(57)【要約】【課題】テープの破断や折れを防止できる信頼性の高い紙葉類取扱装置を提供すること。【解決手段】ホイール１０５とリール１０６の各々に、センサと回転検知板等からなる回転を検出する回転検出手段（回転検知センサ；監視手段）１１５，１１４を設け、ホイールとリールの動作中はこれらの回転検出手段を監視し、ホイールおよびリールが正常に回転しているか否かの検出を行う。この時、ジャム等が発生した場合には、ホイールまたはリールの回転に異常が生じるのでそれを回転検知手段で検出し、制御部２００により、ホイールモータ駆動回路２０４，ホイール駆動モータ１１１、およびリールモータ駆動回路２０３，リール駆動モータ１０７を介してホイールとリールを停止させる。そのとき、それらの停止に時間差を設けテープに弛みが生じないようにする。【選択図】　　　図４
2004067362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙葉類を搬送する紙葉類搬送手段と、紙葉類とテープを重ねて巻取るホイールと、前記テープを前記ホイールと反対側に巻取るリールと、前記ホイールと前記リールのそれぞれを駆動するホイール駆動手段とリール駆動手段を少なくとも備え、前記ホイール駆動手段とリール駆動手段の制御により前記紙葉類搬送手段から搬送されてきた紙葉類を前記ホイールに巻取るとともに前記ホイールに巻き取られた紙葉類を前記紙葉類搬送手段へ繰出す紙葉類取扱装置であって、
前記ホイール駆動手段と前記リール駆動手段に異常があるか否かを検出する監視手段と、前記ホイール駆動手段または前記リール駆動手段に異常が検出された場合に、前記ホイール駆動手段と前記リール駆動手段の停止に時間差を設けてテープの弛みを抑制する制御手段を有することを特徴とする紙葉類取扱装置。
【請求項２】
請求項１に記載の紙葉類取扱装置において、
前記ホイール駆動手段または前記リール駆動手段に異常が検出されて停止した場合、前記ホイール駆動手段または前記リール駆動手段をテープの弛みを除去する方向に回転させる制御を行うことを特徴とする紙葉類取扱装置。
【請求項３】
紙葉類を搬送する紙葉類搬送手段と、紙葉類とテープを重ねて巻取るホイールと、前記テープを前記ホイールと反対側に巻取るリールと、前記ホイールと前記リールのそれぞれを駆動するホイール駆動手段とリール駆動手段を少なくとも備え、前記ホイール駆動手段とリール駆動手段の制御により前記紙葉類搬送手段から所定の間隔で搬送されてきた紙葉類を前記ホイールに巻取るとともに前記ホイールに巻き取られた紙葉類を前記紙葉類搬送手段へ繰出す紙葉類取扱装置であって、
前記ホイールに紙葉類とテープを重ねて巻取る場合、紙葉類を巻取る位置を前回の巻取る位置からずらして紙葉類を巻取ることを特徴とする紙葉類取扱装置。
【請求項４】
紙葉類を搬送する紙葉類搬送手段と、紙葉類とテープを重ねて巻き取るホイールと、前記テープを前記ホイールと反対側に巻き取るリールと、前記ホイールと前記リールのそれぞれを駆動するホイール駆動手段とリール駆動手段を少なくとも備え、前記ホイール駆動手段とリール駆動手段の制御により前記紙葉類搬送手段から所定の間隔で搬送されてきた紙葉類を前記ホイールに巻取るとともに前記ホイールに巻き取られた紙葉類を前記紙葉類搬送手段へ繰出す紙葉類取扱装置であって、
テープの初期位置合わせをする場合、前記ホイール駆動手段と前記リール駆動手段を紙葉類の収納または繰出し動作の場合よりも低速回転させることを特徴とする紙葉類取扱装置。
【請求項５】
紙葉類を搬送する紙葉類搬送手段と、紙葉類とテープを重ねて巻き取るホイールと、前記テープを前記ホイールと反対側に巻き取るリールと、前記ホイールと前記リールのそれぞれを駆動するホイール駆動手段とリール駆動手段を少なくとも備え、前記ホイール駆動手段とリール駆動手段の制御により前記紙葉類搬送手段から所定の間隔で搬送されてきた紙葉類を前記ホイールに巻取るとともに前記ホイールに巻き取られた紙葉類を前記紙葉類搬送手段へ繰出す紙葉類取扱装置であって、
前記ホイールに紙葉類とともにテープの巻取りを行う場合、種類毎に紙葉類を格納する各収納庫からの紙葉類の繰出し間隔を変えることにより前記ホイールへの紙葉類の巻取り位置を均等化することを特徴とする紙葉類取扱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は紙葉類の収納や繰出しを行う紙葉類取扱装置に関し、特にホイールとリール間でテープをホイール側に巻取ったり逆にリール側に巻き戻すことによってテープに重ねられた紙葉類をホイールに収納したりホイールから繰出したりする紙葉類取扱装置に備えられる紙葉類収納繰出し装置に係わり、そのホイール駆動手段とリール駆動手段を用いたテープ制御技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、紙葉類の収納あるいは繰出しを行う紙葉類取扱装置において、ホイールにテープと紙葉類とを重ねて巻き取ることで紙葉類を収納したり、逆にリールにテープを巻き戻すことで紙葉類を繰出す紙葉類収納繰出し装置を備えたものが知られている。そのような構成を備えた紙葉類収納繰出し装置は、簡素な構成で小型、低コストの装置を実現できるというメリットがある。
【０００３】
例えば、特開平１０−１８１９７２号公報には、２本のテープをそれぞれ別々のリールに巻付け、紙葉類をこれら２本のテープの間に挟んだ状態でテープと紙葉類とを一緒に巻き取るためのホイールとを有し、テープのみを巻取るリールとホイールの間でテープの巻取りと巻き戻しを行わせることにより紙葉類の収納あるいは繰出しの処理を行う紙葉類収納繰出し装置が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例は、紙葉類の収納または繰出しを行うときにリールとホイールそれぞれの駆動手段を制御する手段を設けてテープの巻取り巻戻し制御を行うようにした紙葉類収納繰出し装置であるが、このような従来の紙葉類収納繰出し装置には、次のような問題点がある。
【０００５】
（１）繰出し側のホイールまたはリールが、例えばジャム等により急に即時停止した場合、テープに急激な張力がかかって破断したり折れたりすることがある。
（２）ジャム等で巻取り側のホイールまたはリールが繰出し側よりも先に停止した場合、テープに弛みが生じることがあり、そのままの状態でジャムとなった紙葉類を除去したり再起動した場合、テープが破断したり折れたりすることがある。
【０００６】
（３）ホイールに紙葉類の巻取りを行う動作時に、同じ回転角度の位置になるように紙葉類を巻取ると、その部分が厚くなるために、その厚くなった位置のテープが摩耗しやすくなり、その結果、テープの寿命が短くなったり、テープが破断することがある。
【０００７】
（４）テープの初期位置合わせをする場合、前記ホイール駆動手段と前記リール駆動手段を紙葉類の収納または繰出し動作の場合と同様な回転速度で行うとジャム等が発生する危険性がある。
【０００８】
（５）紙葉類を大量に搬送する精査動作等の動作時には動作時間の短縮のため、金種毎の収納庫の紙葉類の分離速度を速くしてホイールに巻き取る紙葉類の枚数を多くする必要がある。その場合、ホイールの一定の位置に紙葉類が巻き取られ、楕円形状になってしまい、ホイール駆動モータの脱調や巻取りジャム、テープの摩耗によるテープ破断が発生する可能性がある。
【０００９】
本発明の目的は、上述した（１）〜（５）で述べた問題点を解消し、テープの破断や折れを防止できる信頼性の高い紙葉類取扱装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の紙葉類取扱装置は次のような構成を採用した。すなわち、
（１）の問題点については、ホイールとリールの各々に、センサと回転検知板等からなる回転を検出する回転検出手段（監視手段）を設け、ホイールとリール動作中はこれらの回転検出手段を監視し、ホイールおよびリールが正常に回転しているか否かの検出を行う。この時、ジャム等が発生した場合には、ホイールまたはリールの回転に異常が生じるのでそれを回転検知手段で検出し、ホイールとリールを停止させるが、それらの停止に時間差を設けて弛みを少なくさせる。これにより、上述したテープの破断や折れを防止することが可能となる。
【００１１】
（２）の問題点については、ジャム等で巻取り側のホイールまたはリールが繰出し側よりも先に停止した場合、例えばホイールに紙葉類を巻取り中にホイールの停止を検出して、上記（１）で述べたようにして停止した場合には、異常停止後、リールを低速起動しテープをリール側に巻き取る。この間ホイールの回転を監視しておき、テープの弛みが取れた後にホイールはテープに引っ張られ繰出し方向に回転を始める。このため、ホイールの回転が検出できた時点でテープの弛みが取れたものと判断してリールの回転を停止する。これによりテープの弛みを取ることが可能となり、紙葉類の除去や再起動時にテープが破断したり折れたりすることをなくすることができる。
【００１２】
（３）の問題点については、紙葉類の巻取りを行う動作時に、一定量のテープをホイールに巻いておくが、起動毎にテープの巻く量を変えることで、紙葉類の巻取り位置をずらしていくことができる。これにより、テープの摩耗による破断を防止することが可能となる。
【００１３】
（４）の問題点については、テープの初期位置合わせをする場合、ホイール駆動手段とリール駆動手段を紙葉類の収納または繰出し動作の場合よりも低速回転で初期位置合せを行う。これによりジャム等の発生を防ぐことができる。
【００１４】
（５）の問題点については、ホイールに紙葉類とともにテープの巻取りを行う場合、紙葉類を格納する各収納庫からの紙葉類の繰出し間隔を例えば所定枚数毎に変える。これにより、ホイールへの紙葉類の巻取り位置を均等化することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明に係る紙葉類取扱装置におけるテープ速度制御技術の説明を行う前に、まず本発明が適用される紙葉類収納繰出し装置（一時保管部）の一実施形態について説明する。
【００１６】
図１は、紙葉類収納繰出し装置（一時保管部）４０を適用する部分についての紙葉類取引装置全体の断面図である。ここで、紙葉類取引装置における全体の動作を、まず最初に、（ａ）入金取引時の紙葉類の流れに沿って説明し、続いて（ｂ）出金取引時の紙葉類の流れに沿って説明する。
【００１７】
（ａ）入金取引時
まず、入金取引時における動作を説明する。
入金取引時において、寸法の異なる各金種混在紙葉類を取り扱う入出金口２０（入出金口は入金口と出金口が兼用になっていても別々になっていてもよい）に紙葉類が投入されると、その紙葉類は入出金口２０で１枚ずつに分離され搬送路５０１に繰出される。繰出された紙葉類は搬送路５０１ａを通り、鑑別装置３０で金種の判別後に紙葉類収納繰出し装置４０に各金種混在で一時的に収納される。
【００１８】
鑑別装置３０の判別結果に基づき、入出金口２０に一括投入された紙葉類の金額を、図示しない通知装置を介して入金した者に通知する。金額が確認されて入金取引が成立すると、紙葉類収納繰出し装置４０内の各金種混在紙葉類は放出され、再び搬送路５０１を通り、鑑別装置３０の判別結果に基づいて、各金種毎に紙葉類を格納する収納庫８０ａ、８０ｂ、あるいは６０に収納される。
【００１９】
（ｂ）出金取引時
次に、出金取引時における動作を説明する。
出金取引時において、紙葉類取扱装置１は、指定された金額に相当する紙葉類を金種毎の収納庫８０ａまたは８０ｂ内より一枚ずつ分離する。分離された紙葉類は搬送路９０１（９０１ａ〜９０１ｃなど）から搬送路５０１（５０１ｉ）を通り鑑別装置３０で金種の判別後、正常券と判別された紙葉類は搬送路５０１（５０１ｂ，５０１ｈ）を通り入出金口２０に搬送され出金される。
【００２０】
一方、鑑別装置３０において搬送状態や紙葉類条件等により出金に不適当と判断された紙葉類は、搬送路５０１（５０１ｂ，５０１ｅ）を通り紙葉類収納繰出し装置４０に一時的に収納され、出金取引成立後、紙葉類収納繰出し装置４０に収納されている該紙葉類が繰出され、搬送路５０１ｃから搬送路５０１ｉ、９０２ｄを通って収納庫６０１に収納される。
【００２１】
以上説明したように、本発明が適用される紙葉類収納繰出し装置は、紙葉類を収納庫６０、８０ａまたは８０ｂに収納する前に一時的に収納する紙葉類収納繰出し装置（一時保管部）４０に適用される。なお、図１において、１ａは上部ユニット（上部紙幣機構）、１ｂは下部ユニット（下部紙幣ユニット）を示している。
【００２２】
次に、本発明が適用される紙葉類収納繰出し装置４０の一実施形態を、図面を用いてさらに詳細に説明する。
図２および図３は、本発明を適用する紙葉類収納繰出し装置４０の一例を示すものである。これらの図における紙葉類収納繰出し装置４０は、図１に示した紙葉類取扱装置１の一時保管用の紙葉類収納繰出し装置４０として構成されたものであり、紙葉類１５が短手方向を搬送方向として出入りするようになっている。
【００２３】
本紙葉類収納繰出し装置４０において、紙葉類の収納あるいは繰出しによって以下に説明する各ローラや、ドラムの回転方向、テープの走行方向が逆になる場合があるが、以下の説明では、図の説明において、「方向１」を紙葉類の収納方向、「方向２」を紙葉類の繰出し方向として取り扱うことにする。
【００２４】
ここでは１枚のテープＴが紙葉類の誘導用に用いられ、該テープＴと紙葉類１５を重なった状態で巻き取るホイール１０５と、紙葉類を伴うことなくテープＴのみをホイール１０５と逆方向に巻き取るリール１０６を備えている。
【００２５】
この構成において、紙葉類１５の収納時には、リール１０６から繰出されたテープＴと、搬送路１１およびローラ１０８ａと１０８ｂの間を通して搬送された紙葉類１５とを重なった状態でホイール１０５に導いて巻き取る。
【００２６】
また、紙葉類１５の繰り出し時には、ホイール１０５から紙葉類１５と重なった状態で繰出され、紙葉類受渡し部に設けられたガイドにより紙葉類１５と分離されたテープＴを、アイドラローラ１０３を介してリール１０６に導いて巻き取る。
【００２７】
リール１０６には張力制限用のトルクリミッタ１１０を介して回転駆動するリール駆動モータ１０７が設けられている。アイドラローラ１０３の後ろにはホイール１０５が取り付けられ、紙葉類収納時にはテープＴの上に紙葉類１５が乗った状態でそれらをホイール１０５に巻取る。またホイール１０５には減速比ＧＷで回転駆動するためのホイール駆動モータ１１１が取り付けられている。
【００２８】
ローラ１０８ａ、１０８ｂとホイール１０５の間にはセンサ１１７が配置されている。紙葉類収納繰出し装置４０にはセンサ１１７の他にも種々のセンサが設けられている。例えば、ホイール１０５上の紙葉類残留検知のためにセンサ１１８と１１９が設けられ、ホイール１０５上に紙葉類１５が１枚でも巻き付いていれば紙葉類残留検知センサ１１８または１１９いずれかにより検知することができる。アイドラローラ１０３とテープガイドローラ１２０の間にはテープの先端位置（先端位置を示すマーク等）を検出するテープ先端検知センサ１２１が、またリール１０６の外周部に取り付けられリール１０６に巻き付けられるテープＴの終端位置を検出するテープ終端検知センサ１２２がそれぞれ設けられている。
【００２９】
また、紙葉類収納繰出し装置４０の紙葉類出入口の前部には紙葉類１５の収納または繰出しのための搬送路１０が設けられている。
【００３０】
次に、以上の構成を有するテープ式の紙葉類収納繰出し装置（一時保管部）の作用について説明する。
まず、紙葉類収納操出し装置に紙葉類を収納する場合について説明する。
紙葉類収納繰出し装置４０内に紙葉類１５を収納する場合は、図２に示すようにホイール１０５を時計回り（矢印方向）に回転させる。このときホイール１０５の回転速度はテープＴの巻取り速度が搬送路１０の搬送速度よりも３％程度大きくなるように設定され、紙葉類１５を紙葉類収納繰出し装置４０内に引き込むように作用させている。これにより、紙葉類の収納時におけるジャム防止を図ることができる。
【００３１】
また、このときリール１０６はテープＴを放出する方向（矢印で示す反時計回り）に回転するが、リール駆動モータ１０７はリール１０６がテープ巻取り速度よりも５〜８％遅い速度になるようにリール１０６を反時計回りに回転させる。この結果、ホイール１０５によりテープＴを巻き取る際、リール１０６はテープの引っ張り作用により反時計回りに回転しようとするが、リール駆動モータ１０７はリール１０６がテープ巻取り速度よりも５〜８％遅いテープ速度で回転するようにしているためテープＴに張力が発生する。そして、その張力が所定値以上になるとトルクリミッタ１１０に所定値以上のトルクがかかり、リール１０６は反時計回りに回転するようになる。その結果、テープＴには常にトルクリミッタ１１０の設定トルクに応じた張力が与えられることになる。
【００３２】
このようにして紙葉類１５の収納が行われ、紙葉類収納動作が終了する。また、このとき収納された紙葉類１５の枚数は出入口センサ１１７のカウント結果に基づいて検知される。紙葉類１５の収納指示がある毎に上記作用を繰り返して紙葉類１５をホイール１０５に巻取り収納していくが、紙葉類１５の収納が進み、テープＴの終端がテープ終端検知センサ１２２により検知されるとそれ以上の紙葉類収納を停止する。
【００３３】
次に、紙葉類収納操出し装置から紙葉類を繰り出す場合について説明する。
紙葉類収納繰出し装置４０から紙葉類１５を繰出す場合は、図３に示すようにホイール１０５を反時計回り（矢印方向）に回転させることによって紙葉類を繰出す。
【００３４】
また、このときリール１０６はテープＴを巻取る方向（時計回り）に回転するが、リール駆動モータ１０７はホイール１０５のテープ繰出し速度よりも５％程度速い速度でリール１０６を時計回りに回転させる。この結果、ホイール１０５からテープＴを繰出す際、リール１０６はリール駆動モータ１０７によって時計回りに回転しようとするが、リール１０６はテープ繰出し速度よりも５％程度速いテープ速度で回転するようにしているためテープＴに張力が発生する。そして、その張力が所定値以上になるとトルクリミッタ１１０に所定値以上のトルクがかかり、リール１０６は時計回りに回転するようになる。その結果、テープＴには常にトルクリミッタ１１０の設定トルクに応じた張力が与えられることになる。
【００３５】
このようにしてテープＴがホイール１０５から巻き戻されていくのにつれてホイール１０５とテープＴの間に挟まっている紙葉類１５はローラ１０８ａ，１０８ｂの間を通って紙葉類出入口から搬送路１０へと繰出される。全ての紙葉類が繰出されたあと、テープＴはテープ先端位置（先端位置を示すマーク等）がテープ先端位置検出センサ１２１により検出されるまでホイール１０５より繰出されテープ先端位置が検出されるとホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７が停止し、紙葉類残留センサ１１８，１１９により紙葉類収納繰出し装置４０に紙葉類残留のないことを確認して動作を終了する。この紙葉類繰出し時には、搬送路１０の搬送速度の方がテープＴの速度よりも３％程度高く設定することにより紙葉類１５を外部へ引き抜くように作用させることによりジャムの発生を防止する。
【００３６】
図４は紙葉類収納繰出し処理およびそれに関連するリール駆動モータ１０７とホイール駆動モータ１１１等の制御関係を示す図であり、これら全体の制御は制御部２００により行われる。
【００３７】
リール１０６の回転を検出するリール回転検知センサ１１４とホイール駆動モータ１１１の回転を検出するホイール回転検知センサ１１５とを設け、これらによってそれぞれの回転を監視し、その監視結果に基づいて制御部２００がリール１０６とホイール１０５を正常に動作させるように制御する。
【００３８】
すなわち、リール回転検知センサ１１４とホイール回転検知センサ１１５によるそれぞれの回転監視結果出力は制御部２００に入力され、ここで所定のデータ処理が行われる。そしてその所定のデータ処理結果を紙葉類収納繰出し処理およびそれに関連するリール駆動モータ１０７とホイール駆動モータ１１１等の制御に用いる。リール駆動モータ１０７とホイール駆動モータ１１１は、制御部２００の出力によりそれぞれリールモータ駆動回路２０３とホイールモータ駆動回路２０４を介して駆動制御される。
【００３９】
以下、本発明の制御部２００によって実行される一連の制御内容を、フローチャートを参照して詳細に説明する。
図５はホイール駆動モータ１１１の回転監視の制御フローチャートであり、図６はリール駆動モータ１０７の回転監視の制御フローチャートである。
【００４０】
まず最初にホイール駆動モータの回転監視について説明する。
図５に示すホイール駆動モータ１１１の回転監視の制御フローチャートでは、まず、ホイール回転検知センサ１１５が変化点を検出したか否か、すなわちダークからライトあるいはライトからダークのいずれかの変化が検出されたかの確認を行う（ステップ１００１）。
【００４１】
上記いずれかの変化点を検出した場合には（ステップ１００１：Ｙ）、ホイール駆動モータ１１１が正常に回転しているものとして脱調監視タイマ値をゼロにクリアし（ステップ１００３）、ステップ１００１に戻り同様の処理を繰り返す。
【００４２】
ステップ１００１で上記いずれかの変化点も検出できなかった場合は（ステップ１００１：Ｎ）、次に所定のタイムアウト値からタイムアウトしたか否かのチェックを行い（ステップ１００４）、タイムアウトの場合は（ステップ１００４：Ｙ）、脱調等があったものとし異常終了する（ステップ１００５）。
【００４３】
タイムアウトでない場合は（ステップ１００４：Ｎ）、次にテープ監視制御終了指示有か否かの確認を行う（ステップ１００６）。タイムアウト値は、紙葉類繰出し・収納動作毎によって違うホイール駆動モータ１１１の回転速度に対応するため、それぞれ個別のタイムアウト値を設定するものとする（図５の場合１５０ｍｓ）。
【００４４】
テープ監視制御終了指示有の場合は（ステップ１００６：Ｙ）、回転監視を終了し、テープ監視制御終了指示無の場合は（ステップ１００６：Ｎ）、再びステップ１００１に戻って同様の処理を繰り返す。
【００４５】
次に、リール駆動モータの回転監視について説明する。
図６に示すリール駆動モータ１０７の回転監視の制御フローチャートでは、まず、リール回転検知センサ１１４が変化点を検出したか否か、すなわちダークからライトあるいはライトからダークのいずれかの変化が検出されたかの確認を行う（ステップ１００７）。
【００４６】
上記いずれかの変化点を検出した場合には（ステップ１００７：Ｙ）、リール駆動モータ１０７が正常に回転しているものとして脱調監視タイマ値をゼロにクリアし（ステップ１００９）、ステップ１００７に戻り同様の処理を繰り返す。
【００４７】
ステップ１００７で上記いずれかの変化点も検出できなかった場合は（ステップ１００７：Ｎ）、次に所定のタイムアウト値からタイムアウトしたか否かのチェックを行い（ステップ１０１０）、タイムアウトの場合は（ステップ１０１０：Ｙ）、脱調等があったものとし異常終了する（ステップ１０１１）。
【００４８】
タイムアウトでない場合は（ステップ１０１０：Ｎ）、次にテープ監視制御終了指示有か否かの確認を行う（ステップ１０１２）。タイムアウト値は、紙葉類繰出し・収納動作毎によって違うリール駆動モータ１０７の回転速度に対応するため、それぞれ個別のタイムアウト値を設定するものとする（図６の場合１５０ｍｓ）。
【００４９】
テープ監視制御終了指示有の場合は（ステップ１０１２：Ｙ）、回転監視を終了し、テープ監視制御終了指示無の場合は（ステップ１０１２：Ｎ）、再びステップ１００７に戻って同様の処理を繰り返す。
【００５０】
このように、ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７の回転監視を個別に独立して行うことにより、それぞれの駆動モータの脱調や巻取りジャム、繰出しジャム等の異常発生を瞬時に検出することができ、ホイール駆動モータ１１１もしくはリール駆動モータ１０７を独立して緊急停止することが可能となる。
【００５１】
しかしながら、ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７の回転速度には速度差があるためモータ停止時のスルーイング制御において回転速度の遅いモータの方が先に停止することになり、テープＴに弛みが発生することがある。すなわち、通常は巻取り側のテープ速度を繰出し側のテープ速度より５％程度速くすることによって弛みの発生を防止するようにしているが、巻取り側のテープの巻取り径と繰出し側のテープの巻取り径によっては巻取り側のモーターの回転速度が繰出し側のモーターの回転速度より遅い場合が生じ、このときはモータ停止制御時に巻取り側のモータの方が繰出し側のモータより先に停止することになり、その結果テープに弛みが発生してしまう。
【００５２】
このため、テープ監視制御によってホイール駆動モータ１１１もしくはリール駆動モータ１０７を緊急停止する場合のモータ停止制御に工夫を凝らす必要がある。以下、モータ停止制御についての実施例を説明する。
【００５３】
図７は、紙葉類の繰出し動作時のホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７の停止制御のフローチャートであり、図８は、紙葉類の収納動作時のホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７の停止制御のフローチャートである。
【００５４】
図７に示すように、紙葉類の繰出し動作時のホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７の停止制御では、まずホイール駆動モータ１１１に減速駆動命令が出される（ステップ２００１）。繰出し動作時にはリール１０６はテープＴを巻き取る方向に駆動していることからリール駆動モータ１０７には１３０ｍｓのタイマ待ちを設定する（ステップ２００２）。タイマが１３０ｍｓ経過後にリール駆動モータ１０７に減速駆動命令を出す（ステップ２００３）。
【００５５】
このタイマ待ち時間１３０ｍｓは、ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７の速度差が最大値の時を考慮して設定した値であり、速度差が最大値であっても必ず巻取り方向に駆動しているリール駆動モータ１０７の方がホイール駆動モータ１１１よりも後に停止するようにしている。ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７が共に所定の減速が完了したら（ステップ２００４：Ｙ）、ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７を停止する（ステップ２００５、２００６）。
【００５６】
また図８に示すように、紙葉類の収納動作時のホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７の停止制御では、まずリール駆動モータ１０７に減速駆動命令が出される（ステップ２００７）。紙葉類の収納動作時にはホイール１０５はテープＴを巻き取る方向に駆動していることからホイール駆動モータ１１１には１０ｍｓのタイマ待ちを設定する（ステップ２００８）。タイマ１０ｍｓ経過後にホイール駆動モータ１１１に減速駆動命令を出す（ステップ２００９）。
【００５７】
このタイマ待ち時間１０ｍｓは、リール駆動モータ１０７とホイール駆動モータ１１１の速度差が最大値の時を考慮して設定した値であり、速度差が最大値であっても必ず巻取り方向に駆動しているホイール駆動モータ１１１の方がリール駆動モータ１０７よりも後に停止するようにしている。ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７が共に所定の減速が完了したら（ステップ２０１０：Ｙ）、ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７を停止する（ステップ２０１１、２０１２）。
【００５８】
このように、テープ監視制御によってホイール駆動モータ１１１もしくはリール駆動モータ１０７を緊急停止する場合は、巻取り側のモータの停止時にタイマ待ち時間を設定し、スルーイング制御により発生するモータ停止の時間差を無くし、巻取り側のモータの停止を繰出し側のモータの停止より遅くすることでテープＴの弛みを最小限に抑えることが可能となる。
【００５９】
従って、本実施例では、上記の如きテープ監視制御を用いてホイール駆動モータ１１１もしくはリール駆動モータ１０７を緊急停止することでテープＴの破断や折れを防止することが可能となる。
【００６０】
しかしながら、脱調やジャム等が発生しホイール駆動モータ１１１もしくはリール駆動モータ１０７を緊急停止するケースではテープＴに少なからずとも弛みが発生している可能性があり、異常復旧動作時にテープＴに弛みがあった場合には、テープ破断や折れ等の不具合が発生する恐れがある。
【００６１】
以下に説明する実施例はこの問題を解消するもので、ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７を含む紙葉類収納繰出し装置４０の動作中にホイール駆動モータ１１１もしくはリール駆動モータ１０７の脱調や巻取りジャム、繰出しジャム等の異常を検出して緊急停止した場合には、テープＴの弛みが発生したものと判断しテープＴの弛み取り制御を必ず行うようにしたものである。
【００６２】
図９は、紙葉類の繰出し動作時におけるテープＴの弛み取り制御のフローチャートであり、図１０は、紙葉類の収納動作時におけるテープＴの弛み取り制御のフローチャートである。
【００６３】
（紙葉類の繰出し時）
紙葉類繰出し動作時に脱調や繰出しジャム等が発生しテープＴが停止した場合にはリール１０６も停止する。その後、リール１０６の回転異常の検出等によりホイール１０５が停止する。この場合、リール１０６よりもホイール１０５の方が遅れて停止することになるのでテープＴに弛みが生じてしまう。このため、図９のフローチャートでは、繰出し動作時のテープ弛み取り制御において、ホイール駆動モータ１１１を巻き取る方向に回転させることによりテープＴの弛みを取るようにしている。
【００６４】
図９に示す紙葉類の繰出し動作時のテープ弛み取り制御のフローチャートにおいて、ホイール駆動モータ１１１を収納方向に起動し（ステップ２０１３）、テープの弛みが取れた後さらに回転させ、リール回転検知センサ１１４の変化点（ダークからライトまたはライトからダークへの変化点）を２回検出したかの確認を行う（ステップ２０１４）。
【００６５】
本例では変化点を２回検出したかを確認するようにしているが、これは脱調等を起こさず弛みをとるのには２回程度の変化点を検出するまでホイール駆動モータを回転させてテープを引き出すのが適当であるからである。
【００６６】
変化点を２回検出していない場合は（ステップ２０１４：Ｎ）、１ｓのタイマ監視を行い（ステップ２０１５）、１ｓに達していない場合は（ステップ２０１５：Ｎ）、ステップ２０１４に戻り同様の処理を繰り返す。変化点を２回検出した場合は、ホイール駆動モータ１１１を停止する（ステップ２０１６）。また、タイマ監視で１ｓに達した場合は（ステップ２０１５：Ｙ）、テープをどんどんリール１０６から引き出して巻き取ってしまう等の暴走している可能性があるためホイール駆動モータ１１１を停止する（ステップ２０１６）。
【００６７】
紙葉類繰出し動作時の弛み取り制御では、巻取り側のホイール駆動モータ１１１のみを駆動することによりテープの弛みを取り除き、更にはホイール駆動モータ１１１によるテープの張力を利用し、リール駆動モータ１０７からリール回転検知センサ１１４の変化点２回分のテープＴを引き出すことにより、テープＴの弛みが取れたことを確認している。
【００６８】
（紙葉類の収納時）
紙葉類の収納動作時に脱調や繰出しジャム等が発生しテープＴが停止した場合にはホイール１０５も停止する。その後、ホイール１０５の回転異常の検出等によりリール１０６が停止する。この場合、ホイール１０５よりもリール１０６の方が遅れて停止することになるのでテープＴに弛みが生じてしまう。このため収納動作時のテープ弛み取り制御では、リール駆動モータ１０７を巻き取る方向に回転させることによりテープＴの弛みを取ることとする。
【００６９】
図１０に示すように、収納動作時のテープ弛み取り制御では、リール駆動モータ１０７を繰出し方向に起動し（ステップ２０１７）、ホイール回転検知センサ１１５の変化点を２回検出したかの確認を行う（ステップ２０１８）。ここで、変化点を２回検出していない場合は１ｓのタイマ監視を行い（ステップ２０１９）、１ｓに達していない場合はステップ２０１８を繰り返す。変化点を２回検出した場合は、リール駆動モータ１０７を停止する（ステップ２０２０）。また、１ｓのタイマ監視で１ｓに達した場合も（ステップ２０１９：Ｙ）、暴走している可能性があるためホイール駆動モータ１１１を停止する（ステップ２０２０）。
【００７０】
繰出し動作時の弛み取り制御では、巻取り側のリール駆動モータ１０７のみを駆動することによりテープの弛みを取り除き、更にはリール駆動モータ１０７によるテープの張力を利用し、ホイール駆動モータ１１１からホイール回転検知センサ１１５の変化点２回分のテープＴを引き出すことにより、テープＴの弛みが取れたことを確認している。
【００７１】
以上のようなテープＴの弛み取り制御を行うことにより、ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７を含む紙葉類収納繰出し装置４０自身の異常時に発生するテープの弛みを完全に取り除くことが可能となり、異常復旧動作時のテープＴの破断や折れ等の不具合を解消することが可能となる。
【００７２】
次に、紙葉類収納動作時のテープＴの摩耗による破断を防止するための収納準備動作の制御のフローチャートを図１１に示す。
収納準備動作では、まずテープＴが初期位置にあるかどうかの確認を行う（ステップ２０２１）。初期位置でなければ既に紙葉類が収納されていることが考えられるので制御を終了する。初期位置であればスタック準備動作の起動回数のカウンタ値に１カウント加えて読み込み、これをＮｋとする（ステップ２０２２）。ここでＮｋが３５を超えていればＮｋの値をゼロとし、これを記憶する（ステップ２０２３：Ｙ、ステップ２０２４、ステップ２０２５）。Ｎｋの値が３５を超えていなければＮｋの値を記憶する（ステップ２０２３：Ｎ、ステップ２０２５）。
【００７３】
次に、ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７を紙葉類収納方向へそれぞれ駆動する（ステップ２０２６、ステップ２０２７）。次に、本実施例では初期位置から紙葉類を巻き取る位置までの所定移動時間の１秒と、先程記憶したＮｋの値に２．８８ｍｓを積算したものを加算し、これをタイマ待ちの値にセットし、タイマ待ちを行い（ステップ２０３１）、ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７を停止し（ステップ２０３２、ステップ２０３３）、収納準備動作を終了する。
【００７４】
以上の収納準備動作を再度行った場合、前回の収納準備動作で記憶したＮｋの値を１カウントずつ加算することにより、ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７を停止するタイマ待ちの値が２．８８ｍｓずつ増えてゆくことになり、紙葉類を巻取るテープの停止位置は前回の巻取る位置から２．８８ｍｓ分テープ長をずらした位置になる。従って前回の収納準備動作の紙葉類を巻取るテープ位置をずらしてゆくことが可能となる。
【００７５】
また、Ｎｋの値が３５を超えていればＮｋの値をゼロとしているが（ステップ２０２４）、これは初期位置から紙葉類を巻き取る位置までの所定移動時間の１秒＋２．８８ｍｓ分のテープ長を３５回ずらしていった値が紙葉類の１周期分（１０枚／秒）のテープ長に相当するものである。このように制御することによりテープの摩耗によるテープ破断の発生を抑制することが可能となる。
【００７６】
次に、異常後の復旧のためのテープ初期位置合わせ動作の制御のフローチャートを図１２に示す。
テープ初期位置合わせ動作では、まずテープＴが初期位置にあるかどうかの確認を行う（ステップ２０３４）。テープ初期位置検知センサ１２１がダークであれば（ステップ２０３４：Ｎ）テープＴは初期位置にあることになりホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７を紙葉類収納方向へそれぞれ通常の紙幣収納時より低速で駆動する（ステップ２０３５、２０３６）。ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７はテープ初期位置検知センサ１２１がライトを検知（ステップ２０３７：Ｙ）するまで駆動し続ける。
【００７７】
テープ初期位置検知センサ１２１がライトを検知した場合（ステップ２０３７：Ｙ）、ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７をそれぞれ停止する（ステップ２０３９、２０４０）。次に、ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７を先の方向とは逆の紙葉類繰出し方向へそれぞれ通常の紙葉類の繰出し動作の場合よりも低速で駆動する（ステップ２０４１、２０４２）。
【００７８】
また一方、ホイール・リール駆動モータの脱調や巻取りジャム、繰出しジャム等の異常を検出し異常終了となった後の復旧動作の初期リセットでは、ホイール１０５に不定量の紙葉類とともにテープＴが巻き取られたままの状態となっており、ステップ２０３４でテープ初期位置検知センサ１２１がライトとなっていることがあり（ステップ２０３４：Ｙ）、このときの異常終了後の復旧動作では、ステップ２０４１、ステップ２０４２から制御を行うことになる。
【００７９】
ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７はテープ初期位置検知センサ１２１がダークを検知（ステップ２０４３：Ｙ）するまで駆動し続ける。テープ初期位置検知センサ１２１がダークを検知した場合（ステップ２０４３：Ｙ）、ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７をそれぞれ停止する（ステップ２０４５、２０４６）。ここで紙葉類残留センサ１１８，１１９により残留紙葉類が検知されなければ（ステップ２０４７：Ｙ）、テープ初期位置合わせ動作を終了する。残留紙葉類を検知した場合は異常処理となる（ステップ２０４８）。
【００８０】
テープ初期位置合わせは上記のように動作する。このため、ホイール駆動モータ１１１やリール駆動モータ１０７の脱調や巻取りジャム、繰出しジャム等の異常を検出し異常終了となった後の復旧動作の初期リセット時においては、ホイール１０５に不定量の紙葉類とともにテープＴが巻き取られていても、ホイール駆動モータ１１１とリール駆動モータ１０７を紙葉類繰出し方向へそれぞれ通常の紙葉類の繰出し動作の場合よりも低速で駆動することでジャム等の発生を防ぎ、残留紙葉類の集積部への搬送が可能となる。
【００８１】
次に、ホイールに紙葉類とともにテープの巻取りを行う動作時、ホイールへの紙葉類の巻取り位置を均等化してテープの磨耗を防ぐようにした紙葉類の巻取り制御の一実施形態を、図１ないし図１３、図１４を用いて説明する。
【００８２】
図１に示す紙葉類取扱装置１では、紙葉類を大量に搬送する精査動作等の動作時には動作時間の短縮のため、金種毎の収納庫８０ａおよび８０ｂの紙葉類の分離速度を速くし、ホイール１０５に巻き取る用紙紙葉類の枚数を多くする必要がある。ホイール１０５に巻き取る紙葉類の枚数を多くするために分離速度を速くすることにより紙葉類の紙幣間隔は短くなり搬送路５０１から搬送路９０１を通り鑑別装置３０で金種の判別後、紙葉類収納繰出し装置４０に一時収納され、ある枚数分離後、紙葉類収納繰出し装置４０内の紙葉類を繰出し、搬送路５０１ｃから搬送路５０１ｉ、９０２ａを通って収納庫６０に収納される。
【００８３】
この時、ホイール１０５に巻き取る紙葉類の枚数を多くした場合、図１３に示すようにホイール１０５の一定の位置に紙葉類が巻き取られ、ホイール１０５が楕円形状になってしまい、ホイール駆動モータ１１１の脱調や巻取りジャム、テープＴの摩耗によるテープ破断が発生する可能性がある。
【００８４】
この不具合を解決するため、図１に示す本発明に係る紙葉類取扱装置１では、ホイール１０５に巻き取る紙葉類の枚数を多くする動作時には、所定枚数例えば１０枚に１回の割合で分離速度を落とすことにより、図１４に示すように紙葉類の間隔を開けホイールへの紙葉類の巻取り位置を均等化することが可能となる。
【００８５】
これにより、動作時間の短縮のためにホイール１０５に巻き取る紙葉類の枚数を多くした場合におけるホイール１０５の楕円形状によるホイール駆動モータ１１１の脱調や巻取りジャム、テープＴの摩耗によるテープ破断を抑制することが可能となる。
【００８６】
【発明の効果】
本発明によれば、紙葉類繰出しや紙葉類収納動作において、ホイール駆動モータとリール駆動モータの回転検知によるテープの監視制御により、異常発生時にはホイールとリールをテープに弛みがなくなるように時間差を設けて停止するようにしたので、テープ破断や折れを防止することが可能となる。また異常発生により即時停止した場合にはテープの弛み取り制御を行ってテープの弛みを取り除くようにしたので、テープ破断を防止することができる。
【００８７】
また、収納時にホイールに紙葉類を巻取る位置を前回の巻取り位置からずらしたり、テープの初期位置合せ時に通常の収納や繰出し時より低速回転で行ったり、ホイールへ紙葉類の巻取り（収納）時に紙葉類の繰出し間隔を変えたりすることによってもテープ破断を防止する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の紙葉類収納繰出し装置を搭載した紙葉類取扱装置の概略図である。
【図２】本発明を適用した紙葉類収納繰出し装置の側面図（紙葉類収納状態）である。
【図３】本発明を適用した紙葉類収納繰出し装置の側面図（紙葉類繰出し状態）である。
【図４】ホイール・リール駆動モータ制御のための制御回路構成図である。
【図５】テープ監視制御（ホイール駆動モータ）のフローチャートを示す図である。
【図６】テープ監視制御（リール駆動モータ）のフローチャートを示す図である。
【図７】繰出し動作時のホイール駆動モータとリール駆動モータの停止制御のフローチャートを示す図である。
【図８】収納動作時のホイール駆動モータとリール駆動モータの停止制御のフローチャートを示す図である。
【図９】テープ弛み取り制御（繰出し動作）のフローチャートを示す図である。
【図１０】テープ弛み取り制御（収納動作）のフローチャートを示す図である。
【図１１】紙葉類収納準備動作のフローチャートを示す図である。
【図１２】テープ初期位置合わせ動作のフローチャートを示す図である。
【図１３】本発明を適用した紙葉類収納繰出し装置の側面図（紙葉類収納状態；均一化しない場合）である。
【図１４】本発明を適用した紙葉類収納繰出し装置の側面図（紙葉類収納状態；均一化した場合）である。
【符号の説明】
１：紙葉類取扱装置
１ａ：上部ユニット（上部紙幣機構）
１ｂ：下部ユニット（下部紙幣ユニット）
１０、１１：搬送路
１５：紙葉類
２０：入出金口
２０ａ：紙幣スロット
３０：鑑別装置
４０：紙葉類収納繰出し装置（一時保管部）
６０、６０１，８０ａ，８０ｂ：収納庫
１０３：アイドラローラ
１０５：ホイール
１０６：リール
１０７：リール駆動モータ
１１０：トルクリミッタ
１１１：ホイール駆動モータ
１１４：リール回転検知センサ
１１５：ホイール回転検知センサ
１１８、１１９：紙葉類残留センサ
１２０：テープガイドローラ
１２１：テープ初期位置検知センサ
２００：制御部
２０３：リールモータ駆動回路
２０４：ホイールモータ駆動回路
５０１（５０１ａ〜５０１ｊ）：搬送路（上部）
９０１（９０１ａ〜９０１ｃ），９０２（９０２ａ〜９０２ｄ）：搬送路（下部）
Ｔ…テープ
【図１】
2004067362.tif 000003
【図２】
2004067362.tif 000004
【図３】
2004067362.tif 000005
【図４】
2004067362.tif 000006
【図５】
2004067362.tif 000007
【図６】
2004067362.tif 000008
【図７】
2004067362.tif 000009
【図８】
2004067362.tif 000010
【図９】
2004067362.tif 000011
【図１０】
2004067362.tif 000012
【図１１】
2004067362.tif 000013
【図１２】
2004067362.tif 000014
【図１３】
2004067362.tif 000015
【図１４】
2004067362.tif 000016