专利名称：纸币类交易装置、纸币类交易方法、及纸币类交易程序的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种纸币类交易装置，特别是涉及具有损币和正币的交换功能的纸币类交易装置、纸币类交易方法、及纸币类交易程序。
背景技术：
纸币在使用过程中产生磨损、污垢附着、破裂、折皱、异物附着等劣化。一般将这样的劣化程度较高的纸币称为“损币”。另一方面，将劣化少的纸币称为“正币”，在正币中将未使用或接近未使用的纸币称为“新币”。劣化程度较高的损币使利用者不愉快，所以，从纸币类交易装置出来的纸币通常限于新币/正币。纸币的劣化程度由个人主观确定，所以，存在将从纸币类交易装置取出的纸币感觉为损币的利用者。为了提高对这样的利用者的服务，需要具有将取出的纸币中的损币与正币交换的功能。
针对这一点，已知有可根据利用者的指示选择取出新货币(新币)或流通货币(正币、损币)的货币交易装置(例如参照专利文献1)(专利文献1)日本特开平9-62895号公报然而，过去的纸币交换仅在具有兑换功能的装置附加取出新的纸币(新币)的功能，进行与银行的进出款交易之外的处理。为此，在交换取出纸币的场合，需要在一度结束出款交易后实施纸币交换。另外，为了提高安全性，在纸币交换时最好进行确定谁在进行纸币交换操作的个人验证，但是为了进行纸币交换进行个人验证的场合，存在利用者的方便性下降的问题。
发明内容
本发明就是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种在纸币的交易(出款)的处理中可进行纸币的损币与正币(新币)的交换的纸币类交易装置和纸币类交易方法。
在本发明的纸币类交易装置中，具有纸币进出款部分、进行各部分的控制的控制部分和存储装置、存放纸币的纸币存放单元、及接受来自利用者的操作的输入单元，送出与利用者的输入相应金额的纸币，在交易结束之前接受上述送出的纸币的至少一部分的再投入，送出从存放于上述纸币存放单元的纸币中的被判定为新币的纸币中与上述再投入的纸币相当的金额。
按照本发明，可由出款交易的一连串的交易实施纸币交换，所以，利用者不需要到其它装置或一时使交易结束即可进行损币与正币(新币)的交换，利用者的利用性提高。
图1为示出本发明第1实施形式的纸币类交易装置的构成的框图。
图2为本发明第1实施形式的纸币类交易装置的外观图。
图3为本发明第1实施形式的纸币类交易装置显示输入装置204的显示例的说明图。
图4为本发明第1实施形式的纸币类交易装置显示输入装置204的显示例的说明图。
图5为本发明第1实施形式的纸币类交易装置的纸币交换动作的流程图。
图6为示出本发明第1实施形式的纸币正损·真假判定处理的详细内容的流程图。
图7为示出本发明第1实施形式的另一纸币正损·真假判定处理的详细内容的流程图。
图8为示出本发明第1实施形式的鉴别装置103进行的真假判定和正损判定的处理的的流程图。
图9为本发明第1实施形式的特征抽出处理的说明图。
图10为示出本发明第2实施形式的纸币类交易装置的构成的框图。
图11为本发明第2实施形式的纸币交换动作的流程图。
图12为示出本发明第2实施形式的纸币正损·真假判定处理的详细内容的流程图。
图13为示出本发明第2实施形式的另一纸币正损·真假判定处理的详细内容的流程图。
图14为本发明第3实施形式的纸币交换动作的流程图。
图15为示出本发明第3实施形式的纸币正损·真假判定处理的详细内容的流程图。
图16为示出本发明第3实施形式的另一纸币正损·真假判定处理的详细内容的流程图。
图17为本发明第3实施形式的显示画面的一例。
图18为本发明第4实施形式的纸币交换动作的流程图。
图19为示出本发明第4实施形式的纸币正损·真假判定处理的详细内容的流程图。
图20为示出本发明第4实施形式的另一纸币正损·真假判定处理的详细内容的流程图。
图21为本发明第5实施形式的纸币类交易装置的外观图。
图22为示出本发明第5实施形式的纸币类交易装置的构成的框图。
图23为本发明第5实施形式的纸币交换动作的流程图。
图24为示出本发明第5实施形式的纸币正损·真假判定处理的详细内容的流程图。
图25为示出本发明第5实施形式的另一纸币正损·真假判定处理的详细内容的流程图。
图26为示出本发明第7实施形式的纸币类交易系统的构成的框图。
图27为示出本发明第8实施形式的纸币类交易装置的构成的框图。
具体实施例方式
下面，根据附图详细说明本发明的实施形式。
图1为示出本发明第1实施形式的纸币类交易装置的构成的框图。
符号101为进出款部分，具有纸币投入口、纸币排出口，将投入到纸币投入口的纸币转移到输送装置141，将由输送装置141输送的纸币排出到纸币交易装置外部。符号102为纸币分离装置，将投入到进出款部分101的纸币分离，每次1张地转移到鉴别装置。
符号103为具有主存储器104、传感器105的鉴别装置，通过由传感器105对进出款的纸币进行检测，与预先存储于主存储器104的图案对照，从而判定纸币的正损和真假。符号106为控制装置，具有CPU(图中未示出)、主存储器107。符号108为辅助存储装置，由硬盘等大容量的存储装置构成，存储为了进行纸币类交易对进出款部分101、纸币存放部分(120～124)、鉴别装置103等进行控制的程序。
符号110为临时堆放装置，对投入到进出款部分101的纸币临时进行保管。回流箱120、121为可进行纸币的取入、送出的纸币存放用的装置，保管从进出款部分101排出的纸币。另外，对投入到进出款部分101的纸币中的适合于出款的纸币进行保管。符号122为损币箱，保管劣化程度较高纸币。符号123、124为假币箱，保管由鉴别装置103判定为假币的纸币。也可根据怀疑为假币的程度(明确的假币或存在假币的嫌疑的纸币)收容到不同的假币箱。符号141为纸币的输送装置，由皮带、辊等构成。输送装置的箭头示出纸币的输送方向。
另外，在控制装置106连接卡插入排出口202、存折插入排出口203、显示输入装置(例如触摸屏式液晶显示装置)204。
当利用者开始纸币的交易时，先将卡插入到卡插入排出口202，如必要，将存折插入到存折插入排出口203，根据显示于显示输入装置204的内容开始交易。然后，送入到进出款部分101的纸币由纸币分离装置102一张一张地分离，由输送装置141每次1张地送到鉴别装置103。在由鉴别装置103进行纸币的正损和真假等的判定后，送到作为纸币存放部分的回流箱120、121、损币箱122或假币箱123、124存放。另外，根据利用者的操作送出的纸币从作为纸币存放部分的回流箱120、121送出，由输送装置141送到鉴别装置103，在进行纸币的正损和真假等的判定后，送到进出款部分101存放。存放到进出款部分101的纸币通过打开进出款部分101的盖而送出。
图2为本发明第1实施形式的纸币类交易装置的外观图。图2(a)为纸币类交易装置的外观，图2(b)为显示于纸币类交易装置的显示输入装置204的画面的例子。
在纸币类交易装置201具有卡插入排出口202、存折插入排出口203、显示输入装置204、卡箱206、存折箱207等。插入到卡插入排出口202的卡存放到卡箱206，获取记录于卡的磁条或IC片等的信息。插入到存折插入排出口203的存折存放到存折箱207，获取记录于存折的磁条或IC片等的信息。显示输入装置204例如为触摸屏式LCD，相对利用者显示交易内容，并显示接受利用者的输入的按钮，获取是否按下该按钮的信息。
图3、图4为示出显示于显示输入装置204的画面的例子的说明图。
图3为利用者结束纸币交易装置的交易、纸币送出到进出款部分101时显示的画面的例，为用于催促利用者选择是结束交易还是进行纸币的交换的显示。图4为利用者将希望交换的纸币投入到进出款部分101、纸币类交易装置确认投入的纸币的金额时显示的画面的例，为催促确认利用者投入的纸币的金额与显示的金额是否不同的显示。
下面，说明由本发明的第1实施形式的纸币类交易装置进行的损币的交换时的动作。
利用纸币类交易装置的利用者将卡插入到卡插入排出口202，如必要(例如在希望存折记录打印的场合等)将存折插入到存折插入排出口203。显示输入装置204例如为触摸屏式液晶显示装置，利用者推压显示于显示输入装置204的画面205，选择希望的处理(例如进款、出款、转账、存折记录打印等)。下面，说明选择出款处理的场合。
利用者进一步操作显示输入装置204，输入必要的信息(例如密码等)，接着输入出款金额。通过控制装置106的控制，从回流箱120每次1张地送出与出款金额对应的纸币。回流箱120、121为可进行纸币的取入、送出的纸币存放用的装置，例如对每一币种集中地存放纸币。送出的纸币通过鉴别装置103的传感器105，存放、送出到进出款部分101。利用者接受送出的纸币。在过去的纸币类交易装置中，到此结束交易，卡从卡插入排出口202排出，在插入了存折的场合，存折从存折插入排出口203排出。
在本发明的实施形式的纸币类交易装置中，继续交易，在显示输入装置204进行显示画面310的显示(图3)，进行催促利用者选择结束交易还是交换纸币。利用者如对送出的纸币不感到特别异常，则按下交易结束按钮，从卡插入排出口202排出卡，在插入了存折的场合，从存折插入排出口203排出存折，结束交易。
另一方面，在利用者判断送出的纸币中包含产生磨损、污垢附着、破裂、折皱、异物附着等劣化的纸币(损币)的场合，可与别的纸币进行交换。此时，利用者将判断为损币的纸币投入到进出款部分101。投入的纸币由设置于进出款部分101内的纸币分离装置102一张一张地分离，送到传感器105。鉴别装置103使用从传感器105输出的信号，判定纸币的币种。控制装置106将在币种判定中币种不明的纸币再次送到进出款部分101，拒绝受理。将币种不明的纸币称为“类型1”对于币种判明、确定的纸币接下来进行纸币的真假判定。对于在真假判定的结果为假币的纸币，存在以下2种处理方法。
第1种假币处理方法将判定为假币的纸币送到进出款部分101，拒绝受理。该场合不需要设置假币箱123、124。
第2种假币处理方法在辅助存储器108存储利用者的ID(例如记录于卡的利用者的识别信息等)，按与上述ID的存储顺序一致的顺序将上述纸币存放到假币箱123、124。这样，可记录哪个利用者使用了假币(将判定为明确的假币的纸币称为“类型2”)存放到假币箱123，将判定存在假币的嫌疑的纸币(将判定存在假币的嫌疑的纸币称为“类型3”)存放到假币箱124。也可不对假币分类，在1个假币箱存放被判定为假币的纸币。
关于真假判定结果为真币的纸币(将被判定为真币的纸币称为“类型4”)，鉴别装置103对纸币分别进行正损判定，将投入的纸币中的受损程度的最小值(即投入的纸币中劣化最少的纸币的值)存储到主存储器104。
控制装置106将投入的纸币存放到临时堆放装置110。然后，为了获得利用者的认可，在显示输入装置204对显示画面401进行显示(图4)，从而显示交换的纸币的金额。在这里，当利用者按下“取消”按钮时，使存放到临时堆放装置110内的纸币通过传感器105返回到进出款部分101，再次将显示画面301(图3)显示到显示输入装置204，在按下按钮之前待机。
另一方面，当利用者在显示画面401按下“认可”按钮时，控制装置106首先使存放到临时堆放装置110内的纸币依次通过传感器105，存放到损币箱122。然后，控制装置106使与利用者送入的纸币的金额对应的纸币从回流箱120、121送出。该纸币通过传感器105，由鉴别装置103实施各纸币的正损判定。
将作为正损判定的结果判定受损程度比存储于主存储器104的受损程度大(已劣化)的纸币先存储到临时堆放装置110。在这里，当临时堆放装置110装满时，将临时堆放装置110内的纸币送到传感器105，由鉴别装置103进行币种判定，根据其结果，存放到回流箱120、121的任一方。
将作为正损判定的结果判定受损程度比存储于主存储器104的上述受损程度弱(未劣化)的纸币被送到进出款部分101，在利用者送入的金额凑齐时送出。利用者接受送出的纸币。此时，卡从卡插入排出口202排出，在插入了存折的场合，存折从存折插入排出口203排出。
通过这样的一连串的动作，可再投入利用者判断为损币的纸币，与正币交换。
图5为纸币类交易装置的纸币交换动作的流程图。
如上述那样，通过利用者的出款动作，纸币类交易装置向利用者送出纸币(步骤501)。然后，显示催促利用者选择是结束交易还是进行纸币交换的显示画面310(参照图3)(步骤502)。利用者由该画面上的按钮选择是交换纸币还是直接结束交易。在进行纸币交换的场合，利用者在按下按钮前将纸币投入到进出款部分101。判定是否由利用者按下交易结束按钮(步骤503)。在按下了交易结束按钮的场合，交易结束。在未按下交易结束按钮的场合，判定是否按下纸币交换按钮(步骤504)。在未按下纸币交换按钮的场合，返回到503，反复进行该处理。在按下了纸币交换按钮的场合，先每次1张地将投入到进出款部分101的纸币送出，送到鉴别装置103(步骤505)。由鉴别装置103对送入的纸币分别判定币种(步骤506)，进行纸币正损·真假判定处理(步骤550)。该纸币正损·真假判定处理的详细内容在后面根据图6说明。通过纸币正损·真假判定处理，对各纸币判定受损程度，判定是真币还是假币。
然后，对处于进出款部分101的所有纸币判定其纸币正损·真假判定处理是否结束(步骤514)。如未结束，则再次送出处于进出款部分101的纸币(步骤505)，反复进行纸币正损·真假判定处理。在判定对所有纸币结束了纸币正损·真假判定处理的场合，在显示输入装置204显示送入到进出款部分101的金额(图4)，催促确认(步骤515)。利用者确认返回的纸币和送入金额，如判断送入金额不正确，则按下取消按钮，如判断正确，则按下认可按钮。
控制装置106判定是否按下取消按钮(步骤516)。判定已按下取消按钮的场合为利用者取消了纸币交换处理的场合，将存放于临时堆放装置110的纸币送到进出款部分101，将款送出(步骤522)，返回到步骤502，再次进行催促利用者选择是结束交易还是交换纸币的显示。
在判定未按下取消按钮的场合，判定是否按下认可按钮(步骤517)。在判定未按下认可按钮的场合，返回到步骤516。在判定按下了认可按钮的场合，从回流箱依次将纸币送出(步骤518)。然后，相对送出的纸币进行正损判定(步骤519)，由纸币正损·真假判定处理(步骤550)判定送出的纸币的受损程度是否比存储于主存储器104(图6的步骤511)的送入纸币的受损程度的最小值(判定为最干净的纸币的值)小(步骤520)。判定不小的场合即不比送入的纸币干净的纸币送到回流箱存放(步骤523)，返回到步骤518，从回流箱送出别的纸币，反复进行处理。在判定小的场合，可送出比送入的纸币干净的纸币，所以，将该纸币送到进出款部分101，向利用者送出与送入金额相同的金额(步骤521)，结束处理。
图6为示出纸币正损·真假判定处理(图5的步骤550)的详细内容的流程图。
首先，在图5的步骤506中，根据判定纸币币种的结果，判定币种是否确定(步骤507)。在币种不确定即币种不明的场合，该纸币拒绝收取，送到进出款部分101(步骤513)，返还给利用者。
在币种确定的场合，进行纸币的真假判定(步骤508)。在作为真假判定的结果判定不为真币的场合(步骤509)，拒绝接受该纸币，送到进出款部分101(步骤513)，返回给利用者。在作为真假判定的结果判定为真币的场合(步骤509)进行纸币的正损判定(步骤510)。
根据正损判定在主存储器104存储纸币的受损程度(步骤511)，此时，在多张纸币进入到进出款部分101的场合，对所有纸币判定受损程度，将受损程度最小的纸币(最干净的纸币)的受损程度存储到主存储器104。然后，将纸币存放到临时堆放装置110(步骤512)，返回到纸币交换处理(图5)。
图7为示出纸币正损·真假判定处理的另一例的详细内容的流程图。
在图6的处理中，判定为假币的纸币返回给利用者，但在图7的处理中，被判定为假币的纸币存放到假币箱123、124。然后，存放的被判定为假币的纸币与该纸币的识别信息(例如纸币的序列号)与利用者的ID(例如利用者的账号)相关联地在主存储器104保存其信息。进行与图6相同的处理的步骤采用相同的符号，省略其说明。
在步骤509中，在作为真假判定的结果判定不为真币(为假币)的场合，先将利用者的ID存储于主存储器104(步骤601)。然后，对判定为假币的纸币判定是否为明显的假币(是明确的假币还是存在假币的嫌疑的纸币)(步骤602)。在为明确的假币(类型2)的场合，存放到假币箱123(步骤603)。在不为明确的假币但存在假币的嫌疑的纸币(类型3)的场合，存放到用于存放明确的假币的假币箱123之外的假币箱(假币箱124)(步骤603)。
在该图7的处理中，可确定再投入判定为假币的纸币的利用者。另外，可分开存放明确的假币和存在嫌疑的纸币。
在这里，说明纸币的正损的判定和真假判定的方法。
图8为示出鉴别装置103进行的真假判定(图6的步骤508)和正损判定(图6的步骤510)的处理的流程图。
首先，由传感器105对输入到鉴别装置103的纸币进行检测，获得检测信号(步骤701)。根据传感器信号取出用于正损判定或真假判定的纸币的特征(步骤702)。
图9为说明该步骤702的特征抽出处理的说明图。
在用于正损判定或真假判定的特征中，例如存在与标准值的差分值、积值、微分值、振幅、分散等，使用这些信息的1个或多个进行纸币的正损判定或真假判定。
然后，将关于抽出特征的信息输入到识别器(步骤703)，输出鉴别器的识别结果(即正损程度或真假)(步骤704)。在该识别器中例如可利用线性识别函数、2次识别函数、神经网络、支持向量机器等。
正损判定的场合的识别结果成为分别示出正币/损币的离散值。另外，为了比较污损进展的情况，也可直接输出受损程度的值。受损程序的计算方法例如具有对各受损程度的强度准备级别进行识别的方法，使用正币级别的模板与损币级别的模板的距离的比或差的方法，及使用对判别轴的射影的方法。真假判定的场合的识别结果为分别与真币·假币对应的离散值，或分别与真币、明确的假币、存在假币的嫌疑的纸币对应的离散值。
如以上那样，在本发明的第1实施形式中，在出款交易的一连串的操作中，通过将送出的纸币中的利用者判断为损币的纸币再投入，从而可与正币进行交换。另外，由于不结束交易地进行纸币的交换，所以，利用者的出款处理的方便性提高。另外，在判定纸币为假币的场合，可作为接受拒绝将该该纸币返回给利用者，或进行与利用者的ID一起存放该纸币等的处置，在纸币交易中不混入假币，可提高纸币类交易装置的安全性。
下面，说明本发明的第2实施形式的纸币类交易装置。
在上述第1实施形式中，相对来自利用者的损币的交换的要求，将存放的纸币中的受损程度低的纸币送出，但在第2实施形式中，相对来自利用者的损币的交换的要求，送出新币。在与第1实施形式相同作用的构成采用相同的符号，省略其说明。
图10为示出本发明第2实施形式的纸币类交易装置的构成的框图。
新币箱901为收容未使用或接近未使用的纸币(新币)的箱。
利用纸币类交易装置的利用者将卡插入到卡插入排出口202，在还希望存折记录打印的场合，存折也插入到存折插入排出口203。利用者按下显示于显示输入装置204的画面205的按钮，选择希望的处理(进款、出款、转账、存折记录打印等)。下面，说明选择出款处理的场合。
利用者进一步操作显示输入装置204，输入必要的信息(例如密码等)，接着输入出款金额。根据控制装置106的控制从回流箱120每次1张地送出与出款金额对应的纸币。送出的纸币通过鉴别装置103的传感器105，存放于进出款部分101，将款送出。利用者接受送出的纸币。在过去的纸币类交易装置中，到此结束交易，卡从卡插入排出口202排出，在插入了存折的场合，存折从存折插入排出口203排出。
在本发明的实施形式的纸币类交易装置中，继续交易，在显示输入装置204对显示画面301进行显示(图3)，催促利用者选择结束交易还是交换纸币。利用者如对送出的纸币不感到特别异常，则按下交易结束按钮，从卡插入排出口202排出卡，在插入了存折的场合，从存折插入排出口203排出存折，结束交易。
另一方面，在利用者判断送出的纸币中包含损币的场合，利用者将判断为损币的纸币投入到进出款部分101。投入的纸币由设置于进出款部分101内的纸币分离装置102一张一张地分离，送到传感器105。鉴别装置103使用从传感器105输出的信号，判定纸币的币种。控制装置106将在币种判定中币种不明的纸币(类型1)再次送到进出款部分101，拒绝受理。
对于币种判明、确定的纸币接下来进行纸币的真假判定。
在这里，控制装置106为了得到利用者的认可，在显示输入装置204显示显示画面401(图4)，将真假判定结果为假币的纸币(类型4)的金额通知利用者。在这里，当利用者按下“取消”按钮时，使存放到临时堆放装置110内的纸币通过传感器105返回到进出款部分101，再次将显示画面301(图3)显示到显示输入装置204，在按下按钮之前待机。
另一方面，当利用者在显示画面401按下“认可”按钮时，控制装置106首先使临时堆放装置110内的纸币存放到损币箱122。然后，将与利用者送入的纸币的金额对应的纸币从新币箱901送出，通过传感器105送到进出款部分101，在利用者进款的金额凑齐时送出。利用者接受送出的纸币。此时，卡从卡插入排出口202排出，在插入了存折的场合，存折从存折插入排出口203排出。
由这样的一连串的动作将利用者判断为损币的纸币再投入到纸币类交易装置，可与损币交换。
图11为第2实施形式的纸币交换动作的流程图。图12和图13为纸币正损·真假判定处理的详细动作的流程图。
在第2实施形式中，相对再投入的纸币不进行正损判定(图6的步骤510)和受损程度的存储(图6的步骤511)的点、不进行正损判定(图5的步骤519)和受损程度的判定(图5的步骤520)的点与第1实施形式不同。另外，为了交换而送出的纸币不检查正损程度地将预先存放于新币箱901的纸币送出(图11的步骤1001)。其它处理与第1实施形式的动作(图5、图6、图7)相同，所以，省略说明。
如以上那样，在本发明的第2实施形式中，除了第1实施形式的效果外，在再投入由利用者判断为损币的纸币时，一定可与新币交换，例如，不会发生根据交换要求送出的正币被利用者判断为损币而再次成为交换的对象，利用者的方便性提高。
下面，说明本发明的第3实施形式的纸币类交易装置。
第3实施形式为第1实施形式的变形例，当受理纸币的交换时，通过进行纸币个体验证，仅接受从纸币类交易装置送出的纸币的交换。在与第1实施形式相同作用的构成采用相同的符号，省略其说明。
图14为第3实施形式的纸币交换动作的流程图，图15和图16为示出纸币正损·真假判定处理的详细内容的流程图。与第1实施形式(图5、图6、图7)相同的处理省略说明。
在第3实施形式中，首先，在将纸币送出到利用者之前，获取纸币的个体验证信息，存储到主存储器104(图14的步骤1201)。该个体验证信息例如根据个别记录于纸币的信号和编号、条形码、或埋入于纸币的IC片等获取可个别地识别纸币的信息。
然后，在纸币正损·真假判定处理(图15、图16)中对为了纸币的交换而送入的纸币也同样获取个体验证信息，进行比较在步骤1201中存储的个体验证信息与获取的个体验证信息的纸币个体验证(步骤1202)，判定是否为从同一纸币交易装置送出的纸币(步骤1203)。如为从同一纸币类交易装置送出的纸币，则与第1实施形式同样，判定纸币的受损程度(步骤510)，存储受损程度的最小值(最干净的纸币)(步骤511)，受理的纸币存放到临时堆放装置110(步骤512)。
另一方面，在判定不为从同一纸币类交易装置送出的纸币的场合，拒绝该纸币的接受，将纸币送到进出款部分101(步骤513)，返回给利用者。
另外，如图16所示那样，根据假币判定的结果，也可将类型2和类型3的纸币存放到假币箱123、假币箱124。
另外，当显示进款金额时(图14的步骤515)，也可进行图17所示显示画面1601那样的显示。即，由于不为从同一纸币类交易装置送出的纸币，所以，对利用者显示未受理的纸币的币种和张数。
如以上那样在第3实施形式中，除了第1实施形式的效果外，可拒绝从同一纸币类交易装置送出的纸币以外的纸币的接受(再投入)，可防止假币的投入等，可进一步提高出款纸币交换处理的安全性。
下面，说明本发明的第4实施形式的纸币类交易装置。
第4实施形式为第2实施形式的变形例，与第3实施形式同样，通过在受理纸币的交换时进行纸币个体验证，从而仅受理从纸币类交易装置送出的纸币的交换。起到与第2实施形式相同作用的构成采用相同符号，省略其说明。
图18为第4实施形式的纸币交换动作的流程图，图19和图20为纸币正损·真假判定处理的详细动作的流程图。与第2实施形式(图11、图12、图13)相同的处理省略说明。
在第4实施形式中，首先，在将纸币送出给利用者之前，获取纸币的个体验证信息，存储于主存储器104(图18的步骤1201)。该个体验证信息例如根据个别地记录于纸币的符号和编号、条形码、或埋入于纸币的IC片等获取可个别地识别纸币的信息。
然后，在纸币正损·真假判定处理(图19、图20)中对为了纸币交换而送入的纸币也同样获取个体验证信息，进行比较由步骤1201存储的个体验证信息与获取的个体验证信息的纸币个体验证(步骤1202)，判定是否为从同一纸币交易装置送出的纸币(步骤1203)。如为从同一纸币类交易装置送出的纸币，则与第1实施形式同样，判定纸币的受损程度(步骤510)，存储受损程度的最小值(最干净的纸币)(步骤510)，受理的纸币存放到临时堆放装置110(步骤512)。
另一方面，在判定不为从同一纸币类交易装置送出的纸币的场合，拒绝该纸币的接受，将纸币送到进出款部分101(步骤513)，返回给利用者。
另外，如图20所示那样，也可根据假币判定的结果，将类型2和类型3的纸币分别存放到假币箱123、假币箱124。
另外，当显示进款金额时(图18的步骤515)，也可进行图17所示显示画面1601那样的显示。即，由于不为从同一纸币类交易装置送出的纸币，所以，对利用者显示未受理的纸币的币种和张数。
如以上那样在第4实施形式中，与第3实施形式同样，可拒绝从同一纸币类交易装置送出的纸币以外的纸币的受理(再投入)，通过防止假币的投入等，可进一步提高出款纸币交换处理的安全性。
下面，说明本发明的第5实施形式的纸币类交易装置。
在第5实施形式中，具有检测利用者的位置的传感器，判定利用者是否在纸币交易装置的附近处于可操作纸币类交易装置的状态。而且，与第1实施形式相同作用的构成采用相同符号，省略其说明。
图21为第5实施形式的纸币类交易装置的外观图，图22为示出第5实施形式的纸币类交易装置的构成的框图。
第5实施形式的纸币交易装置为了确认纸币类交易装置的前面的利用者的存在，还具有照相机1701、距离传感器1702、压力传感器1703中的至少1个。照相机1701设在可对纸币类交易装置的前面进行摄影的位置，通过识别摄影获得的图像，可判定纸币类交易装置的前面的利用者的存在。距离传感器1702例如利用红外线可测量与对象物的距离。压力传感器1703例如可利用压电元件判定是否在压力传感器1703施加压力(例如利用者是否处于压力传感器1703上)。
图23为第5实施形式的控制装置106进行的纸币交换动作的流程图，图24和图25为纸币正损·真假判定处理的详细动作的流程图。
首先，如上述那样，控制装置106将纸币送出到进出款部分101(步骤501)，然后，由照相机1701或上述传感器(距离传感器1702或压力传感器1703)检测利用者的位置(步骤1901)。在使用照相机1701的场合，例如利用输入图像与背景的差分检测利用者的位置，在使用距离传感器1702的场合利用纸币类交易装置与利用者的距离检测利用者的位置，在使用压力传感器1703的场合，利用处于传感器上的利用者的体重检测利用者的位置。
控制装置106判定由步骤1901检测到的利用者是否位于预定的范围(纸币类交换装置可操作的范围)(步骤1902)。在利用者处于预定的范围即利用者处于可操作纸币类交易装置的状态的场合，转移到步骤1917。在利用者不在预定的范围内即利用者处于不能对纸币类交易装置进行操作的状态的场合，转移到步骤1903。
在步骤1917，判定是否进行了纸币交换(是否纸币交换未实施)。如纸币交换还未实施，则进行显示画面301的显示(图3)(步骤502)。另一方面，如纸币交换已实施，则控制装置106判定是否按下交易结束按钮(步骤503)，在按下了交易结束按钮的场合，卡从卡插入排出口202排出，在插入了存折的场合，存折从存折插入排出口203排出。在未按下交易结束按钮的场合，控制装置106判定是否按下交换实施按钮(步骤504)。在未按下交换实施按钮的场合，返回到503，在按下了纸币交换按钮的场合，进行纸币交换(步骤1918)，转移到步骤1901。
另外，在步骤1903中，控制装置106判定送出纸币是否残留在进出款部分101。在送出纸币残留于进出款部分101的场合，从进出款部分101送出纸币，送到鉴别装置103(步骤1904)，进行币种判定(步骤1905)，进行纸币正损·真假判定处理(图24)。
然后，对所有纸币进行纸币正损·真假判定处理是否已结束的判定(步骤1915)。如所有的纸币的判定未结束，则返回到步骤1904，对残留的纸币进行判定。另一方面，如所有的纸币的判定结束，则将卡存放于卡箱206，在插入了存折的场合，将存折存放到存折箱207(步骤1917)，结束交易。
图24为示出纸币正损·真假判定处理的详细内容的流程图。
首先，根据由步骤1905进行的币种判定的结果，判定币种是否确定(步骤1906)。在币种不确定即币种不明的场合，拒绝该纸币的接受，送到进出款部分101(步骤1914)，返回给利用者。另一方面，在币种确定的场合，进行纸币的真假判定(步骤1907)。
根据真假判定的结果判定是否纸币为真币(步骤1908)。在真假判定的结果判定不为真币的场合，拒绝该纸币的接受，送到进出款部分101(步骤1941)，返回给利用者。另一方面，在真假判定的结果为真币的场合，进行正损判定(步骤1910)。
进行纸币的正损判定(步骤1910)。在为正币的场合，相应于币种存放到回流箱120或121(步骤1911)，在不为正币的场合，判定为损币，存放到损币箱122(步骤1912)。然后，进行将处于进出款部分101的金额追加到利用者的存款的处理(步骤1912)。通过该处理，在交易结束后利用者不处于纸币类交易装置的前面(不处于可操作纸币类交易装置的状态)的场合，通过将纸币的金额追加到利用者的存款账户，从而可防止由第三者带走送出的现金。
另外，图23的纸币正损·真假判定处理如第1实施形式的图6那样判定真假后，在将纸币判定为假币的场合，也可存储利用者的ID，并存放到假币箱123、124(图25)。
如以上那样在本发明的第5实施形式中，当判定利用者不可能利用纸币类交易装置(例如利用者不在纸币类交易装置的前面)时，将纸币存放到纸币类交易装置，追加到利用者的存款账户，从而可防止由第三者将纸币带走的危险，纸币类交易装置的安全性提高。
下面，说明第6实施形式的纸币类交易装置。
在第1和第2实施形式中，纸币的受损程度根据送入的纸币决定，但在第6实施形式中，进行仅送出纸币的受损程度在预定的阈值(受损度判定所需参数)以下的纸币的那样的处理，动态地更新该阈值。
因此，相对为了纸币交换而送入的纸币进行正损判定，计算出受损程度。然后，使用计算出的损币程度更新正损度判定用参数。例如，对计算出的受损程度的值和已存储的正损判定用参数进行加权平均，将其作为新的正损度判定用参数。以后，关于送入纸币的正损判定，在受损程度的值超过正损度判定用参数时，存放到损币箱，送出低于正损度判定用参数的纸币。
如以上那样在本发明的第6实施形式中，通过在纸币类交易装置动态地更新正损度判定用参数，从而以数值的形式确立对各利用者不同的受损度，通过加权平均，可使受损度判定用参数更接近平均值，所以，许多利用者判定为损币的纸币不送出，利用者的方便性提高。
下面，说明第7实施形式的纸币类交易装置。
在第7实施形式中，对每个人设定作为正损判定的阈值的受损度判定用参数。与第6实施形式同样，相对为了纸币交换而送入的纸币进行正损判定，计算出受损程度。然后，使用计算出的损币程度更新损币度判定用参数。例如，将计算出的受损程度的值和已存储的受损度判定用参数进行加权平均，将其作为新的正损度判定用参数。
以后，相对同一利用者，仅送出受损程度的值低于新的受损度判定用参数的纸币。在个人的确定中使用卡的验证信息(例如ID和账号)，将每个人的受损度判定用参数的信息存储于主存储器104。另外，也可如图26所示那样，通过通信线路2102送到共有服务器2101，存储到共有服务器2101的存储装置。该受损度判定用参数信息由多个纸币类交易装置(201a、201b、201c)共有，不管利用者利用哪个纸币类交易装置201，都可在共有服务器2101根据信息共有相同的受损度判定用参数信息。
在以上那样说明的本发明的第7实施形式中，通过动态地更新受损度判定用参数，并通过通信线路共有，这样，不论利用者利用设置于多个场所的纸币类交易装置的哪一个，都可送出相同受损度以下的纸币。另外，可根据利用者的纸币交换要求和送出款时共有的受损度判定用参数的纸币，所以，利用者的方便性提高。
下面说明第8实施形式的纸币交易装置。
在第8实施形式中，在纸币类交易装置内具有进行纸币的清洗的清洗机构。对进行与第1～第7实施形式相同的作用的构成采用相同符号，省略其说明。
图27为示出第8实施形式的纸币类交易装置的构成的框图。
清洗机构2201例如进行由纸币的熨斗实现的折皱伸开和杀菌的处理。
如上述那样，纸币送出后，在显示画面显示是否进行纸币的交换的画面(图3)。利用者在判定纸币类交易装置送出的纸币为损币的场合再次将纸币投入到进出款部分101。投入的纸币经由清洗机构2201存放到临时堆放装置110。此时，由清洗机构2201进行纸币的清洗。然后，将清洗后的纸币再次送到进出款部分101，送出给利用者。
在如以那样说明的本发明的第8实施形式中，相对利用者要求交换的纸币进行清洗，送出清洗后的纸币，所以，可防止纸币在损币箱122积存过多。另外，由于按原有状态返回利用者存放于进出款部分101的纸币，所以，可防止假币的交换产生的损失，可提高出纸币交换装置的安全性。
在以上说明的第1～第8实施形式中，为了实现将送入纸币再利用为出款纸币的回流功能，使用了回流箱120、121，但也将该回流箱120、121的一方作为仅具有纸币取入功能(仅取入纸币，不送出取入的纸币)的进款纸币存放专用箱，将另一方作为仅具有纸币送出功能(仅送出纸币，不取入别的纸币)的出款用纸币存放专用箱，在无回流功能的具有进出款功能的纸币类交易装置也可与第1～第8实施形式同样地进行出款纸币的交换。
另外，在本发明的实施形式中，以纸币为例进行了说明，但即使将其适用于硬币等货币和有价证券，本发明的本质也不变化。
权利要求
1.一种纸币类交易装置，其特征在于具有进行纸币的进出款的进出款部分、存放纸币的纸币存放部分、接受来自利用者的输入的输入部分、控制上述各部分的控制部分、及存储上述控制部分的处理所需要的信息的存储部分；上述进出款部分从纸币存放部分送出与上述输入部分受理的利用者的交易要求相应的金额的纸币，在交易结束之前接受上述送出的纸币的至少一部分向上述进出款部分的再投入，上述控制部分选择存放于上述纸币存放部分的纸币中的被判定为正币的纸币，上述进出款部分送出与上述再投入的纸币相当的金额的上述被选择的正币。
2.根据权利要求1所述的纸币类交易装置，其特征在于上述纸币存放部分包含存放新币的新币存放部分，上述进出款部分送出与上述再投入的纸币相当的金额的存放于上述新币存储部分的新币。
3.根据权利要求1所述的纸币类交易装置，其特征在于上述存储部分存储识别是否为从上述进出款部分送出的纸币的送出纸币识别信息，上述控制部分根据存储于上述存储部分的上述送出纸币识别信息判定上述再投入的纸币是否为从该纸币类交易装置送出的纸币，上述进出款部分送出与上述再投入的纸币相当金额的正币。
4.根据权利要求1所述的纸币类交易装置，其特征在于具有识别纸币类交易装置的利用者的识别部分，上述控制部分在交易结束之前由上述识别部分识别利用者的存在的期间，接受上述送出的纸币的再投入。
5.根据权利要求1所述的纸币类交易装置，其特征在于具有获取送入到上述进出款部分的纸币的信息的传感器和根据上述传感器获取的信息至少鉴别上述纸币的正损的鉴别部分，上述鉴别部分判定存放于上述纸币存放部分的纸币是否为正币。
6.根据权利要求5所述的纸币类交易装置，其特征在于上述鉴别部分判定上述再投入的纸币的受损度，根据上述判定的受损度改变用于判定是否为正币的正损判定用参数，上述存储部分存储上述正损判定用参数，上述控制部分根据上述正损判定用参数判定存放于上述纸币存放部分的纸币是否为正币。
7.根据权利要求6所述的纸币类交易装置，其特征在于上述输入部分获取利用者的验证信息，上述鉴别部分按每个上述利用者的验证信息而改变上述正损判定用参数，存储到上述存储部分。
8.根据权利要求7所述的纸币类交易装置，其特征在于通过通信线路连接到共有服务器，按每个上述利用者的验证信息而将上述正损判定用参数通过通信线路存储到上述共有服务器，按存储于上述共有服务器的每个利用者的验证信息通过上述通信线路获取正损判定参数。
9.根据权利要求1所述的纸币类交易装置，其特征在于具有清洗纸币的清洗部分，上述进出款部分将上述再投入的纸币中的由上述清洗部分清洗的纸币作为正币送出。
10.一种纸币类交易程序，使纸币类交易装置实施第1工序、第2工序、及第3工序，该纸币类交易装置具有进行纸币的进出款的进出款部分、存放纸币的纸币存放部分、从利用者接受输入的输入部分、控制上述各部分的控制部分、及存储上述控制部分的处理所需要的信息的存储部分；其特征在于在第1工序中，使与上述输入部分受理的利用者的交易要求对应的金额的纸币从纸币存放部分送出到进出款部分；在第2工序中，在交易结束前接受上述送出的纸币的至少一部分向上述进出款部分的再投入；在第3工序中，使从存放于上述纸币存放部分的纸币中的被判定为正币的纸币中与上述再投入的纸币相当金额的纸币送出到上述进出款部分。
11.根据权利要求10所述的纸币类交易程序，其特征在于为在上述纸币存放部分包含存放新币的新币存放部分的纸币类交易装置中执行的纸币类交易程序，上述第3工序使与上述再投入的纸币相当金额的、存放于上述新币存放部分的新币送出到上述进出款部分。
12.根据权利要求10所述的纸币类交易程序，其特征在于还执行第4工序，该第4工序存储用于识别是否为从上述进出款部分送出的纸币的送出纸币识别信息；上述第3工序根据存储于上述存储部分的上述送出纸币识别信息判定上述再投入的纸币是否为从该纸币类交易装置送出的纸币，将与上述再投入的纸币相当的金额的正币送出到上述进出款部分。
13.根据权利要求10所述的纸币类交易程序，其特征在于为在具有识别纸币类交易装置的利用者的识别部分的纸币类交易装置中执行的纸币类交易程序，上述第2工序在交易结束之前由上述识别部分识别纸币类交易装置的利用者的存在的期间接受上述送出的纸币的再投入。
14.根据权利要求10所述的纸币类交易程序，其特征在于为在具有传感器和鉴别部分的纸币类交易装置中执行的纸币类交易程序，其中该传感器获取送入到上述进出款部分的纸币的信息，该鉴别部分根据上述传感器获取的信息至少鉴别上述纸币的正损；上述第3工序使上述鉴别部分判定存放于上述纸币存放部分的纸币是否为正币，从判定为正币的纸币中将与上述再投入的纸币相当的金额的纸币送出到上述进出款部分。
15.根据权利要求10所述的纸币类交易程序，其特征在于还实施第5工序，该第5工序判定上述再投入的纸币的受损度，根据上述判定的受损度，改变用于判定是否为正币的正损判定用参数，存储上述正损判定参数；上述第3工序根据上述正损判定用参数判定存放于上述纸币存放部分的纸币是否为正币，从判定为正币的纸币中将与上述再投入的纸币相当的金额的纸币送出到上述进出款部分。
16.根据权利要求15所述的纸币类交易程序，其特征在于还执行获取利用者的验证信息的第6工序和按每个上述利用者的验证信息而改变上述正损度判定用参数并进行存储的第7工序。
17.根据权利要求16所述的纸币类交易程序，其特征在于还执行第8工序和第9工序；该第8工序通过通信线路连接到共有服务器并通过通信线路将每个上述利用者的上述正损度判定用参数存储到上述共有服务器；该第9工序通过上述通信线路获取存储于上述共有服务器的每个利用者的正损度判定用参数。
18.根据权利要求10所述的纸币类交易程序，其特征在于为在具有对纸币进行清洗的清洗部分的纸币类交易装置中执行的纸币类交易程序，上述第3工序将上述再投入的纸币中的由上述清洗部分清洗后的纸币作为正币送出到上述进出款部分。
19.一种在纸币类交易装置中使用的纸币类交易方法，该纸币类交易装置具有进行纸币的进出款的进出款部分、存放纸币的纸币存放部分、从利用者接受输入的输入部分、控制上述各部分的控制部分、存储上述控制部分的处理所需要的信息的存储部分、获取送入到上述进出款部分的纸币的信息的传感器、及根据上述传感器获取的信息至少鉴别上述纸币的正损的鉴别部分；其特征在于具有第1工序、第2工序、及第3工序；在第1工序中，使与上述输入部分受理的利用者的交易要求对应的金额的纸币从纸币存放部分送出到进出款部分；在第2工序中，在交易结束前接受上述送出的纸币的至少一部分向上述进出款部分的再投入；在第3工序中，由上述鉴别部分判定存放于上述纸币存放部分的纸币是否为正币，从判定为正币的纸币中将与上述再投入的纸币相当的金额的纸币送出到上述进出款部分。
20.根据权利要求19所述的纸币类交易方法，其特征在于为在上述纸币存放部分包含存放新币的新币存放部分的纸币类交易装置中使用的纸币类交易方法；上述第3工序使与上述再投入的纸币相当的金额的存放于上述新币存放部分的新币送出到上述进出款部分。
全文摘要
本发明提供一种具有损币与正币的交换功能的纸币类交易装置。该纸币类交易装置具有进行纸币的进出款的纸币进出款部分(101)、存放纸币的纸币存放部分(120～124)、接受来自利用者的输入的输入部分(204、206、207)、控制各部分的控制部分(106)、存储控制部分(106)的处理所需要的信息的存储部分(107)；从纸币存放部分(120～124)向进出款部分(101)送出与输入部分(204、206、207)受理的利用者的交易要求相应的金额的纸币，在交易结束之前接受上述送出的纸币的至少一部分向上述进出款部分(101)的再投入，控制部分(106)选择存放于纸币存放部分(121～124)的纸币中的被判定为正币的纸币，进出款部分(101)送出与上述再投入的纸币相当的金额的上述选择的正币。
文档编号G07D9/00GK1617180SQ20041009292
公开日2005年5月18日 申请日期2004年11月11日 优先权日2003年11月12日
发明者永吉洋登, 藤村宣昭, 影广达彦, 酒匂裕 申请人:株式会社日立制作所