JP4571330B2 - 紙葉類収容装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動販売機、両替機、ゲーム機器の内部に配設される紙葉類収容装置に関し、特に、紙葉類満杯検出手段を具えた紙葉類収容装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動販売機、両替機、ゲーム機器等の各機器本体内には、一般に、紙幣挿入口から挿入された紙幣を精算後に紙幣収容部であるスタッカーに収容する紙幣収容装置が配設されている。
【０００３】
従来の紙幣収容装置は、その要部概念断面図で示す図７のように、紙幣収容装置４１内に搬送された紙幣３１を押圧板４３ａを介しスタッカー４２へ向け押し付ける紙幣案内手段４３と、該紙幣案内手段４３を駆動するモータ４４とから構成されている。
このうち、紙幣案内手段４３は、紙幣搬送路４５の終端部に配設され、その押圧板４３ａにはパンタグラフアームからなるリンク手段４７が枢支されている。
一方、モータ４４にはその回転軸に偏心カム４６が取り付けられ、当該モータ４４を駆動すると、偏心カム４６が回転してリンク手段４７を駆動し、これにより紙幣案内手段４３の押圧板４３ａをスタッカー４２側へ平行移動する。
なお、押圧板４３ａは図示せぬ付勢手段によって偏心カム４６側に常時付勢されており、そのため、モータ４４が駆動すると押圧板４３ａは矢印Ｗで示すように往復移動する。
【０００４】
この従来の紙幣収容装置４１では、図示せぬ紙幣挿入口から挿入された紙幣３１が紙幣搬送路４５に沿って搬送され、その終端部に達すると、該紙幣３１は押圧板４３ａの右側方に配置されるとともに、その両端がそれぞれ紙幣案内ガイド４８内に嵌挿する。ここでモータ４４を駆動すると、図７で示すように紙幣案内手段４３の押圧板４３ａがスタッカー４２へ向け平行移動し、紙幣３１の幅方向略中央を押圧するので、これにより紙幣３１はスタッカー４２へ向けて案内され、該紙幣３１の両端が紙幣案内ガイド４８から脱出すると、紙幣３１は当該スタッカー４２内に収容される。
また押圧板４３ａは、紙幣３１をスタッカー４２内に収容した後、モータ４４の駆動により偏心カム４６側へ平行移動して初期位置に復帰する。
なお、この紙幣案内手段４３による紙幣収容動作の詳細は特開昭６０−７７２８７号公報に開示されている。なお符号４９は、スタッカー４２内に配設された紙幣３１を、板５０を介し常時押圧板４３ａ側へ付勢するスプリングである。
【０００５】
一方、このような紙幣収容動作を行うモータ４４では、該モータ４４自体の特性や紙幣収容動作の負荷によって、その電流値は時間的に変化する。
【０００６】
図８は、紙幣収容動作におけるモータ４４、および紙幣収容装置４１内の制御手段等（後述）の動作状態を示すタイムチャートであって、特に、制御手段に記憶される検知信号、紙幣案内手段４３による紙幣収容動作を表すＣＡＲＹ信号、およびモータ４４に加わる電流値の変化を示している。
なお、図８の図面右側へ向かう横軸は時間軸を示しており、図面右側へ向かうほど時間が経過するように図示している。また、モータ４４の電流波形では縦軸が電流値の大きさを表わしている。
【０００７】
この従来の紙幣収容装置４１（図７）では、紙幣３１が紙幣搬送路４５の終端部に達すると、上述のようにモータ４４が起動して、押圧板４３ａによる紙幣収容動作が開始されるが、その際、図８に示すモータ４４の電流波形のピークＡで示すように、起動直後のモータ４４には、回転子による慣性力等の要因により大きな負荷が加わっているから、その電流値は、モータ４４の起動直後、急激に上昇する。
【０００８】
またこのピークＡの後、モータ４４は定常状態に移行するため電流値はいったん下降するが、その一方、モータ４４には押圧板４３ａを介し紙幣３１をスタッカ４２内に押圧し、それにより紙幣案内ガイド４８（図７）から紙幣３１を脱出させるために負荷が加わるから、図８のモータの電流波形のピークＢで示すように、モータ４４の電流値は再び上昇する。
【０００９】
また、紙幣３１が紙幣案内ガイド４８（図７）から脱出してスタッカー４２内に収容されると、押圧板４３ａは初期位置に復帰するが、その際モータ４４には、紙幣３１が紙幣案内ガイド４８を脱出するための負荷は加わらなくなる。そのためモータ４４の電流値は、図８のピークＢ以降のモータ４４の電流波形で示すように下降する。
なお、図８のピークＢは、紙幣３１が紙幣案内ガイド４８（図７）から脱出する直前のモータ４４の電流値を示している。
【００１０】
ここで、紙幣３１を収容したスタッカー４２（図７）が満杯でない場合は、スプリング４９がスタッカー４２内に積載収容された紙幣３１を介し押圧板４３ａを押圧する押圧力は小さく、そのため該押圧板４３ａを介しモータ４２に加わるスプリング４９の負荷は小さい。したがって、モータ４４に印加される電流値は、図８のピークＢ以降の電流波形で示すように下降する。
【００１１】
一方、図１のスタッカー４２（図７）が満杯である場合には、スプリング４９がスタッカー４２内に積載収容された紙幣３１を介し押圧板４３ａを押圧する押圧力が大きく、そのためモータ４４には押圧板４３ａを介し再び大きな負荷が加えられることとなる。ここで、図８のピークＢ以降後のモータ３３の電流波形を調べると、図８と同一部分を同一符号で示す図９のピークＣで示すように、モータ４４の電流値は急激に上昇する。
【００１２】
なお、押圧板４３ａは収容紙幣に押圧された後、初期位置に復帰するが、その際、モータ４４には紙幣３１が紙幣案内ガイド４８を脱出するための負荷は加わらなくなるから、図９のピークＣ以降のモータ４４の電流値はその電流波形で示すように下降する。
なお、図９のピークＣは、押圧板４３ａにより紙幣３１を満杯のスタッカー４２内に押し付け収容する直前のモータ４４の電流値を示している。
【００１３】
一方、このような紙幣収容動作におけるモータ４４の電流値の変動を利用して、従来の紙幣収容装置４１では、スタッカー４２が満杯になったか否かを検出するようにしている。
【００１４】
このスタッカー４２の満杯を検出する満杯検出手段は、モータ４４の電流値を検出する電流検知手段と、検出したモータ４４の電流値に基づき満杯か否かを判断する制御手段と、紙幣案内手段４３の紙幣収容動作の開始を検知する紙幣収容動作検知手段とから構成されている。
【００１５】
このうち、図８および図９で示す制御手段が予め記憶しているスレッシュレベルは、紙幣３１を収容する動作の途中で検出されるピークＢで示す最大電流値よりも大きく、かつ、スタッカー４２の満杯を検出する際に表れるピークＣで示す最大電流値よりも小さい一定の電流値である。
【００１６】
また、制御手段は、検出したモータ４４の電流値を、予め記憶した前記基準値と比較するとともに、比較した結果、検出したモータ４４の電流値が基準値を超えた場合には、そのモータ４４の電流値を、図８および図９の検知信号（コンパレータ出力）ａ、ｃで示すように、電気信号として記憶する。
なお、検知信号ａは、モータ４４の起動当初に発生するピークＡに対応する検知信号であり、また、検知信号ｃは、満杯時のモータ４４のピークＣに対応する検知信号である。
【００１７】
また、制御手段は、紙幣収容動作検知手段によって紙幣収容動作の開始が検知されると、図８および図９のＣＡＲＹ信号をＯＮする。
【００１８】
このような構成からなる従来の満杯検出手段では、ＣＡＲＹ信号のＯＮされた時点から所定時間Ｓ経過後の所定時間Ｔａ内に、制御手段に検知信号が記憶されたか否かを判断し、そして図９の検知信号ｃで示すように、所定時間Ｔａ内に検知信号が記憶されたと判断した場合には、スタッカー４２が満杯になったと判断して、制御手段は図示せぬ紙幣挿入口のシャッター手段を駆動して該紙幣挿入口を閉塞し、それ以降の紙幣３１の受入れを中止する。
【００１９】
一方、図８で示すように所定時間Ｔａ内に検知信号が記憶されなかったと判断した場合にはスタッカー４２は満杯でないと判断し、制御手段は前記シャッター手段による紙幣挿入口の拡開を維持して、それ以降の紙幣３１を受け入れる。
【００２０】
なお、上記満杯検出判断処理において、モータ４４の起動時点から所定時間Ｓ経過するまでの時間を除いて満杯検出判断を行うこととしたのは、図８および図９で示すモータ４４のピークＡで示すように、通常起動直後のモータ４４は、その電流値が前記基準値を超え、これにより検知信号ａとして記憶されるので、該検知信号ａに基づいて誤ってスタッカー４２が満杯であると判断されることを防止するためである。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、紙幣収容装置では、曲げにくいいわゆる腰の強い紙幣や、曲げやすい腰が弱い紙幣等、さまざまな種類の紙幣を取り扱う場合がある。
【００２２】
従来の紙幣収容装置４１（図７）においても、この種々の紙幣を扱っているが、通常の紙幣３１より腰の強い紙幣をスタッカー４２に収容しようとする場合には、紙幣案内ガイド４８から紙幣を脱出させるためにモータ４４には一時的に大きな負荷が加わる。
【００２３】
図１０は、この腰の強い紙幣を収容する場合のモータ４４および制御手段等の動作状態を、図８および図９と同一方法により図示したタイムチャートであり、図８および図９と同一部分を同一符号で示している。
この図１０のモータ４４の電流波形のピークＢ´で示すように、腰の強い紙幣を収容する場合には、紙幣案内ガイド４８（図７）からその腰の強い紙幣を脱出させるためにモータ４４には通常の紙幣３１より大きな負荷が加わるから、紙幣収容動作途中のモータ４４の電流値は、通常の紙幣３１を収容する場合の電流値（図８および図９のピークＢ）より一層大きくなり、また押圧板４３ａによる紙幣収容動作時間Ｔ´も、通常の紙幣３１の紙幣収容動作時間Ｔ（図８および図９）に比べて長くなる（Ｔ´＞Ｔ）。
なお図１０では、ピークＢ´以降に下降するモータ４４の電流波形で示すように、紙幣収容後でもスタッカー４２が満杯ではない様子も併せて示している。
【００２４】
この紙幣収容装置４１では、図１０のモータ４４の電流波形のピークＢ´で示すように所定時間Ｔａ内の紙幣収容動作の途中でモータ４４の電流値が前記基準値（スレッシュレベル）以上になると、制御手段には所定時間Ｔａ内に検知信号ｂ´が記憶されるから、満杯検出手段は、スタッカー４２内に紙幣を収容することが未だ可能な状態（満杯ではない）にもかかわらず、スタッカー４２が満杯になったと誤って判断して、紙幣３１の受入れを中止してしまう問題があった。
【００２５】
またこのように様々な種類の紙幣を取り扱うことによって満杯検出動作が誤動作するという問題は、紙幣収容装置だけでなく、他の紙葉類（例えば、クーポン券やギフト券等）の満杯検出を行う紙葉類収容装置（例えば、クーポン券収容装置やギフト券収容装置）においても同様に提起されており、特に、新しい札（紙幣）や腰の強い紙葉類（例えばギフト券、ビール券、商品券等）を収容する収容動作時に誤って満杯検出が行われてしまう可能性があった。
【００２６】
この発明は、上述した事情に鑑み、種々の紙葉類を収容する紙葉類処理装置において、収容紙葉類の満杯検出動作を正確に行って円滑な収容動作を行う紙葉類処理装置を提供することを目的とする。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、この発明では、搬送された紙葉類を紙葉類収容部へ向け押し付けて前記紙葉類を前記紙葉類収容部内へ案内する紙葉類案内手段と、該紙葉類案内手段を駆動するモータと、該モータの電流値を検出し該電流値が予め設定された基準値を超えたか否かによって前記紙葉類収容部が満杯であるか否かを判断する満杯検出手段を具えた紙葉類収容装置において、前記満杯検出手段は、前記基準値を超えた電流値を検知信号として記憶するとともに、該記憶した検知信号のうち、前記紙葉類案内手段による紙葉類収容動作時間の略後半の時間内に記憶した検知信号に基づいて前記紙葉類収容部が満杯であると判断するようにしている。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係る紙葉類収容装置の一実施例として、紙葉類の一例である紙幣を取り扱う紙幣収容装置について詳述する。
【００２９】
この発明の紙幣収容装置は、図７で示す従来の紙幣収容装置と同様に、該紙幣収容装置４１に搬送された紙幣３１をスタッカー４２へ向けて押し付けることにより該紙幣３１をスタッカー４２へ案内する押圧板４３ａからなる前記紙葉類案内手段４３と、この紙幣案内手段４３を駆動するモータ４４とから構成されている。
したがって、この紙幣収容装置１でも、従来の紙幣収容装置と同様に、図示せぬ紙幣挿入口から挿入された紙幣３１が紙幣搬送路４５に沿って搬送され、その終端部に達するとモータ４４が駆動し、これにより押圧板４３ａが紙幣３１の幅方向略中央を押圧するとともに該紙幣３１を紙幣案内ガイド４８から脱出させて紙幣収容部４２へ向けて案内するので、紙幣３１は紙幣収容部４２内に収容される。
なお押圧板４３ａは、紙幣３１をスタッカー４２内に収容した後、モータ４３の駆動により、図７の偏心カム４６側へ平行移動して初期位置に復帰する。
またスタッカー４２内に収容された紙幣３１は、板５０を介しスプリング４９により常時押圧板４３ａへ向け押圧される。
【００３０】
一方、この紙幣収容装置１には、モータ４４の電流信号を検出し、検出した電流信号の電流値が予め設定した基準値以上である場合にスタッカー４２が満杯であると判断する満杯検出手段が配設されている。
【００３１】
図１はこの満杯検出手段２の構成を示すブロック図である。
この満杯検出手段２は、キャリアＳＷ検出部（紙幣収容動作検知手段）３、タイマー（時間測定手段）４、制御手段５、および電流検知手段６とから構成されている。
【００３２】
このうち、キャリアＳＷ検出部３は、モータ４４の回転開始および回転停止を検出する。
また電流検知手段６は、制御手段５を介し駆動されるモータ４４の駆動電流値を検出し、該検出したモータ４４の電流値に関する情報を、制御手段５へ送出する。
【００３３】
また、制御手段５は、ＣＰＵ（中央処理装置）、主記憶装置及び補助記憶装置を主構成要素とする周辺回路から構成されている。
この制御手段５は、キャリアＳＷ検出部３によってモータ４４の回転開始が検出されると、ＣＡＲＹ信号をＯＮし、またモータ４４の回転停止が検出されるとＣＡＲＹ信号をＯＦＦする。また制御手段５は、ＣＡＲＹ信号がＯＮすると紙幣収容動作の開始が開始したと判断し、またＣＡＲＹ信号がＯＦＦすると紙幣収容動作が終了したと判断する。
また制御手段５はタイマー４を介し、紙幣収容動作の開始から終了までの時間、すなわち紙幣収容動作時間を測定する。
また制御手段５は、予め一定の基準値（スレッシュレベル）を記憶しており、該基準値と電流検知手段６により検出したモータ４４の電流値とを比較する。そして、モータ４４の電流値が基準値を超えた場合には、該電流値を検知信号（コンパレータ出力）として記憶する。なお、この実施例では、制御手段５に予め記憶させる基準値は、従来の紙幣処理装置の満杯検出処理で用いた基準値（図８乃至図１０のスレッシュレベル）と同一の基準値である。
また、この制御手段５は、測定した紙幣収容動作時間に基づいて、当該紙幣収容動作時間のうち略後半の時間を算定する。
【００３４】
この略後半の時間とは、紙幣収容動作時間内に記憶された検知信号のうち、スタッカー４２が満杯であると判断される検知信号を特定するための時間であり、制御手段５はこの略後半の時間内に記憶した検知信号に基きスタッカー４２が満杯であると判断する。
【００３５】
このように制御手段５が、この略後半の時間内に記憶した検知信号に基づいてスタッカー４２が満杯であると判断するのは、従来、腰の強い紙幣や通常の紙幣等、種々の紙幣を収容する場合、通常、各種紙幣の紙幣収容動作時間は一定とならないが、その一方、いずれの特性を持つ紙幣を収容する場合であっても、真にスタッカー４２の満杯を表す検知信号は、その紙幣収容時間の長さに拘らず、各紙幣収容動作時間の略後半の一定時間内に検出されることが、出願人の実験により判明したからである。
【００３６】
また、この略後半の時間は、具体的には各紙幣収容動作時間のうちの後半６０パーセントの時間であることも、出願人の実験により判明している。
これは、実際にはスタッカー４２の満杯を表す検知信号は偏心カム４６の上死点の位置で検出されることから、理論的には紙幣収容動作時間の後半５０パーセントで満杯を検出するが、紙幣収容装置１では温度環境によりモータ４４に供給される駆動電圧が変動して上記検知信号の検出に時間差が生じることがあり、またスタッカー４２内の収容紙幣が多いか少ないか等の理由により紙幣収容動作時間に誤差が生じる場合があるから、当初の論理値である５０パーセントより１０パーセント多く、紙幣収容動作時間の後半約６０パーセントの時間内に記憶した検知信号に基づいてスタッカー４２が満杯であると判断することが妥当であることが、実験から判明しているためである。
【００３７】
たとえば、図９は上述のように通常の紙幣３１を収容した後のスタッカー４２が満杯となる様子を示しているが、スタッカー４２の満杯を表す検知信号ｃは、紙幣収容動作時間Ｔの略後半の一定時間Ｋ（紙幣収容動作時間Ｔの６０パーセントの時間）に記憶される。
【００３８】
次に図２は、通常の紙幣３１より腰の強い紙幣を収容する場合のモータ４４、および制御手段５等の動作状態を、図８乃至図１０と同一方法により図示したタイムチャートであって、図８乃至図１０と同一部分を同一符号で示している。なお、この図２では、検知信号ｃで示すように、該紙幣３１を収容したスタッカー４２が満杯である様子を図示している。
【００３９】
この図２で示すように、腰の強い紙幣を収容する場合にはその紙幣収容動作時間Ｔ´は通常の紙幣３１を収容する紙幣収容動作時間Ｔに比べて長くなるが（Ｔ´＞Ｔ）、その場合であってもスタッカー４２の満杯を表す検知信号ｃは、紙幣収容時間Ｔ´の略後半の一定時間Ｋ´内に記憶されることが分かっている。
なお、図２の検知信号ｂは、腰の強い紙幣を紙幣案内ガイド４８（図７）から脱出させるために加わるモータ４４の負荷が通常の紙幣３１を収容する場合に比べて大きいために生じる信号である。
【００４０】
次に、この紙幣収容装置１の紙幣収容動作（スタック動作）を、制御手段２の処理手順を示す図３のフローチャートで説明する。
【００４１】
まず、通常の紙幣３１をスタッカー４２内へ収容する場合であって、該紙幣３１を収容したスタッカー４２が満杯でない場合を図４のタイムチャートとともに説明する。
図４は、通常の紙幣３１を収容する場合のモータ４４、および制御手段５等の動作状態を、図８と同一方法により示すタイムチャートであって、図８と同一部分を同一符号で示している。
この図４のモータ４４のピークＡで示す該モータ４４の起動直後の電流値の上昇は、モータ４４自身の性質によるものである。また、この電流波形のピークＢで示すモータ４４の電流値の上昇は、通常の紙幣を収容する動作の途中で表れたものである。また、この図４では、モータ４４の電流波形のピークＢ以降で示すモータ４４の電流値の下降の様子からわかるように、通常の紙幣３１を収容したスタッカー４２が満杯でない様子が図示されている。
【００４２】
この紙幣収容装置１において、通常の紙幣３１が紙幣搬送路４５（図７）の終端部の所定位置に達すると、制御手段５がモータ４４を起動するとともに（ステップ１０１）、キャリアＳＷ検出部３を介しＣＡＲＹ信号がＯＮしたか否か、すなわち紙幣収容動作が開始されたか否かを判断する（ステップ１０２）。
【００４３】
このステップ１０２において、ＣＡＲＹ信号がＯＮしないと判断した場合には、ステップ１０２の処理を繰り返すが、その一方、ＣＡＲＹ信号がＯＮしたと判断すると、制御手段５は紙幣収容動作が開始されたと判断し、タイマー４を駆動して、ＣＡＲＹ信号のＯＮが継続する時間（ＣＡＲＹ ＯＮ時間）、すなわち図４で示すモータ４４の紙幣収容動作時間Ｔの測定を開始する（ステップ１０３）。また制御手段５は、この紙幣収容動作時間Ｔの測定開始と同時に、電流検知手段３から検出された電流値が、予め記憶した一定の基準値（スレッシュレベル）を超えない時間Ｘ（以下、「電流検知なし時間」という。）の測定を、タイマー４を介し開始するとともに（ステップ１０４）、該検出された電流値が前記一定の基準値を超えていないか否か（電流検知がないか否か）の判断を行う（ステップ１０５）。
【００４４】
このステップ１０５において検出された電流値が前記一定の基準値を超えていない（電流検知がない）と判断した場合には（ステップ１０５でＹＥＳ）、電流検知なし時間Ｘの測定を継続して行うとともに、キャリアＳＷ検出部３を介してＣＡＲＹ信号のＯＦＦしたか否かを判断し（ステップ１０８）、ＯＦＦしない場合には、ＣＡＲＹ信号がＯＦＦしたと判断するまで、ステップ１０５の処理を繰り返す。
【００４５】
一方、ステップ１０５において、電流検知手段３から検出された電流値が前記一定の基準値を超えた（電流検知があった）と判断した場合には（ステップ１０５でＮＯ）、該基準値を超えた電流値に基づき、たとえば図４の検知信号ａで示すように、検知信号を記憶し（ステップ１０６）、同時に電流検知なし時間Ｘの測定をリセットする（ステップ１０７）。そして、再び電流検知なし時間Ｘの測定を開始する。
このステップ１０５からステップ１０７における処理において、たとえば図４で示すように通常の紙幣３１を収容する場合には、まず紙幣収容動作時間Ｔの測定開始時点から、電流なし時間Ｘの測定が開始される。しかし、モータ４４の起動直後の電流値は、電流波形のピークＡで示すように上昇して、前記一定の基準値を超える場合があり、かかる場合には、制御手段５は、この前記一定の基準値を超えたモータ４４の電流値の検出に基づき、検知信号ａを記憶するとともに、測定した電流なし時間Ｘ１をリセットし、このリセットした時点から再び電流検知なし時間Ｘの測定を開始する。
【００４６】
また、このステップ１０５からステップ１０７の処理は、上記ステップ１０８において制御手段５がＣＡＲＹ信号がＯＦＦしたと判断するまで、ステップ１０５の処理を繰り返す。
【００４７】
一方、ステップ１０８において、ＣＡＲＹ信号がＯＦＦしたと判断した場合は制御手段５はモータ４４への電力供給を停止するとともに（ステップ１０９）、タイマー６の駆動を停止して、紙幣収容動作時間Ｔの測定を終了し（ステップ１１０）、また同時に、タイマー４を介し行っていた電流なし検知時間Ｘの測定を終了する（ステップ１１１）。
このステップ１１１の処理において、図４で示すように紙幣収容動作時間Ｔの測定開始後、検知信号ａが記憶された後に、紙幣収容動作が終了するまでに他の検知信号が記憶されない場合には、最終的に測定された電流検知なし時間Ｘは、検知信号ａの記憶と同時にタイマー４がリセットした時点から紙幣収容動作が終了するまでの時間である。
【００４８】
次に、制御手段５は検知信号の記憶があったか否か（電流検知記憶があったか否か）を判断し（ステップ１１２）、検知信号の記憶があったと判断した場合には、制御手段５は、最終的に測定した紙幣収容動作時間Ｔから略後半の時間Ｋ、ここでは紙幣収容動作時間Ｔの６０パーセントの時間を算定するとともに、最終的に測定した前記電流なし検知時間Ｘが紙幣収容動作時間Ｔの略後半の時間Ｋより短いか否かを判断する（ステップ１１３）。そして、このステップ１１３で、該電流検知なし時間Ｘが紙幣収容動作時間Ｔの略後半の時間（紙幣収容動作時間Ｔの６０パーセント）Ｋより長いと判断した場合には、スタッカー４２は満杯でない、すなわち収容紙幣は所定の枚数以下であると判断する（ステップ１１３でＮＯ）。
【００４９】
これは、出願人の実験によりスタッカー４２が満杯でない場合には紙幣収容動作時間Ｔの略後半の時間（紙幣収容動作時間Ｔの６０パーセント）Ｋ内に検知信号が記憶されないことが判っているため、ステップ１０１からステップ１１２の処理において、最終的に測定される電流検知なし時間Ｘが、紙幣収容動作時間Ｔの略後半の時間Ｋより長いときには、スタッカー４２が満杯でないと判断できるからである。
【００５０】
したがって、上記ステップ１１１の終了時において最終的に測定された電流検知なし時間Ｘが、図４で示すように検知信号ａの記憶によりタイマー４がリセットした時点から紙幣収容動作が終了するまでの時間である場合には、この電流検知なし時間Ｘが、紙幣収容動作時間Ｔの略後半の時間Ｋより短いか否かが判断され、この電流検知なし時間Ｘが、図４で示すように紙幣収容動作時間Ｔの略後半の時間Ｋより長いと判断された場合には、制御手段５はスタッカー４２は満杯でないと判断する。
【００５１】
一方、ステップ１１３で、図４の電流検知なし時間Ｘが、紙幣収容動作時間Ｔの略後半の時間Ｋより短いと判断される場合には、制御手段５はスタッカー４２は満杯であると判断する（ステップ１１３でＹＥＳ）。
【００５２】
次に、通常の紙幣３１を収容したスタッカー４２が満杯であると判断される場合について説明する。
【００５３】
図５は、通常の紙幣３１を収容する場合のモータ４４や制御手段５などの動作状態を、図２、図４および図８乃至図１０と同一方法により図示したタイムチャートであって、特に、紙幣３１を収容したスタッカー４２が満杯である場合を示している。なお、この図５では、図２、図４および図８乃至図１０と同一部分を同一符号で示している。
【００５４】
この図５で示すように、通常の紙幣３１を収容する場合であって、スタッカー４２が満杯である場合には、制御手段５が上述のステップ１０１からステップ１１３までの処理を行うと、その紙幣収容動作時間Ｔ内において、モータ４４の電流値が、その電流波形のピークＡで示すように一定の基準値を超えた後、電流波形のピークＣで示すように、再びモータ４４の電流値が一定の基準値を超える。
なお、電流波形のピークＣで示すモータ４４の電流値の上昇は、スタッカー４２が満杯であることを示すものである。
【００５５】
この紙幣収容装置１では、上述したようにステップ１０３からステップ１１３の処理がなされるが、図５で示すようにモータ４４の電流値が一定の基準値を超える場合には、ステップ１０３からステップ１１１の処理によって、電流なし時間Ｘの測定が複数回行われる。
【００５６】
具体的に説明すると、ステップ１０３からステップ１１１の処理によって、まず電流なし時間Ｘの測定は紙幣収容動作時間Ｔの測定開始時点から開始されるが、検知信号ａの記憶と同時に、測定された電流なし時間Ｘ１はリセットされるので、電流なし時間Ｘの測定は、このリセットされた時点から再び開始される。
しかしその開始後、モータ４４の電流値は該モータ４４の電流波形のピークＣで示すように再び一定の基準値を超えるから、該検出に基づき制御手段５は、検知信号ｃを記憶するとともに、再び測定された電流なし時間Ｘ２をリセットして、電流なし時間Ｘの測定を新たに開始する。
したがって、ステップ１１１の終了時において最終的に測定された電流検知なし時間Ｘは、検知信号ｃの記憶によりタイマー４がリセットされた時点から、紙幣収容動作時間Ｔの終了までの時間である。そのためステップ１１３においては、この最終的に測定された電流検知なし時間Ｘが、紙幣収容動作時間Ｔの略後半の時間Ｋより短いか否かが判断され、図５で示すように該電流検知なし時間Ｘが紙幣収容動作時間Ｔの略後半の時間Ｋより短い場合は、スタッカー４２が満杯であると判断される。
【００５７】
次に、図２で示すように、通常の腰の強いの紙幣を収容する場合であって、スタッカー４２が満杯である場合について説明する。
かかる場合に制御手段５が上述のステップ１０１からステップ１１３までの処理を行うと、その紙幣収容動作時間Ｔ´は、腰の強い紙幣を収容するため通常の紙幣３１を収容する紙幣収容動作時間Ｔに比べて長くなる（Ｔ´＞Ｔ）。
またこの紙幣収容動作時間Ｔ´内に、モータ４４の電流値は、その電流波形のピークＡで示すように一定の基準値を超えた後、電流波形のピークＢ´で示すように、再びモータ４４の電流値は一定の基準値を超え、さらにその後、電流波形のピークＣで示すように、モータ４４の電流値はまた一定の基準値を超える。
なお、図２のモータ４４の電流波形のピークＢ´で示すモータ４４の電流値の上昇は、収容する紙幣が腰が強いことによるものである。また、この電流波形のピークＣで示すモータ４４の電流値の上昇は、スタッカー４２が満杯であることを示すものである。
【００５８】
この紙幣収容装置１では、上述したようにステップ１０３からステップ１１３の処理が行われるが、図２で示すようにモータ４４の電流値が一定の基準値を超える場合には、ステップ１０３からステップ１１１の処理によって、電流なし時間Ｘ´の測定が複数回行われる。
【００５９】
具体的に説明すると、ステップ１０３からステップ１１１の処理によって、まず電流なし時間Ｘ´の測定は、紙幣収容動作時間Ｔの測定開始時点から開始されるが、検知信号ａの記憶と同時に測定された電流なし時間Ｘ１はリセットされるので、電流検知なし時間Ｘ´の測定は、このリセットされた時点から再び開始される。
しかしその開始後、モータ４４の電流値は電流波形のピークＢ´で示すように、再びモータ４４の電流値一定の基準値を超えるから、該検出に基づき制御手段５は検知信号ｂを記憶するとともに、再び測定された電流なし時間Ｘ２をリセットして、電流なし時間Ｘ´の測定を新たに開始する。
しかしまたその後、モータ４４の電流値は電流波形のピークＣで示すようにまたモータ４４の電流値一定の基準値を超えるから、該検出に基づき、制御手段５は、検知信号ｃを記憶するとともに、測定された電流なし時間Ｘ３をリセットして、電流なし時間Ｘ´の測定を新たに開始する。
【００６０】
したがって、ステップ１１１の終了時に最終的に測定される電流検知なし時間Ｘ´は、検知信号ｃの記憶によりタイマー４がリセットされた時点から、紙幣収容動作時間Ｔの終了までの時間である。そのためステップ１１３においては、この電流検知なし時間Ｘ´が、紙幣収容動作時間Ｔ´により算出された略後半の時間Ｋ´より短いか否かが判断され、該電流検知なし時間Ｘ´が、図２で示すように紙幣収容動作時間Ｔ´の略後半の時間Ｋ´より短いときは、スタッカー４２が満杯であると判断される。
【００６１】
これは、出願人の実験により紙幣収容動作時間Ｔ´が通常の紙幣収容動作時間Ｔより長い場合であっても（Ｔ´＞Ｔ）、スタッカー４２が満杯である場合には、紙幣収容動作時間Ｔ´の略後半の時間Ｋ´内に、検知信号ｃが記憶されることが判っているからであり、そのためステップ１０１からステップ１１２の処理において、最終的に測定される電流検知なし時間Ｘ´が、紙幣収容動作時間Ｔ´の略後半の時間Ｋ´より短いときには、スタッカー４２が満杯であると判断できるからである。
【００６２】
次に、腰の強い紙幣を収容する場合であって、該紙幣を収容したスタッカー４２が満杯でない場合について説明する。
【００６３】
図６は、腰の強い紙幣を収容する場合のモータ４４、および制御手段５等の動作状態を、図２、図４、図５、および図８乃至図１０と同一方法により図示したタイムチャートであって、特に、腰の強い紙幣を収容したスタッカー４２が、満杯でない場合を示している。なお、図６では、図２、図４、図５、および図８乃至図１０と同一部分を同一符号で示している。
【００６４】
この腰の強い紙幣３１を収容する場合であって、スタッカー４２が満杯でない場合に、制御手段５が上述のステップ１０１からステップ１１３までの処理を行うと、その紙幣収容動作時間Ｔ´は、上述のように通常の紙幣３１を収容する紙幣収容動作時間Ｔより長くなる（Ｔ´＞Ｔ）。また、この紙幣収容動作時間Ｔ´内に、モータ４４の電流値が、その電流波形のピークＡで示すように一定の基準値を超えた後、電流波形のピークＢ´で示すように、再びモータ４４の電流値一定の基準値を超える。
なお、この図６のモータ４４のピークＢ´で示すモータ４４の電流値の上昇は、収容する紙幣が腰が強いことによるものであって、スタッカー４２が満杯であることを示すものではない。なお、図６には、モータ４４のピークＢ´以降の電流値の下降の様子で示すように該紙幣を収容したスタッカー４２が満杯でない様子も図示されている。
【００６５】
この紙幣収容装置１では、上述したように、ステップ１０３からステップ１１３の処理がなされるが、図６で示すようにモータ４４の電流値が一定の基準値を超える場合には、ステップ１０３からステップ１１１の処理によって、電流なし時間Ｘ´の測定が複数回行われる。
【００６６】
具体的に説明すると、ステップ１０３からステップ１１１の処理によって、電流なし時間Ｘ´の測定はまず紙幣収容動作時間Ｔの測定開始時点から開始されるが、検知信号ａの記憶と同時に測定された電流なし時間Ｘ１はリセットされるから、電流なし時間Ｘ´の測定はリセットされた時点からが再び開始される。
しかし、その開始後、モータ４４の電流値はその電流波形のピークＢ´で示すように、再びモータ４４の電流値一定の基準値を超えるから、該検出に基づき、制御手段５は、検知信号ｂを記憶するとともに、再び測定された電流なし時間Ｘ２をリセットして、電流なし時間Ｘ´の測定を新たに開始する。
【００６７】
したがって、ステップ１１１の終了時に最終的に測定される電流検知なし時間Ｘ´は、検知信号ｂの記憶によりタイマー４がリセットされた時点から、紙幣収容動作時間Ｔの終了までの時間であり、そのため、ステップ１１３においては、この電流検知なし時間Ｘ´が、紙幣収容動作時間Ｔ´により算出された略後半の時間Ｋ´より短いか否かが判断される。
そして、このステップ１１３において、図２で示すように電流検知なし時間Ｘ´が紙幣収容動作時間Ｔの略後半の時間Ｋ´より長い場合には、スタッカー４２は満杯でないと判断される。
【００６８】
これは、出願人の実験により紙幣収容動作時間Ｔ´が通常の紙幣収容動作時間Ｔより長い場合であっても（Ｔ´＞Ｔ）、スタッカー４２が満杯でない場合には、紙幣収容動作時間Ｔ´の略後半の時間Ｋ´内に検知信号が記憶されないことが判っているからである。
【００６９】
このように、この発明の紙幣処理装置１の満杯検出手段２は、記憶した検知信号のうち紙幣案内手段４３による紙葉類収容動作時間Ｔ´の略後半の時間Ｋ´以外に記憶した検知信号ｂがあった場合でも、該検知信号ｂに基づいてはスタッカー４２で満杯であるとは判断しない。
したがって、従来のように実際にはスタッカー４２は満杯でないにもかかわらず腰の強い紙幣を収容する途中で記憶される検知信号ｂに基づいて、スタッカー４２が満杯であると判断することはない。
なお、ステップ１１２において、制御手段は、検知信号の記憶があったと判断した場合には、制御手段はスタッカー４２が満杯ではないと判断する（ステップ１１２でＮＯ）。この場合はそもそもモータ４４の電流値が一定の基準値を超えることが検出されない場合であるから、スタッカー４２が満杯と判断しない。
【００７０】
なお、制御手段５がスタッカー４２が満杯であると判断した場合には、紙幣挿入口に配設されたシャッター手段を駆動して紙幣挿入口を閉塞し、その後の紙幣３１の挿入を阻止し、一方、スタッカー４２が満杯でないと判断した場合には、制御手段５は前記シャッター手段を駆動せず、紙幣挿入口から挿入される紙幣の受入れを許容する。
【００７１】
このように、この発明の紙幣処理装置１の満杯検出手段２は、記憶した検知信号のうち紙幣案内手段４３による各紙葉類収容動作時間Ｔ、Ｔ´の略後半の時間Ｋ、Ｋ´内に記憶した検知信号ｃに基づいてスタッカー４２が満杯であると判断し、略後半の時間Ｋ、Ｋ´以外の時間に記憶された信号、たとえば、腰の強い紙幣を収容する途中で記憶される図６の検知信号ｂやモータ４４の起動直後に記憶される検知信号ａに基づいては、スタッカー４２が満杯であるとを判断しないから、従来のように実際にはスタッカー４２は満杯でないにもかかわらず、各略後半の時間Ｋ、Ｋ´以外の時間に記憶された信号に基づいて、誤ってスタッカー４２が満杯であると判断して紙幣３１の受入れを中止してしまうことを可及的に防止でき、これにより種々の紙幣３１の収容動作を円滑に行うことができる。
【００７２】
また、この紙幣収容装置１の満杯検出手段２では、紙幣案内手段４３による各紙幣収容動作時間Ｔ、Ｔの略後半の時間Ｋ、Ｋ´内に記憶した検知信号に基づいてスタッカー４２が満杯であると判断するようにしたので、様々な種類の紙幣３１を収容する場合に、変動する各紙幣収容動作時間に対応して満杯検出判断を正確に行うことができ、これにより種々の紙幣３１の収容動作を円滑に行うこともできる。
【００７３】
また、この紙幣収容装置１では、上述のように各紙幣収容動作時間Ｔ、Ｔ´の略後半の時間Ｋ、Ｋ´内に記憶した検知信号に基づいてスタッカー４２が満杯であると判断するようにしたので、該紙幣収容装置１を具えてなる自動販売機等の設置場所の温度等の環境変化、モータ４４の電源電圧が変動する等の環境変化、あるいはスタッカー４２内の紙幣収容枚数の相違によって紙幣収容動作時間Ｔ、Ｔ´が変動した場合であっても、該紙幣収容動作時間Ｔ、Ｔ´に対応して、上記満杯検出動作を正確に行うことができる。
【００７４】
なお、この実施例では、種々の紙幣３１を収容する紙幣収容装置１について説明したが、この発明は、種々の紙葉類（たとえば、クーポン券やギフト券等）を収容する紙葉類収容装置（たとえば、クーポン券収容装置やギフト券収容装置）においても適用することができることはいうまでもなく、特に、新しい札（紙幣）や腰の強い紙葉類（例えばギフト券、ビール券、商品券等）を収容する収容動作時に誤って満杯検出が行われてしまう等の問題を解決することができる。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の紙葉類搬送装置の満杯検出手段は、基準値を超えた電流値を検知信号として記憶するとともに、記憶した検知信号のうち、紙葉類案内手段による紙葉類収容動作時間の略後半の時間内に記憶した検知信号に基づいて紙葉類収容部が満杯であると判断するから、紙葉類収容部内に紙葉類を収容することが可能な状態にもかかわらず、紙葉類を収容する途中で記憶される検知信号に基づいて誤って紙葉類収容部が満杯であると判断し紙葉類の受入れを中止してしまうことを可及的に防止できるとともに、各種紙幣の紙幣収容動作時間に対応して満杯検出判断を正確に行うことができる。
【００７６】
したがって、この発明により、種々の紙葉類を収容する紙葉類処理装置において、収容紙葉類の満杯検出動作を正確に行って円滑な収容動作を行うことができる紙葉類搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、この発明の紙葉類搬送装置の一実施例である紙幣収容装置を構成する満杯検出手段２の構成を示すブロック図。
【図２】図２は、図１の紙幣収容装置において、腰の紙幣を収容する場合のモータ、および制御手段の動作状態を示すタイムチャートであって、特に、モータの電流信号の電流値を示す電流波形、モータの駆動状態を示すＣＡＲＹ信号、および満杯検出信号を示すコンパレータ出力の関係を示す図。
【図３】図３は、図１の紙幣収容装置を制御する制御手段の処理手順を示すフローチャート。
【図４】図４は、図１の紙幣収容装置において、通常の紙幣を収容する場合ののモータ、および制御手段の動作状態を、図２と同一方法により示したタイムチャート。
【図５】図５は、図１の紙幣収容装置において、通常の紙幣を収容する場合のモータ、および制御手段の動作状態を、図２、および図４と同一方法により示したタイムチャート。
【図６】図６は、図１の紙幣収容装置において、腰の強い紙幣を収容する場合のモータ、および後述する制御手段の動作状態を図２、図４、および図５と同一方法により示したタイムチャート。
【図７】図７は、従来の紙葉類収容装置の一実施例である紙幣収容装置の要部概念断面図。
【図８】図８は、従来の紙幣収容装置において、通常の紙幣を収容する場合ののモータ、および制御手段の動作状態を示すタイムチャートであって、特に、モータの電流信号の電流値を示す電流波形、モータの駆動状態を示すＣＡＲＹ信号、および満杯検出信号を示すコンパレータ出力の関係を示した図。
【図９】図９は、従来の紙幣収容装置において、通常の紙幣を収容する場合のモータ、および制御手段の動作状態を、図８と同一方法により示したタイムチャート。
【図１０】図１０は、従来の紙幣収容装置において、腰の強い紙幣を収容する場合のモータ、および制御手段の動作状態を、図８および図９と同一方法により示したタイムチャート。
【符号の説明】
１…紙幣収容装置（紙葉類収容装置）
２…満杯検出手段
３…キャリアＳＷ検出部（紙葉類収容動作検知手段）
４…タイマー（時間測定手段）
５…制御手段
６…電流検知手段
３１…紙幣（紙葉類）
４２…スタッカー（紙葉類収容部）
４３…紙幣案内手段（紙葉類案内手段）
４４…モータ
ａ、ｂ、ｃ、…検知信号
ｃ、…略後半の時間内に記憶した検知信号
Ｔ、Ｔ´…紙葉類収容動作時間
Ｋ、Ｋ´…略後半の時間

Claims (3)

1. 搬送された紙葉類を紙葉類収容部へ向け押し付けて前記紙葉類を前記紙葉類収容部内へ案内する紙葉類案内手段と、該紙葉類案内手段を駆動するモータと、該モータの電流値を検出し該電流値が予め設定された基準値を超えたか否かによって前記紙葉類収容部が満杯であるか否かを判断する満杯検出手段を具えた紙葉類収容装置において、
   前記満杯検出手段は、前記基準値を超えた電流値を検知信号として記憶するとともに、該記憶した検知信号のうち、前記紙葉類案内手段による紙葉類収容動作時間の略後半の時間内に記憶した検知信号に基づいて前記紙葉類収容部が満杯であると判断することを特徴とする紙葉類収容装置。
2. 前記略後半の時間は、前記紙葉類収容動作時間のうちの後半６０パーセントの時間であることを特徴とする請求項（１）記載の紙葉類収容装置。
3. 前記満杯検出手段は、
   前記モータの電流値を検出する電流検知手段と、
   前記基準値を超えた前記モータの電流値を検知信号として記憶する制御手段と、
   前記紙葉類案内手段による紙葉類収容動作の開始および終了を検知する紙葉類収容動作検知手段と、
   前記紙葉類収容動作の開始と終了から前記紙葉類収容動作時間を測定する時間測定手段とを具え、
   前記制御手段は、測定した前記紙葉類収容動作時間に基づいて前記略後半の時間を算定し、該略後半の時間内に記憶した前記検知信号に基づいて、前記紙葉類収容部が満杯であると判断するようにしたことを特徴とする請求項（１）記載の紙葉類収容装置。

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