JP2007156542A

JP2007156542A - 紙葉類検査装置

Info

Publication number: JP2007156542A
Application number: JP2005346877A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Kato; 泰浩加藤; Mitsuhiro Sakamoto; 光宏坂本
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2005-11-30
Filing date: 2005-11-30
Publication date: 2007-06-21

Abstract

【課題】この発明は、検査の信頼性を高めることができる紙葉類検査装置を提供することを課題とする。
【解決手段】紙葉類検査装置の受光センサは、紙葉類の搬送方向と直交する方向に並設された複数の受光素子を有する。ＡＧＣに利用する複数の第１の受光素子の出力レベルを上限値ＴＨ_ａｇｃＨおよび下限値ＴＨ_ａｇｃＬを有する第１のしきい値とそれぞれ比較し、出力レベルがしきい値の範囲を超えている第１の受光素子の数が予め設定した予定数を超えた場合に受光センサの故障を判断し、或いは紙葉類の検出領域にある複数の第２の受光素子の出力レベルを上限値ＴＨ_ｄｅｔＨおよび下限値ＴＨ_ｄｅｔＬを有する第２のしきい値とそれぞれ比較し、出力レベルがしきい値の範囲を超えている第２の受光素子の数が予め設定した予定数を超えた場合に受光センサの故障を判断するようにした。
【選択図】図３

Description

この発明は、搬送される紙葉類に光を照射してその紙葉類からの光を複数の受光素子で受光して検査する紙葉類検査装置に関する。

従来、紙葉類検査装置として、搬送される紙葉類に光を照射するための光源（ＬＥＤ）、および紙葉類からの透過光を検出する複数の受光素子を紙葉類の搬送方向を横切る方向に近接して並べたイメージセンサを有するシート搬送装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この装置では、搬送される紙葉類に光を照射してその紙葉類からの光を複数の受光素子で受光し、当該紙葉類の種類を判別する。

この装置でイメージセンサの故障を自己診断する場合、紙葉類が搬送されていないタイミングで、各受光素子の出力をＲＯＭに格納されている基準値と順次比較し、予め設定した所定数以上の受光素子の出力がしきい値レベルを超えて基準値から外れている場合、センサの故障を判断してサービスコールとしている。また、場合によっては、補正マスク処理により、故障と診断された受光素子を使用禁止とすることで、継続処理を可能としている。

また、一方で、この種の装置では、各受光素子の出力を一定レベルに制御するため、特定の受光素子の出力を定期的にモニタリングして、全ての受光素子の出力を増幅するアンプの増幅率を帰還制御する方法（ＡＧＣ；Auto Gain Control）が知られている。特に、このＡＧＣは、検査対象となる紙葉類が紙幣などの高い検査精度を要求される媒体である場合に重要となる。

つまり、上述した従来の装置のように、センサを自己診断する際に、全ての受光素子を同程度の重み付けで診断すると、ＡＧＣに利用する受光素子とそれ以外の受光素子とで診断のしきい値レベルが同じになってしまう。そのため、例えば、ＡＧＣに利用する受光素子が比較的多く故障しているにも関わらずしきい値レベルを超える受光素子の総数が予め設定した所定数を超えないようなケースでは、ＡＧＣの精度が極めて低下していてもセンサの故障を判断できなくなってしまう。つまり、このような場合には、紙葉類処理の信頼性が損なわれるばかりか、故障の診断を適切なタイミングで実施できなくなってしまう。
特開２００４−１０１７９号公報（段落［００５６］〜［００６２］）

この発明の目的は、検査の信頼性を高めることができる紙葉類検査装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の紙葉類検査装置は、検査対象となる紙葉類を搬送する搬送部と、この搬送部で搬送される紙葉類に光を照射する光源と、この光源からの光を受けた当該紙葉類からの光を受光するため上記搬送部における紙葉類の搬送方向を横切る方向に並設された複数の受光素子を有し、これら各受光素子で受光した光をそれぞれ電気信号に変換する光電変換部と、この光電変換部で光電変換された各電気信号を増幅して出力する信号増幅部と、この信号増幅部から出力された複数の電気信号に基づいて当該紙葉類を検査する検査部と、上記信号増幅部で増幅されて上記検査部へ出力される電気信号の目標レベルを設定する目標値設定部と、上記複数の受光素子のうち特定の複数の第１の受光素子で受光して光電変換した複数の第１の電気信号の平均レベルを、上記目標値設定部で設定された上記目標レベルに合わせるように、上記信号増幅部における電気信号の増幅率を制御する増幅率制御部と、この増幅率制御部で制御される増幅率を用いて上記信号増幅部で増幅されて出力される上記複数の第１の電気信号の出力レベルを上記目標レベルを基準にした第１のしきい値とそれぞれ比較し、上記複数の受光素子のうち紙葉類の検出領域にある複数の第２の受光素子で受光して光電変換されて上記増幅率を用いて上記信号増幅部で増幅されて出力される複数の第２の電気信号の出力レベルを上記第１のしきい値と異なる第２のしきい値とそれぞれ比較し、これら比較結果に基づいて、検査を続行可能か否かを判別する判別部と、を有する。

上記発明によると、全ての受光素子から出力される電気信号の増幅率を制御するための特定の複数の第１の受光素子からの第１の電気信号を目標レベルを基準とした第１のしきい値とそれぞれ比較し、紙葉類の検出領域にある複数の第２の受光素子からの第２の電気信号を第１のしきい値と異なる第２のしきい値とそれぞれ比較し、これら比較結果に基づいて検査続行の可否を判別するようにした。このため、例えば、全ての受光素子の出力レベルを一定レベルに制御するための第１の受光素子を診断するための第１のしきい値を第２のしきい値より厳しく設定することができ、光電変換部の出力をより高い精度で目標レベルにコントロールでき、検査の信頼性を高めることができる。

この発明の紙葉類検査装置は、上記のような構成および作用を有しているので、検査の信頼性を高めることができる。

以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１には、この発明の実施の形態に係る紙葉類検査装置１（以下、単に検査装置１と称する）の要部の構造の概略斜視図を示してある。

検査装置１は、検査対象となる紙幣Ｐ（紙葉類）を搬送路２に沿って図中矢印Ｔ方向に搬送する複数組の搬送ローラ対３（搬送部）を有する。また、搬送路２の一側（図１で手前側）には、搬送路２に沿って搬送される紙幣Ｐの通過を検知する通過検知センサ４が設けられている。

また、搬送路２の一側には、通過検知センサ４に並んで、光源５が設けられている。光源５は、紙幣Ｐの搬送方向Ｔを横切る方向（図１で上下方向；以下、幅方向と称する）に延びた管軸を有し、搬送される紙幣Ｐの搬送方向と直交する方向の幅を少なくとも超える範囲で紙幣Ｐの全面を照明する、例えば蛍光灯やＬＥＤなどが用いられる。

搬送路２を挟んで光源５に対向する搬送路２の他側には、紙幣Ｐからの透過光を受光するための受光センサ６（光電変換部）が配設されている。この受光センサ６も、紙幣Ｐの搬送方向Ｔと直交する幅方向に延設され、少なくとも紙幣Ｐの幅を超える長さを有する。なお、この受光センサ６は、複数の図示しない受光素子を有する。複数の受光素子は、受光センサ６の長手方向、すなわち紙幣Ｐの搬送方向Ｔと直交する方向に隣接して並設されており、少なくとも紙幣Ｐの全幅をカバーできる個数設けられている。

しかして、紙幣Ｐが搬送路２を介して図中矢印Ｔ方向に搬送されると、光源５からの光が当該紙幣Ｐに照射され、紙幣Ｐを透過した透過光が受光センサ６の図示しない複数の受光素子で受光され、光電変換されて出力される。このように、定位置に配置された受光センサ６によって、一定方向に搬送される紙幣Ｐを検出することで、紙幣Ｐ全体の情報を取得できる。

図２には、上述した検査装置１の動作を制御するための制御系のブロック図を示してある。
検査装置１の制御系は、受光センサ６の複数の受光素子からの出力、すなわち各受光素子で光電変換された電気信号を同じ増幅率で増幅する増幅器１１（信号増幅部）、この増幅器１１で増幅されて出力された複数の電気信号に基づいて当該紙幣Ｐを検査する検査部１２、増幅器１１で増幅されて検査部１２へ出力される電気信号の信号レベルの目標値（目標レベル）を設定する出力設定部１３（目標値設定部）、受光センサ６の出力の一部をモニタして上記目標レベルに合わせるように増幅器１１における電気信号の増幅率を制御するＡＧＣ（Auto Gain Control）回路１４（増幅率制御部）、増幅器１１で増幅された電気信号の出力レベルを目標レベルと比較してチェックする出力判別部１５（判別部）、および表示部１６を有する。

ＡＧＣ回路１４は、搬送路２を介して紙幣Ｐが搬送されていない状態で、受光センサ６の複数の受光素子のうち予め決めた特定の複数の第１の受光素子で光源５からの光を受光して光電変換した複数の電気信号（第１の電気信号）の平均レベルを算出し、この平均レベルが上述した出力設定部１３で設定した目標レベルになるように増幅器１１における増幅率を制御する。つまり、ＡＧＣ回路１４では、特定の受光素子の出力をモニタして全ての受光素子の出力の増幅率を決定する。

検査装置１の特性は、機体ごとに異なることが知られており、特に、紙幣Ｐのように高い検査精度を要求される媒体を処理する装置では、この特性の違いを補正して全ての機体における検査特性を同じにする必要がある。このため、各機体において、実際に試験用の紙幣Ｐを搬送して検査し、検査部１２で実際に検査する際の特性が全ての機体で同じになるように、機体ごとに出力設定部１３にて目標レベルを個別に設定している。

出力判別部１５は、搬送路２を介して紙幣Ｐが搬送されていない状態で、増幅器１１から出力される各受光素子の出力レベルが正常範囲内にあるか否かをチェックして各受光素子の故障を自己診断し、当該検査装置１にて紙幣Ｐの検査を続行可能な状態であるか否かを判別する。ここで言う“故障”とは、例えば、紙粉や埃の付着により受光素子の機能が一定レベルを超えて低下した状態を示す。そして、検査の続行が不可能であることを判別した場合、出力判別部１５は、検査装置１の動作を停止し、表示部１６を介してエラーメッセージを表示する。

特に、本実施の形態の検査装置１では、上述したＡＧＣに利用する複数の第１の受光素子の出力レベルと、紙幣Ｐの検出領域にある複数の第２の受光素子の出力レベルと、をそれぞれ異なる診断基準（しきい値）を用いて診断することを特徴としている。これにより、検査精度を向上し検査の信頼性を高めることができる。

より具体的には、出力判別部１５は、例えば図３に示すように、受光センサ６の全ての受光素子のうち、紙幣検出に関わるセンサ画素領域にある複数の第２の受光素子から出力されて増幅器１１で増幅された第２の電気信号の出力レベルを、それぞれ、紙幣検出に関わる上限値ＴＨ_ｄｅｔＨおよび下限値ＴＨ_ｄｅｔＬを有する第２のしきい値と比較し、この第２のしきい値を超えた第２の受光素子の数をカウントする。そして、出力判別部１５は、この第２のしきい値を超えた第２の受光素子の数が予め設定した個数（予定数）以上となった場合に受光センサ６の故障を判断し、検査の続行不可能を判別する。

また、出力判別部１５は、受光センサ６の全ての受光素子のうち、ＡＧＣ動作（増幅率）決定に関わるセンサ画素領域にある複数の第１の受光素子から出力されて増幅器１１で増幅された第１の電気信号の出力レベルを、それぞれ、ＡＧＣ動作決定に関わる上限値ＴＨ_ａｇｃＨおよび下限値ＴＨ_ａｇｃＬを有する第１のしきい値と比較し、この第１のしきい値を超えた第１の受光素子の数をカウントする。そして、出力判別部１５は、この第１のしきい値を超えた第１の受光素子の数が予め設定した個数以上となった場合に受光センサ６の故障を判断し、検査の続行不可能を判別する。

以上のように、ＡＧＣに利用する第１の受光素子の出力レベルを第２の受光素子より狭い範囲を有するしきい値で比較することにより、第２の受光素子より厳しい診断基準を与えることができ、第１の受光素子の特性が僅かでも劣化した場合に受光センサ６の故障を判別でき、ＡＧＣ動作の信頼性を向上させることができる。また、これにより、適切なタイミングで受光センサ６の故障を診断でき、検査の信頼性を高めることができる。

以下、図４に示すフローチャートを参照して、上述した出力判別部１５における受光センサ６の自己診断方法についてさらに詳細に説明する。なお、ここでは、説明をより具体的にするため、受光センサ６の受光素子が全部で２５６ビットあり、そのうち紙幣Ｐの検出領域にある第２の受光素子が番号２０〜２３５の受光素子であり、ＡＧＣに利用する第１の受光素子が番号１００〜１１５の受光素子である場合を例にとって説明する。

動作に先立って、出力判別部１５は、故障した第１の受光素子の数をカウントするためのカウンタＡ、故障した第２の受光素子の数をカウントするためのカウンタＤ、および全ての受光素子をカウントするためのカウンタＮをクリアする（ステップ１）。そして、搬送路２を介して紙幣Ｐが搬送されていない状態で、受光センサ６の複数の受光素子が光源５からの光を受光して光電変換する。光電変換された複数の電気信号は、ＡＧＣ回路１４で設定された増幅率で増幅器１１において増幅されて出力される。本実施の形態では、出力判別部１５は、この増幅器１１から出力される電気信号の出力レベルを、番号１００〜１１５の第１の受光素子から先に、且つ番号の小さい素子から順にチェックするようにした。

すなわち、出力判別部１５は、紙幣Ｐの検出領域から外れた番号０〜１９の受光素子をパスして、番号２０〜２３５の第２の受光素子に含まれる番号１００〜１１５の第１の受光素子から先にその出力レベルをチェックする（ステップ２；ＹＥＳ、ステップ３；ＹＥＳ）。このとき、出力判別部１５は、番号Ｎの第１の受光素子の出力レベルＳｎが第１のしきい値の下限値ＴＨ_ａｇｃＬより小さいか否かを判断し（ステップ４）、当該受光素子の出力レベルが下限値ＴＨ_ａｇｃＬより小さい場合に（ステップ４；ＹＥＳ）、カウンタＡを１加算する（ステップ５）。

また、出力判別部１５は、ステップ４で当該第１の受光素子の出力レベルが下限値ＴＨ_ａｇｃＬ以上であることを判断すると（ステップ４；ＮＯ）、当該受光素子の出力レベルＳｎが第１のしきい値の上限値ＴＨ_ａｇｃＨより大きいか否かを判断し（ステップ６）、当該受光素子の出力レベルが上限値ＴＨ_ａｇｃＨより大きい場合に（ステップ６；ＹＥＳ）、カウンタＡを１加算する（ステップ７）。

この後、出力判別部１５は、カウンタＮを１加算し（ステップ８）、１１５番目の第１の受光素子の出力レベルＳｎのチェックが終了するまで（ステップ９；ＹＥＳ）、ステップ４〜ステップ８の処理を繰り返す。

番号１１５の第１の受光素子までチェックが終了すると（ステップ９；ＹＥＳ）、出力判別部１５は、番号２０〜２３５の第２の受光素子についてその出力レベルをチェックする。このとき、出力判別部１５は、番号Ｎの第２の受光素子の出力レベルＳｎが第２のしきい値の下限値ＴＨ_ｄｅｔＬより小さいか否かを判断し（ステップ１０）、当該受光素子の出力レベルが下限値ＴＨ_ｄｅｔＬより小さい場合に（ステップ１０；ＹＥＳ）、カウンタＤを１加算する（ステップ１１）。

さらに、出力判別部１５は、ステップ１０で当該第２の受光素子の出力レベルが下限値ＴＨ_ｄｅｔＬ以上であることを判断すると（ステップ１０；ＮＯ）、当該第２の受光素子の出力レベルＳｎが第２のしきい値の上限値ＴＨ_ｄｅｔＨより大きいか否かを判断し（ステップ１２）、当該受光素子の出力レベルが上限値ＴＨ_ｄｅｔＨより大きい場合に（ステップ１２；ＹＥＳ）、カウンタＤを１加算する（ステップ１３）。

この後、出力判別部１５は、カウンタＮを１加算し（ステップ１４）、２３５番目の第２の受光素子の出力レベルＳｎのチェックが終了するまで（ステップ１５；ＹＥＳ）、ステップ１０〜ステップ１４の処理を繰り返す。

番号２３５の第２の受光素子までチェックが終了すると（ステップ１５；ＹＥＳ）、出力判別部１５は、紙幣Ｐの検出領域から外れた番号２３６〜２５５の受光素子をパスして、カウンタＡのカウント数、すなわち第１の受光素子の故障数を予め設定した予定数と比較し（ステップ１６）、カウンタＡが予定数以上である場合に（ステップ１６；ＹＥＳ）、受光センサ６の故障を判断し、検査装置１を停止するとともに（ステップ１７）、表示部１６を介してエラーメッセージを表示する（ステップ１８）。なお、ステップ１６の予定数は、検査装置１の運用によって任意に変更可能である。

また、出力判別部１５は、第２の受光素子のチェックが終了した後（ステップ１５；ＹＥＳ）、ステップ１６の判断とは別に、カウンタＤのカウント数、すなわち第２の受光素子の故障数を予め設定した予定数と比較し（ステップ１９）、カウンタＤが予定数以上である場合に（ステップ１９；ＹＥＳ）、受光センサ６の故障を判断し、検査装置１を停止するとともに（ステップ１７）、表示部１６を介してエラーメッセージを表示する（ステップ１８）。なお、ステップ１９の予定数も、検査装置１の運用によって任意に変更可能であり、ステップ１６の予定数とは異なるものである。

以上のように、本実施の形態によると、ＡＧＣに利用する第１の受光素子の出力レベルを比較的厳しいしきい値で比較して、受光センサ６の故障を判別するようにしたため、より精度の高い診断基準を与えることができ、受光センサ６の状態を常に良好に維持できる。また、これにより、紙幣Ｐを高い精度で検出することができ、紙幣Ｐの真偽判定に適した検査装置を提供できる。

なお、ここでは、第１の受光素子の故障数および第２の受光素子の故障数をカウントした後にそれぞれの予定数と比較して受光センサ６の故障の有無を判断するようにしたが、故障の有無を判断するタイミングはこれに限るものではなく、それぞれの受光素子の故障数をカウントした直後のタイミングにしても良い。

また、上述した自己診断方法では、第１の受光素子の故障数が予定数を超えた場合に受光センサ６の故障を判断し、これとは別に、第２の受光素子の故障数が予定数を超えた場合に受光センサ６の故障を判断するようにしたが、第１の受光素子の故障数が予定数を超え、且つ、第２の受光素子の故障数が予定数を超えた場合に、初めて、受光センサ６の故障を判断するようにしても良い。

次に、図５に示すフローチャートを参照して、受光センサ６の自己診断方法の変形例について説明する。なお、ここでも、説明をより具体的にするため、受光センサ６の受光素子が全部で２５６ビットあり、そのうち紙幣Ｐの検出領域にある第２の受光素子が番号２０〜２３５の受光素子であり、ＡＧＣに利用する第１の受光素子が番号１００〜１１５の受光素子である場合を例にとって説明する。

動作に先立って、出力判別部１５は、故障した第１の受光素子の数をカウントするためのカウンタＡ、故障した第２の受光素子の数をカウントするためのカウンタＤ、および全ての受光素子をカウントするためのカウンタＮをクリアする（ステップ１）。そして、搬送路２を介して紙幣Ｐが搬送されていない状態で、受光センサ６の複数の受光素子が光源５からの光を受光して光電変換する。光電変換された複数の電気信号は、ＡＧＣ回路１４で設定された増幅率で増幅器１１において増幅されて出力される。

出力判別部１５は、まず、番号１００の第１の受光素子から先にその出力レベルをチェックする（ステップ２；ＹＥＳ、ステップ３；ＹＥＳ）。このとき、出力判別部１５は、番号Ｎの第１の受光素子の出力レベルＳｎが第１のしきい値の下限値ＴＨ_ａｇｃＬより小さいか否かを判断し（ステップ４）、当該受光素子の出力レベルが下限値ＴＨ_ａｇｃＬより小さい場合に（ステップ４；ＹＥＳ）、１つ前に検査した第１の受光素子の検査結果を確認する（ステップ５）。

このとき、１つ前に検査した受光素子の出力レベルが第１のしきい値の下限値ＴＨ_ａｇｃＬより小さかった場合、すなわち故障が判断されていた場合にはフラグ１が立てられており、下限値ＴＨ_ａｇｃＬ以上であった場合にはフラグは０となっている。このため、出力判別部１５は、ステップ５でフラグ有りを判断した場合（ステップ５；ＹＥＳ）、１つ前の受光素子から連続して当該受光素子の出力レベルが下限値ＴＨ_ａｇｃＬより小さくなっていることを判断し、前回までのカウント数Ａに１加算する（ステップ６）。

一方、ステップ５でフラグ無しを判断した場合（ステップ５；ＮＯ）、出力判別部１５は、１つ前に検査した受光素子の出力レベルが下限値ＴＨ_ａｇｃＬ以上であったことを判断し、カウンタＡを新たにカウントする（ステップ７）。そして、出力判別部１５は、当該受光素子の出力レベルが下限値ＴＨ_ａｇｃＬより小さかったことを示すフラグをセットする（ステップ８）。

また、出力判別部１５は、ステップ４で当該第１の受光素子の出力レベルが下限値ＴＨ_ａｇｃＬ以上であることを判断すると（ステップ４；ＮＯ）、当該受光素子の出力レベルＳｎが第１のしきい値の上限値ＴＨ_ａｇｃＨより大きいか否かを判断し（ステップ９）、当該受光素子の出力レベルが上限値ＴＨ_ａｇｃＨより大きい場合に（ステップ９；ＹＥＳ）、１つ前に検査した第１の受光素子の検査結果を確認する（ステップ１０）。

このとき、１つ前に検査した受光素子の出力レベルも第１のしきい値の上限値ＴＨ_ａｇｃＨより大きかった場合、すなわち故障が判断されていた場合にはフラグ１が立てられており、上限値ＴＨ_ａｇｃＨ以下であった場合にはフラグは０となっている。このため、出力判別部１５は、ステップ１０でフラグ有りを判断した場合（ステップ１０；ＹＥＳ）、１つ前の受光素子から連続して当該受光素子の出力レベルが上限値ＴＨ_ａｇｃＨより大きくなっていることを判断し、前回までのカウント数Ａに１加算する（ステップ１１）。

一方、ステップ１０でフラグ無しを判断した場合（ステップ１０；ＮＯ）、出力判別部１５は、１つ前に検査した受光素子の出力レベルが上限値ＴＨ_ａｇｃＨ以下であったことを判断し、カウンタＡを新たにカウントする（ステップ１２）。そして、出力判別部１５は、当該受光素子の出力レベルが上限値ＴＨ_ａｇｃＨより大きかったことを示すフラグをセットする（ステップ１３）。

この後、出力判別部１５は、カウンタＮを１加算し（ステップ１４）、１１５番目の第１の受光素子の出力レベルＳｎのチェックが終了するまで（ステップ１５；ＹＥＳ）、ステップ４〜ステップ１４の処理を繰り返す。

番号１１５の第１の受光素子までチェックが終了すると（ステップ１５；ＹＥＳ）、出力判別部１５は、番号２０〜２３５の第２の受光素子についてその出力レベルをチェックする。このとき、出力判別部１５は、番号Ｎの第２の受光素子の出力レベルＳｎが第２のしきい値の下限値ＴＨ_ｄｅｔＬより小さいか否かを判断し（ステップ１６）、当該受光素子の出力レベルが下限値ＴＨ_ｄｅｔＬより小さい場合に（ステップ１６；ＹＥＳ）、１つ前に検査した第２の受光素子の検査結果を確認する（ステップ１７）。

このとき、１つ前に検査した受光素子の出力レベルが第２のしきい値の下限値ＴＨ_ｄｅｔＬより小さかった場合、すなわち１つ前の受光素子も故障が判断されていた場合にはフラグ１が立てられており、下限値ＴＨ_ｄｅｔＬ以上であった場合にはフラグは０となっている。このため、出力判別部１５は、ステップ１７でフラグ有りを判断した場合（ステップ１７；ＹＥＳ）、１つ前の受光素子から連続して当該受光素子の出力レベルが下限値ＴＨ_ｄｅｔＬより小さくなっていることを判断し、前回までのカウント数Ｄに１加算する（ステップ１８）。

一方、ステップ１７でフラグ無しを判断した場合（ステップ１７；ＮＯ）、出力判別部１５は、１つ前に検査した受光素子の出力レベルが下限値ＴＨ_ｄｅｔＬ以上であったことを判断し、カウンタＤを新たにカウントする（ステップ１９）。そして、出力判別部１５は、当該受光素子の出力レベルが下限値ＴＨ_ｄｅｔＬより小さかったことを示すフラグをセットする（ステップ２０）。

また、出力判別部１５は、ステップ１６で当該第２の受光素子の出力レベルが下限値ＴＨ_ｄｅｔＬ以上であることを判断すると（ステップ１６；ＮＯ）、当該第２の受光素子の出力レベルＳｎが第２のしきい値の上限値ＴＨ_ｄｅｔＨより大きいか否かを判断し（ステップ２１）、当該受光素子の出力レベルが上限値ＴＨ_ｄｅｔＨより大きい場合に（ステップ２１；ＹＥＳ）、１つ前に検査した第２の受光素子の検査結果を確認する（ステップ２２）。

このとき、１つ前に検査した受光素子の出力レベルも第２のしきい値の上限値ＴＨ_ｄｅｔＨより大きかった場合、すなわち故障が判断されていた場合にはフラグ１が立てられており、上限値ＴＨ_ｄｅｔＨ以下であった場合にはフラグは０となっている。このため、出力判別部１５は、ステップ２２でフラグ有りを判断した場合（ステップ２２；ＹＥＳ）、１つ前の受光素子から連続して当該受光素子の出力レベルが上限値ＴＨ_ｄｅｔＨより大きくなっていることを判断し、前回までのカウント数Ｄに１加算する（ステップ２３）。

一方、ステップ２２でフラグ無しを判断した場合（ステップ２２；ＮＯ）、出力判別部１５は、１つ前に検査した受光素子の出力レベルが上限値ＴＨ_ｄｅｔＨ以下であったことを判断し、カウンタＤを新たにカウントする（ステップ２４）。そして、出力判別部１５は、当該受光素子の出力レベルが上限値ＴＨ_ｄｅｔＨより大きかったことを示すフラグをセットする（ステップ２５）。

この後、出力判別部１５は、カウンタＮを１加算し（ステップ２６）、２３５番目の第２の受光素子の出力レベルＳｎのチェックが終了するまで（ステップ２７；ＹＥＳ）、ステップ１６〜ステップ２６の処理を繰り返す。

番号２３５の第２の受光素子までチェックが終了すると（ステップ２７；ＹＥＳ）、出力判別部１５は、紙幣Ｐの検出領域から外れた番号２３６〜２５５の受光素子をパスして、カウンタＡのカウント数、すなわち第１の受光素子の連続した故障数を予め設定した予定数と比較する（ステップ２８）。すなわち、出力判別部１５は、カウンタＡが予定数以上である場合に（ステップ２８；ＹＥＳ）、故障した第１の受光素子がその並び方向に予定数を越えて連続していることを判断し、受光センサ６の故障を判断し、検査装置１を停止するとともに（ステップ２９）、表示部１６を介してエラーメッセージを表示する（ステップ３０）。なお、ステップ２８の予定数は、検査装置１の運用によって任意に変更可能である。

また、出力判別部１５は、第２の受光素子のチェックが終了した後（ステップ２７；ＹＥＳ）、ステップ２８の判断とは別に、カウンタＤのカウント数、すなわち第２の受光素子の連続した故障数を予め設定した予定数と比較する（ステップ３１）。すなわち、出力判別部１５は、カウンタＤが予定数以上である場合に（ステップ３１；ＹＥＳ）、故障した第２の受光素子がその並び方向に予定数を越えて連続していることを判断し、受光センサ６の故障を判断し、検査装置１を停止するとともに（ステップ２９）、表示部１６を介してエラーメッセージを表示する（ステップ３０）。なお、ステップ３１の予定数も、検査装置１の運用によって任意に変更可能であり、ステップ２８の予定数とは異なるものである。

以上のように、上述した変形例においても、ＡＧＣに利用する第１の受光素子の出力レベルを比較的厳しいしきい値で比較して、受光センサ６の故障を判別するようにしたため、より精度の高い診断基準を与えることができ、受光センサ６の状態を常に良好に維持できる。また、これにより、紙幣Ｐを高い精度で検出することができ、紙幣Ｐの真偽判定に適した検査装置を提供できる。

なお、ここでは、第１の受光素子の連続した故障数および第２の受光素子の連続した故障数をカウントした後にそれぞれの予定数と比較して受光センサ６の故障の有無を判断するようにしたが、故障の有無を判断するタイミングはこれに限るものではなく、それぞれの受光素子の連続した故障数をカウントした直後のタイミングにしても良い。

また、上述した自己診断方法では、第１の受光素子の連続した故障数が予定数を超えた場合に受光センサ６の故障を判断し、これとは別に、第２の受光素子の連続した故障数が予定数を超えた場合に受光センサ６の故障を判断するようにしたが、第１の受光素子の連続した故障数が予定数を超え、且つ、第２の受光素子の連続した故障数が予定数を超えた場合に、初めて、受光センサ６の故障を判断するようにしても良い。

また、故障した第１の受光素子の総数が予定数を超え、或いは故障した第１の受光素子が予定数を超えて連続した場合、または、故障した第２の受光素子の総数が予定数を超え、或いは故障した第２の受光素子が予定数を超えて連続した場合に、受光センサ６の故障を判断するようにしても良い。

さらに、故障した第１の受光素子の総数が予定数を超え、或いは故障した第１の受光素子が予定数を超えて連続し、且つ、故障した第２の受光素子の総数が予定数を超え、或いは故障した第２の受光素子が予定数を超えて連続した場合に、受光センサ６の故障を判断するようにしても良い。

なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。

例えば、上述した実施の形態では、ＡＧＣに利用する第１の受光素子が紙幣Ｐの検出領域にある第２の受光素子に含まれる場合について説明したが、これに限らず、第１の受光素子と第２の受光素子が別の位置に配置されていても良い。

また、上述した実施の形態では、図１に示すように、紙幣Ｐの透過光を検出して検査する装置に本発明を適用した場合について説明したが、これに限らず、紙幣Ｐからの反射光を検出して検査する装置に本発明を適用することもできる。

或いは、紙幣Ｐを印刷するインクに含まれる蛍光物質に紫外光を照射して蛍光物質から励起発光される蛍光を検出して当該紙幣Ｐの真偽を検査するようにしても良い。この場合、紙幣Ｐからの透過光を検出しても良く、紙幣Ｐからの反射光を検出しても良い。なお、紫外光を照射するための光源５としては、ブラックライトやＵＶ（紫外）ランプなどを用いることができる。

また、上述した実施の形態では、故障した受光素子の総カウント数、或いは故障した受光素子の連続カウント数をそれぞれの予定数と比較して受光センサ６の故障を判断するようにしたが、これに限らず、総カウント数と連続カウント数を総合的に判断して受光センサ６の故障を判断するようにしても良い。

さらに、上述した実施の形態では、紙幣Ｐを検査する検査装置１に本発明を適用した場合について説明したが、これに限らず、例えば、有価証券などの他の紙葉類を検査する装置に本発明を適用することもできる。

この発明の実施の形態に係る紙葉類検査装置の要部の構造を示す概略斜視図。図１の検査装置の動作を制御する制御系のブロック図。図１の検査装置に組み込まれた受光センサの自己診断方法を説明するための図。受光センサの自己診断方法をより詳細に説明するためのフローチャート。自己診断方法の変形例を説明するためのフローチャート。

符号の説明

１…紙葉類検査装置、２…搬送路、３…搬送ローラ対、５…光源、６…受光センサ、１１…増幅器、１２…検査部、１３…出力設定部、１４…ＡＧＣ回路、１５…出力判別部、１６…表示部。

Claims

検査対象となる紙葉類を搬送する搬送部と、
この搬送部で搬送される紙葉類に光を照射する光源と、
この光源からの光を受けた当該紙葉類からの光を受光するため上記搬送部における紙葉類の搬送方向を横切る方向に並設された複数の受光素子を有し、これら各受光素子で受光した光をそれぞれ電気信号に変換する光電変換部と、
この光電変換部で光電変換された各電気信号を増幅して出力する信号増幅部と、
この信号増幅部から出力された複数の電気信号に基づいて当該紙葉類を検査する検査部と、
上記信号増幅部で増幅されて上記検査部へ出力される電気信号の目標レベルを設定する目標値設定部と、
上記複数の受光素子のうち特定の複数の第１の受光素子で受光して光電変換した複数の第１の電気信号の平均レベルを、上記目標値設定部で設定された上記目標レベルに合わせるように、上記信号増幅部における電気信号の増幅率を制御する増幅率制御部と、
この増幅率制御部で制御される増幅率を用いて上記信号増幅部で増幅されて出力される上記複数の第１の電気信号の出力レベルを上記目標レベルを基準にした第１のしきい値とそれぞれ比較し、上記複数の受光素子のうち紙葉類の検出領域にある複数の第２の受光素子で受光して光電変換されて上記増幅率を用いて上記信号増幅部で増幅されて出力される複数の第２の電気信号の出力レベルを上記第１のしきい値と異なる第２のしきい値とそれぞれ比較し、これら比較結果に基づいて、検査を続行可能か否かを判別する判別部と、
を有することを特徴とする紙葉類検査装置。
上記判別部では、上記搬送部で紙葉類が搬送されていない状態で、上記光源からの光を上記複数の第１の受光素子で受光して光電変換した複数の第１の電気信号、および上記光源からの光を上記複数の第２の受光素子で受光して光電変換した複数の第２の電気信号を、それぞれ上記増幅率を用いて上記信号増幅部で増幅した後、上記第１および第２のしきい値とそれぞれ比較することを特徴とする請求項１に記載の紙葉類検査装置。
上記複数の第１の受光素子は、上記複数の第２の受光素子に含まれることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の紙葉類検査装置。
上記判別部にて検査の続行不可能を判別した際にエラーメッセージを表示する表示部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の紙葉類検査装置。
上記判別部にて検査の続行不可能を判別した際に装置を停止することを特徴とする請求項１に記載の紙葉類検査装置。
上記第１および第２のしきい値は、上記目標値を基準にした上限値および下限値をそれぞれ有し、その範囲は上記第１のしきい値の方が上記第２のしきい値より狭く設定されていることを特徴とする請求項１に記載の紙葉類検査装置。
上記判別部は、上記複数の第１の電気信号の出力レベルを上記第１のしきい値とそれぞれ比較した比較結果に基づいて検査続行の可否を判別し、或いは上記複数の第２の電気信号の出力レベルを上記第２のしきい値とそれぞれ比較した比較結果に基づいて検査続行の可否を判別することを特徴とする請求項６に記載の紙葉類検査装置。
上記判別部では、上記複数の第１の電気信号の出力レベルが予定数を超えて上記第１のしきい値の範囲から外れた場合、或いは上記複数の第２の電気信号の出力レベルが予定数を超えて上記第２のしきい値の範囲から外れた場合に、検査の続行不可能を判別することを特徴とする請求項７に記載の紙葉類検査装置。
上記判別部では、上記信号増幅部から出力される上記第１の電気信号の出力レベルが上記第１のしきい値の範囲から外れるケースが上記第１の受光素子の並び方向に予定数を超えて連続した場合、或いは上記信号増幅部から出力される上記第２の電気信号の出力レベルが上記第２のしきい値の範囲から外れるケースが上記第２の受光素子の並び方向に予定数を超えて連続した場合に、検査の続行不可能を判別することを特徴とする請求項７に記載の紙葉類検査装置。
上記判別部は、上記複数の第１の電気信号の出力レベルを上記第１のしきい値とそれぞれ比較した比較結果と、上記複数の第２の電気信号の出力レベルを上記第２のしきい値とそれぞれ比較した比較結果と、に基づいて、検査続行の可否を判別することを特徴とする請求項６に記載の紙葉類検査装置。
上記判別部では、上記複数の第１の電気信号の出力レベルが予定数を超えて上記第１のしきい値の範囲から外れ、且つ上記複数の第２の電気信号の出力レベルが予定数を超えて上記第２のしきい値の範囲から外れた場合に、検査の続行不可能を判別することを特徴とする請求項１０に記載の紙葉類検査装置。
上記判別部では、上記信号増幅部から出力される上記第１の電気信号の出力レベルが上記第１のしきい値の範囲から外れるケースが上記第１の受光素子の並び方向に予定数を超えて連続し、且つ上記信号増幅部から出力される上記第２の電気信号の出力レベルが上記第２のしきい値の範囲から外れるケースが上記第２の受光素子の並び方向に予定数を超えて連続した場合に、検査の続行不可能を判別することを特徴とする請求項１０に記載の紙葉類検査装置。
上記判別部では、上記複数の第１の電気信号の出力レベルが予定数を超えて上記第１のしきい値の範囲から外れ、或いは上記第１の電気信号の出力レベルが上記第１のしきい値の範囲から外れるケースが上記第１の受光素子の並び方向に予定数を超えて連続した場合、または、上記複数の第２の電気信号の出力レベルが予定数を超えて上記第２のしきい値の範囲から外れ、或いは上記第２の電気信号の出力レベルが上記第２のしきい値の範囲から外れるケースが上記第２の受光素子の並び方向に予定数を超えて連続した場合に、検査の続行不可能を判別することを特徴とする請求項６に記載の紙葉類検査装置。
上記判別部では、上記複数の第１の電気信号の出力レベルが予定数を超えて上記第１のしきい値の範囲から外れ、或いは上記第１の電気信号の出力レベルが上記第１のしきい値の範囲から外れるケースが上記第１の受光素子の並び方向に予定数を超えて連続し、且つ、上記複数の第２の電気信号の出力レベルが予定数を超えて上記第２のしきい値の範囲から外れ、或いは上記第２の電気信号の出力レベルが上記第２のしきい値の範囲から外れるケースが上記第２の受光素子の並び方向に予定数を超えて連続した場合に、検査の続行不可能を判別することを特徴とする請求項６に記載の紙葉類検査装置。
上記判別部は、上記複数の第１の電気信号の出力レベルが上記第１のしきい値の範囲から外れた数および上記複数の第２の電気信号の出力レベルが上記第２のしきい値の範囲から外れた数の総数が予定数を超えた場合に、検査の続行不可能を判別することを特徴とする請求項６に記載の紙葉類検査装置。
上記目標値設定部は、全ての機体において上記検査部における紙葉類の検査特性が同じになるように、紙葉類検査装置の機体ごとに適当な上記目標レベルを設定することを特徴とする請求項６に記載の紙葉類検査装置。
上記判別部は、上記機体ごとに設定される上記目標レベルを基準にして上記第１および第２のしきい値それぞれの上記上限値および下限値を設定し、上記第１および第２の電気信号の出力レベルとそれぞれ比較することを特徴とする請求項１６に記載の紙葉類検査装置。
上記判別部は、上記機体ごとに設定される上記目標レベルより一定の割合だけ低い下限値および上記一定の割合だけ当該目標レベルより高い上限値を有する上記第２のしきい値、および、上記一定の割合より低い割合だけ当該目標レベルより低い下限値および上記低い割合だけ当該目標値より高い上限値を有する上記第１のしきい値を設定することを特徴とする請求項１７に記載の紙葉類検査装置。