JP2664893B2 - 紙葉の通過を監視する方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、給紙装置の少なくとも一つの紙葉検出アセ
ンブリを通る紙葉の通過を検出するための方法および装
置に関し、各検出アセンブリは、紙葉の性質によってレ
ベルが変化するような出力信号を発生する。 〔従来技術、および発明が解決しようとする問題点〕 各検出アセンブリのための代表的な方法は、紙葉が検
出アセンブリを通過する際に検出アセンブリが発生する
出力信号が越えるレベルに単一紙葉出力信号しきい値を
設定し、少なくとも出力信号が前記しきい値を越える際
に、該出力信号を検出することからなる。このような方
法について下記に説明する。 前記したような方法の一例は、国際特許出願公開第WO
−Ａ−82/01698号に説明されている。この構成において
は、紙幣の予想厚さがあらかじめ設定され、適当な信号
が自動参照回路に与えられる。該自動参照回路は、前記
予想厚さに、ガイド表面に位置するローラに対応するデ
ータを表す値を加える。その結果、紙幣が、アームを通
して線形可変差動変圧器に接続されているローラの下を
通過すると、出力信号が比較器に送られる。該比較器
は、紙幣が存在するか否かを決定する。各紙幣の通過の
間に、データレベルが再チェックされ、自動参照回路に
よって、比較器に送られる基準信号に対して適正な修正
が行われる。 これら従来方法の問題点の一つは、例えば計数のため
に、異なる厚さを有する紙葉の束、つまり、各束中の紙
葉はほぼ同じ厚さを有するが、ある束中の紙葉の厚さと
他の束中の紙葉の厚さとが異なるような束を通過させよ
うとする場合、操作者は、一枚の紙葉の検出の際に越さ
せる予想信号レベルを、再設定する必要があることであ
る。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明においては、給紙装置の少なくとも１つの紙葉
検出アセンブリを通る紙葉（59）の通過を監視する監視
方法であって、各検出アセンブリ（15,18）が紙葉の特
性に応じてレベルが変化する出力信号を発生し、該各検
出アセンブリについて、紙葉が該検出アセンブリを通過
するときに該検出アセンブリが発生する出力信号によっ
て越えられるレベルの単一紙葉の出力信号しきい値（6
3）を設定し、少なくとも出力信号がいつ単一の紙葉の
出力信号しきい値（63）を越えるかについて該出力信号
を検出するようになっている監視方法において、 用紙が検出されないときに動作されるデータ出力信号
レベル（57）から予め定められた量だけ間隔をおいた、
電気的雑音による妨害を排除するためのプリセットしき
い値（62）を予め設定し、該予め設定される量は、該プ
リセットしきい値が出力信号中のランダムノイズ変化の
結果では越えられないが、検出しようとするすべての紙
葉が検出アセンブリを通過するときには越えられるよう
な量であり、該プリセットしきい値は１枚または複数枚
の紙葉が通過するときに常に越えられそれにより最初の
紙葉の通過が検出されるようになっている値であり、出
力信号が最初の紙葉が通過する期間においてプリセット
しきい値を最初に越えるときに、該データ出力信号レベ
ルに対する該出力信号の値を検出し、検出される値から
単一紙葉の出力信号しきい値（63）を発生させ、該単一
紙葉の出力信号しきい値は該プリセットしきい値の設定
の後において自動的に設定されるものであり、 次いで、該出力信号がいつ該単一の紙葉の出力信号し
きい値（63）と該プリセットしきい値（62）の両方を越
えるかを検出する ことを特徴とする紙葉の通過を監視する監視方法、が提
供される。 本発明においてはまた、少くとも１つの紙葉検出アセ
ンブリ（15,18）を通る紙葉（59）の通過を監視する監
視装置であって、該検出アセンブリは紙葉の特性に応じ
てレベルが変化する出力信号を発生するようになってお
り、該監視装置は、各検出アセンブリについて、１つの
紙葉が検出アセンブリを通過するとき検出アセンブリで
発生する出力信号の信号レベルより低い信号レベルに対
応する単一紙葉の出力信号しきい値（63）を記憶する手
段（54）、および該出力信号を監視する監視手段を具備
するものにおいて、 該記憶手段（54）は、紙葉が検出されないときのデー
タ出力信号レベル（57）から所定量だけ間隔をおいたプ
リセットしきい値（62）を記憶するに適合しており、 該予め定められた量は、最初のしきい値が、出力信号
のランダム雑音変動の結果では越えられないが、監視が
希望されるすべての紙葉が検出アセンブリを通過する期
間においては越えられるというものであり、 該監視手段（52,53）は、出力信号の値がプリセット
しきい値（62）を最初に越えるときのデータ出力信号レ
ベル（57）に対する出力信号の値を監視し、監視された
寸法から単一紙葉の出力信号しきい値を演算し、そして
単一紙葉の出力信号しきい値を記憶手段（54）に記憶さ
せるに適合している、 ことを特徴とする監視装置、が提供される。 プリセットしきい値を予め設定することにより、操作
者が手動で各バッチについて単一紙葉しきい値を予め設
定しなくとも、厚さなどについて異なる特性を有する紙
葉のバッチを自動的に処理することができるという極め
て有意の進歩がなされる。本発明において、給紙装置を
通して供給されるバッチの最初の用紙は、単一紙葉しき
い値を設定するために使用される。さらに重要な利点
は、プリセットしきい値を保持することによって、検出
手段からの出力信号が前記単一紙葉しきい値を越えない
ような紙葉の通過を検出することが可能な点である。こ
れは従来構成では可能でなかった。従来構成において
は、このような紙葉の通過は単に無視され、計数装置に
おいては、誤った計数をひき起こした。本システムにお
いてこれが重要であるのは、供給された最初の紙葉が重
なった２枚の紙葉のように不正確な供給である場合、発
生される単一紙葉しきい値も不正確であるからである。
しかし、これは次の紙葉が供給される際に検出される。
その理由は、単一紙葉しきい値が検出手段からの出力信
号によって越されないからである。このような状況で
は、本方法は、さらに、出力信号がプリセットしきい値
は越すが単一紙葉しきい値は越さない場合、誤差信号を
発生することが望ましい。該誤差信号は、例えば、給紙
装置を停止させ、操作者が不良供給された用紙を回収す
ることができるようにする。 代表的には、しきい値は、紙葉が検出手段を通過する
時に、出力信号によって越されるような電圧レベル等の
正の値である。 代表的には、それぞれが同一特性を有する紙葉のバッ
チにおいては、該特性に幾らかの小なる変化がある。従
って、単一紙葉しきい値は、紙葉が検出手段を通過する
際に検出手段が発生する出力信号の比として発生される
ことが好ましい。一例として、単一紙葉しきい値は、検
出される出力信号の0.625倍に設定される。 本方法は、紙葉の計数に特別に応用される。最も単純
な例としては、単一紙葉しきい値が越される毎に、カウ
ントを一つ上げる。本方法は、給紙装置に特定量のバッ
チの紙葉を供給させて、一定の数に達した時、給紙装置
を停止させるように使用することができる。または、紙
葉の積重体における紙葉の合計数を単に計数するために
使用することもできる。 １つの積重体における紙葉のすべてが給紙装置を通し
て供給された後、本方法は、さらに、発生したすべての
しきい値（ただしあらかじめ設定したプリセットしきい
値は除く）を消去することからなる。このようにして、
本方法は、あらかじめ設定したプリセットしきい値を使
用して、異なる特性値を有する紙葉の他のパッチの処理
を繰り返すことができる。 本方法は、さらに、検出される値から二重紙葉しきい
値を発生することからなることが好ましく、２枚または
それ以上重複した用紙の通過中に、検出アセンブリから
の出力信号のレベルが前記二重紙葉しきい値を越える。
これは、重複した紙葉の検出を可能にし、これら重複し
た紙葉が許容できないものであれば、誤差信号を発生
し、例えば、給紙装置を停止する。 より精密な配置では、本装置は、さらに、検出される
値から三重紙葉しきい値を発生させることからなり、３
枚またはそれ以上重複した用紙の通過中に、検出アセン
ブリからの出力信号レベルが前記三重用紙葉しきい値を
越える。これは、二重紙葉しきい値の発生とともに使用
される場合、特別の利点をもたらす。二重用紙しきい値
は越されるが三重用紙葉しきい値は越されない場合、或
る状況においては、２枚の用紙葉が供給されたと想定さ
れ、これが許容され得る。カウントが上昇していれば、
カウントは２だけ上げられることになる。しかし、三重
紙葉しきい値が越されれば、誤差信号が発生されること
が望ましい。 ここで、「重複する」とは、紙葉が完全に重複するこ
と、および一部が重複することを意味する。いずれの場
合も、重複した紙葉の通過中の或る段階において、少な
くとも二重用紙葉しきい値が越される。 紙葉の厚さに応じて、各検出アセンブリの出力信号が
変化することが望ましい。または、紙葉の長さや不透明
度などの他の特性を検出することもできる。特別に便益
のある配置においては、紙葉の厚さと長さとの両方を検
出する。 本明細書において、「長さ」とは、移動方向における
紙葉の寸法を意味する。 例えば、紙葉がほぼ一定の速度で各検出アセンブリを
通過する場合、長さを検出する段階は、単一紙葉しきい
値を越える間の時間を検出することからなる。その代り
に、長さは、単一紙葉しきい値が越えられるときの案内
面外周に沿う点の数を検出することにより測定されるこ
とが可能であり、それにより長さ測定が速度に無関係に
なる。 長さが検出される場合、本方法は、検出される紙葉の
長さが、検出アセンブリを通過した最初の供給紙葉の検
出される長さから著しく異なる場合、誤差信号を発生す
ることからなるようにできる。 本方法は、紙葉の供給通路を横切って２つの検出アセ
ンブリを間隔をおいて設け、各検出アセンブリからの出
力信号を監視して不正確に供給された紙葉の通過を検出
することからなることが望ましい。２つの検出アセンブ
リの使用は、斜めに供給される紙葉、畳まれた紙葉等の
通過の検出を可能にする。 各検出アセンブリは、供給される紙葉のなんらかの特
性に応じて変化する出力信号を供給するような任意の従
来の検出システムにより提供されることが可能である。
しかし、各検出アセンブリは、紙葉を通過させる間隙を
構成する１組の案内表面と、一方の案内表面の他方に対
する偏差を検出するための手段とからなることが好まし
い。これは、検出アセンブリを通過する紙葉の厚さの検
出を可能にする。 特定の適切な検出アセンブリの一例は、関連の日本特
許出願第59−133488号（特開昭60−69584号公報）に説
明されている。この配置において、案内面間の間隙を通
って紙葉が供給されない時の案内面の形態が発生させら
れ記憶される。この案内面の形態は、本発明におけるデ
ータレベルに対応する。 本発明による方法および装置は、紙幣の計数および仕
分け装置のような紙幣供給装置た特別の用途を有する。 〔実施例〕 本発明に基づく方法を実行するための紙幣計数装置の
一例は、添付図面を参照して下記に説明する。 図示の装置は、紙幣計数装置である。 本装置は、入力ホッパ４のベースプレート２とエンド
プレート３とを支持する金属製ハウジング１からなる。
２個の従来のピッカーホイール５は、収容箱１に回転可
能に設置され、半径方向外側に突出するボス６を有す
る。該ボス６は、ピッカーホイール５が回転すると、ベ
ースプレート２のスロットを通って定期的に突出する。 湾曲した案内表面８を有する案内プレート７は、アー
ム７′によって、エンドプレート３に取り付けられたラ
グ９に、旋回可能に設置される。２つの分離ローラ10
（図には１つだけを示す）は、軸11に回転可能に設置さ
れる。片持ちアーム12は、案内プレート７に接続され、
スプリングクリップ13を含む。案内プレート７が図示の
第１の位置にあると、スプリングクリップ13は、固定軸
14の周囲に位置する。第１の位置から離れるように案内
プレート７を旋回させようとする場合、単に軸14からク
リップ13を外し、反時計方向に旋回させ（第１図に示す
ように）れば、操作者は紙幣供給通路へ接近でき、紙幣
詰りを除去できる。 １組の駆動ロール15,15は、駆動軸16に非回転的に取
り付けられ、該駆動軸16はハウジング１に回転可能に取
り付けられる。各駆動ロール15は、ゴム製の外側環状部
17を有する。各駆動ロール15は、軸14に回転可能に取り
付けられたそれぞれのローラアセンブリ18に接触する。 １組のストリッパーローラ19は、軸20に回転可能に取
り付けられる。軸20は、軸16の周囲に位置し、軸16より
も大きな直径を有する。軸20は、クレードル22の１組の
アーム21の間に固定される。クレードル22は、補助駆動
軸23に回転可能に取り付けられる。補助駆動軸23の上に
は、ピッカーホイール５が設置される。クレードル22
は、カム部24を有し、該カム部24は、ハウジング１に回
転可能に設置されたカム25と結合する。カム25を手動で
回転させると、ストリッパーローラ19が分離ローラ10の
方向に回転し、制御された幅の間隙を形成する。 駆動電動機30（第１図に概略的に示す）は、駆動ベル
ト31を通して駆動軸16を連続的に駆動する。駆動ベルト
31と駆動軸16との接続は、図を見やすくするために省略
されている。補助駆動軸23は、駆動ベルト32を経由し
て、駆動電動機33によって駆動され、駆動ベルト（図示
せず）によってストリッパーローラ19に接続される。 案内プレート34は、駆動ロール15と補助ロール18との
間に形成された間隙の近くから、ハウジング１に回転可
能に取付けた従来のスタッカーホイール35へと延びる。
案内プレート34とエンドプレート36とは、出力ホッパ37
を構成する。 駆動ロール15とローラアセンブリ18とは、紙葉検出装
置を構成し、２枚またはそれ以上の紙幣の通過を同時に
検出し、紙幣を計数する。前記の駆動ロールと補助ロー
ルは、計数される紙葉の幅よりも短い間隔をおいて配置
される。 第１図に示される装置は、関連の日本国特許出願第59
−152224号（特開昭60−40359号公報）で詳細に説明
し、請求している。 軸14は中空であり、ハウジング１により非回転的に支
持され、２個のローラアセンブリ18,18を有する。これ
らの構造は同一であり、それぞれは、駆動ロール15のそ
れぞれに接触する。 各ローラアセンブリ18は、ころ軸受からなる。該ころ
軸受は、環状外側レース38と、環状内側レース39と、該
外側レースと該内側レースとの間にある軸受40とを有す
る。前記軸受は、軸14の周囲に同軸に、環状ゴム部41の
上に取り付けられる。金属ピン42は、内側レース39の半
径方向内面に接触し、ゴム部41と軸14内の開口43とを通
って延び、該軸内に至る。 成型プラスチックのハウジング44は、軸14内に設置さ
れ、端部46と一体の中央管状部45からなる。各端部46
は、環状部45と連絡するボア47を有する。１組の発光ダ
イオード48は、ボア47の内端部に設けられ、１組のフォ
トトランジスタ49がボア47の外端部に設けられる。図を
わかりやすくするために、発光ダイオード48とフォトト
ランジスタ49とからの接続導線の一部のみを図示した。
実際に、これらの導線は、軸14に沿ってその外部に延
び、下記に説明する監視回路要素に至る。該検出回路要
素は、アセンブリの用に供される。すべての導線は、前
記の軸の同一端部から延びる。ハウジング44の部分46の
それぞれも、開口50を有する。該開口50は、ボア47と連
絡し、開口32と整合する。ピン42は、開口50を通ってボ
ア47内に延びる。 前記の回路は第４図により詳細に示されている。第４
図は、２個の発光ダイオード48と、２個のフォトトラン
ジスタ49を示し、それぞれは電源51に接続されている。
図示の回路の点線で囲まれた部分は、プラスチックのハ
ウジング44に設置されている部分である。各フォトトラ
ンジスタ49からの出力は、それぞれの電圧比較器52を経
由して、電源51に戻される。比較器52からの出力は、マ
イクロコンピュータ53に送られる。マイクロコンピュー
タ53は、従来のカウンタおよび誤り表示ユニット56に接
続される。 最初に駆動ロール15が回転させられ、駆動ロール15と
ローラアセンブリ18との間に用紙が無い状態で、駆動ロ
ール15に隣接する各弾性部41の圧縮に伴う各ローラアセ
ンブリ18のすべての偏差が、後述する方法で、ローラア
センブリ18の１回転を通して40に等分割した間隔で検出
される。半径方向の内側方向への各ゴム部41の圧縮は、
各ピン42の半径方向の内側方向への移動を伴う。各発光
ダイオード48は、連続的に光を放射し、該光は各フォト
トランジスタ49に入射し、正常には該フォトトランジス
タが部分的にスイッチオンさせられる。ピン42が半径方
向内側に移動すると、ピン42は、発光ダイオードからフ
ォトトランジスタ49への光路を徐々に覆い、フォトトラ
ンジスタ49がカットオフされる量を増大させる。フォト
トランジスタ49（第５図に示す）からの出力は、電圧比
較器52に送られる。逐次近似技術を使用して、マイクロ
コンピュータ53は、比較器52に、駆動ロール15の周囲に
等間隔に置かれた40のサンプリング位置（これらは軸16
に非回転的に設置した図示されていないタイミングディ
スクを検出することによって決定される）において、前
記出力と、D/A変換器55を経由して比較器52に供給され
る電圧値とを比較させる。これによって、40のサンプル
電圧値が発生され、これらは案内面形状またはデータレ
ベルとしてそれぞれの記憶装置54に記憶される。代表的
な形状は、第５図のライン57によって示される。前記40
のサンプリング位置は、第５図のグラフの原点と「Ａ」
と記された位置との間に発生し、案内面形状は、ライン
57上の部分から位置Ａまでの間からなり、点線部分57′
を含む。第５図は、ローラアセンブリ18の多数の回転に
わたって比較器52に入力される電圧を示し、ライン57と
点線部57′とからなる案内形状は各部OA,AB,BC、および
CDにおいて一般に同一であることがわかる。 第１の電圧しきい値は、プロフィル57の直上において
或る一定の差により規定されて設定される。この差は、
電気的雑音によるフォトトランジスタ出力電圧の予期さ
れる変動よりすこし大であるが、紙幣の最も薄いと予期
されるものの通過による出力電圧の変化よりも小であ
る。データレベル57上の差の形状における第１のしきい
値は、装置の製造過程において、または後から使用者に
よって設定できる。 実用において、同一寸法（つまり同一厚さおよび同一
長さ）の紙幣の積重体は、入力ホッパ４に置かれる。駆
動モータ30および33が起動され、駆動軸16と補助駆動軸
23とを回転させる。ピッカーホイール５の回転は、スト
リッパーローラ19と分離ローラ10との間の間隙38に向け
て、紙幣束の下から紙幣を押し出す。補助駆動シャフト
23の回転に応じて、ストリッパーローラ19が回転する
と、該ストリッパーローラは、隣接する紙幣と結合し、
この紙幣を運んで案内表面８を通し、ローラアセンブリ
18と駆動ローラ15との間に形成された間隙58内に送る。
ストリッパーローラ19と分離ローラ10との間の間隙の幅
は、１枚以上の紙幣がはぎ取ローラ19によって送られる
のを妨げる。紙幣は、シャフト16の連続回転によって、
駆動ローラ15とローラアセンブリ18との間を送られ、案
内プレート34に沿って、スタッカホイール35に送られ
る。スタッカホイール35は、駆動モータ30によって回転
され、出力ホッパ37に供給される紙幣を積重させる。 各発光ダイオード48は、連続的に光を放射し、該光は
それぞれのフォトトランジスタ49に当り、フォトトラン
ジスタは、初期レベルにおいて、コレクタ電流を通す。
各ピン42は、通常、光路を部分的に覆う。紙幣59が駆動
ロール15とそれぞれのローラアセンブリ18との間の間隙
58に送られると、紙幣は取り上げられ、前記間隙を通し
て移送され、各ゴム部41は、軸受部40を通して外側レー
ス38から加えられる圧力と、内側レース39から加えられ
る圧力とによって、半径方向内側に圧縮される。この動
きは、各ピン42の半径方向内側の動きを伴い、これによ
って発光ダイオード48からフォトトランジスタ49への光
路が覆われ、このため、フォトトランジスタ49へ送られ
る光はさらに減衰される。 40のサンプリング位置のそれぞれにおいて、繰り返
し、マイクロコンピュータ53は、記憶装置54に記憶され
たそれぞれの電圧にあらかじめ設定した差を加え、プリ
セットしきい値62を構成し、これらを比較器52へ送る。
間隙58における単一の紙幣の存在によって発生される１
群の出力信号の例は、第５図のライン60で示される。ラ
イン60の一部は、ライン57と同じであるが、サンプリン
グ領域OAにわたって実質的に異なっているのが分る。比
較器52は、40の値とマイクロコンピュータ53からの対応
する40の値とを順次比較し、しきい値62が越されたかど
うかに関する出力を回線61（第４図）に発生する。ほぼ
一定の厚さを有する紙幣から予想されるように、ライン
60と記憶された形状の対応する部分57′とで表される信
号間の差は、ほぼ均一である。しきい値62が、多数（紙
幣の長さが一般に駆動ホイールの円周より短いので、通
常は40以下）のサンプリング位置において越されると、
紙幣が間隙を通過したと予想される。２つのレベル、す
なわちデータ出力信号レベル（57）と最初のプリセット
しきい値レベル（62）、が存在する。出力信号は、最初
のプリセットしきい値レベル（62）を通過した場合は、
必然的にデータ出力信号レベル（57）を通過してしまっ
ているはずである。紙幣の存在が両方のフォトトランジ
スタ49で検出されると、マイクロコンピュータ53は、装
置56にカウントを１だけ繰り上げさせる。さらに、第１
の紙幣の供給に応答して、単一紙葉のしきい値63がマイ
クロコンピュータ53によって計算される。該単一紙葉の
しきい値は、比較器入力と、検出した紙幣の厚さの２分
の１大きい余裕を有するような紙幣に対応する記憶デー
タ形状との間の差を表す。例えば、検出した紙幣の厚さ
の0.625倍である。他の分数を使うこともできる。 マイクロコンピュータ53は、用紙厚さの１・1/2に対
応する二重紙葉しきい値64、および紙葉厚さの２・1/2
に対応する二重用紙しきい値67も計算するが、他の倍数
も使用できる。 ホッパ４内の残りの紙幣については、比較器52に入力
された電圧信号が、40のサンプリング位置のそれぞれに
おいて、新しいしきい値の各々と比較され、どのしきい
値が越されたかが決定される。この詳細については後述
する。 代表的な材料については、紙幣から落下する塵埃によ
り、駆動ロール15とローラアセンブリ18との連続する２
回の全回転において、フォトトランジスタ49が正確に同
様な出力を提供することはないであらう。それにより、
例えば、間隙58に紙幣が全く存在しなくても、比較器52
への引き続く電圧入力は、第５図のライン66が示すよう
な形状を有することがある。ただし、この変化は、第１
のしきい値62とデータ57との間の差によって構成される
差よりも小さいので、マイクロコンピュータ53は、しき
い値62が越されず、従って紙幣の通過は無かったと決定
する。 さらに、或る時間間隔にわたって、フォトトランジス
タ49からの出力は著しく変化し得る。これは、紙幣の通
過から予想されるものと類似の量によって起きる。それ
でも装置が機能するように、マイクロコンピュータ53
は、新しい紙幣の束が計数される直前に、先に記憶した
形状57および57′に代て、記憶装置54に新しい形状を記
憶させる。第１のしきい値62は、差によって構成されて
いるので、自動的に調整される。 場合によっては、畳まれた紙幣が間隙を通して通過さ
れるが、この場合、一方の比較器52は紙幣の存在を示
し、他方の比較器52に送られた信号は、紙幣が存在しな
いことを示唆する。マイクロコンピュータ53は、回線61
に沿って送られてくる信号から、これら信号が異なる差
を表すことを検出し、装置56に適切な誤差メッセージを
表示させる。 マイクロコンピュータ53は、畳まれた紙幣、および斜
めに供給された紙幣、および半分の紙幣をも検出できる
ようにプログラムすることができる。さらに、重要な特
徴は、供給された紙幣の長さを決定できることである。
フォトトランジスタ49からの出力を８箇所またはそれ以
上の箇所で検出し、該箇所の増加に伴って、供給される
紙幣の長さのより正確な決定が実行できる。これは、紙
幣の長さの時間に依存しない測定をもたらすので、特に
重要である。 紙幣の積重体が供給しされてしまった後、マイクロコ
ンピュータ53は、しきい値63,64、および65をあらわす
記憶された差値を消去するが、しきい値62を表す差
値，）久に記憶されるものとして残る。それにより、装
置は紙幣の新しい積重体を処理すべく準備完了状態にな
る。 前記されるように、供給される最初の基準紙幣上の多
数の位置において、厚さを決定する場合、移動の方向に
おける「長さ」も決定できる。この情報は、次に厚さデ
ータと関連して使用され、後の紙幣を計数するための助
けとなり、重なった紙幣、短い紙幣、あるいは長い紙幣
が供給されたかどうかを決定する。 特に、下記の情報がマイクロコンピュータ53により導
出されることが可能である。 ａ）単一の厚さの長さと組み合わされた二重の厚さの測
定された「長さ」が、部分的に重複した２枚の紙幣の長
さに等しい場合には、２枚の紙幣が計数される可能性が
ある。そうでない場合には、誤差条件が導出される。 第６図を参照すると、２枚の紙幣N₁,N₂が供給されつ
つあるが、誤りとしてこれら２枚の紙幣は重複してい
る。矢印Ｆは紙幣の供給の方向をあらわす。本発明によ
る装置においては、最初に単一の紙葉（紙幣N₂）による
厚さをもつ長さL₃が測定され、次いで２枚の紙葉（N₁お
よびN₂）に対応する厚さをもつ長さL₂が測定され、次い
で単一の紙葉（紙幣N₁）に対応する厚さをもつ長さL₁が
測定される。多くの場合において、小なる二重厚さの区
分が存在してさえ、誤りが表示される結果をもたらす可
能性がある。しかし、L₁＋L₂＋L₃が２枚の真正な重複し
た紙幣から期待される長さに等しい場合には、マイクロ
コンピュータ53がこれらの紙幣を許容し２枚の紙幣であ
ると計数することが可能である。 ｂ）一方の検出器が二重厚さを検出し、他方の検出器が
単一厚さを検出し、しかも長さが正しければ、片側にテ
ープを有する紙幣を表す。該テープの影響は無視され得
る。同様に、長さの正しい紙幣の一部が二重厚さとして
検出されると、二重厚さ出力信号は無視され得る。 第７図を参照すると、表面の一部にテープＴが貼着さ
れた紙幣N₃の通過の取扱いが説明される。Ｓ（Ｘ−Ｘ）
は紙幣N₃のＸ−Ｘ断面をあらわす。テープが貼着された
区域においては紙幣N₃の厚さは単一の紙幣の厚さより大
であるようにみえる。しかし、両方のローラーアセンブ
リ18により検出される長さL₄は同じであるはずであり、
この状況においてはマイクロコンピュータ53は、たとえ
長さ方向において小なる部分が二重の厚さを有していて
も、真正の紙幣が通過したことを承認することができ
る。 ｃ）紙幣厚さの２・1/2倍以上の厚さが検出されると、
つまり出力信号が、検出領域の一部にわたって、三重用
紙葉しきい値67を越えると、三重紙幣厚さが検出された
として誤差状態が表示される。例えば、半分に畳まれた
１枚の紙幣が、別の１枚の紙幣をサンドイッチ状に挟ん
で供給されることがある。 第８図を参照すると、紙幣N₄が他の紙幣N₅の一部の周
囲に巻回されている。紙幣N₄の領域においては、本シス
テムは三重の厚さを検出し誤りを表示するはずである。 或る場合には、最初の紙幣が単一の「正しい」紙幣で
ない可能性があり、従って、紙幣の長さおよび厚さ、し
たがって計算されるしきい値の偽の値が決定される可能
性がある。後続の紙幣の処理が、このことが生起したか
否かを表示するはずである。 下記は、簡単化された実例であり、単一紙幣の厚さは
「Ｔ」で記し、供給方向の単一紙幣の長さは「Ｌ」で記
す。 〔第１例〕 供給される最初の紙幣は、二重厚さ、例えば２枚の重
なった紙幣で、厚さ2Tを有する。この場合、単一紙葉し
きい値はＴより少し大きい値に設定され、紙幣が完全に
重なっているので長さはＬに設定される。次の紙幣が検
出されると、単一用紙しきい値63は実行されないが、第
１のしきい値62が越されるので、用紙の存在が検出され
る。マイクロコンピュータ53は、このことから、単一用
紙しきい値より小さな紙幣を検出したことを推定し、誤
差を発生する。この状態で、マイクロコンピュータ53
は、誤差信号を発生させ、装置56に適切なメッセージを
表示させ、さらに駆動モータ30および33を停止させる。 この例においては、第９図に示されるように、２枚の
紙幣が一方が他方の上に置かれて同時に供給されると仮
定される。単一の紙幣の厚さがＴであらわされると、本
システムにより検出される見かけの厚さT_Mは2Tであるは
ずである。電圧出力Ｖは第10図において区間OAにおいて
あらわされ、これは正常の出力よりも相当に大であるこ
とがみられるであらう。マイクロコンピュータ53は電圧
出力Ｖを検出し単一の紙葉しきい値を計算するはずであ
る。しかし、検出される厚さT_Mは不正確であるから、単
一の紙葉のしきい値は63′に設定されるはずである。そ
の結果として、次位の真に単一の紙葉が供給されると、
検出される電圧はしきい値63′を超過することがなく、
したがって計数されることがないはずである。しかし、
極めて重要な第１のしきい値62の存在により、本システ
ムは、60′において示されるように電圧Ｖがしきい値62
を超過するために或る物が通過したことを検出しその結
果として誤りを表示するはずである。 〔第２例〕 この例では、供給される最初の紙幣は２枚の部分的に
重なった紙幣からなる。厚さの平均化によって、単一紙
葉しきい値は、次に供給される紙幣の厚さＴよりも大き
くないであろうため、第１例の状態は誤差状態を引き起
こさない。ただしこの場合は、次の紙幣の長さが減少し
ているため、次の紙幣の長さは、最初の重なった紙幣の
長さから決定された長さよりも短く、このため再びエラ
ー状態が表示される。 この例においては、第11図に示されるように、紙幣N₁
およびN₂が領域Ｘにおいて部分的に重複しており、その
結果として、フォトトランジスタ49からの電圧出力Ｖは
第12図に示されるような波形を有する。電圧出力は、最
初は紙幣N₂の単一の紙葉の厚さに対応して60において示
されるようであるが、重複した紙幣が領域Ｘを通過する
期間に60′へ増大し、次いで紙幣N₁の残部により単一の
紙葉の厚さの信号へ復帰するはずである。 マイクロコンピュータ53は電圧出力信号が第１のしき
い値62を超過している期間において該電圧出力信号を平
均し、その結果として単一の紙葉しきい値63′を計算す
るはずであるが、この例においては該単一の紙葉のしき
い値は過大である。したがって、次位の真に単一の紙葉
が通過すると、第12図の区間ABにおける結果としての出
力信号60は、しきい値63′を超過することがなく、した
がって計数されることがないはずである。しかし、第１
例の場合におけるように、第１のしきい値62を超過する
ことになり、本システムは誤りの状態を検出するはずで
ある。 〔第３例〕 この例でも最初の紙幣が２枚の部分的に重なった紙幣
からなると仮定する。第２例では、両方の検出器で測定
した長さは、ほぼ同一であると仮定した。しかし、紙幣
の性質により、一方または両方の紙幣が斜めになること
があり、このため測定長さがそれぞれの検出器で異なる
ことがある。従って、マイクロコンピュータ53は、測定
した長さのすべての差としきい値とを比較し、この差が
大き過ぎれば、誤差信号を発生することができる。 この例においては、第13図に示されるように、一方の
紙幣が他方の紙幣に対して斜になっている部分的に重複
した２枚の紙幣N₁,N₂の問題が取扱われる。第２図から
わかるように、２つの検出アセンブリ18,18が存在し、
この第３例においては、一方が長さL₁を、他方が長さL₂
を、実効的に検出すると仮定される。再び、この重複し
た紙幣の対は第５図の区間OAにおいて供給される最初の
紙幣であると仮定される。第12図に示されるように、出
力電圧Ｖは、両方のセンサアセンブリについて、単一の
厚さによる１つの区分と二重の厚さによる１つの区分と
を有して変化するはずである。この第３例においては、
紙幣の斜になっている性質は、各センサアセンブリ18に
より決定される見かけの長さL₁,L₂を検出することによ
り決定され、これらの長さが実質的に同じでない場合
（これが第３例の場合である）には、マイクロコンピュ
ータ53は誤りの状態であると決定し、単一の紙葉しきい
値を計算することはなく、通常は動作停止させるはずで
ある。紙葉および各長さの終末は、Ｖがいつ第１のしき
い値62を交差するかにより決定される。 〔第４例〕 或る場合には、最大長さしきい値をあらかじめ設定
し、両方の検出器がこのしきい値を越える長さを検出し
たら、誤差信号を発生する。 この例は第３例の場合に類似しているが、ただ、マイ
クロコンピュータ53が、検出される長さL₁およびL₂を
“最大長さしきい値”と比較し、このしきい値を超過し
た場合（例えば第２例の場合のように重複した紙幣の通
過による場合）には誤りの状態を信号表示する点で相違
する。 〔第５例〕 一方の検出器によってのみ紙幣が検出されたら、例え
ば、供給された紙幣は半分の紙幣であることの誤差状態
を表示する。 前記例を考察すれば、最初に供給される紙幣の結果に
基づき設定されるしきい値は、後に続く紙幣の確実に代
表であることが分る。最初の紙幣に後続する紙幣もまた
二重または重複している場合は、後続する紙幣の少くと
も幾つかについて点検がまた実行されることが可能であ
る。 この例においては、第14図に示されるように、センサ
アセンブリ18,18の一方のみが紙幣N₃の通過を感知し、
それにより誤りの状態がマイクロコンピュータにより信
号表示されるはずである。

【図面の簡単な説明】 第１図は、装置の概略的側面図、 第２図は、図を見易くするために部品を省略した紙葉検
出装置の一部の部分断面図、 第３図は、第２図に示す線分３−３に沿った断面図、 第４図は、第２図の紙葉検出装置に接続するための回路
を示す回路図、 第５図は、検出アセンブリからの代表的な出力信号を示
す信号波形図、 第６図、第７図、および第８図は、本件発明の実施例に
よる装置においてマイクロコンピュータにより情報が導
出される態様をそれぞれ説明する図、 第９図、第11図、第13図、および第14図は、本件発明の
実施例による装置の動作の簡単化された実例をそれぞれ
説明する図、 第10図および第12図は、本件発明の実施例による装置の
動作の簡単化された実例における検出アセンブリからの
代表的な出力信号を示す信号波形図である。 （符号の説明） １……ハウジング、２……ベースプレート、 ３……エンドプレート、４……入力ホッパ、 ５……ピッカーホイール、６……突出するボス、 ７……案内プレート、７′……アーム、 ８……案内表面、９……ラグ、 10……分離ローラ、11……軸、 12……片持ちアーム、13……スプリングクリップ、 14……固定軸、15……駆動ロール、 16……駆動軸、17……外側環状部、 18……ローラアセンブリ、19……ストリッパーローラ、 20……軸、21……アーム、 22……クレードル、23……補助駆動軸、 24……カム部、25……カム、 30……駆動電動機、31……駆動ベルト、 32……駆動ベルト、34……案内プレート、 35……スタッカーホイール、36……エンドプレート、 37……出力ホッパ、38……環状外側レース、 39……環状内側レース、40……軸受、 41……環状ゴム部、42……金属ピン、 43……開口、44……ハウジング、 45……中央管状部、46……端部、 47……ボア、48……発光ダイオード、 49……フォトトランジスタ、50……開口、 51……電源、52……電圧比較器、 53……マイクロコンピュータ、54……記憶装置、 56……誤り表示ユニット、58……ニップ、 59……紙葉、62……プリセットしきい値、 63……単一紙葉のしきい値、64……二重紙葉のしきい
値、 67……三重紙葉のしきい値。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デビツド ロバート ワースリー イギリス国，ハンプシヤー，ホーンデイ ーン，シスルダウン ２ (72)発明者 ロイ エリツク ウインチエスター イギリス国，ダブリユ，サセツクス ピ ーオー19 ４イーイー，チチエスター, ウースター ロード 115 (56)参考文献 特開 昭57−48550（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−162577（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．給紙装置の少なくとも１つの紙葉検出アセンブリを
   通る紙葉（59）の通過を監視する監視方法であって、各
   検出アセンブリ（15,18）が紙葉の特性に応じてレベル
   が変化する出力信号を発生し、該各検出アセンブリにつ
   いて、紙葉が該検出アセンブリを通過するときに該検出
   アセンブリが発生する出力信号によって越えられるレベ
   ルの単一紙葉の出力信号しきい値（63）を設定し、少な
   くとも出力信号がいつ単一の紙葉の出力信号しきい値
   （63）を越えるかについて該出力信号を検出するように
   なっている監視方法において、 用紙が検出されないときに動作されるデータ出力信号レ
   ベル（57）から予め定められた量だけ間隔をおいた、電
   気的雑音による妨害を排除するためのプリセットしきい
   値（62）を予め設定し、該予め設定される量は、該プリ
   セットしきい値が出力信号中のランダムノイズ変化の結
   果では越えられないが、検出しようとするすべての紙葉
   が検出アセンブリを通過するときには越えられるような
   量であり、 該プリセットしきい値は１枚または複数枚の紙葉が通過
   するときに常に越えられそれにより最初の紙葉の通過が
   検出されるようになっている値であり、 出力信号が最初の紙葉が通過する期間においてプリセッ
   トしきい値を最初に越えるときに、該データ出力信号レ
   ベルに対する該出力信号の値を検出し、検出される値か
   ら単一紙葉の出力信号しきい値（63）を発生させ、該単
   一紙葉の出力信号しきい値は該プリセットしきい値の設
   定の後において自動的に設定されるものであり、 次いで、該出力信号がいつ該単一の紙葉の出力信号しき
   い値（63）と該プリセットしきい値（62）の両方を越え
   るかを検出する、 ことを特徴とする紙葉の通過を監視する監視方法。 ２．該出力信号が該プリセットしきい値（62）を越える
   が該単一紙葉のしきい値（63）は越えない場合に、誤差
   信号を発生することをさらに具備する、特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 ３．検出される値から二重紙葉のしきい値（64）を発生
   させることをさらに具備し、２枚またはそれ以上重なっ
   た紙葉が通過する際に、該検出アセンブリからの出力信
   号のレベルが該二重紙葉のしきい値を越える、特許請求
   の範囲第１項または第２項記載の方法。 ４．監視される値から三重紙葉のしきい値（67）を発生
   することをさらに具備し、３枚またはそれ以上重なった
   紙葉が通過する際に、該検出アセンブリからの出力信号
   レベルが該三重紙葉のしきい値（67）を越える、特許請
   求の範囲第１〜第３項のいずれかに記載の方法。 ５．該出力信号レベルが該三重紙葉のしきい値（67）を
   越えると、誤差信号を発生することをさらに具備する、
   特許請求の範囲第４項記載の方法。 ６．該検出される値から三重紙葉のしきい値を発生する
   ことをさらに具備し、前記検出アセンブリからの出力信
   号レベルが、該二重紙葉のしきい値（64）は越えるが該
   三重紙葉のしきい値（67）は越えないときに、２枚の重
   なった紙葉の通過を検出する、特許請求の範囲第３項記
   載の方法。 ７．該検出アセンブリからの出力信号は、紙葉の厚さに
   応じて変化する、特許請求の範囲第１項記載の方法。 ８．各検出アセンブリを通過する紙葉の長さを検出する
   ことをさらに具備する、特許請求の範囲第１項記載の方
   法。 ９．紙葉はほぼ一定の速度で該各検出アセンブリを通過
   して移動させられ、該長さを検出する段階は該単一紙葉
   のしきい値が越えられている時間長を検出することを具
   備する、特許請求の範囲第８項記載の方法。 １０．検出される紙葉長さが、該検出器を通過して供給
   された最初の紙葉の検出される長さから相当に変化する
   とき、誤差信号を発生することをさらに具備する、特許
   請求の範囲第８項記載の方法。 １１．前記紙葉が供給通路に沿って供給され、２つの検
   出アセンブリが紙葉の供給通路を横切って間隔を置いて
   横方向に設けられ、該方法は各検出アセンブリからの出
   力信号を検出し、不良に供給された紙葉の通過を検出す
   る、特許請求の範囲第１項記載の方法。 １２．少くとも１つの紙葉検出アセンブリ（15,18）を
   通る紙葉（59）の通過を監視する監視装置であって、該
   検出アセンブリは紙葉の特性に応じてレベルが変化する
   出力信号を発生するようになっており、該監視装置は、
   各検出アセンブリについて、１つの紙葉が検出アセンブ
   リを通過するとき検出アセンブリで発生する出力信号の
   信号レベルより低い信号レベルに対応する単一紙葉の出
   力信号しきい値（63）を記憶する手段（54）、および該
   出力信号を監視する監視手段（52,53）を具備するもの
   において、 該記憶手段（54）は、紙葉が検出されないときのデータ
   出力信号レベル（57）から所定量だけ間隔をおいたプリ
   セットしきい値（62）を記憶するに適合しており、 該予め定められた量は、最初のしきい値が、出力信号の
   ランダム雑音変動の結果では越えられないが、監視が希
   望されるすべての紙葉が検出アセンブリを通過する期間
   においては越えられるというものであり、 該監視手段（52,53）は、出力信号の値がプリセットし
   きい値（62）を最初に越えるときのデータ出力信号レベ
   ル（57）に対する出力信号の値を監視し、監視された寸
   法から単一紙葉の出力信号しきい値を演算し、そして単
   一紙葉の出力信号しきい値を記憶手段（54）に記憶させ
   るに適合している、 ことを特徴とする監視装置。