专利名称：纸币识别装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在自动售货机和游戏机中用于纸币的识别等的纸币识别装置。
背景技术：
利用附图对现有的纸币识别装置进行说明。图10为现有的纸币识别装置的剖视图。在图10中，插入纸币4的纸币插入口1与通路2连接。检测纸币插入的纸币插入检测传感器7a、7b配置于通路2上。进而输送设备3配置于通路2上。在该例中，输送部3由滑轮3a和被该滑轮3a张紧的皮带3b构成。输送部3输送纸币4。磁传感器5和光传感器6a、6b配置于通路2上，这些用作纸币4的识别部。
去往容纳纸币的容纳部(未图示)的出口(未图示)位于通路2的后方。磁传感器5及光传感器6a、6b和出口之间设有防脱爪(未图示)，该防脱爪的一端转动自如地支撑在支点的周围，另一端突出到通路2。
下面，说明现有的纸币识别装置的动作。从纸币插入口1插入纸币4，则纸币插入检测传感器7a、7b检测出纸币而向驱动部控制电路(未图示)发送信号。该驱动部控制电路驱动输送部3，沿着通路2输送纸币4。
在纸币4在通路2内输送期间，磁传感器5和光传感器6a、6b扫描纸币4，从而查出是否与预定的真币的特性一致。纸币4的特性若与真币的特性不一致，则让输送部3反转，而将纸币4退回到纸币插入口1侧。纸币4的特性若与真币的特性一致，在继续输送到后方。
上述现有构成在特开平5-43087号上被公开。
然而，在这种现有的纸币识别装置中，当宽度小的纸币被插入时，无法确定其纸币的宽度方向的位置，识别部会无法检测出预定的在规定场所的特征，无法识别出宽度小的纸币。
发明内容
本发明提供一种可同时识别出宽度宽的纸币和宽度窄的纸币的纸币识别装置。
本发明具有纸币插入检测传感器、纸币宽度检测传感器、可动壁、驱动部控制电路、和真币识别部。纸币插入检测传感器在通路中检测从纸币插入口插入的纸币插入。纸币宽度检测传感器配置于纸币插入口和设于纸币插入检测传感器下游而输送纸币的纸币输送部之间，检测纸币的宽度。可动壁设在通路的纸币宽度方向上。驱动部控制电路对驱动可动壁的可动壁驱动部的动作进行控制。真币识别部对所插入的纸币是否为真币进行识别。根据纸币宽度检测传感器检测的纸币宽度，驱动部控制电路对可动壁驱动部进行控制，驱动可动壁，而将纸币输送到真币识别部。由此，纸币识别装置让通路宽度成为与所插入的纸币的宽度对应的宽度，因此，可以同时识别宽度宽的纸币和宽度窄的纸币。
图1为本发明的实施例中的纸币识别装置的剖视图。
图2为该实施例中的可动壁的侧视图。
图3为该实施例中的纸币识别装置的电路框图。
图4A为该实施例中在插入宽度宽的纸币时的插入口附近的要部剖视图。
图4B为该实施例中在插入宽度窄的纸币时的插入口附近的要部剖视图。
图5A为该实施例中在插入宽度宽的纸币时的通路的要部剖视图。
图5B为该实施例中在插入宽度窄的纸币时的通路的要部剖视图。
图6为该实施例中的纸币宽度检测传感器和纸币插入检测传感器的剖视图。
图7A为该实施例中的纸币宽度检测传感器和纸币插入检测传感器的动作图。
图7B为该实施例中的纸币宽度检测传感器和纸币插入检测传感器的动作图。
图8为该实施例中的减速部的俯视图。
图9为该实施例中的驱动部的俯视图。
图10为现有的纸币识别装置的剖视图。
具体实施例方式
下面，利用附图对本发明的实施例进行说明。
图1为本发明的实施例中的纸币识别装置的剖视图。图2为该实施例中的可动壁的侧视图。本实施例以具有多种宽度的纸币的中国纸币为例对本实施例进行说明。第1纸币为宽度宽的纸币23a，其宽度约为70mm，相当于20元面值。第2纸币为宽度窄的纸币23b，其宽度约为63mm，相当于5元面值和10元面值。本实施例的纸币识别装置连具有71mm宽度的旧版5元面值也能作为宽度宽的纸币23a而进行识别。
在图1中，筐体21为金属制成的。筐体21在其侧面上方具有插入了纸币23的纸币插入口22。纸币插入口22的宽度为使宽度宽的纸币23a能够通过的72mm。
纸币插入口22在其下游连接了通路24。通路24在其侧面的两侧具有可向纸币宽度方向移动的可动壁25。此外，通路24在其上壁面24a上具有检测宽度宽的纸币23a插入的纸币宽度检测传感器26。纸币插入检测传感器27配置于纸币宽度检测传感器26的下游。可动壁25呈现为コ字型形状。
驱动辊29从通路24的下壁面24b突出，从而设在纸币插入检测传感器27的下游。从动辊30设置成面对驱动辊29，突出到通路24。驱动辊29和从动辊30夹着纸币23进行输送。
纸币输送部32沿通路24输送纸币23，从纸币出口33将其排出。纸币容纳部34容纳由纸币输送部32排出的纸币23。另外，本实施例的纸币输送部32由2个滑轮32a、挂在滑轮32a上的皮带32b、和面对皮带设置的辊32c构成。纸币输送部32相对通路24，设置于纸币的宽度方向的大致中央，以使能够同时稳定地输送宽度宽的纸币和宽度窄的纸币。
作为真币识别部的纸币识别传感器35设在2个滑轮32a之间。纸币识别传感器35由设在通路24一侧的壁面上的表面安装型的发光二极管35a、和相隔发光二极管35a和通路24而配置的光敏元件35b构成。另外，本实施例作为真币识别部在与发光二极管35a同一侧的壁面的上侧具有磁传感器(未图示)。
纸币容纳部34具有纸币容纳库36、弹簧37、押板38、和容纳板39。弹簧37设于纸币容纳库36内。押板38设于弹簧37的前端。容纳板39通过向箭头A方向移动，将从纸币出口33排出的纸币23容纳于纸币容纳库36。在本实施例中，容纳板39通过缩放器(未图示)，根据连接到作为可动壁驱动部的可动壁驱动马达40，进行动作。
其中，如图1、图2所示，可动壁25为沿通路24的形状。可动壁25的始端25a设置成位于纸币宽度检测传感器26和纸币插入检测传感器27之间。并且，可动壁25贯通纸币容纳库36，设在筐体21的下端部，并铺到驱动马达容纳室21a内。另外，可动壁25的剖面为コ字型形状，其间隔25b大至与通路24的间隔24c相等。
图3为本发明的实施例中的纸币识别装置的电路框图。在图3中，对与图1相同的部分标以相同编号，省略其说明。控制电路41为控制纸币识别装置的各部分的控制电路。控制电路41包括驱动部控制电路。纸币宽度检测传感器26的输出和纸币插入检测传感器27的输出与控制电路41连接。
控制电路41通过纸币输送马达驱动电路43，驱动纸币输送马达42。并且，纸币输送马达42驱动滑轮32a。另外，同步脉冲发生电路44与纸币输送马达42连接而发出用于探测纸币输送马达42旋转的同步脉冲，并与控制电路41连接。
光敏元件35b的输出信号与对输入信号的强度以对数关系输出的对数放大电路45连接。对数放大电路45的输出以线性放大电路46、AD转换电路47的顺序通过这些电路，从而与控制电路41连接。控制电路41通过DA转换电路48供给对数放大电路45的基准电流。另外，具有多个输入输出口的单片机被用作控制电路41的情况较为普遍。
控制电路41的输出连接到马达驱动电路49，马达驱动电路49的输出连接到可动壁驱动马达40。可动壁驱动马达40的旋转通过多个减速齿轮机构(未图示)进行减速。并且，该旋转运动通过曲轴机构(未图示)转换成直线运动，使可动壁25移动。
另外，在本实施例中，可动壁25之间的间隔对于70mm和71mm宽度的纸币23a为72mm，对于63mm宽度的纸币23b为64mm。2个可动壁位置探测光电断路器(未图示)设于可动壁25上，用于检测可动壁25的位置。可动壁位置探测光电断路器的输出与控制电路41连接。可动壁位置探测光电断路器对可动壁25的间隔为64mm或72mm进行探测。控制电路41根据可动壁位置探测光电断路器、纸币宽度检测传感器26、纸币插入检测传感器27的各输出，判断是否要移动可动壁25。
在本实施例中，采用了2个可动壁位置探测光电断路器。由此，根据可动壁位置探测光电断路器的位置等的变化，可以将可动壁25的间隔设定成任意的间隔。因此，本实施例的纸币识别装置能够容易地与其他宽度的纸币对应。
另外，若设有3个以上的可动壁位置探测光电断路器，还能与3种以上的宽度的纸币对应。或者，相反，可动壁位置探测光电断路器也可为1个，在这种情况下，可以实现低价位的纸币识别装置。
接着，对于这样构成的本实施例中的纸币识别装置的动作进行说明。图4为本发明的实施例中的纸币插入口22附近的要部剖视图，图4A为表示宽度宽的纸币插入的状态，图4B为表示宽度窄的纸币插入的状态。图5为该实施例中的通路的要部剖视图，图5A为表示宽度宽的纸币插入的状态，图5B为表示宽度窄的纸币插入的状态。
首先，利用图4A、图5A，对插入了宽度宽的纸币23a时的动作进行说明。宽度宽的纸币23a从纸币插入口22插入到通路24后，纸币宽度检测传感器26向控制电路41输出表示插入了宽度宽的纸币23a的旨意的信号。
并且，当来自可动壁位置探测光电断路器的信号表示72mm间隔的旨意时，控制电路41不起动可动壁驱动马达40。另一方面，来自可动壁位置探测光电断路器的信号表示64mm间隔的旨意时，控制电路41便起动可动壁驱动马达40，使可动壁25移动。并且，控制电路41接着继续读入来自可动壁位置探测光电断路器的信号，在输入了可动壁25间的间隔为72mm的旨意的信号时，停止可动壁驱动马达40。
接着，控制电路41在由纸币插入检测传感器27输入了插入纸币旨意的信号时，起动纸币输送马达42。驱动辊29和纸输送部32等将纸币取到纸币识别传感器35的位置。
接着，利用图4B、图5B，对插入了宽度窄的纸币23b的情况进行说明。当插入了宽度窄的纸币23b时，纸币宽度检测传感器26不输出信号，而仅由纸币插入检测传感器27输出信号。由此，控制电路41判断出插入了宽度窄的纸币23b。
接着，控制电路41从可动壁位置探测光电断路器读取信号，判断可动壁25间的间隔为64mm还是72mm。并且，当间隔为64mm时，不起动可动壁驱动马达40，当间隔为72mm时，起动可动壁驱动马达40，使可动壁25移动。并且，控制电路41接着继续读入来自可动壁位置探测光电断路器的信号，在检测出间隔为64mm的旨意的信号时，停止可动壁驱动马达40。
控制电路41判断为可动壁25位于与所插入的纸币23的宽度对应的位置后，起动纸币输送马达42，并通过驱动辊29和输送设备32等，将纸币23取到纸币识别传感器35的位置上。
纸币识别传感器35对输送到纸币识别传感器35的位置的纸币23a或23b的纸币信息进行检测。并且，控制电路41通过比较纸币识别传感器35所检测的数据和预先储存于基准值储存电路50的真币及待判断的值，对纸币23的真伪进行判断。另外，基准值储存电路50包括半导体存储元件、硬盘存储元件、光存储元件、和磁存储元件。
接着，对于本实施例中的纸币宽度检测传感器26和纸币插入检测传感器27的详细情况进行说明。图6为纸币宽度检测传感器26和纸币插入检测传感器27的剖视图。纸币插入检测传感器27和纸币宽度检测传感器26具有大致相同的构成。图7A为纸币23未插入状态时的剖视图，图7B为宽度宽的纸币23a插入时的剖视图。在图6、图7A、图7B中，对于与图1相同的部分标以相同编号，省略其说明。
利用图6、图7A、图7B，对纸币宽度检测传感器26进行说明。首先，在图6中，纸币宽度检测传感器26、纸币插入检测传感器27、分别由2个检测传感器27a、27b构成。检测传感器27a具有传递部52a、感应部53a、和遮挡板54a。同样，检测传感器27b具有传递部52b、感应部53b、和遮挡板54b。传递部52a、52b均由转动轴51转动自如地被轴支撑。感应部53a、53b在传递部52a、52b的一侧的端部设成L字状。遮挡板54a、54b设在传递部52a、52b的另一侧的端部。遮挡板54a、54b的外面侧54c和54d配置成相互面对的状态。并且，光电断路器55设成夹持遮挡板54a、54b的内面侧54e和54f的状态，光电断路器55的输出连接到控制电路41上。另外，在这种情况下，2组纸币插入检测传感器27a和27b的传递部52a的中心轴和52b的中心轴配置成在一条直线上。
接着，利用图7A、图7B，对纸币宽度检测传感器26、纸币插入检测传感器27的动作进行说明。图7A表示纸币23未插入的状态。在该状态下，感应部53a、53b同时向通路24突出。由此，遮挡板54a、54b形成遮住光电断路器55的状态。另外，在本实施例中，光电断路器55由发光二极管和光敏元件构成。
图7B表示纸币宽度检测传感器26或纸币插入检测传感器27检测出纸币23的状态。若插入纸币23，则因该纸币23，感应部53a、53b以旋转轴51为中心旋转，从通路24退出。并且，根据该感应部53a、53b的动作，遮挡板54a、54b也旋转，光电断路器55的光敏元件接收到光电断路器55的发光二极管的光。并且，光电断路器55输出传感器检测到纸币23a的旨意的信号，由此，控制电路41可以探测出纸币23插入到了通路24。
另外，其中的纸币宽度检测传感器26形成为能检测出宽度宽的纸币23a，而对于宽度窄的纸币23b则不能检测出的构成。即，感应部53a、53b必须仅在宽度宽的纸币23a插入时旋转。因此，感应部53a和感应部53b之间的间隔56需要为宽度窄的纸币23b的宽度以上，且为宽度宽的纸币23a的宽度以下。
在本实施例中，间隔56为65mm。由此，对宽度宽的纸币23b而言，不会出现遮挡板53a、53b双方旋转的现象，而光电断路器55的光轴仍然为被遮住的状态。另一方面，对于宽度宽的纸币23a而言，感应部53a和53b双方检测纸币插入，双方的感应部53a、53b旋转，光电断路器55的光轴处于开放的状态。
根据该构成，纸币宽度检测传感器26仅在宽度宽的纸币23a插入的情况下，输出信号。并且，控制电路41可探测宽度宽的纸币23a插入到通路24的情况。
接着，纸币插入检测传感器27除了感应部彼此的间隔56为约30mm的方面以外，为与纸币宽度检测传感器26大致相同的构成。由此，不管是宽度宽的纸币23a、宽度窄的纸币23b，只要插入纸币23，感应部53a、53b便旋转。并且，光电断路器55被开放，纸币插入检测传感器27将插入了纸币23的旨意的信号输出到控制电路41。因此，控制电路41可探测纸币23插入到通路24的情况。
如上所述，控制电路41通过纸币宽度检测传感器26检测宽度宽的纸币23a插入的情况，通过纸币插入检测传感器27可以检测纸币23插入的情况。由此，控制电路41判断出所插入的纸币是否为宽度宽的纸币23a或是宽度窄的纸币23b。并且，控制电路41根据来自这些传感器的信号和可动壁位置检测光电断路器的输出，将可动壁25间的间隔控制为与所插入的纸币宽度对应。
另外，在本实施例中，采用纸币宽度检测传感器26和纸币插入检测传感器27构成识别2种宽度的纸币的构成。本发明不限于此，作为纸币宽度检测传感器也可将光通过型的传感器设置成横穿通路24的状态。由此，可检测3种以上的宽度的纸币。
接着，对用于移动可动壁25的构成进行详细说明。图8A、图8B为本实施例的可动壁驱动部中的减速机构部。此外，图9A、图9B表示该实施例中的可动壁驱动部中的驱动机构部。在图8A、图8B、图9A、图9B中，与图1相同的部分标以相同编号，并简化其说明。
在图8A中，可动壁驱动马达40的旋转通过齿轮61、62改变旋转方向，通过与齿轮62啮合的齿轮63进行减速。并且，可动臂65转动自如地被轴支撑在齿轮63的旋转支轴64上。在可动臂65上安装了和与齿轮63形成一体化的齿轮66啮合的齿轮67、68。进而，在齿轮67上啮合了齿轮69，在齿轮68上啮合了齿轮70。进而，齿轮69上具有销71。
另外，在本实施例中，当齿轮63向图8A所示的箭头B方向旋转时，因该旋转，可动臂65也向B方向旋转，齿轮68和齿轮70啮合，齿轮70向箭头C方向旋转。
另一方面，当齿轮63向图8B所示的箭头D方向旋转时，因该旋转，可动臂65也向D方向旋转，齿轮67和齿轮69啮合，齿轮69向箭头E方向旋转。另外，该齿轮69的旋转运动通过缩放器传递到纸币容纳板39。
接着，在图9A、图9B中，销71与设于滑块72上的滑槽73配合。这些构成了曲轴滑块机构，将齿轮69的旋转运动转换为往返运动。进而，在滑块72的两端设置销74，将该销74配合到设于可动壁25上的凸轮槽75。另外，凸轮槽75形成了具有锥形曲轴形状。由此，齿轮69每旋转半圈时，移动到使可动壁25的间隔与宽度宽的纸币23a对应的宽度和与宽度窄的纸币23b对应的宽度。
如上所述，通过由可动壁驱动马达40使齿轮63向B方向旋转，使齿轮70旋转。通过由设在齿轮70上的销71和滑块72构成的曲轴滑块，将旋转运动转换为往返运动。并且，通过由设在滑块72上的销74和凸轮槽75构成的凸轮机构，转换运动方向，从而改变可动臂25的宽度。
通过以上的构成，控制电路41根据来自纸币宽度检测传感器26和纸币插入检测传感器的输出判断纸币宽度。根据该判断结果，使可动壁驱动马达旋转，移动可动壁。由此，能使宽度与插入了通路宽度的纸币的宽度对应，因此，纸币识别传感器35对各宽度宽的纸币23a、窄的纸币23b，可检测出通常大致恒定的位置。因此，可以高精度地识别出宽度不同的纸币。
此外，驱动辊29在通路24的大致中央部仅设了1个。由此，纸币23能以与驱动辊29的接触点为中心旋转，因此，如在纸币23b倾斜插入的情况下，也能沿驱动壁25笔直地引入。
进而，可动壁25的始端25a起始于纸币宽度检测传感器26和纸币插入检测传感器27之间的位置。此外，控制电路41判断出纸币插入检测传感器27的输出信号后使可动壁25移动。由此，即使宽度窄的纸币23b在偏斜的位置插入，可动壁25也将纸币23b的前端移动到规定的位置，因此，可以高精度地识别出宽度窄的纸壁23b。
此外，纸币宽度检测传感器26、纸币插入检测传感器27、和驱动辊29从纸币插入口22侧起以这种顺序排列配置。由此，控制电路41根据来自纸币检测传感器26、纸币插入检测传感器27的信号，可以判断出纸币23的宽度。并且，根据该判断结果移动可动壁，且能由驱动辊29取入纸币23。
此外，在本实施例中，可动壁25形成了连接从纸币插入口22至纸币容纳部34之间的一片树脂成型品。因此，滑块72和齿轮69也可为1个，能够实现小型且低价位的纸币识别装置。
另外，优选形成将可动壁25分成2个以上，对各可动壁25设置凸轮槽75，在这些凸轮槽75上连接滑块72和齿轮69，向这些齿轮69传递来自可动部驱动马达40的动力的构成。由此，可使可动壁25的始端至可动壁25的末端大致同时移动。除此之外，使已分割的各可动壁25具有驱动机构，因此，可确实地改变从可动壁25的始端至可动壁25的末端之间的通路宽度。
进而，若在各个已分割的可动壁25上连接可动壁驱动马达，则可独立地驱动各可动壁25。例如，若使可动壁25在驱动辊29和输送部32之间分割，即使在由纸币识别传感器识别宽度宽的纸币23a的状态下，若从纸币插入口22插入宽度窄的纸币23b，也能仅使纸币插入口22侧的可动壁移动。因此，可使识别纸币插入口22附近的可动壁25的间隔与下一个要识别的纸币的宽度对齐，所以能尽快地确定下一个纸币的位置。例如，即使接着插入了不同宽度的纸币时，也能尽快地取入纸币。
如上所述，本发明的这种纸币识别装置具有能够同时识别宽度宽的纸币和窄的纸币的效果，特别是利用在用于自动售货机和游戏机等的纸币的识别的纸币识别装置等时很有效。
权利要求
1.一种纸币识别装置，同时识别宽度不同的多张纸币，其特征在于，包括纸币插入检测传感器，其被配置在插入所述纸币的纸币插入口被连接于其一侧端的通路中的与所述纸币的印刷面面对的侧壁上，用于检测所述纸币的插入；纸币宽度检测传感器，其被配置于所述纸币插入口和设于所述纸币插入检测传感器下游而输送所述纸币的纸币输送部之间，用于检测纸币的宽度；可动壁，其被设置在所述通路的所述纸币宽度方向上；驱动部控制电路，其对驱动所述可动壁的可动壁驱动部的动作进行控制；和真币识别部，对所述纸币是否为真币进行识别，根据所述纸币宽度检测传感器检测的纸币宽度，所述驱动部控制电路对所述可动壁驱动部进行控制，驱动所述可动壁，而将所述纸币输送到所述真币识别部。
2.如权利要求1所述的纸币识别装置，其中，所述多张纸币为具有第1宽度的第1纸币和具有比所述第1宽度窄的第2宽度的第2纸币。
3.如权利要求2所述的纸币识别装置，其中，所述纸币宽度检测传感器设置在所述纸币的宽度方向的所述通路的两端部附近，并且所述纸币宽度检测传感器间的间隔在所述第2宽度以上，且在所述第1宽度以下。
4.如权利要求3所述的纸币识别装置，其中，所述驱动部控制电路，在检测到所述纸币插入检测传感器的信号，且没有检测到所述纸币宽度检测传感器的信号时，对所述可动壁驱动部的动作进行控制，使所述可动壁的间隔变窄。
5.如权利要求1所述的纸币识别装置，其中，所述纸币插入检测传感器配置在所述纸币宽度检测传感器和所述纸币输送部之间。
6.如权利要求1所述的纸币识别装置，其中，所述可动壁起始于所述纸币宽度检测传感器和纸币插入检测传感器之间的位置，并且，铺设到所述纸币出口附近，所述可动壁根据来自所述纸币插入检测传感器的信号，开始移动。
7.如权利要求6所述的纸币识别装置，其中，所述纸币输送部设置在所述通路中的所述纸币的宽度方向的中央。
全文摘要
本发明公开了一种可以同时识别宽度宽的纸币和窄的纸币的纸币识别装置。若从纸币插入口(22)插入纸币，则设置在通路的侧壁上的纸币宽度检测传感器(26)检测纸币的宽度。并且，纸币插入检测传感器(27)检测纸币的插入。可动壁(25)设在通路的纸币的宽度方向。根据纸币宽度检测传感器(26)检测的纸币宽度，驱动部控制电路对可动壁驱动部进行控制，将可动壁(25)驱动为与所插入的纸币的宽度相符合。纸币输送部(32)输送纸币，识别纸币。
文档编号G07D7/00GK1707527SQ20051007376
公开日2005年12月14日 申请日期2005年5月24日 优先权日2004年5月25日
发明者小川博, 芳冈康郎 申请人:松下电器产业株式会社