(57)【要約】【課題】ホトセンサの周囲環境の変化に起因する特性変動、ホトセンサの異常に対してリアルタイムで対応可能な紙葉類識別機の調光処理方法を提案すること。【解決手段】紙幣識別機１では、入口センサ９ａ、９ｂによって紙幣搬送路１０に紙幣が挿入されたことが検出されると(ＳＴ１)、紙幣搬送路１０上に配置されている透過型ホトセンサ１１〜１４の発光素子１１ａ〜１４ａを発光させ、受光素子１１ｂ〜１４ｂの受光量が予め定められた基準受光量となるように発光素子１１ａ〜１４ａの発光電流を調整する(ＳＴ２〜ＳＴ６)。紙幣の識別時には、調整後の発光電流を用いて発光素子１１ａ〜１４ａを発光させ、紙幣搬送路１０を通過する紙幣の透過光パターンを受光素子１１ｂ〜１４ｂで検出して、紙幣の識別を行う(ＳＴ７〜１１)。紙幣の識別動作毎に透過型ホトセンサ１１〜１４の調整が行われ、それらの劣化状態、周囲環境にリアルタイムに対応した調整ができる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送路に紙幣などの紙葉類が挿入されたか否かを監視し、
紙葉類が挿入されると、前記搬送路上に配置されているホトセンサの発光素子に発光電流を流して発光させ、
前記ホトセンサの受光素子の受光量が予め定められた基準受光量となるように前記発光電流を調整し、
調整後の発光電流を用いて前記受光素子を発光させ、
前記搬送路の前記ホトセンサの検出位置を通過する前記紙葉類からの透過光あるいは反射光を前記受光素子で受け、
当該受光素子の受光量の変化に基づき前記紙葉類を識別することを特徴とする紙葉類識別機の調光処理方法。
【請求項２】
請求項１に記載の紙葉類識別機の調光処理方法において、
前記発光電流の調整時には、前記受光素子の出力を第１増幅率で増幅した増幅出力を用い、
前記紙葉類の識別時には、前記受光素子の出力を前記第１増幅率よりも大きな値の第２増幅率で増幅した増幅出力を用いることを特徴とする紙葉類識別機の調光処理方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の紙葉類識別機の調光処理方法において、
前記搬送路の挿入口の近傍に配置した入口センサによって紙葉類が搬送路に挿入されたことを検出し、
前記発光電流の調整が終了した後に、前記搬送路を、前記ホトセンサよりも前記挿入口の側の位置において封鎖しているシャッタを開き、
前記挿入口から挿入された紙葉類を前記ホトセンサの検出位置に送り込み可能な状態に切り替えることを特徴とする紙葉類識別機の調光処理方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のうちのいずれかの項に記載の紙葉類識別機の調光処理方法において、
前記発光電流の調整時に、予め定めた値の範囲を外れた発光電流が流れた場合には、前記発光素子が異常であると判断し、その旨の警報を発することを特徴とする紙葉類識別機の調光処理方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のうちのいずれかの項に記載の調光処理方法によりホトセンサの発光電流の調整を行うことを特徴とする紙葉類識別機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送路上に配置されたホトセンサによって搬送路に送り込まれた紙幣などの紙葉類の識別を行う紙葉類識別機に関し、特に、経時変化、周囲環境の変化などに起因してホトセンサの受光レベルが変化して識別精度が低下してしまうことを防止するための紙葉類識別機の調光処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
遊技店における遊技台の間には、遊技台で用いるパチンコ玉などの遊技媒体を貸し出すための遊技台用台間機が配置されている。遊技台用台間機には紙幣識別機が搭載されており、挿入された紙幣を識別して遊技媒体の貸し出しを行うことが出来るようになっている。また、紙幣識別機にはホトセンサが組み込まれており、搬送路に沿って送り込まれる紙幣にホトセンサの発光素子からの射出光を当て、紙幣からの透過光あるいは反射光を受光素子で受け、受光量の変化に基づき紙幣の真偽、種類を識別している。
【０００３】
紙幣識別機に組み込まれるホトセンサは、個体差、組み付け誤差などに起因して、同一の発光電流を流しても発光量にばらつきが生じ、同一の受光量であっても受光素子の出力レベルにばらつきが生ずる。このようなばらつきを調整するために、紙幣識別機の出荷時に、補助的なツール、例えば擬似紙幣を用いて発光素子の光量調整を行い、受光素子の出力レベルが一定となるようにしている。
【０００４】
しかしながら、ホトセンサは、紙幣識別機の周囲環境が変化すると、その特性にずれが生ずることがある。また、発光素子の劣化に伴う発光量の低下に起因して受光素子の受光レベルが変化し、識別精度が低下することがある。したがって、出荷後においてもホトセンサの調整を行うことが望ましい。
【０００５】
特許文献１に開示の紙幣識別装置では、紙幣を光学的に計測するホトセンサのリニア特性を診断し、リニア特性の異常が検出された場合には補正を行って、常に確実な紙幣識別を行い得るようにしている。リニア特性の診断は、操作部に配置されているリニアチェック指示手段を操作者が操作することにより実行されるようになっている。また、特許文献２に開示のホトセンサの調整装置では、紙幣識別機の電源投入時に、発光素子の出力を調整する調整モードを実行するようになっている。
【特許文献１】特開平５−３４６９８０号公報
【特許文献２】特開２００５−２８４３９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、操作者の判断でホトセンサの診断を行う方法では、診断が長期に亘って行われず、ホトセンサが正常でない状態のまま放置されるおそれがある。また、電源投入時に調整を行う方法では、電源投入後の周囲環境の変化に起因する特性変動、ホトセンサの異常発生などに、リアルタイムに対応することができない。
【０００７】
本発明の課題は、このような点に鑑みて、ホトセンサの周囲環境の変化に起因する特性変動、ホトセンサの異常に対してリアルタイムに対応可能な紙葉類識別機の調光処理方法を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明の紙葉類識別機の調光処理方法は、搬送路に紙幣などの紙葉類が挿入されたか否かを監視し、紙葉類が挿入されると、前記搬送路上に配置されているホトセンサの発光素子に発光電流を流して発光させ、前記ホトセンサの受光素子の受光量が予め定められた基準受光量となるように前記発光電流を調整し、調整後の発光電流を用いて前記受光素子を発光させ、前記搬送路の前記ホトセンサの検出位置を通過する前記紙葉類からの透過光あるいは反射光を前記受光素子で受け、当該受光素子の受光量の変化に基づき前記紙葉類を識別することを特徴としている。
【０００９】
本発明の紙葉類識別機の調光処理方法では、紙葉類が挿入されるとホトセンサの調整が行われ、調整後のホトセンサにより、挿入された紙葉類の識別が行われる。紙葉類の挿入毎、すなわち、紙葉類の識別動作毎にホトセンサの調整が行われるので、ホトセンサの劣化状態、周囲環境の変化にリアルタイムに対応した調整を行うことができる。
【００１０】
ここで、本発明の紙葉類識別機の調光処理方法においては、前記発光電流の調整時には、前記受光素子の出力を第１増幅率で増幅した増幅出力を用い、前記紙葉類の識別時には、前記受光素子の出力を前記第１増幅率よりも大きな値の第２増幅率で増幅した増幅出力を用いることを特徴としている。実際の識別時には、識別対象の紙葉類によって受光素子の受光量が少なくなるので、識別時には受光素子の出力の増幅率を大きくすることが望ましい。
【００１１】
また、本発明の紙葉類識別機の調光処理方法においては、前記搬送路の挿入口の近傍に配置した入口センサによって紙葉類が搬送路に挿入されたことを検出し、前記発光電流の調整が終了した後に、前記搬送路を、前記ホトセンサよりも前記挿入口の側の位置において封鎖しているシャッタを開き、前記挿入口から挿入された紙葉類を前記ホトセンサの検出位置に送り込み可能な状態に切り換えることを特徴としている。ホトセンサの調整が終わるまではシャッタが開かないので、挿入された紙葉類が調整中のホトセンサの検出位置に送り込まれ、調整不能あるいは調整不良状態に陥ることを防止できる。
【００１２】
さらに、本発明の紙葉類識別機の調光処理方法においては、前記発光電流の調整時に、予め定めた値の範囲を外れた発光電流が流れた場合には、前記発光素子が異常であると判断し、その旨の警報を発することを特徴としている。ホトセンサに過小電流、過剰電流が流れることを検出することにより、紙幣識別動作毎にホトセンサの異常を検出できる。
【００１３】
一方、本発明の紙葉類識別機は、上記の調光処理方法によりホトセンサの発光電流の調整を行うことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の紙葉類識別機の調光処理方法では、紙葉類の挿入から識別処理が開始されるまでの間に自動的に発光素子の光量調整が行われる。識別動作毎に光量調整が行われるので、周囲環境の変化に起因する特性変動、発光素子の劣化に起因する特性変動の補償をリアルタイムで行うことができる。また、識別動作毎に行われる調整時に流れる発光電流に基づき、ホトセンサの故障検出もリアルタイムで行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、図面を参照して、本発明の調光処理方法を採用した紙幣識別機の実施の形態を説明する。
【００１６】
(全体構成)
図１は本実施の形態に係る紙幣識別機を示す平面図であり、図２は開閉ユニットを開けた状態での紙幣識別機の斜視図である。
【００１７】
紙幣識別機１は、本体ユニット２と、この本体ユニット２の表面に形成された装置前後方向に延びている凹部３に収納されている開閉ユニット４と、本体ユニット２の紙幣挿入口側の前端部に取り付けられている挿入口蓋ユニット５とを有している。開閉ユニット４は、その後端部両側に形成した支軸６ａ、６ｂを中心として、凹部３に収納された閉じ位置４Ａから所定の角度の範囲で開閉可能である。また、開閉ユニット４の前端部の両側に形成した係合レバー７ａ、７ｂが、本体ユニット２に形成された係合溝７ｃ、７ｄに差し込まれており、これにより開閉ユニット４が閉じ位置にロックされている。左右の係合レバー７ａ、７ｂを内方に引き込むことにより、係合レバー７ａ、７ｂが係合溝７ｃ、７ｄから外れて開閉ユニット４を開けることが可能になる。
【００１８】
図３は紙幣識別機１の内部構成を示す断面図である。この図も参照して、紙幣識別機１の内部構成を説明する。紙幣識別機１の本体ユニット２の前面には紙幣挿入口８が形成されており、この紙幣挿入口８は、本体ユニット２の前端部と挿入口蓋ユニット５との間に形成されている紙幣挿入路９を介して、本体ユニット２と開閉ユニット４の間に形成されている紙幣搬送路１０に通じている。紙幣搬送路１０の後端は紙幣排出口１０ａとなっており、ここから排出された紙幣は不図示の紙幣収納部に収納される。
【００１９】
紙幣挿入路９に続く紙幣搬送路１０の上流側の部位には、本体ユニット２の側に、紙幣の挿入を検出するために左右一対の入口センサ９ａ、９ｂが配置されている。入口センサ９ａ、９ｂとしては、ホトカプラ、メカニカルスイッチを備えたものを用いることができる。これらの入口センサ９ａ、９ｂの下流側には、ソレノイド式の紙幣引き抜き防止機構２０が本体ユニット２の側に組み込まれており、この紙幣引き抜き防止機構２０は、紙幣搬送路１０に出没して当該紙幣搬送路１０を封鎖状態および開放状態に切り換えるシャッタ片２０ａを備えている。
【００２０】
シャッタ片２０ａの下流側の紙幣搬送路１０の部位には、当該紙幣搬送路１０を搬送される紙幣の光学的特徴である光透過パターンを検出するための４組の透過型ホトセンサ１１〜１４が幅方向に配置されている。これらの透過型ホトセンサの発光素子１１ａ〜１４ａは開閉ユニット４に搭載され、受光素子１１ｂ〜１４ｂは本体ユニット２に搭載されている。透過型ホトセンサ１１〜１４の設置位置よりも下流側の紙幣搬送路１０の部分には紙幣の磁気特性を検出するための磁気ヘッド１５が配置されている。磁気ヘッド１５は本体ユニット２に搭載されており、この磁気ヘッド１５の検出面に紙幣を押し付けるための押圧ローラ１６が開閉ユニット４に搭載されている。
【００２１】
紙幣排出口１０ａの近傍における本体ユニット２の側には、排出される紙幣を検出するために左右一対の出口センサ１７ａ、１７ｂが配置されている。これら出口センサとしては、ホトカプラ、メカニカルスイッチを備えたものを用いることができる。
【００２２】
紙幣を紙幣搬送路１０に沿って搬送するための搬送機構はベルト・プーリ式のものであり、左右一対の駆動側プーリ２１ａ、２１ｂと、左右三対の従動側プーリ２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂと、これら駆動側プーリ２１ａおよび従動側プーリ２２ａ〜２４ａの間、および駆動側プーリ２１ｂおよび従動側プーリ２２ｂ〜２４ｂの間にそれぞれ張架した左右一対の搬送ベルト２５ａ、２５ｂとを備えている。これらの各部は、本体ユニット２の側に搭載されており、駆動側プーリ２１ａ、２１ｂは紙幣搬送路１０の下流端側に配置され、従動側プーリ２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂは、駆動側プーリ２１ａ、２１ｂと磁気ヘッド１５の間に配置されており、従動側プーリ２４ａ、２４ｂは、発光素子１１ａ〜１４ａよりも紙幣挿入口８の側に配置されている。
【００２３】
また、搬送機構は、開閉ユニット４の側に搭載されている４組の左右一対の押圧ローラ３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂ、３３ａ、３３ｂおよび３４ａ、３４ｂを備えている。これらは、上下方向にスライド可能、かつ、回転自在の状態で開閉ユニット４に搭載されており、それぞれ、搬送ベルト２５ａ、２５ｂの上から、駆動側プーリ２１ａ、２１ｂ、従動側プーリ２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂおよび２４ａ、２４ｂにばね力によって押圧されている。
【００２４】
さらに、搬送機構は、図１に示すように、本体ユニット２における凹部３の側方の部位に内蔵されている搬送用モータ２６を備えている。この搬送用モータ２６の回転力が、不図示の減速歯車列および駆動軸２８を介して、駆動プーリ２１ａ、２１ｂに伝達されるようになっている。
【００２５】
(調光処理部)
図４(ａ)は紙幣識別機１の制御系における透過型ホトセンサ１１〜１４の調光処理部を示す概略ブロック図である。紙幣識別機１の制御系は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備えたマイクロコンピュータを中心に構成された制御部４０を備えている。制御部４０のＤＡコンバータ４１からは発光電流制御用のＤＡ出力がＬＥＤドライバ４２に供給され、ＬＥＤドライバ４２を介して、ＤＡ出力に対応した発光電流が各透過型ホトセンサ１１の発光素子１１ａに供給され、発光素子１１ａが発光する。
【００２６】
透過型ホトセンサ１１の受光素子１１ｂの検出信号は、増幅回路４３および増幅回路４４を介して二段増幅された後に、ＡＤコンバータ４５を介してデジタル入力ＡＤ０として制御部４０に供給される。また、受光素子１１ｂの検出信号は、増幅回路４３を介して一段増幅された後に、ＡＤコンバータ４６を介してデジタル入力ＡＤ１として制御部４０に供給される。
【００２７】
なお、図示を省略してあるが、透過型ホトセンサ１２，１３，１４についても同様な回路構成となっている。
【００２８】
制御部４０では、判別部４７においてデジタル入力ＡＤ０に基づき紙幣の種類、真偽の判別を行う。また、比較部４８においてデジタル入力ＡＤ１を予め定められている基準値ＡＤと比較する。発光制御部４９は、調光モードにおいては、デジタル入力ＡＤ１が基準値ＡＤに一致するように、発光素子１１ａの光量調整を行う。また、発光制御部４９は通常の識別モードにおいては、光量調整によって得られた発光電流が発光素子１１ａに流れるように発光制御を行う。
【００２９】
さらに、制御部４０の異常検出部５１では、ＡＤコンバータ５２を介して、発光素子１１ａに流れる発光電流をモニターし、発光電流が予め設定されている範囲内の値であるか否かを判断する。範囲外の過小電流あるいは過大電流である場合には、透過型ホトセンサ１１に異常が発生していると判断し、異常検出用のコマンドを上位機器(紙幣識別機１が搭載されている遊技台用台間機などの機器)に通達する。不図示の上位機器では、異常検出用のコマンドを受信すると、アラームを発生させ、その旨を報知する。なお、ランプ、ブザーなどのアラーム発生器５３を紙幣識別機１に配置しておき、異常検出出力が供給されると、透過型ホトセンサ１１に異常が発生していることのアラームを発生させるようにすることも可能である。
【００３０】
次に、制御部４０のモード切替部５４では、入口センサ９ａ、９ｂの検出信号に基づき、紙幣が紙幣挿入口８から挿入されたか否かをモニターしている。紙幣が挿入されたことが検出されると、モード切替部５４は、発光制御部４９および比較部４８を動作状態に切り替えて、動作モードを調光モードに設定する。また、モード切替部５４は、調光モードにおける発光制御部４９の光量調整が終了するのを待って、紙幣引き抜き防止機構２０のソレノイド５５を励磁してシャッタ片２０ａを移動させ、紙幣搬送路１０を封鎖状態から開放状態に切り替える。
【００３１】
(調光および識別動作)
図５は紙幣識別機１の調光処理動作および識別動作を示す概略フローチャートである。紙幣搬送路１０はシャッタ片２０ａによって封鎖された状態にある。この状態において、紙幣が紙幣挿入口８から挿入されると、当該紙幣の先によって入口センサ９ａ、９ｂの検出片が押される。これにより紙幣が挿入されたことが検知される(ステップＳＴ１)。紙幣が挿入されたことが検知されると、動作モードが調光モードに設定される(ステップＳＴ２)。
【００３２】
調光モードでは、発光制御部４９はまず予め定められている発光電流が各発光素子１１ａ〜１４ａに流れるように発光制御を行う。発光素子１１ａ〜１４ａの発光によって受光素子１１ｂ〜１４ｂから得られる出力が比較部４８において基準値ＡＤと比較され、受光素子１１ｂ〜１４ｂの各出力が基準値ＡＤとなるように、各発光素子１１ａ〜１４ａの発光電流の調整が行われる。調整後の各発光電流値が発光制御部４９に保持される。調光処理が終了するとモード切替部５４によって動作モードが通常の識別モードに切り替わる(ステップＳＴ６、ＳＴ７)。
【００３３】
このように、紙幣が挿入される毎に透過型ホトセンサ１１〜１４の調光処理が行われるので、周囲環境の変化に起因する特性変動、発光素子の劣化に起因する特性変動の補償をリアルタイムに行うことができる。また、シャッタ片２０ａによって紙幣搬送路１０が封鎖されているので、調光中の透過型ホトセンサ１１〜１４の検出位置に紙幣が送り込まれて、調光不能、調光不良になることが回避される。
【００３４】
ここで、調光モードにおいて発光素子１１ａ〜１４ａに流れる発光電流が、予め定めた範囲を外れた過小電流である場合あるいは過大電流である場合には、透過型ホトセンサ１１〜１４に異常が発生していると判断され(ステップＳＴ３)、上位機器に向けてアラーム発生用のコマンドを送信した後に動作を強制終了させる(ステップＳＴ４、５)。したがって、透過型ホトセンサ１１〜１４の故障判別も紙幣挿入時にリアルタイムに行われる。
【００３５】
次に、識別モードでは、搬送用モータ２６が駆動され搬送機構の駆動が開始され、ソレノイド５５が励磁され、シャッタ片２０ａが移動して紙幣搬送路１０が開放状態に切り換わる(ステップＳＴ８)。また、発光制御部によって、発光素子１１ａには調整後の発光電流が供給されて発光する(ステップＳＴ９)。
【００３６】
この結果、紙幣挿入口８から挿入された紙幣を搬送ベルト２５ａ、２５ｂの位置まで挿入することができる。この位置まで挿入された紙幣は搬送ベルト２５ａ、２５ｂによって紙幣搬送路１０を下流側に送り込まれる。紙幣搬送路１０に沿って搬送される紙幣は、４組の透過型ホトセンサ１１〜１４の検出位置を通過する際に、その光透過パターンが読み取られ、紙幣の磁気パターンが磁気ヘッド１５によって読み取られる(ステップＳＴ１０)。読み取られた紙幣情報に基づき紙幣の種類および真偽の識別が行われる(ステップＳＴ１１)。
【００３７】
この後は、受け入れ可能な紙幣であると識別された場合には、紙幣搬送路１０の下流端の紙幣排出口１０ａから不図示の紙幣収納部に紙幣が送り込まれる(ステップＳＴ１２、１３)。受け入れ不可の紙幣、あるいは偽札であると識別された場合には、そのような紙幣は逆送りして、紙幣挿入口８から返却される(ステップＳＴ１２、１４)。
【００３８】
(その他の実施の形態)
上記の例は本発明を紙幣識別機に適用したものであるが、本発明は、チケット、クーポン券などの紙幣以外の紙葉類を識別するための紙葉類識別機に搭載されているホトセンサの調光に用いることができる。
【００３９】
また、上記の例はホトセンサとして透過型ホトセンサを用いているが、反射型ホトセンサを用いた場合にも本発明を同様に適用可能である。この場合には、調光時に発光素子からの射出光が受光素子で受光できるように、例えば紙幣搬送路を規定しているガイド面に反射面を形成しておけばよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明を適用した紙幣識別機の平面図である。
【図２】図１の紙幣識別機の内部構成図である。
【図３】開閉ユニットを開いた状態の紙幣識別機の斜視図である。
【図４】紙幣識別機の制御系の主要部分を示す概略ブロック図である。
【図５】紙幣識別機の動作を示す概略フローチャートである。
【符号の説明】
【００４１】
１  紙幣識別機
２  本体ユニット
３  凹部
４  開閉ユニット
５  挿入口蓋ユニット
６ａ、６ｂ  支軸
７ａ、７ｂ  係合レバー
７ｃ、７ｄ  係合溝
８  紙幣挿入口
９  紙幣挿入路
９ａ、９ｂ  入口センサ
１０  紙幣搬送路
１０ａ  紙幣排出口
１１〜１４  透過型ホトセンサ
１１ａ〜１４ａ  発光素子
１１ｂ〜１４ｂ  受光素子
１５  磁気ヘッド
１６  押圧ローラ
１７ａ、１７ｂ  出口センサ
２０  紙幣引き抜き防止機構
２０ａ  シャッタ片
２１ａ、２１ｂ  駆動側プーリ
２２ａ〜２４ａ、２２ｂ〜２４ｂ  従動側プーリ
２５ａ、２５ｂ  搬送ベルト
２６  搬送用モータ
２８  駆動軸
３１ａ〜３４ａ、３１ｂ〜３４ｂ  押圧ローラ
４０  制御部
４１  ＤＡコンバータ
４２  ＬＥＤドライバ
４３、４４  増幅回路
４５、４６  ＡＤコンバータ
４７  判別部
４８  比較部
４９  発光制御部
５１  異常検出部
５２  ＡＤコンバータ
５３  アラーム発生器
５４  モード切替部
５５  ソレノイド
【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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