JP4619739B2 - 紙幣処理機 - Google Patents

Description

本発明は紙幣処理機に関するもので、特にばら状態の紙幣を繰り込んで金種、券種、刷種別に分類し、所定枚数毎に結束（帯封）を行うものに関する。

金融機関において、回収した紙幣等を整理するために紙幣処理機が用いられている。この紙幣処理機は、複数金種の紙幣が正常券（以下、正券という）と損券（汚れや破れにより損傷の大きい紙幣）とが混在状態で投入されたとき、これらを識別して金種別、正損別に分類して取り出し、あるいは通常１００枚単位で帯封処理を行うものである。

以前の紙幣処理機は千円、５千円、１万円の３種の紙幣に対応すれば十分であり、典型的な例は例えば特許文献１に開示されている。特許文献２においては、外部集積部が３つ存在し、これら各金種にそれぞれ外部集積部が対応している。

しかし、この外部集積部は金種との対応関係が固定されており、単に各金種ごとに振り分けるためのものであり、集積内容を変化させて、例えば正券と損券、新券と旧券のような分類を行うことは不可能であった。

また、平成年の２千円札の導入以来、従来の千円、５千円、１万円の３種の紙幣に加えて２千円札も加わって４種類の紙幣への対応が求められている。

このような対応を図った従来の紙幣処理機としては、例えば特許文献１に示された、金種別集積部を４つ有するものがある。

さらに、紙幣のデザインが変更されることもあり、このような場合には旧デザインの旧券の回収を迅速に進めるために、新券と旧券の識別および分類も必要となる。
特開２００２−１９７５０９号公報 実用新案登録２５９７７５２号公報

しかしながら、金種別集積部を４つ有するものであっても、 ４種類の紙幣種を帯封した場合に、４つの集積部の全てに紙幣が存在し、そのうち１つでも満杯となると、繰り出しを停止するか、すべての残りの紙幣をリジェクトしていた。

このため、繰り出しが停止した場合には、稼働効率が低下し、処理効率も低下するという問題がある。また、満杯になったものを結束のために搬送が行われるまでの間は、集積部からのと同じ紙幣種（札種）の紙幣がさらに繰り出されて来たときには再度停止や全部のリジェクトが行われる。

さらに、満杯検知の直前に繰出されてしまった紙幣は、正常券であってもリジェクトされたり、リジェクト部に本当のリジェクト券と正常券が混在する結果になり、再度の処理が必要になって、処理効率が著しく低下するという問題があった。

本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、満杯が生じた際に効率的な処理が可能な紙幣処理機を提供することを目的とする。

本発明にかかる紙幣処理機は、
紙幣を取込む取込手段と、
前記取込手段により取込んだ紙幣の新旧・正損・金種等を識別する識別手段と、
前記識別手段の識別結果に基づいて結束対象の種類の紙幣を所定枚数集積する、紙幣種類よりも１つ多い複数の集積部と、
前記集積部に集積された所定枚数の紙幣に対して結束を行う結束手段と、
結束対象紙幣の札種を指定する指定手段と、
前記識別手段で識別された紙幣を、前記指定手段の指定に基づいて前記複数の集積部へ振り分け制御を行うとともに、前記複数の集積部の一つが満杯になり、その金種と同じ金種の紙幣が予備の集積部に集積中に、他の集積部が満杯に近い場合、取込手段からの取り込みを間欠取込みに切換えて前記識別手段で１枚ずつ金種等を確認することにより、新たな予備の集積部が生じるまでの間、この間欠取り込みを続行するように制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする。

本発明の紙幣処理機においては、結束対象紙幣を集積する集積部の数を結束対象の紙幣種類よりも１つ多くして、集積中の集積部のいずれかが満杯になったときの予備集積部とし、いずれかが満杯で予備の集積部を使用中に他の集積部が満杯に近くなったときには、集積先がない可能性を予測し、連続送りをやめて間欠送りに切り換えるようにしているので、繰り出しの停止や全部のリジェクトを行う必要がなくなり、処理効率を向上させることができる。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。

図１は、本発明にかかる紙幣処理装置の一実施形態の内部構成を模式的に示す縦断面図である。
紙幣処理装置１０は最上部に操作表示部１１を有し、主として前面上部の分類集積部１００、前面下部の紙幣結束部２００、背面の搬送部３００から構成されている。

（分類集積部１００）
前面のほぼ中央部に処理すべき紙幣を受け入れる入金口１０１が設けられ、ここに投入された金種の混合された紙幣は繰り出しローラ１０２，１０３により繰り出され、搬送路１０４に沿って搬送される。

搬送路１０４の途中には識別部１０５が設けられ、ここで金種、正損、真偽、表裏を識別する。なお、ここで示す識別部１０５は同じ金種でデザインが相違する新旧券も識別可能となっている。

搬送路は識別部１０５の先で分岐されており、識別部１０５による識別の結果に応じて、損券、偽券等はリジェクト紙幣としてリジェクト紙幣集積部１０６に集積される。一方、正券で真券のものは、表裏反転部１０７において、識別部１０５による表裏判定結果に応じ、すべての紙幣の表裏面が一致するようにされ、さらに判定された金種等に基づいて結束対象紙幣を収納する集積部１１１〜１１５のいずれかに集積される。

これらの各集積部１１１〜１１５はそれぞれ集積用のステージ１１１ａ〜１１５ａを有しており、これらは図示しない駆動手段で昇降可能とされている。

図１においては、各集積部１１１〜１１５は集積可能な状態として図示されている。すなわち、上側約２／３に設けられた壁部材１１１ｂ〜１１５ｂの下端位置にステージ１１１ａ〜１１５ａが位置しているため、搬送された紙幣は壁部材１１１ｂ〜１１５ｂに当たって停止し、集積される。この際、紙幣の飛び出しを防止し、安定な集積を可能とするために、集積量に応じて回動可能な押さえ板１１１ｃ〜１１５ｃが設けられている。なお、ステージ１１１ａ〜１１５ａおよび壁部材１１１ｂ〜１１５ｂには後述する搬送部のハンドが自由に通過できる切り欠きが形成されている。

一方、結束対象外の紙幣はさらに搬送され、外部集積部１２１および１２２に集積される。

これらの集積部１１１〜１１５および外部集積部１２１および１２２に対して集積すべき対象を種々設定することができ、様々な処理が可能であり、例えば金種／正損／新旧等の種類の組み合わせで設定することができる。なお、この設定内容自体については、本発明とは直接関係がないので、ここでは言及しない。

表示操作部１１の下には結束対象となったものの、結束可能枚数に達しなかった端数紙幣を返却するための端数紙幣返却部１３０が設けられており、端数紙幣返却トレイ１３１の下面に設けられた突き当て部材１３２の先端部１３２ａが背面より押されることにより、端数返却トレイ１３１が前進し、前面に設けられたシャッタ１３３が開いて一点鎖線で示された位置まで進み、端数紙幣を取り出すことができる。この部分の構成および作用については、後述する。

（紙幣結束部２００）
分類集積部１００の下に設けられた紙幣結束部２００は、所定枚数（通常１００枚）に達した分類・集積された紙幣に紙の帯を巻回させ帯封を行う部分である。

集積部１１１〜１１５において集積枚数が所定枚数に達したものは後述する搬送部３００によりセット部２０１に移送され、挟持される。

挟持された紙幣の所定箇所に帯封テープを巻回させるための回転機構２０２が設けられ、帯封テープを帯封テープ集積部２０３より取り出された帯封テープ２０４の先端をテープ止め２０５で止め、回転させることにより結束紙幣を得るようになっている。また、結束後、テープの先端を切断するためのカッタ２０６およびその先端部を熱接着するためのヒータ２０７も設けられている。

帯封された結束紙幣はベルト式の搬送機構２０８で結束紙幣投出口２０９に投出されるが、搬送途中には金種、日時、連続番号等を帯封の上に印字する印字部２１０、処理を行った金融機関印を押印する押印部２１１が設けられている。

次に、背面に設けられた搬送部３００は、集積部１１１〜１１５と紙幣結束部２００または端数紙幣返却部１３０との間で結束対象紙幣または端数紙幣を搬送するものである。

（搬送部３００）
搬送部３００は、装置の下端から上端に到る垂直に設置されたガイド軸３０１、このガイド軸３０１に係合しつつ上下移動の可能な昇降ユニット３１０、この昇降ユニット３１０を昇降させるための駆動ベルト３０２を備える。

昇降ユニット３１０はベルト機構３１１による前進後退可能なブロック３１２を有しており、このブロック３１２には固定の下ハンド３１３と、ベルト３１６により軸３１５に沿って上下移動する上ハンド３１４を有している。ハンド３１３と３１４は、集積部１１１〜１１５に集積された結束対象紙幣あるいは端数紙幣を挟んで取り出し、紙幣結束部２００あるいは端数紙幣返却部１３０に移送するためのものである。

（制御部４００）
本紙幣処理装置の全体の動作を制御するための制御装置４００が設けられている。この制御装置４００は制御手段としてのマイクロプロセッサおよびこの制御手段と例えば金融機関のセンター等に設置された上位のコンピュータ等と通信回線で接続するための通信手段を備えている。この通信手段を介して、装置内のあらゆる状況データが上位にコンピュータに逐一送信される。

図１においては、制御手段４００は便宜上紙幣結束部２００の下に描かれているが、設計において確保された空間であれば、装置内のあらゆる場所に設置することができる。

以上のような構成の紙幣処理機において、本発明では帯封を行う紙幣のための集積部と、帯封を行わない紙幣に対して集積を行う外部集積部を、金種、正券か損券かの券種、新券か旧券かの刷種について種々に指定可能としている。

図２は、操作表示部に表示されるモード設定画面の一例を示しており、最も左の列の最上位にある設定ボタンを押したときの画面である。この画面はタッチパネルとなっており、オベレータが画面上の該当箇所に触れることにより、各種の操作を行うことができるようになっている。

この画面中、左端の一列、右端の２列に設けられた種々の設定ボタンを押すことにより、集積部および外部集積部に集積すべき紙幣の金種、券種、刷種を指定することができる。

左から２番目の欄は各集積部の設定内容および扱った金額を表している。最上段の２行は外部集積部１３１および１３２に対する設定内容、次の４行は集積部１１１〜１１４における設定内容を示している。なお、集積部１１５は集積部１１１〜１１４のいずれかが満杯になったとき、予備的に用いられる。

図３は本発明における特徴的な動作である、いずれかの集積部が満杯になっているときの制御の手順を示すフローチャートである。

この制御は結束対象の紙幣種類（札種）が４種類で、集積部の数が５のため、１つが予備集積部となるケースを想定している。

繰り出しが開始され（ステップＳ１）、識別の結果、４つの集積部に分類集積が行われるが、いずれかの集積部が満杯と判断されないときは（ステップＳ２）、繰り出しが終了するまで（ステップＳ１０）処理が継続される。この場合の繰り出しは連続繰り出しである。

いずれかの集積部が満杯になったときには（ステップＳ２）、この満杯になった集積部で集積していた札種は予備の集積部に集積される（ステップＳ３）。なお、この満杯および後述する満杯に近い状態は、各集積部に設けられたカウンタにより計数される。

いずれかの集積部が満杯となり、予備の集積部に集積中にも集積部の空きができない場合（ステップＳ４）には、繰り出しは間欠繰り出しに変更される（ステップＳ５）。この間欠繰り出しは、連続繰り出しのように連続的に繰り出すのではなく、紙幣を１枚繰り出して識別部で金種・正損・新旧等を確認した後次の紙幣の繰り出しを行うものであり、繰り出し速度としては大幅に低下するが、動作は継続している。この間欠繰り出しは集積部の空きができない限り継続される（ステップＳ６）。

一方、すでに満杯となった紙幣が帯封のために抜き取られることにより集積部の空きができたときには、この新たに空きになった集積部を予備集積部として使用すべく集積先の変更が行われる（ステップＳ７）。

この状態では高速の繰り出しも可能となっているので、間欠繰り出しから連続繰り出しへの変更が行われる（ステップＳ８）。

この状態で繰り出しが終了していないかを確認し（ステップＳ９）、終了していれば全体の動作が停止されるが、未終了であればステップＳ２の前に戻って同様の制御が繰り返し続行される。

このような制御において、満杯に近い状態は任意に設定できるが、１００枚を満杯として９７〜９９枚の間で設定されるのが通常である。

また、カウンタの加算タイミングとしては、現実に集積部に収納された時でも、識別部において集積される集積部が決まった段階でも良い。

また、設定値を例えば９９に設定しておき、現在のカウンタ値が９８になった場合には繰り出した時点で９９になる可能性が高いため、間欠繰り出しに変更するようにしても良い。この場合には、満杯になる可能性が高いとの予測のもとに制御を行っている。

なお、集積部の一つが満杯で、満杯に近かった他の集積部がさらに満杯になったときには、繰り出された紙幣の集積部がなく、紙幣の行き場がなくなってしまうため、この場合に限り全体の動作を停止するように制御が行われる。

又、以上の説明は、一つの集積部が満杯になっていることが前提であったが、これに限ることなく、２つの集積部が同時に満杯に近い状態になったことをもって間欠繰り出しに切換えるようにしても良い。

このような制御を採用することにより、繰り出しは停止しないが、繰り出し速度が低下するため、搬送中に集積部の空きが発生する可能性が高まり、正常券のリジェクトや装置の停止が減少する。このため、処理の効率化を図ることができる。

図４（ａ）（ｂ）（ｃ）は入金口１０１における改良点を説明する模式的正面図であり、入金側から見た様子を示している。この入金口は、箱状の載置部１０１１内に紙幣１５０がセットされるようになっており、その上部には上下可動の札押さえ１０１３が設けられている。

この札押さえは、従来はセットされたばら紙幣をセット当初から全紙幣がなくなるまで押さえるようになっており、スイッチを押すことにより上昇させるような構成となっていた。

しかし、このような構造は、札押さえが障害となって紙幣を追加投入するには不便であった。一般に、セットされた紙幣の量が多いときには、紙幣自体の重さがあるため、繰り出し不良は発生しにくい。しかし、投入された量が多いときにはこれに札押さえの圧力が加わって荷重が過大となり、場合によっては紙幣を痛めたりすることもある。

このため、本実施の形態では、繰り出し不良が発生しやすくなる程度の紙幣量になったことを検知するセンサを載置部壁に設け、この位置よりも紙幣量が少なくなったときのみ札押さえを機能させることとした。

このセンサは発光部と受光部をセットにしたものが典型的に用いられる。図４（ａ）に示すように、紙幣量が多く、発光部と受光部間が紙幣が存在する状態では発光部からの光が紙幣により遮られるしため、札押さえは上方に位置している。このため、この状態での紙幣の追加投入は容易である。また、荷重が過大になることもない。

紙幣の繰り出しが進んで、図４（ｂ）に示すように、センサ位置よりも紙幣量が少なくなったときには、札押さえ１０１３が降りてきて紙幣を押し、安定した繰り出しが可能となる。この札押さえ１０１３の降下の際には、札押さえ自体をセンサが検知して再度上昇してしまうことを防止するため、２秒間はセンサは監視をしないようになっている。

なお、札押さえが上に上がった状態の場合で繰り出し不良が発生した場合には、リトライを指令したときには札押さえが降りるようにしている。これにより紙幣のセット状態が変化し、繰り出し不良が解消する可能性を高めている。したがって、繰り出し不良のために動作が終了してしまう事態の発生を減少させることができる。

さらに、このようなセンサの機能を利用すれば、図（ｃ）に示すように、センサ間を不透光性の物体で遮れば札押さえは上昇し、紙幣の追加投入が可能になる。したがってセンサを札押さえ上昇のためのスイッチとして用いることができる。

紙幣の追加投入の際には、追加投入すべき紙幣でセンサ間を遮光する。これにより札押さえは上昇し、センサが監視をしない期間内に追加紙幣をセットすることができる。このようにすれば、片手でも紙幣の追加投入が可能となり、作業性が向上する。

本発明にかかる紙幣処理装置の一実施形態の内部構成を模式的に示す縦断面図である。 各種モードの設定画面を示す説明図である。 本発明にかかる紙幣処理装置において、集積部が満杯のときに行われる特別な制御を説明するフローチャートである。 入金口における改良点を説明する模式的正面図である。

符号の説明

１０ 紙幣処理機
１１ 操作表示部
１００ 分類集積部
１０１ 入金口
１０５ 識別部
１０６ リジェクト紙幣集積部
１０７ 表裏反転部
１１１〜１１５ 集積部
１２１、１２２ 外部集積部
１３０ 端数紙幣返却部
１３１ トレイ
１３２ 突き当て部材
１３３ シャッタ
１５０ 紙幣
２００ 紙幣結束部
２０２ 回転機構
２０９ 結束紙幣投出口
３００ 搬送部
３０１ ガイド軸
３０２ ベルト
３１０ 昇降ユニット
３１１、３１６ ベルト
３１２ ブロック
３１３、３１４ ハンド
３１５ ガイド軸
４００ 制御部
１０１１ 載置部
１０１２ センサ
１０１３ 札押さえ

Claims (3)

1. 紙幣を取込む取込手段と、
   前記取込手段により取込んだ紙幣の新旧・正損・金種等を識別する識別手段と、
   前記識別手段の識別結果に基づいて結束対象の種類の紙幣を所定枚数集積する、紙幣種類よりも１つ多い複数の集積部と、
   前記集積部に集積された所定枚数の紙幣に対して結束を行う結束手段と、
   結束対象紙幣の札種を指定する指定手段と、
   前記識別手段で識別された紙幣を、前記指定手段の指定に基づいて前記複数の集積部へ振り分け制御を行うとともに、前記複数の集積部の一つが満杯になり、その金種と同じ金種の紙幣が予備の集積部に集積中に、他の集積部が満杯に近い場合、取込手段からの取り込みを間欠取込みに切換えて前記識別手段で１枚ずつ金種等を確認することにより、新たな予備の集積部が生じるまでの間、この間欠取り込みを続行するように制御する制御部と、
   を備えた紙幣処理機。
2. 前記制御部は、前記集積部の一つが満杯で、満杯に近かった他の集積部がさらに満杯になったときには、紙幣の繰り出しを停止するように制御することを特徴とする請求項１に記載の紙幣処理機。
3. 前記結束対象の紙幣が４種類で、前記集積部の数が５であることを特徴とする、請求項１または２に記載の紙幣処理機。

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