JP2014206438A - 蛍光残光検出装置、及び紙葉類処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】処理速度の可変に対応し、且つより高い精度で蛍光及び残光を検出する蛍光残光検出装置、及び紙葉類処理装置を提供する。【解決手段】一実施形態に係る蛍光残光検出装置は、蛍光インク及び燐光インクによる印刷が施された紙葉類から蛍光及び残光を検出する蛍光残光検出装置であって、搬送される前記紙葉類に対して励起光を照射する第１の照明と、前記第１の照明の照射範囲内で蛍光を検出する蛍光検出部と、前記第１の照明の照射範囲外で残光を検出する残光検出部と、前記残光検出部の読取範囲と、前記蛍光検出部の読取範囲との間に設けられ、前記紙葉類の搬送速度が予め設定された速度以下である場合に前記紙葉類に対して励起光を照射する第２の照明と、を具備する。【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、蛍光残光検出装置、及び紙葉類処理装置に関する。

従来、種々の紙葉類の検査を行う紙葉類処理装置が実用化されている。紙葉類処理装置は、紙葉類から蛍光及び残光を検出する蛍光残光検出装置を有する。蛍光残光検出装置は、蛍光インク及び燐光インクが印刷に用いられた紙葉類から、蛍光及び残光を検出する。また、紙葉類処理装置は、処理速度を多段階または無段階で変えられることが要望されている。

特許第３７９０９３１号公報

蛍光残光検出装置は、紙葉類に対して蛍光インク及び燐光インクを励起させる励起光を照射した状態で蛍光を検出する。また、蛍光残光検出装置は、紙葉類に対して蛍光インク及び燐光インクに励起光を照射し、蛍光インク及び燐光インク励起させてから励起光の照射を停止させ、残光を検出する。この為、残光は、材料特有の減衰特性を有する為、紙葉類の搬送速度によって残光の検出結果が変化する。この為、蛍光残光検出装置は、処理速度の可変に対応することが難しいという課題がある。

そこで本発明は、処理速度の可変に対応し、且つより高い精度で蛍光及び残光を検出する蛍光残光検出装置、及び紙葉類処理装置を提供することを目的とする。

一実施形態に係る蛍光残光検出装置は、蛍光インク及び燐光インクによる印刷が施された紙葉類から蛍光及び残光を検出する蛍光残光検出装置であって、搬送される前記紙葉類に対して励起光を照射する第１の照明と、前記第１の照明の照射範囲内で蛍光を検出する蛍光検出部と、前記第１の照明の照射範囲外で残光を検出する残光検出部と、前記残光検出部の読取範囲と、前記蛍光検出部の読取範囲との間に設けられ、前記紙葉類の搬送速度が予め設定された速度以下である場合に前記紙葉類に対して励起光を照射する第２の照明と、を具備する。

図１は、一実施形態に係る紙葉類処理装置について説明するための図である。 図２は、一実施形態に係る画像読取装置について説明するための図である。 図３は、一実施形態に係る画像読取装置について説明するための図である。 図４は、一実施形態に係る画像読取装置について説明するための図である。 図５は、一実施形態に係る画像読取装置について説明するための図である。 図６は、一実施形態に係る画像読取装置について説明するための図である。 図７は、一実施形態に係る画像読取装置について説明するための図である。 図８は、一実施形態に係る画像読取装置について説明するための図である。 図９は、一実施形態に係る画像読取装置について説明するための図である。

以下、図面を参照しながら、一実施形態に係る蛍光残光検出装置、及び紙葉類処理装置について詳細に説明する。

図１は、一実施形態に係る紙葉類処理装置１００の構成例を示す。
紙葉類処理装置１００は、種々の検査装置による検査結果に基づいて、紙葉類１の券種（ｄｅｎｏｍｉｎａｔｉｏｎ）、方向（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）及び世代（ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）などのカテゴリ（ｃａｔｅｇｏｒｙ）、紙葉類１の真偽（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）、並びに紙葉類１の正損（ｆｉｔｎｅｓｓ）などを識別することができる。

紙葉類処理装置１００は、供給部１０、分離ローラ１１、搬送系１２、第１のゲート１３、第１のスタッカ１４、第２のゲート１５、第２のスタッカ１６、蛍光残光検出部２０、制御部４０、バッファメモリ５０、記憶部６０、操作部７０、表示部８０、及び入出力部９０を備える。また、紙葉類処理装置１００は、第２のゲート１５の後段に図示しない裁断部を備える。またさらに、紙葉類処理装置１００は、図示されない複数の検査部を備えている。例えば、紙葉類処理装置１００は、紙葉類１の券種世代及び方向などのカテゴリを検査する検査部、及び紙葉類の正損を検査する検査部などを備えていてもよい。

制御部４０は、紙葉類処理装置１００の各部の動作を統合的に制御する。制御部４０は、ＣＰＵ、ランダムアクセスメモリ、プログラムメモリ、及び不揮発性メモリなどを備える。ＣＰＵは、種々の演算処理を行う。ランダムアクセスメモリは、ＣＰＵにより行われる演算の結果を一時的に記憶する。プログラムメモリ及び不揮発性メモリは、ＣＰＵが実行する種々のプログラム及び制御データなどを記憶する。制御部４０は、ＣＰＵによりプログラムメモリに記憶されているプログラムを実行することにより、種々の処理を行うことができる。

供給部１０は、紙葉類処理装置１００に取り込む紙葉類１をストックする。供給部１０は、重ねられた状態の紙葉類１をまとめて受け入れる。

分離ローラ１１は、供給部１０の下端に設置される。供給部１０に紙葉類１が投入される場合、投入された紙葉類１の集積方向の下端に接する。分離ローラ１１は、回転することにより、供給部１０にセットされる紙葉類１を集積方向の下端から１枚ずつ紙葉類処理装置１００の内部に取り込む。

分離ローラ１１は、たとえば、１回転するごとに１枚の紙葉類１を取り込む。これにより、分離ローラ１１は、紙葉類１を一定のピッチで取り込む。分離ローラ１１により取り込まれた紙葉類１は、搬送系１２に導入される。

搬送系１２は、紙葉類１を紙葉類処理装置１００内の各部に搬送する搬送部である。搬送系１２は、図示しない搬送ベルト及び図示しない駆動プーリなどを備える。搬送系１２は、図示しない駆動モータにより駆動プーリを駆動する。搬送ベルトは、駆動プーリにより動作する。

搬送系１２は、分離ローラ１１により取り込む紙葉類１を搬送ベルトにより一定速度で搬送する。なお、搬送系１２において分離ローラ１１に近い側を上流側、逆側を下流側として説明する。

蛍光残光検出部２０は、搬送系１２により搬送される紙葉類１から蛍光及び残光を検出する。蛍光残光検出部２０は、例えば、紙葉類１から蛍光を検出する為のカメラと、紙葉類１から残光を検出する為のカメラと、紙葉類１の蛍光インク及び燐光インクをそれぞれ励起させる励起光を紙葉類１に照射する照明とを備える。蛍光残光検出部２０は、蛍光及び残光の検出値に基づいて、紙葉類１の真偽を検査する。即ち、蛍光残光検出部２０は、紙葉類１が真券(ｇｅｎｕｉｎｅ)であるか、偽券(ｃｏｕｎｔｅｒｆｅｉｔ)であるか検査する。蛍光残光検出部２０は、検査結果を制御部４０に伝送する。

またさらに、紙葉類処理装置１００の各検査部は、紙葉類１のカテゴリの検査結果、及び紙葉類１の正損の検査結果などを制御部４０に伝送する。これにより、制御部４０は、各紙葉類１毎の真偽、カテゴリ、及び正損などの検査結果を取得することができる。

第１のゲート１３及び第２のゲート１５は、搬送系１２の蛍光残光検出部２０より下流に設けられる。第１のゲート１３及び第２のゲート１５は、それぞれ制御部４０の制御に基づいて動作する。制御部４０は、紙葉類１に対する各種の検査結果に応じて第１のゲート１３及び第２のゲート１５を制御する。

第１のゲート１３は、紙葉類１の搬送先を第１のスタッカ１４と第２のゲート１５とで切り替える。また、第２のゲート１５は、紙葉類１の搬送先を第２のスタッカ１６と裁断部とで切り替える。

例えば、制御部４０は、真券と判定された紙葉類１を第１のスタッカ１４または第２のスタッカ１６に搬送するように、第１のゲート１３及び第２のゲート１５を制御する。またさらに、制御部４０は、紙葉類１のカテゴリの検査結果に応じて第１のゲート１３及び第２のゲート１５を制御する。即ち、制御部４０は、真券である紙葉類１をカテゴリ毎に区分けして集積するように各部を制御する。

また、制御部４０は、正損の検査結果に基づいて、第１のゲート１３及び第２のゲート１５を制御する構成であってもよい。これにより、制御部４０は、正損の検査結果で再使用に適さない損券であると判定された紙葉類１を第２のゲート１５の後段に設けられる裁断部に搬送することができる。これにより、制御部４０は、損券と判定された紙葉類１を裁断部により裁断させることができる。

また、制御部４０は、偽券と判定された紙葉類１を図示されない排除集積庫に搬送するように各ゲートを制御する。

バッファメモリ５０は、種々の処理結果及び検査結果などを記憶する。例えば、バッファメモリ５０は、蛍光残光検出部２０により取得された蛍光及び残光の検出値、及び各検査部から供給された検査結果を記憶することができる。なお、バッファメモリ５０は、制御部４０が備えるランダムアクセスメモリまたは不揮発性メモリなどにより代用されてもよい。

記憶部６０は、上記の検査に用いられる種々のパラメータなどのデータを記憶する。記憶部６０は、例えば、紙葉類１のカテゴリ毎にパラメータを予め記憶する。制御部４０は、記憶部６０により記憶されているパラメータを蛍光残光検出部２０及び各検査部に供給することができる。これにより、蛍光残光検出部２０及び各検査部は、紙葉類１のカテゴリ、正損、及び真偽を識別することができる。

操作部７０は、オペレータによる各種操作入力を操作部により受け付ける。操作部７０は、オペレータにより入力される操作に基づいて操作信号を生成し、生成した操作信号を制御部４０に伝送する。

表示部８０は、制御部４０の制御に基づいて種々の画面を表示する。例えば、表示部８０は、オペレータに対して各種の操作案内、及び処理結果などを表示する。なお、操作部７０と表示部８０とは、タッチパネルとして一体に形成されていてもよい。

入出力部９０は、紙葉類処理装置１００に接続される外部機器、または記憶媒体とデータの送受信を行う。例えば、入出力部９０は、ディスクドライブ、ＵＳＢコネクタ、ＬＡＮコネクタ、またはデータの送受信が可能な他のインターフェースなどを備える。紙葉類処理装置１００は、入出力部９０に接続される外部機器、または記憶媒体からデータを取得することができる。また、紙葉類処理装置１００は、入出力部９０に接続される外部機器、または記憶媒体に処理結果を伝送することもできる。

なお、紙葉類処理装置１００により処理する紙葉類１は、蛍光体を含む蛍光インクによる印刷と、燐光体を含む燐光インクによる印刷とを有する。

蛍光体は、例えば紫外線などの所定の波長の光（励起光）により励起される。蛍光体は、励起されている間、光（蛍光）を発する。即ち、蛍光体は、励起光が照射されている間蛍光発光し、励起光の照射が停止された場合、直ちに蛍光発光を止める。なお、励起光が照射されている間に蛍光体（蛍光インク）から発せられた光を蛍光と称する。

また、燐光体は、例えば紫外線などの所定の波長の光（励起光）により励起される。燐光体は、励起された場合遅れ時間を持って発光を始め、励起光の照射が停止された場合遅れ時間を持って発光を止める。即ち、燐光体は、励起光の照射が停止された後にも発光を続ける。なお、励起光の照射が停止された後に燐光体（燐光インク）から発せられた光を残光と称する。

図２は、燐光体及び蛍光体の発光特性の例を示す。なお、紙葉類処理装置１００は、紙葉類１の搬送速度を多段階、または無段階で切り替えることができる。この為、励起光が照射される範囲から残光が検出される位置に紙葉類１が到達するまでの時間が搬送速度により異なる。この為、減衰特性の影響を受けて正確な残光の検出値を得ることが難しい。

そこで、蛍光残光検出部２０は、紙葉類１の搬送速度に応じて、紙葉類１に対して励起光を照射する照明の動作を制御する。

図３及び図４は、蛍光残光検出部２０の構成及び制御部４０の機能の例を示す。なお、図３は、蛍光残光検出部２０の機械的な構成の例を示す。また、図４は、蛍光残光検出部２０の制御系及び制御部４０の機能の例を示す。

なお、紙葉類１は、搬送系１２の搬送ベルトにより挟持された状態で、駆動プーリにより搬送面上を矢印Ａの方向に一定速度で搬送される。

図３に示されるように、蛍光残光検出部２０は、第１の照明２１、第２の照明２２、蛍光検出部２８、残光検出部２９を備える。蛍光検出部２８は、第１の光学系２３、及び第１のセンサ２４を備える。また、残光検出部２９は、第２の光学系２５、及び第２のセンサ２６を備える。

また、図４に示されるように、蛍光残光検出部２０は、主制御部２７、第１の信号処理部３０、第２の信号処理部３１、蛍光残光検査部３２、判定基準変換部３３、及び基準メモリ３４を備える。なお、図４では蛍光残光検出部２０が複数の第２の照明２２を備えるように記載されているが、第２の照明２２は単数であっても複数であってもよい。
第１の照明２１及び第２の照明２２は、搬送系１２により搬送されている紙葉類１に対して励起光を照射する。第１の照明２１及び第２の照明２２は、紙葉類１の蛍光インク及び燐光インクを励起させることができる波長の光を紙葉類１に対して照射する。

第１の照明２１及び第２の照明２２は、それぞれ光源と、光学系とを備える。光源は、光を射出する素子である。例えば、光源は、ＬＥＤ、冷陰極管、または他の発光素子を備える。光源は例えば、紫外線を紙葉類１に対して照射する。光学系は、光源から放射された光を集光及び導光し、紙葉類１に対して照射させる。

第１の照明２１は、蛍光体と燐光体の両方を励起させることができる励起光を紙葉類１に照射する。なお、第１の照明２１は、常に点灯し、搬送されている紙葉類１に励起光を照射する。

第２の照明２２は、少なくとも燐光体を励起させることができる励起光を紙葉類１に照射する。なお、第２の照明２２は、制御部４０の制御に応じて、点灯するか否かを決定する。例えば、制御部４０は、紙葉類１の搬送速度が予め設定された速度未満である場合、第２の照明２２を点灯させる。また、第２の照明２２が発光強度を調整することができる場合、制御部４０は、紙葉類１の搬送速度に応じて第２の照明２２の発光強度を調整する構成であってもよい。

蛍光検出部２８は、第１の光学系２３及び第１のセンサ２４により、紙葉類１が搬送される搬送面上の所定の読取範囲から蛍光を検出するカメラである。なお、第１の光学系２３、及び第１のセンサ２４は、第１の照明２１により励起光が照射される範囲内から蛍光を検出する。即ち、第１の光学系２３、及び第１のセンサ２４は、第１の照明２１により励起光が照射される照射範囲内の読取範囲から蛍光を検出する。

またさらに、第１の光学系２３、及び第１のセンサ２４は、第１の照明２１及び第２の照明２２により励起光が照射される範囲内から蛍光を検出する構成であってもよい。即ち、第１の光学系２３、及び第１のセンサ２４は、第１の照明２１及び第２の照明２２により励起光が照射される照射範囲内の読取範囲から蛍光を検出する。

第１の光学系２３は、例えばレンズ、または導光部材などの、光を受光し、受光した光を第１のセンサ２４に結像させる構成を備える。

第１のセンサ２４は、ライン状の読取範囲から受光した光を電気信号、即ち蛍光の検出値に変換する受光素子を備える。

残光検出部２９は、第２の光学系２５及び第２のセンサ２６によりは、紙葉類１が搬送される搬送面上の所定の読取範囲から残光を検出するカメラである。なお、第２の光学系２５、及び第２のセンサ２６は、第１の照明２１及び第２の照明２２により励起光が照射されない範囲内から残光を検出する。この為に、蛍光残光検出部２０は、第１の照明２１及び第２の照明２２からの励起光が第２の光学系２５、及び第２のセンサ２６の読取範囲に照射されることを防ぐ遮光板などを備える構成であってもよい。

第２の光学系２５は、例えばレンズ、または導光部材などの、光を受光し、受光した光をセンサ２４に結像させる構成を備える。

第２のセンサ２６は、ライン状の読取範囲から受光した光を電気信号、即ち残光の検出値に変換する受光素子を備える。

なお、第１のセンサ２４及び第２のセンサ２６は、フォトマル（Ｐｈｏｔｏｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ Ｔｕｂｅ）、アバランシェフォトダイオード、またはフォトダイオードなどを受光素子として用いることができる。また、第１のセンサ２４及び第２のセンサ２６は、蛍光及び残光を検出するのに十分な感度を持つＣｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ（ＣＣＤ）またはＣｏｍｐｌｉｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ（ＣＭＯＳ）などの受光素子が複数配列されたラインイメージセンサを備える構成であってもよい。

主制御部２７は、蛍光残光検出部２０の各部の動作を統合的に制御する。主制御部２７は、ＣＰＵ、ランダムアクセスメモリ、プログラムメモリ、及び不揮発性メモリなどを備える。ＣＰＵは、種々の演算処理を行う。ランダムアクセスメモリは、ＣＰＵにより行われる演算の結果を一時的に記憶する。プログラムメモリ及び不揮発性メモリは、ＣＰＵが実行する種々のプログラム及び制御データなどを記憶する。主制御部２７は、ＣＰＵによりプログラムメモリに記憶されているプログラムを実行することにより、種々の処理を行うことができる。

主制御部２７は、第１の照明２１、蛍光検出部２８、第２の照明２２、及び残光検出部２９の動作を制御する。

例えば、主制御部２７は、ＣＰＵがプログラムを実行することにより、第１の信号処理部３０、第２の信号処理部３１、蛍光残光検査部３２、及び判定基準変換部３３として機能する。また、主制御部２７の不揮発性メモリは、蛍光残光検査部３２による検査の基準に用いられる種々の判定基準を予め記憶する基準メモリ３４として機能する。

またさらに、紙葉類処理装置１００の制御部４０は、ＣＰＵがプログラムを実行することにより動作制御部４１、区分制御部４２、及び総合判定部４３として機能する。

第１の信号処理部３０は、蛍光検出部２８から供給された蛍光の検出値に対して信号処理を行う。例えば、第１の信号処理部３０は、蛍光の検出値に対して信号処理を施し、種々の特徴量を取得することが出来る。第１の信号処理部３０は、取得した特徴量を蛍光残光検査部３２に供給する。

また、第２の信号処理部３１は、残光検出部２９から供給された残光の検出値に対して信号処理を行う。例えば、第２の信号処理部３１は、残光の検出値に対して信号処理を施し、種々の特徴量を取得することが出来る。第２の信号処理部３１は、取得した特徴量を蛍光残光検査部３２に供給する。

蛍光残光検査部３２は、第１の信号処理部３０及び第２の信号処理部３１から供給された特徴量と、判定基準とを比較し、比較結果に基づいて、紙葉類１の真偽を判定する。蛍光残光検査部３２は、検査結果を制御部４０の総合判定部４３に供給する。

基準メモリ３４は、上記したように、蛍光残光検査部３２による検査の基準に用いられる種々の判定基準を予め記憶する。さらに、判定基準変換部３３は、基準メモリ３４により記憶されている判定基準に対して処理を施し、蛍光残光検査部３２に判定基準を供給する。例えば、判定基準変換部３３は、紙葉類１の搬送速度に応じて、判定基準を変換する。例えば、判定基準変換部３３は、紙葉類１の搬送速度に応じて、判定基準の分解能を変換する。

動作制御部４１は、搬送系１２、蛍光残光検出部２０、及び他の各検査部の動作を統括的に制御する。例えば、動作制御部４１は、紙葉類１の搬送速度を制御する。

区分制御部４２は、総合判定部４３の判定結果に基づいて、紙葉類１の搬送先を切り替える。総合判定部４３は、蛍光残光検出部２０、及び他の検査部から供給された複数の検査結果に基づいて、紙葉類１の搬送先を判定する。区分制御部４２は、総合判定部４３に判定された搬送先に紙葉類１を搬送させるように第１のゲート１３、第２のゲート１５、及び他のゲートなどの動作を制御する。これにより、紙葉類処理装置１００は、の判定結果に基づいて、紙葉類１の搬送先を切り替える。紙葉類１の真偽、カテゴリ、及び正損などの判定結果に従って紙葉類１を区分することができる。

なお、第１の光学系２３及び第１のセンサ２４の読取範囲（または第１の照明２１の照明範囲の下流端）と、第２の光学系２５及び第２のセンサ２６の読取範囲とは、距離がＬだけ離れている。また、第２の照明２２の照明範囲の下流端と、第２の光学系２５及び第２のセンサ２６の読取範囲とは、距離がＭだけ離れている。即ち、第２の照明２２が点灯されていない場合、紙葉類１は、最大で距離Ｌ／搬送速度の間、励起光が照射されない状態で搬送され、第２の光学系２５及び第２のセンサ２６の読取範囲に進入する。また、第２の照明２２が点灯されている場合、紙葉類１は、最大で距離Ｍ／搬送速度の間、励起光が照射されない状態で搬送され、第２の光学系２５及び第２のセンサ２６の読取範囲に進入する。

図５は、燐光体の残光寿命特性に基づく紙葉類１の搬送速度と、残光の検出値との関係を示す。ある残光寿命特性の燐光体が含まれた燐光インクによる印刷が施されている紙葉類１を処理するとする。なお、紙葉類１の燐光体は、残光がｔｐ（ｓｅｃ）で消失するとする。また、図５は、第２の照明２２が点灯されていない場合の例を示す。即ち、紙葉類１は、距離Ｌ／搬送速度の間、励起光が照射されない状態で搬送される。

励起光が照射されている状態での残光の検出値を１００％とする。紙葉類１の搬送速度が１０ｍ／ｓである場合、第２の光学系２５及び第２のセンサ２６による残光の検出値は３５％になる。また、紙葉類１の搬送速度が７．５ｍ／ｓである場合、第２の光学系２５及び第２のセンサ２６による残光の検出値は２３％になる。また、紙葉類１の搬送速度が５．０ｍ／ｓである場合、第２の光学系２５及び第２のセンサ２６による残光の検出値は１５％になる。また、紙葉類１の搬送速度が２．５ｍ／ｓである場合、第２の光学系２５及び第２のセンサ２６による残光の検出値は０％になる。このように搬送速度が遅くなる程、残光の消失量が増加する。

図６は、燐光体の残光寿命特性に基づく紙葉類１の搬送速度と、残光の検出値との関係を示す。ある残光寿命特性の燐光体が含まれた燐光インクによる印刷が施されている紙葉類１を処理するとする。なお、紙葉類１の燐光体は、残光がｔｐ（ｓｅｃ）で消失するとする。また、図６は、紙葉類１の搬送速度が予め設定された速度未満である場合、第２の照明２２を点灯させる場合の例を示す。なお、ここでは、制御部４０は、紙葉類１の搬送速度が５ｍ／ｓを超えない場合、即ち、紙葉類１の搬送速度が５ｍ／ｓ以下である場合に第２の照明２２を常時点灯させる。第２の照明２２が点灯される場合、紙葉類１は、距離Ｍ／搬送速度の間、励起光が照射されない状態で搬送される。

励起光が照射されている状態での残光の検出値を１００％とする。紙葉類１の搬送速度が１０ｍ／ｓである場合、第２の光学系２５及び第２のセンサ２６による残光の検出値は３５％になる。また、紙葉類１の搬送速度が７．５ｍ／ｓである場合、第２の光学系２５及び第２のセンサ２６による残光の検出値は２３％になる。なお、上記したように、制御部４０は、紙葉類１の搬送速度が５ｍ／ｓを超えている場合には第２の照明２２を点灯させない。

また、紙葉類１の搬送速度が５．０ｍ／ｓである場合、制御部４０は、第２の照明２２を点灯させる。紙葉類１の搬送速度が５．０ｍ／ｓである場合、第２の光学系２５及び第２のセンサ２６による残光の検出値は４５％になる。また、紙葉類１の搬送速度が２．５ｍ／ｓである場合、第２の光学系２５及び第２のセンサ２６による残光の検出値は１０％になる。

蛍光残光検出部２０は、上記したように、紙葉類１の搬送速度が予め設定された速度より低速である場合に励起光が照射されない区間が短くなるように第２の照明２２を点灯させる。これにより、蛍光残光検出部２０は、残光の消失が開始するタイミングを遅らせることができる。この結果、蛍光残光検出部２０は、紙葉類１の搬送速度が低速の場合であっても、残光が残った状態で第２の光学系２５及び第２のセンサ２６の読取範囲に紙葉類１を到達させることができる。これにより、蛍光残光検出部２０は、紙葉類１の搬送速度が低速であっても、残光を検出することができる。

また、例えば、第２の照明２２が紙葉類１の搬送速度に因らず常に点灯していたとする。この構成によると、紙葉類１の搬送速度が高速である場合、紙葉類１の搬送速度が低速である場合に比べて非常に強い残光が検出される。この為、紙葉類１の搬送速度が高速である場合と低速である場合と比べて検出値の差が大きくなる。低速時の受光光量を再現性良く検出する第２のセンサ２６の信号レンジと、高速時の受光光量を再現性良く検出する第２のセンサ２６の信号レンジとは、ＳＮ確保などの点から別の課題を有する。

しかし、上記したように、紙葉類１の搬送速度に応じて第２の照明２２を点灯させる構成である場合、蛍光残光検出部２０は、第２のセンサ２６に入射する残光の強度の差を高速時と低速時とで小さくすることができる。これにより、蛍光残光検出部２０は、紙葉類１の搬送速度に因らず安定して残光を検出することができる。この結果、処理速度の可変に対応し、且つより高い精度で蛍光及び残光を検出する蛍光残光検出装置、及び紙葉類処理装置を提供することができる。

なお、上記の実施形態では、第１の照明２１は、蛍光体と燐光体の両方を励起させることができる励起光を紙葉類１に照射すると説明した。また、第２の照明２２は、燐光体を励起させることができる励起光を紙葉類１に照射すると説明した。これは、具体的には、図７に示されるような蛍光体及び燐光体の励起波長特性により定まる。

図７は、ある蛍光体及びある燐光体の励起波長特性の例を示す。
第１の照明２１は、燐光体と蛍光体との両方を励起させる必要がある。この為、第１の照明２１は、図７に示されるように、３３０ｎｍ±１０程度の波長の励起光を放出する構成が望ましい。第１の照明２１が３３０ｎｍ±１０程度の波長の励起光を紙葉類１に照射する構成である場合、第１の照明２１は、燐光体と蛍光体の両方をピークに比べて８０％近い発光強度で発光させることができる。

また、第２の照明２２は、少なくとも燐光体を励起させる構成であればよい。この為、第２の照明２２も、図７に示されるように、３３０ｎｍ±１０程度の波長の励起光を放出する構成が望ましい。第２の照明２２が３３０ｎｍ±１０程度の波長の励起光を紙葉類１に照射する構成である場合、第２の照明２２は、燐光体をピークに比べて８０％近い発光強度で発光させることができる。

図８及び図９は、蛍光残光検出部２０の他の構成例を示す。
図８に示された蛍光残光検出部２０は、第１の照明２１、第２の照明２２ａ及び２２ｂ、蛍光検出部２８、残光検出部２９を備える。蛍光検出部２８は、第１の光学系２３、及び第１のセンサ２４を備える。また、残光検出部２９は、第２の光学系２５、及び第２のセンサ２６を備える。

また、図９に示された蛍光残光検出部２０は、第１の照明２１、第２の照明２２ａ、２２ｂ、及び２２ｃ、蛍光検出部２８、残光検出部２９を備える。蛍光検出部２８は、第１の光学系２３、及び第１のセンサ２４を備える。また、残光検出部２９は、第２の光学系２５、及び第２のセンサ２６を備える。なお、第１の照明２１、蛍光検出部２８、及び残光検出部２９は、図３及び図４で説明した構成と同じ構成である為、詳細な説明を省略する。

即ち、図８に示された蛍光残光検出部２０は、２つの第２の照明２２ａ及び２２ｂを備える。また、図９に示された蛍光残光検出部２０は、３つの第２の照明２２ａ、２２ｂ、及び２２ｃを備える。

第２の照明２２ａ、２２ｂ、及び２２ｃは、少なくとも燐光体を励起させることができる励起光を紙葉類１に照射する。なお、第２の照明２２ａ、２２ｂ、及び２２ｃは、制御部４０の制御に応じて、それぞれ点灯するか否かを決定する。例えば、制御部４０は、紙葉類１の搬送速度に応じて点灯させる照明を第２の照明２２ａ、２２ｂ、及び２２ｃの中から選択する。即ち、蛍光残光検出部２０は、紙葉類１の搬送速度に応じて、紙葉類１に対して励起光を照射する照射範囲を調整することができる。これにより、蛍光残光検出部２０は、紙葉類１の搬送速度に応じて励起光が照射されない距離を調整することができる。

この結果、蛍光残光検出部２０は、第２のセンサ２６に入射する残光の強度の差を高速時と低速時とでより小さくすることができる。これにより、蛍光残光検出部２０は、紙葉類１の搬送速度に因らずより安定して残光を検出することができる。

なお、上記した実施形態では、紙葉類処理装置１００は、蛍光残光検出部２０の他に正損を検査する検査部と、カテゴリを検査する検査部とを備える構成であると説明したが、この構成に限定されない。紙葉類処理装置１００は、さらに他の検査部を備える構成であってもよい、例えば、紙葉類処理装置１００は、紙葉類１に貼り付けられたテープの有無を検査する検査部、紙葉類１の孔及び破れの有無を検査する検査部、紙葉類１の磁気を検査する検査部、及び紙葉類１の厚みを検査する検査部などを備えていてもよい。この場合、総合判定部４３は、各種の検査結果を統合的に判断して紙葉類１の搬送先を決定する。

なお、上述の各実施の形態で説明した機能は、ハードウエアを用いて構成するに留まらず、ソフトウエアを用いて各機能を記載したプログラムをコンピュータに読み込ませて実現することもできる。また、各機能は、適宜ソフトウエア、ハードウエアのいずれかを選択して構成するものであっても良い。

なお、本発明は上記実施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、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施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よい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

１…紙葉類、１０…供給部、１１…分離ローラ、１２…搬送系、１３…第１のゲート、１４…第１のスタッカ、１５…第２のゲート、１６…第２のスタッカ、２０…蛍光残光検出部、２１…第１の照明、２２…第２の照明、２３…第１の光学系、２４…第１のセンサ、２５…第２の光学系、２６…第２のセンサ、２７…主制御部、２８…蛍光検出部、２９…残光検出部、３０…第１の信号処理部、３１…第２の信号処理部、３２…蛍光残光検査部、３３…判定基準変換部、３４…基準メモリ、４０…制御部、４１…動作制御部、４２…区分制御部、４３…総合判定部、５０…バッファメモリ、６０…記憶部、７０…操作部、８０…表示部、９０…入出力部、１００…紙葉類処理装置。

Claims (5)

1. 蛍光インク及び燐光インクによる印刷が施された紙葉類から蛍光及び残光を検出する蛍光残光検出装置であって、
   搬送される前記紙葉類に対して励起光を照射する第１の照明と、
   前記第１の照明の照射範囲内で蛍光を検出する蛍光検出部と、
   前記第１の照明の照射範囲外で残光を検出する残光検出部と、
   前記残光検出部の読取範囲と、前記蛍光検出部の読取範囲との間に設けられ、前記紙葉類の搬送速度が予め設定された速度以下である場合に前記紙葉類に対して励起光を照射する第２の照明と、
   を具備する蛍光残光検出装置。
2. 前記第２の照明は、前記紙葉類の搬送速度に応じて、前記紙葉類に対して励起光を照射する照射範囲を調整する、請求項１に記載の蛍光残光検出装置。
3. 前記第１の照明は、前記蛍光インク及び燐光インクの両方を励起させることができる励起光を前記紙葉類に対して照射し、
   前記第２の照明は、前記燐光インクを励起させることができる励起光を前記紙葉類に対して照射する、
   請求項１に記載の蛍光残光検出装置。
4. 前記第１の照明及び前記第２の照明は、３２０ｎｍ乃至３４０ｎｍの波長の励起光を前記紙葉類に対して照射する、請求項３に記載の蛍光残光検出装置。
5. 蛍光インク及び燐光インクによる印刷が施された紙葉類を搬送する搬送部と、
   搬送される前記紙葉類に対して励起光を照射する第１の照明と、
   前記第１の照明の照射範囲内で蛍光を検出する蛍光検出部と、
   前記第１の照明の照射範囲外で残光を検出する残光検出部と、
   前記残光検出部の読取範囲と、前記蛍光検出部の読取範囲との間に設けられ、前記紙葉類の搬送速度が予め設定された速度以下である場合に前記紙葉類に対して励起光を照射する第２の照明と、
   前記蛍光及び残光の検出値と、予め設定された基準パラメータとに基づいて前記紙葉類を識別する識別部と、
   前記識別部の識別結果に基づいて、前記紙葉類を区分する区分処理部と、
   を具備する紙葉類処理装置。

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