(57)【要約】【課題】１対の発光素子と受光素子によって紙幣収納庫内の紙幣の残留を検知するための手段を提供する。【解決手段】発光素子１０から複数の下側光路４ａ〜４ｃに出力された光を上向き反射板６ａ〜６ｃにより紙幣収納庫１内を通して反射部８ａ〜８ｃへと反射させ、反射部８ａ〜８ｃによってその光を上側光路５ａ〜５ｃに沿って受光素子１１へと導き、受光素子１１によって受光した光の強さをもとに受光レベルを認識し、その受光レベルが閾値未満であるときに、媒体が残留していると判断する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、
該発光素子とは所定の距離だけ離れた位置に配置された受光素子と、
前記発光素子から複数の方向に出力された光軸を、媒体を収納する収納庫内で前記受光素子側にそれぞれ反射させる複数の第１反射板と、
前記第１反射板からの反射光を前記受光素子へと導く第２反射板とを備え、
前記受光素子によって受光した光の強さをもとに受光レベルを認識し、その受光レベルが所定の閾値未満であるときに、媒体が前記収納庫内に存在していると判断することを特徴とする媒体検知装置。
【請求項２】
請求項１に記載の媒体検知装置において、
前記第２反射板は、平らな反射鏡であって前記第１反射板から反射する光軸の数に対応して複数設けたことを特徴とする媒体検知装置。
【請求項３】
請求項１に記載の媒体検知装置において、
前記第２反射板は、湾曲した反射鏡であって前記第１反射板から反射した光を前記受光素子に集めることを特徴とする媒体検知装置。
【請求項４】
請求項１、請求項２または請求項３に記載の媒体検知装置において、
前記第１反射板は、前記発光素子からの光を前記収納箱内に反射させる第１の反射面と、該第１の反射面に対称な向きに傾斜する第２の反射面とからなり、
前記第１反射板の後方に、２枚の鏡面をくの字状に向かい合わせて構成した第３反射板を配し、
前記発光素子からの光を前記第１反射板の第１の反射面で垂直方向に反射させると共に、前記第３反射板で反射した光を前記第２の反射面で垂直方向に反射させることを特徴とする媒体検知装置。
【請求項５】
請求項１から請求項３または請求項４に記載の媒体検知装置において、
前記第１反射板により反射した光がそれぞれ前記収納庫に収納される媒体の端部の位置に沿って並ぶように複数の前記第１反射板を配置したことを特徴とする媒体検知装置。
【請求項６】
発光素子と、
該発光素子とは所定の距離だけ離れた高さの異なる位置に配置された受光素子と、
前記発光素子から出力された光を拡散させる拡散板と、
媒体を収納する収納庫内に設けられ、前記拡散板で拡散した光を前記収納庫内で通過させる複数のスリットと、
前記スリットから前記収納庫内を通過した光を前記受光素子へと導く第２反射板とを設け、
前記受光素子によって受光した光の強さをもとに受光レベルを認識し、その受光レベルが所定の閾値未満であるときに、媒体が前記収納庫内に存在していると判断することを特徴とする媒体検知装置。
【請求項７】
請求項６に記載の媒体検知装置において、
前記第２反射板を、平らな反射鏡であって前記スリットを通る光の数に応じて複数設けたことを特徴とする媒体検知装置。
【請求項８】
請求項６に記載の媒体検知装置において、
前記第２反射板は、湾曲した反射鏡であって前記第１反射板から反射した光を前記受光素子に集めることを特徴とする媒体検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、銀行等の金融機関に設置される紙幣入出金装置に実装される紙幣収納箱内の紙幣の残留を検知する媒体検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の媒体検知装置は、光学式の残留検知センサの受光素子と発光素子とからなり、受光素子と発光素子とを収納箱内の紙葉類を集積するステージを挟み、かつ発光素子による光軸がステージに設けたスリットを貫通して受光素子で受光するように配しており、発光素子からの光を受光素子で受光するか否かによって紙葉類の残留の有無を判断している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
一般に、銀行等の金融機関に設置される紙幣入出金装置には、紙幣収納箱内での紙幣の残留検知に上記の媒体検知装置が用いられて、紙幣収納箱の大きさに応じて残留検知センサが複数設けられるようになっている。
【特許文献１】特開２０００−２６２９８３号公報（段落「００３３」−段落「００３４」、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の技術においては、紙幣収納箱に仕様により紙幣を集積するステージの面積の大きさによって、残留検知センサの数が決まるためにコストが上昇してしまうという問題がある。
本発明は、上記の問題点を解決するための手段を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するために、発光素子と、該発光素子とは所定の距離だけ離れた位置に配置された受光素子と、前記発光素子から複数の方向に出力された光軸を、媒体を収納する収納庫内で前記受光素子側にそれぞれ反射させる複数の第１反射板と、前記第１反射板からの反射光を前記受光素子へと導く第２反射板とを備え、前記受光素子によって受光した光の強さをもとに受光レベルを認識し、その受光レベルが所定の閾値未満であるときに、媒体が前記収納庫内に存在していると判断することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
これにより、本発明は、１つの発光素子からの光を反射させて複数の光軸を収納庫内を通過させて、収納庫を通過した光を１つの受光素子で受光するので、収納庫の大きさに応じて発光素子と受光素子の数を増やすことがなく、その分コストが高くなるのを防止することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下に、図面を参照して本発明による媒体検知装置の実施例について説明する。
【実施例１】
【０００８】
図１は実施例１の媒体検知装置を設けた紙幣収納庫を示す上面図、図２は実施例１の媒体検知装置を示すブロック図である。
なお、本実施例の媒体検知装置は、後述の制御部１３と記憶部１４、下側光路４ａ〜４ｃ、上側光路５ａ〜５ｃ、上向き反射板６ａ〜６ｃ、反射部８ａ〜８ｃ、発光素子１０、受光素子１１、反射板１２、反射板１５等によってなる。
【０００９】
図１において、１は紙幣収納庫であり、図示しない紙幣入出金機に対して着脱可能に取り付けられるものである。
紙幣収納庫１は、紙幣を収納するための収納底板２と、紙幣の収納空間の上方を覆う図示しない上板とを備えており、収納底板２の下方には発光素子１０および発光素子１０から３方に延びる下側光路４ａ〜４ｃが配され、上板の収納底板２と対向する面に後述の受光素子１１へと至る３つの上側光路５ａ〜５ｃが設けられる。
【００１０】
下側光路４ａと下側光路４ｃは、図１に示すように発光素子１０から終端側にかけて直線状に延びるように構成され、一方下側光路４ｂは途中に反射板１２が配されて反射板１２を介して終端に光が向かうように構成されている。
６ａ〜６ｃは上向き反射板（第１反射板）であり、下側光路４ａ〜４ｃそれぞれの終端側に設けられて発光素子１０によって発せられた光を上方へと反射させる。
【００１１】
そのため、収納底板２には、上向き反射板６ａ〜６ｃによって反射した光を通過させるためのスリット７ａ〜７ｃが設けられている。
上側光路５ａ〜５ｃは、下側光路４ａ〜４ｃから上向き反射板６ａ〜６ｃによって反射した光を受光素子１１へと導くためのものであって、始端側に反射部（第２反射板）８ａ〜８ｃを配することで、光を反射させて受光素子１１に導く。
【００１２】
なお、上側光路５ａは途中に反射板１５が配され、その反射板１５を介して光が受光素子１１に向かうように構成され、一方上側光路５ｂと上側光路５ｃは受光素子１１へと直線上に延びるように構成されている。
発光素子１０は、収納底板２の下方に設けられており、電力が投入されることで複数の方向に光を出力する機能を有し、本実施例では下側光路４ａ〜４ｃの３方向に光を出力する。
【００１３】
受光素子１１は、紙幣収納庫１の上部に設けられており、上側光路５ａ〜５ｃを通る光を受光する。
このように上記した発光素子１０から発光され下側光路４ａを通る光は、下側光路４ａから上向き反射板６ａで反射しスリット７ａを通過して反射部８ａへと至り、反射部８ａによって上側光路５ａを通るように反射し、途中の反射板１５で反射することで受光素子１１に向かう。このときスリット７ａを通過して上方に延びる光を光軸Ａとして説明する。
【００１４】
そして下側光路４ｂを通る光は、下側光路４ｂの途中の反射板１２で反射して上向き反射板６ｂへと至り、上向き反射板６ｂに反射してスリット７ｂを通過して反射部８ｂから上側光路５ｂを通るように反射して受光素子１１に向かう。このときスリット７ｂを通過して上方に延びる光を光軸Ｂとして説明する。
また下側光路４ｃを通る光は、下側光路４ｃから上向き反射板６ｃで反射しスリット７ｃを通過して反射部８ｃへと至り、反射部８ｃによって上側光路５ｃを通って受光素子１１に向かう。このときスリット７ｃを通過して上方に延びる光を光軸Ｃとして説明する。
【００１５】
図２において、１３は制御部であり、記憶部１４に格納された制御プログラムに従って、受光素子１１によって受光した光の強さを認識すると共に、その光の強さに応じて紙幣の有無の判断を行い、本発明の紙幣の残留検知処理を遂行する。
１４は記憶部であり、制御プログラムを格納する他、制御部１３による残留検知処理の結果を記憶する。
【００１６】
また記憶部１４は、受光素子１１により受光された光の強さ（受光レベルという。）から紙幣の存在を判断するための受光レベル閾値を格納している。
図３は受光素子へと至る光と受光レベルとの関係を示す説明図であり、受光素子１１へと到達する上側光路５ａ〜５ｃからの光の数に応じた受光レベルを示す。
ここで、図３の全てオフとは、上側光路５ａ〜５ｃを通る光が全て受光素子１１へと到達した状態を示し、このときの受光レベルは最大値となる。
【００１７】
また図３におけるオンとは、上側光路５ａ〜５ｃを通る光が受光素子１１に達しなかった状態を示し、１つオンとは上側光路５ａ〜５ｃのいずれか１つからの光が到達しない状態であり、２つオンとは上側光路５ａ〜５ｃの内２つから光が到達しない状態であり、全てオンとは受光素子１１に全く光が到達しない状態であって、全てオンのときに受光レベルは最小値となる。
【００１８】
また図３に示すように、受光レベル閾値は全てオフのときの受光レベル未満で、かつ１つオンのときの受光レベルを超える値であるものとする。
上述した構成の作用について説明する。
制御部１３は、発光素子１０によって発光することで、下側光路４ａを通る光を下側光路４ａから上向き反射板６ａで反射させスリット７ａ、反射部８ａ、上側光路５ａを経由させ、途中の反射板１５で反射することで受光素子１１に向かわせ、下側光路４ｂを通る光を下側光路４ｂの途中の反射板１２に反射させ上向き反射板６ｂ、スリット７ｂ、反射部８ｂ、上側光路５ｂを経由させて受光素子１１に向かわせ、また下側光路４ｃを通る光を下側光路４ｃ、上向き反射板６ｃ、スリット７ｃ、反射部８ｃ、上側光路５ｃを経由させて受光素子１１に向かわせる。
【００１９】
制御部１３は、受光素子１１によって受光する光の強さを認識し、認識した光の強さをもとに光軸Ａ、Ｂ、Ｃが遮断されているか否かを判断する。
例えば、紙幣収納庫１内に紙幣が残留していて、下側光路４ａから上向き反射板６ａによって反射した光軸Ａのみが残留している紙幣によって遮られ、他の光軸Ｂ、Ｃの光が上側光路５ｂ、５ｃを通って受光素子１１へと到達していた場合、制御部１３は受光素子１１によって受光した光の受光レベルを認識すると共に、記憶部１４から受光レベル閾値を読み出しその受光レベル閾値と認識した受光レベルとを比較する。
【００２０】
このとき受光レベルは図３に示す１つオンの状態の受光レベルとなるので、制御部１３は受光レベルが受光レベル閾値よりも小さいことを認識し、紙幣が残留していると判断する。
以上説明したように、本実施例では、１つの発光素子から出力した光を複数の光軸にして紙幣収納庫内を通過させて、その光軸の数に応じて複数設けた反射部で上側光路に沿って光を反射させて反射した光を１つの受光素子で受光し、そのときの受光レベルから紙幣の有無を判断するので、紙幣収納庫の大きさに応じて発光素子と受光素子の数を増やす代わりに光を反射させて複数の光軸を作り出すことで紙幣収納庫の大きさに対応した紙幣の残留検知を行うことができ、発光素子および受光素子の数を増やす場合のコストよりも安価で媒体検知装置を構成できる。
【００２１】
なお、下側光路および上側光路は光路上に遮蔽物がない空間であってもよいが、塵埃等を考慮すると、透明部材（透光）であることが望ましい。この場合曲折可能なファイバーでも良いことはいうまでもない。
【実施例２】
【００２２】
上記実施例１においては、紙幣の残留検知を行う場合で説明したが、紙幣の外形の異常を検出するための構成とすることも可能であり、本実施例においては紙幣の外形異常検知を行うための構成について説明する。
なお、上記実施例１と同様の部分は同一の符号を付してその説明を省略する。
ここでは、発光素子１０に出力されて収納底板２の下方から紙幣収納庫１の上板へと延びる複数の光軸を紙幣収納庫１内に収納される紙幣の一辺の端部に沿って並ぶように図示しない下側光路や上側光路等を構成しているものとする。
【００２３】
図４は外形異常検知における光軸の配置を示す説明図である。
図４に示すように、本実施例では、５つの光軸Ａ´、Ｂ´、Ｃ´、Ｄ´、Ｅ´を紙幣の長手方向に沿って順に所定の間隔に配し、それに合わせて図示しない下側光路や上側光路、上向き反射板等の媒体検知装置の各部の配置が決定される。
なお、配置する間隔は図示では略等間隔とするが、収納する紙幣サイズにより定める。
【００２４】
また、紙幣の一の側の端部を光軸Ａ´に重ねたときに、その紙幣の他端が光軸Ｄ´に重ならないように手前側に位置する、つまり３つの光軸が紙幣に重なるように位置するように光軸Ａ´、Ｂ´、Ｃ´、Ｄ´、Ｅ´の間隔が定められるものとする。
記憶部１４は、受光レベルに応じた紙幣の外形の異常無しと判断するための異常無し範囲を記憶している。
【００２５】
図５は受光レベルと外形異常検知での異常無し範囲との関係を示すグラフである。
図５に示すグラフにおいて、全てオフとは光軸が紙幣に遮られることなく、発光素子１０からの光が全て受光素子に達した状態であり、オンとは光軸が紙幣に遮られた状態であり、オンの状態となっている数は紙幣によって遮られた光軸の数を表わしている。そのため、全てオフの状態で受光レベルが最大値となり、全てオンの状態で受光レベルが最小値となる。
【００２６】
また異常無し範囲は、図５に示すように２つオンのときの受光レベル未満で、かつ４つオンのときの受光レベルを超える範囲での受光レベルであるものとする。
図６は紙幣の外形異常の状態を示す説明図であり、（ａ）は紙幣の端が折れ曲がった状態、（ｂ）は紙幣の端部に異物が付着している状態、（ｃ）は紙幣の中央が破れている状態を示している。
【００２７】
紙幣の外形に異常があり、紙幣の端が折れ曲がっているときは図６（ａ）に示すように２つの光軸が紙幣によって遮られるようになり、また紙幣の端部に異物が付着しているときはその分外形が大きくなるので４つの光軸が遮られるようになる。
さらに紙幣の中央が破れているときは図６（ｃ）に示すように３つ連続して並んだ光軸の内、真ん中の光軸が紙幣に遮られない状態となって、２つの光軸が紙幣によって遮られるようになる。
【００２８】
なお、収納される紙幣が複数枚の場合は、外形異常を判断できない場合もある。
このように、外形に異常が無い紙幣が３箇所の光軸を遮るのに対して、外形に異常が有る紙幣は２箇所もしくは４箇所の光軸を遮るようになる。
そのため、外形異常の検知を行うとき、制御部１３は受光素子１１によって受光した光の受光レベルを認識し、記憶部１４から異常無し範囲を読み出して受光レベルが異常無し範囲内にあるか否かを判断する。
【００２９】
そして、紙幣の外形に異常があって光軸が２つあるいは４つ遮られたときの受光レベルは、異常無し範囲に含まれないので、制御部１３は外形異常を検知することが可能となる。
以上説明したように、本実施例は上記実施例１の効果に加えて、残留した紙幣の外形異常を検知することができる。
【００３０】
なお、上記各実施例においては、発光素子からの光を複数の下側光路４ａ〜４ｃから上向き反射板６ａ〜６ｃを介して上側光路５ａ〜５ｃに反射させ、受光素子１１へと導くものとして説明した。そこで下側光路４ａ〜４ｃから上側光路５ａ〜５ｃへの光軸を延ばす方法として、図７に示すように発光素子１０からの光の入射角に対して上方に４５度に傾斜させた反射面を有する上向き反射板（第１反射板）６ａ〜６ｃを配するものがある。
【００３１】
また図８に示すように、発光素子１０に対向して光の入射角に対して４５度に傾斜させた第１の反射面と、その第１の反射面に対称な向きに傾斜する第２の反射面とを組み合わせて上向き反射板１８を構成すると共に、その上向き反射板１８の後方に、くの字状に上下で向かい合わせた２枚の反射鏡からなり、上の反射鏡を上向き反射板１８よりも高い位置に配した第３反射板１９を設け、発光素子１０からの光を上向き反射板１８の第１の反射面によって紙幣収納庫１内で垂直方向に反射させ、一方上向き反射板１８の上を通過した光を第３反射板１９によってその道筋を下方にずらして上向き反射板１８へと反射させ、上向き反射板１８の第２の反射面によって紙幣収納庫１内で垂直方向に反射させるようにしてもよい。
【００３２】
さらに図９に示すように、発光素子１０で出力された光を乱反射させるシボ面を有する拡散板２０を設けて、その拡散板２０で乱反射した光を収納底板に設けた複数のスリット７ａ〜７ｃから紙幣収納庫１内を垂直に通過させるようにしてもよい。
加えて、図１０に示すように、発光素子１０を蛍光灯等のように全面光る光源にすることで、上記実施例１の下側光路４ａ〜４ｃを省くようにしてもよく、さらに複数の反射部８ａ〜８ｃを設ける代わりに、放物線形状に湾曲した反射鏡（第２反射板）２５を１枚設けて、その反射鏡２５によって収納底板のスリット７から紙幣収納庫１内を通り、反射鏡２５に至った光を受光素子１１へと集めるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施例１の媒体検知装置を設けた紙幣収納庫を示す上面図
【図２】実施例１の光学式検知装置を示すブロック図
【図３】受光素子へと至る光と受光レベルとの関係を示す説明図
【図４】外形異常検知における光軸の配置を示す説明図
【図５】受光レベルと外形異常検知での異常無し範囲との関係を示すグラフ
【図６】紙幣の外形異常の状態を示す説明図
【図７】上側光路へ光軸を延ばすための下側光路の構成例を示す説明図
【図８】下側光路の終端に第３反射板を設けた場合を示す説明図
【図９】下側光路に拡散板を設けた場合を示す説明図
【図１０】下側光路を省略し、上側光路の代わりに湾曲した反射鏡を設けた場合を示す説明図
【符号の説明】
【００３４】
１    紙幣収納庫
２    収納底板
４ａ〜４ｃ  下側光路
５ａ〜５ｃ  上側光路
６ａ〜６ｃ  上向き反射板
７ａ〜７ｃ  スリット
８ａ〜８ｃ  反射部
１０  発光素子
１１  受光素子
１２、１５  反射板  
１３  制御部
１４  記憶部
２０  拡散板
２５  反射鏡
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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