JPH0193879A - 紙葉類の性状検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は紙幣の正券・損券判別等の判別条件となる紙葉
類の摩擦係数の大きさや、腰の強さ等の性状を検知する
紙葉類の性状検知装置に関する。

（従来の技術） 紙葉類、例えば紙幣の場合、近時機械による計数や識別
をはじめ入出金等の処理が行なわれる関係上、流通過程
において損耗した紙幣は回収することが必要となる。

従来、紙幣の損耗状態を判別するための判別条件を得る
装置として、特開昭６１−１６８０８４号、同６１−１
６８０８５号、同６１−１６９９８３号の各公報に示さ
れるものがある。

上記公報に示される装置は、紙葉類に弾性体を打ち当て
〜音を発生させるか、紙葉類の表面を摩擦して音を発生
させるか、さらには紙葉類を屈曲した搬送路を搬送させ
て曲げ変形による音を発生させ、これらの音を電気信号
に変換して検知するもので、この電気信号を紙葉類の損
耗状態を判別するための判別条件として利用するように
なされたものである。

（発明が解決し゛ようとする問題点） しかるに上記従来の装置では、発生する音をビックアッ
クすることが非常に難かしく、音をピックアップする部
位を完全な防音状態にするとか、装置の機械的な雑音を
極力抑えなければならず、そのためにコストが著しく高
くなるという問題があり、また仮に上記の条件を満し得
たとしても、他の音との関係で誤検知を生じやすく、そ
の結果誤判別を生じやすいという難点がある。

本発明は、紙葉類には新らしいものと使用頻度の高いも
のとでは表面の摩擦係数および紙葉類自体の腰の強さに
差が生じることに着目し、摩擦係数の差乃至は摩擦係数
と腰の強さの組合せによる差に起因した性状の変化を検
知するようにし、この検知結果を紙葉類の性状を判別す
る判別条件に利用するようにした紙葉類の性状検知装置
を提供しようとするものである。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 上記の観点から、本願の第１番目の発明においては、回
転可能に支持されるとともに搬送される紙葉類に接触し
その接触により生じる摩擦力を通じてその摩擦力に応じ
た紙葉類搬送方向への回転力が付与され回転量が変化す
る検知用回転体と、この検知用回転体に付与される回転
力に対して回転抵抗を付与し、前記回転力が所定値以下
の時は検知用回転体を一定の停止状態または紙葉類の搬
送速度とは異なる周速で回転する回転状態に保持し、所
定値以上の時にはその回転力に応じて検知用回転体に回
転量の変化を生じさせる回転抵抗付与手段と、この検知
用回転体の回転量の変化を検出する回転量検知手段とを
具備するものであり、第２番目の発明においてｉヨ、第
１番目の発明に、搬送される紙葉類に接触して搬送力を
与える駆動回転体を加え、この駆動回転体と検知用回転
体との間に搬送される紙葉類を接触状態で進入させるよ
うにすることによって紙葉類の進入をスムーズにし、よ
り正確に紙葉類の性状を検知するようになされたもので
あり、そして第３番目の発明においては、前記駆動回転
体および検知用回転体の各周面を互いに相対する幅方向
の凹凸状に形成するとともに、搬送される紙葉類を両凹
凸状周面に接触させて波形状に変形させることによって
、紙葉類の腰の強さが摩擦力の要因である垂直抗力とし
て働くために摩擦力を検出することによって、紙葉類の
腰の強さと、摩擦係数の大きさとを組み合わせた状態を
検知するものである。

なお、こ＼で「回転量の変化」とは、■回転角度変化、
■回転数変化、■回転停止の状態から回転状態への変化
、■回転状態から回転停止状態への変化（搬送方向とは
逆方向へ回転させておき、紙葉類の進入によって逆方向
回転の速度が低下することの変化、または逆転−停止→
正転への変化）、■回転速度変化（前記■では時間的要
素を含まない）等を含む概念である。

（作　用） 第１番目の発明においては、搬送される紙葉類が検知用
回転体に接触したとき、その接触により生じる摩擦力を
通じてその摩擦力に応じた回転力が検知用回転体に付与
されるとともに、回転抵抗付与手段によって検知用回転
体に回転抵抗が付与されて、前記回転力が所定値以下の
時は検知用回転体を一定の停止状態または紙葉類の搬送
速度とは異なる周速で回転する回転状態に保持し、所定
値以上の時にはその回転力に応じて検知用回転体に回転
量の変化を生じさせる。そしてその回転量の変化を回転
量検知手段によって検知する。

第２番目の発明においては、第１番目の発明の作用に加
え、駆動回転が検知用回転体に相対向する位置で紙葉類
に搬送力を与え、紙葉類の進入をスムーズにする。

第３番目の発明においては、第２番目の発明の作用に加
え、駆動回転体と、検知用回転体の凹凸状周面により紙
葉類が波形状に変形させることによって、紙葉類の腰の
強さが摩擦力の要因である垂直抗力として働く。

（実施例） 以下、本発明を図面に示す実施例を参照して説明する。

第１図ないし第３図は本願の第１番目および第２番目の
発明の一実施例を示すもので、紙葉類の一例としての紙
幣Ｐを搬送する搬送手段は、フレーム１．１間に軸支さ
れたプーリー軸２，３上のプーリー４．４，５．５間に
巻回される２条の上部ベルト６．６と、同じくフレーム
１，１間に軸支されたプーリー軸７，８上のプーリー９
，９゜１．０．１０間に巻回される２条の下部ベルト１
１゜１１とが上下に相対して配設され、これら上下のベ
ルト間に紙幣Ｐが挟まれて矢印方向に搬送されるように
なっている。

前記上部ベルト６．６のプーリー軸２の軸方向中央部に
駆動回転体１２が固着され、このプーリー軸２の直下の
軸１３には前記駆動回転体１２に相対して検知用回転体
１４が固着されており、両回転体１２．１４の周面間に
は取扱う紙幣Ｐの厚み以下の所定間隙が設けられている
。

前記プーリー軸２，７の軸端には、図示しないモータか
らベルトを介して回転の伝達を受けるプーリー１５．１
６が固着されている。

前記検知用回転体１４の軸１３の一方端には回転量検知
手段１７が、同他方端には回転抵抗付与手段１８がそれ
ぞれ設けられている。

図示実施例における回転量検知手段１７にはロークリエ
ンコーダ１９が用いられており、このエンコーダ１９は
フレーム１に取付座２ｏを介して取付けられ、このエン
コーダ１９と前記軸１３とは該軸１３端に固着された連
結部材２１により連結されている。したがって検知用回
転体１４の回転変化を軸１３を通じてエンコーダ１９に
伝達することにより回転量の変化を検出することができ
るようになっている。

また第２図示のように、エンコーダ１９の信号は性状判
定手段りに入力され、性状判定が行なわれるようになっ
ている。

前記回転抵抗付与手段１８は、前記軸１３端近くに嵌着
された受板２２と、同軸１３にキー２３を介して回転不
能に嵌合され軸方向には移動可能な可動部材２４と、軸
１３端に固設されたバネ受２５と、このバネ受２５と可
動部材２４との間に介装され可動部材２４を所定の力で
押圧する圧縮バネ２６と、前記受板２２と可動部材２４
との間に介挿される一端がフレーム１にピン２７により
取付られたブレーキ板２８とで構成されており、圧縮バ
ネ２６の力により可動部材２４がブレーキ板２８に圧着
して軸１３に所定の摩擦抵抗が与えられるようになって
いる。なお前記ブレーキ板２８は、取付用のビン２７に
対し長孔により遊嵌され、紙幣Ｐが駆動回転体１２と検
知用回転体１４との間に（いつく際の衝撃を吸収緩和す
るようになっている。

図において符号２９．３０はフレーム１に取付けられた
投光センサおよび受光センサで、紙幣Ｐが通過すること
により光路がさえ切られ、紙幣Ｐの通過を検知して紙幣
Ｐの通過枚数を計数するとともに、ロータリエンコーダ
１９の信号を取るタイミングを取るためのものである。

なお、第１番目の発明においては、駆動回転体１２は回
転駆動されないローラあるいはガイド板のようなもので
もよいし、また何もなくてもよい。

つぎに作用を説明する。

搬送手段としての上下のベルト６．１１間を搬送される
紙幣Ｐは、その搬送方向先端が駆動回転体１２と検知用
回転体１４との間にくわえ込まれて搬送される。

紙幣Ｐが新券ないしはそれに近いもののように表面の摩
擦係数が大きい場合には、駆動回転体１２と検知用回転
体１４との間を搬送される際における摩擦により検知用
回転体１４は回転抵抗付与手段１８による回転抵抗に打
勝って摩擦回転し、軸１３が回転する。この軸１３の回
転量の変化は、連結部材２１を通じてロークリエンコー
ダ１９に伝達され、そのエンコーダ１９からの信号に基
づき性状判定手段りにより正常紙幣と判定される。

紙幣Ｐが疲労していると、表面の摩擦係数が小さくなっ
ているため、駆動回転体１２と検知用回転体１４との間
に入っても、さしたる抵抗がなく送られるので、検知用
回転体１４は回転抵抗付与手段１８による回転抵抗に打
勝てず、回転変位しない。あるいは、回転抵抗にかろう
じて打勝って回転変位したとしても、回転量の変化は少
なく、その結果損券と判定される。

第４図は本願の第１番目および第２番目の発明の他の実
施例を示している。

この実施例では、検知用回転体１４に紙幣Ｐの搬送速度
とは異なる周速で回転を与えるため、前記回転抵抗付与
手段１８のブレーキ板２８に代え軸１３上に回転自由に
嵌合されたプーリー３１がおかれ、このプーリー３１の
側面が軸１３に固定の受板２２と軸１３に軸方向可動の
可動部材２４とにそれぞれ対向して圧接自在に配設され
、圧縮バネ２６の加圧力によりプーリー３１に伝達され
る回転力が受板２２および可動部材２４を通じて軸１３
に伝達され、検知用回転体１４が回転されるようになっ
ている。

したがって紙幣Ｐが進入しない間は検知用回転体１４は
所定の周速によって回転されており、検知用回転体１４
と駆動用回転体１２との間に紙幣Ｐが進入したときその
紙幣Ｐの表面の摩擦係数が大きいと、検知用回転体１４
の周速が紙幣Ｐの搬送速度よりも大きく設定した場合に
は減速され、同小さく設定した場合には増速回転となり
、その回転量の変化をロータリエンコーダ１つが検知し
て性状判定手段りにより正常紙幣と判定される。

進入する紙幣Ｐの表面の摩擦係数が小さいと、検知用回
転体１４の回転は変化しないか、あるいは変化したとし
ても少しの変化であるので回転量の変化は少なく、その
結果損券であると判定される。

第５図は本願の第３番目の発明の一実施例を示すもので
、この発明においては紙幣Ｐの摩擦係数の違いに加え紙
幣Ｐの腰の強さをも加味してその双方により流通に適さ
ない紙幣か否かを判定するようにしている。

駆動回転体１２および検知用回転体１４の周面幅方向に
複数条の凹凸部３２．３３が形成され、これら凹部３２
ａ、３３ａと凸部３２ｂ、３３ｂとが所定の間隙をおい
て相対向するように配設されている。この凹凸部３２．
３３は第５図示のような角溝状とするほか、第６図示の
ように断面波形状としてもよい。他の構成は前記第４図
と同様であるから、その説明を省略する。

つぎに作用を説明する。

駆動回転体１２と検知用回転体１４との間に紙幣Ｐが進
入すると、駆動回転体１２と検知用回転体１４との凹凸
部３２．３３により紙幣Ｐが波形状に変形されて送られ
る。

紙幣Ｐが新券の場合には、腰の強さが強いために、元の
状態に戻ろうとする復元力が強く、検知用回転体１４に
垂直抗力として大きく働く。また表面の摩擦係数も大き
いために、摩擦による回転力は非常に大きくなり、検知
用回転体１４が紙幣Ｐにより増速あるいは減速され、回
転量が大きく変化する。（このとき、検知用回転体１４
に付与される回転力はプラスの回転力に限定されるもの
でなく、負の回転力が付与される場合もある。例えば検
知用回転体１°４が紙幣の搬送速度よりも速い周速で回
転されている場合には搬送される紙幣によって、搬送方
向に負の回転力が付与される。）その回転量の変化をロ
ータリエンコーダ１９が検知し、性状判定手段りによっ
て正常紙幣と判定される。進入する紙幣Ｐが損耗してい
ると、腰の強さが弱いために、元の状態に戻ろうとする
復元力が弱（、検知用回転体１４に垂直抗力としてあま
り働かない。またその表面の摩擦係数も小さいために、
摩擦力による回転力は非常に小さくなる。

その結果、検知用回転体１４の回転は変化しないか、あ
るいは変化したとしても少しの変化なので回転量はほと
んど変化しない。したがってこれにより損券であると判
定される。

なお、第１図および第２図示の構成による紙葉類の性状
検知装置に第５図示の駆動回転体１２を適用して、紙葉
類の表面の摩擦係数と腰の強さとの双方で検出するよう
にすることができることはもちろんである。

上記の判定において、紙葉類の性状とは、紙葉類の疲労
度、テープ貼り等の局部的な異常厚み、さらには折目、
それらの組合せ等を総称する。その検知目的、すなわち
疲労度検知のみ、異常厚み検知のみ、折目検知のみ、さ
らにはこれらの組合せ検知等の各場合に本発明装置を適
用することができるが、本発明装置からの信号を受ける
性状判定手段ｐにおいてその検知目的に応じた検出形態
をとればよい。また、その検知目的に応じ他の公知、周
知の性状検知装置からの信号と、本発明袋、　置による
信号との双方を前記性状判定手段りに入力し、前述の目
的に適合した検出形態とするようにすればよい。

一方、駆動回転体１２および検知用回転体１４は、図示
実施例ではいずれもローラ構造とした場合について示し
であるが、これはベルト構造であってもよい。そのほか
各部の構成に関しても実施例に限定されるものではなく
、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内での設計変更は
任意である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、紙葉類の性状を検知す
るために紙葉類の表面の摩擦係数の違いを検知用回転体
の回転量の変化として取出し、その回転量変化を回転量
検知手段により検知し、その検知結果を紙葉類の性状、
すなわち正損を判別する判別条件に利用するようにした
ので、装置の設置状況にか＼わらず適確な性状検知をす
ることができる。その結果、低コストで確率の高い正券
、損券判別装置等を提供することが可能になる。また第
２番目の発明のように、紙葉類に搬送力を与える駆動回
転体を検知用回転体に対設すれば、紙葉類の進入がスム
ーズに行なわれ、紙葉類がつかえて詰ることがなく、さ
らに第３番目の発明によれば、紙葉類の表面の摩擦係数
と腰の強さとの双方により性状を検知するので、より一
層検知精度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本構成例を示す平面図、第２図は第
１図の■−■線視線面断面図３図は第１図における搬送
手段の側面図、第４図は他の実施例を示す第２図相当図
、第５図は第３番目の発明の一実施例を示す第２図相当
図、第６図は第５図における駆動回転体および検知用回
転体の変形例を示す正面図である。 １２・・・駆動回転体、１４・・・検知用回転体、１７
・・・回転量検知手段、１８・・・回転抵抗付与手段。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 第２図　　　　　　１ 千３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転可能に支持されるとともに搬送される紙葉類に
   接触しその接触により生じる摩擦力を通じてその摩擦力
   に応じた紙葉類搬送方向への回転力が付与される検知用
   回転体と、この検知用回転体に付与される回転力に対し
   て回転抵抗を付与し、前記回転力が所定値以下の時は検
   知用回転体を一定の停止状態または紙葉類の搬送速度と
   は異なる周速で回転する回転状態に保持し、所定値以上
   の時にはその回転力に応じて検知用回転体に回転量の変
   化を生じさせる回転抵抗付与手段と、前記検知用回転体
   の回転量の変化を検知する回転量検知手段とを具備して
   なり、前記回転量検知手段の検知結果を紙葉類の性状の
   判別条件に利用するようにしたことを特徴とする紙葉類
   の性状検知装置。 ２、搬送される紙葉類に接触して搬送力を与える駆動回
   転体と、この駆動回転体との間に搬送される紙葉類が接
   触状態で進入する所定の間隙をおいて回転可能に対設さ
   れるとともに搬送される紙葉類の接触により生じる摩擦
   力を通じてその摩擦力に応じた紙葉類搬送方向への回転
   力が付与される検知用回転体と、この検知用回転体に付
   与される回転力に対して回転抵抗を付与し、前記回転力
   が所定値以下の時は検知用回転体を一定の停止状態また
   は紙葉類の搬送速度とは異なる周速で回転する回転状態
   に保持し、所定値以上の時にはその回転力に応じて検知
   用回転体に回転量の変化を生じさせる回転抵抗付与手段
   と、前記検知用回転体の回転量の変化を検出する回転量
   検知手段とを具備してなり、前記回転量検知手段の検知
   結果を紙葉類の性状の判別条件に利用するようにしたこ
   とを特徴とする紙葉類の性状検知装置。 ３、周面が幅方向に凹凸状に形成され、搬送される紙葉
   類に接触して搬送力を与える駆動回転体と、この駆動回
   転体の凹凸状周面に相対する凹凸状周面を有し前記駆動
   回転体との間に搬送される紙葉類が両凹凸状周面に接触
   して波形状に変形される所定の間隙をおいて回転可能に
   対設されるとともに搬送される紙葉類の接触により生じ
   る摩擦力を通じてその摩擦力に応じた紙葉類搬送方向へ
   の回転力が付与される検知用回転体と、この検知用回転
   体に付与される回転力に対して回転抵抗を付与し、前記
   回転力が所定値以下の時は検知用回転体を一定の停止状
   態または紙葉類の搬送速度とは異なる周速で回転する回
   転状態に保持し、所定値以上の時にはその回転力に応じ
   て検知用回転体に回転量の変化を生じさせる回転抵抗付
   与手段と、前記検知用回転体の回転量の変化を検出する
   回転量検知手段とを具備してなり、前記回転量検知手段
   の検知結果を紙葉類の性状の判別条件に利用するように
   したことを特徴とする紙葉類の性状検知装置。