专利名称：成叠纸张类高度检测方法及纸张类处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能够从外部插入叠加了一张以上的纸张类的成叠纸张类的纸张类处理装置。
背景技术：
近年来，不仅在金融机构，就连在便利店等也设置有自动取款机(CD)和自动存取款机(ATM)等自动化设备。为了处理作为纸张类的纸币，在这样的自动化设备上装载有纸张类处理装置。在这种场合，根据自动化设备主体的指示来进行动作。
一张张地投入纸币，其数量越多对于顾客越麻烦。因此，在自动化设备上，能够将要存入的纸币叠加成成叠纸币的状态而进行投入。由于还有仅投入一张纸币的情况，所以，该成叠纸币是叠加了一张以上的纸币之物。
顾客不一定会正确地插入成叠纸币。例如，有可能顾客会插入超过自动化设备、或纸张类处理装置固有的容许范围的张数的成叠纸币。因此，在纸张类处理装置中存在这样的装置，即，检测出所插入成叠纸币的高度，如果该高度超过上限就返还给顾客。
以往，该高度的检测是，通过使成叠纸币呈水平或倾斜而进行层叠，而以由各纸币的自重而叠加的状态的成叠纸币为对象进行的。但是，由于纸币轻，故可具有比其自重大的弹力。因此，即便是叠加纸币，其整体的高度会根据作用于各纸币的弹力而发生变化。由此，无法正确地检测出成叠纸币的高度。其结果，常有尽管插入了能够交易的纸币，却被返还给顾客的情况。
这样的返还会使顾客付出不必要的劳动。另外，还会使自动化设备的利用效率降低。由此，使从外部所插入的成叠纸币的高度更加正确是很重要的。
专利文献1JP特开2002-190051号公报专利文献2JP特开2000-191216号公报发明的公开本发明的目的在于提供一种用于更加正确地检测出从外部插入到纸张类处理装置的成叠纸币的高度的技术。
本发明的成叠纸张类高度检测方法是为了检测叠加了一张以上的纸张类的成叠纸张类的高度而适用于纸张类处理装置中的方法，其中，沿着叠加了纸张类的方向对从外部所插入的成叠纸张类施加压力，在施加了压力的状态下检测出成叠纸张类的高度。
另外，优选地，在纸张类处理装置对应集中处理的成叠纸张类的能够进行分多次插入时，基于对各该成叠纸张类所检测出的高度、及所规定的高度的上限，一并计算出下一次估计能够插入的纸张类的最多张数。
本发明的纸张类处理装置具有送出部，其从叠加了一张以上纸张类、且从外部所插入的成叠纸张类中一张张地送出该纸张类；高度检测装置，其检测由送出部被加压了的成叠纸张类的高度；传送控制装置，其判定由高度检测装置所检测出的成叠纸张类的高度是否超过规定的高度的上限，并在判定为该检测出的高度超过该上限时，将送出部的成叠纸张类排出到外部。
另外，优选地，在能够将应集中处理的成叠纸张类分为多次插入时，上述传送控制装置基于高度检测装置对各该成叠纸张类所检测出的高度、及上限，计算出下一次估计作为该成叠纸张类而能够插入的纸张类的最多张数，并通知给外部装置。另外，优选地，基于从送出部所送出的纸张类的张数、及高度检测装置所检测出的高度，求得一张该纸张类的厚度，并利用该求得的厚度来计算出最多张数。
本发明是通过将叠加了一张以上纸张类的成叠纸张类从外部插入，并沿着纸张类被叠加的方向对该成叠纸张类施加压力，在施加了压力的状态下检测出该成叠纸张类的高度。因此，能够排除由于各纸张类自身的弹力而带来的影响，由此能够正确地检测出成叠纸张类的实际的高度。
在纸张类处理装置中，无论是将所插入的成叠纸张类以其状态进行传送的类型、以及一张张地送出并传送纸张类的类型中的哪一个，一般都是对成叠纸张类进行加压。因此，在将该方法适用于纸张类处理装置时，能够避免将实际上恰当的成叠纸张类看作不恰当。
例如，在ATM等自动化设备上可进行追加存款。在该追加存款中，分多次插入作为纸张类的纸币。即便是分多次插入，也最好是1次性进行所插入的纸币的返还。为了使其实现，一般在能够插入的纸币的张数上设定上限(成叠纸币的高度的上限)。因此，在将应集中处理的成叠纸张类分多次从外部插入时，如果基于对各该成叠纸张类所检测出的高度、及规定的高度的上限，一并计算出估计接着能插入的纸张类的最多张数，则能够事先确实地避免纸张类超过上限而被插入。
附图的简单说明
图1是本实施方式的纸张类处理装置的剖视图。
图2是说明分离器部的结构的图。
图3是本实施方式的纸张类处理装置的电路结构图。
图4是用于说明本实施方式的成叠纸币的高度检测方法的图(其1)。
图5是用于说明本实施方式的成叠纸币的高度检测方法的图(其2)。
图6是用于说明本实施方式的成叠纸币的高度检测方法的图(其3)。
图7是送出处理的流程图。
用于实施发明的最佳方式以下参照附图详细说明本发明的实施方式。
图1是本实施方式的纸张类处理装置的剖视图。
该纸张类处理装置1是以利用于自动化设备、例如自动存取款机(ATM)为前提的、处理作为纸张类的纸币的装置。如图1所示，其结构包括在顾客插入了叠加有一张以上的纸币的成叠纸张类B时，将其收入内部的预接受器(Pre-acceptor)100；收容纸币的下部单元200；以及进行下部单元200与预接收器100之间的纸币的传送的上部单元300。以后将预接收器100叙述为“接收器”或“PAC”。
说明上述结构的动作。纸张类处理装置1是用于进行存取款的装置。由此，将动作的说明分为存款时、付款时而进行说明。作为装载有其自动化设备是以ATM为前提的，即，纸张类处理装置1是以按照来自ATM主体的指示来动作的情况为前提的。
设置于接收器100的投入排出口101是用于进行如下操作的口部，即，投入顾客存款用的成叠纸币B，或者向外部排出向顾客付款用的成叠纸币B。其被装载于ATM上，并在投入排出口101的外侧配置有可开关的挡板(未图示)。下面，从顾客的角度出发，而将接收器100的投入排出口101侧称为前面侧，并将其相反侧称为后面侧。此外，从下部单元200看，将上部单元300侧作为上方，并将其相反侧作为下方。
首先，对收款时的动作进行详细说明。该收款是比如通过如下方式进行的，即，顾客对ATM操作部(未图示)进行操作，而提出存款要求。如果顾客提出了存款要求，则ATM主体使挡板打开而转移到能够将成叠纸币B插入(投入)到投入排出口101的状态，然后指示对插入至纸张类处理装置1的纸张类B进行收入。
在投入排出口101附近配置有用于对所插入的成叠纸币B进行检测的传感器。如果纸张类处理装置1从ATM主体接收到该指示，则等到该传感器检测到成叠纸币B之后进行传送。通过该传送，经过传送路径径102而将成叠纸币B搬运至上部单元300的分离器(SEP)部310。该分离器部310相当于本发明中所谓的送出部。
如果纸张类处理装置1收入了顾客所插入的成叠纸币B，则将其结果通知给ATM主体。ATM主体根据该通知关闭挡板。
在分离器部310的下部设置有用于从成叠纸币B中将纸币一张张地送出的送出机构311。构成被传送到分离器部310的成叠纸币B的纸币，通过送出机构311被一张张地送出，并经由传送路径301被传送到鉴别部320而被进行鉴别。通过该鉴别，来进行该纸币是否正常券的判别、以及对正常券的面额种类的确定。假纸币、无法鉴别的纸币、或者破损了的纸币，被判别为异常券。鉴别后的纸币经过传送路径302而被传送。
在上部单元300中，设置有3个废弃槽(reject box)351～3。设置有用于一旦暂时收容顾客所投入的纸币的临时保存部330。另外还分别形成有用于能够将纸币收容到临时保存部330的传送路径303、和用于能够将纸币收容到废弃槽351～3中的任何一个的传送路径304。
在传送路径302中配置有用于切换纸币的传送目的地的2个切换爪302a、302b。在传送路径302传送中的纸币接着所经过的传送路径，可分别通过如下的方式切换通过切换爪302a，将其切换至传送路径303；通过切换爪302b，将其切换至传送路径304。通过切换爪302a，鉴别后的纸币从传送路径302被送至传送路径303，并收容于临时收容部330中。
在临时收容部330中设置有在上下方向上可移动的2个台部331、332。台部331和台部332分别使用于被判别为异常券的纸币的收容和被判别为正常券的纸币的收容。这里，为了便于说明，将由台部331来实现的收容部称为储存部(reservoir)，并将由台部332来实现的收容部称为托管(escrow)部。此外，将台部331称为RSV台部，并将台部332称为ESC台部。
这些台部331、332安装在传送带335上，而且，该传送带335拉紧设置于在上下方向上隔开一定间隔而设置了的2个带轮333、334之间。通过相对各台部分别准备2个带轮333、334、以及传送带335，而使各台部331、332能够分别单独地移动。
在传送路径303配置有一个切换爪，以便在储存部以及托管部之间选择纸币的传送目的地。由此，将经过传送路径303而传送的纸币收容到储存部或者托管部中。在传送路径304配置有2个切换爪，用于将纸币收容到废弃槽351～3中的任何一个之中。
对从分离器部310中被一张张地送出的所有的纸币，进行纸币鉴别及根据该鉴别结果向临时保存部330的收容。因此，来自分离器部310的纸币的送出结束后，所送出的纸币被收容在临时保存部330的储存部或托管部中。送出的结束是通过如下方式来判断的，即，用传感器确认出在分离器部310内已经不存在纸币，或者用传感器确认出送出仍在进行而没有纸币被送出至传送路径301中。
如果以成叠纸币B的形式所投入的纸币向临时收容部330的收容结束，则纸张类处理装置1将该结果向ATM主体通知。鉴别部320将被判别为正常券的纸币的张数按照面额种类进行计数，并将所计算出的金额也一并通知。根据这些通知，ATM主体向顾客提示存款额，并进行是否交易成立、有无追加存款等咨询。之后，根据咨询的结果来进行动作。
在临时保存部330的上方设置有用于传送在此所收容的成叠纸币B的传送路径305。该传送路径305能够将临时保存部330中所收容的成叠纸币B传送到接受器100。对该传送路径305上的成叠纸币B的传送是利用搬运器341来进行的。该搬运器341用于以从传送方向的后方推的形式传送成叠纸币B。为此，使其向各台部331、332的后面侧的位置(托管退避位置)移动而传送成叠纸币B。
对收容在储存部及托管部两方的纸币的返还是利用分离器部310将它们集中为一起而进行的。此时，成叠纸币依次传送到分离器部310中。
由于纸币具有弹力，因此被弯折了的纸币具有维持其弯折状态的倾向。因此，在将纸币单纯地重叠的时候，根据作用在各个纸币上的弹力而其高度发生变化。被弯折了的纸币越多，则其高度越具有变高的倾向。由此，将先被传送到分离器部310的成叠纸币B由可向前面侧突出、退避的叉部342压住，而避免其在传送路径305上突出。以后被传送到叉部342上的成叠纸币B，通过将叉部342退避，而叠加在已被传送到分离器部310的成叠纸币B上。
收容在临时保存部310的成叠纸币B向下部单元200的收容是按如下的方式进行的。
将异常券、即没有被判别为正常券的纸币收容到储存部中。因此，仅在储存部中收容有纸币的情况下，该纸币如上所述地被进行返还。由此，仅将收容在托管部的纸币传送到分离器部310，并一张张地送出。所送出的纸币经由传送路径301、鉴别部320、以及传送路径302而被传送到下部单元200。
在下部单元200中装载有根据所收容的纸币的面额种类而可装卸的纸币盒210。在所装载的各个纸币盒210内的上部设置有送出机构211，该送出机构211能够进行纸币的收容、以及对所收容的纸币的送出。传送至下部单元200中的纸币，在传送路径201中传送，并通过设置在该传送路径201上的切换爪而引导至应被收容的纸币盒210中，然后通过送出机构211进行收容。由此，顾客插入的纸币根据面额种类收容于纸币盒210中。
接着，对付款时的动作进行详细说明。该付款过程是通过如下方式进行的，即，比如顾客操作ATM的操作部，要求取出指定金额的款项。如果顾客进行了上述要求，则ATM主体指示纸张类处理装置1排出对应于取款金额的纸币。在顾客指定了所需要的纸币的时候，将其指定内容通知给纸张类处理装置1。
如果纸张类处理装置1从ATM主体接受到该指示，则比如根据面额种类决定应送出纸币的张数，并根据该决定，用送出机构211来从应送出纸币的纸币盒210中将纸币一张张送出。所送出的纸币经过传送路径201、以及上部单元300的传送路径306而被传送至鉴别部320，并进行鉴别。将通过该鉴别而被判别为正常券的纸币传送至托管部，而将被判别为异常券的纸币被传送至废弃槽351、或者352。
纸币向托管部的传送会一直进行到收容完对应于由顾客所指定的取款金额的纸币为止。若对应于该取款金额的纸币的收容结束，则通过搬运器341将成叠纸币B传送到接受器100，其后通过接受器100将其传送到投入排出口101。
这样，付款时的纸币也以成叠纸币B的状态被传送至接收器100的投入排出口101处。由此，即使在投入排出口101附近所能确保的空间很小，也能够设置纸张类处理装置1。
图2是说明上述分离器部310的结构的图。下面，参照图2详细说明该结构。
如图2所示，在分离器部310的下部设置有送出机构310。该机构310的结构具有用于送出纸币的拾取辊(pick roller)411；用于传送由该辊411所送出的纸币的输纸辊(feed roller)412；以及用于防止纸币的多片送出的分离器414。
为了对纸币暂时施加传送力，而拾取辊411的与纸币所接触的部分由高摩擦部分和低摩擦部分构成。关于这一点，对输纸辊412也同样。由此，这些辊411、412的旋转通过传送带413而进行连动。配设在输纸辊412近旁的传感器424用于检测出该辊412的旋转状态。能够通过该传感器424的输出信号来确定纸币所送出的时间。
在纸币的送出时，如大家所公知，必须用恰当的压力使纸币与拾取辊411接触。使拾取辊411基于该压力移动，并通过该辊411的位置来判定是否以该压力进行接触。传感器423是为了进行该判定而配置的。由于使其可移动，所以将未图示的弹簧的弹力向上方作用于拾取辊411上，而使其能进行向上方的移动。
传送到分离器部310的成叠纸币B被放置于台部312上。该台部312安装在拉紧设置于带轮403、404之间的传送带406上。由此，能够在上下方向上移动，因此，可通过台部312将纸币移动到送出机构311。
位于台部312的上部的推压器313是为了以恰当的压力使纸币与拾取辊411接触而被使用。为此，推压器313安装在拉紧设置于带轮401、402之间的传送带405上。
在支撑带轮402的轴上安装有构成编码器407的盘片407a。编码器407的结构包括盘片407a、以及设置在其圆周上的狭缝检测用传感器407b。
该编码器407是作为对推压器313是否正常移动的确认用而被设置的。对于台部312的移动，使用了与推压器313独立的动力源(马达)。因此，虽未特别进行图示，但也设置有用于确认台部312是否正常移动的编码器。在此，对其也付与相同的附图符号而进行标记。
配设于分离器部310的传感器421、及422是用于进行对台部312的位置检测的传感器。同样，传感器425、及426是用于进行对推压器313的位置检测的传感器。具体说，将传感器421用于对移动到上端位置的台部312的检测，将传感器422用于对移动到下端位置的台部312的检测，将传感器426用于对移动到上端位置的推压器313的检测，将传感器425用于对移动到汇合准备位置的推压器313的检测。传感器407b、以及421～426均都是具有发光元件及受光元件的光学传感器。
台部312的上端位置是指能够进行成叠纸币B向其上方移动、及在其上的成叠纸币B能够进行移动的位置。当台部312位于该上端位置、且推压器313位于上端位置的时候，搬运器341进行在托管退避位置与接受器100之间的移动。台部312的下端位置是指在进行对纸币的送出时使其移动的位置。推压器313的汇合准备位置是指在使叉部342突出时使其移动的位置，该位置位于与台部312的上端位置大致同样的高度。推压器313是为了以恰当的压力使位于成叠纸币B的底部的纸币与拾取辊411接触而被使用。由此，该下端位置就是在台部312上不存在纸币的状态下一直下降到传感器423检测到拾取辊411为止的位置。
在本实施方式中，由这种结构的分离器部310检测出顾客所插入的成叠纸币B的高度，并基于所检测出的高度而计算出追加存款时认为可插入的纸币的最多张数。对其具体方法的说明，以后再叙述。
图3是纸张类处理装置1的电路结构图。
上述接受器100采用包括传感器组161、马达组162、以及螺线管组163的结构。传感器组161包括为了检测成叠纸币B而配置的多个传感器；用于检测构件的位置的多个传感器；以及编码器上所采用的传感器等。马达组162由作为成叠纸币B移动用的多个马达和作为向成叠纸币B加压用的马达构成。这些马达均都是步进电机。螺线管组163由对每个进行突出或退避动作的构件分别准备的螺线管构成。
下部单元200根据印制电路板(PCB)260的控制进行动作。在该印制电路板260上连接有马达组271、272、传感器组273、以及螺线管组274。
马达组271是例如由多个步进电机构成的。各步进电机作为使设置于所对应的纸币盒210内的台部移动的动力源而被使用。马达组272是例如由多个步进电机构成的。各步进电机作为设置于所对应的纸币盒210内的送出机构211的动力源而被使用。
传感器组273包括作为纸币检测用而设置于传送路径201上的传感器；纸币盒210的检测用传感器(例如开关)；对位于纸币盒210的台部的位置检测用传感器；以及用于检测收容在其内的纸币的传感器等。螺线管组274包括对传送路径201上的每切换爪所准备的状态切换用螺线管；以及用于向在各纸币盒210内所备有的送出机构211传递动力的螺线管等。
在印制电路板260上装载有进行对纸张处理装置1整体的控制的CPU261；存储有该CPU261所执行的程序和各种控制数据的ROM262；CPU261用于运算的RAM263；驱动构成传感器组273的传感器的传感器驱动部264；能够另外单独驱动构成螺线管组274的螺线管的螺线管驱动部265；驱动构成马达组271的步进电机的马达驱动部266；驱动构成马达组272的DC马达的马达驱动部267；用于例如与上部单元300进行通信的通信接口(I/F)268；以及用于例如与ATM主体等上位的装置进行通信的通信接口(I/F)269。
上部单元300也通过印制电路板(PCB)360的控制来进行动作。在该印制电路板360上连接有马达组371、162、DC马达372、传感器组373、161、螺线管组374、163、以及鉴别部320。由此，接受器100受到上部单元300的控制。
马达组371例如由多个步进电机构成。搬运器341、各台部312、331、332、以及推压器313分别将步进电机作为动力源而进行移动。在拾取辊411(输纸辊412)的动力源也采用着该种类的马达。DC马达372是一种用于从分离器部310送出纸币而进行传送的动力源。
传感器组373包括作为纸币、或搬运器341的检测用而分别在各传送路径301～305上设置多个的传感器；设置于分离器部310的多个传感器421～426、407b；设置于临时保存部330的多个传感器等。螺线管组374由传送路径301上的切换爪302a、302b、以及在其他传送路径303、304上分别所设置的切换爪的状态切换用的螺线管等构成。
在印制电路板360上装载有进行对上部单元300整体的控制的CPU361；存储有该CPU361所执行的程序和各种控制数据的ROM362；CPU用于运算的RAM363；驱动构成传感器组373、161的传感器的传感器驱动部364；驱动构成马达组371、162的步进电机的马达驱动部365；驱动DC马达372的马达驱动电路366；能够另外独立地驱动构成螺线管组374、163的螺线管的螺线管驱动部367；在与鉴别部320进行收发信号的接口(I/F)368；以及用于与下部单元200进行通信的通信接口(I/F)369。
说明以上结构的动作。
各印制电路板260、360上的CPU261、361通过执行分别存储在ROM262、362中的程序来进行控制。CPU261经由通信I/F269来接收来自ATM主体的指示，并按照该指示进行对下部单元200的控制，进而向上部单元300进行指示。该指示经由通信I/F268、369而被送到上部单元300的CPU361。
CPU261从驱动部264随时接收使该传感器驱动部264驱动传感器组273而得到的各种检测结果，而且从通信I/F268、或269随时接收与上部单元300或ATM主体进行通信的内容。分析这些检测结果及通信内容，而向螺线管驱动部265、马达驱动部266、267下达与各个状况相对应的指示。由此，在CPU261的控制下，使下部单元200动作。另外，经由通信I/F268或269而随时发送应通知的信息。
另一方的上部单元300的CPU261根据来自下部单元200的指示而控制上部单元300及接受器100。该控制按照如下进行从驱动部364随时接收并分析使该传感器驱动部364驱动传感器组373、161而得到的各种检测结果，并向螺线管驱动部367、马达驱动部365、马达驱动电路366、以及鉴别部320进行与各个状况相对应的指示。由此，在CPU361的控制下使上部单元300及接受器100动作。对鉴别部320的指示是经由I/F368来进行的，而且，应通知给下部单元200的信息是经由通信T/F369来随时进行发送。将在将收入顾客所插入的成叠纸币B时的存款额、收容纸币时判别为正常券的纸币的面额种类等，作为该信息而发送给下部单元200。
在此，一并参照图4～图6所示的说明图，而对由分离器部310检测出顾客所插入的成叠纸币B的高度的方法、以及由所检测出的高度计算出以在追加存款时可插入为前提的纸币的最多张数的方法进行具体说明。
叠加为成叠纸币B的纸币很轻，且具有比其自重很大的弹力。因此，即便是叠加纸币，其整体的高度也会根据作用在各纸币上的弹力而发生变化。因此，成叠纸币B的高度是在施加了压力的状态下检测的。由此，能够排除由作用在各纸币上的弹力对检测结果造成的影响，从能够正确地检测出成叠纸币B的实际高度。首先说明其理由。
在以成叠纸币B的状态传送纸币时，能够传送的成叠纸币B的高度是有上限的。另外，通常在自动化设备上要限制一次可交易处理的金额。若设定这样的限制，则即便不以成叠纸币B的状态传送，在成叠纸币B的高度上也会产生上限。因此，就有必要使其对超过了上限高度的成叠纸币B不进行处理。
在检测以自重层叠的成叠纸币B的高度时，即便该成叠纸币B是实际可处理的张数，因纸币的弹力而也会有使成叠纸币B的高度超过上限的情况。即便是由于纸币的弹力的原因使高度超过上限，纸币也会被返还，其结果，顾客需要付出不必要的劳动。自动化设备的利用效率降低。但是，如果在对成叠纸币B进行加压了的状态下检测其高度，则能够确实避免这样的情况。由此，顾客能接受更好的服务，从而使自动化设备的利用效率更加提高。
在自动化设备中，一般能够在1次交易中将成叠纸币B分多次插入。即便这样分多次插入成叠纸币B，也会存在高度的上限。即，需要使各成叠纸币B的高度的累加值不超过上限。
由于能够正确地检测出成叠纸币B的高度，所以也能够正确求得其累加值。能够通过用1张纸币的厚度来除从上限减去其累加值部分的高度，而求得可追加存款的成叠纸币B的最多张数。只要将该最多张数通知顾客，就能够事先避免追加存款时插入不能处理部分的纸币。由此，使便利性进一步提高。通过使下部单元200将最多张数作为信息而发送给ATM主体，而能够使该ATM主体进行对顾客的通知。由于各纸币的厚度是根据使用状况等而变化的，所以所求得的最多张数是估计值。
下面，具体说明对成叠纸币B的高度的检测方法以及对在追加存款时估计能够插入的纸币的最多张数的计算方法。
如上所述，在从台部312上的成叠纸币B中送出纸币时，使台部312向下端位置移动，并使推压器313向下方移动而对成叠纸币B进行加压，直到拾取辊411与最下层的纸币以适当的压力接触为止。在本实施方式中，利用该动作而检测出在加压了的状态下的成叠纸币B的高度。以后，只要不事先说明，成叠纸币B的高度就是指在加压了的状态下的高度的意思被使用的高度。
用于加压成叠纸币B的推压器313的下降是从上端位置开始进行的。在下降期间，推压器313通过汇合准备位置。由于该汇合准备位置的推压器313能够由传感器425检测到，所以以该汇合基准位置为基准来确定推压器313的移动量，并由该移动量来求得成叠纸币B的高度。
如图4所示，推压器313从汇合基准位置可下降的最大移动距离L是到推压器313直接加压拾取辊411的位置为止。如果将1次交易中可处理的成叠纸币B的上限高度作为Hmax，则在顾客插入了该上限高度Hmax的成叠纸币B时，使推压器313从汇合基准位置下降的移动距离Lmax如图5所示。为了安全起见而确保裕度，该移动距离Lmax采用由式(1)Lmax＝L-Hmax×K1 …(1)求得的值。其中，K1为值大于1的系数。
通过使给推压器313移动用马达(步进马达)每单位时间所施加的驱动用脉冲数为一定，而使推压器313的移动速度一定。由此，在为了成叠纸币B的加压而使推压器313下降时，通过监视从传感器驱动部364所接受的传感器425、423的各检测结果，对从传感器425检测到推压器313起到传感器423检测到拾取辊411为止的时间进行计时。如果将所计时的时间作为Tt，将推压器313的移动速度作为ΔL，则在该时间Tt所经过的期间推压器313所移动的距离Lt，可由式(2)来求得。
Lt＝Tt×ΔL…(2)所插入的成叠纸币B的高度Ha，可由式(3)来计算。
Ha＝L-Lt …(3)如图6所示，只要是计算出高度Ha的成叠纸币B交易的最初就被插入，则从该距离Lt中减去了距离Lmax的距离La就成为下一次插入时能够插入的成叠纸币B的最大高度。因此，通过用纸币的厚度Hb来除距离La，就能够求得下一次插入时可能够插入的纸币的最多张数ΔX。
纸币是按规定厚度制造出来的。但是，其厚度Hb会根据使用状况而多少会发生变化。由此，在本实施方式中，用通过用该纸币的张数来除成叠纸币B的高度Ha而得到的厚度Hb来求得最多张数ΔX。这样，通过以实际流通的纸币为基准而求得最多张数ΔX，而能够更加确实地避免顾客插入了最多张数ΔX的纸币时成叠纸币B的高度Ha的累加值超过上限高度Hmax的情况。通过对从分离器310送出的纸币的张数进行计数，而能够得到纸币的张数。
在每次插入成叠纸币B时计算此时为止所插入的成叠纸币B的高度Ha的累加值。如果该累加值超过上限高度Hmax，则最后所插入的成叠纸币B、即现在分离器310中所存在的成叠纸币B将会被返还给顾客。反之，通过用纸币的厚度Hb来除从上限高度Hmax减去累加值而得到的值，来求得下一次插入时能插入的纸币的最多张数ΔX。由此，能够将为正确地插入纸币所有用的信息随时提示给顾客，从而能够提供更加方便的服务。
由CPU361进行如上所述的高度Ha的检测和最多张数ΔX的计算等。由CPU361经由下部单元200的CPU261而将CPU361所计算出的最多张数ΔX通知给ATM主体。
图7是送出处理的流程图。该送出处理是在将顾客所插入的成叠纸币B被传送到分离器310的台部312上后所执行的处理。通过执行该处理，从台部312上的成叠纸币B中将纸币一张张地送出而传送到临时保存部330中。另外，还一并进行对成叠纸币B的高度Ha的检测和对最多张数ΔX的计算等。由此，在此仅说明送出处理。
如上所述，纸张类处理装置1的动作是通过下部单元200的CPU261控制其下部单元200、上部单元300的CPU361在该CPU261的控制下分别控制该上部单元300及接受器100来实现的。由于从分离器310的纸币的送出是在CPU361的控制下进行的，所以在此以着眼于CPU361的形式进行说明。
首先，在步骤1中监视传感器422的检测结果，而使台部312下降到下端。在下一个步骤2中，使推压器313从上端位置下降到对成叠纸币B能够施加适当的压力的位置(加压位置)为止。此时，通过监视从传感器驱动部364所接受的传感器425、423的各检测结果，而对从传感器425检测到推压器313起到传感器423检测到拾取辊411为止的时间Tt进行计时。该计时是使用例如装载在CPU361的计时器来进行的，而且，为了确认推压器313是否在正常状态下移动，而监视移动编码器407的传感器407b的检测结果。
在紧接着步骤2的步骤3中，利用所计时的时间Tt由式(2)计算出距离Lt，进而利用所计算出的距离Lt由式(3)计算出成叠纸币B的高度(厚度)Ha。在接着转移的步骤4中，判定计算出高度Ha的成叠纸币B是否作为追加存款而被插入的。在该成叠纸币B是作为追加存款而被新插入的成叠纸币B时，判定为“是”而向步骤5转移。反之，则判定为“否”而向步骤8转移。
通过执行上述步骤3的处理，对各成叠纸币B计算出所插入成叠纸币B的高度Ha。在步骤5中，将从交易开始时所插入的各成叠纸币B的高度Ha全部进行加法运算而计算出累加值。其后向步骤6转移，判定该累加值是否超过容许范围、即上限高度Hmax。在累加值比上限高度Hmax大时，判定为“是”而向步骤8转移，反之，则判定为“否”而向步骤7转移，将新插入的成叠纸币B传送到投入排出口101而返还给顾客后，结束一系列的处理。
省略特别详细的说明，但在本实施方式中，成叠纸币B被插入到投入排出口101后，在由分离器100传送该成叠纸币B时，确认其是否可处理成叠纸币B。上述步骤4的判定是为此而进行的。
在步骤8中，根据所插入的成叠纸币B是否作为追加存款的成叠纸币B，选择由步骤3所计算的高度Ha及由步骤5所计算的累加值中的一方，并通过用每1张纸币的厚度Hb来除所选择一方的高度，而计算出在下一次追加存款中可插入的最多张数ΔX。其后向步骤9转移。
在步骤9中，使搬运器341移动到托管退避位置，并为了进行纸币的收容而分别使临时保存部330的各台部331、332移动。在下一个步骤10中，使DC马达372旋转。马达372的旋转开始后，从分离器310中一张张地依次送出纸币而传送到临时保存部330中，直到从分离器310的纸币的送出结束为止(S11、S12)。由此，顾客所插入的纸币被收容在储存部或托管部中。
纸币的送出是通过将动力传递给送出机构311的拾取辊411、输纸辊412来进行的，并通过由鉴别部320鉴别被送出的纸币来决定纸币的收容位置。对判别为正常券的纸币按面额种类进行其数量的计数。为了在纸币的送出中也施加适合的压力，使推压器313间歇地下降。
被传送到分离器310的纸币的送出结束、即将可送出的纸币全部送出而收容到临时保存部后，步骤12的判定变为“是”而向步骤13转移，而使DC马达372停止，并将送出结束的情况通知给下部单元200的CPU261。这时，还一并通知存款额和最多张数ΔX等。
CPU261将从上部单元361的CPU361所通知的这些信息发送给ATM主体。通过该发送，ATM主体将存款额和最多张数提示给顾客，并进行有关要求的咨询。
在紧接着步骤13的步骤14中，从由步骤3计算出的高度Ha、及所送出的纸币的张数计算出每1张的厚度Hb。在下一个步骤15中，判定所计算出的厚度Hb是否比用于步骤8中的最多张数ΔX的计算中的厚度小。在所计算出的厚度Hb小时，判定为“是”而向步骤16转移，而作为计算最多张数ΔX用而保存该厚度Hb后，结束一系列的处理。反之，则判定为“否”，在此结束一系列的处理。
这样，在本实施方式中，通过计算出厚度Hb后确认该厚度Hb是否比到现在为止的小，而保存现在为止最小的厚度Hb。由此，将在实际所插入的成叠纸币B中最佳状态的为基准而计算出最多张数ΔX。
但是，在通过对时间Tt的计时来计算出的移动距离Lt中存在误差。在本实施方式中，为了避免该误差的影响，设定了作为厚度Hb的计算对象的成叠纸币B的最低高度Ha。另外，被重叠传送了的正常券也会由鉴别部320被判定为异常券，故发现有异常券的成叠纸币B从计算对象中被排除。如此，能够保存更加正确的厚度Hb。在如此更新厚度Hb时，作为其初始值而有必要保存较大的值。
另外，在本实施方式中，上下层叠而行插入成叠纸币B，但由于该高度Ha是加压而检测出的，所以也不一定要如此插入。即，也可以使纸币的长度方向、或宽度方向垂直或大致垂直的方式插入成叠纸币B。
权利要求
1.一种成叠纸张类高度检测方法，是为了检测叠加了一张以上的纸张类的成叠纸张类的高度而适用于纸张类处理装置中的方法，其特征在于，沿着上述纸张类所叠加的方向对从外部所插入的上述成叠纸张类施加压力，在施加了上述压力的状态下检测出上述成叠纸张类的高度。
2.根据权利要求1所述的成叠纸张类高度检测方法，其特征在于，在上述纸张类处理装置对应该集中处理的上述成叠纸张类能够分多次进行插入时，基于对各该成叠纸张类所检测出的高度、及所规定的高度的上限，一并计算出下一次估计能够插入的纸张类的最多张数。
3.一种纸张类处理装置，能够处理从外部所插入的纸张类，其特征在于，具有送出部，其从将一张以上的上述纸张类叠加而由上述外部插入的成叠纸张类中一张张地送出该纸张类；高度检测装置，其检测在上述送出部被加压了的上述成叠纸张类的高度；传送控制装置，其判定由上述高度检测装置所检测出的上述成叠纸张类的高度是否超过规定的高度的上限，并在判定为该检测出的高度超过该上限时，将上述送出部的成叠纸张类排出到上述外部。
4.根据权利要求3所述的纸张类处理装置，其特征在于，在能够将应集中处理的上述成叠纸张类分多次插入时，上述传送控制装置基于上述高度检测装置对各该成叠纸张类所检测出的高度、及上述上限，计算出下一次作为该成叠纸张类估计能够插入的纸张类的最多张数，并通知给外部装置。
5.根据权利要求4所述的纸张类处理装置，其特征在于，上述传送控制装置基于从上述送出部所送出的上述纸张类的张数、及上述高度检测装置所检测出的高度，求得一张该纸张类的厚度，并利用该求得的厚度来计算出上述最多张数。
全文摘要
为了由送出机构进行纸币的送出，使被传送到成叠纸币的台部向下端位置移动。由推压器加压该成叠纸币，而使成叠纸币的最下层的纸币与拾取辊以适当的压力相接触。此时，将由传感器所检测出的位置为基准，求得被移动到其下方处的距离。从该基准位置向下方能够移动的最大距离中减去求得的距离。由此，求得成叠纸币的被加压时的高度。
文档编号B65H7/02GK1926585SQ20048004243
公开日2007年3月7日 申请日期2004年11月29日 优先权日2004年3月15日
发明者后藤泰, 西田光孝, 宫崎宏 申请人:富士通株式会社