JPH0585078B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、ホルダに装填された紙幣を回転筒上
の吸引軸に吸着させて一枚ずつめくり取りながら
計数する紙幣計数機に関するものである。

「従来の技術」 従来、この種の紙幣計数機として、特開昭59−
32087号公報及び特開昭57−787号公報に示す「紙
葉類計数機」が知られている。

前者の「紙葉類計数機」は、紙葉類を装填可能
なホルダ開位置において、吸引軸を待機位置（吸
引軸が計数される紙葉類とほぼ正対する位置）に
設定し、また、紙葉類を計数可能なホルダ閉位置
において、該吸引軸を開始位置（計数される紙葉
類から吸引軸が逆転方向に離間した位置；吸引軸
内が外部から遮断、密閉される位置）に設定する
ものであつて、前記待機位置から開始位置への吸
引軸の移動は回転筒モータにより行なわれるよう
になつている。

後者の「紙葉類計数機」は、ホルダに装填され
た紙葉類（紙幣）を吸引軸に吸着させて一枚ずつ
めくり取りながら金種判別し、その金種が計数済
みの金種（すなわち、一枚目の金種に相当する）
と異なる場合に異金種と判断し、また、金種判別
が不能と判断したときに、吸引軸によるめくり取
り動作を中断し、この中断時に、異金種と判断し
た紙幣または判別異常紙幣（両者を合わせて異常
紙幣と称す）を目視確認できるようになつてい
る。

そして、この確認の結果、操作者が異常なしと
した場合には、めくり取り動作の中断状態を解除
して、紙幣の計数を継続させるものである。

「発明が解決しようとする問題点」 ところで、前者に示す紙葉類計数機において
は、吸引軸を待機位置から開始位置に位置合わせ
する際に回転筒モータを低速トルク（吸引軸を低
速で駆動するためのトルク）で駆動するようにし
ているが、一方で、この低速トルクが必要以上に
強く設定されていれば、該吸引軸が開始位置を越
えてオーバーランし、また、回転筒モータの低速
トルクが必要以上に弱く設定されていれば該吸引
軸が待機位置から開始位置に円滑に移動しないと
いう不具合があつた。

また、上記の紙葉類計数機においては、吸引軸
を待機位置から開始位置に位置合わせする際に、
該吸引軸内を真空圧にするためのポンプモータを
同時に駆動するようにしているが、一方で、上述
したような不具合により該吸引軸が開始位置に配
置されずに、該吸引軸が外部から遮断、密閉され
ないとすれば、真空圧が上昇しないため、その
間、前記ポンプモータに無駄な駆動をさせ続ける
ことになる。

また、後者に示す紙葉類計数機においては、紙
葉類のめくり取り動作を中断した状態から計数を
続行する場合に、上述したように吸引軸を再度開
始位置にまで移動させる必要がある。

しかしながら、この場合、第６図に符号S₁で示
すように、既にめくり取られた計数済み紙葉類の
枚数が多くなつていると、紙幣S₁と吸引軸（符号
Ｍで示す）との摩擦抵抗が大きくなるために、予
め設定された回転筒モータの低速トルクでは対応
できず、これによつて、吸引軸が開始位置にまで
円滑に移動せず、前者に示す紙葉類計数機と同様
の不具合を招いていた。

この発明は、上記の事情に鑑みてなされたもの
であつて、状況に応じて回転筒モータのトルクを
に設定変更して、吸引軸を短時間で効率良く開始
位置に位置決めできるようにした紙幣計数機を得
ることを目的とする。

「問題点を解決するための手段」 この目的を達成するために本発明では、回転筒
の同心円上に均等に配置された吸引軸を正転、逆
転させる回転筒モータを有し、計数開始時におい
て、回転筒の同心円上に均等に配置された吸引軸
を逆転させて、該吸引軸を、その開口部がホルダ
に装填された紙幣と正対する待機位置から、その
開口部がホルダと正対しない開始位置にまで移動
させ、この開始位置から、吸引軸を高速で正転さ
せることにより、ホルダに装填された紙幣を一枚
ずつ吸着して計数するようにした紙幣計数機にお
いて、第１図の機能ブロツク図に示すように、 前記回転筒モータに対して、吸引軸を低速トル
クで正転あるいは逆転させて、該吸引軸を待機位
置から開始位置にまで移動させる回転筒駆動手段
(イ)と、 前記吸引軸が待機位置から開始位置にまで移動
したか否かを検出する回転筒位置検出手段(ロ)と、 この回転筒位置検出手段(ロ)の検出結果に基づ
き、前記吸引軸がその開始位置にまで到達してい
ないこと、また、前記吸引軸がその開始位置を通
過してしまつたことを判定する回転筒位置判定手
段(ハ)と、 この回転筒位置判定手段(ハ)の判定結果に基づ
き、前記回転筒駆動手段に設定された回転筒モー
タの低速時のトルクを設定する低速トルク設定手
段(ニ)とを備えるようにしている。

「作用」 この発明によれば、回転筒位置判定手段におい
て、計数開始時に、吸引軸が開始位置にまで到達
しない、また、該吸引軸が開始位置を通過してし
まつたと判定されたならば、低速トルク設定手段
において、回転筒位置判定手段の判定結果に基づ
き、回転筒駆動手段に設定された回転筒モータの
低速トルクを変更することができる。

つまり、回転筒位置判定手段にて、回転筒上の
吸引軸が開始位置にまで到達せずに、前記回転筒
駆動手段による回転筒モータの低速トルクが小さ
いと判定されたならば、低速トルク設定手段に
て、該低速トルクを大となるように設定し直し、
また、回転筒位置判定手段にて、前記吸引軸が開
始位置を通過して回転筒駆動手段による回転筒モ
ータの低速トルクが大きいと判定されたならば、
低速トルク設定手段にて該低速トルクを小となる
ように設定し直すことができる。そして、そのよ
うに設定変更された低速トルクによつて、吸引軸
を開始位置にまで正確に移動させることが可能と
なる。

一方、計数開始時において、吸引軸が開始位置
まで直接的に移動した場合には、結果として低速
トルクの設定変更は行われないため、回転筒駆動
手段に設定された低速トルクはそのまま保持され
ることになる。

「実施例」 以下、本発明を第２図〜第５図に示す一実施例
に基づいて説明する。

まず、第２図ないし第３図にしたがつて紙幣計
数機機構の構成を説明すれば、この計数機構は、
紙幣Ｓをホルダー１に載せてこのホルダー１を軸
２を中心として水平旋回させることより、第２図
に実線で示す開位置、あるいは第２図に鎖線で示
す閉位置に移動させ、ホルダー１が閉位置にある
ときに、回転筒３を軸４を中心として第２図反時
計方向に回転させながら、回転筒３上の吸引軸５
を軸６を中心として時計方向に回転させ、この吸
引軸５内に真空圧を作用させてホルダー１上の紙
幣Ｓを１枚ずつめくり取ながら計数を行なうよう
にした基本構成となつている。

なお、前記ホルダー１が開位置にあるときに
は、該ホルダー１に対し紙幣Ｓが装填、差し替え
できるようになつている。

前記回転筒３および吸引軸５のの軸４，６は、
第３図に示すように中空状に形成されるととも
に、吸入管路７を介して真空ポンプ８の吸入ポー
ト９に接続されており、この真空ポンプ８の真空
圧が、前記吸引軸５の外周の一部に設けた開口部
１０を介して紙幣Ｓに作用することにより、吸引
軸５に紙幣Ｓが吸着されるようになつている。ま
た、前記吸入管路７途中には圧力センサ（圧力変
換素子）１１が設けられており、この圧力センサ
１１によつて、吸入管路７内の真空圧が紙幣を吸
着し得る程度に上昇したが否かが検出されるよう
になつている。

一方、前記真空ポンプ８の排気ポート１２に
は、排気管路１３が接続されている。

また、前記回転筒３の外周には、第２図に示す
ように磁性体からなる作動片１７が複数貼付され
ており、これらの作動片１７が磁気センサ（回転
筒位置センサ）（回転筒位置検出手段）１８を作
動させるか否かにより各吸引軸５が待機位置（開
口部１０が紙幣に正対し、かつ吸引軸５内が真空
ポンプ８と連動される位置；第２図に符号N₁で
示す位置）あるか、あるいは開始位置（開口部１
０が紙幣に正対する直前の位置にあつて、かつ吸
引軸５内が真空ポンプ８から遮断される位置；第
２図に符号N₂で示す位置）にあるかが検出され
るようになつている。

なお、第３図において、符号１９で示すものは
回転筒３をベルト２０を介して駆動する回転筒モ
ータ（回転筒駆動手段）、符号２１で示すものは
真空ポンプ８をベルト２２を介して駆動するポン
プモータ、符号２３で示すものはホルダー１を旋
回させるホルダーモータ、符号２４Ａおよび２４
Ｂで示すものは、ホルダー１が閉位置（吸引軸５
に接近した位置）にあるか開位置（吸引軸５から
離間した位置）にあるかを検出するホルダー位置
検出スイツチである。

更に、回転筒３の近傍には、セパレータ（図示
略）が設けられている。このセパレータは、水平
旋回自在に支持されたものであつて、図示しない
イメージセンサ、二重送り検出センサ等の検出に
基づき、紙幣の間に挿入されて計数中断の原因と
なつた紙幣の分離を行うようになつている。つま
り、イメージセンサの検出結果に基づき、計数紙
幣が計数済みの紙幣の金種（すなわち、一枚目の
金種に相当する）と異なると判断されたとき、ま
た、金種判別が不能と判断されたとき、一方、二
重送り送出センサ検出結果に基づき、吸引軸５が
紙幣を二重吸着したと判断されたときに、前記セ
パレータが動作して、未計数紙幣を計数紙幣及び
異常紙幣（異金種と判断した紙幣、判別異常紙
幣、二重送りとして検出された紙幣を合わせて異
常紙幣と称す）から分離させて、操作者に目視確
認させるようにしたものである。

そして、この確認の結果、操作者が異常なしと
した場合には、確認スイツチ（後述する）等を操
作することによつて、めくり取り動作の中断状態
を解除し、紙幣の計数を継続するものである。

次いで、第４図により紙幣計数機構を操作する
計数制御回路３０を説明する。

すなわち、計数制御回路３０は、紙幣を計数す
るための計数制御プログラム（計数開始時に回転
筒モータ１９の低速トルクを変更するためのプロ
グラム（第５図参図）を含む）等を記憶している
ROM３１と、このROM３１に記憶されている
プログラムに従つて各種データの書込みと読出し
とを行なうRAM３２と、これらを制御するCPU
（回転筒位置判定手段）３３とから構成されてい
る。更に、CPU３３には、Ｉ／Ｏポート３４が
接続され、このＩ／Ｏポート３４には、計数動作
開始を指示する計数開始指示機構３５、Ａ／Ｄコ
ンバータ３６を介して圧力変換素子（圧力セン
サ）１１、回転筒位置センサ（磁気センサ）１８
が接続されている。

なお、紙幣の計数動作開始を指示する計数開始
指示機構３５としては、紙幣をホルダー１に装填
した後に塩すスタートスイツチの他、セパレータ
が動作して異常紙幣の確認がなされた後に、紙幣
の計数を継続させるために押す確認スイツチ等が
ある。

一方、前記Ｉ／Ｏポート３４には、回転筒モー
タ駆動回路（回転筒駆動手段）３９が接続されて
いる。この回転筒モータ駆動回路３９は、前記回
転筒モータ１９を駆動させるものであつて、前記
計数開始指示機構３５により計数開始が指示（ス
タート信号の出力）された後（継続の際の途中ス
タートを含む）に、吸引軸５が開始位置に移動す
るまで回転筒モータ１９を低速トルクで駆動し、
更に、該吸引軸５が開始位置に移動した後に、該
吸引軸５を高速トルクで駆動するものである。

なお、前記低速トルクとは、吸引軸５を開始位
置Ｎ１に位置決めする際の回転筒モータ１９の低
速回転時のトルク、また、高速トルクとは、紙幣
を計数する際の回転筒モータ１９の高速回転時の
トルクを意味するものである。

また、前記回転筒モータ駆動回路３９が回転筒
モータ１９の回転トルクを、位置決めのための低
速トルクから計数のための高速トルクに切り換え
る条件は、前記回転筒位置センサ１８によつて吸
引軸５が開始位置にまで移動したことが検出さ
れ、かつ、圧力変換素子１１によつて吸引軸５内
の真空圧が所定の値に達したことが検出されたと
きである（詳細は第５図のフローチヤートで後述
する）。

また、前記CPU３３には、低速トルク設定回
路（低速トルク設定手段）４０が接続されてい
る。この低速トルク設定回路４０は、前記回転筒
モータ駆動回路３９に接続されたものであつて、
前記回転筒位置センサ１８の出力に基づき、前記
回転筒モータ１９を低速で駆動させるための低速
トルクをモータ駆動回路３９に対し複数段に瓦つ
て設定するものである。つまり、前記低速トルク
設定回路４０は、回転筒モータ駆動回路３９に対
して回転筒モータ１９を低速駆動する際の電圧を
段階的に変更させるものであり、この変更を前記
回転筒位置センサ１８の出力に基づき行うもので
ある。

なお、前記低速トルク設定回路４０によつて段
階的に設定される低速トルクは、紙葉類種類（紙
幣、債券、宝くじなど）あるいは真空ポンプ８の
状態等に応じて全体のレベル、あるいは段階数の
変更が可能である。

次に、上記ROM３１に記憶された紙幣のの計
数制御プログラムの内、特に、回転筒モータ１９
の低速トルクを最適なものに設定するためのプロ
グラムを第５図参照して行程順に説明する。

〈ステツプ１〉 回転筒位置制御開始；計数開始指示機構３５か
ら、計数開始を指示するスタート信号が出力され
ると、回転筒モータ駆動回路３９が回転筒モータ
１９を逆転駆動して、待機位置N₁に配置されて
いた吸引軸５を矢印Ａで示す方向（第２図参照）
に逆転させるとともに、一方でポンプモータ２１
を駆動して、前記吸引軸５内の真空圧を上昇さ
せ、これによつて、回転筒３（吸引軸５）の位置
決めを開始する。

〈ステツプ２〉 圧力変素素子１１の出力に基づいて、吸引軸５
内の真空圧が所定値に到達したか否かを判断し、
YESの場合にステツプ３に進み、また、NOの場
合にステツプ４に進む。

〈ステツプ３〉 吸引軸５内の真空圧が所定値に到達した（吸引
軸５内が外部と遮断された）ことで、該吸引軸５
が開始位置N₂に配置されたものとし（ステツプ
１からステツプ３まで直接進んだ場合）、これに
よつて、回転筒モータ駆動回路３９が回転筒モー
タ１９を高速トルクで正転駆動し、紙幣Ｓの計数
処理を行う。

〈ステツプ４〉 回転筒位置センサ１８の出力に基づき、吸引軸
５（回転筒３）が開始位置N₂にまで移動したか
否かを判断し、YESの場合に元のステツプ２に
戻り、また、NOの場合に次のステツプ５に進
む。

〈ステツプ５〉 回転筒モータ駆動回路３９が回転筒モータ１９
を低速トルクで逆転駆動させる。

〈ステツプ６〉 回転筒位置センサ１８の出力に基づき、吸引軸
５（回転筒３）が開始位置N₂にまで移動したか
否かを判断し、YESの場合にステツプ９に進み、
また、NOの場合にステツプ７に進む。

〈ステツプ７〉〜〈ステツプ８〉 一定時間に亙つて、回転筒モータ駆動回路３９
が回転筒モータ１９を低速トルクで駆動したとし
ても、吸引軸５が開始位置N₂にまで移動しない
場合には（ステツプ６〜ステツプ７）、低速トル
ク設定回路４０が回転筒モータ１９の低速トルク
を一段階強いものに設定変更する（ステツプ８）。

そして、以後、この低速トルク設定回路４０に
よつて一段階強いものに設定変更された低速トル
クに従い、前記回転筒モータ駆動回路３９が回転
筒モータ１９を逆転駆動する。

〈ステツプ９〉〜〈ステツプ10〉 吸引軸５が開始位置N₂に移動したならば、回
転筒モータ駆動回路３９が回転筒モータ１９の逆
転方向（矢印Ａ方向）への駆動を停止させるとと
もに、回転筒モータ１９に一定時間ブレーキをか
ける。

〈ステツプ11〉 吸引軸５が開始位置N₂を通り越してオーバー
ランしたか否かを判断し、NOの場合には元のス
テツプ２に戻り、また、YESの場合には次のス
テツプ12に進む。

〈ステツプ12〉〜〈ステツプ13〉 オーバーランした吸引軸５を開始位置N₂に戻
すために、低速トルク設定回路４０が回転筒モー
タ１９の低速トルクを一段階弱いものに設定変更
する（ステツプ12）とともに、該ステツプ12で設
定変更された低速トルクに従つて、回転筒モータ
１９を正転させ、吸引軸５（回転筒３）を矢印Ｂ
方向に移動させる。

〈ステツプ14〉 回転筒位置センサ１８の出力に基づき、吸引軸
５（回転筒３）が開始位置N₂にまで移動したか
否かを判断し、YESの場合にステツプ17に進み、
また、NOの場合にステツプ15に進む。

〈ステツプ15〉〜〈ステツプ16〉 ステツプ７〜ステツプ８と同様に、一定時間に
亙つて、回転筒モータ駆動回路３９が回転筒モー
タ１９を所定のトルク（例えば、ステツプ８で設
定されたトルク）で駆動したとしても、吸引軸５
が開始位置N₂にまで移動しない場合には（ステ
ツプ14〜ステツプ15）、低速トルク設定回路４０
が回転筒モータ１９の低速トルクを一段階強いも
のに設定変更する（ステツプ16）。

そして、以後、この低速トルク設定回路４０に
よつて一段階強いものに設定された低速トルクに
従い、前記回転筒モータ駆動回路３９が回転筒モ
ータ１９を正転駆動する。

〈ステツプ17〉〜〈ステツプ18〉 吸引軸５が開始位置N₂に移動したならば、回
転筒モータ駆動回路３９が回転筒モータ１９の逆
転方向への駆動を停止させるとともに、回転筒モ
ータ１９に一定時間ブレーキをかける。

〈ステツプ19〉 吸引軸５が開始位置₂を通り越してオーバーラ
ン（例えば待機位置N₁にまで移動）したか否か
判断し、NOの場合には元のステツプ２に戻り、
また、YESの場合には次のステツプ20に進む。

〈ステツプ20〉 オーバーランした吸引軸５を開始位置N₂に戻
すために、低速トルク設定回路４０が回転筒モー
タ１９の低速トルクを一段階弱いものに設定変更
して、元のステツプ５に戻る。

上記のように構成された紙幣計数機では、低速
トルク設定回路４０によつて、回転筒モータ１９
の低速トルクを複数段階に亙つて設定できるよう
になつているので、計数処理開始（ステツプ３）
前における吸引軸５の開始位置N₂への移動に際
して、回転筒モータ１９の低速トルクが強すぎる
のであれば、これを一段弱いものに設定変更する
ようにし（ステツプ12・ステツプ20）、また、回
転筒モータ１９の低速トルクが弱すぎるのであれ
ば、これを一段強いものに設定変更するようにし
（ステツプ８・ステツプ16）。

従つて、上記の紙幣計数機においては、最適な
低速トルクで回転筒モータ１９が駆動されるとと
もに、該低速トルクによつて吸引軸５が確実に開
始位置N₂に移動するようになつているので、計
数処理開始（ステツプ３）直前において該吸引軸
５内の真空圧上昇を待つて、即座に計数処理に移
行することができる。つまり、無駄なポンプモー
タ２１の駆動を最小限に押さえることが可能であ
る。

また、回転筒モータ１９の低速トルクを任意に
設定変更することが可能であるから、第６図に示
すように計数済み紙幣が多くなつてから、異種券
検出等で計数が中断したとしても、回転筒３を円
滑に矢印Ａ方向あるいは矢印Ｂ方向に回転させ、
吸引軸５を確実に開始位置N₂にまで移動させる
ことができる。つまり、吸引軸５を開始位置N₂
にまで移動させるに際し、計数済み紙幣が回転筒
３と摺動することによる摩擦の影響を排除して、
吸引軸５を確実に開始位置N₂にまで移動させる
ことができる。

なお、上記の紙幣計数機においては、低速トル
ク設定回路４０によつて回転筒モータ１９の低速
トルクを自動的に変更かつ設定するようにした
が、これに限定されずに、回転筒位置モータ１８
の出力に応じて（CPU３３の指示内容に従い）、
操作者自身がつまみ等（低速トルク設定回路）を
操作して、回転筒モータ１９の低速トルクを適宜
変更するようにしても良い。

また、上記の紙幣計数機では、イメージセン
サ、二重送りを検出するセンサ等を設けたが、こ
れらセンサの設置は任意である。

「発明の効果」 以上詳細に説明したように本発明によれば、回
転筒位置判定手段にて、回転筒上の吸引軸が開始
位置にまで到達せずに、前記回転筒駆動手段によ
る回転筒モータの低速トルクが小さいと判定され
たならば、低速トルク設定手段にて、該低速トル
クを大となるように設定し直し、また、回転筒位
置判定手段にて、前記吸引軸が開始位置を通過し
て、回転筒駆動手段による回転筒モータの低速ト
ルクが大きいと判定されたならば、低速トルク設
定手段にて該低速トルクを小となるように設定し
直すことができる。そして、このように設定変更
された低速トルクによつて、吸引軸を開始位置に
まで正確に移動させることが可能となり、これに
よつて計数処理開始時の直前において、吸引軸内
の圧力上昇を待つて、即座に計数処理に移行する
ことができる。すなわち、無駄なポンプモータの
駆動を最小限に抑えることが可能となる。

また、前記回転筒駆動手段に設定された回転筒
モータの低速トルクを最適な値に設定すること可
能であるので、吸引軸を待機位置から開始位置に
まで移動させるに際し、計数済み紙幣が回転筒と
摺動することによる摩擦の影響を排除して、該吸
引軸を確実に開始位置にまで移動させることがで
きる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を示す機能ブロツク図、第２図
〜第５図は本発明の一実施例を示す図であつて、
第２図は紙幣計数機における紙幣と吸引軸との位
置関係を示す平面図、第３図は第２図に示す紙幣
計数機の吸引軸及び吸引管系の正断面図、第４図
は計数制御回路を示すブロツク図、第５図は低速
トルクの設定動作を示す流れ図、第６図は従来の
紙幣計数機における問題点を説明するための説明
図である。 １……ホルダー、３……回転筒、５……吸引
軸、１９……回転筒モータ（回転筒駆動手段）、
３３……CPU（回転筒位置判定手段）、３８……
回転筒位置センサ（回転筒位置検出手段）、３９
……回転筒駆動回路（回転筒駆動手段）、４０…
…低速トルク設定回路（低速トルク設定手段）、
N₁……待機位置、N₂……開始位置、Ｓ……紙
幣。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転筒の同心円上に均等に配置された吸引軸
   を正転、逆転させる回転筒モータを有し、 計数開始時において、回転筒の同心円上に均等
   に配置された吸引軸を逆転させて、該吸引軸を、
   その開口部がホルダに装填された紙幣と正対する
   待機位置から、その開口部がホルダと正対しない
   開始位置にまで移動させ、この開始位置から、吸
   引軸を高速で正転させることにより、ホルダに装
   填された紙幣を一枚ずつ吸着して計数するように
   した紙幣計数機において、 前記回転筒モータに対して、吸引軸を低速トル
   クで正転あるいは逆転させて、該吸引軸を待機位
   置から開始位置にまで移動させる回転筒駆動手段
   と、 前記吸引軸が待機位置から開始位置にまで移動
   したか否かを検出する回転筒位置検出手段と、 この回転筒位置検出手段の検出結果に基づき、
   前記吸引軸がその開始位置にまで到達していない
   こと、また、前記吸引軸がその開始位置を通過し
   てしまつたことを判定する回転筒位置判定手段
   と、 この回転筒位置判定手段の判定結果に基づき、
   前記回転筒駆動手段の回転筒モータの低速時のト
   ルクを設定する低速トルク設定手段とを有するこ
   とを特徴とする紙幣計数機。