JPH03267227A - 紙葉類の繰出し調節ファジィ制御装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、紙幣等の紙葉類を取扱う自動預金支払機に
内部構成されるような紙葉類の繰出し装置に関し、さら
に詳しくは紙葉類の繰出し初期段階から最適な繰出し状
態に調節することができろ紙葉類の繰出し調節ファジィ
制御装置に関する。

（ロ）従来の技術 一般に、この種の紙葉類繰出し装置は、紙葉類収納部の
繰出し位置に配設された繰出しローラの繰出し作用およ
びゲートローラの一枚出し規制作用によって紙葉類を一
枚ずつ繰出している（例えば先行出願の特願平１−１７
６７０３号公報）。

この場合、繰出された紙葉類の繰出し状態を検知センサ
で検知し、この検知状態によりゲートローラを可変制御
して、紙葉類の繰出し隙間に適した値に設定して安定し
た繰出しを実行するようにしている。

しかし、ゲートローラ通過後の紙葉類を検知する構成の
ため、繰出された紙葉類の修正が困難で、例えば流通紙
幣を取扱った場合、破れ、折れ、テープや糊等の異物が
付着している等の突発的な異常に対しては、ゲートロー
ラの制止力が不安定に作動して、繰出し初期段階でスキ
ュが発生したり、繰出しピッチが微妙に変動するなど完
全な繰出しをすることができなかった。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 この発明は、紙葉類の初期繰出し段階から繰出し姿勢を
正確に検知して、紙葉類を全て完全な繰出し姿勢に調節
して繰出せるようにした紙葉類の繰出し調節ファジィ制
御装置の提供を目的とする。

（ニ）問題点を解決するための手段 この発明は、紙葉類収納部に収納された紙葉類を一枚出
し操作する繰出しローラとゲートローラとの繰出し幅方
向の両側の対向隙間を個々に調節する隙間調節手段と、
上記紙葉類収納部に収納された繰出し位置の紙葉類と接
して、該繰出される紙葉類のスキュ度合い・繰出しピッ
チ度合い等の紙葉類の初期繰出し状態を検知する検知手
段と、上記検知手段で検知した紙葉類の初期繰出しデー
タに対し、各種の条件下で初期繰出し状態に対応する適
正な対向隙間となるファジィ変数のデータを納めたファ
ジィルールに基づいて、上記隙間調節手段を最も妥当な
対向隙間にファジィ推論制御するファジィ推論制御手段
とを備えた紙葉類の繰出し調節ファジィ制御装置である
。

（ホ）発明の作用 この発明によれば、紙葉類を一枚ずつ繰出すとき、検知
手段が紙葉類の繰出し状態を検知し、この検知要素を前
件部としてファジィ推論制御手段が、最適な後件部を求
めるべくファジィルールに基づいた最−も妥当な隙間修
正量を出力し、この出力で繰出しローラとゲートローラ
との対向隙間を最適な値に調節するよう隙間調節手段を
ファジィ推論制御する。

（へ）発明の効果 このため、破れ、折れ、テープや糊等の異物が付着して
いる等の突発的な異常によって仮に紙葉類が不安定に繰
出されようとしても、その不安定な初期繰出し状態を直
ちに検知して、繰出しローラとゲートローラとの対向隙
間を最適な値に調節し、この−枚出し規制位置でスキュ
や繰出しピッチの変動を吸収解消して、完全な繰出し姿
勢に修正して繰出すことができる信頼性の高い繰出し制
御動作を実行する。

（ト）実施例 この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。

図面は紙幣繰出し機構に装備される紙幣の繰出し調節フ
ァジィ制御装置を示し、第１図および第２図において、
この紙幣繰出し機構１１は、例えばカートリッジの内部
に紙幣１２を立姿で収納する紙幣収納部１３の前面繰出
し位置に装備され、この繰出し位置に繰出しローラ１４
と、これに対設して一枚出し規制する左右のゲートロー
ラ１５ａ、１５ｂとが配設され、さらに繰出し位置の後
段側には紙幣１２を挟持搬送する支持ローラ１６を対設
し、これらローラ１４〜１６の繰出し作用で、紙幣１２
を一枚ずつ繰出している。

この場合、繰出し位置に対設される繰出しローラ１４と
左右のゲートローラ１５ａ、１５ｂは、分離促進用に凹
凸対応させたオーバラップ形を用い、さらにローラ間の
左右の対向隙間Ｌｌ、Ｌ２を個々に自動調節することの
できる左右の隙間調節装置１７ａ、１７ｂを装備してい
る。

上述の左右の隙間調節装置１７ａ、１７ｂは、左右に独
立して配設したゲートローラ１５ａ、１５ｂを、各対応
する左右の進退レバー１８ａ、１８ｂを介してそれぞれ
支持しており、この進退操作により両ゲートローラ１５
ａ、１５ｂを繰出しローラ１４側に遠近動作させて、こ
のローラ間の個々の対向隙間Ｌｌ、Ｌ２を可変制御する
ようにしている。

上述の繰出しローラ１４は、一回転で紙幣１２を一枚出
しする外径を有し、その周面の一部にはゴム等の高摩擦
係数を有する繰出し部材１９を周設している。

また、ゲートローラ１５ａ、１５ｂは、−枚出し機能を
持たせるために繰出し方向の回転を規制した一方向クラ
ッチを内蔵しており、これらローラの組合わせにより紙
幣の一枚出し動作を実行する。

ところで、紙幣収納部１３の前面対向位置には、第３図
にも示すように、左検知ローラＳｔ　と右検知ローラＳ
２とを繰出し幅方向に独立して配設し、これら両検知ロ
ーラＳｌ、Ｓ２は整列収納された紙幣１２の前面と対接
して紙幣の繰出し動作に伴って回転し、この初期繰出し
時に左右の検知ローラＳｌ、Ｓ２の回転数を各回転検出
器２０ａ、２０ｂを介して比較検出し、初期繰出しされ
た紙幣１２のスキュ度合いを検出するようにしている。

また、繰出しローラ１４には、繰出しローラの一回転動
作を検知して、紙幣の一枚出しタイミングを制御するた
めのタイミング検知センサＳ３を配設しており、これは
第４図に示すように、タイミング検知センサＳ３の検知
信号から両検知ローラＳｌ、Ｓ２の理想的な回転速度Ｖ
ｌ、Ｖ２を想定できるが、これと実際の回転速度Ｖ３．
Ｖ４とを比較することで、繰出しピッチの長短度合いを
検知するようにしている。

そして、紙幣収納部１３から紙幣１２が繰出される初期
繰出し段階で、左右の検知ローラＳｌ。

Ｓ２によりスキュ度合いが検知され、またタイミング検
知センサＳ３との検知信号を組合わせることで繰出しピ
ッチ度合いが検知され、これら検知データに基づいて左
右のゲートローラ１５ａ、１５ｂを個々に独立駆動して
、最適な繰出し状態に調節しながら初期繰出し操作する
。これにより、繰出される紙幣１２は、スキュがなく、
繰出しピッチのズレが解消された適正な繰出し状態に修
正されて繰出される。

第５図は紙幣の繰出し調節ファジィ推論制御回路を示し
、ＣＰＵ５１は、左右の検知ローラ５ＩＳ２およびタイ
ミング検知センサＳ３から入力される検知信号およびＲ
ＯＭ５２に格納されたプログラムに従って、左隙間調節
装置１７ａおよび右隙間調節装置１７ｂに、ファジィ推
論エンジン（以下ＦＩＥと称す）５３を介して最適な隙
間修正量を出力し、このときの必要な制御データをＲＡ
Ｍ５４に記憶させる。

上述のＦＩＥ５３は、左右の検知ローラ５ＩＳ２および
タイミング検知センサｓ３からの検知信号によって求め
られる現在の検知要素を前件部Ｘｉ、Ｘ２（条件部）と
し、この現在の検知要素に対応して設定される左右の隙
間調節装置１７ａ。

１７ｂの隙間修正度合いを後件部Ｙｌ、Ｙ２（結論部）
とするファジィルールを設定し、上述の検知要素からフ
ァジィルールに基づいて最も妥当な隙間修正量Ｚｌ、Ｚ
２を出力し、これらの出力Ｚ１、Ｚ２で繰出しローラ１
４とゲートローラ１５ａ、１５ｂとの対向隙間Ｌｌ、Ｌ
２を調節し、この隙間調節により一枚出し規制されて繰
出される紙幣１２の送り度合いおよび繰出し姿勢を修正
して繰出すようにファジィ推論制御する。

上述のファジィルールは、予め定められたファジィルー
ルテーブル５５に従って設定されるものであって、これ
は初期繰出し段階での紙幣１２のスキュ度合いと、紙幣
１２の繰出しピッチ度合いとに対応した適正値を予め定
めておき、この適正値と検知事実とを比較して、これら
の事実に対して最も妥当な結論を、第６図（イ）（ロ）
（前件部）と、第７図（イ）（ロ）（後件部）に示すよ
うなファジィ変数を用いたメンバシップ関数により設定
する。

このメンバシップ関数において、ファジィ集合度合い（
グレード）を示す各ラベル（ファジィ値）を、 （負方向Ｎ・基準Ｚ・正方向Ｐ）の方向表示グループと
、 （大Ｌ・中Ｍ・小Ｓ）の度合い表示グループとの組合わ
せにより表示設定し、 第６図（イ）の左右の検知ローラＳｌ、Ｓ２の回転数差
から求められるスキュ度合いｘｌを示すメンバシップ関
数は、 ＮＬ：かなり左スキュである ＮＭ：ある程度左スキュである ＮＳ：少し左スキュである ２　、スキュなし ＰＳ：少し右スキュである ＰＭ：ある程度右スキュである ＰＬ：かなり右スキュである を表している。

第６図（ロ）の左右の検知ローラ８１．３２の検知信号
と、タイミング検知センサＳ３の検知信号とから求めら
れる繰出しピッチ度合いＸ２を示すメンバシップ関数は
、 ＮＬ：かなり長ピツチである ＮＭ：ある程度長ピツチである ＮＳ：少し長ピツチである ２　；適正な繰出しピッチである ＰＳ：少し短ピツチである ＰＭ：ある程度短ピツチである ＰＬ：かなり短ピツチである を表している。

第７図（イ）の左隙間調節装置１７ａの出力度合いＹｌ
を示すメンバシップ関数は、 ＮＬ二対向隙間をかなり小さくする ＮＭ：対向隙間をある程度小さくする ＮＳ：対向隙間を少し小さくする ２　：基準の対向隙間を維持する ＰＳ：対向隙間を少し大きくする ＰＭ二対向隙間をある程度大きくする ＰＬ：対向隙間をかなり大きくする を表している。

第７図（ロ）の右隙間調節装置１７ｂの出力度合いＹ２
を示すメンバシップ関数は、 ＮＬ二対向隙間をかなり小さくする ＮＭ；対向隙間をある程度小さくする ＮＳ：対向隙間を少し小さくする ２　：基準の対向隙間を維持する ＰＳ二対向隙間を少し大きくする ＰＭ二対向隙間をある程度大きくする ＰＬ：対向隙間をかなり大きくする を表している。

さらに、前述のファジィルールテーブル５５の設定例と
しては、第５図中にも示すように、（ルール１） もし、初期繰出し時に、紙幣の左側が若干先行して少し
左スキュしくＸｉ　＝ＮＳ）　、さらに紙幣の繰出しピ
ッチが基準の繰出しピッチより短ピツチ（Ｘ２　＝ＰＭ
）であることを検知すれば、その時は対向隙間Ｌｌ、Ｌ
２が大きい傾向にあることに基づいてＦＩＥ５３が、左
隙間調節装置１７ａの左対向隙間Ｌｌをある程度小さく
　Ｌ　（Ｙｌ　＝ＮＭ）、右隙間調節装置１７ｂの右対
向隙間Ｌ２を少し小さくして（Ｙ２　＝ＮＳ）　、繰出
しローラ１４とゲートローラ１５ａ、１．５ｂとの対向
隙間を紙幣に応じた最適な隙間に調節して、紙幣毎にス
キュのない基準の繰出しピッチで繰出す。

ｉ　ｆ　　　　Ｘｉ　＝ＮＳ　　　Ｘ２　＝ＰＭｔｈｅ
ｎ　　Ｙｌ　＝ＮＭ　　　Ｙ２　＝ＮＳ（ルール２） もし、初期繰出し時の紙幣に傾きがなく　（Ｘｉ＝２）
、紙幣の繰出しピッチが基準の繰出しピッチより少し長
ピツチ（Ｘ２　＝ＰＳ）であることを検知すれば、その
時は対向隙間が小さい傾向にあることに基づいてＦＩＥ
５３が、左右の両開間調節装置１７ａ、１７ｂの対向隙
間を少し大きくて（Ｙｌ　＝ＰＳ）（Ｙ２　＝ＰＳ）　
、繰出しローラ１４とゲートローラ１５ａ、１５ｂとの
対向隙間Ｌ１、Ｌ２を紙幣に応じた最適な隙間に調節し
て、紙幣毎にスキュのない基準の繰出しピッチで繰出す
。

ｉ　ｆ　　　　ＸＩ　＝Ｚ　　　　Ｘ２　＝ＰＳｔｈｅ
ｎ　　Ｙｌ　＝ＰＳ　　　Ｙ２　＝ＰＳ（ルール３） もし、初期繰出し時に、紙幣の右側が若干先行して少し
右スキュしくＸＩ　＝ＰＳ）　、さらに紙幣の繰出しピ
ッチが基準の繰出しピッチより長ピ・ソチ（Ｘ２　＝Ｎ
Ｍ）であることを検知すれば、その時は対向隙間Ｌｌ、
Ｌ２が小さい傾向にあることに基づいてＦＩＥ５３が、
左隙間調節装置１７ａの左対向隙間Ｌ１をある程度太き
く　Ｌ　（Ｙｌ　＝ＰＭ）、右隙間調節装置１７ｂの右
対向隙間Ｌ２を少し大きくして（Ｙ２　＝ＰＳ）　、繰
出しローラ１４とゲートローラ１５ａ、１５ｂとの対向
隙間Ｌ１、Ｌ２を紙幣に応じた最適な隙間に調節して、
紙幣毎にスキュのない基準の繰出しピ・ソチで繰出す。

ｆ　　　　　　　ＸＩ　　＝ＰＳ　　　　　Ｘ２　　＝
ＮＭｔｈｅｎ　　　Ｙｌ　　＝ＰＭ　　　　　Ｙ２　　
＝ＰＳこのように、（ルール１〜３）・・・で示す通り
、ｉｆ・・・の前件部の入力に対して、紙幣１２の適正
な繰出し状態となる条件下に、ｔｈｅｎ・・・の後件部
を対応させてルールを設定している。

上述のように、破れ、折れ、テープや糊等の異物が付着
している等の突発的な異常によって仮に紙幣が不安定に
繰出されようとしても、その不安定な初期繰出し状態を
直ちに検知して、繰出しローラとゲートローラ間の対向
隙間を最適な値に調節して、この−枚出し規制位置でス
キュや繰出しピッチの変動を吸収解消して、完全な繰出
し姿勢に修正して繰出すことができる信頼性の高い繰出
し制御動作を実行する。

この発明と、上述の一実施例の構成との対応において、 この発明の紙葉類は、実施例の紙幣１２に対応し、以下
同様に、 紙葉類収納部は、紙幣収納部１３に対応し、ゲートロー
ラは、左ゲートローラ１５ａと右ゲートローラ１５ｂと
に対応し、 隙間調節手段は、左隙間調節装置１７ａと右隙間調節装
置１７ｂとＣＰＵ５１とに対応し、検知手段は、左検知
ローラＳ１と右検知ローラとＳ２とタイミング検知セン
サＳ３とに対応し、ファジィ推論制御手段は、ファジィ
推論エンジン（ＦＩＥ）５３に対応するも、 この発明は上述の実施例の構成のみに限定されるもので
はない。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、 第１図は紙幣繰出し機構の要部側面図、第２図は紙幣繰
出し機構の要部平面図、第３図は紙幣繰出し機構の要部
正面図、第４図は初期繰出し検知時のタイムチャート、
第５図は紙幣繰出し調節時のファジィ制御ブロック図、 第６図（イ）はスキュ度合いを示すメンバシップ関数図
、 第６図（ロ）は繰出しピッチ度合いを示すメンバシップ
関数図、 第７図（イ）は左隙間調節装置の出力度合いを示すメン
バシップ関数図、 第７図（ロ）は右隙間調節装置の出力度合いを示すメン
バシップ関数図である。 １２・・・紙　幣　　　　　１３・・・紙幣収納部１４
・・・繰出しローラ １５ａ、１５ｂ−ゲートローラ １７ａ、１７ｂ・・・隙間調節装置 Ｌｌ、Ｌ２・・・対向隙間Ｓｔ、Ｓ２・・・検知ローラ
Ｓ３・・・タイミング検知センサ　５１・・・ＣＰＵ５
３・・・ファジィ推論エンジン（Ｆ　Ｉ　Ｅ）５５・・
・ファジィルールテーブル 第３図 紙俯糟出し一１為の要部正面図 １２・・孤嘩 １３・・紙棉収納祁 （イ）スキュｌｌｌ８ｔｔ；＝庁すメンパンツブ開数口
前ノ書恒のファジィ笈１交 （ロ）着出レピー／帽含１苫示すメンバヌップ闇ど回前
イ汗１５のファジィ変数

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）紙葉類収納部に収納された紙葉類を一枚出し操作
   する繰出しローラとゲートローラと の繰出し幅方向の両側の対向隙間を個々に 調節する隙間調節手段と、 上記紙葉類収納部に収納された繰出し位置 の紙葉類と接して、該繰出される紙葉類の スキュ度合い・繰出しピッチ度合い等の紙 葉類の初期繰出し状態を検知する検知手段 と、 上記検知手段で検知した紙葉類の初期繰出 しデータに対し、各種の条件下で初期繰出 し状態に対応する適正な対向隙間となるフ ァジィ変数のデータを納めたファジィルー ルに基づいて、上記隙間調節手段を最も妥 当な対向隙間にファジィ推論制御するファ ジィ推論制御手段とを備えた 紙葉類の繰出し調節ファジィ制御装置。