(57)【要約】【課題】光量調整処理を運用時に容易に行うことの可能な紙幣識別装置を提供する。【解決手段】投入紙幣に対して光を照射する発光素子と、該投入紙幣を透過又は反射した光を受光する受光素子と、所定のタイミングで、発光素子から照射される光量及び受光素子により受光された光量の何れか一方を所定量に設定させた後に、他方の光量が所定の範囲内になるように調整する制御部とを備えた。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投入紙幣に対して光を照射する発光手段と、
該投入紙幣を透過又は反射した光を受光する受光手段と、
所定のタイミングで、発光手段から照射される光量及び受光手段により受光された光量の何れか一方を所定量に設定させた後に、他方の光量が所定の範囲内になるように調整する制御手段とを備えた
ことを特徴とする紙幣識別装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記所定のタイミングで、発光手段から照射される光量を通常より低い所定量に設定させた後に、受光手段の光量が所定の範囲内になるように調整する
ことを特徴とする請求項１記載の紙幣識別装置。
【請求項３】
前記発光手段を複数備え、
制御手段は、
前記所定のタイミングで、各発光手段からそれぞれ照射される光量及び受光手段により受光された光量の何れか一方を所定量に設定させた後に、他方の光量が所定の範囲内になるように調整する
ことを特徴とする請求項１記載の紙幣識別装置。
【請求項４】
前記受光手段を複数備え、
制御手段は、
前記所定のタイミングで、発光手段から照射される光量及び各受光手段によりそれぞれ受光された光量の何れか一方を所定量に設定させた後に、他方の光量が所定の範囲内になるように調整する
ことを特徴とする請求項１記載の紙幣識別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動販売機等に用いられる紙幣識別装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の紙幣識別装置として、投入紙幣に対して光を照射する発光手段と、該投入紙幣を透過又は反射した光を受光する受光手段とを備えたものが知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
この紙幣識別装置では、例えば個体差等に起因して、光の検出特性のばらつきが発生するのを防止するために、所定の透過率又は反射率を有する基準紙に対して発光手段から光を照射させた状態で、受光手段の受光量が所定の範囲内になるように光量の調整処理を行うという工程が出荷時に行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１８０２３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、発光手段又は受光手段は、その特性が紙幣識別装置の設置環境の変化に伴って変化することにより、発光精度や光の検出精度が低下する場合がある。この場合には、オペレータ等が、出荷時と同様の光量調整処理を行う必要があるが、前記従来例では、基準紙を用いて光量調整処理を行う等の煩雑な作業が必要となることから、運用時の利便性に劣るおそれがあった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、光量調整処理を運用時に容易に行うことの可能な紙幣識別装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、前記目的を達成するために、投入紙幣に対して光を照射する発光手段と、該投入紙幣を透過又は反射した光を受光する受光手段と、所定のタイミングで、発光手段から照射される光量及び受光手段により受光された光量の何れか一方を所定量に設定させた後に、他方の光量が所定の範囲内になるように調整する制御手段とを備えている。
【０００８】
これにより、所定のタイミングで、発光手段から照射される光量及び受光手段により受光された光量の何れか一方が所定量に設定された後に、他方の光量が所定の範囲内になるように調整されることから、光量調整処理を所定のタイミングで自動的に行うことが可能になる。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように本発明によれば、光量の調整を所定のタイミングで自動的に行うことができるので、例えば紙幣識別装置の出荷時及び設置後に、オペレータが基準紙を用いて調光処理を行う等の煩雑な作業が不要となる。従って、光量調整処理を運用時に容易に行うことができ、オペレータの利便性を向上させることができる。また、製品出荷時における光量調整に係る作業時間の低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態を示す紙幣識別装置の断面図
【図２】図１の要部拡大図
【図３】光量調整に係る制御系構成を示す図
【図４】光量調整に係る制御部の動作を示すフロー図
【図５】発光量及び受光量の時間変化を示す図
【符号の説明】
【００１１】
３５，５４…発光素子、４５，４７…受光素子、１０１…制御部、１０２…発光用ドライバ、１０３…ディテクタ
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１乃至図５は本発明の一実施形態を示すもので、図１は紙幣識別装置の断面図、図２は図１の要部拡大図、図３は光量調整に係る制御系構成を示す図、図４は光量調整に係る制御部の動作を示すフロー図、図５は発光量及び受光量の時間変化を示す図である。
【００１３】
まず、図１及び図２を参照して、紙幣識別装置のメカニズムについて説明する。
【００１４】
図１及び図２に示した紙幣識別装置は、メインフレーム１０と、ベースボックス２０と、前側シュート３０と、紙幣搬送ユニット４０と、後側シュート５０と、マスク６０と、紙幣収納カセット７０とを備えている。
【００１５】
ベースボックス２０は上面及び後面を開口した箱形を成し、その前面をメインフレーム１０の後面下部に固定されている。このベースボックス２０は、投入紙幣を紙幣収納カセット７０内に押し込むための縦長矩形状の紙幣収納プレート２１と、該紙幣収納プレート２１を前後に平行移動させるリンク機構２２と、モータ、減速用歯車及び駆動レバーを有する収納駆動手段（図示省略）と、上部後側の左右にその中心線が左右方向を向くように設けられた後側シュート用の軸支孔（図示省略）とを有している。
【００１６】
リンク機構２２は、各々の上端を紙幣収納プレート２１に回転自在に連結され、且つ、各々の下端をベースボックス２０に回転自在に連結された左右一対の上側リンク２２ａと、各々の上端をベースボックス２０に回転自在に連結され、且つ、各々の下端を紙幣収納プレート２１に回転自在に連結された左右一対の下側リンク２２ｂと、上側リンク２２ａと下側リンク２２ｂで共通の操作軸２２ｃとを有している。操作軸２２ｃには収納駆動手段の駆動レバーが係合しており、該駆動レバーの前後移動に伴ってリンク機構２２はその形態を変化して紙幣収納プレート２１を前後に平行移動させる。
【００１７】
前側シュート３０は全体が略矩形状を成し、その前面をメインフレーム１０の後面上部に固定されている。この前側シュート３０は、後側に張り出した上部湾曲部３１と、前側に張り出した下部湾曲部３２と、上下左右に間隔をおいて回転自在に、且つ、その一部が後側に露出するように設けられた計４個のローラ３３と、紙幣搬送ユニット取付部（図示省略）と、下部前側に設けられた基板３４にその一部が後側に露出するように設けられた計２個の発光素子３５とを有している。
【００１８】
また、計４個のローラ３３のうちの右側の２個のローラ３３は紙幣搬送ユニット４０の右側の無端ベルト４３の前側の上下位置に対応していてその露出部分を該無端ベルト４３に接触し、左側の２個のローラ３３は紙幣搬送ユニット４０の左側の無端ベルト４３の前側の上下位置に対応していてその露出部分を該無端ベルト４３に接触している。
【００１９】
紙幣搬送ユニット４０は全体が略直方体形状を成し、前側シュート３０の紙幣搬送ユニット取付部に着脱自在に取り付けられている。この紙幣搬送ユニット４０は、ユニット本体４１と、ユニット本体４１の上部左右に回転自在に設けられたプーリ４２と、ユニット本体４１の下部左右に共通回転軸を通じて回転自在に設けられたプーリ４２と、紙幣ＰＭの幅方向両側部に向き合うように左側の２個のプーリ４２と右側の２個のプーリ４２にそれぞれ巻き付けられた２つの無端ベルト４３と、左側の下側プーリ４２に同軸上に連結された従動歯車（図示省略）と、ユニット本体４１内の前側に設けられた基板４４にその一部が前側に露出するように、且つ、前側シュート３０の各発光素子３５にそれぞれ向き合うように設けられた計２個の受光素子４５と、ユニット本体４１内の後側に設けられた基板４６にその一部が後側に露出するように設けられた計６個の受光素子４７とを有している。
【００２０】
後側シュート５０は全体が略直方体形状を成す。この後側シュート５０は、前側に張り出した湾曲部５１と、上下左右に間隔をおいて回転自在に、且つ、その一部が前側に露出するように設けられた計４個のローラ５２と、内部前側に設けられた基板５３にその一部が前側に露出するように、且つ、紙幣搬送ユニット４０の各受光素子４７にそれぞれ向き合うように設けられた計６個の発光素子５４と、モータ、減速用歯車及び駆動歯車を有する搬送駆動手段（図示省略）と、下面後側の左右に設けられた支持片５５と、各支持片５５にその中心線が左右方向に向くように設けられた軸部５５ａとを有している。この後側シュート５０は左右の軸部５５ａをベースボックス２０の左右の軸支孔に回転自在に挿入され、軸支箇所を支点とした回転動作による開閉ができるようにベースボックス２０に取り付けられている。
【００２１】
また、計４個のローラ５２のうちの右側の２個のローラ５２は紙幣搬送ユニット４０の右側の無端ベルト４３の後側の上下位置に対応していてその露出部分を該無端ベルト４３に接触し、左側の２個のローラ５２は紙幣搬送ユニット４０の左側の無端ベルト４３の後側の上下位置に対応していてその露出部分を該無端ベルト４３に接触している。図１及び図２から分かるように、下側の左右２個のローラ５２は突出片５０ｂに回転自在に設けられていて各々の中心線は下側の左右２個のプーリ４２の中心線とほぼ同じ高さにあり、各ローラ５２は投入紙幣を左右の無端ベルト４３との協働によって挟み込んで保持することができる。
【００２２】
さらに、搬送駆動手段の駆動歯車は後側シュート５０を閉塞した状態で紙幣搬送ユニット４０の従動歯車に噛合する。つまり、紙幣搬送ユニット４０の各無端ベルト４３は、搬送駆動手段の駆動歯車から紙幣搬送ユニット４０の従動歯車に伝達された回転力に基づいて所定方向に回転して紙幣搬送を行う。
【００２３】
マスク６０は後面を開口した箱形を成し、その後面をメインフレーム１０の前面に固定されている。このマスク６０は、前面から後面に至る横長の紙幣挿入口６１と、紙幣挿入口６１の後端下部から後側に張り出した湾曲部６２とを有している。
【００２４】
紙幣収納カセット７０は上面及び前面を開口した箱形を成し、ベースボックス２０内に着脱自在に取り付けられている。この紙幣収納カセット７０は、前面開口の左右に設けられた縦長のレール７１と、両レール７１の左右間隔よりも左右幅が僅かに大きく両レール７１の後側に配置された縦長矩形状のカセットプレート７２と、カセットプレート７２を前方に付勢する円錐台状のコイルバネ７３と、ベースボックス２０内への紙幣収納カセット７０の装着とその解除を行うフックレバー（図示省略）と、該フックレバーを後面側から操作するための切り欠き７４とを有している。
【００２５】
前述の紙幣識別装置では、後側シュート５０が閉塞位置にあるとき、紙幣搬送ユニット４０はその前後を前側シュート３０と後側シュート５０に挟み込まれたような状態となり、上部湾曲部３１と湾曲部５１の存在もあって、紙幣搬送ユニット４０の周囲には各無端ベルト４３と各ローラ３３，５２との境界面を含む逆Ｕ字形の紙幣通路ＢＰ（図２参照）が形成される。この紙幣通路ＢＰの前側下端はマスク６０の湾曲部６２を介して紙幣挿入口６１の後端と連通している。
【００２６】
次に、紙幣識別装置の光量調整に係る制御系構成について図３を参照して説明する。
【００２７】
本実施形態の紙幣識別装置は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えたコンピュータからなる制御部１０１と、制御部１０１からの制御信号に基づき各発光素子３５，５４のそれぞれに駆動信号を送出する発光用ドライバ１０２と、各受光素子４５，４７のそれぞれの検知信号を制御部１０１で取り扱える信号に変換して制御部１０１に送出するディテクタ１０３とを備えている。
【００２８】
各発光素子３５，５４は発光ダイオード等から成り、発光用ドライバ１０２の駆動信号に基づき投入紙幣に対して光を照射する。各受光素子４５，４７はフォトダイオードやフォトトランジスタ等から成り、投入紙幣を透過した光を受光すると、受光量を検知信号としてディテクタ１０３に送出する。なお、各発光素子３５と各受光素子４５は、紙幣が投入されたことを判別するために用いられるものであり、各発光素子５４と各受光素子４７は、紙幣の真偽及び金種を判別するために用いられるものである。
【００２９】
制御部１０１のメモリ（図示省略）には、紙幣搬送に係るプログラムと、紙幣搬送の制御に必要なデータ等が格納されている。また、本実施形態の制御部１０１は、発光用ドライバ１０２及びディテクタ１０３に制御信号を送出すると共に、ディテクタ１０３から入力される信号に基づき紙幣搬送に係るプログラムを実行して所期の紙幣搬送を行う。さらに、制御部１０１は、所定のタイミングで、後述の光量調整処理を行う。
【００３０】
発光用ドライバ１０２は、制御部１０１から制御信号を受信すると、予め設定された大きさの電流を駆動信号として、各発光素子３５，５４のそれぞれに送出する。また、発光用ドライバ１０２は、制御部１０１から所定の発光量調整信号を受信すると、通常より小さい電流、即ち予め設定された大きさの電流より小さい電流を各発光素子３５，５４に流すことにより、各発光素子３５，５４から照射される光量が通常より低い所定量となるように設定することが可能である。
【００３１】
ディテクタ１０３は、周知の増幅回路及びＡ／Ｄ変換回路等を備え、各受光素子４５，４７のそれぞれの検知信号を受信すると、該検知信号を制御部１０１で取り扱える信号に変換した後に制御部１０１に送出する。また、ディテクタ１０３は、制御部１０１から所定の受光量調整信号を受信すると、各受光素子４５，４７のそれぞれの検知信号を増幅又は減衰させることにより、各受光素子４５，４７によって受光された光量を調整することが可能である。なお、ディテクタ１０３によって調整された光量は、制御部１０１で取り扱える信号に変換された後に、制御部１０１に送出される。
【００３２】
以下に、本実施形態に係る紙幣識別装置において、各発光素子３５，５４及び各受光素子４５，４７の光量を調整する際の動作について、図４のフロー図及び図５を参照して説明する。
【００３３】
まず、制御部１０１は、所定のタイミングにおいて（ステップＳ１）、各発光素子３５，５４から照射される光量を所定値に設定する（ステップＳ２）。ここで、所定のタイミングとは、電源投入時、紙幣搬送異常発生時又は所定時間経過毎等のタイミングであり、どのタイミングでステップＳ２以降の処理を行うかについては任意に設定可能である。また、制御部１０１は、所定の発光量調整信号を発光用ドライバ１０２に送信する。一方、発光用ドライバ１０２は、発光量調整信号を受信すると（図５（ａ）のｔａ）、通常より小さい電流を各発光素子３５，５４に流すことにより、各発光素子３５，５４から照射される光量が通常（図５（ａ）のＸａ）より低い所定量（図５（ａ）のＸｂ）となるように設定する。なお、当該所定量（Ｘｂ）を、投入紙幣を透過又は反射した光の量とほぼ等しく設定すると好適である。
【００３４】
次に、制御部１０１は、各受光素子４５，４７により受光される光量が所定の範囲内になるまで光量の調整を行う（ステップＳ３，Ｓ４）。具体的に説明すると、制御部１０１は、所定の受光量調整信号をディテクタ１０３に送信する。一方、ディテクタ１０３は、受光量調整信号を受信すると、各受光素子４５，４７のそれぞれの検知信号を増幅又は減衰させることにより、各受光素子４５，４７によって受光された光量を調整する。制御部１０１は、ディテクタ１０３によって調整された光量を判別し、光量が所定の範囲内（図５（ｂ）のＹａ≧受光量≧Ｙｂ）になるまでステップＳ３，Ｓ４の処理を繰り返す。
【００３５】
そして、受光量が所定の範囲内（図５（ｂ）のＹａ≧受光量≧Ｙｂ）になったとき（図５（ｂ）のｔｂ）に、制御部１０１は、制御信号を発光用ドライバ１０２に送信して、各発光素子３５，５４から照射される光量が通常値（図５（ａ）のＸａ）となるように設定する（ステップＳ５）。
【００３６】
このようにして、所定のタイミングで、各発光素子３５，５４から照射される光量が所定量（Ｘｂ）に設定された後に、各受光素子４５，４７の光量が所定の範囲内（Ｙａ≧受光量≧Ｙｂ）になるように調整されることから、光量調整処理を所定のタイミングで自動的に行うことが可能になる。
【００３７】
このように本実施形態に係る紙幣識別装置によれば、光量の調整を所定のタイミングで自動的に行うことができるので、例えば紙幣識別装置の出荷時及び設置後に、オペレータが基準紙を用いて調光処理を行う等の煩雑な作業が不要となる。従って、光量調整処理を運用時に容易に行うことができ、オペレータの利便性を向上させることができる。
【００３８】
また、制御部１０１は、所定のタイミングで、各発光素子３５，５４から照射される光量を通常（Ｘａ）より低い所定量（Ｘｂ）に設定させた後に、各受光素子４５，４７の光量が所定の範囲内（Ｙａ≧受光量≧Ｙｂ）になるように調整するので、紙幣未投入時でも、例えば紙幣が投入されたときの透過光量又は反射光量等に基づき各受光素子４５，４７の光量を調整することができ、光量の調整精度を向上させることができる。
【００３９】
さらに、各発光素子３５，５４又は各受光素子４５，４７を複数備え、制御部１０１は、所定のタイミングで、各発光素子３５，５４からそれぞれ照射される光量を所定量（Ｘｂ）に設定させた後に、各受光素子４５，４７の光量が所定の範囲内（Ｙａ≧受光量≧Ｙｂ）になるように調整するので、それぞれの素子の光量調整を一括して行うことができ、光量調整処理の効率を向上させることができる。
【００４０】
なお、上記実施形態は本発明の具体例に過ぎず、本発明が上記実施形態のみに限定されることはない。例えば、上記実施形態では、発光用ドライバ１０２及びディテクタ１０３を用いて自動的に光量調整処理を行っているが、可変抵抗器等を用いて手動で光量調整処理を行えるように構成してもよい。また、上記実施形態では、各受光素子４５，４７を、投入紙幣の透過光を受光するように構成していたが、投入紙幣の反射光を受光するように構成してもよい。
【００４１】
また、上記実施形態では、各発光素子３５，５４からそれぞれ照射される光量を所定量（Ｘｂ）に設定させた後に、各受光素子４５，４７の光量が所定の範囲内（Ｙａ≧受光量≧Ｙｂ）になるように調整していたが、各受光素子４５，４７の光量を所定量に設定させた後に、各発光素子３５，５４からそれぞれ照射される光量が所定の範囲内になるように調整してもよい。
【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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