特許 6711728 紙葉類取扱装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6711728

(24)【登録日】2020年6月1日

(45)【発行日】2020年6月17日

(54)【発明の名称】紙葉類取扱装置

(51)【国際特許分類】

   G07D 7/189 20160101AFI20200608BHJP

   G07D 7/121 20160101ALI20200608BHJP

   G07D 7/164 20160101ALI20200608BHJP

   G07D 7/183 20160101ALI20200608BHJP

【ＦＩ】

   G07D7/189

   G07D7/121

   G07D7/164

   G07D7/183

【請求項の数】7

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-182095(P2016-182095)

(22)【出願日】2016年9月16日

(65)【公開番号】特開2018-45631(P2018-45631A)

(43)【公開日】2018年3月22日

【審査請求日】2019年6月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】504373093

【氏名又は名称】日立オムロンターミナルソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001689

【氏名又は名称】青稜特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】加藤 篤史

(72)【発明者】

【氏名】林 靖智

(72)【発明者】

【氏名】川口 陵太

【審査官】 井出 和水

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２００３／０２３４３６２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００９／０１３７８７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０７Ｄ ７／００ − Ｇ０７Ｄ ７／２０７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱源部と、
前記熱源部から与えられた熱を蓄熱した紙葉類から得られる所定波長光の強さを検出する熱検出部と、
前記紙葉類から得られる所定波長光の強さに基づいて、前記紙葉類が補修用部材により修復された修復紙葉類であるか折れ紙葉類であるかを判定する制御部と、
を備えることを特徴とする紙葉類取扱装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記所定波長光の強さが第１の範囲にある場合には紙葉類が折れ紙葉類であると判定し、前記所定波長光の強さが前記第１の範囲の外側の第２の範囲にある場合には紙葉類が前記修復紙葉類であると判定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の紙葉類取扱装置。

【請求項3】

前記熱源部は前記熱検出部よりも上流に設けられ、前記熱検出部は前記紙葉類を識別するための紙葉類識別部よりも上流に設けられている、
ことを特徴とする請求項１に記載の紙葉類取扱装置。

【請求項4】

前記紙葉類の厚みを検知する厚み検知部を備え、
前記制御部は、前記厚み検知部による検知結果に基づいて紙葉類が修復紙葉類または折れ紙葉類のいずれかであると判定された場合に、前記所定波長光の強さに基づく判定をする、
ことを特徴とする請求項１に記載の紙葉類取扱装置。

【請求項5】

前記熱検出部は、前記所定波長光の強さを検出する複数の素子を有し、
前記制御部は、複数の素子から前記第２の範囲の前記所定波長光の強さが得られた場合、前記所定波長光の強さが環境要因によるものであると判定する、
ことを特徴とする請求項２に記載の紙葉類取扱装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記複数の素子のうちの一部の素子が検出した前記所定波長光の強さが前記第２の範囲にあり、前記第１の範囲との境界値との差が一定以上でない場合、前記所定波長光の強さが前記素子の感度ムラあるいは前記紙葉類の蓄熱ムラによるものであると判定する、
ことを特徴とする請求項２に記載の紙葉類取扱装置。

【請求項7】

前記制御部は、紙葉類が前記修復紙葉類であると判定した場合には紙葉類を回収する回収庫まで当該紙幣を搬送して回収し、紙葉類が前記折れ紙幣であると判定した場合には紙葉類をリサイクルする収納庫まで当該紙幣を搬送して収納する、
ことを特徴とする請求項１に記載の紙葉類取扱装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、紙葉類取扱装置に関し、特に、修復紙葉類の取り扱いに関する。

【背景技術】

【0002】

自動現金預払機（ＡＴＭ：Automated Teller Machine）や自動現金仕分機（ソータ）では、紙幣の金種やその真贋または、汚れや折れ曲げ、破れなどの紙幣の損傷を判別する紙幣識別部を有している。ＡＴＭやソータには、紙幣の損傷を判別する機能の一つとして、テープ修復紙幣を回収する機能がある。これは、破れが接着テープなどで修復された紙幣の入金を受け付ける一方、リサイクル不可の損傷券扱いとして、他の利用者に還流させない機能である。このような紙幣は、ＡＴＭでは回収金庫に収納され、ソータでは回収専用ポケットに収納される。接着テープによる修復紙幣を検出する技術として、例えば、特許文献１がある。特許文献１では、紙幣の厚み検知センサが、搬送される媒体を二つの金属ローラで挟持し、そのときの媒体厚み量によって変位する片方の金属ローラの変位量を測定し、厚みとその面積にから紙幣に貼付けられた接着テープの有無を検出している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３−５４４４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１では、金属ローラの変位量を測定し、厚みとその面積にから紙幣に貼付けられたテープを検出している。しかし、上記特許文献１では、金属ローラの変位量に基づいてテープの有無を検出しているため、例えば、中央でＺ折れ等の折れ紙幣（以下、単に折れ紙幣と呼ぶ。）と、上記のような接着テープ等の補修用部材による修復紙幣（以下、単に修復紙幣と呼ぶ。）とでは、紙幣が通過した場合、変位量に差異がなく両者を正しく区別することができない場合がある。その理由として、両者を区別するためには、厚み検知センサをミクロン単位で精度良く測定する性能を確保する必要があるが、メカ的な構造上、走査方向の検知幅を狭くできないことが挙げられる。そのため、修復紙幣と折れ紙幣とを精度よく検出することができる技術が求められていた。また、修復紙幣と折れ紙幣とを精度よく区別することができる技術が求められていた。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、修復紙幣を精度よく検出することが可能な紙葉類取扱装置を提供することを目的とする。また、本発明は、修復紙幣と折れ紙幣とを精度よく区別することが可能な紙葉類取扱装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の好ましい例によれば、本発明にかかる紙葉類取扱装置は、熱源部と、前記熱源部から与えられた熱を蓄熱した紙葉類から得られる所定波長光の強さを検出する熱検出部と、前記紙葉類から得られる所定波長光の強さに基づいて、補修用部材により修復された修復紙葉類を検出する制御部と、を備えることを特徴とする紙葉類取扱装置として構成される。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、修復紙幣を精度よく検出することができる。また、修復紙幣と折れ紙幣とを精度よく区別することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】一実施例にかかるＡＴＭの概略構成を示す図である。

【図2】一実施例にかかるソータの概略構成を示す図である。

【図3】従来の紙幣識別部の概略構成を示す図である。

【図4】一実施例における紙幣識別部の概略構成を示す図である。

【図5】発熱機構の概略構成を示す上面図である。

【図6】サーモセンサ部の概略構成を示す上面図である。

【図7】修復紙幣および折れ紙幣の例を示す図である。

【図8】修復紙幣および折れ紙幣を厚み検知センサが検知したときの出力値の推移を示す図である。

【図9】物体の表面温度ごとの赤外線波長と放射エネルギーの関係を示す図である。

【図10】紙幣判別処理の処理手順を示すフローチャートである。

【図11】他の実施例による紙幣判別処理の処理手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付図面を参照し、本発明にかかる紙葉類取扱装置の実施の形態を詳細に説明する。以下では、紙葉類取扱装置を、ＡＴＭやソータに適用した例について示しているが、小切手や商品券等、取引可能な様々な紙葉類を取り扱う装置に適用することができる。

【0010】

図１は、紙葉類取扱装置を適用したＡＴＭ１００の概略構成を示す図である。図１に示すように、ＡＴＭ１００は、カードリーダ及びプリンタ１０１と、表示パネル１０２と、紙幣入出金口１０３と、金庫カセット１０４と、紙幣入出金機構１０５と、紙幣識別部１０６と、制御部１０７とを有して構成されている。

【0011】

カードリーダ及びプリンタ１０１は、利用者からＡＴＭ１００と取引するためのＩＣカードの挿入や、利用者とＡＴＭ１００との間で行われた取引結果を印字した明細票を出力する。表示パネル１０２は、例えば、タッチパネルから構成され、利用者から取引に関する様々な操作を受け付け、または利用者とＡＴＭ１００との間で行われる取引に関する様々な情報を表示する。

【0012】

紙幣入出金口１０３は、利用者から取引のために入金される紙幣を受け付け、または利用者に対して取引された紙幣を出金する。金庫カセット１０４は、リサイクル可能な紙幣を金種ごとに収納する収納庫である。紙幣入出金機構１０５は、紙幣の入出金取引等の紙幣に関する処理を行う。紙幣識別部１０６は、入出金される紙幣の金種の識別や、その真偽等を判定する。

【0013】

制御部１０７は、ＡＴＭ１００を構成する各部の動作を制御する。例えば、制御部１０７は、紙幣識別部１０６から得られた情報をもとに、紙幣が修復紙幣であるか折れ紙幣であるかを判別する。ＡＴＭ１００は、不図示の通信部およびネットワークを介して、ホストコンピュータ１０８に接続されている。

【0014】

例えば、ＡＴＭ１００は、利用者が表示パネル１０２を介して入力あるいは指示した情報に従い、紙幣の入金及び出金を行う。ＡＴＭ１００では、入金の場合、紙幣識別部１０６が、利用者が紙幣入出金口１０３に投入した紙幣の金種、真偽、及び損傷を判別し、適切な金庫カセット１０４もしくは紙幣入出金口１０３に搬送する。また、ＡＴＭ１００は、出金の場合は、金庫カセット１０４から紙幣を搬送し、紙幣識別部１０６がその紙幣を精査して紙幣入出金口１０３に搬送する。

【0015】

以下では、紙葉類取扱装置をＡＴＭに適用した場合について説明しているが、例えば、自動現金仕分機（ソータ）に適用することも可能である。

【0016】

図２は、紙葉類取扱装置を適用したソータ２００の概略構成を示す図である。図２に示すように、ソータ２００は、ハードウェアとしては表示パネル２０１と、紙幣投入口２０２と、仕分けポケット２０３と、紙幣識別部２０４と、制御部２０５とを有して構成されている。

【0017】

表示パネル２０１は、係員から紙幣の仕分けに関する様々な操作を受け付け、または係員とソータ２００との間で行われる紙幣の仕分けに関する様々な情報を表示する。投入口２０２は、係員から仕分けする紙幣の投入を受け付ける。仕分けポケット２０３は、仕分けられた紙幣を金種ごとに収納する収納庫である。

【0018】

紙幣識別部２０４は、仕分けられる紙幣の金種の識別や、その真偽等を判定する。制御部２０５は、ソータ２００を構成する各部の動作を制御する。例えば、制御部２０５は、紙幣識別部２０４から得られた情報をもとに、紙幣が修復紙幣であるか折れ紙幣であるかを判別する。ソータ２００は、ＡＴＭ１００と同様に、不図示の通信部およびネットワークを介して、ホストコンピュータに接続されていてもよい。

【0019】

ソータの場合、係員が表示パネル２０１を操作して入力あるいは指示した情報に従い、紙幣入金口２０２にセットされた紙幣を、紙幣識別部２０４で金種、真偽、及び損傷を判別し、係員が設定した情報に従って仕分けポケット２０３に搬送する。図１、２では、紙幣が搬送方向Ａに搬送される様子を示している。続いて、上記ＡＴＭ１００やソータ２００が備える紙幣識別部について説明する。まず、従来構成について説明する。 図３は、従来の紙幣識別部の概略構成を示す図である。図３に示すように、従来の紙幣識別部３０６は、搬送ローラ３０６１と、光学センサ３０６２と、磁気センサ３０６３と、厚み検知センサ３０６４と、搬送ガイド３０６５とを有して構成されている。

【0020】

搬送ローラ３０６１は、搬送方向Ａに搬送されてくる紙幣Ｐを紙幣識別部３０６内に搬送するためのローラである。本例では、搬送路Ｔを挟んで１対設けられているが、その数は、搬送路Ｔの長さに応じて任意に定めることができる。光学センサ３０６２は、搬送方向Ａに搬送される紙幣Ｐの画像を取得するセンサである。

【0021】

磁気センサ３０６３は、上記紙幣Ｐの磁気特性を取得するセンサである。厚み検知センサ３０６４は、上記紙幣Ｐの厚みを検知するセンサである。厚み検知センサ３０６４は、１対のローラを含み、ローラの上下方向の移動量を検知することにより、上記紙幣Ｐの厚みを検知する。

【0022】

搬送ガイド３０６５は、上記紙幣Ｐを下流の搬送路に搬送するためのガイドである。このように、従来の紙幣識別部３０６は、紙幣を搬送する搬送ローラ３０６１と搬送ガイド３０６５、および各種判別に用いるセンサが搬送路Ｔに沿って配置されて構成される。

【0023】

次に、本実施例における紙幣識別部１０６について説明する。

【0024】

図４は、本実施例における紙幣識別部の概略構成を示す図である。図４に示すように、紙幣識別部１０６は、搬送ローラ１０６１と、光学センサ１０６２と、磁気センサ１０６３と、厚み検知センサ１０６４と、搬送ガイド１０６５と、発熱機構部１０６６と、サーモセンサ部１０６７とを有して構成されている。搬送ローラ１０６１、光学センサ１０６２、磁気センサ１０６３、厚み検知センサ１０６４、搬送ガイド１０６５は、図３に示した搬送ローラ３０６１、光学センサ３０６２、磁気センサ３０６３、厚み検知センサ３０６４、搬送ガイド３０６５と同様であるため、以下ではその説明を省略する。

【0025】

発熱機構部１０６６は、熱源部１０６６１と、搬送ローラ１０６６２とを有して構成されている。熱源部１０６６１は、例えば、加熱対象物と高周波電源とコイルとを有して構成される。熱源部１０６６１は、高周波電源から得られる電流をコイルに通して強磁場を発生させ、そのときに生じる電熱抵抗により熱を生じさせる。搬送ローラ１０６６２は、搬送路Ｔを挟んで熱源部１０６６１に対向する位置に設けられ、図示しない駆動源により回転し、紙幣Ｐを搬送方向Ａに搬送する。

【0026】

本例では、発熱機構部１０６６を、紙幣識別部１０６の外側であってサーモセンサ部１０６７よりも上流側に設けている。発熱機構部１０６６を紙幣識別部１０６の外側に設けている理由は、発熱機構部１０６６を紙幣識別部１０６の内部に設けた場合、熱により紙幣識別部１０６の温度が上昇して各センサの検知精度が低下してしまうためである。しかし、紙幣識別部１０６の筐体に開口部などの熱を逃がす機構を設けていれば、発熱機構部１０６６を紙幣識別部１０６の内部に設けてもよい。

【0027】

図５は、上記熱源部１０６６１の概略構成を示す上面図である。図５に示すように、熱源部１０６６１では、図示しない電源からコイルＣにコイル電流Ｉ１を通電させると、磁束Ｂが生じて加熱対象物（例えば、熱伝導性の高い金属）の表面付近に渦電流Ｉ２が発生し、そのジュール熱により加熱対象物が加熱される。本例では、紙幣Ｐの搬送方向Ａと垂直平面方向である長手方向にコイルＣが加熱対象物に巻きつけられているため、短時間で均一に効率よく紙幣Ｐに熱を伝えることができる。続いて、図４に戻って、サーモセンサ部１０６７について説明する。

【0028】

サーモセンサ部１０６７は、赤外線波長の強さを検出する１または複数の素子を有して構成された赤外線センサである。サーモセンサ部１０６７では、赤外線によって上記素子の温度が上昇することで生じる電気的性質の変化を検知する。

【0029】

図６は、サーモセンサ部１０６７の概略構成を示す上面図である。図６に示すように、サーモセンサ部１０６７では、紙幣Ｐの搬送方向Ａに対して垂直平面方向（本例では紙幣の長手方向）に複数の素子Ｓが配置され、各素子が紙幣Ｐから得られる赤外線を検出している。図６では、上記搬送方向Ａに２列の素子群が設けられ、１つの素子群には１０個の素子Ｓが上記垂直平面方向に配置されている。図５では、１列目の素子群まで紙幣Ｐが搬送され、その素子群を構成する各素子Ｓにより紙幣Ｐから得られる赤外線を検出している。

【0030】

本例では、サーモセンサ部１０６７は、搬送路Ｔを挟んで対向する上下位置に設けているが、上下位置に配置するスペースがない等、物理的な空間が制限される場合には、そのいずれか一方に設けてもよい。本例のように、上下位置に配置した方が熱量を精度良く測定することができるが、判別性能仕様やコストに応じて適宜選択すればよい。

【0031】

また、本例では、サーモセンサ部１０６７を紙幣識別部１０６の内部に設けているが、紙幣識別部１０６の外側であって、熱源部１０６６１よりも下流側の位置Ｘに設けてもよい。サーモセンサ部１０６７を紙幣識別部１０６の外側に設けることにより、紙幣識別部１０６を小型化することができるとともに、従来の紙幣識別部１０６をそのまま使用して本構成を実現することができる。熱源部１０６６１はサーモセンサ部１０６７よりも上流に設けられ、サーモセンサ部１０６７は紙幣識別部１０６よりも上流に設けられていればよい。両者を配置する間隔については、搬送速度や上記素子Ｓの感度等の設定環境に応じて定めればよい。このように、本実施例では、従来から用いられている光学センサや磁気センサ、厚み検知センサに加え、発熱機構部１０６６により紙幣から得られる赤外線の強さを検出するサーモセンサ部１０６７を有している。

【0032】

図３に示した従来構成の紙幣識別部１０６では、厚み検知センサ３０６４によってのみ紙幣の厚みを検知している。このため、搬送されてくる紙幣が修復紙幣であるか折れ紙幣であるかを正しく区別できない場合があったが、以下に示すように、蓄熱量や蓄熱率に着目することにより、両者を精度よく区別することができる。

【0033】

図７は、修復紙幣および折れ紙幣の例を示す図である。また、図８は、修復紙幣および折れ紙幣を厚み検知センサが検知したときの出力値の推移を示す図である。図７（ａ）は、中央部分が短手方向全体にわたって補修用部材により修復されている例を示している。修復紙幣が搬送方向Ａに搬送されると、サーモセンサ部１０６７の各素子（本例では、スキャン位置Ａおよびスキャン位置Ｂの素子）が、当該位置で紙幣をスキャンする。スキャン位置Ａは補修用部材が付されていない位置であり、スキャン位置Ｂは補修用部材が付されている位置である。図８（ａ）に示すように、スキャン位置Ａに配置されている素子の出力値とスキャン位置Ｂに配置されている素子の出力値とを比較した場合、前者に比べて後者のほうがその値が大きくなっていることがわかる。その理由は、補修用部材の厚さだけ厚み検知センサのローラの変位量が大きくなるためである。

【0034】

図７（ｂ）は、中央部分が短手方向全体にわたって折れが生じている例を示している。折れ紙幣が搬送方向Ａに搬送されると、図７（ａ）の場合と同様に、サーモセンサ部１０６７の各素子が紙幣をスキャンする。スキャン位置Ａは折れがない位置であり、スキャン位置Ｂは折れがある位置である。図８（ｂ）に示すように、スキャン位置Ａに配置されている素子の出力値とスキャン位置Ｂに配置されている素子の出力値とを比較した場合、図８（ａ）と同様に、前者に比べて後者のほうがその値が大きくなっていることがわかる。その理由は、テープの厚さの場合と同様に、折れによる紙幣の厚さだけ厚み検知センサのローラの変位量が大きくなるためである。このように、図８（ａ）に示す出力値の推移と図８（ｂ）に示す出力値がほぼ同じように推移するため、厚み検知センサでは修復紙幣と折れ紙幣とを区別することができない。

【0035】

そこで、本実施例では、修復紙幣と折れ紙幣との間に生じる蓄熱効果に着目し、両者の違いを区別している。すなわち、修復紙幣に付された補修用部材部分と補修用部材が付されていない折れ紙幣とでは材質が異なるため、蓄熱量や蓄熱率が異なってくる。そのため、以下に示すように、厚み検知センサによる判別に加え、さらにサーモセンサ部による判別を行っている。

【0036】

図４に示したように、紙幣識別部１０６に紙幣が搬送される際、紙幣識別部１０６よりも上流側にある熱源部１０６６１が熱を放射し、紙幣が温められる。その後、熱源部１０６６１と紙幣識別部１０６との間に設けられているサーモセンサ部１０６７が、搬送されてくる紙幣から得られる赤外線を検出する。上述したように、紙幣がサーモセンサ部１０６７を通過するときに、修復紙幣の場合は、折れ紙幣と比べて蓄熱効果が異なるため、補修用部材の部分と紙幣部分とで温度が異なった状態になる。一般に、物質が持つ温度によって放射される赤外線の強さは、絶対温度上昇の４乗に比例することが、ステファン・ボルツマンの公式により定められる。

【0037】

【数1】

【0038】

図９は、上記公式により物体の表面温度ごとの赤外線波長と放射エネルギーの関係を示す図である。図９に示すように、同じ波長でも温度が高いほど放射エネルギーが大きいことがわかる。すなわち、蓄熱効果の異なる補修用部材と紙幣部分とでは、同じ波長の赤外線であっても放射エネルギーが異なることがわかる。例えば、赤外線波長が５μｍの場合、紙幣部分から得られる放射エネルギーの値がＶ１とすると、蓄熱効果の高い補修用部材の場合には、放射率εが高くなり上記Ｖ１よりも大きい値Ｖ２の放射エネルギーが得られる。同様の考え方で、蓄熱効果の低い補修用部材の場合には、放射率εが低くなり上記Ｖ１よりも小さい値Ｖ３の放射エネルギーが得られる。すなわち、紙幣と紙幣以外の物質とによる放射率の違いにより、得られる放射エネルギーが異なるため、紙幣から得られる放射エネルギーの値から一定の範囲を超えている場合、何らかの補修用部材により修復されている可能性が高く、搬送されてきた紙幣は修復紙幣であると考えることができる。

【0039】

このように、本実施例では、物質から放射される赤外線の強さが異なることを利用して、サーモセンサ部１０６７の赤外波長検出素子でその差異を検出している。

【0040】

図１０は、紙幣識別部１０６で行われる処理（紙幣判別処理）の処理手順を示すフローチャートである。図１０では、搬送されてきた紙幣が発熱機構部１０６６、サーモセンサ部１０６７、厚み検知センサ１０６４を通過したものとする。

【0041】

図１０に示すように、紙幣判別処理では、制御部１０７は、厚み検知センサ１０６４の出力値であるローラの変位量から紙幣の厚みを演算する（ステップＳ１００１）。制御部１０７は、演算した紙幣の厚みが、あらかじめ定められている紙幣の厚みよりも一定値（例えば、５０μｍ）以上であるか否かを判定する（ステップＳ１００２）。

【0042】

上記あらかじめ定められている紙幣の厚みとは、例えば、ＡＴＭ１００が取り扱う様々な金種の紙幣の厚みの平均値であり、制御部１０７内のメモリにあらかじめ記憶されている情報である。制御部１０７は、以下に示すように、演算した紙幣の厚みが上記平均値より一定以上厚いと判定した場合には、その紙幣が修復紙幣または折れ紙幣のいずれかであるとみなしている。

【0043】

制御部１０７は、演算した紙幣の厚みが、あらかじめ定められている紙幣の厚みよりも一定値以上厚くないと判定した場合（ステップＳ１００２；Ｎｏ）、搬送されてきた紙幣は、修復紙幣でも折れ紙幣でもないと判定し（ステップＳ１００３）、紙幣を紙幣入出金口１０３または金庫カセット１０４まで搬送させる（ステップＳ１００４）。

【0044】

一方、制御部１０７は、演算した紙幣の厚みが、あらかじめ定められている紙幣の厚みよりも一定値以上厚いと判定した場合（ステップＳ１００２；Ｙｅｓ）、さらに、サーモセンサ部１０６７を構成する各素子の出力値が所定の範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ１００５）。上記所定の範囲は、搬送されてきた紙幣が上記修復紙幣であるか折れ紙幣であるかを区別するための範囲であり、折れのない紙幣に対して赤外線を照射したときに得られる放射エネルギーの範囲である。上記所定の範囲は、図９に示した例では、赤外線波長が５μｍの場合における放射エネルギーの値Ｖ１から一定の幅（Ｖ１とＶ２の間からＶ１とＶ３の間までの幅Δ）の範囲である第１の範囲であり、あらかじめ制御部１０７内のメモリに記憶されている。

【0045】

上記第１の範囲の定め方としては、以下のように設定すればよい。例えば、紙幣が折れ紙幣の場合には、折れ部分の紙の体積が大きくなるため、折れのない他の部分に比べて蓄熱効率が高くなり、その結果、折れ部分の位置にある素子の出力値が他の素子の出力値よりも高い数値になる。そのため、事前に試験を繰り返す等により折れ部分の素子の出力値を読み取っておき、その平均値を上記所定の範囲の境界値とすればよい。

【0046】

制御部１０７は、サーモセンサ部１０６７を構成する各素子の出力値が全て第１の範囲内であると判定した場合（ステップＳ１００５；Ｙｅｓ）、搬送されてきた紙幣は修復紙幣ではない（すなわち折れ紙幣である）と判定し（ステップＳ１００６）、ステップＳ１００４の場合と同様、紙幣を紙幣入出金口１０３または金庫カセット１０４まで搬送させる（ステップＳ１００７）。

【0047】

一方、制御部１０７は、サーモセンサ部１０６７を構成する各素子の出力値のいずれかが第１の範囲内でないと判定した場合（ステップＳ１００５；Ｎｏ）、搬送されてきた紙幣は修復紙幣であると判定し（ステップＳ１００８）、紙幣を回収庫まで搬送させる（ステップＳ１００９）。回収庫は、金庫カセット１０４のうちのいずれかをあらかじめ割り当てておけばよい。ソータ２００の場合には仕分けポケット２０３のうちのいずれかを回収ポケットとしてあらかじめ割り当てておけばよい。上記第１の範囲内でない場合とは、上記第１の範囲の外側であって、例えば、図９の赤外線波長が５μｍの場合における放射エネルギーの上限値と下限値の間である第２の範囲であり、あらかじめ制御部１０７内のメモリに記憶されている。

【0048】

このように、本実施例では、補修用部材の有無により紙幣の蓄熱効率が異なることに着目し、修復紙幣であるか折れ紙幣であるかを区別している。すなわち、通常、補修用部材は材質が紙幣とは異なることから、蓄熱効果も異なってくる。そこで、上記処理を行うことにより、補修用部材の蓄熱量や蓄熱率と紙幣の蓄熱量や蓄熱率とを比較し、紙幣として想定される蓄熱量や蓄熱率と一定以上の差がある場合には補修用部材により修復された修復紙幣であると判定し、紙幣として想定される蓄熱量や蓄熱率と一定以上の差がない場合には修復紙幣ではなく折れ紙幣であると判定している。したがって、修復紙幣と折れ紙幣とを精度よく区別して検出し、紙幣の損傷状態に応じて装置内の適切な箇所に紙幣を搬送させることができ、損券の回収率を高めることができる。また、従来から行われている厚み検知センサと、上記蓄熱効果に着目した処理とを組み合わせて実行することにより、両者を確実に区別することができる。また、本例では、厚み検知センサによる厚み判定の後に上記蓄熱効果に着目した処理を実行する。このため、明らかに紙幣の厚みが通常の厚みである紙幣については上記蓄熱効果に着目した処理を実行することがなくなり、処理負荷を軽減し、紙幣を迅速に判別することができる。

【0049】

なお、図１０に示した紙幣判別処理では、ステップＳ１００５において、サーモセンサ部１０６７の各素子の全ての出力値が上記第１の範囲にあるか否かを判定することにより、修復紙幣であるか折れ紙幣であるかを判定している。しかし、例えば、紙幣の取扱量が多い場合には、熱源部１０６６１の発熱回数も多くなって装置内の温度が上がり、ＡＴＭ１００の使用環境によっては全ての素子の出力値が設定された第１の範囲を超えて第２の範囲となる場合がある。また、ＡＴＭ１００が店舗外に設置されている場合には気温の変化による外的環境に影響されやすく、全ての素子の出力値が設定された第１の範囲を超えて第２の範囲となる場合がある。

【0050】

このような場合に備え、以下では、サーモセンサ部１０６７の出力値と第１の範囲とを素子ごとに比較することで、上記のような環境の変化が生じた場合でも、精度よく修復紙幣と折れ紙幣とを区別する。

【0051】

図１１は、図１０に示した紙幣判別処理の処理手順の変形例を示すフローチャートである。以下では、図１０に示したステップと同様の処理については、同一のステップ番号を付してその説明を省略している。

【0052】

図１１に示すように、ステップＳ１００５の処理が終了すると、制御部１０７は、一部の素子の出力値が上記第１の範囲を超えて第２の範囲にあるか否かを判定する（ステップＳ１１０１）。制御部１０７は、一部の素子の出力値が上記第１の範囲を超えていない、すなわち、全ての素子の出力値が上記第１の範囲を超えて第２の範囲にあると判定した場合（ステップＳ１１０１；Ｎｏ）、使用環境や外的環境といった環境要因により出力値が上昇したと判定し（ステップＳ１１０２）、ステップＳ１００４の場合と同様、紙幣を紙幣入出金口１０３または金庫カセット１０４まで搬送させる（ステップＳ１１０３）。なお、本例では全ての素子の出力値が第１の範囲を超えているか否かを判定しているが、一定数以上の素子の出力値がその範囲を超えている場合に上記環境要因により出力値が上昇したと判定してもよい。

【0053】

一方、制御部１０７は、一部の素子の出力値が第１の範囲を超えて第２の範囲にあると判定した場合（ステップＳ１１０１；Ｙｅｓ）、さらに上記出力値と第１の範囲の境界値との差が一定以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１０４）。制御部１０７は、上記出力値と第１の範囲の境界値との差が一定以上でないと判定した場合（ステップＳ１１０４；Ｎｏ）、その差は素子の感度ムラあるいは蓄熱効果のムラであると判定し（ステップＳ１１０５）、ステップＳ１００４の場合と同様、紙幣を紙幣入出金口１０３または金庫カセット１０４まで搬送させる（ステップＳ１１０６）。

【0054】

一方、制御部１０７は、上記出力値と第１の範囲の境界値との差が一定以上であると判定した場合（ステップＳ１１０４；Ｙｅｓ）、図１０に示したステップＳ１００８、Ｓ１００９と同様、紙幣を回収庫まで搬送させる。

【0055】

このように、図１１に示した処理では、サーモセンサ部１０６７の素子ごとに、出力値が上記第１の範囲を超えて第２の範囲にあるか否かを判定するので、上記のような使用環境や外的環境による影響、あるいは各素子の感度による影響や蓄熱効果のムラによる影響を排除して、修復紙幣と折れ紙幣とを精度よく区別して検出することができる。

【0056】

なお、図１１に示した処理を実行する場合には、制御部１０７は、サーモセンサ部１０６７の各素子の出力値を比較しているので、例えば、ステップＳ１１０４において、出力値が上記所定の範囲を一定以上超えている素子を特定することにより、紙幣のどの位置や範囲に補修用部材が付されているのかを判別してもよい。例えば、図６に示したように、紙幣搬送方向Ａに２列の素子群が設けられている場合には、各素子群を構成する素子の位置をあらかじめ制御部１０７内のメモリに記憶しておき、その位置と上記出力値とを対応付けることにより、補修用部材の位置や範囲を把握することができる。

【0057】

制御部１０７が行う処理は、実際には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）が、あらかじめ制御部１０７内のメモリに記憶されているプログラムを読み出すことにより実行することができる。上記プログラムは、上記メモリにあらかじめ組み込まれて提供されるが、制御部１０７にインストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルで提供されてもよい。

【0058】

なお、本実施例では、修復紙幣の補修用部材が接着テープである場合について説明したが、これに限らず、糊粘着された紙により修復する場合等、補修用部材として様々な部材を用いることができる。また、本実施例では、折れ紙幣がＺ折れ紙幣である場合について説明したが、これに限らず、Ｚ形状以外の様々な折れ形状の紙幣に対しても適用することができる。

【符号の説明】

【0059】

１００ ＡＴＭ
１０１ カードリーダ及びプリンタ
１０２ 表示パネル
１０３ 紙幣入出金口
１０４ 金庫カセット
１０５ 紙幣入出金機構
１０６ 紙幣識別部
１０７ 制御部
１０６１ 搬送ローラ
１０６２ 光学センサ
１０６３ 磁気センサ
１０６４ 厚み検知センサ
１０６５ 搬送ガイド
１０６６ 発熱機構部
１０６６１ 熱源部
１０６６２ 搬送ローラ
１０６７ サーモセンサ部
２００ ソータ
２０１ 表示パネル
２０２ 紙幣投入口
２０３ 仕分けポケット
２０４ 紙幣識別部
２０５ 制御部
Ｐ 紙幣
Ｃ コイル
Ｓ 素子。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】