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JPH08235408A - 通貨紙幣計数および識別装置 - Google Patents

通貨紙幣計数および識別装置

Info

Publication number
JPH08235408A
JPH08235408A JP7295736A JP29573695A JPH08235408A JP H08235408 A JPH08235408 A JP H08235408A JP 7295736 A JP7295736 A JP 7295736A JP 29573695 A JP29573695 A JP 29573695A JP H08235408 A JPH08235408 A JP H08235408A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transfer
banknotes
banknote
housing
bills
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP7295736A
Other languages
English (en)
Inventor
Douglas U Mennie
ダグラス・ユー・メニー
T Graves Bradford
ブラッドフォード・ティー・グレーブス
E Stromme Lars
ラルス・エアール・ストロンメ
W Schrater Heinz
ヘインズ・ダブリュー・シュレイター
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cummins Allison Corp
Original Assignee
Cummins Allison Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US08/340,031 external-priority patent/US5815592A/en
Application filed by Cummins Allison Corp filed Critical Cummins Allison Corp
Publication of JPH08235408A publication Critical patent/JPH08235408A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 紙幣の積み重ねから紙幣を一枚ずつ取り出
し、各紙幣を一枚ずつ確実に識別ユニットに送ってそこ
で額面金額を識別し、次工程へと送る。 【解決手段】 紙幣１７は、インプットレセプタクル１
２から識別ユニットを通してアウトプットレセプタクル
２０へと移送される。紙幣１７の移送は、移送機構１６
によって行われる。識別ユニットにおいては、光源２２
からの光の反射をフォトディテクタ２６が受けて、紙幣
１７の額面金額が識別される。移送機構１６では、スト
リッピング手段によって、インプットレセプタクル１２
上の紙幣の積み重ねから紙幣を一枚ずつ引きはがし、該
紙幣を識別ユニットへと送る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は通貨紙幣を計数し且
つ識別するための装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、紙幣
の積み重ねから紙幣を一枚ずつ取り出し、各紙幣を一枚
ずつ確実に識別ユニットに送ってそこで額面金額を識別
し、次工程へと送る上記装置を提供することにある。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、積み重
ねの状態で通貨紙幣を受け取り、該積み重ねの中の紙幣
を迅速に計数し且つ識別し、それから紙幣を再び積み重
ねの状態にするための、通貨計数および識別装置が提供
される。この装置は、識別されるべき通貨紙幣の積み重
ねを受け取るためのインプットレセプタクルと、額面金
額によって通貨紙幣を識別するための識別ユニットと、
識別されたのちの通貨紙幣を受け取るためのアウトプッ
トレセプタクルと、通貨紙幣を一度に一枚ずつインプッ
トレセプタクルから識別ユニットを通過させてアウトプ
ットレセプタクルまで移送するための移送機構とを備え
ている。移送機構は、インプットレセプタクルにおける
紙幣の積み重ねの中から一番下の紙幣を取り出すための
ストリッピングホイールと、識別ユニットの両側にあっ
て各紙幣をして識別ユニットを通過せしめるための一対
の移送ロールとを備えている。一対の移送ロールの一方
は、ストリッピングホイールから紙幣を直接受け取り、
該受け取った紙幣を一対の移送ロール間の領域へと移送
する。
【０００４】望ましい実施例においては、紙幣の移送経
路の両側に一対のフォトセンサが位置づけられており、
各フォトセンサは、紙幣の一方の側に設けた光源および
保護レンズと、紙幣の他方の側に設けたフォトディテク
タおよび保護レンズとを備えている。光源およびフォト
ディテクタ双方のためのレンズは、互いに十分に近づけ
て配置され、レンズがその間を通過する紙幣によって拭
われるようになされている。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明には種々の実施例ないし変
形例があるが、特定の実施例について図面を参照しつつ
以下に説明する。しかしながら、これら特定実施例にの
み本発明が限定されるのではなく、特許請求の範囲を逸
脱することなく、本発明はその他の多くの実施例をも含
むものである。図１および図２には、本発明の望ましい
実施例による通貨走査および計数装置１０が示されてい
る。装置１０は、インプットレセプタクルすなわち紙幣
受け取りステーション１２を備えている。該インプット
レセプタクル１２では、識別され計数されるべき通貨紙
幣の積み重ねが位置づけられる。インプットレセプタク
ル１２における紙幣は、紙幣分離ステーション１４によ
って作用を受ける。紙幣分離ステーション１４は、一度
に一枚の紙幣を取り出し、すなわち分離し、紙幣移送機
構１６（図２）へと順番にリレーする機能を有する。こ
のリレーは、一対の走査ヘッド１８ａ、１８ｂ間のあら
かじめ正確に定められた移送経路に沿って行われる。走
査ヘッド１８ａ、１８ｂでは、紙幣の額面金額が走査さ
れ識別される。図示した望ましい実施例においては、各
走査ヘッド１８ａ、１８ｂは、紙幣の額面金額を識別す
るのに用いられる特徴情報を走査された紙幣から得るた
めの光学走査ヘッドである。走査された紙幣１７は、ア
ウトプットレセプタクルすなわち紙幣積み重ねステーシ
ョン２０へと移送される。処理された紙幣は、アウトプ
ットレセプタクル（紙幣積み重ねステーション）２０に
おいて積み重ねられ、続いて取り出されるのを待機す
る。
【０００６】各光学走査ヘッド１８ａ、１８ｂは、望ま
しくは一対の光源２２を有する。光源２２は、紙幣の移
送経路に光を向け、走査ヘッド１８に隣接した紙幣移送
経路に位置づけられた通貨紙幣１７上を、実質的に矩形
をした光ストリップ２４状に照明する。照明されたスト
リップ２４からの反射光は、二つの光源２２間に位置づ
けられたフォトディテクタ２６によって検知される。フ
ォトディテクタ２６のアナログアウトプットは、アナロ
グディジタルコンバータ（ＡＤＣ）ユニット２８によっ
てディジタル信号に変換される。コンバータユニット２
８のアウトプットは、ディジタルインプットとして中央
処理ユニット（ＣＰＵ）３０へと送られる。
【０００７】紙幣移送経路は、次のように定められる。
すなわち、移送機構１６が通貨紙幣を移動させるとき、
紙幣の幅狭寸法方向が、移送経路および走査方向と平行
になるようにする。紙幣１７が走査ヘッド１８ａ，１８
ｂを通過するとき、コヒーレントな光ストリップ２４
が、紙幣の幅狭寸法にわたって効果的に走査してゆく。
図示した望ましい実施例において、紙幣移送経路は、図
２に示すごとく、通貨紙幣１７の走査が、該紙幣の幅狭
寸法方向に沿って該紙幣の中央セクションを横切るよう
に行われるようにする。各走査ヘッドは、照明された光
ストリップ２４を通過して紙幣が移動するときに紙幣か
ら反射される光を検知し、反射光におけるバリエーショ
ンを示すアナログ信号を与える。この信号は、紙幣の表
面における印刷されたパターンまたはインディシア
（印）の明暗の内容のバリエーションを表す。このよう
に紙幣の幅狭寸法方向に沿った走査によって得られた反
射光のバリエーションは、システムが処理するようプロ
グラムされた多数の通貨額面金額を高い信頼性をもって
識別する手段として役立つ。
【０００８】このようにして検出される反射光について
一連の信号が、紙幣の幅狭寸法方向に沿って、または紙
幣の選択されたセグメントを横切る方向に沿って得ら
れ、結果としてのアナログ信号はＣＰＵ３０の制御のも
とでディジタル化され、固定された数値のディジタル反
射データサンプルを提供する。それからデータサンプル
は正規化ルーチンを受け、サンプルされたデータは相関
関係を改善され、紙幣表面に存在する印刷パターンにお
ける「コントラスト」のばらつきに起因するバリエーシ
ョンをスムーズにされる。正規化された反射データは、
その特定の額面金額の紙幣に独特な特徴あるパターンを
示し、それは、それぞれ異なる額面金額の紙幣が有する
種々の特徴パターンの中から該特定の額面金額の紙幣を
識別するのに十分なものである。
【０００９】順次行われる紙幣の幅狭寸法方向の走査に
よって得られる反射サンプル間の厳密な対応性を確実に
するため、反射サンプリング処理は、ＣＰＵ３０を介し
て光学エンコーダ３２によって行われることが好まし
い。エンコーダ３２は、紙幣移送機構１６にリンクさ
れ、走査ヘッド１８ａ，１８ｂ間の紙幣１７の物理的な
移動を正確に追尾（トラッキング）する。より詳細に言
えば、光学エンコーダ３２は、移送経路に沿って紙幣に
与えられる動きを作り出す駆動モータの回転運動にリン
クされている。さらに、移送機構のメカニクスは、紙幣
と移送経路との間の確実な接触、特に紙幣が走査ヘッド
により走査されるときの紙幣と移送経路との間の確実な
接触を保証する。このような状態のもとで、光学エンコ
ーダ３２は、駆動モータの回転運動をモニターすること
により、走査ヘッド１８ａ，１８ｂによって作り出され
た光ストリップ２４に相対的な紙幣１７の移動を正確に
追尾することができる。
【００１０】光学センシングおよび相関（ｃｏｒｒｅｌ
ａｔｉｏｎ）のテクニックは、検出すべき通貨の各額面
金額について真正紙幣を用いて一連の強度（ｉｎｔｅｎ
ｓｉｔｙ）信号パターンを作り出して記憶しておくとい
う処理を前提として行われる。望ましい実施例によれ
ば、検出可能な通貨額面金額のそれぞれについて、二組
または四組のマスター強度信号サンプルが作り出され、
システムメモリー（望ましくは図２のＥＰＲＯＭ３４の
形態のもの）に記憶させておく。
【００１１】ＣＰＵ３０は、パターン比較の結果による
相関数が最も大きくなった組の記憶された強度信号サン
プルに対応する額面金額を、走査された紙幣の額面金額
として認定するようプログラムされる。
【００１２】図３ないし図７において、望ましい通貨識
別および計数装置の機械的部分は、一対のサイドプレー
ト２０１、２０２と、一対のトッププレート２０３ａ，
２０３ｂと、下側前面プレート２０４とによって形成さ
れた剛性のフレームを備えている。処理すべき紙幣の積
み重ねを受け取るためのインプットレセプタクル（紙幣
受け取りステーション）１２は、下向きに傾斜して収束
する壁２０５、２０６によって形成されている。該壁２
０５、２０６は、フレームにスナップ取り付けされてい
る一対の取り外し可能なカバー２０７、２０８によって
形成されている。後面壁２０６は、取り外し可能なホッ
パー２０９を支持している。ホッパー２０９は、垂直に
配置された一対の側壁２１０ａ，２１０ｂを備えてい
る。これら側壁２１０ａ，２１０ｂによって、処理すべ
き通貨紙幣の積み重ねのためのレセプタクルが完成され
る。
【００１３】インプットレセプタクル１２における通貨
紙幣の積み重ねの底から紙幣は順次曲がった案内路２１
１に沿って移動する。案内路２１１は、下方かつ後方へ
と移動する紙幣を受け、移送方向を前方へと変える。案
内路２１１の曲率は、駆動ロール２２３の曲がった周縁
のそれと実質的に対応し、それによって、駆動ロール２
２３の後側に沿って紙幣のための狭い通路が形成され
る。案内路２１１の出口端は、紙幣を直線路へと向け
る。該直線路では、紙幣が走査され積み重ねられる。紙
幣は、その幅狭寸法方向が移送経路および移動方向と常
に平行となるようにして移送され且つ積み重ねられる。
【００１４】紙幣の積み重ねは直線路の前端にて行われ
る。この前端では紙幣が一対の被駆動積み重ね用ホイー
ル２１２，２１３へと供給される。これらのホイール
は、積み重ね用プレート２１４の一対の開口を通して上
方に突出しており、紙幣が積み重ね用プレート２１４の
下向きに傾斜した上面を横切るように進んでくるときに
該紙幣を受けるようになされている。積み重ね用ホイー
ル２１２、２１３は、剛性フレーム上に軸支されたシャ
フト２１５回りを回転運動可能なように支持されてお
り、モータ２１６によって駆動される。積み重ね用ホイ
ールの可撓性ブレードが、紙幣を積み重ね用プレート２
１４の前端にてアウトプットレセプタクル２１７へと供
給する。作動の間、積み重ね用プレート２１４へ供給さ
れた通貨紙幣は、可撓性ブレードによってピックアップ
され、一対の互いに隣接するブレード間に入る。該一対
のブレードは互いに共働して曲がった部屋を画成し、該
部屋は、紙幣が該部屋へ入る速度を落としながら、該紙
幣を支持し、且つ、積み重ね用ホイール２１２、２１３
が回転するにつれて紙幣をアウトプットレセプタクル２
１７内へと移送させる。積み重ね用ホイールの機械的な
形状は、該ホイールが積み重ね用プレートと共働する態
様と同様、公知のものであるため、ここでは詳述しな
い。
【００１５】再び図３ないし図７に示す装置のインプッ
ト領域に戻ると、インプットレセプタクルの底壁２０５
上に積み重ねられた紙幣は、積み重ねの底から一度に一
枚ずつ引きはがされる。紙幣は、駆動シャフト２２１に
装架された一対のストリッピングホイール２２０によっ
て引きはがされる。駆動シャフト２２１は、側壁２０
１、２０２を横切るように支持されている。ストリッピ
ングホイール２２０は、カバー２０７に形成された一対
のスロットを通して突出している。各ホイール２２０の
周縁部分には、持ち上がった、摩擦の大きな、セレーシ
ョンをつけられた面２２２が設けられている。該セレー
ション面２２２は、ホイール２２０が回転するとき、イ
ンプットレセプタクルで積み重ねられた紙幣の一番下の
紙幣と係合して、該積み重ねられた状態の中から一番下
の紙幣を送り始める。セレーション面２２２は、半径方
向に突出してホイール周縁のセレーション無しの部分を
越えている。このことによって、ホイールは回転するご
とに通貨紙幣の積み重ねを「ジョグ（ｊｏｇ、軽く突
く、押す）」することになり、その結果、紙幣の積み重
ねの底の部分が揺り動かされて緩んだ状態となり、積み
重ねの底の紙幣がはぎとりやすくなる。
【００１６】ストリッピングホイール２２０は、引きは
がされた紙幣Ｂ（図５）のそれぞれを、駆動ロール２２
３上へと供給する。駆動ロール２２３は、側壁２０１、
２０２間に支持された駆動シャフト２２４に装架されて
いる。図５および図６に最もよく示されているように、
駆動ロール２２３は、ゴムまたは硬質プラスチックのよ
うな材質で作られた中央の滑らかな摩擦面（ｓｍｏｏｔ
ｈ ｆｒｉｃｔｉｏｎ）２２５を備えている。この滑ら
かな摩擦面２２５は、一対の溝付き面２２６、２２７間
に挟まれている。これら溝付き面２２６、２２７は、摩
擦係数の大きな材料で作られたセレーション部分２２
８、２２９を有している。
【００１７】セレーション面２２８、２２９は、紙幣が
ストリッピングホイール２２０によって駆動ロール２２
３上に供給された後、各紙幣と係合し、摩擦力により該
紙幣を狭い弧状通路内へと前進させる。該狭い弧状通路
は、駆動ロール２２３の後側に隣接する曲がった案内路
２２１によって形成されている。駆動ロール２２３およ
びストリッピングホイール２２０の回転運動は、互いに
同期され、駆動ロールおよびストリッピングホイール上
のセレーション面が互いに一定の関係を維持するように
なされている。さらに、駆動ロール２２３の寸法は、溝
付き面の最外方部分の周辺の長さが紙幣の幅Ｗよりも大
きく、したがって駆動ロール２２３によって前進せしめ
られる紙幣が互いに間隔を置かれるようになされてい
る。すなわち、駆動ロール２２３へ供給されるそれぞれ
の紙幣は、セレーション面２２８、２２９が紙幣と係合
するようになったときにのみ、該駆動ロール２２３によ
って前進せしめられ、駆動ロール２２３の周辺の長さ
は、順次送られてくる紙幣のリーディング縁間の間隔を
決定する。
【００１８】特に装置に紙幣の小さな積み重ねしか装填
されていない場合に、インプットレセプタクル１２にあ
る紙幣の積み重ねから複数枚の紙幣が同時に取り去られ
るのを防止するため、ストリッピングホイール２２０
は、停止するときは常に、持ち上がったセレーション部
分２２２がインプットレセプタクル１２の底壁２０５よ
り下方に位置するようになされている。このようにする
ため、ストリッピングホイール２２０のセレーション部
分の角度位置をエンコーダ３２を介して連続してモニタ
リングし、それから駆動モータの停止時を制御し、モー
タがストリッピングホイールを停止させるときは常に、
セレーション部分２２２がインプットレセプタクル１２
の底壁２０５の下方に位置しているようにする。したが
って、新たな紙幣の積み重ねが装置に装填されるたび
に、これらの紙幣はストリッピングホイールの滑らかな
部分の上に置かれることになる。そうすることにより、
特に紙幣の積み重ねが小さい場合に、紙幣が一度に２枚
３枚と同時に送られてしまう可能性は大きく減じられ
る。
【００１９】駆動ロール２２３と供給されるべき通貨紙
幣との間の強固な係合を確実なものとするために、入っ
てくる各紙幣を、アイドラーロール２３０が、駆動ロー
ル２２３の滑らかな中央面２２５に押し付けるように付
勢する。アイドラーロール２３０は、支持シャフト２３
２に枢動可能に装架された一対のアーム２３１に軸架さ
れている。支持シャフト２３２には、アイドラーロール
２３０の両側にて、一対の溝付き案内ホイール２３３、
２３４も装架されている。これら二つのホイール２３
３、２３４の溝は、駆動ロール２２３の二つの溝付き面
２２６、２２７における中央リブと整合している。ホイ
ール２３３、２３４は、支持シャフト２３２に係止され
ている。支持シャフト２３２は、一方向ばねクラッチ２
３５によって、紙幣移動方向（図３でみて時計方向）へ
の動きをしないようにされている。紙幣が案内ホイール
２３３、２３４と駆動ロール２２３との間のニップ内に
供給されるたびに、クラッチ２３５は作動され、紙幣移
動方向とは反対の方向へとわずかな程度（例えば２、３
度）だけシャフト２３２を回転させる。このような運動
が繰り返されて増進することにより、案内ホイール２３
３、２３４の周囲の摩耗は均一になることができる。ア
イドラーロール２３０および案内ホイール２３３、２３
４は案内路２１１の背後に装架されているけれども、案
内路には開口が設けられているので、アイドラーロール
２３０および案内ホイール２３３、２３４は案内路の前
方側で紙幣と係合することができる。
【００２０】アイドラーロール２３０の下方において、
ばね負荷を受けた圧力ロール２３６（図３および図６）
が、紙幣が案内路２１１に沿って下方に曲がって進む際
に、該紙幣を押して駆動ロールの滑らかな摩擦面２２５
と確実に係合させている。この圧力ロール２３６は、静
止シャフト２３８にピボット連結された一対のアーム２
３７に軸架されている。アーム２３７の下端に取り付け
られたばね２３９が、曲がった案内路２１１の開口を通
して圧力ロール２３６を付勢し、駆動ロール２２３に押
し付けている。
【００２１】曲がった案内路２１１の下端にて、駆動ロ
ール２２３によって移送される紙幣は、下側走査ヘッド
１８を担持する平坦な案内プレート２４０と係合する。
通貨紙幣は、移送ロール装置によって、平坦な案内プレ
ート２４０に沿って確実に駆動される。移送ロール装置
は、プレート２４０の一端における駆動ロール２２３
と、プレート２４０の他端における、より小さい被駆動
ロール２４１とを備えている。駆動ロール２２３および
小さい方の被駆動ロール２４１の双方とも、対になった
滑らかな持ち上がった円柱面２４２、２４３を備えてい
る。これら円柱面２４２、２４３は、プレート２４０上
に紙幣を押し付けて平坦な状態に保持している。一対の
Ｏリング２４４、２４５が、被駆動ロール２４１および
駆動ロール２２３の双方に形成された溝内に嵌まり、二
つのロール２２３および２４１間で紙幣と連続的に係合
し、紙幣を移送するとともに、該紙幣を案内プレート２
４０に押し付けて平坦性を保持する助けとなっている。
【００２２】平坦な案内プレート２４０には開口が設け
られており、該開口を通して、駆動ロール２２３および
より小さい被駆動ロール２４１双方の持ち上がった面２
４２、２４３が、摩擦係数の大きいゴム面を有する対応
する対のパッシブ移送ロール２５０、２５１と逆回転接
触する。パッシブロール２５０、２５１は平坦なプレー
ト２４０の下側に装架されている。パッシブロール２５
０、２５１は、軸２５４、２５５の回りを自由回転でき
るように装架されており、対応する上側ロール２２３、
２４１と逆回転接触するように偏倚されている。パッシ
ブロール２５０、２５１は、一対のＨ形の板ばねによっ
て、ロール２２３、２４１と接触するように偏倚されて
いる。四つのロール２５０、２５１のそれぞれは、Ｈ形
の板ばねの一方における一対の互いに平行なアーム間に
包みこまれるように配置されている。各板ばねの中央部
分は、プレート２４０に固定されている。プレート２４
０は装置のフレームに剛接されている。Ｈ形板ばねの比
較的剛性の高いアームは、ロール２５０、２５１に対し
て一定の偏倚圧力を作用させ、これらのロール２５０、
２５１を上側ロール２２３、２４１へと押し付ける。
【００２３】被駆動ロールおよびパッシブ移送ロール間
の接触点は、望ましくはプレート２４０の平坦な上面と
同一平面にあるものとし、通貨紙幣がプレート２４０の
上面に沿って平らな状態で確実に駆動されるようにす
る。二つの被駆動移送ロールとそれに対応して逆回転す
るパッシブロールとの軸間の距離は、通貨紙幣の幅狭寸
法の長さよりわずかに短くなるように選択される。した
がって、紙幣は、走査ヘッドの領域内では、上側移送ロ
ールと下側移送ロールとの間で均一な圧力を受けながら
しっかりと把持される。それによって、紙幣が斜めに曲
がったりする可能性は少なくなり、走査および識別処理
全体の信頼性が高められる。
【００２４】上述した、紙幣を確実に案内する装置のも
たらす利点は、紙幣が光学走査ヘッド領域を通って移送
される際に、案内に必要な均一な圧力が紙幣上に維持さ
れ、紙幣がねじれたり斜めになったりすることが実質的
に少なくなることである。このような積極的な作用は、
紙幣に作用する圧力が不均一であることに起因する紙幣
のねじれやひねりが防止されるよう、パッシブロールを
均一に偏倚させてこれらに対応するロール（アクティブ
ロール）と接触させるようにするＨ形ばねを使用するこ
とによって補完される。Ｏリング２４４，２４５は、単
純ではあるが非常に有効な手段として、紙幣の中央部分
を平坦に保持する働きをする。
【００２５】図７は、装置を通して紙幣を移送させるた
めの種々の手段を駆動する機構の配置を示している。モ
ータ２６０は、一対のプーリ２６２、２６３を担持する
シャフト２６１を駆動する。プーリ２６２はベルト２６
４およびプーリ２６５を介してロール２４１を駆動し、
プーリ２６３はベルト２６６およびプーリ２６７を介し
てロール２２３を駆動する。プーリ２６５および２６７
の双方は、特に高速で回転するモータ２６０を所望の速
度まで減速するために、プーリ２６２および２６３より
も大きくされている。
【００２６】ストリッピングホイール２２０のシャフト
２２１は、該シャフト２２１上に設けられたプーリ２６
８によって駆動され、シャフト２２４上の対応するプー
リ２６９へとベルト２７０を介してリンクされている。
プーリ２６８および２６９は、互いに等しい直径を有し
ており、それによって、シャフト２２１および２２４は
互いに一致調和して回転する。
【００２７】図４に示すように、光学エンコーダ３２
は、光学センシングおよび相関テクニックに関して上記
に詳述したように、紙幣が装置を通過する際に各紙幣の
位置を正確に追尾するためにロール２４１のシャフトに
装架されている。
【００２８】上側および下側走査ヘッド組立体は図８な
いし図１１に最もよく示されている。各走査ヘッドのた
めのハウジングは、一体成形されたプラスチック支持部
材（単一体部材）２８０または２８１に一体化された部
分として形成されている。支持部材２８０または２８１
は、フォトセンサＰＳ１、ＰＳ２のフォトディテクタお
よび光源のためのハウジングも形成している。下側の支
持部材２８１は、案内プレート２４０も形成している。
案内プレート２４０は、駆動ロール２２３からの紙幣を
受け取り、紙幣が走査ヘッド１８ａ，１８ｂを通過して
駆動されるとき該紙幣を支持する。
【００２９】二つの支持部材２８０および２８１は、互
いに対面するように装架され、その結果、二つの走査ヘ
ッド１８ａ，１８ｂのレンズ２８２、２８３が狭い隙間
を画成する。該隙間を通して紙幣が移送される。同様で
はあるが、少し大きめの隙間が、フォトセンサＰＳ１、
ＰＳ２のフォトディテクタおよび光源のレンズの対向面
間に形成されている。上側の支持部材２８０は、テーパ
ー付きの入口案内部材２８０ａを備えている。該入口案
内部材２８０ａは、種々の対向する対のレンズ間の隙間
に入ってくる紙幣を案内する。
【００３０】下側の支持部材２８１は、装置のフレーム
に剛接続されている。しかしながら、上側支持部材２８
０は、ハンドル２８４によって手動で持ち上げられると
きに限定された垂直移動ができるように装架され、それ
によって、上側支持部材２８０の下方で生じる紙詰まり
を取り除きやすくしている。かかる垂直移動を許容する
ために、上側支持部材２８０は、装置のフレーム上の一
対の柱２８５、２８６に滑動可能に装架されている。そ
して、一対のばね２８７、２８８が上側支持部材２８０
をその最下方位置へと偏倚している。
【００３１】支持部材２８０、２８１に収容された二つ
の光学走査ヘッド１８ａ，１８ｂのそれぞれは、紙幣が
案内プレート２４０上を移送されるときに該紙幣の両側
に所望の寸法の光ストリップを均一に照射すべく互いに
共働して作用する一対の光源を有している。上側走査ヘ
ッド１８ａは、レンズ２８２の頂部における光学マスク
を通して紙幣上へと光を下方に向けて投げかける一対の
ＬＥＤ２２ａを有している。このときの紙幣は、走査ヘ
ッドの下方で案内プレート２４０上を移動している。Ｌ
ＥＤ２２ａは、走査ヘッドの垂直軸に対して角度をもっ
て配置されており、それによって、ＬＥＤからのそれぞ
れの光ビームは組合わさり、マスクの開口により画成さ
れた所望の光ストリップを照射する。走査ヘッド１８ａ
は、ストリップから反射された光をセンシングするため
に、照射されたストリップの中央のすぐ上に装架された
フォトディテクタ２６ａを有している。フォトディテク
タ２６ａは、上述したようにセンシングされたデータを
処理するためのＡＤＣ２８を介してＣＰＵ３０にリンク
されている。
【００３２】ほこりが走査ヘッドの作動を不完全なもの
にするのを防止するため、各走査ヘッドは、三つの可撓
性のシール（封止部材）またはガスケット２９０、２９
１、２９２を備えている。二つのサイドシール２９０、
２９１はＬＥＤ２２の外端を封止し、中央のシール２９
２はフォトディテクタ２６の外端を封止している。した
がって、ほこりは光源にもフォトディテクタにも溜まる
ことなく、光源から紙幣へと、また、紙幣からフォトデ
ィテクタへと伝達される光が通るスリットがほこりの蓄
積によって塞がれるようなことはない。
【００３３】移送システムにおける紙幣の重なり合い
は、紙幣の流れの方向に直交する共通の横軸上に位置づ
けられた二つのフォトセンサＰＳ１、ＰＳ２によって検
出される。フォトセンサＰＳ１、ＰＳ２は、下側支持部
材２８１内に装架されたフォトディテクタ２９３、２９
４を備えている。フォトディテクタ２９３、２９４は、
上側支持部材２８０に装架された対応する光源２９５、
２９６にすぐ対向する位置にある。フォトディテクタ２
９３、２９４は、光源２９５、２９６から紙幣移送経路
上へと下方に向けられた光ビームを検出し、紙幣を通過
して感知された光に対応するアナログアウトプットを発
生させる。これらアウトプットのそれぞれは、通常のＡ
ＤＣコンバータユニット（図示せず）によってディジタ
ル信号に変換される。ＡＤＣコンバータユニットからの
アウトプットは、ディジタルインプットとしてシステム
ＣＰＵに送られ、そこで処理される。
【００３４】フォトセンサＰＳ１、ＰＳ２に隣接して紙
幣が存在すると、検出される光の強度に変化が生じる。
そして、それに対応するフォトディテクタ２９３、２９
４のアナログアウトプットにおける変化が、紙幣を走査
処理している間における紙幣の「ダブり（２枚またはそ
れ以上の紙幣の重なり）」の存在を検出するための、密
度に基礎をおいた測定（ｄｅｎｓｉｔｙ−ｂａｓｅｄ
ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）を行うための都合のよい手段
として利用される。紙幣の重なり合いが存在するか否か
を決定するのに、例えば、テスト紙幣についての予め定
められた数の密度測定値をフォトセンサを用いて集め、
紙幣の平均密度値を所定の密度閾値（例えば、マスター
紙幣に対する標準化された密度読み取りに基づくもので
もよい）と比較するようにしてもよい。
【００３５】フォトセンサＰＳ１、ＰＳ２のフォトディ
テクタ２９３、２９４および／または光源２９５、２９
６に汚れが蓄積するのを防止するため、光源およびフォ
トディテクタの双方を、紙幣経路に近接して装架された
レンズによって囲んでもよい。レンズは、紙幣によって
繰り返し拭かれることになる。これにより、セルフクリ
ーニング作用が行われ、その結果、メンテナンスの問題
が軽減され、長期にわたりフォトセンサからのアウトプ
ットの信頼性を高く維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による通貨走査および計数装置
の斜視図。
【図２】図１の通貨走査および計数装置の機能を示すブ
ロックダイアグラム。
【図３】図１の通貨走査および計数装置をほぼ中心面で
断面をとった拡大図であるが、種々の移送ロールは側面
図で示してある。
【図４】光学走査ヘッドを横切って紙幣を移送させるた
めの、図１の装置の内部機構を示す平面図であり、装置
の前面における積み重ね用ホイールも図示している。
【図５】図１の装置においてストリッピングホイールか
ら紙幣を受け取る紙幣移送機構を示す拡大斜視図。
【図６】図５における線５ａ−５ａに沿った紙幣移送機
構の断面図。
【図７】図１の装置の側面図であり、ハウジングのサイ
ドパネルは外してある。
【図８】図１の装置における上側走査ヘッドを備えた上
側支持部材の端面図であり、該上側支持部材の下方に取
り付けられた下側支持部材を断面図で示してある。
【図９】下側支持部材の長手方向に沿って断面をとっ
た、上側支持部材および下側支持部材双方の中央断面
図。
【図１０】上側走査ヘッドを備えた上側支持部材の平面
図。
【図１１】上側走査ヘッドを備えた上側支持部材の底面
図。
【図１２】図３ないし図１１に示した移送および走査機
構によって紙幣が通過するところの二つの補助フォトセ
ンサの位置を該紙幣に相対的に示す概略図。
【符号の説明】
１２ インプットレセプタクル、１６ 移送機構、１８
ａ 第１の光学走査ヘッド、１８ｂ 第２の光学走査ヘ
ッド、２０５ 紙幣支持面、２０，２１７ アウトプッ
トレセプタクル、２２ 光源、２６ フォトディテク
タ、２０１，２０２，２０３ａ，２０３ｂ，２０４ フ
レーム、２２０ ストリッピング手段、２２２ ストリ
ッピングホイールの高摩擦部分、２２３ 第１の移送ロ
ール、２４１第２の移送ロール、２２６，２２７ 第１
の移送ロールの紙幣と摩擦係合するようになされた面、
２８０ 第１の単一体部材、２８０ 入口案内部材、２
８１第２の単一体部材、２８４ ハンドル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブラッドフォード・ティー・グレーブス アメリカ合衆国イリノイ州60004，アーリ ントン・ハイツ，ニューポート・ウェイ 3952 (72)発明者 ラルス・エアール・ストロンメ アメリカ合衆国イリノイ州60004，アーリ ントン・ハイツ，イースト・オリーブ・ス トリート 2403 (72)発明者 ヘインズ・ダブリュー・シュレイター アメリカ合衆国イリノイ州60076，スコキ ー，ノース・トリップ・アベニュー 8049

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 通貨紙幣の積み重ねを受け取り、該積み
    重ねの紙幣を迅速に計数し且つ識別し、それから紙幣を
    再び積み重ね状態にするための通貨紙幣計数および識別
    装置であって、 識別すべき通貨紙幣の積み重ねを受け取るためのインプ
    ットレセプタクルと、 前記紙幣を、ひとつまたはそれ以上の種類の額面金額を
    有するものとして識別するための識別ユニットと、 前記識別ユニットにより識別された後の紙幣を受け取る
    ためのアウトプットレセプタクルと、 前記インプットレセプタクルから前記識別ユニットを通
    して前記アウトプットレセプタクルへと一度に一枚ずつ
    紙幣を移送するための移送機構と、を備え、 該移送機構が、前記インプットレセプタクルにおける紙
    幣の積み重ねから一番下の紙幣を引きはがすためのスト
    リッピング手段と、前記識別ユニットを通過させるよう
    各紙幣を移送するために該識別ユニットの両側に設けら
    れた第１および第２の移送ロールと、を有しており、 前記第１および第２の移送ロールは、それぞれ周辺長さ
    を有しており、 前記第１の移送ロールは、前記ストリッピング手段から
    直接紙幣を受け取り、該受け取った紙幣を前記第１およ
    び第２の移送ロール間の領域へと移送するようになされ
    ている、通貨紙幣計数および識別装置。
  2. 【請求項２】 前記第１の移送ロールは、該第１の移送
    ロールの周辺長さの一部のみに沿って紙幣と摩擦係合す
    るようになされた面を有しており、前記第１の移送ロー
    ルの周辺長さは紙幣の幅よりも大きく、それにより、続
    いて進行してくる紙幣は互いに間隔を置かれるようにな
    されている、請求項１に記載の通貨紙幣計数および識別
    装置。
  3. 【請求項３】 前記インプットレセプタクルが、紙幣の
    積み重ねを支持するための紙幣支持面を有しており、前
    記ストリッピング手段が、ある周辺長さを有するストリ
    ッピングホイールを備えており、前記ストリッピングホ
    イールが、紙幣の積み重ねと接触すべく前記紙幣支持面
    を通して突出しており、前記ストリッピングホイール
    が、該ストリッピングホイールが回転する際に紙幣の積
    み重ねの一番下の紙幣と断続的に係合するための高摩擦
    部分を該ストリッピングホイールの周辺の一部のみに沿
    って有しており、前記ストリッピングホイールは、停止
    するときは常に、その周辺における前記高摩擦部分が前
    記紙幣支持面の下方に位置付けられるようになされてい
    る、請求項１または２に記載の通貨紙幣計数および識別
    装置。
  4. 【請求項４】 前記移送機構が、移送経路に沿って紙幣
    を移送させるようになされており、 前記識別ユニットが、前記移送経路の第１の側に配置さ
    れた第１の光学走査ヘッドを備えており、該第１の光学
    走査ヘッドは、光源およびフォトディテクタを有してお
    り、 さらに、前記第１の光学走査ヘッドのためのハウジング
    を形成する第１の単一体部材が設けられており、該単一
    体部材は、前記第１の走査ヘッドにほこりが入らないよ
    うに封止されている、請求項１ないし３のいずれかに記
    載の通貨紙幣計数および識別装置。
  5. 【請求項５】 さらに、前記移送経路の第２の側に配置
    された第２の光学走査ヘッドが設けられており、前記第
    ２の走査ヘッドが、光源およびフォトディテクタを有し
    ており、 さらに、前記第２の走査ヘッドのためのハウジングを形
    成する第２の単一体部材が設けられており、該第２の単
    一体部材が、前記第２の走査ヘッドにほこりが入らない
    ように封止されている、請求項１ないし４のいずれかに
    記載の通貨紙幣計数および識別装置。
  6. 【請求項６】 前記移送機構が、移送経路に沿って紙幣
    を移送させるようになされており、 前記識別ユニットが、前記移送経路の一方の側にて第１
    のハウジングに装架された第１の走査ヘッドを備えてお
    り、前記第１のハウジングは、前記移送経路に隣接した
    作動位置と、前記移送経路から離れた後退位置との間を
    移動可能となされており、前記第１のハウジングは、前
    記第１の走査ヘッドが前記作動位置となるよう偏倚され
    ている、請求項１ないし５のいずれかに記載の通貨紙幣
    計数および識別装置。
  7. 【請求項７】 さらに、フレームが設けられており、 前記インプットレセプタクルが、紙幣の積み重ねを支持
    するための紙幣支持面を備えており、該紙幣支持面が、
    通貨紙幣計数および識別装置の前記フレームから取り外
    し可能となされており、前記紙幣支持面が、前記フレー
    ムに対してスナップ係合可能となされており、 前記第１のハウジングが、該第１のハウジングが前記作
    動位置から前記後退位置へと移動するのを助勢するため
    のハンドルを有しており、該ハンドルは、前記紙幣支持
    面が前記フレームから取り外されたときに通貨紙幣計数
    および識別装置のオペレータが近づきやすい位置にあ
    る、請求項６に記載の通貨紙幣計数および識別装置。
  8. 【請求項８】 さらに、前記移送経路の第２の側にて第
    ２のハウジングに装架された第２の走査ヘッドが設けら
    れており、前記第２のハウジングが、通貨紙幣計数およ
    び識別装置のフレームに剛接合されている、請求項６ま
    たは７に記載の通貨紙幣計数および識別装置。
  9. 【請求項９】 前記移送機構が、移送経路に沿って紙幣
    を移送させるようになされており、紙幣の移動方向が第
    １の方向を画定しており、該紙幣の移動方向を横切る方
    向が第２の方向を画定しており、 さらに、前記第２の方向に沿って互いに間隔を置かれて
    配置された一対のフォトセンサが設けられており、該フ
    ォトセンサのそれぞれが、前記移送経路の一方の側に配
    置された光源および保護レンズと、前記移送経路の他方
    の側に配置されたフォトディテクタおよび保護レンズを
    備えており、前記光源および前記フォトディテクタ双方
    のためのレンズは、その間を移送される紙幣によって拭
    かれるように互いに充分近接して位置付けられている、
    請求項１ないし８のいずれかに記載の通貨紙幣計数およ
    び識別装置。
  10. 【請求項１０】 前記識別ユニットが、ハウジングに装
    架された走査ヘッドを備えており、前記移送機構は、移
    送経路に沿って紙幣を移送させるようになされており、
    前記ハウジングが、前記移送経路に沿って前記第１の走
    査ヘッドに隣接した位置へと移動する紙幣を案内するた
    めのテーパー付きの入口案内部材を有している、請求項
    １ないし９のいずれかに記載の通貨紙幣計数および識別
    装置。
JP7295736A 1994-11-14 1995-11-14 通貨紙幣計数および識別装置 Withdrawn JPH08235408A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US340031 1994-11-14
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