(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光センサの出力変化に基づいて検知対象物の変化を検知する検知装置における光センサ汚れ検出装置であって、
前記光センサの出力が所定のレベルに達してからの検知対象物の変化量に対する、前記光センサの出力の変化率が所定値より小さい場合に前記光センサの汚れ検出信号を出力することを特徴とする光センサ汚れ検出装置。
【請求項２】
積み重ねられた紙幣の横側に配置した光センサの出力が、前記積み重ねられた紙幣の枚数が変化した結果、紙幣を挟んで反対側に配置した発光素子の光を受光して所定値になったことにより、前記紙幣の枚数が所定量になったことを検知する検知装置における光センサ汚れ検出装置であって、
前記光センサの出力が所定のレベルに達してからの紙幣の枚数変化に対する、前記光センサの出力の変化率が所定値より小さい場合に前記光センサの汚れ検出信号を出力することを特徴とする光センサ汚れ検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙幣識別装置における紙幣残量検知用光センサ等の汚れ検出に用いる光センサ汚れ検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、紙幣識別装置の概略構成図である。図５において、１０は紙幣識別装置、１１は紙幣識別部、１２は高額紙幣収納部、１３は低額紙幣収納部、１４は紙幣払出部である。
紙幣識別装置１０に紙幣が投入されると（矢印▲１▼）、まず、投入された紙幣の真偽，金種等を紙幣識別部１１で識別する。そして、その紙幣が５千円紙幣か１万円紙幣であった場合は、高額紙幣収納部１２に送って（点線矢印▲２▼）、そこにストックする。一方、識別した紙幣が千円紙幣であった場合は、低額紙幣収納部１３に送って（矢印▲３▼）、そこにストックする。また、両替時や釣り銭支払い時等には、低額紙幣収納部１３にストックしておいた紙幣を、１枚ずつ紙幣払出部１４に送って（矢印▲４▼）、指定枚数が溜まったら一括して払い出す（矢印▲５▼）。
【０００３】
そのような紙幣識別装置１０内の低額紙幣収納部１３には、紙幣を収納するための箱状の紙幣金庫が置かれており、紙幣識別部１１から送られてきた千円紙幣をその中に積み重ねておき、両替時や釣り銭支払い時等には、その中から１枚ずつ取り出す。そして、紙幣金庫から取り出す紙幣の枚数が入ってくる枚数より多くなると、紙幣金庫内の紙幣枚数は減少していく。そこで、紙幣金庫内の紙幣が所定枚数以下になったら、センサによりそれを検知して表示するようにしている。
【０００４】
図１は、紙幣金庫エンプティ検知機構図である。図１において、１は発光ダイオード等より成る発光素子、２はフォトトランジスタ等より成る光センサ、３は紙幣金庫収納部、４は紙幣金庫、５は紙幣載置台、６は紙幣、７はスタック板、８は搬送ベルトである。
紙幣載置台５は、図示しないスプリングにより上方に押し上げられるように力を受けており、紙幣金庫４に紙幣が送り込まれてくると、順次それを上に積み重ねていく。それに伴って、紙幣載置台５は徐々に下降していく。一方、紙幣金庫４から紙幣６を取り出す場合は、搬送ベルト８を図の紙面垂直方向に駆動して紙幣６を上から順に１枚ずつ取り出していく。
【０００５】
紙幣金庫内の紙幣が所定枚数以下になったことの検知、すなわち、紙幣金庫エンプティの検知は、紙幣金庫４を挟んで紙幣金庫収納部３の左右に設けた発光素子１と光センサ２とで行う。紙幣金庫４内に紙幣６が十分にある場合は、紙幣載置台５が発光素子１，光センサ２より下に位置することになって、その上に積層されている紙幣６により発光素子１の光を遮るため光センサ２の出力は低くなっている。しかし、紙幣６が所定枚数以下になると、紙幣載置台５が発光素子１，光センサ２の位置より上になって、発光素子１の光を遮らなくなって、光センサ２の出力が上昇する。したがって、光センサ２の出力が所定値を超えたことを検知することにより、紙幣金庫エンプティを検知することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した従来の技術では、単に、光センサ２の出力が所定値を超えたか否かのみで紙幣金庫エンプティを検知するようにしていたため、埃やタバコのヤニ等により光センサ２が汚れた場合は、紙幣金庫エンプティを検知することができなくなってしまうという問題点があった。特に、紙幣金庫エンプティ検知用の光センサ２には接触するものがなくセルフクリーニングができないため、汚れの問題は避けて通ることができず、人が時々汚れ具合を目でチェックするしかなかった。
【０００７】
本発明は、そのような問題点を解決し、光センサ２が汚れた場合は、それを自動的に検知して、汚れの除去を指示できるようにすることを課題とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明の光センサ汚れ検出装置では、光センサの出力変化に基づいて検知対象物の変化を検知する検知装置における光センサ汚れ検出装置であって、前記光センサの出力が所定のレベルに達してからの検知対象物の変化量に対する、前記光センサの出力の変化率が所定値より小さい場合に前記光センサの汚れ検出信号を出力するようにした。
【０００９】
また、積み重ねられた紙幣の横側に配置した光センサの出力が、前記積み重ねられた紙幣の枚数が変化した結果、紙幣を挟んで反対側に配置した発光素子の光を受光して所定値になったことにより、前記紙幣の枚数が所定量になったことを検知する検知装置における光センサ汚れ検出装置であって、前記光センサの出力が所定のレベルに達してからの紙幣の枚数変化に対する、前記光センサの出力の変化率が所定値より小さい場合に前記光センサの汚れ検出信号を出力するようにした。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
紙幣金庫エンプティ検知機構は、図１に示したものと同様である。紙幣金庫エンプティ検知回路としては、例えば、図２に示すような回路を用いる。図２において、符号１，２は、図１のものに対応している。
【００１１】
この検知回路における光センサ２の出力電圧Ｖ0 と紙幣金庫４の残り紙幣枚数との関係の一例を図４に示す。図４は、図２のものにおけるＶCCとして２０Ｖを印加し、紙幣金庫４に入れる紙幣としては、皺札を用いた場合を示しており、実線Ａは、光センサ２が汚れていない場合のものであり、点線Ｂは、光センサ２が汚れている場合のものである。
【００１２】
光センサ２が汚れていない場合（実線Ａ）で、紙幣金庫４の残り紙幣枚数が１５枚以上ある場合は、出力電圧Ｖ0 は、ほとんど変化がないが、１５枚以下になると急速に上昇し、残り１０枚になるとほぼ飽和状態となって一定となる。一方、光センサ２が汚れている場合（点線Ｂ）は、汚れのため、発光素子１の光が光センサ２の光感知部まで十分に届かず、光センサ２の出力が十分に上がらない。したがって、１５枚以下になってからの出力電圧Ｖ0 の変化率は小さくなる。本発明では、光センサ２の汚れ具合によって、出力電圧Ｖ0 がこのように変化することを利用して、光センサ２の汚れを検出する。
【００１３】
次に、本発明における、光センサの汚れを検知する手順を説明する。
図３は、光センサの汚れを検知する手順を示すフローチャートである。
ステップ１…紙幣の払出し命令があったか否かを判別する。
ステップ２…あったら、紙幣の払出しが終了したか否かを判別する。
【００１４】
ステップ３…終了したら、光センサ２の出力電圧Ｖ0 が仮エンプティレベルとして設定した所定の範囲、例えば、０．８〜１．５Ｖの範囲になったか否かを判別する。この仮エンプティレベルは、紙幣金庫内の紙幣が減少してきて光センサ２が発光素子１の光を検知し始めたときに、光センサ２が示すレベルであって、各種の条件に応じて変化することを考慮して、多少の幅を持たせている。
【００１５】
ステップ４…仮エンプティレベルになっていなかったら、出力電圧Ｖ0 が１．５Ｖを超えているか否かを判別し、超えていなかったら、紙幣は紙幣金庫内にまだ十分残っていると判断してステップ１に戻す。
ステップ５…仮エンプティレベルになったら、なったのが今回初めてか否かを判別する。
【００１６】
ステップ６…初めてではなく２回目以降であったら、仮エンプティレベルになった時以降に払い出した紙幣の枚数をカウントして累計する。
ステップ７…仮エンプティレベルになった時以降に払い出した紙幣の累計枚数が５枚を超えたか否かを判別する。
【００１７】
ステップ８…ステップ７で５枚を超えたか、ステップ４で１．５Ｖを超えていたら、光センサ２の出力電圧Ｖ0 がエンプティレベル、例えば、４Ｖを超えたか否かを判別する。
ステップ９…超えていなかったら、紙幣識別装置に設けた表示器、または、該紙幣識別装置が設けられている自動販売機等の表示器に、光センサ２の汚れを掃除すべきことを表示させる。
【００１８】
ステップ１０…紙幣識別装置を停止させる。
【００１９】
なお、上記実施形態では、紙幣金庫のエンプティ検知用光センサに適用した場合で説明したが、本発明は、例えば、液体のレベル検知用光センサ等、その他の装置に用いられる、段階的に変化する状態変化検知用光センサへも適用することが出来る。
【００２０】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明の光センサ汚れ検出装置によれば、光センサの出力が所定のレベルに達してからの検知対象物の変化量に対する、前記光センサの出力の変化率が所定値より小さい場合に前記光センサの汚れ検出信号を出力するようにしたことにより、簡単な構成で光センサの汚れを自動的に検知して、汚れの除去を指示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  紙幣金庫エンプティ検知機構図
【図２】  紙幣金庫エンプティ検知回路図
【図３】  光センサの汚れを検知する手順を示すフローチャート
【図４】  紙幣金庫の紙幣残り枚数と光センサ出力との関係を示す図
【図５】  紙幣識別装置の概略構成図
【符号の説明】
１  発光素子
２  光センサ
３  紙幣金庫収納部
４  紙幣金庫
５  紙幣載置台
６  紙幣
７  スタック板
８  搬送ベルト
９  表示器
１０  紙幣識別装置
【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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