JP2018132955A - Medium passage detection device and pair of medium passage detection devices - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、媒体通過検知装置及び一対の媒体通過検知装置に関する。より詳しくは、透明な媒体、特に、クリアウインドウ等の透明部とホログラム等の鏡面反射部とを備えた紙幣等の媒体の通過を光学的に検知するのに好適な媒体通過検知装置及び一対の媒体通過検知装置に関する。 The present invention relates to a medium passage detection device and a pair of medium passage detection devices. More specifically, a medium passage detection device suitable for optically detecting passage of a transparent medium, in particular, a medium such as a bill provided with a transparent portion such as a clear window and a specular reflection portion such as a hologram, and a pair of The present invention relates to a medium passage detection device.
媒体通過検知装置は、媒体処理装置等の装置内で搬送される媒体を検知する装置であり、通常、透過型の光学センサが用いられる。 The medium passage detection device is a device that detects a medium conveyed in an apparatus such as a medium processing apparatus, and normally, a transmission type optical sensor is used.
搬送される媒体としては、例えば紙幣(銀行券)や商品券、小切手等の紙葉類が挙げられる。紙幣等の紙葉類に用いられる紙は、植物繊維を素材にした紙が主流だが、耐久性、耐水性、セキュリティ性等の向上を目的として、合成繊維を素材とした紙を用いたり、合成樹脂のシートであるポリマーシートを用いたりすることがある。ポリマーシートから作られた紙幣は、ポリマー紙幣と呼ばれる。紙葉類には様々なセキュリティ特徴が付与されることがあり、例えば、偽造防止のために、ポリマー紙幣にクリアウインドウ(透明の窓)が設けられることがある。 Examples of the medium to be conveyed include paper sheets such as banknotes (banknotes), gift certificates, and checks. The paper used for paper sheets such as banknotes is mainly made of vegetable fiber, but for the purpose of improving durability, water resistance, security, etc., paper made of synthetic fiber is used or synthesized. A polymer sheet, which is a resin sheet, may be used. Banknotes made from polymer sheets are called polymer banknotes. Various security features may be imparted to the paper sheets, and for example, a clear window (transparent window) may be provided on the polymer bill to prevent forgery.
透明部を有する媒体の通過を検知する技術として、例えば、特許文献1には、投光素子から受光素子に至る光路に対し光透過性フィルムの走行経路を斜めに設定し、フィルム表面及び内面での反射率を増加させて透過光を少なくする等により、見かけ上、光透過性フィルムの光透過率を低下させ、光透過性フィルムの検出能力を向上させた検出装置が開示されている。
As a technique for detecting the passage of a medium having a transparent part, for example, in
また、光学センサにより媒体の位置や外形を検知する技術として、例えば、特許文献2には、発光素子と受光素子とを1つの密閉ケースに内蔵し、上記密閉ケースに対向して反射体を配設することにより、搬送路上の複数の個所で紙葉類の検知が可能となり、かつ、配線構造が簡素化された光学センサ装置が開示されている。
In addition, as a technique for detecting the position and outer shape of a medium using an optical sensor, for example, in
クリアウインドウ等の透明部が設けられた媒体の検知能力を向上させる方法として、媒体の通過を検知するポイント(以下、媒体検知位置ともいう。)を搬送路上に複数箇所設ける方法が考えられる。ここで、上記特許文献1に開示された検出装置では、媒体検知位置1個所につき投光素子及び受光素子のペアが1組必要となる。したがって、上記特許文献1に開示された検出装置を用いて搬送路上に複数の媒体検知位置を設ける場合、媒体検知位置ごとに上記ペアを配置する必要があり、検出装置の占有スペースが増えてしまう。
As a method of improving the detection capability of a medium provided with a transparent portion such as a clear window, a method of providing a plurality of points on the conveyance path for detecting the passage of the medium (hereinafter also referred to as a medium detection position) can be considered. Here, in the detection apparatus disclosed in
上記特許文献2に記載の技術によれば、搬送路の一側に発光部及び受光部を配置し、搬送路の他側に反射部を設けることにより、1組の発光部及び受光部によって搬送路上の複数の個所で媒体を検知することが可能であるが、そもそも透明部が設けられた媒体を検知する技術については何ら開示されていない。また、透明部を有する媒体も検知可能とするために、上記特許文献1記載の技術のように、仮に特許文献2に記載の光学センサ装置において光軸を媒体に対して斜めに配置したとすると、ホログラム等の鏡面反射部を備えた媒体を検知する際、受光部が鏡面反射部からの反射光を受光し、鏡面反射部が形成された部分を媒体がないと誤判定してしまう可能性があり、鏡面反射部を有する媒体を検知できないという課題があった。
According to the technique described in
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、1組の発光部及び受光部によって搬送路上の複数の個所で透明部を有する媒体を検知することが可能であり、かつ、反射面を有する媒体を検知することが可能である媒体通過検知装置及び一対の媒体通過検知装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above-described situation, and can detect a medium having a transparent portion at a plurality of locations on a conveyance path by a pair of a light emitting portion and a light receiving portion, and a reflecting surface. An object of the present invention is to provide a medium passage detection device and a pair of medium passage detection devices capable of detecting a medium having the medium.
本発明は、搬送路内を搬送される媒体の通過を光学的に検知する媒体通過検知装置であって、前記搬送路の一側に配置され、かつ、前記搬送路内において光軸が前記搬送路に直交する方向と60°以上、90°未満の角度をなすように前記搬送路に向けて光を照射する発光部と、前記搬送路の他側において、前記搬送路から所定の距離を隔てた位置に前記搬送路と平行に配置され、かつ、前記発光部から照射された光を反射する反射部と、前記搬送路の前記一側に配置され、かつ、前記反射部で反射された光を受光する受光部と、を備えることを特徴とする。 The present invention is a medium passage detection device that optically detects the passage of a medium transported in a transport path, and is disposed on one side of the transport path, and an optical axis is transported in the transport path A light emitting unit that emits light toward the conveyance path so as to form an angle of 60 ° or more and less than 90 ° with a direction orthogonal to the path, and a predetermined distance from the conveyance path on the other side of the conveyance path A reflection part that reflects light emitted from the light emitting part, and a light that is arranged on the one side of the conveyance path and reflected by the reflection part. And a light receiving portion for receiving light.
また、本発明は、上記発明において、前記搬送路と前記反射部との間に設けられた第一導光体を更に備えることを特徴とする。 Moreover, this invention is characterized by further providing the 1st light guide provided between the said conveyance path and the said reflection part in the said invention.
また、本発明は、上記発明において、前記反射部で反射された光は、臨界角未満の入射角で前記第一導光体から前記搬送路に入射することを特徴とする。 Moreover, the present invention is characterized in that, in the above invention, the light reflected by the reflecting portion is incident on the transport path from the first light guide at an incident angle less than a critical angle.
また、本発明は、上記発明において、前記受光部は、前記搬送路から所定の距離を隔てた位置に配置されることを特徴とする。 Moreover, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the light receiving section is arranged at a position spaced apart from the transport path by a predetermined distance.
また、本発明は、上記発明において、前記搬送路と前記発光部との間、及び、前記搬送路と前記受光部との間にそれぞれ設けられた、第二導光体、及び、第三導光体を更に備えることを特徴とする。 Further, according to the present invention, in the above invention, the second light guide and the third light guide provided between the transport path and the light emitting unit and between the transport path and the light receiving unit, respectively. A light body is further provided.
また、本発明は、上記発明において、前記発光部から照射された光は、臨界角未満の入射角で前記第二導光体から前記搬送路に入射することを特徴とする。 Moreover, the present invention is characterized in that, in the above invention, the light emitted from the light emitting unit is incident on the transport path from the second light guide at an incident angle less than a critical angle.
また、本発明は、上記発明において、前記発光部は、赤外光を照射することを特徴とする。 Moreover, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the light emitting section emits infrared light.
また、本発明は、前記媒体通過検知装置を2つ含む一対の媒体通過検知装置であって、前記2つの媒体通過検知装置の2つの反射部は、互いに前記搬送路の反対側に位置し、前記2つの媒体通過検知装置は、一方が2つの媒体検知位置で前記媒体の通過を検知し、かつ、他方が前記2つの媒体検知位置と同じ2つの位置で前記媒体の通過を検知するように、配置されることを特徴とする。 Further, the present invention is a pair of medium passage detection devices including two of the medium passage detection devices, wherein two reflection portions of the two medium passage detection devices are located on the opposite sides of the conveyance path, The two medium passage detection devices are configured such that one detects the passage of the medium at two medium detection positions and the other detects the passage of the medium at the same two positions as the two medium detection positions. , Arranged.
本発明の媒体通過検知装置及び一対の媒体通過検知装置によれば、1組の発光部及び受光部によって搬送路上の複数の個所で透明部を有する媒体を検知することが可能であり、かつ、反射面を有する媒体を検知することが可能である。 According to the medium passage detection device and the pair of medium passage detection devices of the present invention, it is possible to detect a medium having a transparent portion at a plurality of locations on the conveyance path by a pair of light emitting portion and light receiving portion, and It is possible to detect a medium having a reflective surface.
(実施形態1)
以下、図面を参照して、本発明に係る媒体通過検知装置の好適な実施形態を詳細に説明する。本実施形態は、紙葉類の通過を検知するために利用される紙葉類通過検知装置である。本実施形態に係る紙葉類通過検知装置は、紙葉類処理装置に搭載され、紙葉類処理装置内の搬送路を短手方向に搬送される紙葉類の通過を検知するために利用される。
(Embodiment 1)
Hereinafter, a preferred embodiment of a medium passage detection device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. This embodiment is a paper sheet passage detection device used for detecting passage of paper sheets. The paper sheet passage detection device according to the present embodiment is mounted on the paper sheet processing device and is used to detect the passage of the paper sheet transported in the short direction along the transport path in the paper sheet processing device. Is done.
本実施形態に係る紙葉類通過検知装置の検知対象となる紙葉類の種類は、特に限定されず、例えば、紙幣や商品券、小切手、有価証券、カード状媒体等が挙げられる。また、紙幣に用いられる紙は、植物繊維を素材にした紙が主流だが、耐久性や耐水性、セキュリティ性等の向上を目的として、合成繊維を素材とした紙や、合成樹脂のシートであるポリマーシートが用いられてもよい。ポリマーシートから作られた紙幣は、ポリマー紙幣と呼ばれる。 The type of paper sheet to be detected by the paper sheet passage detection device according to the present embodiment is not particularly limited, and examples thereof include banknotes, gift certificates, checks, securities, and card-like media. Paper used for banknotes is mainly paper made from plant fiber, but paper made from synthetic fibers or synthetic resin sheets for the purpose of improving durability, water resistance, security, etc. A polymer sheet may be used. Banknotes made from polymer sheets are called polymer banknotes.
また、検知対象の紙葉類は、光を遮光する不透明部のみから構成されるものであってもよいが、可視域の光(可視光)及び/又は赤外光を少なくとも透過する透明部を少なくとも一部に有するものが好適であり、検知対象の紙葉類は、ポリマーシートから形成されたものであることが好ましい。更に、検知対象の紙葉類は、透明部がポリマーシートから形成され、不透明部が植物繊維又は合成繊維を素材にした紙から形成されたもの(ハイブリッド紙葉類)であってもよい。また、検知対象の紙葉類は、反射面を有する、レインボーホログラム等の鏡面反射部が部分的に形成されたものが好適である。 The paper sheet to be detected may be composed only of an opaque portion that blocks light, but a transparent portion that transmits at least visible light (visible light) and / or infrared light. What is included in at least a part is suitable, and it is preferable that the paper sheet to be detected is formed from a polymer sheet. Further, the paper sheet to be detected may be a paper sheet (hybrid paper sheet) in which the transparent portion is formed from a polymer sheet and the opaque portion is formed from paper made of plant fiber or synthetic fiber. Moreover, it is preferable that the paper sheet to be detected has a reflection surface and a mirror reflection portion such as a rainbow hologram is partially formed.
図1を用いて、本実施形態に係る紙葉類通過検知装置の検知対象として好適な紙葉類の一例について説明する。図1に示すように、この紙葉類(媒体)1の左下部及び右側部には、それぞれ、可視光及び赤外光を透過する透明部2として、クリアウインドウ2a及び2bが形成されている。クリアウインドウ2aは、島状に設けられ、周囲を光が遮光される不透明部3に囲まれているが、クリアウインドウ2bは、帯状に設けられ、短手方向(本実施形態では搬送方向に対応する)において紙葉類1の一端から他端の全体に設けられている。
An example of a paper sheet suitable as a detection target of the paper sheet passage detection device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1,
図2及び図3に示すように、本実施形態に係る紙葉類通過検知装置(媒体通過検知装置)10は、紙葉類1が通過する搬送路11の下側に配置された発光部20及び受光部30と、搬送路11の上側に配置された反射部40と、を備える。紙葉類通過検知装置10は、更に、搬送路11と反射部40との間に配置された第一導光体50と、搬送路11と発光部20との間に配置された第二導光体60と、搬送路11と受光部30との間に配置された第三導光体70とを備える。搬送路11は、互いに平行に配置された1対の搬送ガイド12間の隙間であり、搬送路11の高さH、すなわち、1対の搬送ガイド12間の距離は、例えば4mmとすることができる。なお、図3では、紙面手前から紙面奥、又は、紙面奥から紙面手前に向かって、紙葉類1が紙葉類処理装置内を搬送されている。
As illustrated in FIGS. 2 and 3, the paper sheet passage detection device (medium passage detection device) 10 according to the present embodiment is a
搬送路11内を紙葉類1が移動できるように、紙葉類処理装置には図4に示す複数のローラ80が設けられており、ローラ80はモータ等の図示しない駆動装置で駆動される。各ローラ80が駆動装置によって回転駆動されることによって、紙葉類1は、搬送路11内をX軸正方向(図4中、紙葉類通過検知装置10の右側から左側)に搬送されて、紙葉類通過検知装置10が設けられた地点を通過する。なお、紙葉類1は、搬送路11内をX軸負方向(図4中、紙葉類通過検知装置10の左側から右側)に搬送されてもよい。
A plurality of
発光部20は、紙葉類1に光を照射するものである。発光部20は、図2〜図4に示すように、搬送路11の下側に配置される。発光部20から照射された光は、搬送路11を斜めに横切り、反射部40に向かう。また、発光部20は、図2に示すように、発光ダイオード(LED)等から構成される発光素子21と、発光素子21が実装された基板(図示せず)と、これらを収容して保護する筐体22と、筐体22の一端に設けられた端子部23とを有している。また、筐体22は、発光素子21の発光面に対向するように配置された(発光素子21が発する光を透過する)保護部材24を有している。発光部20は、搬送路11内において光軸L1が搬送路11に直交する方向L10と60°以上、90°未満の角度θ1をなすように搬送路11に向けて光を照射する。
The
発光部20が発する光の種類(波長)は、特に限定されないが、発光部20は、赤外光を照射することが好ましい。このような態様とすることにより、埃の影響による光の減衰を抑制することができるため、より確実に紙葉類1を検知することが可能となる。また、赤外光源は安価であるため、紙葉類通過検知装置10の製造コストを抑えることもできる。
Although the kind (wavelength) of the light which the
反射部40は、発光部20から照射された光を反射するものである。反射部40は、図2〜図4に示すように、搬送路11の上側に配置され、搬送路11から所定の距離を隔てた位置に搬送路11と平行に配置されている。ここで、反射部40が搬送路11と平行に配置されているとは、反射部40において、発光部20から照射された光が反射される反射面が、搬送路11と平行に配置されていることを意味し、反射部40全体が、搬送路11と平行になるよう配置されていてもよいし、いなくてもよい。すなわち、反射部40において、発光部20から照射された光が反射される反射面以外の面は、搬送路11と平行でなくてもよい。なお、本明細書において「平行」とは、完全な平行だけでなく、本発明の効果を奏する範囲において、略平行である場合も含む。
The
反射部40で反射された光は、発光部20から遠ざかるように搬送路11を斜めに横切り、受光部30に向かう。反射部40は、反射面として、搬送路11に平行な平面部を有する部材であり、例えば、金属や鏡等を反射部40として用いることができる。
The light reflected by the reflecting
受光部30は、反射部40で反射された光を受光するものである。受光部30は、図2に示すように、搬送路11の下側に配置される。また、受光部30は、図2に示すように、受光素子31と、受光素子31が実装された基板(図示せず)と、これらを収容して保護する筐体32と、筐体32の一端に設けられた端子部33とを有している。また、筐体32は、受光素子31の受光面に対向するように配置された(発光素子21が発する光を透過する)保護部材34を有している。
The
受光素子31は、光を受光し、受光した光の受光量に応じた電流を出力する。受光素子31の具体例は特に限定されず、例えばフォトダイオード(PD)、フォトトランジスタ(PTr)、太陽電池等が挙げられる。
The
第一導光体50は、搬送路11から入射した光を反射部40へ向けて導光する機能を有し、かつ、反射部40で反射された光を搬送路11へ向けて導光する機能を有する。第一導光体50は、搬送路11に直交する方向L10に対して発光部20側に傾斜して設けられた円柱状の導光体51と、搬送路11に直交する方向L10に対して受光部30側に傾斜して設けられた円柱状の導光体52とを、反射部40でV字状に連結した構造を有する。第一導光体50の搬送路11側の端面は、いずれも、平面であり、搬送路11と平行に配置されている。すなわち、第一導光体50の搬送路11側の端面は、いずれも、搬送路11に対して平行な平面であり、円柱状の導光体を斜めに切断したような形状となっている。第一導光体50のV字状の連結部の反射部40側の表面は、搬送路11と平行な平面であり、反射部40の反射面に接している。
The
第二導光体60は、発光部20から照射された光を搬送路11に向けて導光する機能を有する。第二導光体60は、搬送路11に直交する方向L10に対して反射部40側へ傾斜して設けられた、円柱状の導光体から構成される。第二導光体60の一方の端面は、第二導光体60の長手方向に対して垂直な平面であり、発光部20に接しており、他方の端面は、平面であり、搬送路11と平行に配置されている。すなわち、第二導光体60の他方の端面(搬送路11側の端面)は、搬送路11に対して平行な面であり、円柱状の導光体を斜めに切断したような形状となっている。
The second
第三導光体70は、搬送路11から入射した光を受光部30へ向けて導光する機能を有する。第三導光体70は、搬送路11に直交する方向L10に対して反射部40側へ傾斜して設けられた、円柱状の導光体から構成される。第三導光体70の一方の端面は、第三導光体70の長手方向に対して垂直な平面であり、受光部30に接しており、他方の端面は、平面であり、搬送路11と平行に配置されている。すなわち、第三導光体70の他方の端面(搬送路11側の端面)は、搬送路11に対して平行な面であり、円柱状の導光体を斜めに切断したような形状となっている。
The third
第一導光体50、第二導光体60及び第三導光体70はそれぞれ、透明樹脂で形成される。透明樹脂の具体例としては、例えばアクリル樹脂等が挙げられる。
The
次に、本実施形態における動作について説明する。図2及び図3に示すように、発光部20から照射された光は、第二導光体60を伝搬し、第二導光体60と第二導光体60の接する搬送路11との界面に対して、角度θ2の入射角、角度θ3の屈折角をもって搬送路11へと入射する。ここで、第二導光体60の搬送路11側の表面は、搬送路11と平行であるため、搬送路11へ入射した光は、搬送路11内において光軸L1が搬送路11に直交する方向L10と角度θ3=θ1をなす。
Next, the operation in this embodiment will be described. As shown in FIGS. 2 and 3, the light emitted from the
第一導光体50の搬送路11側の表面は、搬送路11と平行であるため、搬送路11へ入射した光は、搬送路11内を伝搬し、搬送路11と搬送路11の接する第一導光体50との界面に対して、角度θ4=θ1の入射角、角度θ5の屈折角をもって第一導光体50へと入射する。第一導光体50へ入射した光は、搬送路11と平行に設けられた反射部40で正反射され、再び搬送路11へ向けて伝搬する。ここでも第一導光体50の搬送路11側の表面は、搬送路11と平行であるため、反射部40で反射された光は、第一導光体50と第一導光体50の接する搬送路11との界面に対して、角度θ6の入射角、角度θ7=θ1の屈折角をもって搬送路11へと入射する。すなわち、反射部40から搬送路11へ進む光も、搬送路11内において光軸L1が搬送路11に直交する方向L10と角度θ7=θ1をなす。第三導光体70の搬送路11側の表面は、搬送路11と平行であるため、搬送路11へと入射した光は、搬送路11を伝搬し、搬送路11と搬送路11の接する第三導光体70との界面に対して、角度θ8=θ1の入射角、角度θ9の屈折角をもって第三導光体70へと入射する。第三導光体70へ入射した光は、最終的に受光部30へ入射する。なお、本明細書において、角度θ1〜θ9及び後述のθ1A、θ1Bはいずれも、光の光軸L1が搬送路11に直交する方向L10となす鋭角側の角度である。また、第一導光体50、第二導光体60及び第三導光体70の屈折率は、空気の屈折率よりも大きいため、第一導光体50、第二導光体60及び第三導光体70内の光軸L1が搬送路11に直交する方向L10となす角度θ5、θ6、θ2及びθ9は、それぞれ、搬送路11(空気)内の光軸L1が搬送路11に直交する方向L10となす角度θ4、θ7、θ3及びθ8よりも小さい。
Since the surface of the
このように、発光部20は、搬送路11内において光軸L1が搬送路11に直交する方向L10と60°以上、90°未満の角度θ1をなすように搬送路11に向けて光を照射する。その結果、発光部20からの光が紙葉類1を斜めに横切るため、透明部2への入射時及び透明部2からの出射時において透明部2の表面での反射率が増加して透過光が少なくなることによって、透明部2の見かけ上の透過率も低下する。その結果、紙葉類1の透明部2と、紙葉類1そのものがない部分とで、受光部30における受光量の差を大きくすることが可能となり、紙葉類1の透明部2の検知能力を向上させることが可能となる。
Thus, the
角度θ1は、70°以上とすることが好ましい。このような態様とすることにより、透明部2を透過する光の透過率を効果的に低下させることが可能となり、透明部2を有する紙葉類1を更に確実に検知することが可能となる。
The angle θ 1 is preferably 70 ° or more. By setting it as such an aspect, it becomes possible to reduce effectively the transmittance | permeability of the light which permeate | transmits the
次に、紙葉類1の検知方法について詳細を説明する。
Next, the detection method of the
受光部30は、受光素子31の出力電流に基づき紙葉類1を検知する検知部(図示せず)を備えている。詳細には、発光部20が照射した光の光軸上、すなわち搬送路11内の第一の媒体検知位置P1及び第二の媒体検知位置P2に紙葉類1が存在しない場合、光は搬送路11を通過し、紙葉類1による減衰なく受光部30に受光される。第一の媒体検知位置P1は、発光部20と反射部40との間に位置し、第二の媒体検知位置P2は、受光部30と反射部40との間に位置する。他方、発光部20が照射した光の光軸上、すなわち第一の媒体検知位置P1及び第二の媒体検知位置P2の少なくとも一方に紙葉類1の不透明部3が存在する場合は、光の少なくとも一部が不透明部3に遮光される。そのため、不透明部3を透過する光は減衰し、この減衰した光が受光部30に受光される。また、発光部20が照射した光の光軸上、すなわち第一の媒体検知位置P1及び第二の媒体検知位置P2の少なくとも一方に紙葉類1の透明部2が存在する場合、角度θ1が60°以上、90°未満となるように照射された発光部20からの光が、紙葉類1を斜めに横切るため、透明部2への入射時及び透明部2からの出射時において透明部2の表面での反射率が増加して透過光が少なくなることによって、透明部2の見かけ上の透過率も低下する。その結果、紙葉類1の透明部2を透過した光は減衰し、この減衰した光が受光部30に受光される。
The
したがって、受光部30が受光する光量は、光の光軸上に紙葉類1が存在しない場合よりも光の光軸上に紙葉類1の透明部2又は不透明部3が存在する場合の方がより小さくなり、受光素子31の出力値、例えば出力電流は、前者の場合よりも後者の場合の方がより小さくなる。このため、検知部は、受光素子31が受光する光量、すなわち受光素子31の出力信号に基づいて紙葉類1を検知することができる。
Therefore, the amount of light received by the
好ましくは、検知部は、受光素子の出力信号の減衰率に基づいて紙葉類1を検知する。より詳細には、この場合、まず、検知部は、紙葉類1が搬送される前の段階で受光素子31の出力値を取得し、初期値として記憶部(図示せず)に記録しておく。その後、検知部は、紙葉類1が搬送されている間、受光素子31の出力値を所定周期で順次取得する。また、検知部は、上記初期値に対する取得した各出力値の減衰率を下記式により算出する。
減衰率(%)=(初期値−出力値)/初期値×100
そして、検知部は、この減衰率が記憶部に記憶された閾値以上である場合は紙葉類1が存在すると判断し、減衰率が該閾値未満である場合は紙葉類1が存在しないと判断することによって、紙葉類1を検知する。
Preferably, the detection unit detects the
Attenuation rate (%) = (initial value−output value) / initial value × 100
The detection unit determines that the
本実施形態に係る紙葉類通過検知装置10は、以上のような発光及び受光を行い、搬送路11内を搬送される紙葉類1の有無を検知する。すなわち、紙葉類1が搬送されて、発光部20と反射部40との間に位置する第一の媒体検知位置P1、及び、受光部30と反射部40との間に位置する第二の媒体検知位置P2の少なくとも一方を通過すると、受光部30が受光する光量(受光量)が変化する。このとき、受光部30の受光量の変化を測定することにより、紙葉類1の有無を検知することができる。このように、紙葉類通過検知装置10は、搬送路11の一側に配置された発光部20及び受光部30と、搬送路11の他側において、搬送路11と平行に配置された反射部40と、を備えることにより、1組の発光部20及び受光部30を用いて、2箇所の媒体検知位置P1、P2で紙葉類1の検知を行うことが可能であるため、センサの使用数量を減らして装置の構造を簡素化し、安価な構成とすると共に、搬送路11上の複数の個所で、透明部2を有する紙葉類1を検知することが可能となる。また、センサの使用数量を減らすことにより、紙葉類通過検知装置10を、メカ自由度の高い構造とすることが可能となる。
The paper sheet
また、図5に示すように、本実施形態に係る紙葉類通過検知装置10では、搬送路11内において光軸L1を搬送路11に直交する方向L10に対して傾斜させ、かつ、搬送路11から所定の距離D1を隔てた位置に搬送路11と平行に反射部40を配置することにより、反射部40による反射位置R1を、紙葉類1の鏡面反射部4による反射位置R2よりも、発光部20から離して設けることが可能となる。その結果、紙葉類1にホログラム等の鏡面反射部4が存在する場合であっても、鏡面反射部4からの反射光Mを受光し難い位置に受光部30を配置することができ、受光部30が鏡面反射部4からの反射光Mを受光して紙葉類1が無いと誤検知することを防止することが可能となり、紙葉類1の検知能力を向上させることができる。なお、図5では、紙面手前から紙面奥、又は、紙面奥から紙面手前に向かって、紙葉類1が紙葉類通過検知装置10内を搬送されている。
Further, as shown in FIG. 5, in the paper sheet
搬送路11と反射部40との間の距離D1は、特に限定されないが、搬送ガイド12間の距離の1倍以上であることが好ましく、2倍以上であることがより好ましく、3倍以上であることが更に好ましい。
Although the distance D1 between the
また、図5等に示すように、受光部30は、搬送路11から所定の距離D2を隔てた位置に配置される。このような態様とすることにより、紙葉類1に鏡面反射部4が存在する場合であっても、鏡面反射部4からの反射光Mをより受光し難い位置に受光部30を配置することができるため、紙葉類1の検知能力を更に向上させることができる。
In addition, as shown in FIG. 5 and the like, the
搬送路11と受光部30との間の距離D2は、特に限定されないが、搬送ガイド12間の距離の1倍以上であることが好ましく、2倍以上であることがより好ましく、3倍以上であることが更に好ましい。
The distance D2 between the
本実施形態に係る紙葉類通過検知装置10は、搬送路11と反射部40との間に設けられた第一導光体50を備えることにより、搬送路11から反射部40へ入射する光の角度及び反射部40から搬送路11へ入射する光の角度を調整し、受光部30と発光部20との間の距離を狭めることが可能となる。その結果、紙葉類通過検知装置10を小型化することができる。
The paper sheet
また、本実施形態に係る紙葉類通過検知装置10は、搬送路11と発光部20との間、及び、搬送路11と受光部30との間にそれぞれ設けられた、第二導光体60、及び、第三導光体70を更に備えることにより、発光部20から搬送路11へ入射する光の角度及び搬送路11から受光部30へ入射する光の角度を調整し、受光部12と発光部20との間の距離を狭めることが可能となる。その結果、紙葉類通過検知装置10を小型化することができる。
In addition, the paper sheet
発光部20から照射された光は、臨界角未満の入射角で第二導光体60から搬送路11に入射することが好ましい。すなわち、角度θ2は、第二導光体60の搬送路11(空気)に対する臨界角未満であることが好ましい。このような態様とすることにより、発光部20から照射された光をより確実に搬送路11及び反射部40へと伝搬することが可能となる。
The light emitted from the
反射部40で反射された光は、臨界角未満の入射角で第一導光体50から搬送路11に入射することが好ましい。すなわち角度θ6は、第一導光体50の搬送路11(空気)に対する臨界角未満であることが好ましい。このような態様とすることにより、反射部40で反射された光をより確実に搬送路11及び受光部30へと伝搬することが可能となる。
The light reflected by the reflecting
上述した構成の他、紙葉類通過検知装置10は、発光部20の発光を制御する従来公知の光源制御部(図示せず)や、受光部30の出力の調整を行う従来公知の出力調整部(図示せず)等を備えている。
In addition to the configuration described above, the paper sheet
紙葉類通過検知装置10の用途は特に限定されないが、例えば、紙幣識別装置等の紙葉類識別装置のタイミングセンサ、すなわち紙葉類識別装置の識別処理のタイミングを決定するためのセンサが挙げられる。この場合、紙葉類識別装置が透明部2を有する紙葉類1の識別処理を誤ったタイミングで実行することを防止することができる。他の用途としては、紙幣入出金装置等の紙葉類処理装置内を搬送される紙葉類1を検知するセンサが挙げられる。この場合、紙葉類処理装置内における偽ジャム等の不具合の発生を防止することができる。また、紙葉類通過検知装置10は、紙葉類1の通過、到来、及び、有無の少なくとも一つを検知するものであることが好ましい。なお、偽ジャムとは、紙葉類1が実際に詰まらなくても、光学センサ自体の異常等により、紙葉類処理装置がジャムと判断して停止する現象である。
Although the use of the paper sheet
紙葉類識別装置の識別処理の内容は特に限定されず、例えば、紙葉類1の種類(紙幣の場合は金種)の識別、紙葉類1の真偽や正損の判定、紙葉類1に印字された数字、文字等の記号の読み取りといった各種機能が挙げられる。
The contents of the identification processing of the paper sheet identification device are not particularly limited. For example, the type of the paper sheet 1 (denomination in the case of banknotes) is identified, whether the
上述のように、上記実施形態に係る紙葉類通過検知装置10は、搬送路11内を搬送される紙葉類1の通過を光学的に検知する紙葉類通過検知装置10であって、搬送路11の一側に配置され、かつ、搬送路11内において光軸L1が搬送路11に直交する方向L10と60°以上、90°未満の角度θ1をなすように搬送路11に向けて光を照射する発光部20と、搬送路11の他側において、搬送路11から所定の距離を隔てた位置に搬送路11と平行に配置され、かつ、発光部20から照射された光を反射する反射部40と、搬送路11の上記一側に配置され、かつ、反射部40で反射された光を受光する受光部30と、を備える。
As described above, the paper sheet
搬送路11内において光軸L1が搬送路11に直交する方向L10と60°以上、90°未満の角度θ1をなすように搬送路11に向けて光を照射する発光部20を用いることにより、発光部20からの光が紙葉類1を斜めに横切るため、紙葉類1の透明部2を通過する光の距離が長くなり透過率が低下し、かつ、透明部2への入射時及び透明部2からの出射時において透明部2の表面での反射率が増加して透過光が少なくなることによって、透明部2の見かけ上の透過率も低下する。その結果、紙葉類1の透明部2と、紙葉類1そのものがない部分とで、受光部30における受光量の差を大きくすることが可能となり、紙葉類1の透明部2の検知能力を向上させることが可能となる。
Optical axis L1 is the direction L10 perpendicular to the conveying
また、搬送路11の一側に配置された発光部20及び受光部30と、搬送路11の他側において、搬送路11と平行に配置された反射部40と、を備えることにより、1組の発光部20及び受光部30を用いて、2箇所の媒体検知位置P1、P2で紙葉類1の検知を行うことが可能であるため、センサの使用数量を減らして装置の構造を簡素化し、安価な構成とすると共に、搬送路11上の複数の個所で、透明部2を有する紙葉類1を検知することが可能となる。
Further, the
更に、搬送路11内において光軸L1が搬送路11に直交する方向L10と60°以上、90°未満の角度θ1をなすようにし、かつ、搬送路11から所定の距離を隔てた位置に搬送路11と平行に反射部40を配置することにより、反射部40による反射位置R1を、紙葉類1の鏡面反射部4による反射位置R2よりも発光部20から離して設けることが可能となる。その結果、紙葉類1にホログラム等の鏡面反射部4が存在する場合であっても、鏡面反射部4からの反射光Mを受光し難い位置に受光部30を配置することができ、受光部30が鏡面反射部4からの反射光Mを受光して紙葉類1が無いと誤検知することを抑制することが可能となり、紙葉類1の検知能力を向上させることができる。
Further, in the
(実施形態2)
本実施形態では、本実施形態に特有の特徴について主に説明し、実施形態1と重複する内容については説明を省略する。また、本実施形態と実施形態1とにおいて、同一又は同様の機能を有する部材には同一の符号を付し、本実施形態において、その部材の説明は省略する。本実施形態は、以下で説明する点を除いて、実施形態1と実質的に同じである。
(Embodiment 2)
In the present embodiment, features unique to the present embodiment will be mainly described, and the description overlapping with the first embodiment will be omitted. Moreover, in this embodiment and
本実施形態では、実施形態1に係る紙葉類通過検知装置10を2つ含む、一対の紙葉類通過検知装置(一対の媒体通過検知装置)100について説明を行う。図6に示すように、本実施形態に係る一対の紙葉類通過検知装置100は、実施形態1に係る紙葉類通過検知装置10を2つ(紙葉類通過検知装置10A、10B)含み、2つの紙葉類通過検知装置10A、10Bにおける2つの反射部40A、40Bは、互いに搬送路11の反対側に位置し、2つの紙葉類通過検知装置10A、10Bは、一方が2つの媒体検知位置PA1、PA2で紙葉類1の通過を検知し、かつ、他方が2つの媒体検知位置PA1、PA2と同じ2つの位置PB1、PB2で紙葉類1の通過を検知するように、配置される。更に詳細には、2つの紙葉類通過検知装置10A、10Bのうち、一方の紙葉類通過検知装置10Aにおける発光部20A及び受光部30Aは搬送路11の下側に、反射部40Aは搬送路11の上側に配置され、他方の紙葉類通過検知装置10Bにおける発光部20B及び受光部30Bは搬送路11の上側に、反射部40Bは搬送路11の下側に配置されている。また、一方の紙葉類通過検知装置10Aにおいて、発光部20Aは、搬送路11内において光軸L1Aが搬送路11に直交する方向L10と60°以上、90°未満の角度θ1Aをなすように搬送路11に向けて光を照射し、他方の紙葉類通過検知装置10Bにおいて、発光部20Bは、搬送路11内において光軸L1Bが搬送路11に直交する方向L10と60°以上、90°未満の角度θ1Bをなすように搬送路11に向けて光を照射する。
In the present embodiment, a pair of paper sheet passage detection devices (a pair of medium passage detection devices) 100 including two paper leaf
このような態様とすることにより、図6に示すように、1つの媒体検知位置を2つの紙葉類通過検知装置10A、10Bで判定することができる。すなわち、媒体検知位置1個所あたり2つの光軸L1A、L1Bで紙葉類1の有無を判定することが可能となる。具体的には、2つの紙葉類通過検知装置10A、10B(2つの検知部)の検知結果のうち、少なくとも一方が、紙葉類1有りの場合には紙葉類1が存在すると判断し、両方が、紙葉類1無しの場合には紙葉類1が存在しないと判断する。その結果、折れ曲がっている等の理由により紙葉類1が傾いた状態で搬送される場合であっても、2光軸L1A、L1Bを監視し、減衰量の大きい方の結果により紙葉類1の有無を判定することができるため、紙葉類1の検知能力を更に向上させることができる。
By setting it as such an aspect, as shown in FIG. 6, one medium detection position can be determined with two paper sheet
例えば、図7及び図8に示すような状態に折れ曲がった紙葉類1が搬送される場合、各媒体検知位置PA1、PB1、PA2、PB2において、光軸L1Aを有する光は、紙葉類1に対して大きな角度θ2Aで入射するため、透明部2への入射時及び透明部2からの出射時において透明部2の表面での反射率が増加して透過光が減衰することによって、透明部2の透過率の減衰量は大きくなる。一方、光軸L1Bを有する光は、紙葉類1に対して小さな角度θ2Bで入射するため、透明部2での反射率があまり増加せず、透過率の減衰量は少ない。したがって、2つの紙葉類通過検知装置10A、10Bのうち、透過率の減衰量の大きい紙葉類通過検知装置10Aの結果をもとに、紙葉類1があると判定することができる。このように、本実施形態に係る一対の紙葉類通過検知装置100は、紙葉類1の搬送状態の影響を受けにくく、優れた検知能力を有する。
For example, when the
なお、2つの紙葉類通過検知装置10A、10Bにおける、2つの発光部20A、20Bは、搬送路11を介して互いに対向して配置されても、対向せずに配置されてもよい。2つの第二導光体60A、60Bの屈折率を互いに異なるものとしたり、2つの第二導光体60A、60Bを搬送路11に対して互いに異なる角度で傾斜させたりすることにより、2つの発光部20A、20Bを対向せずに、ずらして配置することができる。
Note that the two light emitting
同様に、2つの紙葉類通過検知装置10A、10Bにおける、2つの受光部30A、30Bは、搬送路11を介して互いに対向して配置されても、対向せずに配置されてもよい。2つの第三導光体70A、70Bの屈折率を互いに異なるものとしたり、2つの第三導光体70A、70Bを搬送路11に対して互いに異なる角度で傾斜させたりすることにより、2つの受光部30A、30Bを対向せずに、ずらして配置することができる。
Similarly, the two
また、2つの紙葉類通過検知装置10A、10Bにおける、2つの反射部40A、40Bは、搬送路11を介して互いに対向して配置されても、対向せずに配置されてもよい。2つの第一導光体50A、50Bの屈折率を互いに異なるものとしたり、2つの第一導光体50A、50Bを搬送路11に対して互いに異なる角度で傾斜させたりすることにより、2つの反射部40A、40Bを対向せずに、ずらして配置することができる。
Further, in the two paper sheet
上述のように、本実施形態に係る一対の紙葉類通過検知装置100は、実施形態1に係る紙葉類通過検知装置10を2つ含み、2つの紙葉類通過検知装置10A、10Bの2つの反射部40A、40Bは、互いに搬送路11の反対側に位置し、2つの紙葉類通過検知装置10A、10Bは、一方が2つの媒体検知位置PA1、PA2で紙葉類1の通過を検知し、かつ、他方が2つの媒体検知位置PA1、PA2と同じ2つの位置PB1、PB2で紙葉類1の通過を検知するように、配置される。
As described above, the pair of paper sheet
このような態様とすることにより、媒体検知位置1個所あたり2つの光軸L1A、L1Bで紙葉類1の有無を判定することが可能となる。その結果、折れ癖がある等の理由により紙葉類1が傾いた状態で搬送される場合であっても、2光軸を監視し、減衰量の大きい方の結果により紙葉類1の有無を判定することができるため、紙葉類1の検知能力を更に向上させることができる。
By setting it as such an aspect, it becomes possible to determine the presence or absence of the
(実施形態3)
本実施形態では、本実施形態に特有の特徴について主に説明し、実施形態1と重複する内容については説明を省略する。また、本実施形態と実施形態1とにおいて、同一又は同様の機能を有する部材には同一の符号を付し、本実施形態において、その部材の説明は省略する。本実施形態は、以下で説明する点を除いて、実施形態1と実質的に同じである。
(Embodiment 3)
In the present embodiment, features unique to the present embodiment will be mainly described, and the description overlapping with the first embodiment will be omitted. Moreover, in this embodiment and
本実施形態では、実施形態1に係る紙葉類通過検知装置10を2つ含む、一対の紙葉類通過検知装置(一対の媒体通過検知装置)200について説明を行う。図9に示すように、実施形態3に係る一対の紙葉類通過検知装置200は、実施形態1に係る紙葉類通過検知装置10を2つ(紙葉類通過検知装置10C、10D)含み、反射部40C、40Dが搬送路11の上側に配置され、発光部20C、20D及び受光部30C、30Dが搬送路11の下側に配置された2つの紙葉類通過検知装置10C、10Dは、搬送路11の幅方向において互いに隣接して配置されている。
In the present embodiment, a pair of paper sheet passage detection devices (a pair of medium passage detection devices) 200 including two paper sheet
このような態様とすることにより、図9に示すように、4つの媒体検知位置PC1、PC2、PD1、PD2で紙葉類1を検知することが可能となり、紙葉類1の検知能力をより一層向上させることができる。また、一対の紙葉類通過検知装置200において、紙葉類通過検知装置10Cの第一導光体により、第一の媒体検知位置PC1と第二の媒体検知位置PC2との間の距離D3を調整することが可能であり、紙葉類通過検知装置10Cの第三導光体と、紙葉類通過検知装置10Dの第二導光体とを用いて第二の媒体検知位置PC2と第一の媒体検知位置PD1との間の距離D4を調整することが可能であり、紙葉類通過検知装置10Dの第一導光体により、第一の媒体検知位置PD1と第二の媒体検知位置PD2との間の距離D5を調整することが可能である。そのため、距離D3〜D5を互いに等しくして媒体検知位置PC1、PC2、PD1及びPD2を容易に同一ピッチで配置することができる。
By adopting such an aspect, as shown in FIG. 9, it becomes possible to detect the
(変形形態1)
上記実施形態では、紙葉類1が、紙葉類処理装置内の搬送路11を短手方向に搬送される場合について説明したが、紙葉類1が、紙葉類処理装置内の搬送路を長手方向に搬送されてもよい。
(Modification 1)
In the above embodiment, the case where the
(変形形態2)
上記実施形態では、発光部20、受光部30及び反射部40と、搬送路11との間に、それぞれ、第二導光体60、第三導光体70及び第一導光体50が設けられた場合について説明したが、第二導光体60、第三導光体70及び第一導光体50の少なくとも一つが、設けられていなくてもよい。
(Modification 2)
In the said embodiment, the 2nd
(変形形態3)
上記実施形態では、受光部30を搬送路11から所定の距離D2だけ離した位置に配置したが、D2=0mmとし、受光部30を搬送路11から離さずに設けてもよい。
(Modification 3)
In the above embodiment, the
(変形形態4)
上記実施形態では、1組の発光部20及び受光部30を搬送路11の一側に配置し、1つの反射部40を搬送路11の他側に配置することにより、搬送路11に2箇所の媒体検知位置を設けたが、1組の発光部20及び受光部30に対して、2つ以上の反射部40を配置することにより、搬送路11上に3個所以上の媒体検知位置を設けることも可能である。例えば、図10に示す紙葉類通過検知装置10Eように、搬送路11の一側に発光部20及び受光部30を配置し、これら一対の発光部20及び受光部30の間に、発光部20側から、第一の反射部40E1及び第一導光体50E1を搬送路11の他側に、第二の反射部40E2及び第一導光体50E2を搬送路11の一側に、第三の反射部40E3及び第一導光体50E3を搬送路11の他側に配置する態様が挙げられる。このような態様とすることにより、発光部20から照射された光は、搬送路11の一側及び他側に設けられた3つの反射部40E1、40E2及び40E3のそれぞれにおいて反射されて受光部30へと到達するため、搬送路11上に第一、第二、第三及び第四の媒体検知位置P1、P2、P3及びP4を設けることが可能となる。このように、1組の発光部20及び受光部30に対して、2つ以上の反射部40を設けることにより、搬送路11に3個所以上の媒体検知位置を設けることができる。
(Modification 4)
In the above embodiment, one set of the
(変形形態5)
上記実施形態では、媒体として紙葉類1を検知する場合について説明したが、媒体として透明シートや封用等のクリアファイル等を検知することも可能である。
(Modification 5)
In the above embodiment, the case where the
以上のように、本発明は、媒体通過検知装置による媒体の有無の検知に有用な技術である。 As described above, the present invention is a technique useful for detecting the presence or absence of a medium by a medium passage detection device.
1:紙葉類(媒体)
2:透明部
2a、2b:クリアウインドウ
3:不透明部
4:鏡面反射部
10、10A、10B、10C、10D、10E:紙葉類通過検知装置(媒体通過検知装置)
11:搬送路
12:搬送ガイド
20、20A、20B、20C、20D:発光部
21:発光素子
22、32:筐体
23、33:端子部
24、34:保護部材
30、30A、30B、30C、30D:受光部
31:受光素子
40、40A、40B、40C、40D、40E1、40E2、40E3:反射部
50、50A、50B、50E1、50E2、50E3:第一導光体
51、52:導光体
60、60A、60B:第二導光体
70、70A、70B:第三導光体
80:ローラ
100、200:一対の紙葉類通過検知装置(一対の媒体通過検知装置)
D1、D2、D3、D4、D5:距離
H:高さ
L1、L1A、L1B:光軸
L10:搬送路に直交する方向
M:反射光
P1、PA1、PB1、PC1、PD1:第一の媒体検知位置
P2、PA2、PB2、PC2、PD2:第二の媒体検知位置
P3:第三の媒体検知位置
P4:第四の媒体検知位置
R1、R2:反射位置
θ1、θ1A、θ1B、θ2、θ2A、θ2B、θ3、θ4、θ5、θ6、θ7、θ8、θ9:角度
1: Paper sheets (medium)
2:
11: transport path 12: transport guides 20, 20A, 20B, 20C, 20D: light emitting unit 21:
D1, D2, D3, D4, D5: Distance H: Height L1, L1A, L1B: Optical axis L10: Direction orthogonal to the transport path M: Reflected light P1, PA1, PB1, PC1, PD1: First medium detection Position P2, PA2, PB2, PC2, PD2: Second medium detection position P3: Third medium detection position P4: Fourth medium detection position R1, R2: Reflection positions θ 1 , θ 1A , θ 1B , θ 2 , Θ 2A , θ 2B , θ 3 , θ 4 , θ 5 , θ 6 , θ 7 , θ 8 , θ 9 : Angle
Claims (8)
前記搬送路の一側に配置され、かつ、前記搬送路内において光軸が前記搬送路に直交する方向と60°以上、90°未満の角度をなすように前記搬送路に向けて光を照射する発光部と、
前記搬送路の他側において、前記搬送路から所定の距離を隔てた位置に前記搬送路と平行に配置され、かつ、前記発光部から照射された光を反射する反射部と、
前記搬送路の前記一側に配置され、かつ、前記反射部で反射された光を受光する受光部と、を備えることを特徴とする媒体通過検知装置。 A medium passage detection device for optically detecting passage of a medium conveyed in a conveyance path,
Irradiates light toward the conveyance path so that the optical axis is disposed at one side of the conveyance path and the optical axis forms an angle of 60 ° or more and less than 90 ° with the direction orthogonal to the conveyance path in the conveyance path. A light emitting unit to
On the other side of the conveyance path, a reflection unit that is arranged in parallel to the conveyance path at a position separated from the conveyance path and reflects light emitted from the light emitting unit;
A medium passage detection device comprising: a light receiving portion that is disposed on the one side of the transport path and receives light reflected by the reflection portion.
前記2つの媒体通過検知装置の2つの反射部は、互いに前記搬送路の反対側に位置し、
前記2つの媒体通過検知装置は、一方が2つの媒体検知位置で前記媒体の通過を検知し、かつ、他方が前記2つの媒体検知位置と同じ2つの位置で前記媒体の通過を検知するように、配置されることを特徴とする一対の媒体通過検知装置。 Including two medium passage detection devices according to claim 1,
The two reflecting portions of the two medium passage detection devices are located on opposite sides of the transport path,
The two medium passage detection devices are configured such that one detects the passage of the medium at two medium detection positions and the other detects the passage of the medium at the same two positions as the two medium detection positions. A pair of medium passage detection devices, which are arranged.
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