    　ことを特徴とする請求項１に記載の紙幣取扱装置。
  8. 　前記撮像部は、前記繰出されている紙幣について前記繰出しローラによる繰出しが終わるまでの間、複数回のタイミングで紙幣の画像を撮像する、
    　ことを特徴とする請求項７に記載の紙幣取扱装置。
  9. 　前記撮像部は、前記複数回のタイミングで撮像された紙幣の画像に基づいて前記紙幣の動きを算出し、前記紙幣のスキューを検知する、
    　ことを特徴とする請求項８に記載の紙幣取扱装置。
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