(57)【要約】【課題】搬送路を搬送される紙葉類を高精度に検知する。【解決手段】搬送路を搬送される紙葉類の位置を検知する紙葉類検知装置を、搬送路上で紙葉類を検知する検知位置に、回転可能に設けられた検知ローラと、検知ローラを、検知位置を通過する紙葉類の厚みに応じて変位可能に支持する支持部と、検知ローラが変位した際に生ずる支持部の変形を検出する変形センサと、変形センサの出力信号に基づいて紙葉類を検知する判定部とによって構成する。【選択図】図１
2019073358.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送路を搬送される紙葉類の位置を検知する紙葉類検知装置であって、
搬送路上で紙葉類を検知する検知位置に、回転可能に設けられた検知ローラと、
前記検知ローラを、前記検知位置を通過する紙葉類の厚みに応じて変位可能に支持する支持部と、
前記検知ローラが変位した際に生ずる前記支持部の変形を検出する変形センサと、
前記変形センサの出力信号に基づいて紙葉類を検知する判定部と
を備えたことを特徴とする紙葉類検知装置。
【請求項２】
前記支持部は、一端側が固定され、弾性変形することによって他端側にある前記検知ローラを変位させるバネ部材であることを特徴とする請求項１に記載の紙葉類検知装置。
【請求項３】
前記支持部は、前記検知ローラの外周面を、前記検知位置を通過する紙葉類に押し付けるバネ部材であることを特徴とする請求項１に記載の紙葉類検知装置。
【請求項４】
前記検知ローラに対向配置され位置固定された対向ローラをさらに備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の紙葉類検知装置。
【請求項５】
前記対向ローラは、回転駆動され、前記搬送路に沿って前記紙葉類を搬送する駆動ローラであることを特徴とする請求項４に記載の紙葉類検知装置。
【請求項６】
前記変形センサは、圧電フィルムであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の紙葉類検知装置。
【請求項７】
前記判定部は、前記変形センサが前記支持部の変形を検出した出力信号の加速度に基づいて前記紙葉類を検知することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の紙葉類検知装置。
【請求項８】
前記搬送路と、
請求項１〜７のいずれか１項に記載の紙葉類検知装置と
を備えたことを特徴とする紙葉類処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、搬送路を搬送される紙葉類を検知する紙葉類検知装置及び該紙葉類検知装置を備える紙葉類処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、搬送路を搬送される紙幣、小切手、商品券等の紙葉類を検知する紙葉類検知装置が利用されている。紙葉類検知装置は、例えば、複数の紙葉類を搬送路に沿って１枚ずつ搬送しながら処理する紙葉類処理装置内で、搬送路上の紙葉類の位置を検知するために利用される。紙葉類処理装置は、紙葉類の識別、計数、分類等の処理を行う。紙葉類処理装置は、紙葉類検知装置による検知結果を利用して、搬送中の各紙葉類から各種センサによって特徴量を検出するタイミング、紙葉類の搬送先が分岐する搬送路の分岐点で分岐部材によって紙葉類の搬送先を変更するタイミング等を制御する。
【０００３】
特許文献１には、回転しながら搬送路に沿って紙葉類を搬送する駆動ローラに、変位可能に支持した従動ローラを対向接触させ、駆動ローラと従動ローラの間を紙葉類が通過する際の従動ローラの変位に基づいて該紙葉類を検知する装置が開示されている。特許文献２には、投光素子と受光素子との間で光を投受光し、この光を遮って紙葉類が通過する際の光量の変化に基づいて該紙葉類を検知する装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開２０１７／０８６４０８号
【特許文献２】特開平７−１６０９２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に係る技術では、従動ローラの変位を可能とするために構造が複雑化し、設置スペース等の面で不利になる。また、上記特許文献２に係る技術では、近年登場したポリマー紙幣等、光を透過する材質の紙葉類を検知できない場合がある。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の課題に鑑みてなされたものであって、省スペース化を図りながら、搬送路を搬送される紙葉類を高精度に検知する紙葉類検知装置及び該紙葉類検知装置を備える紙葉類処理装置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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、搬送路を搬送される紙葉類の位置を検知する紙葉類検知装置であって、搬送路上で紙葉類を検知する検知位置に、回転可能に設けられた検知ローラと、前記検知ローラを、前記検知位置を通過する紙葉類の厚みに応じて変位可能に支持する支持部と、前記検知ローラが変位した際に生ずる前記支持部の変形を検出する変形センサと、前記変形センサの出力信号に基づいて紙葉類を検知する判定部とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、上記発明において、前記支持部は、一端側が固定され、弾性変形することによって他端側にある前記検知ローラを変位させるバネ部材であることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、上記発明において、前記支持部は、前記検知ローラの外周面を、前記検知位置を通過する紙葉類に押し付けるバネ部材であることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、上記発明において、前記検知ローラに対向配置され位置固定された対向ローラをさらに備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記発明において、前記対向ローラは、回転駆動され、前記搬送路に沿って前記紙葉類を搬送する駆動ローラであることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記発明において、前記変形センサは、圧電フィルムであることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記発明において、前記判定部は、前記変形センサが前記支持部の変形を検出した出力信号の加速度に基づいて前記紙葉類を検知することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、紙葉類処理装置であって、前記搬送路と、上記発明に係る紙葉類検知装置とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、検知位置を紙葉類が通過する際、検知ローラが紙葉類の厚みに応じて変位する。検知ローラが変位すると、検知ローラを支持する支持部が変形する。この支持部の変形を、変形センサによって検出することにより、検知位置の紙葉類を高精度に検知することができる。また、板バネ等を利用して支持部を実現することで、省スペース化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、紙幣検知装置の概要を説明するための模式図である。
【図２】図２は、支持部の具体的な例を示す斜視図である。
【図３】図３は、支持部の変形について説明するための図である。
【図４】図４は、紙幣検知装置の信号処理に係る構成例を示すブロック図である。
【図５】図５は、図４（ａ）に示す構成で得られる変形センサの出力信号を説明するための図である。
【図６】図６は、搬送路に一列に配列した検知ローラの例を示す斜視図である。
【図７】図７は、別の支持部の例を示す図である。
【図８】図８は、さらに別の支持部の例を示す図である。
【図９】図９は、紙幣処理装置の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照しながら、本発明に係る紙葉類検知装置及び該紙葉類検知装置を備える紙葉類処理装置の好適な実施形態について詳細に説明する。紙葉類検知装置は、搬送路を搬送される紙葉類を検知するための装置である。本実施形態で言う紙葉類は、紙幣、小切手、商品券等のシート状媒体で、材質や形状は特に限定されない。例えば、一部又は全部が樹脂製の紙幣やカード等を検知対象とすることもできる。紙葉類検知装置は、搬送路に沿って紙葉類を搬送しながら処理する紙葉類処理装置内で、搬送路上の紙葉類を検知するために利用される。本実施形態では、紙幣を処理する紙幣処理装置内に設けられ、搬送路を搬送される紙幣を検知する紙幣検知装置を例に詳細を説明する。
【００１８】
図１は、紙幣検知装置（紙葉類検知装置）の概要を説明するための模式図である。図１は、紙幣処理装置（紙葉類処理装置）１の装置内の搬送路５０を、側方から見た模式図である。紙幣処理装置１の装置内には、搬送路５０に沿って、図示しないベルトやローラが多数設けられている。紙幣処理装置１は、これらのベルトやローラを回転駆動することによって、紙幣１００を矢印２００で示す方向に搬送する。搬送路５０を含む紙幣処理装置１については後述する。
【００１９】
紙幣検知装置は、紙幣処理装置１に一端側が固定された支持部１０と、支持部１０の他端側に回転可能に支持された検知ローラ３０と、支持部１０に貼り付けられた変形センサ２０と、搬送路５０を挟んで検知ローラ３０に対向配置された駆動ローラ４０とを含む。検知ローラ３０は、搬送路５０で紙幣１００を検知する検知位置に配置されている。
【００２０】
支持部１０は、一端側がネジ等の締結部材２で紙幣処理装置１に固定され、他端側に取り付けられた回転軸３１によって検知ローラ３０を支持している。支持部１０には、締結部材２を通す貫通穴に加えて、別の貫通穴１０ｂが形成されている。紙幣処理装置１に形成した凸部を、この貫通穴１０ｂに挿入し、さらに締結部材２によって支持部１０を紙幣処理装置１に固定する。これにより、支持部１０が、締結部材２周りに回動しないようになっている。
【００２１】
支持部１０は、ステンレス鋼等のバネ鋼で形成されたバネ部材である。一端側が紙幣処理装置１に固定された支持部１０は、他端側で支持する検知ローラ３０の変位に伴って弾性変形する。検知ローラ３０は、支持部１０が自由状態にあるときの位置から上方へ持ち上げられた位置で、駆動ローラ４０と対向接触している。これにより、支持部１０によって、検知ローラ３０に下向きの力が付与され、検知ローラ３０の外周面が、回転軸４１の位置が固定された駆動ローラ４０の外周面に押し付けられる。
【００２２】
搬送路５０を搬送される紙幣１００は、支持部１０による押し付け力に反して検知ローラ３０を上方へ押し上げて、検知ローラ３０と駆動ローラ４０の間を通過する。紙幣１００がローラ間を通過する間は、支持部１０によって、検知ローラ３０の外周面が紙幣１００に押し付けられる。紙幣１００が通過した後、検知ローラ３０の外周面は再び駆動ローラ４０の外周面に押し付けられる。
【００２３】
駆動ローラ４０の回転軸４１の位置は固定されており、紙幣１００がローラ間を通過する際には、検知ローラ３０のみが変位する。すなわち、駆動ローラ４０は、位置が固定された状態で検知ローラ３０に対向配置された対向ローラとして機能する。駆動ローラ４０は、図示しないモータ等の駆動部によって、図１に矢印で示す反時計回りに連続回転している。紙幣１００の通過時には、支持部１０によって下向きの力を付与された検知ローラ３０が、紙幣１００を駆動ローラ４０の外周面に押し付ける。押し付けられた紙幣１００は、駆動ローラ４０の回転に伴って矢印２００で示す方向へ搬送される。搬送路５０には、紙幣１００の移動方向を規制するため、図示しないガイド部材が設けられている。これにより、紙幣１００は、搬送路５０に沿って、矢印２００の方向へ搬送されるようになっている。
【００２４】
支持部１０には、変形センサ２０が貼り付けられている。変形センサ２０は、貼り付けられた部材の変形量に応じた信号を出力する。検知ローラ３０と駆動ローラ４０の間に紙幣１００がない状態では、変形センサ２０から、支持部１０の変形量に応じた略一定の信号が出力される。検知ローラ３０と駆動ローラ４０の間に紙幣１００が進入して検知ローラ３０が上方へ押し上げられると、支持部１０が変形する。このとき、変形センサ２０から出力される信号が、支持部１０の変形に応じて変化する。紙幣検知装置は、この信号の変化に基づいて、搬送路５０を搬送されてきた紙幣１００が検知位置に到達したことを検知する。すなわち、紙幣１００の搬送方向前端によって上方に押し上げられた検知ローラ３０の変位を、支持部１０の変形に基づいて検知する。
【００２５】
紙幣１００が検知ローラ３０と駆動ローラ４０の間を通過すると、紙幣１００によって押し上げられていた検知ローラ３０が、駆動ローラ４０と接触する元の位置へ戻る。紙幣１００が通過する間、変形していた支持部１０の形状も元の形状に戻り、変形センサ２０から出力される信号も元に戻る。紙幣検知装置は、この信号の変化に基づいて、紙幣１００が検知位置を通過し終えたことを検知する。すなわち、紙幣１００の搬送方向後端が通過して、押し上げられていた検知ローラ３０が元の位置に戻った変位を、支持部１０の変形に基づいて検知する。
【００２６】
変形センサ２０は、支持部１０の変形量に応じた信号を出力する。例えば、この出力信号の加速度を監視することによって、紙幣１００を検知することができる。駆動ローラ４０やベルト等を回転駆動して紙幣１００を搬送する際に、紙幣処理装置１内で振動が発生する。このため、支持部１０が振動して僅かな変形を定常的に繰り返す場合がある。変形に応じて出力される信号の加速度を監視することにより、このような振動による影響を抑制して、紙幣１００通過時の支持部１０の変形を高精度に検出することができる。
【００２７】
変形センサ２０として、例えば、圧電素子から成る圧電フィルムを利用する。紙幣１００によって検知ローラ３０が押し上げられる際に変形が生ずる支持部１０上の領域に、圧電フィルムを貼り付ける。圧電フィルムは、支持部１０の変形に応じた電圧値を出力する。紙幣検知装置は、圧電フィルムから出力される電圧値の加速度を監視し、加速度の変化に基づいて検知位置の紙幣１００を検知する。
【００２８】
このように、本実施形態に係る紙幣検知装置は、検知ローラ３０の変位を直接検出するのではなく、この変位に応じて生ずる支持部１０の変形に基づいて紙幣１００を検知する点に１つの特徴を有している。従来、搬送路５０で紙幣１００の搬送に利用していたピンチローラ等の支持方法を、図１に示す構成に変更することで、検知ローラ３０として利用することができる。また、支持部１０のみによって検知ローラ３０の変位を実現するため、省スペース化を図ることができる。
【００２９】
バネ部材として機能する支持部１０の形状を、他の領域に比べて強度が低い低強度領域１０ａを含む形状としてもよい。紙幣処理装置１に固定された位置から、検知ローラ３０の回転軸３１を支持する位置までの間に、低強度領域１０ａを形成する。例えば、平板状の支持部１０に切り欠きを形成したり、他の領域に比べて板厚を薄くしたりすることで、支持部１０に低強度領域１０ａを形成することができる。図１に示すように、この低強度領域１０ａに変形センサ２０を貼り付ける。支持部１０に低強度領域１０ａを形成した場合、検知ローラ３０と駆動ローラ４０の間を紙幣１００が通過する際に、低強度領域１０ａで、他の領域に比べて大きな変形が生ずる。このため、低強度領域１０ａに貼り付けた変形センサ２０によって、紙幣１００の到来及び通過に起因する支持部１０の変形を高精度に検知することができる。
【００３０】
次に、具体的な支持部１０の構造について説明する。図２は、支持部１０の具体的な例を示す斜視図である。支持部１０は、平板を加工して形成されている。紙幣処理装置１に固定するための３つの貫通穴１０ｂ、１０ｃが設けられた固定部１０ｄに対して、基部１０ｅから先が下方向に折り曲げられている。基部１０ｅは、２つの腕部１０ａに分岐している。各腕部１０ａの先端には、腕部１０ａと連続する平板を両外側から上方に略９０度折り曲げた回転軸支持部１０ｆが形成されている。
【００３１】
腕部１０ａの先端に形成された回転軸支持部１０ｆは、それぞれが矩形平板に円形平板を接続した形状を有する。対向する２つの円形平板部が、１本の回転軸３１を支持している。そして、検知ローラ３０が、回転軸３１周りに回転するように支持されている。図１に示すように、紙幣処理装置１に形成された凸部を貫通穴１０ｂに通し、貫通穴１０ｃに挿入した締結部材２によって固定部１０ｄを紙幣処理装置１に固定する。２本の腕部１０ａ先端に取り付けられた２つの検知ローラ３０の外周面は、駆動ローラ４０の外周面に接触させる。
【００３２】
支持部１０を構成する固定部１０ｄ、基部１０ｅ、腕部１０ａ及び回転軸支持部１０ｆは、１枚の平板を折り曲げて形成されている。この平板はステンレス鋼等のバネ鋼から成り、支持部１０はバネ部材として機能する。固定部１０ｄは固定されているため、検知ローラ３０の下方を通過する紙幣１００の有無に応じて腕部１０ａが弾性変形する。
【００３３】
具体的には、基部１０ｅに比べて腕部１０ａの幅は狭く、検知ローラ３０を上方に押し上げる際の曲げに対する強度は、腕部１０ａより基部１０ｅの方が大きい。また、回転軸支持部１０ｆは平板を折り曲げて形成されており、検知ローラ３０を上方に押し上げる際の曲げに対する強度は腕部１０ａより回転軸支持部１０ｆの方が大きい。このため、検知ローラ３０を上方へ押し上げて曲げ力が作用すると、強度の低い腕部１０ａが変形する。すなわち、図２に示す腕部１０ａが図１に示す低強度領域１０ａに対応し、紙幣１００が検知位置を通過する際には腕部１０ａが変形する。図２に示すように、変形センサ２０を腕部１０ａに貼り付けることにより、腕部１０ａの変形に基づいて、検知ローラ３０の変位を検出することができる。
【００３４】
図３は、支持部１０の変形について説明するための図である。図３左端の図に示すように支持部１０に負荷がかかっていない自由状態から、検知ローラ３０を上方へ距離ｈ１押し上げた位置が、図３中央の図に示すように紙幣１００がない搬送路５０での状態となっている。
【００３５】
搬送路５０を搬送されてきた紙幣１００が検知ローラ３０と駆動ローラ４０との間に進入すると、図３右端の図に示すように、紙幣１００の厚みｈ２の分だけ検知ローラ３０がさらに押し上げられる。図３中央の図に示す状態から図３右端の図に示す状態に変化するときに、腕部１０ａが変形する。紙幣検知装置は、この変形を、腕部１０ａに貼り付けた変形センサ２０によって検出する。なお、距離ｈ１は、検知対象とする厚みｈ２の紙幣１００が、支持部１０によって下向きの力を付与された検知ローラ３０を押し上げて通過できるように調整されている。
【００３６】
図４は、紙幣検知装置の信号処理に係る構成例を示すブロック図である。図４（ａ）に示すように、紙幣検知装置は、上述した構成に加えて、アンプ６１、バンドパスフィルタ６２及び判定部８０を有する。
【００３７】
アンプ６１は、支持部１０に貼り付けた変形センサ２０の出力信号を増幅する。バンドパスフィルタ６２は、アンプ６１から入力された信号にフィルタをかけてノイズ成分を除去する。判定部８０は、バンドパスフィルタ６２から入力された、支持部１０の変形に応じて出力された信号の加速度を監視する。判定部８０は、加速度の変化に基づいて、検知位置の紙幣１００の有無を判定する。
【００３８】
図４（ａ）はアナログ信号を利用する例であるが、図４（ｂ）に示すように、紙幣検知装置を、デジタル信号を利用する構成とすることもできる。具体的には、アンプ６１で増幅してバンドパスフィルタ６２でノイズ成分を除去したアナログ信号を、Ａ／Ｄコンバータ７１でデジタル信号に変換する。そして、コンパレータ７２で、このデジタル信号と、閾値として予め設定した信号と比較して、比較結果を判定部８０に入力する。具体的には、支持部１０の変形に応じて出力されたデジタル信号が閾値を超えて所定幅以上変化したか否かを示す信号をコンパレータ７２から判定部８０に入力する。判定部８０は、この信号に基づいて、検知位置の紙幣１００の有無を判定することができる。
【００３９】
図５は、図４（ａ）に示す構成で得られる変形センサ２０の出力信号を説明するための図である。図５（ａ）に示すように、検知ローラ３０と駆動ローラ４０の間に紙幣１００が進入するときに、図５（ｃ）に示すように、腕部１０ａの変形に応じて変形センサ２０から出力される信号９０の加速度に変動９０ａが生ずる。判定部８０は、この変動９０ａに基づいて、紙幣１００の前端が検知位置に到達したことを検知する。紙幣１００の厚みは一定であるため、図５（ｃ）に示すように、紙幣１００の進入後、紙幣１００が通過するまでの間は略一定の信号が継続する。
【００４０】
図５（ｂ）に示すように、紙幣１００が、検知ローラ３０と駆動ローラ４０の間を通過し終えるときに、図５（ｃ）に示すように、腕部１０ａの変形に応じて出力される信号９０の加速度に変動９０ｂが生ずる。判定部８０は、この変動９０ｂに基づいて、紙幣１００の後端が検知位置を通過したことを検知する。
【００４１】
紙幣１００の前端が検知位置に到達して検知ローラ３０が上方へ移動する際の信号９０の変動９０ａと、紙幣１００の後端が検知位置を通過して検知ローラ３０が下方へ移動する際の信号９０の変動９０ｂとは、時間軸方向に対称な波形となる。具体的には、図５（ｃ）に示す例では、紙幣到来時には信号９０が低下した後に上昇するが、紙幣通過時には信号９０が上昇した後に低下する。このため、判定部８０は、信号９０の変化の様子から、信号９０の変動が、紙幣９００の到来と通過のいずれを示す信号であるかを判定することができる。
【００４２】
なお、図４（ｂ）に示すように、紙幣検知装置がデジタル信号を利用する構成である場合は、図５（ｃ）に示す変動９０ａを検知した際に、加速度が変化したことを示す信号がコンパレータ７２から判定部８０に入力される。また、変動９０ｂを検知した際にも、同様に、加速度が変化したことを示す信号がコンパレータ７２から判定部８０に入力される。判定部８０は、最初の加速度の変化が紙幣１００前端の到来を示し、これに続く加速度の変化が紙幣１００後端の通過を示すと判定することができる。
【００４３】
図２に示すように、変形センサ２０は、各腕部１０ａに貼り付けられる。判定部８０は、各腕部１０ａの変形センサ２０を利用して、紙幣１００を検知する。搬送路５０の搬送面に沿って、紙幣１００の搬送方向と垂直な方向に、複数の検知ローラ３０を並べて配置することにより、搬送路５０上を通過する紙幣１００の位置を特定することができる。
【００４４】
図６は、搬送路５０に一列に配列した検知ローラ３０の例を示す斜視図である。駆動ローラ４０は、搬送路５０の下方に配置されている。搬送路５０を形成するガイド板に貫通穴が設けられ、この貫通穴内で、検知ローラ３０と駆動ローラ４０とが、外周面を接触した状態で対向配置されている。
【００４５】
検知ローラ３０による検知位置を紙幣１００が通過する際、一列に配列された複数の検知ローラ３０のうち、紙幣１００が通過する位置にある検知ローラ３０のみが押し上げられて腕部１０ａに変形が生ずる。判定部８０は、各腕部１０ａに貼り付けられた変形センサ２０の出力信号に基づいて、紙幣１００を検知する。また、判定部８０は、搬送路５０上で変形を検出した変形センサ２０の位置、すなわち搬送路５０上で押し上げられた検知ローラ３０の位置に基づいて、紙幣１００が通過した搬送路５０上の位置を特定することができる。
【００４６】
このように、紙幣検知装置は、紙幣１００が通過する際の検知ローラ３０の変位を、検知ローラ３０を支持する支持部１０の変形に基づいて検出する。検知ローラ３０と駆動ローラ４０との間を通過する紙幣１００によって、検知ローラ３０が押し上げられた際に支持部１０で変形が生ずる領域に、変形を検出する圧電フィルム等の変形センサ２０を貼り付ける。これにより、支持部１０の変形に基づいて紙幣１００を高精度に検知することができる。また、検知ローラ３０を変位可能に支持する構成の部品点数が少ないため、省スペース化を図ることができる。
【００４７】
図２では、１つの支持部１０が、２つの検知ローラ３０を支持する態様を示したが、支持部１０の構造がこれに限定されるものではない。図７は、別の支持部１１０の例を示す図である。図７（ａ）は、１つの支持部１１０が、１つの検知ローラ３０を支持する例を示している。この場合も、紙幣１００が通過する際に変形が生ずる支持部１１０上の領域に変形センサ２０を貼り付けることで、上述したように紙幣１００を検知することができる。
【００４８】
また、図７（ｂ）に示すように、支持部１１０に、両外側を切り欠いた幅の狭い低強度領域１１０ａを形成して、ここに変形センサ２０を貼り付けてもよい。紙幣１００によって検知ローラ３０が押し上げられる際に、低強度領域１１０ａで大きな変形が生ずるため高精度に紙幣１００を検知することができる。
【００４９】
図８は、さらに別の支持部１２０の例を示す図である。図８（ａ）に示すように、紙幣処理装置１に固定された固定ブロック１２０ａと、検知ローラ３０の回転軸３１を支持する支持ブロック１２０ｂと、固定ブロック１２０ａと支持ブロック１２０ｂを略水平に接続する板バネ１２０ｃとによって支持部１２０を構成する態様であってもよい。すなわち、支持部１０が、複数の部材で構成される態様であってもよい。支持ブロック１２０ｂを、板バネ１２０ｃが自由状態にあるときの位置から上方に押し上げた状態で、検知ローラ３０を駆動ローラ４０と対向接触させる。これにより、板バネ１２０ｃによって、検知ローラ３０に下向きの力を付与することができる。紙幣１００によって、検知ローラ３０が押し上げられると、板バネ１２０ｃが変形する。この変形を、板バネ１２０ｃに貼り付けた変形センサ２０の出力信号に基づいて監視する。これにより、上述したように、検知位置の紙幣１００を検知することができる。検知する紙幣１００が検知位置を通過する際に検知ローラ３０を変位させることが可能で、検知ローラ３０が変位した際に支持部１０に変形が生ずる構造であれば、支持部１０の構造は特に限定されない。
【００５０】
また、検知ローラ３０の外周面を駆動ローラ４０の外周面に接触させる態様に限定されず、図８（ｂ）に示すように、検知ローラ３０の外周面を搬送路５０の搬送面に押し付ける態様であってもよい。図１〜図７で説明した検知ローラ３０についても、同様に、検知ローラ３０の外周面が、駆動ローラ４０ではなく、搬送路５０の搬送面に接触する態様であってもよい。また、駆動ローラ４０が回転駆動される態様に限定されず、駆動ローラ４０が通常は静止していて、紙幣の通過に伴って回転する態様であってもよい。これらの場合も、ベルトやローラによって搬送される紙幣１００が検知位置を通過する際に、検知ローラ３０が押し上げられて支持部１０に変形が生じ、上述したように紙幣１００を検知することができる。
【００５１】
次に、紙幣検知装置を備える紙幣処理装置１について説明する。紙幣検知装置は、紙幣処理装置１内の搬送路５０で、紙幣を検知するために利用される。図９は、紙幣処理装置１の構成を示す模式図である。紙幣処理装置１は、例えば銀行等の金融機関の店舗で、各種の紙幣処理を行うために利用される装置である。紙幣処理装置１を利用して、紙幣の入金処理、出金処理、整理処理等を行うことができる。
【００５２】
紙幣処理装置１は、入金部２１１、出金部２１２、識別部２０２、一時保留部２１３及び収納部２４０（２４０ａ〜２４０ｆ）を有する。これら各部が搬送路５０によって接続されている。収納部２４０は、第１収納部２４０ａ〜第６収納部２４０ｆの６つの収納部を含む。第１収納部２４０ａ〜第５収納部２４０ｅは、紙幣を種類別に収納する。例えば、各収納部２４０ａ〜２４０ｅに、金種別に紙幣が収納される。第６収納部２４０ｆは、紙幣処理装置１から回収する紙幣等を収納する。第６収納部２４０ｆは、装置前面の扉を開いて、前面側から脱着することができる。紙幣処理装置１から回収する紙幣を第６収納部２４０ｆに収納して第６収納部２４０ｆごと回収できるようになっている。
【００５３】
入金部２１１は、装置上面に入金口を有する。紙幣処理装置１の利用者は、入金する複数枚の紙幣を入金口から入金部２１１に投入することができる。入金処理を行う際には、入金部２１１に受け付けた複数枚の紙幣が、１枚ずつ装置内に繰り出されて搬送路５０に沿って搬送される。出金部２１２は、装置上面に出金口を有する。出金処理を行う際には、出金する紙幣が、対応する収納部２４０から１枚ずつ繰り出されて搬送路５０によって搬送され、出金口へ排出される。紙幣処理装置１の利用者は、出金された紙幣を出金口から取り出すことができる。
【００５４】
搬送路５０には、紙幣の種類を識別する識別部２０２が設けられている。識別部２０２は、搬送路５０に沿って１枚ずつ搬送される各紙幣の金種、真偽等を識別すると共に枚数を計数する。識別部２０２は、各種センサを利用して、搬送路５０を搬送される各紙幣から光学的特徴、磁気的特徴、物理的特徴等を取得して紙幣を識別する。
【００５５】
一時保留部２１３は、紙幣処理時に、紙幣を一時的に収納するために利用する。例えば出金処理時には、収納部２４０から出金用に繰り出した紙幣を識別部２０２で識別し、出金に適さない出金リジェクト紙幣を一時的に収納するために利用する。出金処理を終えた後、一時保留部２１３の出金リジェクト紙幣は再び搬送路５０に繰り出されて元の収納部２４０に収納される。また、例えば入金処理時には、入金部２１１から装置内に繰り出して識別部２０２で識別した、入金可能な紙幣を、一時的に収納するために利用する。なお、入金できない入金リジェクト紙幣は、出金部２１２から返却される。入金処理を終えた後、一時保留部２１３の紙幣は再び搬送路５０に繰り出されて、第１収納部２４０ａ〜第５収納部２４０ｅに種類別に収納される。
【００５６】
搬送路５０は、ループ状の搬送路と、該ループ状の搬送路と入金部２１１、出金部２１２、一時保留部２１３及び収納部２４０のそれぞれを接続する搬送路とを含む。搬送路５０上の複数の位置に、上述した紙幣検知装置が設けられる。図９では、検知ローラ３０及び駆動ローラ４０を含む紙幣検知装置２０５の位置を２つの三角形で模式的に示している。搬送路５０が２つに分岐する位置には、紙幣の搬送先を切り替えるための分岐部材２３３が設けられている。紙幣処理装置１は、紙幣検知装置２０５による紙幣の検知結果に基づいて、紙幣が分岐部に到来するタイミングに合わせて分岐部材２３３を制御する。これにより、紙幣の搬送先を切り替えることができる。また、紙幣処理装置１は、紙幣検知装置２０５による検知結果に基づいて、識別部２０２を制御する。これにより、紙幣が到来するタイミングに合わせて、識別部２０２が有する各種センサによって、紙幣の光学的特徴、磁気的特徴、物理的特徴等を取得することができる。
【００５７】
このように、紙幣処理装置１の装置内で紙幣を搬送する搬送路５０に紙幣検知装置を設け、搬送路上の紙幣の位置を検知することで、識別部２０２による識別、紙幣の搬送先の変更等の処理を行うことができる。
【００５８】
上述したように、本実施形態に係る紙幣検知装置は、搬送路を搬送される紙幣を検知することができる。紙幣処理装置内の搬送路に紙幣検知装置を設けて紙幣を検知することにより、紙幣が到来するタイミングに合わせて各部の動作を制御することができる。紙幣検知装置は、検知ローラを利用して紙幣を検知するため、光の透遮光に基づく検知では正確に検知できない透明領域を有するポリマー紙幣等も高精度に検知することができる。また、支持部が弾性変形することにより検知ローラを変位可能に支持するため、部品点数が少なく省スペース化を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
以上のように、本発明に係る紙葉類検知装置及び紙葉類処理装置は、搬送路を搬送される紙葉類を小さいスペースに設けた構成で高精度に検知するために有用である。
【符号の説明】
【００６０】
１  紙幣処理装置
２  締結部材
１０、１１０、１２０  支持部
２０  変形センサ
３０  検知ローラ
３１  回転軸
４０  駆動ローラ
４１  回転軸
５０  搬送路
６１  アンプ
６２  バンドパスフィルタ
７１  Ａ／Ｄコンバータ
７２  コンパレータ
８０  判定部
２０２  識別部
２０５  紙幣検知装置
２１１  入金部
２１２  出金部
２１３  一時保留部
２３３  分岐部材
２４０  収納部
【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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