JPH06206647A - 搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】搬送される紙葉類の傾きや搬送間隔が調整可能
となって、装置の不具合が少なくなり、装置の性能が大
幅に向上する搬送装置を提供する。 【構成】所定間隔あけて配設された無端状の駆動ベルト
２ａ，２ｂにそれぞれ無端状の従動ベルト１ａ，１ｂが
接触している。駆動ベルト２ａは駆動ローラ６ａを介し
て速度可変のパルスモータ７ａで駆動され、駆動ベルト
２ｂは駆動ローラ６ｂを介して速度固定のパルスモータ
７ｂで駆動される。紙幣Ｐはその両端部を駆動ベルト２
ａ，２ｂと従動ベルト１ａ，１ｂとで挟持されて搬送さ
れる。センサ３，４は搬送始端部において紙幣Ｐの搬送
方向と直交方向に所定間隔あけて並設され、搬送される
紙幣Ｐを検出する。制御部は、センサ３，４の各出力信
号に基づき、各センサ３，４それぞれの位置での紙幣Ｐ
の傾きおよび搬送間隔をそれぞれ計測し、その計測結果
に基づきパルスモータ７ａの回転速度を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば、紙幣を金種
別に区分して計数する紙幣処理装置において、紙幣を１
枚ずつ搬送する搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、紙幣を金種別に区分して計数
する紙幣処理装置は、紙幣を繰出すための紙幣供給部に
積層された紙幣を１枚ずつ繰出して搬送し、紙幣の搬送
路上に設けられた鑑査部で金種、正損、表裏などを判別
した後、振分け部で金種別に振分けるとともに、それぞ
れ計数し、金種別、正損別、表裏別に集積部に収納する
ようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、紙幣供給部
で１枚１枚に分離して搬送される紙幣の傾きが大きい場
合や、紙幣間の間隔が小さい場合、鑑査部で判別不能と
なったり、振分け部での振分けミス、集積部での集積不
良などを起こすことが多かった。

【０００４】従来、これらの問題を少なくするために、
紙幣供給部の微妙な調整により、紙幣の傾きや間隔をあ
るレベルまでに抑えるようにしていたが、紙幣間の摩擦
力の微妙な差や、ゴムで形成された搬送ベルトの摩擦力
のばらつきなどにより、紙幣が傾いて搬送されたり、間
隔が詰まって搬送される問題を解決することができず、
装置の性能低下を招く原因にもなっていた。

【０００５】そこで、本発明は、搬送される紙葉類の傾
きや搬送間隔が調整可能となって、装置の不具合が少な
くなり、装置の性能が大幅に向上する搬送装置を提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の搬送装置は、所
定間隔あけて並設され、紙葉類をその両端部を支持して
搬送する少なくとも２つ以上の帯状の搬送手段と、この
各搬送手段をそれぞれ駆動するモータと、前記搬送手段
の所定位置で前記紙葉類の搬送方向と直交する方向に少
なくとも２つ以上並設され、搬送される前記紙葉類を検
出する検出手段と、この検出手段の出力信号に基づき、
前記検出手段の位置での前記紙葉類の傾き、および搬送
間隔をそれぞれ計測する計測手段と、この計測手段の計
測結果に基づき前記各モータの回転速度をそれぞれ制御
する制御手段とを具備している。

【０００７】また、本発明の搬送装置は、所定間隔あけ
て並設され、紙葉類をその両端部を支持して搬送する少
なくとも２つ以上の帯状の搬送手段と、この各搬送手段
のうち一方の搬送手段を一定の速度で駆動する速度固定
モータと、前記各搬送手段のうち他方の搬送手段を速度
可変に駆動する速度可変モータと、前記搬送手段の所定
位置で前記紙葉類の搬送方向と直交する方向に少なくと
も２つ以上並設され、搬送される前記紙葉類を検出する
検出手段と、この検出手段の出力信号に基づき、前記検
出手段の位置での前記紙葉類の傾きを計測する計測手段
と、この計測手段の計測結果に基づき前記速度可変モー
タの回転速度を制御する制御手段とを具備している。

【０００８】

【作用】本発明によれば、搬送途中で紙葉類の傾きや搬
送間隔を正常な状態に修正することができる。したがっ
て、搬送される紙葉類の傾きや搬送間隔が調整可能とな
って、装置の不具合が少なくなり、装置の性能が大幅に
向上する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。

【００１０】図１２は、本発明が適用される紙幣処理装
置を概略的に示すものである。すなわち、紙幣供給部２
０にセットされた紙幣Ｐは、繰出し機構２１によって１
枚ずつ分離されて順次繰出され、ほぼ紙幣１枚分の間隔
で本発明による搬送装置２２へ送り込まれる。搬送装置
２２で搬送される紙幣Ｐは、搬送路２３を介して鑑査部
２４に送られ、ここで金種判別および正損判別などが行
なわれる。

【００１１】鑑査部２４で判別された紙幣Ｐは、搬送路
２５を介して振分け部２６に送られる。振分け部２６
は、搬送されてくる紙幣Ｐを、鑑査部２４の金種判別結
果に応じて金種別に振分け、集積部２７の各金庫２８，
２９，３０にそれぞれ金種別に集積するようになってい
る。

【００１２】このような紙幣処理装置では、図示しない
制御手段により、紙幣処理内容に応じて繰出し機構２
１、搬送装置２２、搬送路２３、鑑査部２４、搬送路２
５、振分け部２６、集積部２７などの動作がそれぞれ制
御されている。

【００１３】さて、通常、上記した紙幣処理装置では、
きわめて短時間（たとえば、１秒間に１０枚程度）で処
理が行なわれ、搬送される紙幣Ｐの速度は、例えば１６
００ｍｍ／ｓと非常に高速となっている。

【００１４】このような紙幣処理装置では、分離搬送さ
れた紙幣が傾かず、正常な間隔で搬送されることが望ま
れている。なぜならば、紙幣が傾いたり（スキュー）、
間隔が詰まって搬送された場合（ショートピッチ）、鑑
査部で行なう紙幣の印刷などのパターンマッチング処理
などが難しくなる。

【００１５】また、搬送間隔が狭い場合は、紙幣の情報
読取りが不能となったり、振分け部で振分けを行なうゲ
ートの動作時間が間に合わなくなったり、集積部で正常
に集積できなくなるなどの問題が生じていた。さらに、
大きく傾いていた場合、搬送装置の搬送幅に限界がある
ため、搬送できなくなるなどの問題が生じていた。

【００１６】しかし、紙幣を１枚１枚正確に分離して搬
送する技術は非常に難しく、特に新しい紙幣と古い紙幣
とが混在して集積されていた場合、摩擦計数の違いから
正確な分離搬送ができない問題が生じていた。この結
果、紙幣のスキュー、搬送間隔の詰まりなどが発生し、
障害を引き起こすことが多かった。そこで、本発明に係
る搬送装置２２では、以下に説明するような手段を用い
ることによって、それらの問題点を解決している。

【００１７】図２、図３は、本発明に係る搬送装置２２
を詳細に示すものである。図において、帯状の搬送手段
としての無端状の駆動ベルト２ａ，２ｂは、所定間隔あ
けて並設され、それぞれ回転自在なローラ８ａ，８ｂと
１１ａ，１１ｂとの間に掛け渡されている。もう一方の
帯状の搬送手段としての無端状の従動ベルト１ａ，１ｂ
は、それぞれ駆動ベルト２ａ，２ｂに接触して並設さ
れ、それぞれ回転自在なローラ１０ａ，１０ｂと駆動ロ
ーラ６ａ，６ｂとの間に掛け渡されている。これによ
り、紙幣Ｐは、その両端部が駆動ベルト２ａ，２ｂと従
動ベルト１ａ，１ｂとの間に挟持さされて図示矢印方向
に搬送されるようになっている。なお、回転自在なロー
ラ９ａ，９ｂは、ベルト２ａ，２ｂ，１ａ，１ｂの中途
部を支持するためのものである。

【００１８】駆動ローラ６ａは、パルスモータ７ａと後
述する制御部とによって任意の方向に任意の速度で駆動
され、かつ、時間的に速度を変更することが可能となっ
ている。また、駆動ローラ６ｂも、同様にパルスモータ
７ｂと後述する制御部とによって駆動されるが、このパ
ルスモータ７ｂは、本実施例では他の搬送にも用いられ
るため、その速度および回転方向は不変である。

【００１９】駆動ベルト２ａ，２ｂは、駆動ローラ６
ａ，６ｂに引っ張られて動くため、摩擦によって従動ベ
ルト１ａ，１ｂはそれぞれ対向する駆動ベルト２ａ，２
ｂに従動して動作する。

【００２０】したがって、駆動ベルト２ａ，２ｂは独立
して駆動されるため、駆動速度の違いによって、ベルト
１ａ，２ａ間およびベルト１ｂ，２ｂ間に挟持されてい
る紙幣Ｐは傾きを変更（修正）することが可能となる。

【００２１】なお、左右の搬送ベルト（１ａ，２ａ、１
ｂ，２ｂ）に速度差があると、挟持されている紙幣Ｐは
剛性が小さいため、たわみを生じるように思われるが、
実験の結果、紙幣程度の剛性があれば、たわみは生じ
ず、左右の搬送ベルトの搬送方向と直交する方向の微妙
なすべりによって矩形状態を保持したままで傾きのみが
変化し、正常に搬送を行なうことが可能である。

【００２２】このように構成された搬送装置２２の所定
位置、たとえば、始端部近傍には、紙幣Ｐの通過を検出
する検出手段としての非接触式センサ３，４であるフォ
トトランジスタ３ａ，４ａと、光源となる赤外線発光ダ
イオード３ｂ，４ｂが紙幣Ｐの搬送方向と直交する方向
に所定間隔離して配設されている。これらセンサ３，４
の各出力信号に基づき、後述するように、紙幣Ｐの傾き
および搬送間隔が計測されるようになっている。

【００２３】図１は、上記のように構成された搬送装置
２２の電気回路を概略的に示すものである。すなわち、
センサ３，４の各出力信号は、それぞれ制御部４１に送
られる。制御部４１は、センサ３，４の各出力信号に基
づき、後で詳細を説明するように、各センサ３，４それ
ぞれの位置での紙幣Ｐの傾き、および搬送間隔をそれぞ
れ計測し、その計測結果に基づき、駆動回路４２，４３
を介して前記パルスモータ７ａ，７ｂをそれぞれ駆動制
御するようになっている。

【００２４】次に、このような構成において搬送装置２
２の動作を説明する。今、前段搬送部（たとえば、繰出
し機構２１）から搬送された紙幣Ｐが、図６に示すよう
な角度にスキューしていたとする。紙幣Ｐは、前段搬送
部と同様の速度で定速駆動されるベルト２ａ，２ｂ，１
ａ，１ｂによって挟持搬送され、図６の位置に達すると
センサ４を紙幣Ｐが遮る。さらに、定速で搬送される
と、図７の位置に達し、センサ３をも遮る。

【００２５】センサ３，４の各出力信号を受入れた制御
部４１は、センサ３，４の各出力信号に基づき、図６か
ら図７の状態になるまでの時間を測定し、センサ３，４
の光軸間の距離から紙幣Ｐのスキュー量とスキューの向
きを算出する。ここで、スキューの向きを符号で表す
と、たとえば、ＣＣＷ方向（反時計方向）を正のスキュ
ーとし、ＣＷ方向（時計方向）を負のスキューとする。
したがって、図６および図７のスキューは正の量とな
る。

【００２６】次に、ある時間内に等速運動する搬送方向
に対して右側の駆動ローラ６ｂに対し、搬送方向に対し
て左側の駆動ローラ６ａをどれだけ多く動かせばよいか
を決定する。たとえば、スキュー角度を１０°、センサ
３，４の光軸間隔を８０ｍｍとすると、ＣＷ方向の修正
が必要であり、単位時間以内に左側の駆動ローラ６ａを
「８０×ｔａｎ（１０°）＝１４．１ｍｍ」多く動かす
必要が生じる。

【００２７】これらの計算を制御部４１によって行な
い、結果として、可変側のパルスモータ７ａの回転速度
を変更する。たとえば、右側の搬送ベルト（１ｂ，２
ｂ）が５０ｍｍ進む間に左側の搬送ベルト（１ａ，２
ａ、）が６４ｍｍ進むように、左側の駆動ローラ６ａの
速度を制御することにより、紙幣Ｐは傾きが修正され、
傾きのない状態で搬送されることとなる。

【００２８】こうして、制御終了後、左右の搬送ベルト
（１ａ，２ａ、１ｂ，２ｂ）の速度を通常の搬送速度に
戻して駆動することにより、左右ともに通常の搬送速度
となり、後段の搬送路２３に紙幣Ｐを引き渡すことが可
能となる。

【００２９】実際に紙幣処理装置では、たとえば、紙幣
Ｐの長さ７６ｍｍに対して、搬送される紙幣Ｐの間隔は
通常８０ｍｍ程度となっており、本実施例の搬送装置２
２では、５０ｍｍ程度の搬送長さの間にスキューの制御
を行ななうため、処理時間は充分に間に合うこととな
る。以上の制御を、搬送装置２２を通過する全ての紙幣
Ｐに対して連続的に行なうことにより、スキューをある
一定値以内におさえることが可能となる。

【００３０】次に、左側の駆動ローラ６ａについて、時
刻に対してモータ速度をどのように変えるかを詳細に説
明する。この場合、以下の３つの理由から図８に示すよ
うに、修正の開始から開始と終了との中点までをランプ
アップし、終了までをランプダウンするのが適当であ
る。 （１）加速度が大きいとモータに大きな負荷がかかるた
め、加速度をできるだけ小さくする必要がある。 （２）スキュー修正の前後で速度は定常速度（右側の速
度）となっていなければならない。 （３）加速度の絶対値が一定であるほうが制御が簡単で
ある。たとえば、スキュー修正に要する時間を３１．２
５ｍｓ、定常速度を１６００ｍｍとすると、中点におけ
る最高速度は、 ２９．１２×２÷３１．２５×１０００＋１６００＝３
４６４ｍｍ／ｓ となる。したがって、図８のように左側の速度を時刻に
対して変えれば目標値が得られる。

【００３１】逆に、図９に示すように、ＣＣＷ方向に修
正したい場合は、ＣＷ方向と同様に行なうと、図１０に
示すようにスキューの大きさによっては途中で速度が零
に漸近することがあり、厳密な制御が困難となるので、
速度の時間変化は数種のバリエイションをとる。

【００３２】図１１にパルスモータの速度曲線を示す。
図中の斜線部はいずれも右側に対して左側の遅れる距離
を表しており、スキューや計算値から求めた遅れる距離
の大きさに応じて加速度が最小となるように、（ａ）
（ｂ）（ｃ）の３段階を使い分ける。（ａ）図は、修正
開始時にある速度に減速した後、定常速度までランプア
ップする。（ｂ）図は、修正開始時に速度ゼロとし、あ
る時間経過した後、定常速度までランプアップする。
（ｃ）図は、修正開始時に速度を零とした後、逆向きに
ランプアップし、ある時刻で速度を再び零にし、その後
は（ｂ）図と同様の制御を行なう。なお、これらの制御
方法は、スキューの大きさに応じて使い分けてもよい。

【００３３】ＣＷ方向、ＣＣＷ方向のいずれの修正の場
合でもスキューが異常に大きく、モータに過度の負荷が
加わる場合（モータがその速度まで加速不能な場合）に
は、可能な範囲で最大限の修正を行なうか、全く修正を
行なわず、通常の搬送速度で搬送するかの選択が可能で
ある。以上の制御の流れを図４のフローチャートに示
す。

【００３４】また、必要があれば、下流側にも同様の搬
送装置を設置することにより、１回でスキューを修正で
きなかった分を補うことも可能である。この場合の制御
の流れを図５のフローチャートに示す。

【００３５】以上の説明では、片側（右側）のパルスモ
ータ７ｂを速度固定として説明したが、両側（右側、左
側）とも可変速にすることも可能である。たとえば、Ｃ
Ｗ方向に修正したいときは、左側は上述の制御を行なう
のとともに、右側では上述のＣＣＷ方向に修正する場合
の制御を行なう。この場合、パルスモータの加速度が片
側速度固定の場合よりも小さくなるので、パルスモータ
に加わる負荷が小さくなるというメリットがある。

【００３６】また、以上の説明では、スキューの修正に
本装置を利用する例を説明したが、１枚ずつ連続して紙
幣Ｐを搬送するような機構で、以下のようにして紙幣間
隔の修正機構とすることも可能である。たとえば、駆動
ローラ６ａおよび従動ローラ６ｂを一体とし、１つのパ
ルスモータで駆動ができるようにする。または、駆動ロ
ーラ６ａおよび従動ローラ６ｂを同期させて駆動する。
そして、既に送った紙幣Ｐに対して、いま搬送している
紙幣Ｐの搬送間隔をつめたいときは、パルスモータの速
度を速くし、搬送間隔を広げたいときには、パルスモー
タの速度を通常よりも遅くすることにより、搬送間隔の
制御が可能となる。

【００３７】２つのローラ６ａ，６ｂを一体化した場合
は、構造および制御が共に簡易になるというメリットが
あり、２つのローラが別々の場合には、スキューの制御
と搬送装置とを共用できるメリットがある。

【００３８】具体的に言えば、たとえば、通常、１６０
０ｍｍ／ｓで搬送される紙幣Ｐを１５００ｍｍ／ｓで
０．１秒間搬送すれば、搬送距離としては「（１６００
−１５００）＊０．１＝１０ｍｍ」少なくなる。言い替
えれば、前の紙幣Ｐとの間隔が１０ｍｍ大きくなること
となる。

【００３９】本発明による搬送装置２２では、当然、同
時にスキューと搬送間隔の修正を行なうことは可能であ
る。たとえば、前段から搬送されてきた紙幣Ｐのスキュ
ーが＋５度で、前に搬送された紙幣Ｐとの間隔が３０ｍ
ｍであった場合、まずスキューの修正を行ない、スキュ
ーの修正が終了した後、搬送間隔を広げるために左右の
ローラの速度を通常よりも遅くし、搬送間隔を広げる方
向に制御を行なえばよい。また、スキューおよび搬送間
隔を同時に修正することも可能である。

【００４０】以上説明したように構成された搬送装置２
２を、図１２に示すように繰出し機構２１の直後に配置
することにより、繰出し機構２１で発生した紙幣Ｐの傾
きや搬送間隔の異常を、その直後に本発明による搬送装
置２２で修正し、後段の搬送路２３および鑑査部２４な
どに紙幣Ｐを供給することにより、繰出し機構２１での
紙幣分離供給に伴なう不具合を少なくすることが可能と
なる。

【００４１】なお、前記実施例では、紙幣整理機などの
紙幣処理装置に適用した場合について説明したが、本発
明はこれに限定されるものでなく、たとえば、銀行など
金融機関における自動入出金装置などの自動処理装置の
紙幣処理ユニットに適用してもよい。

【００４２】また、前記実施例では、紙幣処理装置に適
用した場合について説明したが、本発明はこれに限定さ
れるものでなく、たとえば、紙幣以外の有価証券あるい
は郵便物、帳票などの処理装置における搬送装置にも同
様に適用できる。

【００４３】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の搬送装置に
よれば、搬送途中で紙葉類の傾きや搬送間隔を正常な状
態に修正することができる。したがって、搬送される紙
葉類の傾きや搬送間隔が調整可能となって、装置の不具
合が少なくなり、装置の性能が大幅に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る搬送装置の電気回路を
概略的に示すブロック図。

【図２】搬送装置の構成を示す斜視図。

【図３】搬送装置の構成を示す平面図および側面図。

【図４】モータの制御の流れを示すフローチャート。

【図５】複数の制御を行なう場合の流れを示すフローチ
ャート図。

【図６】紙幣の傾き検出を説明する図。

【図７】紙幣の傾き検出を説明する図。

【図８】パルスモータの速度曲線図。

【図９】紙幣の傾き修正を説明する図。

【図１０】パルスモータの速度曲線図。

【図１１】パルスモータの速度曲線図。

【図１２】紙幣処理装置を概略的に示す構成図。

【符号の説明】

Ｐ……紙幣（紙葉類）、１ａ，１ｂ……従動ベルト（帯
状の搬送手段）、２ａ，２ｂ……駆動ベルト（帯状の搬
送手段）、３，４……センサ（検出手段）、６ａ，６ｂ
……駆動ローラ、７ａ，７ｂ……パルスモータ、８ａ，
８ｂ，９ａ．９ｂ，１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂ…
…ローラ、２２……搬送装置、４１……制御部（計測手
段、制御手段）、４２，４３……駆動回路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定間隔あけて並設され、紙葉類をその
   両端部を支持して搬送する少なくとも２つ以上の帯状の
   搬送手段と、 この各搬送手段をそれぞれ駆動するモータと、 前記搬送手段の所定位置で前記紙葉類の搬送方向と直交
   する方向に少なくとも２つ以上並設され、搬送される前
   記紙葉類を検出する検出手段と、 この検出手段の出力信号に基づき、前記検出手段の位置
   での前記紙葉類の傾き、および搬送間隔をそれぞれ計測
   する計測手段と、 この計測手段の計測結果に基づき前記各モータの回転速
   度をそれぞれ制御する制御手段とを具備したことを特徴
   とする搬送装置。
2. 【請求項２】 所定間隔あけて並設され、紙葉類をその
   両端部を支持して搬送する少なくとも２つ以上の帯状の
   搬送手段と、 この各搬送手段のうち一方の搬送手段を一定の速度で駆
   動する速度固定モータと、 前記各搬送手段のうち他方の搬送手段を速度可変に駆動
   する速度可変モータと、 前記搬送手段の所定位置で前記紙葉類の搬送方向と直交
   する方向に少なくとも２つ以上並設され、搬送される前
   記紙葉類を検出する検出手段と、 この検出手段の出力信号に基づき、前記検出手段の位置
   での前記紙葉類の傾きを計測する計測手段と、 この計測手段の計測結果に基づき前記速度可変モータの
   回転速度を制御する制御手段とを具備したことを特徴と
   する搬送装置。