JP2005115664A - 紙幣識別装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 搬送ベルトやローラを清掃するときに、その駆動機構によって駆動しながら死角になっている部分を容易かつ短時間に清掃することが可能な紙幣識別装置を提供する。
【解決手段】 クリーニング制御部２０は、収納庫開閉センサ１１の動作状態からクリーニング開始を検知するモード決定処理部２１と、清掃動作モードを実行するための清掃補助動作処理部２２と、故障解除動作処理部２３とを備えている。モード決定処理部２１は収納庫開閉センサ１１と紙幣位置検知用センサ８に接続され、清掃動作モードと故障解除モードとのいずれかを選択し、清掃補助動作処理部２２は保留紙幣検知用センサ１２および搬送モータ５に接続され、保留紙幣検知用センサ１２の検知動作に応じて、搬送モータ５を回転させて紙幣搬送部内の搬送モータ５を所定回転量だけ駆動し、紙幣搬送部を清掃する作業を容易にしている。
【選択図】 図７

Description

この発明は、紙幣挿入口を設けた開閉可能な筐体内に、該紙幣挿入口から投入された紙幣を識別する紙幣識別部を備えた紙幣識別装置に関し、とくに自動販売機や両替機等に搭載された場合、紙幣識別部へ紙幣を搬送する部分の汚れを容易に清掃することを可能にした清掃補助機能を備えた紙幣識別装置に関する。

一般に自動販売機は、投入された紙幣を識別し、指定された商品を販売した後に紙幣収納庫に収納するようにした紙幣識別装置を自動販売機内に搭載している。この紙幣識別装置は、自動販売機正面の扉の所定部に内側から取り付けられるもので、正面に紙幣を投入するための紙幣挿入口を有し、背面側には紙幣挿入口に投入された紙幣の真贋判定を行う紙幣識別部が設けられている。紙幣識別装置には、紙幣識別部と、そこで真贋判定を行った紙幣を収納しておく紙幣収納庫とが一体にフレームユニットなどに装着されて構成したものがある。

紙幣識別部の紙幣挿入口の近傍には、紙幣挿入口から投入された紙幣の送り量を判定する紙幣位置検知用センサが設けられている。この紙幣位置検知用センサは、紙幣を搬送する搬送モータ機構の回転軸に直結されたスリット円盤と、そのスリット円盤を挟んで発光および受光部が配置されるフォトセンサとから構成される。紙幣位置検知用センサは、紙幣投入口から挿入された紙幣が紙幣識別部内に搬送されていくとき、搬送モータ機構の回転軸の回転とともにスリット円盤が回転し、そのとき、スリット円盤によって透光または遮光されることにより紙幣の搬送量に応じた数の光のパルスが生成され、これによって紙幣送り量を判定している。

また、紙幣識別部は、紙幣搬送通路内に反射センサを設けてあり、この反射センサを用いて紙幣の真贋判定を行っている。紙幣識別部は、ジャムが発生したとき、あるいは搬送路やセンサの清掃を行うときなどのために、開閉可能に構成されているが、その紙幣識別部の開閉検知を紙幣の真贋判定用の反射センサを用いて行っている。

このような紙幣識別装置では、通常は、搬送ベルトやローラで紙幣を搬送することで、確実に反射センサにより識別するようにしているが、長い間には外部のほこり、紙幣の付着物、汚れなどが搬送ベルトやローラに付着し、蓄積されていく。これら紙幣搬送部の搬送ベルトやローラが汚れることにより、紙幣搬送の際に滑りが発生して確実な搬送ができない状況になる。搬送中に滑りが発生し、識別ができない状況または紙幣の受け付けが悪い状況になって初めて、使用者あるいは管理者は搬送ベルトやローラなどの付着物や汚れに気付き、クリーニングなどのメンテナンスを行うことになる。そのクリーニング方法としては、紙幣識別装置の搬送部を開き、ガーゼなどを用いて、搬送部の駆動機構やローラあるいは搬送ベルトを手で拭いている。

下記の特許文献１には、紙幣と同じ形状のクリーニング用シート（粘着材付き）を挿入するだけで、搬送部を開けることなく、搬送ベルトあるいはローラのクリーニング作業を簡単に行うようにした紙幣識別装置の発明が記載されている。
特開２００２−３５２２９６号公報（段落番号〔０００２〕〜〔０００４〕，第１図）

特許文献１の発明によれば、クリーニングを行う際に、紙幣識別装置の搬送部を開けることなく、クリーニング作業を簡単に行うことができる利点がある。
ところが、実際には搬送機構、ローラあるいは搬送ベルトを、直接にガーゼなどを用いて手で清掃する必要もあって、その場合に、紙幣識別装置は、紙幣収納庫を開放したあとでないと、紙幣識別部を開放できない構成となっているだけでなく、紙幣識別部を開放しただけでは、搬送ベルトやローラの見えている部分については清掃できるとしても、死角になる部分は清掃できなかった。

この発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、搬送ベルトやローラを清掃するときに、その駆動機構によって駆動しながら死角になっている部分を容易かつ短時間に清掃することが可能な紙幣識別装置を提供することを目的とする。

この発明では上記問題を解決するために、紙幣挿入口を設けた開閉可能な筐体内に、該紙幣挿入口から投入された紙幣の真偽を識別する紙幣識別部を収納した紙幣識別装置において、前記筐体内に投入された紙幣に関連して所定の手順で動作する複数のセンサ手段と、前記投入された紙幣を前記紙幣挿入口から前記筐体内の所定位置まで搬送する搬送手段と、前記センサ手段からの信号出力が前記所定の手順以外で生成した場合に、前記搬送手段の機構部分に対する駆動指令を生成することにより、前記機構部分のクリーニング動作を補助するクリーニング補助手段と、を備えていることを特徴とする紙幣識別装置が提供される。

紙幣識別部を開放したとき、その動作を停止している搬送機構を一時的に駆動することにより、搬送ベルト、ローラ、およびそれらの駆動機構を指又は手で強制的に動かすことなく、搬送機構の清掃部分の死角になる部分を見える位置まで簡単に清掃できるようにしたから、清掃者の手間および指などに負担がかからない。

以下、この発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は、この発明による紙幣識別装置の内部構成を示す概略側面図である。
この紙幣識別装置は、紙幣挿入口１ａを設けた開閉可能な筐体１ｂ内に、紙幣挿入口１ａから投入された紙幣の真偽を識別する紙幣識別部１が収納されたものである。紙幣挿入口１ａの奥には、紙幣識別装置の通常動作状態で点灯するよう設けられた入口ランプ２が設けられている。紙幣挿入通路の奥には、紙幣搬送部を構成する搬送ベルト３、複数のローラ４および搬送モータ５が設けられている。紙幣搬送部の搬送路の途中には、シャッタレバー６が配置され、このシャッタレバー６の動作に連動して開閉動作を行うシャッタセンサ７が設けられている。また、シャッタレバー６の下流側には、紙幣位置検知用センサ８が設けられている。紙幣位置検知用センサ８は、紙幣挿入口１ａから取り込まれた紙幣の真贋判定を行うタイミングを識別するためのセンサであって、以下では、単に識別センサという。

紙幣搬送部の下流側には、搬送された紙幣を収納する紙幣収納庫９が開閉自在に設けられた紙幣識別装置の裏蓋１０に取り付けられている。さらに、紙幣収納庫９より内側に配置され、裏蓋１０の開閉に伴って動作する収納庫開閉センサ１１が設けられている。この収納庫開閉センサ１１は、紙幣を収納させる紙幣収納庫９および紙幣識別装置の裏蓋１０が閉じている場合には、その接点１１ａが突起１１ｂで押された状態になる。

ここで、この紙幣識別装置は紙幣収納庫９を開放したあとでないと、紙幣識別部１を開放できない構成となっている。
以上の構成の紙幣識別装置において、通常の動作モードにあるときは、入口ランプ２が点灯状態にあり、紙幣挿入口１ａより紙幣が投入されたときには、紙幣搬送部が紙幣を装置内に搬送し、紙幣識別部１により金種および真贋を識別して、有効な紙幣であればそのまま先に搬送して紙幣収納庫９に収納し、有効な紙幣でなければ紙幣搬送部が逆転動作することにより紙幣挿入口１ａへ返却する。

また、保留紙幣検知用センサ１２は、自動販売機の電源が停電した場合などに、電源復帰後に搬送路中に紙幣が残留しているか否かを検知するセンサであって、搬送路に設けたアクチュエータおよび該アクチュエータと連動して動作する検出スイッチとから構成されている。この保留紙幣検知用センサ１２は、後述するコンピュータ３０と接続され、ここから搬送モータ５に対して、残留している紙幣を逆搬送して紙幣挿入口１ａより返却するように指令している。

図２は、紙幣識別部１と紙幣収納庫９を開放した状態の紙幣識別装置を示す概観斜視図、図３は、紙幣識別部１の内部構成を示す斜視図である。
紙幣識別装置は、自動販売機の正面側扉の所定部に内側から紙幣挿入口１ａが外側を向くように固定され、紙幣識別部１と筐体１ｂに開閉自在に固定されている。紙幣識別部１の搬送路を構成する並行な２本の搬送ベルト３の間には、保留紙幣検知用センサ１２が設けられている。

搬送モータ５は、紙幣識別部１の紙幣挿入口１ａの近傍において、開閉可能な筐体１ｂに対して固定部側に設けられ、スリット円盤と閉じた状態でそのスリット円盤を挟んで発光および受光部が配置されるように可動部側に設けられたフォトセンサとから構成される紙幣送り量判定用センサ（図示せず）を備えている。スリット円盤は、紙幣を搬送する搬送モータ機構の回転軸に直結されており、搬送モータ機構の回転とともに回転運動する。フォトセンサは、紙幣識別部１の開閉可能な筐体１ｂ側に取り付けられて、その開閉動作に合わせてスリット円盤に対して接離する。

図４は、紙幣識別装置で実行される紙幣識別処理の流れを示すフローチャートである。最初に、紙幣識別モードについて説明する。
まず、収納庫開閉センサ１１の信号に基づいて紙幣収納庫９が開いた状態かどうかを判断する（ステップＳ１）。紙幣収納庫９が開いていない場合は、通常の紙幣識別処理を続行し、紙幣収納庫９が開いたことを検出した場合は、後述する清掃動作モードに移行する（ステップＳ２）。次に、紙幣位置検知用センサ８、すなわち識別センサが待機状態であるかどうかを判断する（ステップＳ３）。

ここで、識別センサが待機状態であるというのは、紙幣識別装置の搬送路内に紙幣（あるいは前述したクリーニング用シート）がない状態であって、紙幣識別部１が紙幣収納庫９とともに閉じられた状態で判断している。紙幣収納庫９が閉じられている状態で、ステップＳ３で識別センサが非待機状態（紙幣有りの状態）となるのは、紙幣識別部１の紙幣位置検知用センサ８が故障していることを示しており、その場合には「識別部異常」として、後述する故障解除モードに移行する（ステップＳ４）。

いま、識別センサが待機状態（紙幣なしの状態）であれば、紙幣挿入口１ａに紙幣が投入されたかどうかを判断する（ステップＳ５）。ここで、紙幣挿入がなければ、最初のステップ１に戻り、紙幣挿入があれば、紙幣引込指令を出力する（ステップＳ６）。続いて、紙幣位置検知用センサ８、すなわち識別センサで決定された紙幣の真贋判定を行うタイミングで、紙幣識別指令を出力し（ステップＳ７）、取り込まれた紙幣の真贋判定が実行される（ステップＳ８）。

次に、返金指令がなく（ステップＳ９）、かつ顧客が自動販売機に対して購入商品を指定することで収金指令があった段階（ステップＳ１０）で、この紙幣識別装置では収金を実行する（ステップＳ１１）。しかし、その前に顧客からの返金要求があれば、保留状態の紙幣を逆搬送して紙幣挿入口１ａより返却するように、紙幣返却信号を出力する（ステップＳ９→ステップＳ１２）。

次に、クリーニング動作のための清掃補助動作処理の流れについて説明する。図５は、清掃動作モードにおける処理の流れを示すフローチャートである。
清掃動作モードＳ２は、図４において説明したように、紙幣収納庫９が開いたことを検出したとき開始され、まず、紙幣位置検知用センサ８、すなわち識別センサが待機状態であるかどうかを判断する（ステップＳ１３）。紙幣収納庫９が開けば、収納庫開信号が出力されるのをまって（ステップＳ１４）、保留紙幣検知用センサ１２により紙幣残留状態（「札有状態」という。）が検出されたかどうかの判断を行う（ステップＳ１５）。識別センサが非待機状態（紙幣有りの状態）であれば、搬送路に引き込まれた紙幣が詰まっていることを示しており、その場合には「札詰まり異常」として、後述する故障解除モードに移行する（ステップＳ４）。

ここで、ステップＳ１３で識別センサが待機状態と判断されたのであるから、紙幣識別装置の搬送路内には紙幣が存在していない状態であって、ステップＳ１５では、清掃者が意図的に搬送路に設けた保留紙幣検知用センサ１２のアクチュエータを操作することにより、実際には紙幣が残留していない状態で、「札有状態」を知らせる信号が出力されることになる。もっとも、清掃者は搬送ベルトやローラを清掃する際に、誤って保留紙幣検知用センサ１２に触れてしまう場合もある。そこで、保留紙幣検知用センサ１２が操作され、「札有状態」を知らせる信号が継続して０．５秒以上出力されたとき（ステップＳ１６）、搬送ベルト３等への駆動指令を出力している（ステップＳ１７）。清掃者が保留紙幣検知用センサ１２のアクチュエータを離すと、それが例えばばねの復元力で所定の位置に復帰して、「札有状態」を知らせる信号がなくなる（ステップＳ１８）。

その後、保留紙幣検知用センサ１２のアクチュエータを離して、保留紙幣検知用センサ１２が待機状態になると、紙幣収納庫９が閉じた状態かどうかを判断する（ステップＳ１９）。そして、紙幣収納庫９が開放された状態である限り、ステップＳ１５に復帰するから、清掃が終了して紙幣収納庫９を閉じるまで、繰り返し搬送ベルト等の駆動指令を出力することができる（ステップＳ１５→ステップＳ１６→ステップＳ１７）。清掃が終了して紙幣収納庫９を閉じると、収納庫閉信号が出力されるのをまって、紙幣識別モード（図４）に復帰する。

このように、清掃者は適宜に保留紙幣検知用センサ１２を操作するだけで、搬送ベルト３やローラ４の死角になっている部分が清掃可能位置まで駆動されるから、搬送機構の汚れを確実に清掃することができる。このとき指令される移動量としては、例えば搬送ベルト３の場合には一回転分だけ、またローラ４の場合にはその半回転分などのように、それぞれ必要な量を任意に設定することが可能である。また、搬送ベルト等への駆動指令を出力するための「札有状態」の継続時間を０．５秒以上としているが、この時間は任意の短時間（例えば１〜２秒程度）に設定することもできる。

図６は、故障解除モードにおける処理の流れを示すフローチャートである。
図４の紙幣識別モードで「識別部異常」であるときと、図５の清掃動作モードで「札詰まり異常」であるときに、故障ランプなどを点灯するとともに、故障解除モードに移行して、一連の手順で故障状態を解消するようにしている。ここでは、故障ランプなどにより異常信号が出力されていることを確認したあと（ステップＳ２１）、紙幣収納庫９と紙幣識別部１を順次に開き（ステップＳ２２）、収納庫開信号が出力されるのをまって（ステップＳ２３）、故障解除作業を行う。

故障が解消したら、紙幣識別部１と紙幣収納庫９を順次に閉じて（ステップＳ２４）、収納庫閉信号が出力されたあと（ステップＳ２５）、再び識別センサが待機状態であるかどうかを判断する（ステップＳ２６）。待機状態となれば、異常解除信号が出力することで（ステップＳ２７）、故障ランプなどが消灯して、紙幣識別モード（図４）に復帰する。

このように、紙幣識別モードが開始された後、あるいは紙幣識別モードが実行不可能になって故障解除モードを実行している場合には、清掃動作モードに移行することはできないが、紙幣識別モードの当初に紙幣収納庫９を開くことで確実に清掃動作モードに移行できる。

上記の清掃動作モードにおける処理内容は、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されたプログラムとして記述できる。このプログラムをコンピュータで実行することにより、紙幣識別装置において上記処理を実行することができる。プログラムはコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、記録媒体としては、読取専用または書き換え可能な半導体メモリが使用される。

次に、このような紙幣識別装置を制御するクリーニング制御部の構成について説明する。図７は、紙幣識別装置におけるクリーニング制御部の構成を示す図である。
クリーニング制御部２０は、収納庫開閉センサ１１の動作状態からクリーニング開始を検知するモード決定処理部２１と、清掃動作モードを実行するための清掃補助動作処理部２２と、故障解除モードを実行するための故障解除動作処理部２３とを備えている。モード決定処理部２１は収納庫開閉センサ１１と紙幣位置検知用センサ８に接続されており、紙幣位置検知用センサ８が待機状態か、非待機状態かに応じて、清掃動作モードと故障解除モードとのいずれかを選択している。また、清掃補助動作処理部２２は、保留紙幣検知用センサ１２および搬送モータ５が接続され、保留紙幣検知用センサ１２の検知動作に応じて、搬送モータ５を回転させて紙幣搬送部内の複数のローラ４および搬送モータ５を所定回転量だけ駆動して、これによって紙幣搬送部を清掃する作業を容易にしている。

図８は、コンピュータの構成例を示すブロック図である。コンピュータ３０は、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）３１と、オペレーティングシステムおよび処理内容を記述したプログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）３２と、マイクロプロセッサ３１による演算を行うときにプログラム、演算データなどを記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）３３と、入出力インタフェース回路３４と、これらを接続するバス３５とから構成される。入出力インタフェース回路３４には、シャッタセンサ７、紙幣位置検知用センサ８、収納庫開閉センサ１１、保留紙幣検知用センサ１２、入口ランプ駆動回路３６、搬送モータ５を駆動制御するためのモータ制御回路３７が接続される。

クリーニング処理は、クリーニングプログラムがＲＯＭ３２から読み出されてＲＡＭ３３にロードされ、マイクロプロセッサ３１によって実行される。そのとき、紙幣位置検知用センサ８および収納庫開閉センサ１１の動作を監視してクリーニング動作に入るかどうかの処理を行い、清掃動作モードに入ったならば、保留紙幣検知用センサ１２を監視しながらモータ制御回路３７を制御する処理を行う。

なお、上述した実施例では、紙幣位置検知用センサ８が待機状態のとき、保留紙幣検知用センサ１２からの紙幣検知信号出力に応じて搬送手段の機構部分に対する駆動指令を生成するようにしているが、この発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えばシャッタセンサ７など他のセンサ手段の信号を利用して、上述のものと同様の作用効果を奏することができることはいうまでもない。

この発明による紙幣識別装置の内部構成を示す概略側面図である。 紙幣識別部と紙幣収納庫を開放した状態の紙幣識別装置を示す概観斜視図である。 紙幣識別部の内部構成を示す斜視図である。 紙幣識別装置で実行される紙幣識別処理の流れを示すフローチャートである。 清掃動作モードにおける処理の流れを示すフローチャートである。 故障解除モードにおける処理の流れを示すフローチャートである。 紙幣識別装置におけるクリーニング制御部の構成を示す図である。 コンピュータの構成例を示すブロック図である。

符号の説明

１ 紙幣識別部
１ａ 紙幣挿入口
１ｂ 筐体
２ 入口ランプ
３ 搬送ベルト
４ ローラ
５ 搬送モータ
６ シャッタレバー
７ シャッタセンサ
８ 紙幣位置検知用センサ
９ 紙幣収納庫
１０ 裏蓋
１１ 収納庫開閉センサ
１２ 保留紙幣検知用センサ
２０ クリーニング制御部
２１ モード決定処理部
２２ 清掃補助動作処理部
２３ 故障解除動作処理部
３０ コンピュータ
３１ マイクロプロセッサ
３２ ＲＯＭ
３３ ＲＡＭ
３４ 入出力インタフェース回路
３５ バス
３６ 入口ランプ駆動回路
３７ モータ制御回路

Claims (6)

1. 紙幣挿入口を設けた開閉可能な筐体内に、該紙幣挿入口から投入された紙幣の真偽を識別する紙幣識別部を収納した紙幣識別装置において、
   前記筐体内に投入された紙幣に関連して所定の手順で動作する複数のセンサ手段と、
   前記投入された紙幣を前記紙幣挿入口から前記筐体内の所定位置まで搬送する搬送手段と、
   前記センサ手段からの信号出力が前記所定の手順以外で生成した場合に、前記搬送手段の機構部分に対する駆動指令を生成することにより、前記機構部分のクリーニング動作を補助するクリーニング補助手段と、
   を備えていることを特徴とする紙幣識別装置。
2. 紙幣挿入口を設けた開閉可能な筐体内に、該紙幣挿入口から投入された紙幣の真偽を識別する紙幣識別部を収納した紙幣識別装置において、
   前記筐体内に投入された紙幣の有無を検知する保留紙幣検知用センサと、
   前記投入された紙幣の前記紙幣識別部に対する搬送位置を検出する紙幣位置検知用センサと、
   前記投入された紙幣を前記紙幣挿入口から前記筐体内の所定位置まで、および前記所定位置から前記紙幣挿入口まで搬送可能な搬送手段と、
   前記紙幣位置検知用センサが待機状態のとき、前記保留紙幣検知用センサからの紙幣検知信号出力に応じて前記搬送手段の機構部分に対する駆動指令を生成することにより、前記機構部分のクリーニング動作を補助するクリーニング補助手段と、
   を備えていることを特徴とする紙幣識別装置。
3. 前記保留紙幣検知用センサは、搬送路に設けたアクチュエータおよび該アクチュエータと連動して動作する検出スイッチからなり、前記クリーニング補助手段では、前記紙幣位置検知用センサが待機状態のときに前記アクチュエータを手動で操作して、前記搬送手段の機構部分に対する駆動指令を生成するようにしたことを特徴とする請求項２記載の紙幣識別装置。
4. 前記搬送手段は、前記搬送中の紙幣の移動距離に比例したパルス数を発生するパルス発生回路と、前記パルス数を計数するパルス計数手段とを含み、前記クリーニング補助手段から前記パルス計数手段に前記アクチュエータを操作した期間に応じた数のパルスを出力して、前記機構部分を所定量だけ駆動するようにしたことを特徴とする請求項３記載の紙幣識別装置。
5. 前記搬送手段は、前記紙幣識別部を収納した筐体と一体に設けられた紙幣収納庫まで前記紙幣を搬送するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の紙幣識別装置。
6. 紙幣識別装置を制御するプログラムにおいて、
   コンピュータに、
   紙幣の収納庫が開放状態であって、かつ紙幣識別部が待機状態にあることを検出したとき清掃動作モードを選択するモード決定処理手段、
   前記清掃動作モードが選択された後で、前記紙幣識別部に投入された紙幣の有無を検知する保留紙幣検知用センサを操作して、前記紙幣の搬送機構を動作させるクリーニング動作処理手段、
   として機能させるための紙幣識別装置を制御するプログラム。

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