专利名称：鉴别装置及滚轮的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种构成于处理纸币的现金自动存取机内部的鉴别装置，特别是涉及一种相对于构成鉴别装置的纸页类读取装置(例如磁传感器)设置的滚轮。
背景技术：
目前，在现金自动存取机(ATM)、现金自动支付机或收款机、有价证券办理机等中，在输送通路上设置有用于判别纸页类的种类、真伪的读取印刷于纸页类上的信息的纸页类读取传感器。相关技术有日本专利特开平2-50289号公报及特开2000-113268号公报。
以下说明检测、读取纸页类的磁性信息的磁性读取传感器的问题。
第一，在纸页类的读取传感器的对置部上设置接触滚轮的情况下，由于传感器表面与滚轮外周接触，在驱动主滚轮的情况下，由于作为固定面的传感器检测面和作为回转物的滚轮外周的磨擦产生的磨损构成问题。因此，不希望在主滚轮上要求驱动力，例如，即使接触滚轮作为在不输送纸页类的时刻停止、而仅在输送纸页类的时刻从动于纸页类的输送量的滚轮回转的空转滚轮设置，也不能向纸页类施加充分的输送力。
第二，在纸页类的读取传感器的对置部上以具有1枚左右纸页类的间隔的方式设置非接触滚轮的情况下，能够施加一定程度的驱动，但需要考虑重叠及异常介质输送。作为其对策，考虑了将主滚轮相对于纸页类输送方向在垂直方向滑动的机构或将滚轮外径变形的机构。但是，这将形成通过向纸页类施加一定输送速度的驱动滚轮、和不从动于纸页类的输送量的具有磨擦阻力的传感器表面来夹持纸页类输送的结构，因输送的纸页类的表里之间会产生磨擦阻力的差，因此输送性能不稳定。
因此，在传感器的对置部上设置向纸页类施加稳定的输送力的输送滚轮不是有效的解决对策。此外，为了稳定和提高纸页类输送性能，还有在接近纸页类读取传感器的前后设置输送滚轮，或使纸页类读取传感器形状与输送滚轮轴的间隔相配合的方法，但存在装置体积增大，价格提高，传感器尺寸受到制约等的问题。
发明内容
为了解决以上说明的问题的一部分，在纸页类读取装置的输送通路的单侧所设置的纸页类读取传感器对置处，设置不上下运动的固定驱动轴，在其同轴上设置多个硬度不同的弹性体滚轮。此外，在纸页类读取传感器的对置位置上，以稳定纸页类读取传感器与纸页类的距离为目的，设置1个或多个保证与纸页类读取传感器有一定间隙的低硬度的弹性体滚轮。并且，在不与纸页类读取传感器对置的位置上设置1个或多个作为比该弹性体滚轮硬度高的弹性体滚轮的输送滚轮。在输送滚轮的对置部上，在与输送滚轮接触的位置上设置用于从动于纸页类的厚度和输送量的被可自由回转地支承的张紧滚轮。
图1为示出本发明的纸页类读取装置的一实施方式的侧视图。
图2为详细地示出本发明的输送兼与传感器对置滚轮的正视图。
图3为示出本发明的输送兼与传感器对置滚轮和纸页类读取传感器的位置关系的构成图。
图4为示出本发明的输送兼与传感器对置滚轮和纸页类读取传感器的位置关系的另一构成图。
具体实施例方式
以下，参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明，此外，并不据此限定本发明。
现金自动存取装置(ATM)自动地进行纸币的存款、取款等处理，在该处理的过程中进行纸币的鉴别。纸币的鉴别由作为1个组件的鉴别部(也称作判别部)进行，该鉴别部主要判定纸币的币种、真伪。构成鉴别部的主要有向纸币照射一定波长的光线、并检测出其反射光或透过光的光传感器，检测出纸币中含有的磁性的磁性传感器(也称为磁性读取传感器)。其中，以磁性传感器附近的滚轮的设置、构成等为中心地参照附图对本发明的实施方式进行说明。
图1为鉴别部的一部分，示出了以考虑印刷在纸币上的磁性信息的读取性能、输送性能的提高、稳定的磁性读取传感器(也称为纸页类读取装置、纸页类读取传感器)为中心的一实施方式的要部的侧视图。此外，省略有关鉴别部的基板、壳体、光传感器等与本发明没有特别关系的部件、部位。
在输送纸页类(纸币)6的输送通路上相对置地上下设置有保证预定间隔的输送导向件2a、2b、2c、2d。此外，在输送导向件2上具有上游侧的输送滚轮3a和下游侧的输送滚轮3b，在分别对置的位置上设置有张紧滚轮5a、5b。该张紧滚轮5a、5b为，以与输送滚轮3a及3b接触的状态由压紧弹簧4a、4b支承、随着通过驱动而回转的输送滚轮3而可自由回转的滚轮。此外，纸页类6通过输送滚轮3和张紧滚轮5的夹持在输送导向件2内被沿箭头方向输送。读取纸币特征的纸页类读取传感器7具有与纸页类输送方向平行的检测面8并设置在输送通路1上。在其对置部上，输送兼与传感器对置滚轮(也称为弹性体滚轮)9作为固定轴的驱动滚轮设置在保证与纸页类读取传感器7之间具有一定间隙(间隔)的位置上。读取传感器7读取被输送的纸页类6的磁性信息10。此外，纸页类能够沿着从上游向下游(图示箭头方向)、从下游向上游的双方向输送，传感器7也能够在双方向上检测出纸页类的磁性信息。由于输送滚轮3a与3b的设置间隔比纸页类的宽度宽，因此在输送兼与传感器对置滚轮9上具有后述的纸币的输送力。
以下使用图2以输送兼与传感器对置滚轮9的详细形状和与纸页类读取传感器7的设置关系为中心进行说明。图2为从图1的上游或下游侧所见的正视图。
作为输送兼与传感器对置滚轮9的一个特征，将多个硬度不同的两种橡胶滚轮设置在同轴11的轴方向上。
首先，对位于纸页类读取传感器7的对置部上的滚轮进行说明。传感器对置滚轮12如图所示地相对轴11安装、固定有多个(图中为5个)，此外，其使用低硬度的橡胶滚轮材质。低硬度的橡胶为在“JISK6253”的测定方法中橡胶硬度为15～30HS范围的橡胶，在本实施方式中特别使用了橡胶硬度为15HS的硅酮橡胶。传感器对置滚轮12的橡胶硬度，是考虑了在包含重叠、异常介质输送的纸页类变形着通过弹性体滚轮外形时的载荷力矩不大于电机力矩大的情况而设定的。
对不与传感器7对置的滚轮，即输送滚轮3c进行说明。输送滚轮3c如图所示地安装、固定在轴11上，以从两侧夹持着传感器对置滚轮12的方式设置。此外，输送滚轮3c与传感器对置滚轮12的橡胶材质相比为高硬度，橡胶硬度为70～90HS范围，在本实施方式中使用橡胶硬度为90HS的聚氨酯滚轮(ウレタンロ一ラ)。通过形成高硬度，能够防止纸页类输送时的磨擦造成的磨损，此外能够稳定地输送纸页类。输送滚轮3c以分别在传感器对置滚轮12的左侧设置2个、右侧设置2个的方式设置多个。并且相对各输送滚轮3c设置张紧滚轮5c，以与输送滚轮3c接触的方式由压紧弹簧4c支承。由未图示的驱动电机使轴11回转，通过其驱动力使输送滚轮3c回转，随着该回转，张紧滚轮5c也回转。
这样，输送兼与传感器对置滚轮9为使用硬度不同的橡胶材质的滚轮是一个特征，但直径的不同也是一个特征。
如上所述，在提高纸页类读取传感器7的读取性能的另一方面，也需要考虑介质的稳定输送。作为在鉴别部、即纸页类读取传感器7中输送的介质，除1张纸币的情况以外，还要考虑重叠的纸币、折叠的纸币、不是纸币的纸页类、不是纸页类的异常介质等情况。以下对用于应对这些介质的合适的滚轮直径、设置关系、滚轮宽度进行说明。
在作为输送兼与传感器对置滚轮9一部分的传感器对置滚轮12的外径和纸页类读取传感器7之间，保证了一定的间隙(间隔)D。该保证通过由调整板13a、13b对输送兼与传感器对置滚轮9进行保持来实现。此外，来自外部的驱动力通过设置在输送兼与传感器对置滚轮9的轴上的驱动齿轮14接受并驱动输送兼与传感器对置滚轮9。在本实施方式中，取间隙D＝0.25mm，保证了处理的纸页类平均厚度的大约2倍间隙。由此，即使在输送含有重叠、异常介质的纸页类的情况下也能够保证输送性能。
此外，在纸页类的输送方向(图的前后方向)的相对于输送面垂直方向上，图示了作为该纸页类的输送高度的H，但该纸页类输送高度H以构成图1的上下输送导向件2的中央部的方式设定输送滚轮3c的直径。在本例中，输送滚轮3c的输送滚轮直径为φ19.6mm。对于由传感器7读取纸页类的磁性信息而言，越是与该传感器7的面接触越可高精度地检出。这样，为了使纸页类6与纸页类读取传感器检测面8接触着通过，设置为纸页类读取传感器7的纸页类读取传感器检测面8与纸页类输送高度H为同一高度。换言之，在与传感器7的检测面8同一面上设定输送滚轮3c与张紧滚轮5c的接触位置。另一方面，需要保证上述的间隙D，传感器对置滚轮12与输送滚轮3c设置在同一轴上。因此，传感器对置滚轮12的直径为比输送滚轮3c的直径小的直径，具体地，传感器对置滚轮直径为φ19.1mm。
在上述的特征中已说明了，传感器对置滚轮12的硬度与输送滚轮3c的硬度相比为低硬度。再者，希望传感器对置滚轮12的轴方向的宽度比输送滚轮3c的轴方向的宽度窄。这是由于在输送重叠、异常介质时，传感器对置滚轮12的外径变形，使这些介质容易通过的缘故。
考虑到以上，在本实施方式中，输送滚轮3c为，直径φ19.6mm、宽度5mm、硬度90°(HS)，传感器对置滚轮12为，直径φ19.1mm、宽度2.5mm、硬度15°。
在此，对传感器对置滚轮12的作用进一步加以说明。基本上，在传感器对置滚轮12上不需要用于输送纸页类的强的输送力。这是由于通过由输送滚轮3c与张紧滚轮5c夹持纸页类就可得到输送力的缘故。可是，在向传感器7输送作为真币(正券)的纸币，其为一枚时，由于向图2的传感器面8的上方向挠曲，纸币从传感器面8离开，难以进行精度高的读取。而传感器对置滚轮12具有抑制这种纸币输送面的垂直方向的输送偏移的功能(纸币输送的稳定功能)。此外，再考虑到重叠纸币、纸币以外的介质的输送等，传感器对置滚轮12比输送滚轮3c的硬度低，滚轮宽度窄，并且确保与传感器7的传感器面8之间特定的间隔D。此外，作为传感器对置滚轮12的替代方案，也可在该位置上设置相同材质、滚轮形状不同的多个部件，但由于还考虑到纸页类牵扯在该部件自身上而发生阻塞的情况，以本实施方式这样与输送滚轮3c同轴地设置的滚轮形状为好。
接着，对设置于轴方向上的各滚轮的间隔、设置进行说明。
图3为图2的变形例的立体图。如图所示，传感器对置滚轮12(12a、12b、12c、12d)和纸页类读取传感器7(7a、7b、7c、7d)，相对于输送滚轮3(3d、3e、3f、3g、3h)和张紧滚轮5(5d、5e、5f、5g、5h)交替地设置。通过这样以特定的间隔交错设置，能够读取纸页类6的整个宽度的磁性信息。但是与图2例比较，由于使用多个传感器7使部件数量增加，有装置价格高的问题。此外，传感器对置滚轮的橡胶材质、与传感器7的间隔D等与上述相同，省略对其说明(图4也同样)。
图4为图2的立体图。此外，为了说明的方便变更了符号。与图3的变形例比较，磁性传感器7可为1个而一体成形，特别是能够检测、读取在所传输的纸页类15的中央附近的磁性信息10。在与传感器7对置的位置上设置传感器对置滚轮，在轴方向的两端部上设置各2个、共计4个输送滚轮3d、3e、3f、3g。并且，相对于各个输送滚轮3可自由回转的张紧滚轮5d、5e、5f、5g由压紧弹簧4d、4e、4f、4g支承着进行接触(参照图4(a))。从而，通过输送滚轮3与张紧轮5的夹持，在磁性传感器7上输送纸币。
图4(b)示出了轴方向的各滚轮的设置间隔。
纸页类的轴方向的输送空间L为相对于由ATM处理、即向鉴别部输送的最大的纸页类的宽度具有一定余量的空间。另一方面，也考虑处理的最小尺寸的纸页类15在输送空间L内的移位、偏斜等输送姿态的偏差。即，设置传感器7和输送滚轮3，使得即使在最小尺寸的纸页类15被输送到输送空间L的任何位置的情况下，纸页类15带有的磁性信息10也都通过纸页类读取传感器7的检测面8上。
为了保证输送滚轮3的输送性能，希望在传感器7的单侧中最少1处以上、最好2处以上对纸页类传递输送力(图中为单侧2处的例子)。最好2处以上的理由为，在由1处夹持纸页类并输送的情况下，由于纸页类与输送通路等接触时受到的阻力，纸页类会以夹持的1点为中心旋转，输送性能不稳定。
以将输送滚轮3d、3e、3f、3g的相邻配合的输送滚轮的间隔P1、P2、P3设定为处理的最小尺寸纸页类15的宽度L1以下的方式进行设置、安装。如从图中可以看出地，中央2处的输送滚轮3e与3f的间隔P2最为远离，输送滚轮的宽度中心距离P2＝100.1mm。其他的输送滚轮间隔为输送滚轮的宽度中心距离P1、P3＝16.4mm。此外，作为即使在最少1处夹持纸页类也能够保证稳定的输送性能的手段，也可以将输送滚轮3d或3e、3f或3g形成1个滚轮形状，通过增加轴方向的橡胶宽度R和张紧滚轮5的轴方向的宽度S，使纸页类在与输送通路接触时即使受到阻力也不会旋转。
如上所述，可以保证纸页类读取性能，此外，在纸页类读取传感器7的对置部的输送兼与传感器对置滚轮9上具有输送力，能够废除接近纸页类读取传感器7的前后设置的输送滚轮。此外，即使在输送重叠或异常介质的情况下，传感器对置滚轮12也能够通过外径的变形使重叠、异常纸币通过。
换言之，通过在并不上下运动的固定的驱动滚轮轴上，设置与纸页类传感器对置的低硬度弹性体滚轮、和作为比与纸页类传感器对置的弹性体滚轮硬度高的弹性体的输送滚轮，即使输送重叠或异常介质的情况下，纸页类读取传感器对置部的低硬度弹性体滚轮也能够通过外径的变形使输送纸币通过。此外，通过将在不与纸页类读取传感器对置的位置上设置的、作为比纸页类读取传感器对置部的低硬度弹性体滚轮硬度高的弹性体滚轮的输送滚轮、以及可自由回转地被支承的张紧滚轮同轴地设置，能够向纸页类施加输送力。
根据本实施方式，能够使纸页类的输送稳定并提高传感器对纸页类的读取精度。此外，能够废除接近纸页类读取传感器前后设置的输送滚轮以及可自由回转地被支承的张紧滚轮，能够防止纸页类读取装置的体积增加和结构复杂。
权利要求
1.一种滚轮，设置在对被输送的纸页类的信息进行检测、读取的读取传感器附近，其特征在于所述滚轮在同轴上设置多个滚轮，并且具有多个不同硬度的弹性滚轮；在所述读取传感器的对置位置上设置第1弹性滚轮，在不与所述读取传感器对置的位置上设置比所述第1弹性滚轮硬度高的第2弹性滚轮。
2.按照权利要求1所述的滚轮，其特征在于所述第2弹性滚轮包含向纸页类施加驱动力的驱动滚轮；还具备与所述驱动滚轮的旋转一起旋转的张紧滚轮；通过所述驱动滚轮和所述张紧滚轮将所述纸页类夹持着进行输送。
3.按照权利要求2所述的滚轮，其特征在于以所述驱动滚轮与所述张紧滚轮的接触位置和所述读取传感器的传感器面在大致同一面上的方式，设置所述驱动滚轮与所述张紧滚轮。
4.按照权利要求1所述的滚轮，其特征在于以在所述第1弹性滚轮的外径与所述读取传感器之间设有预定的间隔的方式，设置所述第1弹性滚轮。
5.按照权利要求4所述的滚轮，其特征在于确保所输送的纸页类的平均厚度的约2倍的间隔作为所述预定的间隔。
6.按照权利要求1所述的滚轮，其特征在于所述第1弹性滚轮的轴方向的厚度比所述第2弹性滚轮的轴方向的厚度薄。
7.按照权利要求1所述的滚轮，其特征在于所述第1弹性滚轮的直径比所述第2弹性滚轮的直径小。
8.按照权利要求1所述的滚轮，其特征在于所述第1弹性滚轮沿所述读取传感器的传感器面具有多个弹性滚轮。
9.按照权利要求1所述的滚轮，其特征在于所述第2弹性滚轮夹持所述第1弹性滚轮而在两侧具有多个弹性滚轮。
10.按照权利要求9所述的滚轮，其特征在于所述第2弹性滚轮的单侧的所述弹性滚轮为多个。
11.按照权利要求9所述的滚轮，其特征在于所述第2弹性滚轮的一方的弹性滚轮和另一方的弹性滚轮的轴方向的间隔被设置为比输送的最小尺寸的纸页类的宽度窄。
12.按照权利要求1所述的滚轮，其特征在于所述第2弹性滚轮夹持所述第1弹性滚轮而在一方的单侧设置第1、第2滚轮，在另一方的单侧设置第3、第4滚轮；所述第2滚轮与所述第3滚轮的轴方向的间隔，比所述第1滚轮与所述第2滚轮的轴方向的间隔、以及所述第3滚轮与所述第4滚轮的轴方向的间隔宽。
13.一种鉴别装置，鉴别被输送的纸币的币种、真伪，其特征在于具有检测纸币中含有的磁性信息的磁性传感器、和设置在与该磁性传感器对置的轴上的滚轮；所述滚轮包含传感器对置滚轮，其与所述磁性传感器的传感器面对置；以及输送滚轮，其在不与所述传感器面对置的位置上，并夹持所述传感器对置滚轮而设置在两侧，且与纸币接触并输送纸币；在所述传感器对置滚轮的外径与所述传感器面之间设置预定的间隔。
14.按照权利要求13所述的鉴别装置，其特征在于具有与所述输送滚轮夹持输送纸币的可空转的张紧滚轮。
15.按照权利要求13所述的鉴别装置，其特征在于所述传感器对置滚轮的硬度比所述输送滚轮的硬度低。
16.按照权利要求15所述的鉴别装置，其特征在于所述传感器对置滚轮由橡胶硬度15～30HS范围的硅酮橡胶形成。
17.按照权利要求13所述的鉴别装置，其特征在于所述传感器对置滚轮的直径比所述输送滚轮的直径小。
18.按照权利要求17所述的鉴别装置，其特征在于所述传感器对置滚轮的滚轮直径为19.1mm。
19.按照权利要求13所述的鉴别装置，其特征在于所述传感器对置滚轮的轴方向的宽度比所述输送滚轮的轴方向的宽度小。
全文摘要
提供一种鉴别被输送的纸币的币种、真伪的鉴别装置和滚轮，其中，在纸页类读取传感器对置处设置并不上下运动的固定的驱动轴，在纸页类读取传感器的对置位置上设置保证与纸页类读取传感器之间具有一定间隙的、低硬度的传感器对置滚轮，在不与纸页类读取传感器对置的位置上设置比所述传感器对置滚轮硬度高的输送滚轮。在输送滚轮的对置部上，将张紧滚轮配置在与输送滚轮接触的位置上，这样形成输送兼与传感器对置滚轮的结构。
文档编号B65H29/20GK1822053SQ20051011604
公开日2006年8月23日 申请日期2005年10月27日 优先权日2005年2月18日
发明者寺尾祐宣, 柴田伸二, 三轮真也 申请人:日立欧姆龙金融系统有限公司