紙幣識別装置
【課題】挿入される紙幣幅が異なる場合、紙幣が連続的に引き込まれないので違和感がある。
【解決手段】紙幣１０，１１が挿入される挿入口２３と、この挿入口２３に連結された通路２４と、この通路２４の挿入口２３側に設けられた入口センサ２７と、この入口センサ２７下流側の通路２４に設けられた搬送手段３１と、通路２４に設けられた識別センサ４１と、入口センサ２７と識別センサ４１に接続された識別部４５と、通路２４側面に設けられた通路幅可変手段３２とを備え、挿入口２３から挿入された紙幣１０，１１の搬送中に紙幣幅を検出するとともに、通路幅可変手段３２を用いて紙幣１０，１１幅に合致した通路幅とするものである。これにより、所期の目的を達成することができる。
【解決手段】紙幣１０，１１が挿入される挿入口２３と、この挿入口２３に連結された通路２４と、この通路２４の挿入口２３側に設けられた入口センサ２７と、この入口センサ２７下流側の通路２４に設けられた搬送手段３１と、通路２４に設けられた識別センサ４１と、入口センサ２７と識別センサ４１に接続された識別部４５と、通路２４側面に設けられた通路幅可変手段３２とを備え、挿入口２３から挿入された紙幣１０，１１の搬送中に紙幣幅を検出するとともに、通路幅可変手段３２を用いて紙幣１０，１１幅に合致した通路幅とするものである。これにより、所期の目的を達成することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動販売機等に搭載される紙幣識別装置にかかわり、更に詳しくは幅広紙幣と幅狭紙幣が共に識別可能な紙幣識別装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以下、従来の幅広紙幣と幅狭紙幣が共に識別可能な紙幣識別装置１について説明する。従来の紙幣識別装置１は、図１１に示すように、紙幣が挿入される挿入口２と、この挿入口２に連結された通路３と、この通路３の挿入口２側に設けられた入口センサ４と、この入口センサ４の下流側の通路３に設けられた搬送手段５と、通路３に設けられた識別センサ６と、入口センサ４と識別センサ６に接続された識別部７と、通路３の側面に設けられた通路幅可変手段８と、通路３の出口に転結されたスタッカ９とから構成されていた。
【０００３】
以上のように構成された紙幣識別装置１の動作について以下に説明する。この紙幣識別装置１は、図１２（ａ）に示す幅狭紙幣１０と、図１２（ｂ）に示す幅広紙幣１１の双方の紙幣が識別できるものである。幅狭紙幣１０は横幅寸法１０ａが約６９ｍｍであり、長さ寸法１０ｂが約１４３ｍｍである。また、幅広紙幣１１は横幅寸法１１ａが約７７ｍｍであり、長さ寸法１１ｂが約１５１ｍｍである。
【０００４】
これらの紙幣１０或いは１１の何れかの紙幣が挿入口２から挿入される。挿入口２から挿入された紙幣１０或いは１１は、図１３に示す入口センサ４で紙幣の挿入と紙幣の種類とが検知される。そのため入口センサ４は、通路３の両側面近傍に装着された２個の紙幣検知センサ４ａと、この紙幣検知センサ４ａの内側に装着された２個の紙幣挿入センサ４ｂとで構成されている。
【０００５】
幅広紙幣１１が挿入された場合には、紙幣検知センサ４ａと紙幣挿入センサ４ｂの双方から合計４信号が得られる。幅狭紙幣１０が挿入された場合には、紙幣挿入センサ４ｂからの２信号のみか、或いは幅狭紙幣１０の挿入位置によっては、紙幣挿入センサ４ｂからの２信号と紙幣検知センサ４ａの何れか一方のセンサから出力が得られ、合計３信号が得られる。即ち、幅広紙幣１１が挿入された場合には、入口センサ４からは４信号が得られ、幅狭紙幣１０が挿入された場合には、入口センサ４からは３信号か或いは２信号が得られる。
【０００６】
このようにして、挿入口２から挿入された紙幣１０，１１の種類が判定される。紙幣１０，１１の種類が判定されたら、この紙幣１０，１１の横幅の寸法１０ａ，１１ａに合うように、通路幅可変手段８で通路３の幅が可変される。即ち、幅狭紙幣１０が挿入された場合には、可動壁８ａ，８ｂが内側へ移動して、通路３は点線で示すような幅狭通路３ａとなる。幅広紙幣１１が挿入された場合には、可動壁８ａ，８ｂは移動せず、実線で示すような幅広通路３ｂとなる。
【０００７】
挿入口２から挿入された紙幣１０，１１の種類の相違に基づいて通路３の幅が制御された後、搬送手段５を構成する搬送ローラ５ａが駆動して、紙幣１０或いは１１を、図１１に示す識別センサ６方向に搬送する。識別センサ６では、紙幣１０，１１の種類の違いにより、幅の異なる通路３ａ，３ｂを搬送されるので、紙幣１０，１１の幅方向の位置は固定される。従って、紙幣１０，１１の横幅寸法１０ａ，１１ａが異なっても予め定められた特定位置での紙幣特徴情報を正確に検知することができる。
【０００８】
識別センサ６から出力されるこの紙幣特徴情報に基づいて、識別部７で紙幣１０，１１の真偽と種類が識別される。識別された紙幣１０，１１はスタッカ９に積層収納される。
【０００９】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００５−３３８９９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながらこのような従来の紙幣識別装置１では、挿入された紙幣１０，１１は、入口センサ４で紙幣幅を検知して、この紙幣幅に応じて通路幅可変手段８で通路幅を可変制御した後、始めて搬送ローラ５ａで紙幣１０或いは１１を搬送することになる。
【００１１】
即ち、図１４に示すように、紙幣１０，１１を挿入した場合、時間１２までかかって紙幣１０，１１の種類を検知し、挿入された紙幣が幅狭紙幣１０であったとすると、可動壁８ａ，８ｂを移動させる時間１３までかかって幅狭通路３ａに切り替えた後、始めて紙幣１０，１１は搬送手段５で搬送されることになる。
【００１２】
このように幅狭紙幣１０の挿入においては、この幅狭紙幣１０を挿入してから、搬送されるまで搬送が停止される時間（約４００ｍｓｅｃ）を有しており、操作者にとっては違和感があった。
【００１３】
そこで本発明は、この問題を解決したもので違和感のない紙幣挿入を実現する紙幣識別装置を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この目的を達成するために本発明の紙幣識別装置は、挿入口から挿入された紙幣の搬送中に紙幣幅を検出するとともに、通路幅可変手段を用いて前記紙幣幅に合致した通路幅とするものである。これにより、所期の目的を達成することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、挿入口から挿入された紙幣の搬送中に紙幣幅を検出するとともに、通路幅可変手段を用いて前記紙幣幅に合致した通路幅とするものであり、紙幣の搬送中に紙幣幅を検知して通路幅を可変するので、紙幣を連続的に引き込むことができ、紙幣挿入時の違和感がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は本発明の一実施の形態における紙幣識別装置２１の断面図である。図１において、２２は、樹脂で形成された筐体であり、この筐体２２の上方側面には突出した突出部２２ａが形成されており、この突出部２２ａに紙幣１０，１１（図１２参照）が挿入される挿入口２３が設けられている。
【００１８】
この挿入口２３には、紙幣１０，１１の通路２４が連結している。この通路２４の挿入口２３近傍には、発光ダイオード２５と受光トランジスタ２６とで構成された入口センサ２７が装着されている。
【００１９】
この入口センサ２７は４個の入口センサ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ（図示せず）とで構成されている。即ち、入口センサ２７ａは、発光ダイオード２５ａとこの発光ダイオード２５ａに対向する受光トランジスタ２６ａで構成されている。
【００２０】
以下同様に、入口センサ２７ｂは、発光ダイオード２５ｂとこの発光ダイオード２５ｂに対向する受光トランジスタ２６ｂで構成されており、入口センサ２７ｃは、発光ダイオード２５ｃとこの発光ダイオード２５ｃに対向する受光トランジスタ２６ｃで構成されている。また、入口センサ２７ｄは、発光ダイオード２５ｄとこの発光ダイオード２５ｄに対向する受光トランジスタ２６ｄで構成されている。
【００２１】
そして、この入口センサ２７のうち入口センサ２７ａ，２７ｄは、図２に示すように、通路２４の両側近傍に装着されており、幅広紙幣１１が挿入されたときに、この入口センサ２７ａ，２７ｄから出力信号が出力される。また、入口センサ２７ｂ，２７ｃは、通路２４の中央近傍に装着されており、幅狭紙幣１０と幅広紙幣１１が挿入されたとき、入口センサ２７ｂ，２７ｃから出力信号が出力される。また、幅狭紙幣１０の挿入位置によっては、入口センサ２７ａ或いは２７ｄからの出力信号も出力される場合がある。
【００２２】
入口センサ２７ａ，２７ｄ間の寸法２７ｅは７２ｍｍであり、入口センサ２７ｂ，２７ｃ間の寸法２７ｆは６４ｍｍとしている。これらの寸法２７ｅ，２７ｆは共に通路２４の中央から均等に振り分けられている。
【００２３】
再び、図１に戻って、入口センサ２７の下流には３角形に配置されたプーリ２８ａ，２８ｂ，２８ｃと、このプーリ２８ａ，２８ｂ，２８ｃに懸架された搬送ベルト２９と、プーリ２８ａ，２８ｂ，２８ｃに対向して設けられたローラ３０ａ，３０ｂ，３０ｃとで紙幣１０，１１の搬送手段３１を形成している。
【００２４】
ここで、ローラ３０ａの押圧力は、他のローラ３０ｂ，３０ｃと比べて押圧力を弱くして紙幣保持力を弱くしている。このように、入口センサ２７近傍における搬送手段３１の紙幣保持力を弱くすることは、搬送しながら紙幣を整列させるために重要なことである。
【００２５】
また、この搬送手段３１に沿って、通路２４の幅を可変する通路幅可変手段３２が設けられている。この通路幅可変手段３２は、挿入口２３に挿入された紙幣１０，１１の幅に基づいて、夫々の紙幣１０，１１に合致した通路２４（２４ａ，２４ｂ）にする働きを有するものである。
【００２６】
図２（ａ）は、幅広紙幣１１が挿入口２３に挿入されたときの挿入口２３近傍の平面図である。幅広紙幣１１が挿入されると、４個の入口センサ２７（２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ）の全てから出力信号が得られる。この場合は、通路幅可変手段３２を構成する可動壁３３ａ，３３ｂは移動せず、挿入口２３近傍の通路２４と同じ通路幅となる。即ち、幅広通路２４ａとなる。
【００２７】
図２（ｂ）は、幅狭紙幣１０が挿入口２３に挿入されたときの挿入口２３近傍の平面図である。幅狭紙幣１０が挿入されると、２個の入口センサ２７（２７ｂ，２７ｃ）から出力が得られる。この場合は、通路幅可変手段３２を構成する可動壁３３ａ，３３ｂが矢印３２ａ方向に移動し、挿入口２３近傍の通路２４より狭い通路幅となる。即ち、幅狭通路２４ｂとなる。
【００２８】
図３は、通路幅可変手段３２の動作説明図である。可動壁３３ａ，３３ｂには、クランク状のカム溝３４ａ，３４ｂが形成されており、このカム溝３４ａ，３４ｂ内をピン３５ａが植設されたスライダ３５が摺動する。このスライダ３５の中央には、スライダ溝３５ｂが形成されており、このスライダ溝３５ｂ内を歯車３６に植設されたピン３６ａが摺動する。また、この歯車３６は、通路幅可変モータ３７（図示せず）に連結している。従って、通路幅可変モータ３７の回転により、歯車３６が半回転する度に、可動壁３３ａ，３３ｂは移動し、幅広通路２４ａ或いは幅狭通路２４ｂとなる。
【００２９】
図３（ａ）は、可動壁３３ａ，３３ｂで幅狭通路２４ｂを形成した場合の例であり、図３（ｂ）は、幅狭通路２４ｂの状態から、歯車３６を矢印３２ｂ方向に半回転させることにより、可動壁３３ａ，３３ｂを広げて幅広通路２４ａを形成した場合の例である。
【００３０】
図４は、通路幅可変手段３２を制御して、幅広通路２４ａと幅狭通路２４ｂを形成したときの断面図である。図４（ａ）は、可動壁３３ａ，３３ｂを外側に移動させて幅広通路２４ａを形成した場合の例であり、図４（ｂ）は、この幅広通路２４ａの状態から、可動壁３３ａ，３３ｂを内側に移動させて幅狭通路２４ｂを形成した場合の例である。
【００３１】
以上のようにして、挿入された紙幣１０，１１は、通路幅可変手段３２で通路幅が可変されるとともに、搬送手段３１で搬送される。なお、入口センサ２７で紙幣１０，１１の幅が検知される通路２４を紙幣幅検知領域としている。
【００３２】
図１に戻り、通路２４及び搬送手段３１はプーリ２８ｂで略９０度方向を変える。方向を変えたプーリ２８ｂとプーリ２８ｃ間の通路２４途中の壁に、識別センサ４１が設けられている。この識別センサ４１は、発光ダイオード４２とこの発光ダイオード４２に対向して設けられた受光ダイオード４３とで構成されている。
【００３３】
この識別センサ４１の出力は、識別部４５に接続されている。この識別部４５では、挿入された紙幣１０，１１の真偽と種類を識別する。識別した結果、偽紙幣の場合は、搬送手段３１を逆転させて、挿入された紙幣を挿入口２３に返却する。また、真紙幣１０，１１の場合は、搬送手段３１を正転させて、スタッカ４６へ搬送し、このスタッカ４６に収納する。
【００３４】
図５は、紙幣識別装置２１の電気回路を中心とした紙幣識別装置２１のブロック図である。紙幣１０，１１が挿入される挿入口２３近傍の通路２４には、この通路２４を挟んで発光ダイオード２５と受光ダイオード２６とで構成された入口センサ２７が装着されている。発光ダイオード２５は、制御回路５１の出力に接続されている。また、この発光ダイオード２５に対向して設けられた受光ダイオード２６は識別回路５２に接続されている。
【００３５】
入口センサ２７の下流には搬送手段３１が設けられており、この搬送手段３１は、搬送用モータ５３で駆動される。この搬送用モータ５３は、制御回路５１に接続されたモータ駆動回路５３ａで駆動される。
【００３６】
入口センサ２７の下流側の通路２４には、この通路２４を挟んで発光ダイオード４２と受光ダイオード４３とで構成された識別センサ４１が設けられている。発光ダイオード４２は、制御回路５１に接続されて制御される。
【００３７】
また、受光ダイオード４３の出力は、対数増幅器５５と、リニア増幅器５６と、ＡＤコンバータ５７をこの順に介して識別回路５２に接続されている。また、この識別回路５２には、紙幣識別のための基準値が格納されたメモリ５８が接続されている。
【００３８】
受光ダイオード４３で検知された紙幣１０，１１の検知データは、対数増幅器５５とリニア増幅器５６で増幅された後、ＡＤコンバータ５７でデジタルデータに変換され、メモリ５８内に格納された基準値と比較されて紙幣１０，１１の真偽と種類が識別される。そして、その識別結果はこの識別回路５２に接続された出力端子５９から出力される。識別回路５２と制御回路５１間もお互いに接続され、制御回路５１では識別回路５２から出力される識別結果に基づいて制御する。ここで、対数増幅器５５とリニア増幅器５６とＡＤコンバータ５７と識別回路５２とメモリ５８とで識別部４５を形成している。
【００３９】
また、制御回路５１の出力はモータ駆動回路３７ａを介して、通路幅可変モータ３７に接続されている。通路幅可変モータ３７は、歯車３６を介して可動壁３３ａ，３３ｂに機構的に接続されている。従って、入力センサ２７から出力される出力信号に基づいて、制御回路５１で可動壁３３ａ，３３ｂが制御される。
【００４０】
以上のように構成された紙幣識別装置２１の動作について、図６を参照しながら以下に説明する。先ず、挿入口２３に紙幣１０，１１が挿入されると、ステップ６１において、入口センサ２７が働き紙幣１０，１１の挿入を検知する。紙幣１０，１１が検知されると、ステップ６２に移行し挿入された紙幣１０，１１は搬送手段３１で低速搬送（８０ｍｍ／ｓｅｃ）される。
【００４１】
紙幣が約１０ｍｍ搬送された時点で、ステップ６３に移行し、再び入口センサ２７の出力信号の数を検知する。入力センサ２７の出力信号の数を検知したらステップ６４に移行する。入口センサ２７の出力が３個以下であれば、挿入された紙幣は幅狭紙幣１０と判断する。そして、ステップ６５に移行し、通路幅可変手段３２を動作させて、通路幅を幅狭通路２４ｂにする。
【００４２】
通路幅を幅狭通路２４ｂに切り替えた後、ステップ６６に移行し、搬送手段３１を高速搬送（１５０ｍｍ／ｓｅｃ）にする。なお、ステップ６４で幅広紙幣１１と判断したときは、ステップ６６に直接移行し高速搬送される。
【００４３】
次にステップ６７に移行し、紙幣１０，１１の真偽と金種が識別センサ４１と識別部４５で識別される。次に、ステップ６８に移行し、識別された結果、紙幣が真紙幣であったならば、ステップ６９に移行し、紙幣の種類の信号を出力端子５９から出力する。そしてステップ７０に移行し、真紙幣と識別された紙幣１０，１１をスタッカ４６へ搬送し、スタッカ４６に積層収納する。
【００４４】
そして、ステップ７１に移行する。ステップ７１では、通路２４の幅が幅狭通路２４ｂであれば、ステップ７２に移行する。ステップ７２では通路幅可変手段３２を動作させて通路２４を幅広通路２４ａにして終了する。また、ステップ７１で既に幅広通路２４ａになっていればそのまま終了する。
【００４５】
また、ステップ６８において、挿入された紙幣が偽紙幣であったなら、ステップ７３に移行し、その偽紙幣は搬送手段３１を逆転させて挿入口２３に返却する。そしてステップ７１に移行する。何れにしても、終了段階で通路２４は幅広通路２４ａとなっている。
【００４６】
図７は、搬送手段３１を構成する搬送モータ５３のタイミングチャートである。図７（ａ）は、通路幅切り替えが必要な場合のタイミングチャートである。即ち、時点７５において入口センサ２７が紙幣１０，１１を検出すると搬送モータ５３がパルス駆動７４ａされる。搬送モータ５３をパルス駆動７４ａすることにより、搬送速度が低速で搬送される。このパルス幅を制御することにより、ＤＣ電力で駆動する搬送モータ５３の回転数が制御される。このパルス幅の可変により搬送速度が制御される。このようにパルス幅で回転数が制御されるので、制御が容易であり、低価格の制御手段を実現することができる。
【００４７】
入口センサ２７で紙幣を制御した後、紙幣を約１０ｍｍ搬送した時点７６において、再度入口センサ２７の出力信号の数を検知する。ここで、幅狭紙幣１０と判断すると通路幅可変手段３２が動作して紙幣通路２４を幅狭通路２４ｂとする。７７は通路幅可変手段３２の動作の時間である。この動作の時間７７の間も低速搬送が継続されており、予め定められた時間７８が経過したら搬送モータ５３には直流電圧（パルス幅１００％）７４ｂが供給される。直流電圧７４ｂの供給により、搬送手段３１は高速搬送となる。この高速搬送の途中に紙幣１０が識別される。
【００４８】
図７（ｂ）は、幅広紙幣１１が挿入された場合のタイミングチャートである。時点７５において、入口センサ２７で紙幣を検知すると、搬送モータ５３をパルス駆動７４ａさせて低速搬送する。そして、紙幣を約１０ｍｍ搬送した時点７６において、再度入口センサ２７の出力信号の数を検知する。ここでは、幅広紙幣１１と判断するので通路幅可変手段３２が動作することなく、幅広通路２４ａのままである。この場合は、予め定められた時間７９が経過したら搬送モータ５３には直流電圧（パルス幅１００％）７４ｂが供給され、搬送手段３１は高速搬送となる。この高速搬送の途中に紙幣１０が識別される。
【００４９】
以上のように、入口センサ２７で紙幣１０，１１を検知した時点から連続して搬送モータ５３は回転するので、紙幣１０，１１は連続して搬送される。即ち、搬送中に紙幣１０，１１の幅を検知して、通路２４幅を幅広通路２４ａ或いは幅狭通路２４ｂに切り替える。従って、挿入される紙幣が幅狭紙幣１０であっても幅広紙幣１１であっても連続して引き込まれることになり、紙幣挿入時の違和感はない。
【００５０】
また、紙幣１０，１１の検知と通路幅変更手段３２の動作は、低速搬送されるので、短い搬送距離で通路幅を切り替えることができる。従って、紙幣識別装置２１の挿入方向（奥行き方向）の幅を狭くするとができ、紙幣識別装置２１の薄型化が可能となる。
【００５１】
更に、入口センサ２７で検知する時間を予め定められた時間隔てて２回検知することにより、紙幣１０，１１の挿入検知と紙幣幅の検知を併せて行っている。従って、低価格の入口センサ２７が実現できる。
【００５２】
更にまた、搬送手段３１を構成する入口センサ２７側のローラ３０ａの押圧力（紙幣保持力）は、ローラ３０ｂ，３０ｃの押圧力（紙幣保持力）より、弱くしているので、挿入口２３近傍で素早く紙幣１０を整列させることができる。
【００５３】
図８は、折れ曲がりがない紙幣１０，１１が、挿入口２３に挿入された場合の紙幣幅検知の様子を示したものである。図８（ａ）において、幅広紙幣１１が挿入口２３に挿入された場合には、入口センサ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの全ての入口センサ２７から紙幣１１の検知信号が出力される。
【００５４】
一方、幅狭紙幣１０が挿入口２３に挿入された場合には、入口センサ２７ｂ，２７ｃの中央に位置する２つの入口センサ２７から紙幣１０の検知信号が出力される。
【００５５】
図８（ｂ）は、幅狭紙幣１０が挿入口２３のどちらか一方の端に寄って挿入された場合の紙幣幅検知の様子を示したものである。図８（ｂ）において、紙幣１０が通路２４の上方（図面において）の端に沿って挿入された場合には、入口センサ２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの３個の入口センサ２７から紙幣１０の検知信号が出力される。逆に紙幣１０が通路２４の下方（図面において）の端に沿って挿入された場合には、入口センサ２７ａ，２７ｂ，２７ｃの３個の入口センサ２７から紙幣１０の検知信号が出力される。
【００５６】
このようにして、入力センサ２７の全てから検知信号が出力された場合は、幅広紙幣１１が入力されたと判定する。入力センサ２７の出力信号が３個以下の場合は、幅狭紙幣１０が入力されたと判定する。
【００５７】
図９は、コーナーの折り曲げられた紙幣１１が挿入された場合の判定の様子を示したものである。図９（ａ）は、幅広紙幣１１の両端１１ｃ，１１ｄが共に折り曲げられた紙幣１１が挿入された場合である。
【００５８】
この場合、最初２個の入口センサ２７ｂ，２７ｃの検知信号が出力される。しかし、その後、約１０ｍｍの距離進んだ後の検知において、４個の入口センサ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの検知信号が出力される。従って、幅広紙幣１１と判断することができる。
【００５９】
図９（ｂ）は、一方のみ折り曲げられた紙幣１１が挿入された場合の例である。紙幣１１の端１１ｃのみが折り曲げられた場合、最初３個の入口センサ２７ａ，２７ｂ，２７ｃの検知信号が出力される。しかし、その後、約１０ｍｍの距離進んだ後の検知において、４個の入口センサ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの検知信号が出力される。従って、幅広紙幣１１と判断することができる。
【００６０】
また、紙幣１１の端１１ｄのみが折り曲げられた場合も同様に、最初３個の入口センサ２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの検知信号が出力される。しかし、その後、約１０ｍｍの距離進んだ後の検知において、４個の入口センサ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの検知信号が出力されるので、幅広紙幣１１と判断することができる。
【００６１】
このように、本実施の形態では、図７に示すように入口センサ２７が時点７５と７６で示す予め定められた時間を隔てて検知するので、例え折れ曲がった紙幣１１であっても検知することができる。
【００６２】
図１０は、折り曲げられた紙幣１０が挿入された場合の判断の様子を示したものである。図１０（ａ）は、幅狭紙幣１０の両端１０ｃ，１０ｄが共に折り曲げられた紙幣１０の場合である。
【００６３】
この場合、紙幣１０の先端は入口センサ２７で検知できないことがある。しかし、次に２個の入口センサ２７ｂ，２７ｃの検知信号が出力される。その後、約１０ｍｍの距離進んだ後の検知において２個の入口センサ２７ｂ，２７ｃの検知信号が出力される。従って、幅狭紙幣１０と判断することができる。
【００６４】
図１０（ｂ）は、一方のみ折り曲げられた紙幣１０が挿入された場合の例である。紙幣１０の端１０ｃのみが折り曲げられた場合、最初２個の入口センサ２７ｂ，２７ｃの検知信号が出力される。その後、約１０ｍｍ後の検知において、３個の入口センサ２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの検知信号が出力される。従って、幅狭紙幣１０と判断することができる。
【００６５】
また、紙幣１０の端１０ｄのみが折り曲げられた場合も同様に、最初２個の入口センサ２７ｂ，２７ｃの検知信号が出力される。しかし、その後、約１０ｍｍの距離進んだ後の検知において、３個の入口センサ２７ａ，２７ｂ，２７ｃの検知信号が出力される。従って、幅狭紙幣１０と判断することができる。
【００６６】
このように、本実施の形態では、図７に示すように時点７５と７６の予め定められた２時点で検知するので、例え折れ曲がった紙幣１０であっても検知することができる。
【００６７】
従って、紙幣１０，１１の挿入検知と紙幣幅の検知を、コーナー部の折れ曲がりの影響を受けることなく、正しく判定できる紙幣識別装置を実現できる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明の紙幣識別装置は、紙幣幅の異なる紙幣でも、紙幣幅検知のために停止することなく連続して引き込まれるので、紙幣挿入において挿入の違和感はなく、幅広紙幣と幅狭紙幣を扱う紙幣識別装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の一実施の形態における紙幣識別装置の断面図
【図２】（ａ）は同、幅広紙幣が挿入された場合の平面図、（ｂ）は同、幅狭紙幣が挿入された場合の平面図
【図３】（ａ）は同、通路幅可変手段の第１状態の動作説明図、（ｂ）は同、第２状態の動作説明図
【図４】（ａ）は同、幅広通路の断面図、（ｂ）は同、幅狭通路の断面図
【図５】同、紙幣識別装置の電気回路を中心としたブロック図
【図６】同、動作説明図
【図７】（ａ）は同、通路幅を切り替える場合のタイミングチャート、（ｂ）は同、通路切り替えが必要ない場合のタイミングチャート
【図８】（ａ）は同、紙幣が通路の中央に挿入された場合の関係平面図、（ｂ）は同、幅狭紙幣が何れかの端に寄った場合の関係平面図
【図９】（ａ）は同、紙幣の挿入方向の両端が折れ曲がった場合の関係平面図、（ｂ）は同、紙幣の何れか一方の端が折れ曲がった場合の関係平面図
【図１０】（ａ）は同、紙幣の挿入方向の両端が折れ曲がった場合の関係平面図、（ｂ）は同、紙幣の何れか一方の端が折れ曲がった場合の関係平面図
【図１１】従来の紙幣識別装置の断面図
【図１２】（ａ）は同、幅狭紙幣の平面図、（ｂ）は同、幅広紙幣の平面図
【図１３】従来の通路近傍の動作平面図
【図１４】同、タイミングチャート
【符号の説明】
【００７０】
１０ 幅狭紙幣
１１ 幅広紙幣
２１ 紙幣識別装置
２３ 挿入口
２４ 通路
２４ａ 幅広通路
２４ｂ 幅狭通路
２７ 入口センサ
３１ 搬送手段
３２ 通路幅可変手段
４１ 識別センサ
４５ 識別部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動販売機等に搭載される紙幣識別装置にかかわり、更に詳しくは幅広紙幣と幅狭紙幣が共に識別可能な紙幣識別装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以下、従来の幅広紙幣と幅狭紙幣が共に識別可能な紙幣識別装置１について説明する。従来の紙幣識別装置１は、図１１に示すように、紙幣が挿入される挿入口２と、この挿入口２に連結された通路３と、この通路３の挿入口２側に設けられた入口センサ４と、この入口センサ４の下流側の通路３に設けられた搬送手段５と、通路３に設けられた識別センサ６と、入口センサ４と識別センサ６に接続された識別部７と、通路３の側面に設けられた通路幅可変手段８と、通路３の出口に転結されたスタッカ９とから構成されていた。
【０００３】
以上のように構成された紙幣識別装置１の動作について以下に説明する。この紙幣識別装置１は、図１２（ａ）に示す幅狭紙幣１０と、図１２（ｂ）に示す幅広紙幣１１の双方の紙幣が識別できるものである。幅狭紙幣１０は横幅寸法１０ａが約６９ｍｍであり、長さ寸法１０ｂが約１４３ｍｍである。また、幅広紙幣１１は横幅寸法１１ａが約７７ｍｍであり、長さ寸法１１ｂが約１５１ｍｍである。
【０００４】
これらの紙幣１０或いは１１の何れかの紙幣が挿入口２から挿入される。挿入口２から挿入された紙幣１０或いは１１は、図１３に示す入口センサ４で紙幣の挿入と紙幣の種類とが検知される。そのため入口センサ４は、通路３の両側面近傍に装着された２個の紙幣検知センサ４ａと、この紙幣検知センサ４ａの内側に装着された２個の紙幣挿入センサ４ｂとで構成されている。
【０００５】
幅広紙幣１１が挿入された場合には、紙幣検知センサ４ａと紙幣挿入センサ４ｂの双方から合計４信号が得られる。幅狭紙幣１０が挿入された場合には、紙幣挿入センサ４ｂからの２信号のみか、或いは幅狭紙幣１０の挿入位置によっては、紙幣挿入センサ４ｂからの２信号と紙幣検知センサ４ａの何れか一方のセンサから出力が得られ、合計３信号が得られる。即ち、幅広紙幣１１が挿入された場合には、入口センサ４からは４信号が得られ、幅狭紙幣１０が挿入された場合には、入口センサ４からは３信号か或いは２信号が得られる。
【０００６】
このようにして、挿入口２から挿入された紙幣１０，１１の種類が判定される。紙幣１０，１１の種類が判定されたら、この紙幣１０，１１の横幅の寸法１０ａ，１１ａに合うように、通路幅可変手段８で通路３の幅が可変される。即ち、幅狭紙幣１０が挿入された場合には、可動壁８ａ，８ｂが内側へ移動して、通路３は点線で示すような幅狭通路３ａとなる。幅広紙幣１１が挿入された場合には、可動壁８ａ，８ｂは移動せず、実線で示すような幅広通路３ｂとなる。
【０００７】
挿入口２から挿入された紙幣１０，１１の種類の相違に基づいて通路３の幅が制御された後、搬送手段５を構成する搬送ローラ５ａが駆動して、紙幣１０或いは１１を、図１１に示す識別センサ６方向に搬送する。識別センサ６では、紙幣１０，１１の種類の違いにより、幅の異なる通路３ａ，３ｂを搬送されるので、紙幣１０，１１の幅方向の位置は固定される。従って、紙幣１０，１１の横幅寸法１０ａ，１１ａが異なっても予め定められた特定位置での紙幣特徴情報を正確に検知することができる。
【０００８】
識別センサ６から出力されるこの紙幣特徴情報に基づいて、識別部７で紙幣１０，１１の真偽と種類が識別される。識別された紙幣１０，１１はスタッカ９に積層収納される。
【０００９】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００５−３３８９９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながらこのような従来の紙幣識別装置１では、挿入された紙幣１０，１１は、入口センサ４で紙幣幅を検知して、この紙幣幅に応じて通路幅可変手段８で通路幅を可変制御した後、始めて搬送ローラ５ａで紙幣１０或いは１１を搬送することになる。
【００１１】
即ち、図１４に示すように、紙幣１０，１１を挿入した場合、時間１２までかかって紙幣１０，１１の種類を検知し、挿入された紙幣が幅狭紙幣１０であったとすると、可動壁８ａ，８ｂを移動させる時間１３までかかって幅狭通路３ａに切り替えた後、始めて紙幣１０，１１は搬送手段５で搬送されることになる。
【００１２】
このように幅狭紙幣１０の挿入においては、この幅狭紙幣１０を挿入してから、搬送されるまで搬送が停止される時間（約４００ｍｓｅｃ）を有しており、操作者にとっては違和感があった。
【００１３】
そこで本発明は、この問題を解決したもので違和感のない紙幣挿入を実現する紙幣識別装置を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この目的を達成するために本発明の紙幣識別装置は、挿入口から挿入された紙幣の搬送中に紙幣幅を検出するとともに、通路幅可変手段を用いて前記紙幣幅に合致した通路幅とするものである。これにより、所期の目的を達成することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、挿入口から挿入された紙幣の搬送中に紙幣幅を検出するとともに、通路幅可変手段を用いて前記紙幣幅に合致した通路幅とするものであり、紙幣の搬送中に紙幣幅を検知して通路幅を可変するので、紙幣を連続的に引き込むことができ、紙幣挿入時の違和感がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は本発明の一実施の形態における紙幣識別装置２１の断面図である。図１において、２２は、樹脂で形成された筐体であり、この筐体２２の上方側面には突出した突出部２２ａが形成されており、この突出部２２ａに紙幣１０，１１（図１２参照）が挿入される挿入口２３が設けられている。
【００１８】
この挿入口２３には、紙幣１０，１１の通路２４が連結している。この通路２４の挿入口２３近傍には、発光ダイオード２５と受光トランジスタ２６とで構成された入口センサ２７が装着されている。
【００１９】
この入口センサ２７は４個の入口センサ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ（図示せず）とで構成されている。即ち、入口センサ２７ａは、発光ダイオード２５ａとこの発光ダイオード２５ａに対向する受光トランジスタ２６ａで構成されている。
【００２０】
以下同様に、入口センサ２７ｂは、発光ダイオード２５ｂとこの発光ダイオード２５ｂに対向する受光トランジスタ２６ｂで構成されており、入口センサ２７ｃは、発光ダイオード２５ｃとこの発光ダイオード２５ｃに対向する受光トランジスタ２６ｃで構成されている。また、入口センサ２７ｄは、発光ダイオード２５ｄとこの発光ダイオード２５ｄに対向する受光トランジスタ２６ｄで構成されている。
【００２１】
そして、この入口センサ２７のうち入口センサ２７ａ，２７ｄは、図２に示すように、通路２４の両側近傍に装着されており、幅広紙幣１１が挿入されたときに、この入口センサ２７ａ，２７ｄから出力信号が出力される。また、入口センサ２７ｂ，２７ｃは、通路２４の中央近傍に装着されており、幅狭紙幣１０と幅広紙幣１１が挿入されたとき、入口センサ２７ｂ，２７ｃから出力信号が出力される。また、幅狭紙幣１０の挿入位置によっては、入口センサ２７ａ或いは２７ｄからの出力信号も出力される場合がある。
【００２２】
入口センサ２７ａ，２７ｄ間の寸法２７ｅは７２ｍｍであり、入口センサ２７ｂ，２７ｃ間の寸法２７ｆは６４ｍｍとしている。これらの寸法２７ｅ，２７ｆは共に通路２４の中央から均等に振り分けられている。
【００２３】
再び、図１に戻って、入口センサ２７の下流には３角形に配置されたプーリ２８ａ，２８ｂ，２８ｃと、このプーリ２８ａ，２８ｂ，２８ｃに懸架された搬送ベルト２９と、プーリ２８ａ，２８ｂ，２８ｃに対向して設けられたローラ３０ａ，３０ｂ，３０ｃとで紙幣１０，１１の搬送手段３１を形成している。
【００２４】
ここで、ローラ３０ａの押圧力は、他のローラ３０ｂ，３０ｃと比べて押圧力を弱くして紙幣保持力を弱くしている。このように、入口センサ２７近傍における搬送手段３１の紙幣保持力を弱くすることは、搬送しながら紙幣を整列させるために重要なことである。
【００２５】
また、この搬送手段３１に沿って、通路２４の幅を可変する通路幅可変手段３２が設けられている。この通路幅可変手段３２は、挿入口２３に挿入された紙幣１０，１１の幅に基づいて、夫々の紙幣１０，１１に合致した通路２４（２４ａ，２４ｂ）にする働きを有するものである。
【００２６】
図２（ａ）は、幅広紙幣１１が挿入口２３に挿入されたときの挿入口２３近傍の平面図である。幅広紙幣１１が挿入されると、４個の入口センサ２７（２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ）の全てから出力信号が得られる。この場合は、通路幅可変手段３２を構成する可動壁３３ａ，３３ｂは移動せず、挿入口２３近傍の通路２４と同じ通路幅となる。即ち、幅広通路２４ａとなる。
【００２７】
図２（ｂ）は、幅狭紙幣１０が挿入口２３に挿入されたときの挿入口２３近傍の平面図である。幅狭紙幣１０が挿入されると、２個の入口センサ２７（２７ｂ，２７ｃ）から出力が得られる。この場合は、通路幅可変手段３２を構成する可動壁３３ａ，３３ｂが矢印３２ａ方向に移動し、挿入口２３近傍の通路２４より狭い通路幅となる。即ち、幅狭通路２４ｂとなる。
【００２８】
図３は、通路幅可変手段３２の動作説明図である。可動壁３３ａ，３３ｂには、クランク状のカム溝３４ａ，３４ｂが形成されており、このカム溝３４ａ，３４ｂ内をピン３５ａが植設されたスライダ３５が摺動する。このスライダ３５の中央には、スライダ溝３５ｂが形成されており、このスライダ溝３５ｂ内を歯車３６に植設されたピン３６ａが摺動する。また、この歯車３６は、通路幅可変モータ３７（図示せず）に連結している。従って、通路幅可変モータ３７の回転により、歯車３６が半回転する度に、可動壁３３ａ，３３ｂは移動し、幅広通路２４ａ或いは幅狭通路２４ｂとなる。
【００２９】
図３（ａ）は、可動壁３３ａ，３３ｂで幅狭通路２４ｂを形成した場合の例であり、図３（ｂ）は、幅狭通路２４ｂの状態から、歯車３６を矢印３２ｂ方向に半回転させることにより、可動壁３３ａ，３３ｂを広げて幅広通路２４ａを形成した場合の例である。
【００３０】
図４は、通路幅可変手段３２を制御して、幅広通路２４ａと幅狭通路２４ｂを形成したときの断面図である。図４（ａ）は、可動壁３３ａ，３３ｂを外側に移動させて幅広通路２４ａを形成した場合の例であり、図４（ｂ）は、この幅広通路２４ａの状態から、可動壁３３ａ，３３ｂを内側に移動させて幅狭通路２４ｂを形成した場合の例である。
【００３１】
以上のようにして、挿入された紙幣１０，１１は、通路幅可変手段３２で通路幅が可変されるとともに、搬送手段３１で搬送される。なお、入口センサ２７で紙幣１０，１１の幅が検知される通路２４を紙幣幅検知領域としている。
【００３２】
図１に戻り、通路２４及び搬送手段３１はプーリ２８ｂで略９０度方向を変える。方向を変えたプーリ２８ｂとプーリ２８ｃ間の通路２４途中の壁に、識別センサ４１が設けられている。この識別センサ４１は、発光ダイオード４２とこの発光ダイオード４２に対向して設けられた受光ダイオード４３とで構成されている。
【００３３】
この識別センサ４１の出力は、識別部４５に接続されている。この識別部４５では、挿入された紙幣１０，１１の真偽と種類を識別する。識別した結果、偽紙幣の場合は、搬送手段３１を逆転させて、挿入された紙幣を挿入口２３に返却する。また、真紙幣１０，１１の場合は、搬送手段３１を正転させて、スタッカ４６へ搬送し、このスタッカ４６に収納する。
【００３４】
図５は、紙幣識別装置２１の電気回路を中心とした紙幣識別装置２１のブロック図である。紙幣１０，１１が挿入される挿入口２３近傍の通路２４には、この通路２４を挟んで発光ダイオード２５と受光ダイオード２６とで構成された入口センサ２７が装着されている。発光ダイオード２５は、制御回路５１の出力に接続されている。また、この発光ダイオード２５に対向して設けられた受光ダイオード２６は識別回路５２に接続されている。
【００３５】
入口センサ２７の下流には搬送手段３１が設けられており、この搬送手段３１は、搬送用モータ５３で駆動される。この搬送用モータ５３は、制御回路５１に接続されたモータ駆動回路５３ａで駆動される。
【００３６】
入口センサ２７の下流側の通路２４には、この通路２４を挟んで発光ダイオード４２と受光ダイオード４３とで構成された識別センサ４１が設けられている。発光ダイオード４２は、制御回路５１に接続されて制御される。
【００３７】
また、受光ダイオード４３の出力は、対数増幅器５５と、リニア増幅器５６と、ＡＤコンバータ５７をこの順に介して識別回路５２に接続されている。また、この識別回路５２には、紙幣識別のための基準値が格納されたメモリ５８が接続されている。
【００３８】
受光ダイオード４３で検知された紙幣１０，１１の検知データは、対数増幅器５５とリニア増幅器５６で増幅された後、ＡＤコンバータ５７でデジタルデータに変換され、メモリ５８内に格納された基準値と比較されて紙幣１０，１１の真偽と種類が識別される。そして、その識別結果はこの識別回路５２に接続された出力端子５９から出力される。識別回路５２と制御回路５１間もお互いに接続され、制御回路５１では識別回路５２から出力される識別結果に基づいて制御する。ここで、対数増幅器５５とリニア増幅器５６とＡＤコンバータ５７と識別回路５２とメモリ５８とで識別部４５を形成している。
【００３９】
また、制御回路５１の出力はモータ駆動回路３７ａを介して、通路幅可変モータ３７に接続されている。通路幅可変モータ３７は、歯車３６を介して可動壁３３ａ，３３ｂに機構的に接続されている。従って、入力センサ２７から出力される出力信号に基づいて、制御回路５１で可動壁３３ａ，３３ｂが制御される。
【００４０】
以上のように構成された紙幣識別装置２１の動作について、図６を参照しながら以下に説明する。先ず、挿入口２３に紙幣１０，１１が挿入されると、ステップ６１において、入口センサ２７が働き紙幣１０，１１の挿入を検知する。紙幣１０，１１が検知されると、ステップ６２に移行し挿入された紙幣１０，１１は搬送手段３１で低速搬送（８０ｍｍ／ｓｅｃ）される。
【００４１】
紙幣が約１０ｍｍ搬送された時点で、ステップ６３に移行し、再び入口センサ２７の出力信号の数を検知する。入力センサ２７の出力信号の数を検知したらステップ６４に移行する。入口センサ２７の出力が３個以下であれば、挿入された紙幣は幅狭紙幣１０と判断する。そして、ステップ６５に移行し、通路幅可変手段３２を動作させて、通路幅を幅狭通路２４ｂにする。
【００４２】
通路幅を幅狭通路２４ｂに切り替えた後、ステップ６６に移行し、搬送手段３１を高速搬送（１５０ｍｍ／ｓｅｃ）にする。なお、ステップ６４で幅広紙幣１１と判断したときは、ステップ６６に直接移行し高速搬送される。
【００４３】
次にステップ６７に移行し、紙幣１０，１１の真偽と金種が識別センサ４１と識別部４５で識別される。次に、ステップ６８に移行し、識別された結果、紙幣が真紙幣であったならば、ステップ６９に移行し、紙幣の種類の信号を出力端子５９から出力する。そしてステップ７０に移行し、真紙幣と識別された紙幣１０，１１をスタッカ４６へ搬送し、スタッカ４６に積層収納する。
【００４４】
そして、ステップ７１に移行する。ステップ７１では、通路２４の幅が幅狭通路２４ｂであれば、ステップ７２に移行する。ステップ７２では通路幅可変手段３２を動作させて通路２４を幅広通路２４ａにして終了する。また、ステップ７１で既に幅広通路２４ａになっていればそのまま終了する。
【００４５】
また、ステップ６８において、挿入された紙幣が偽紙幣であったなら、ステップ７３に移行し、その偽紙幣は搬送手段３１を逆転させて挿入口２３に返却する。そしてステップ７１に移行する。何れにしても、終了段階で通路２４は幅広通路２４ａとなっている。
【００４６】
図７は、搬送手段３１を構成する搬送モータ５３のタイミングチャートである。図７（ａ）は、通路幅切り替えが必要な場合のタイミングチャートである。即ち、時点７５において入口センサ２７が紙幣１０，１１を検出すると搬送モータ５３がパルス駆動７４ａされる。搬送モータ５３をパルス駆動７４ａすることにより、搬送速度が低速で搬送される。このパルス幅を制御することにより、ＤＣ電力で駆動する搬送モータ５３の回転数が制御される。このパルス幅の可変により搬送速度が制御される。このようにパルス幅で回転数が制御されるので、制御が容易であり、低価格の制御手段を実現することができる。
【００４７】
入口センサ２７で紙幣を制御した後、紙幣を約１０ｍｍ搬送した時点７６において、再度入口センサ２７の出力信号の数を検知する。ここで、幅狭紙幣１０と判断すると通路幅可変手段３２が動作して紙幣通路２４を幅狭通路２４ｂとする。７７は通路幅可変手段３２の動作の時間である。この動作の時間７７の間も低速搬送が継続されており、予め定められた時間７８が経過したら搬送モータ５３には直流電圧（パルス幅１００％）７４ｂが供給される。直流電圧７４ｂの供給により、搬送手段３１は高速搬送となる。この高速搬送の途中に紙幣１０が識別される。
【００４８】
図７（ｂ）は、幅広紙幣１１が挿入された場合のタイミングチャートである。時点７５において、入口センサ２７で紙幣を検知すると、搬送モータ５３をパルス駆動７４ａさせて低速搬送する。そして、紙幣を約１０ｍｍ搬送した時点７６において、再度入口センサ２７の出力信号の数を検知する。ここでは、幅広紙幣１１と判断するので通路幅可変手段３２が動作することなく、幅広通路２４ａのままである。この場合は、予め定められた時間７９が経過したら搬送モータ５３には直流電圧（パルス幅１００％）７４ｂが供給され、搬送手段３１は高速搬送となる。この高速搬送の途中に紙幣１０が識別される。
【００４９】
以上のように、入口センサ２７で紙幣１０，１１を検知した時点から連続して搬送モータ５３は回転するので、紙幣１０，１１は連続して搬送される。即ち、搬送中に紙幣１０，１１の幅を検知して、通路２４幅を幅広通路２４ａ或いは幅狭通路２４ｂに切り替える。従って、挿入される紙幣が幅狭紙幣１０であっても幅広紙幣１１であっても連続して引き込まれることになり、紙幣挿入時の違和感はない。
【００５０】
また、紙幣１０，１１の検知と通路幅変更手段３２の動作は、低速搬送されるので、短い搬送距離で通路幅を切り替えることができる。従って、紙幣識別装置２１の挿入方向（奥行き方向）の幅を狭くするとができ、紙幣識別装置２１の薄型化が可能となる。
【００５１】
更に、入口センサ２７で検知する時間を予め定められた時間隔てて２回検知することにより、紙幣１０，１１の挿入検知と紙幣幅の検知を併せて行っている。従って、低価格の入口センサ２７が実現できる。
【００５２】
更にまた、搬送手段３１を構成する入口センサ２７側のローラ３０ａの押圧力（紙幣保持力）は、ローラ３０ｂ，３０ｃの押圧力（紙幣保持力）より、弱くしているので、挿入口２３近傍で素早く紙幣１０を整列させることができる。
【００５３】
図８は、折れ曲がりがない紙幣１０，１１が、挿入口２３に挿入された場合の紙幣幅検知の様子を示したものである。図８（ａ）において、幅広紙幣１１が挿入口２３に挿入された場合には、入口センサ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの全ての入口センサ２７から紙幣１１の検知信号が出力される。
【００５４】
一方、幅狭紙幣１０が挿入口２３に挿入された場合には、入口センサ２７ｂ，２７ｃの中央に位置する２つの入口センサ２７から紙幣１０の検知信号が出力される。
【００５５】
図８（ｂ）は、幅狭紙幣１０が挿入口２３のどちらか一方の端に寄って挿入された場合の紙幣幅検知の様子を示したものである。図８（ｂ）において、紙幣１０が通路２４の上方（図面において）の端に沿って挿入された場合には、入口センサ２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの３個の入口センサ２７から紙幣１０の検知信号が出力される。逆に紙幣１０が通路２４の下方（図面において）の端に沿って挿入された場合には、入口センサ２７ａ，２７ｂ，２７ｃの３個の入口センサ２７から紙幣１０の検知信号が出力される。
【００５６】
このようにして、入力センサ２７の全てから検知信号が出力された場合は、幅広紙幣１１が入力されたと判定する。入力センサ２７の出力信号が３個以下の場合は、幅狭紙幣１０が入力されたと判定する。
【００５７】
図９は、コーナーの折り曲げられた紙幣１１が挿入された場合の判定の様子を示したものである。図９（ａ）は、幅広紙幣１１の両端１１ｃ，１１ｄが共に折り曲げられた紙幣１１が挿入された場合である。
【００５８】
この場合、最初２個の入口センサ２７ｂ，２７ｃの検知信号が出力される。しかし、その後、約１０ｍｍの距離進んだ後の検知において、４個の入口センサ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの検知信号が出力される。従って、幅広紙幣１１と判断することができる。
【００５９】
図９（ｂ）は、一方のみ折り曲げられた紙幣１１が挿入された場合の例である。紙幣１１の端１１ｃのみが折り曲げられた場合、最初３個の入口センサ２７ａ，２７ｂ，２７ｃの検知信号が出力される。しかし、その後、約１０ｍｍの距離進んだ後の検知において、４個の入口センサ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの検知信号が出力される。従って、幅広紙幣１１と判断することができる。
【００６０】
また、紙幣１１の端１１ｄのみが折り曲げられた場合も同様に、最初３個の入口センサ２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの検知信号が出力される。しかし、その後、約１０ｍｍの距離進んだ後の検知において、４個の入口センサ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの検知信号が出力されるので、幅広紙幣１１と判断することができる。
【００６１】
このように、本実施の形態では、図７に示すように入口センサ２７が時点７５と７６で示す予め定められた時間を隔てて検知するので、例え折れ曲がった紙幣１１であっても検知することができる。
【００６２】
図１０は、折り曲げられた紙幣１０が挿入された場合の判断の様子を示したものである。図１０（ａ）は、幅狭紙幣１０の両端１０ｃ，１０ｄが共に折り曲げられた紙幣１０の場合である。
【００６３】
この場合、紙幣１０の先端は入口センサ２７で検知できないことがある。しかし、次に２個の入口センサ２７ｂ，２７ｃの検知信号が出力される。その後、約１０ｍｍの距離進んだ後の検知において２個の入口センサ２７ｂ，２７ｃの検知信号が出力される。従って、幅狭紙幣１０と判断することができる。
【００６４】
図１０（ｂ）は、一方のみ折り曲げられた紙幣１０が挿入された場合の例である。紙幣１０の端１０ｃのみが折り曲げられた場合、最初２個の入口センサ２７ｂ，２７ｃの検知信号が出力される。その後、約１０ｍｍ後の検知において、３個の入口センサ２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの検知信号が出力される。従って、幅狭紙幣１０と判断することができる。
【００６５】
また、紙幣１０の端１０ｄのみが折り曲げられた場合も同様に、最初２個の入口センサ２７ｂ，２７ｃの検知信号が出力される。しかし、その後、約１０ｍｍの距離進んだ後の検知において、３個の入口センサ２７ａ，２７ｂ，２７ｃの検知信号が出力される。従って、幅狭紙幣１０と判断することができる。
【００６６】
このように、本実施の形態では、図７に示すように時点７５と７６の予め定められた２時点で検知するので、例え折れ曲がった紙幣１０であっても検知することができる。
【００６７】
従って、紙幣１０，１１の挿入検知と紙幣幅の検知を、コーナー部の折れ曲がりの影響を受けることなく、正しく判定できる紙幣識別装置を実現できる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明の紙幣識別装置は、紙幣幅の異なる紙幣でも、紙幣幅検知のために停止することなく連続して引き込まれるので、紙幣挿入において挿入の違和感はなく、幅広紙幣と幅狭紙幣を扱う紙幣識別装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の一実施の形態における紙幣識別装置の断面図
【図２】（ａ）は同、幅広紙幣が挿入された場合の平面図、（ｂ）は同、幅狭紙幣が挿入された場合の平面図
【図３】（ａ）は同、通路幅可変手段の第１状態の動作説明図、（ｂ）は同、第２状態の動作説明図
【図４】（ａ）は同、幅広通路の断面図、（ｂ）は同、幅狭通路の断面図
【図５】同、紙幣識別装置の電気回路を中心としたブロック図
【図６】同、動作説明図
【図７】（ａ）は同、通路幅を切り替える場合のタイミングチャート、（ｂ）は同、通路切り替えが必要ない場合のタイミングチャート
【図８】（ａ）は同、紙幣が通路の中央に挿入された場合の関係平面図、（ｂ）は同、幅狭紙幣が何れかの端に寄った場合の関係平面図
【図９】（ａ）は同、紙幣の挿入方向の両端が折れ曲がった場合の関係平面図、（ｂ）は同、紙幣の何れか一方の端が折れ曲がった場合の関係平面図
【図１０】（ａ）は同、紙幣の挿入方向の両端が折れ曲がった場合の関係平面図、（ｂ）は同、紙幣の何れか一方の端が折れ曲がった場合の関係平面図
【図１１】従来の紙幣識別装置の断面図
【図１２】（ａ）は同、幅狭紙幣の平面図、（ｂ）は同、幅広紙幣の平面図
【図１３】従来の通路近傍の動作平面図
【図１４】同、タイミングチャート
【符号の説明】
【００７０】
１０ 幅狭紙幣
１１ 幅広紙幣
２１ 紙幣識別装置
２３ 挿入口
２４ 通路
２４ａ 幅広通路
２４ｂ 幅狭通路
２７ 入口センサ
３１ 搬送手段
３２ 通路幅可変手段
４１ 識別センサ
４５ 識別部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙幣が挿入される挿入口と、この挿入口に連結された通路と、この通路の前記挿入口側に設けられた入口センサと、この入口センサ下流側の前記通路に設けられた搬送手段と、前記通路に設けられた識別センサと、前記入口センサと前記識別センサに接続された識別部と、前記通路側面に設けられた通路幅可変手段とを備え、前記挿入口から挿入された前記紙幣の搬送中に紙幣幅を検出するとともに、前記通路幅可変手段を用いて前記紙幣幅に合致した通路幅とする紙幣識別装置。
【請求項２】
搬送手段の搬送速度は、紙幣識別時より紙幣幅検出時の搬送速度を遅くした請求項１に記載の紙幣識別装置。
【請求項３】
入口センサは複数個のセンサで形成し、この入口センサで紙幣の挿入検知と、予め定められた時間後に前記入口センサで紙幣幅の検知を行う請求項１に記載の紙幣識別装置。
【請求項４】
搬送手段は、識別センサ近傍の紙幣保持力よりも入口センサ近傍の紙幣幅検知領域での紙幣保持力を弱くした請求項１に記載の紙幣識別装置。
【請求項１】
紙幣が挿入される挿入口と、この挿入口に連結された通路と、この通路の前記挿入口側に設けられた入口センサと、この入口センサ下流側の前記通路に設けられた搬送手段と、前記通路に設けられた識別センサと、前記入口センサと前記識別センサに接続された識別部と、前記通路側面に設けられた通路幅可変手段とを備え、前記挿入口から挿入された前記紙幣の搬送中に紙幣幅を検出するとともに、前記通路幅可変手段を用いて前記紙幣幅に合致した通路幅とする紙幣識別装置。
【請求項２】
搬送手段の搬送速度は、紙幣識別時より紙幣幅検出時の搬送速度を遅くした請求項１に記載の紙幣識別装置。
【請求項３】
入口センサは複数個のセンサで形成し、この入口センサで紙幣の挿入検知と、予め定められた時間後に前記入口センサで紙幣幅の検知を行う請求項１に記載の紙幣識別装置。
【請求項４】
搬送手段は、識別センサ近傍の紙幣保持力よりも入口センサ近傍の紙幣幅検知領域での紙幣保持力を弱くした請求項１に記載の紙幣識別装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００８−１３４６７９（Ｐ２００８−１３４６７９Ａ）
【公開日】平成２０年６月１２日（２００８．６．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３１８２４７（Ｐ２００６−３１８２４７）
【出願日】平成１８年１１月２７日（２００６．１１．２７）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月１２日（２００８．６．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月２７日（２００６．１１．２７）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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