JP4293647B2 - Paper sheet batch counting device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カード、紙幣、有価証券等の紙幣類を重ねて一括して光学的に計数する紙葉類一括計数装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の紙葉類一括計数装置は、重ねて配置された紙葉類群の端面を照明するLEDと、入射光の強度を感知するフォトセンサと、紙葉類を重ねた方向にフォトセンサを移動させる駆動機構と、フォトセンサから出力される信号を入力して紙葉類の枚数を計数する計数回路とを備えている。
【0003】
ここで、紙葉類群の端面における照度は、紙葉類群の各紙葉類の端面が高く、紙葉類同士の間が低い。このため、駆動機構を用いてフォトセンサを紙葉類の並列方向に移動させると、各紙葉類の端面ごとに照度レベルが高い波形信号がフォトセンサから出力される。このようにフォトセンサから出力された波形信号は計数回路に入力され、計数回路では波形信号のパルス数を所定のしきい値を用いてカウントすることにより、紙葉類の枚数が容易に計数できる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の紙葉類一括計数装置では、紙葉類の変形や比較的大きな異物の紙葉類への付着によって紙葉類群に隙間が生じ、この隙間に入り込む光を紙葉類として誤計数することがあり問題であった。
【0005】
本発明は、このような問題を解決し、紙葉類群に隙間が生じた場合であっても誤計数しない紙葉類一括計数装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1の紙葉類一括計数装置は、重ねて配置された紙葉類群の紙葉類の枚数を一括して計数する装置において、紙葉類群の端面を照明する照明手段と、照明手段によって照明された紙葉類群の端面における並列方向の照度を読み取るラインセンサと、ラインセンサから出力された、高照度レベルと低照度レベルとを繰り返す波形信号を入力して、この波形信号の波の数を計数する計数手段とを備え、計数手段は波形信号を監視しており、波形信号の高照度レベルへの変化を検出してから低照度レベルへの変化を検出するまでの期間が、紙葉類の厚みから設定した基準期間より長い期間継続している場合に、紙葉類群に隙間が生じ該隙間に光が入り込んだものとして、計数処理を中断することを特徴とする。
【0007】
このような構成を採用すれば、照明手段で照明された紙葉類群の端面における並列方向の照度がラインセンサによって読み取られ、高照度レベルと低照度レベルとを繰り返す波形信号がラインセンサから出力される。この波形信号は計数手段に入力され、計数手段では入力された波形信号の波の数を計数する。ここで、各紙葉類の端面は光が反射するので各紙葉類の端面の照度は高照度レベルになり、紙葉類同士の間は光が通過するので紙葉類間の照度は低照度レベルになる。従って、紙葉類群の端面における並列方向の照度は低照度レベルと高照度レベルとの繰り返しになり、ラインセンサから出力される信号は、低照度レベルと高照度レベルとが繰り返す波形信号になる。計数手段ではこの波形信号に基づいて紙葉類の枚数を計数しており、低照度レベルから高照度レベルに変化して更に低照度レベルに変化する一波形を一枚の紙葉類と認識して、波形信号の波の数より紙葉類の枚数を計数している。
【0008】
また、計数手段では波形信号を監視しており、紙葉類の厚みから設定した基準期間より長い期間、波形信号が高照度レベルであった場合に、計数処理を中断する。ここで、波形信号が基準期間より長い期間にわたって高照度レベルを維持する場合は、例えば、紙葉類の変形や比較的大きな異物の紙葉類への付着によって紙葉類群に隙間が生じ、この隙間に光が入り込んだ場合である。この場合には、隙間に入り込んだ光による高照度レベルを、紙葉類の端面での反射による高照度レベルと誤認識して、紙葉類の枚数を余分に計数するおそれがある。そこで、計数手段では、紙葉類の厚みから設定した基準期間を用いて、この基準期間より長い期間にわたって波形信号が高照度レベルを維持する場合には、紙葉類群の隙間に入り込んだ光によるものと判定している。そして、このように判定した場合には、計数処理を中断して、紙葉類の枚数が誤計数される事態を回避している。
【0009】
請求項2において、計数手段で計数処理が中断された場合に、指示メッセージを表示する表示手段を更に備えることを特徴とする。このような構成を採用すれば、計数手段で計数処理が中断された場合に、例えば、「カードをセットし直して下さい。」といった指示メッセージが表示手段に表示される。この指示メッセージによって、利用者は紙葉類群に隙間が生じていることを把握でき、利用者は紙葉類群を配置し直すなどの適切な措置を取ることができる。
【0010】
請求項3の紙葉類一括計数装置は、重ねて配置された紙葉類群の紙葉類の枚数を一括して計数する装置において、紙葉類群の端面を照明する照明手段と、照明手段によって照明された紙葉類群の端面における並列方向の照度を読み取るラインセンサと、ラインセンサから出力された、高照度レベルと低照度レベルとを繰り返す波形信号を入力して、この波形信号の波の数を計数する計数手段とを備え、計数手段は波形信号を監視しており、波形信号の高照度レベルへの変化を検出してから低照度レベルへの変化を検出するまでの期間が、前記紙葉類の厚みから設定した基準期間より長い期間継続している場合に、紙葉類群に隙間が生じ該隙間に光が入り込んだものとして、この期間を含む波を計数対象から除外することを特徴とする。
【0011】
このような構成を採用すれば、照明手段で照明された紙葉類群の端面における並列方向の照度がラインセンサによって読み取られ、高照度レベルと低照度レベルとを繰り返す波形信号がラインセンサから出力される。この波形信号は計数手段に入力され、計数手段では入力された波形信号の波の数を計数する。また、計数手段では波形信号を監視しており、紙葉類の厚みから設定した基準期間より長い期間、波形信号が高照度レベルであった場合に、この期間を含む波を計数対象から除外する。ここで、波形信号が基準期間より長い期間にわたって高照度レベルを維持する場合は、例えば、紙葉類の変形や比較的大きな異物の紙葉類への付着によって紙葉類群に隙間が生じ、この隙間に光が入り込んだ場合である。この場合には、隙間に入り込んだ光による高照度レベルを、紙葉類の端面での反射による高照度レベルと誤認識して、紙葉類の枚数を余分に計数するおそれがある。そこで、計数手段では、紙葉類の厚みから設定した基準期間を用いて、この基準期間より長い期間にわたって波形信号が高照度レベルを維持する場合には、紙葉類群の隙間に入り込んだ光によるものと判定している。そして、このように判定した場合には、この期間を含む波を計数対象から除外して、紙葉類の枚数を余分に計数するのを防止している。
【0012】
請求項4の紙葉類一括計数装置は、重ねて配置された紙葉類群の紙葉類の枚数を一括して計数する装置において、紙葉類群の端面を照明する照明手段と、照明手段によって照明された紙葉類群の端面における並列方向の照度を読み取るラインセンサと、ラインセンサから出力された、高照度レベルと低照度レベルとを繰り返す波形信号を入力して、この波形信号の波の数を計数する計数手段とを備え、計数手段は、波形信号の波の総数を計数する総数計数部と、波形信号の高照度レベルへの変化を検出してから低照度レベルへの変化を検出するまでの期間が、紙葉類の厚みから設定した基準期間より長い期間継続している回数を、紙葉類群に隙間が生じ該隙間に光が入り込んだものとして計数する補正部と、総数計数部で計数した波の総数値から補正部で計数した補正値を減算して、波形信号の有効な波の数を求める演算部とを備え、計数手段の計数処理は、波形信号が低照度レベルから高照度レベルに変化する変化量が第1基準量より多い場合にフラグをセットすると共に、波形信号が高照度レベルから低照度レベルに変化する変化量が第2基準量より多い場合にフラグをリセットして、フラグがセット状態からリセット状態に変化する回数を波の数として計数するることを特徴とする。
【0013】
このような構成を採用すれば、照明手段で照明された紙葉類群の端面における並列方向の照度がラインセンサによって読み取られ、高照度レベルと低照度レベルとを繰り返す波形信号がラインセンサから出力される。この波形信号は計数手段に入力され、総数計数部では入力された波形信号の波の総数を計数する。また、補正部では紙葉類の厚みから設定した基準期間より長い期間、波形信号が高照度レベルを維持する回数を計数する。そして、総数計数部で計数した波の総数値および補正部で計数した補正値が演算部に入力され、演算部では総数値から補正値を減算して、演算部での演算結果を波形信号の有効な波の数としている。
【0014】
ここで、波形信号が基準期間より長い期間にわたって高照度レベルを維持する場合は、例えば、紙葉類の変形や比較的大きな異物の紙葉類への付着によって紙葉類群に隙間が生じ、この隙間に光が入り込んだ場合である。この場合には、隙間に入り込んだ光による高照度レベルを、紙葉類の端面での反射による高照度レベルと誤認識して、紙葉類の枚数を余分に計数するおそれがある。そこで、計数手段では、紙葉類の厚みから設定した基準期間を用いて、この基準期間より長い期間にわたって波形信号が高照度レベルを維持する場合には、紙葉類群の隙間に入り込んだ光によるものと判定している。そして、補正部ではこのように判定した回数を補正値として計数して、総数計数部で計数した総数値からこの補正値を演算部で減算している。その結果、波形信号の有効な波の数を算出でき、紙葉類の正確な枚数を得ることができる。
【0015】
請求項5において、計数手段の計数処理は、波形信号が低照度レベルから高照度レベルに変化する変化量が第1基準量より多い場合にフラグをセットすると共に、波形信号が高照度レベルから低照度レベルに変化する変化量が第2基準量より多い場合にフラグをリセットして、フラグがセット状態からリセット状態に変化する回数を波の数として計数することを特徴とする。このような構成を採用すれば、第1基準量および第2基準量に基づいて波形信号の波の数を計数しているので、ノイズ成分による微弱な信号変化は無視される。このため、ラインセンサ表面の汚れや紙葉類群の端面への異物の付着などによって波形信号にノイズが発生しても、このノイズが紙葉類の計数に影響を与えることはない。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る紙葉類一括計数装置の好適な実施形態について添付図面を参照して説明する。
【0017】
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る紙葉類一括計数装置1の外観を示す斜視図である。また、図2は、紙葉類一括計数装置1の内部構造を示す斜視図である。さらに、図3は、紙葉類一括計数装置1を示す断面図である。図1〜図3に示すように、紙葉類一括計数装置1は略直方体のケース10を備え、ケース10上部の前端10a側には、例えばISO規格に準拠したカード(紙葉類)A1を複数枚重ねて配置させるストッカ20が設けられている。
【0018】
ストッカ20は、カードA1を左右方向Bに重ねて収容できる断面矩形状の収容凹部21を備えており、この収容凹部21の左右方向Bにおける一方の壁面は、カード群Aを立てた状態で保持する押し付け壁面Cとなっている。さらに、ストッカ20は、収容凹部21の左右方向Bに摺動可能な押し付け具22を備えており、押し付け具22は、収容凹部21の左右方向Bにおける他方の端部に設けられている。そして、カード群Aを収容した状態で押し付け具22を、押し付け壁面Cに向けて摺動させることによって、カード群Aを押し付け壁面Cに押し付けて固定することができる。
【0019】
収容凹部21の底面には左右方向Bに延びる読取窓23が設けられ、ケース10の内部には、カード群Aの端面Dを照明する複数個のLED(照明手段)30が組み込まれ、LED30は、読取窓23の両側方に位置している。また、ケース10の内部で且つ読取窓23の下方には、前端10aに向けて斜めに立ち上がった矩形状の全反射ミラー31が配設されている。さらに、ケース10内部の前端10aには、後端10bに向けて立ち上がった矩形状の全反射ミラー32が配設されている。
【0020】
そして、ケース10内部の後端10bには、前端10aに対向した矩形状のCCDラインセンサ(ラインセンサ)33が、延び方向を左右方向Bに一致させて配設されている。CCDラインセンサ33は、全反射ミラー32で反射した1ラインの光束を入射させて、この光束の光強度に応じたアナログ信号を出力する。また、反射板32とCCDラインセンサ33との間の光路上には、光を集束させる結像レンズ34が配設されている。さらに、CCDラインセンサ33の上方には、CCDラインセンサ33から出力されたアナログ信号を入力して、このアナログ信号の波の数を計数する計数処理を行う計数回路(計数手段)40と、計数回路40から出力された計数値及び判定結果を表示する液晶ディスプレイ50とが配設されている。
【0021】
図4に示すように、計数回路40は、CCDラインセンサ33から出力されたアナログ信号(波形信号)を入力して、このアナログ信号をサンプリングするサンプルホールド回路41と、サンプリングホールド回路41から出力されたアナログ信号をデジタルデータに変換するADコンバータ42と、CCDラインセンサ33、サンプルホールド回路41及びADコンバータ42にクロックパルスを供給するクロック発振器43とを備えている。また、計数回路40は、カードA1の厚みから設定した基準期間をカウントするカウンタ回路1(44)と、ADコンバータ42から出力されたデジタルデータに基づいて、カードA1の枚数を計数するカウンタ回路2(45)とを備えている。
【0022】
さらに、計数回路40は、カウンタ回路2(45)を制御してカードA1の枚数を計数するCPU46と、各種データ及びフラグを記憶するRAM47とを備えている。そして、計数回路40から出力された計数値及び計数処理を中断した際の指示メッセージはドライバ51を介して液晶ディスプレイ50に与えられ、計数値(即ち、カードA1の枚数)の表示或いは指示メッセージの表示が行われる。
【0023】
サンプルホールド回路41は、CCDラインセンサ33から出力されたアナログ信号を一定の周期でサンプリングする回路であり、明るさに応じた階段状の出力を行うことができる。また、ADコンバータ42は、サンプルホールド回路41から出力されたアナログ信号を、その値に応じて8bitのデジタルデータに変換(最も明るい場合を[00000000]とすると共に最も暗い場合を[11111111]とする256階調のデジタルデータに変換)する回路である。さらに、カウンタ回路1(44)は、1から7までカウントして停止する回路である。ここで、7カウントはカードA1の厚みの130%に該当する。
【0024】
さらにまた、RAM47は、メモリ1(47a)〜メモリ5(47e)とフラグ47fとを備えている。メモリ1(47a)及びメモリ2(47b)には、ADコンバータ42から出力されたデジタルデータが一時的に記憶される。また、メモリ3(47c)には、メモリ1(47a)及びメモリ2(47b)に記憶された2つのデータの差が記憶される。さらに、メモリ4(47d)には、計数処理におけるセットレベル(第1基準値)とリセットレベル(第2基準値)とが予め記憶されている。さらにまた、メモリ5(47e)には、計数処理で得られた計数値が記憶される。
【0025】
計数回路40では、セットレベル及びリセットレベルを用いて、CCDラインセンサ33から出力されたアナログ信号の波の数を計数している。即ち、図5に示すように、サンプルホールド回路41から出力されたサンプリング値を、逐次前回のサンプリング値と比較して、これらのサンプリング値の差がセットレベルより大きい場合にフラグ47fをセットする。また、サンプリング値の差がリセットレベルより大きい場合にフラグ47fをリセットする。そして、フラグ47fでのセットとリセットとの繰り返し回数をカウンタ回路2(45)でカウントすることにより、波形信号の波の数が計数される。
【0026】
次に、紙葉類一括計数装置1の動作を説明する。まず、図1に示したストッカ20の収容凹部21にカード群Aを立てた状態で充填して、押し付け具22でカード群Aを片側に押し付けることにより、カード群Aはストッカ20内に固定される。そして、図3に示すように、各LED30を点灯してカード群Aの端面Dに光を照射することにより、カード群Aの端面Dで反射した光が、全反射ミラー31,32で反射してCCDラインセンサ33に向けて直進する。このように2枚の全反射ミラー31,32を用いて、反射光をケース10の前端10a部分で往復させることにより、反射光の光路を稼ぐことができ、その結果、ケース10を小型化させることができる。
【0027】
全反射ミラー32で反射した光は、結像レンズ34を介してCCDラインセンサ33の受光面に入射する。そして、CCDラインセンサ33の受光面には、結像レンズ34によって結像されたカード群Aの端面Dの映像が写し出される。カード群Aの端面Dにおける照度は、各カードA1の端面D1が高く、各カードA1の間が低い。このため、CCDラインセンサ33で得られる映像は、CCDラインセンサ33の延び方向に明暗を繰り返した縞模様となる。この映像はCCDラインセンサ33により電気信号に変換され、図4に示した計数回路40に与えられて計数処理が行われる。
【0028】
次に、計数回路40で行う計数処理について、図6及び図7のフローチャートを用いて説明する。まず、初期処理を行い、カウンタ回路1(44)、カウンタ回路2(45)及びフラグ47fをリセットする(ステップ100)。その後、CCDラインセンサ33によって照度の読み出しが行われ、CCDラインセンサ33からサンプルホールド回路41に電気信号が与えられる。サンプルホールド回路41では、この電気信号を明るさに応じた階段状の波形信号に変換する(ステップ101)。この波形信号はAD変換コンバータ42に与えられ、サンプルホールドと同じタイミングでデジタルデータに変換される(ステップ102)。そして、デジタルデータはCPU46に与えられ、このデータはメモリ1(47a)に記憶される(ステップ103)。
【0029】
クロック発振器43による同期制御の下、次のクロックタイミングでCCDラインセンサ33から出力された電気信号は、サンプルホールド回路41でサンプリングされた後に(ステップ104)、ADコンバータ42でデジタルデータに変換される(ステップ105)。このデジタルデータは、CPU46の制御の下でメモリ2(47b)に記憶される(ステップ106)。
【0030】
次に、メモリ2(47b)に記憶されたデジタルデータからメモリ1(47a)に記憶されたデジタルデータが減算され、減算結果がメモリ3(47c)に記憶される(ステップ107)。そして、メモリ3(47c)に記憶されたデジタルデータが0より小さく、且つメモリ3(47c)に記憶されたデジタルデータの絶対値がメモリ4(47d)に記憶されたデジタルデータの絶対値より大きいか判定する(ステップ108)。判定の結果、この条件を満たしている場合には、CPU46はフラグ47fをセットする(ステップ109)。ステップ108の判定で条件を満たさない場合、及びステップ109の処理が終了した場合には、フラグ47fがセットされているか判定する(ステップ110)。そして、フラグ47fがセットされていると判定された場合には、カウンタ回路1(44)のカウント値を1加算する(ステップ111)。
【0031】
さらに、ステップ110の判定で条件を満たさない場合、及びステップ111の処理が終了した場合には、メモリ3(47c)に記憶されたデジタルデータが0より大きく、且つメモリ3(47c)に記憶されたデジタルデータの絶対値がメモリ4(47d)に記憶されたデジタルデータの絶対値より大きいか判定する(ステップ112)。判定の結果、この条件を満たし、且つカウンタ回路1(44)のカウント値が7の場合(ステップ113)には、指示メッセージ表示の指令信号を液晶ディスプレイ50に出力して(ステップ114)、処理を中断する。その結果、ディスプレイ50には「カードをセットし直して下さい」といった指示メッセージが表示され、この表示を見た使用者によって、カード群Aに隙間が生じないように、ストッカ20にカード群Aが再装填される。
【0032】
また、ステップ113の判定でカウント回路1(44)のカウント値が7未満の場合には、カウンタ回路2(45)のカウント値を1加算する。その後、カウンタ回路1(44)及びフラグ47fをリセットする(ステップ116,117)。
【0033】
ステップ112の判定で条件を満たさない場合、及びステップ117の処理が終了した場合には、CCDラインセンサ33の読み出しが終了したか調べて(ステップ118)、まだ読み出しが終了していない場合には、メモリ2(47b)に記憶されたデジタルデータを読み出して、メモリ1(47a)に記憶させる(ステップ119)。その後、ステップ104に処理を戻す。
【0034】
また、CCDラインセンサ33の読み出しが終了した場合には、フラグ47fを調べて(ステップ120)、フラグ47fがセットされている場合には、読み取り不良のエラー信号を液晶ディスプレイ50に出力して(ステップ121)、処理を終了する。その結果、ディスプレイ50にはエラーメッセージが表示される。また、ステップ120でフラグ47fがセットされていない場合には、カウンタ回路2(45)のカウント値を読み出して、このカウント値を液晶ディスプレイ50に出力して(ステップ122)、処理を終了する。その結果、液晶ディスプレイ50にはカードA1の枚数が表示される。
【0035】
CCDラインセンサ33での測定が正常であれば、CCDラインセンサ33から出力されるアナログ信号は周期的な波形信号になる。従って、フラグ47fがセットされてからリセットされるまでの高照度レベルの期間は、カードA1の幅に相当する期間となる。しかし、カード群Aに隙間が生じて、この隙間に光が入り込むと、図8(a)に示すように、フラグ47fがセットされてからリセットされるまでの高照度レベルの期間が長くなる。そこで、計数回路40では、カウンタ回路1(44)を用いてこの期間を測定しており、測定された期間がカウント6に至るまでの期間(基準期間)内であれば、ステップ113の処理で波形信号が正常であると判定する。
【0036】
また、測定された期間がカウント7に至る期間(基準期間より長い期間)であれば、ステップ113の処理で波形信号が異常であると判定する。そして、波形信号が異常であると判定された場合には、ステップ114で指示メッセージを液晶ディスプレイ50に表示させた後に処理を中断する。このため、カードA1の枚数を誤計数する事態が回避される。なお、指示メッセージを液晶ディスプレイ50に表示させるのは必須の処理ではなく、指示メッセージを表示させずに処理を中断させてもよい。
【0037】
ここで、ステップ113で波形信号が異常であると判定された場合に、この測定での対象となった高照度レベルの期間を含む波を、カウンタ回路2(45)のカウント対象から除外して処理を続行させてもよい。即ち、図9に示すように、ステップ113で波形信号が異常であると判定された場合には、ステップ116の処理を行い、以降、ステップ104からステップ119に至る処理を繰り返す。このような処理を行えば、カード群Aの隙間に光が入り込んでも処理を中断することなく、最後までカードA1の枚数をカウントすることができる。そして、得られたカウント値は正確な値になり、カードA1の枚数を余分にカウントする事態が回避される。
【0038】
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態である紙葉類一括計数装置を説明する。図10は、第2の実施形態である紙葉類一括計数装置が備える計数回路140を示すブロック図である。この計数回路140が図4に示す第1の実施形態の計数回路40と異なるのは、波形信号が基準期間より長い期間、高照度レベルを維持する回数をカウントするカウンタ回路3(48)を備えている点と、CPU46が総数計数部46a、補正部46bおよび演算部46cを有している点とである。このため、図11及び図12のフローチャートに示すように、計数回路140は計数回路40と部分的に異なる動作をする。以下、計数回路140の動作を説明する。なお、第2の実施形態である紙葉類一括計数装置の計数回路140以外の構成については第1の実施形態と同一又は同等である。
【0039】
図11に示すように、まず初期処理を行い、カウンタ回路1(44)、カウンタ回路2(45)、カウンタ回路3(48)及びフラグ47fをリセットする(ステップ200)。その後、CCDラインセンサ33によって照度の読み出しが行われ、CCDラインセンサ33からサンプルホールド回路41に電気信号が与えられる。サンプルホールド回路41では、この電気信号を明るさに応じた階段状の波形信号に変換する(ステップ201)。この波形信号はAD変換コンバータ42に与えられ、サンプルホールドと同じタイミングでデジタルデータに変換される(ステップ202)。そして、デジタルデータはCPU46に与えられ、このデータはメモリ1(47a)に記憶される(ステップ203)。
【0040】
クロック発振器43による同期制御の下、次のクロックタイミングでCCDラインセンサ33から出力された電気信号は、サンプルホールド回路41でサンプリングされた後に(ステップ204)、ADコンバータ42でデジタルデータに変換される(ステップ205)。このデジタルデータは、CPU46の制御の下でメモリ2(47b)に記憶される(ステップ206)。
【0041】
次に、メモリ2(47b)に記憶されたデジタルデータからメモリ1(47a)に記憶されたデジタルデータが減算され、減算結果がメモリ3(47c)に記憶される(ステップ207)。そして、メモリ3(47c)に記憶されたデジタルデータが0より小さく、且つメモリ3(47c)に記憶されたデジタルデータの絶対値がメモリ4(47d)に記憶されたデジタルデータの絶対値より大きいか判定する(ステップ208)。判定の結果、この条件を満たしている場合には、CPU46はフラグ47fをセットする(ステップ209)。ステップ208の判定で条件を満たさない場合、及びステップ209の処理が終了した場合には、フラグ47fがセットされているか判定する(ステップ210)。そして、フラグ47fがセットされていると判定された場合には、カウンタ回路1(44)のカウント値を1加算する(ステップ211)。
【0042】
さらに、ステップ210の判定で条件を満たさない場合、及びステップ211の処理が終了した場合には、メモリ3(47c)に記憶されたデジタルデータが0より大きく、且つメモリ3(47c)に記憶されたデジタルデータの絶対値がメモリ4(47d)に記憶されたデジタルデータの絶対値より大きいか判定する(ステップ212)。判定の結果、この条件を満たし、且つカウンタ回路1(44)のカウント値が7の場合(ステップ213)には、CPU46の補正部46bの処理を実行して、カウンタ回路3(48)のカウント値を1加算する(ステップ214)。また、ステップ213の判定でカウンタ回路1(44)のカウント値が7未満の場合には、CPU46の総数計数部46aの処理を実行して、カウンタ回路2(45)のカウント値を1加算する(ステップ215)。そして、ステップ214,215の処理終了後、カウンタ回路1(44)及びフラグ47fをリセットする(ステップ216,217)。
【0043】
ステップ212の判定で条件を満たさない場合、及びステップ217の処理が終了した場合には、CCDラインセンサ33の読み出しが終了したか調べて(ステップ218)、まだ読み出しが終了していない場合には、メモリ2(47b)に記憶されたデジタルデータを読み出して、メモリ1(47a)に記憶させる(ステップ219)。その後、ステップ204に処理を戻す。
【0044】
また、CCDラインセンサ33の読み出しが終了した場合には、フラグ47fを調べて(ステップ220)、フラグ47fがセットされている場合には、読み取り不良のエラー信号を液晶ディスプレイ50に出力して(ステップ221)、処理を終了する。その結果、ディスプレイ50にはエラーメッセージが表示される。また、ステップ220でフラグ47fがセットされていない場合には、CPU46の演算部46cの処理を実行して、カウンタ回路2(45)のカウント値からカウンタ回路3(48)のカウント値を減算する(ステップ222)。そして、ステップ222で減算した値を液晶ディスプレイ50に出力して(ステップ223)、処理を終了する。その結果、液晶ディスプレイ50にはカードA1の枚数が表示される。
【0045】
CCDラインセンサ33での測定が正常であれば、CCDラインセンサ33から出力されるアナログ信号は周期的な波形信号になる。従って、フラグ47fがセットされてからリセットされるまでの高照度レベルの期間は、カードA1の幅に相当する期間となる。しかし、カード群Aに隙間が生じて、この隙間に光が入り込むと、図8(a)に示すように、フラグ47fがセットされてからリセットされるまでの高照度レベルの期間が長くなる。そこで、計数回路40では、カウンタ回路1(44)を用いてこの期間を測定しており、測定された期間がカウント6に至るまでの期間(基準期間)内であれば、ステップ113の処理で波形信号が正常であると判定する。
【0046】
また、測定された期間がカウント7に至る期間(基準期間より長い期間)であれば、ステップ113の処理で波形信号が異常であると判定する。そして、波形信号が異常であると判定された場合には、ステップ214でカウンタ回路3(48)のカウント値を1加算して、基準期間より長い期間、波形信号が高照度レベルを維持する回数をカウントする。そして、CCDラインセンサ33の読み出しが終了した段階でステップ222の処理を行い、カウンタ回路2(45)でカウントした(ステップ215)波形信号の波の総数から、カウンタ回路3(48)でカウントした(ステップ214)異常な高照度レベルの回数を減算することにより、波形信号の有効な波の数を算出することができる。その結果、カードA1の正確な枚数を得ることができる。
【0047】
なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内において、例えば以下のように変更することも可能である。
【0048】
(1)上記第1及び第2の実施形態では、紙葉類の一例としてカードA1を用いたが、他のプラスチックや紙等からなるカード類、例えばクレジットカード、キャッシュカード、プリペイドカード等や、紙幣、印紙、有価証券等を用いてもよい。
【0049】
(2)上記第1及び第2の実施形態では、光学縮小型のCCDラインセンサ33を用いたが、密着型のCCDラインセンサを用いてもよい。
【0050】
【発明の効果】
本発明による紙葉類一括計数装置は、以上のように構成されているため次のような効果を得ることができる。
【0051】
即ち、計数手段では波形信号を監視しており、紙葉類の厚みから設定した基準期間より長い期間、波形信号が高照度レベルであった場合に、紙葉類群に隙間が生じこの隙間に光が入り込んだものと判定する。そして、このように判定した場合には、第1に、計数処理を中断し、第2に、この高照度レベルの期間を含む波を計数対象から除外し、第3に、波形信号の波の総数から高照度レベルの期間を含む波の回数を減算して有効な波の数を算出している。
【0052】
このため、例えば、紙葉類の変形や比較的大きな異物の紙葉類への付着によって紙葉類群に隙間が生じても、紙葉類の枚数を誤計数することはない。
【0053】
また、紙葉類の端面における照度の検出にラインセンサを用いており、機械的な可動部分がないため、装置の機構を単純化することができる。このため、装置の信頼性が高い。さらに、ラインセンサは読取時間が短いので、紙葉類の計数を短時間で行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る紙葉類一括計数装置の第1の実施形態を示す斜視図である。
【図2】図1の紙葉類一括計数装置の内部構造を示す斜視図である。
【図3】図1の紙葉類一括計数装置を示す断面図である。
【図4】計数回路の回路構成を示すブロック図である。
【図5】CCDラインセンサから出力された信号を示す波形図である。
【図6】計数回路で行われる計数処理の前半の流れを示すフローチャートである。
【図7】計数回路で行われる計数処理の後半の流れを示すフローチャートである。
【図8】(a)は、CCDラインセンサから出力された信号を示す波形図である。(b)は、フラグの状態を示す図である。(c)は、カウンタ回路のカウント値を示す図である。
【図9】計数回路で行われる計数処理の流れの一部を示すフローチャートである。
【図10】第2の実施形態に係る紙葉類一括計数装置が備える計数回路の回路構成を示すブロック図である。
【図11】図10の計数回路で行われる計数処理の前半の流れを示すフローチャートである。
【図12】図10の計数回路で行われる計数処理の後半の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
1…紙葉類一括計数装置、10…ケース、20…ストッカ、30…LED(照明手段)、31,32…全反射ミラー、33…CCDラインセンサ(ラインセンサ)、34…結像レンズ、40,140…計数回路(計数手段)、41…サンプリングホールド回路、42…ADコンバータ、43…クロック発振器、44…カウンタ回路1、45…カウンタ回路2、46…CPU、46a…総数計数部、46b…補正部、46c…演算部、47…RAM、48…カウンタ回路3、50…液晶ディスプレイ(表示手段)、A…カード群(紙葉類群)、A1…カード(紙葉類)、D,D1…端面。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a paper sheet batch counting apparatus that optically counts banknotes such as cards, banknotes, and securities in a lump.
[0002]
[Prior art]
A conventional paper sheet batch counting apparatus moves an LED that illuminates an end face of a stack of paper sheets, a photosensor that senses the intensity of incident light, and a direction in which the paper sheets are stacked. A driving mechanism and a counting circuit that receives a signal output from the photosensor and counts the number of sheets are provided.
[0003]
Here, the illuminance at the end face of the paper sheet group is high at the end face of each paper sheet of the paper sheet group and low between the paper sheets. For this reason, when the photosensor is moved in the parallel direction of the sheets using the drive mechanism, a waveform signal having a high illuminance level is output from the photosensor for each end face of each sheet. In this way, the waveform signal output from the photosensor is input to the counting circuit, and the counting circuit counts the number of pulses of the waveform signal using a predetermined threshold value, thereby easily counting the number of sheets. .
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, with the conventional paper sheet batch counting device, a gap is generated in the paper sheet group due to deformation of the paper sheet or adhesion of relatively large foreign matter to the paper sheet, and light entering this gap is erroneously counted as the paper sheet. It was a problem.
[0005]
An object of the present invention is to solve such a problem and to provide a paper sheet batch counting apparatus that does not erroneously count even when a gap occurs in a paper sheet group.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The paper sheet batch counting device according to
[0007]
If such a configuration is adopted, the line sensor reads the illuminance in the parallel direction at the end face of the sheet group illuminated by the illumination means, and a waveform signal that repeats the high illuminance level and the low illuminance level is output from the line sensor. The This waveform signal is input to the counting means, and the counting means counts the number of waves of the input waveform signal. Here, since the light is reflected from the end face of each paper sheet, the illuminance at the end face of each paper sheet is at a high illuminance level, and light passes between the paper sheets, so the illuminance between the paper sheets is at a low illuminance level. become. Therefore, the illuminance in the parallel direction on the end face of the paper sheet group is a low illuminance level and a high illuminance level, and the signal output from the line sensor is a waveform signal in which the low illuminance level and the high illuminance level are repeated. The counting means counts the number of paper sheets based on this waveform signal, and recognizes one waveform that changes from the low illuminance level to the high illuminance level and further changes to the low illuminance level as one sheet of paper. Thus, the number of paper sheets is counted from the number of waves of the waveform signal.
[0008]
The counting means monitors the waveform signal, and interrupts the counting process when the waveform signal is at a high illuminance level for a period longer than the reference period set based on the thickness of the paper sheet. Here, when the waveform signal is maintained at a high illuminance level for a period longer than the reference period, for example, a gap occurs in the paper sheet group due to deformation of the paper sheets or adhesion of relatively large foreign objects to the paper sheets. This is when light enters the gap. In this case, the high illuminance level due to the light entering the gap may be misrecognized as the high illuminance level due to reflection on the end face of the paper sheet, and the number of paper sheets may be counted excessively. Therefore, in the counting means, when the waveform signal maintains a high illuminance level over a period longer than the reference period using the reference period set from the thickness of the paper sheet, the counting means is based on the light entering the gap between the paper sheet groups. It is judged as a thing. And when it determines in this way, the counting process is interrupted and the situation where the number of paper sheets is miscounted is avoided.
[0009]
The display device according to
[0010]
The paper sheet batch counting apparatus according to
[0011]
If such a configuration is adopted, the line sensor reads the illuminance in the parallel direction at the end face of the sheet group illuminated by the illumination means, and a waveform signal that repeats the high illuminance level and the low illuminance level is output from the line sensor. The This waveform signal is input to the counting means, and the counting means counts the number of waves of the input waveform signal. The counting means monitors the waveform signal, and when the waveform signal is at a high illuminance level for a period longer than the reference period set based on the thickness of the paper sheet, the wave including this period is excluded from the counting target. . Here, when the waveform signal is maintained at a high illuminance level for a period longer than the reference period, for example, a gap occurs in the paper sheet group due to deformation of the paper sheets or adhesion of relatively large foreign objects to the paper sheets. This is when light enters the gap. In this case, the high illuminance level due to the light entering the gap may be misrecognized as the high illuminance level due to reflection on the end face of the paper sheet, and the number of paper sheets may be counted excessively. Therefore, in the counting means, when the waveform signal maintains a high illuminance level over a period longer than the reference period using the reference period set from the thickness of the paper sheet, the counting means is based on the light entering the gap between the paper sheet groups. It is judged as a thing. And when it determines in this way, the wave containing this period is excluded from the count object, and it is preventing counting the number of sheets of paper sheets excessively.
[0012]
The paper sheet batch counting apparatus according to
[0013]
If such a configuration is adopted, the line sensor reads the illuminance in the parallel direction at the end face of the sheet group illuminated by the illumination means, and a waveform signal that repeats the high illuminance level and the low illuminance level is output from the line sensor. The This waveform signal is input to the counting means, and the total number counting unit counts the total number of waves of the input waveform signal. Further, the correction unit counts the number of times that the waveform signal maintains the high illuminance level for a period longer than the reference period set from the thickness of the paper sheet. Then, the total value of the waves counted by the total number counting unit and the correction value counted by the correction unit are input to the calculation unit, and the calculation unit subtracts the correction value from the total number value, and the calculation result of the calculation unit is the waveform signal. The number of valid waves.
[0014]
Here, when the waveform signal is maintained at a high illuminance level for a period longer than the reference period, for example, a gap occurs in the paper sheet group due to deformation of the paper sheets or adhesion of relatively large foreign objects to the paper sheets. This is when light enters the gap. In this case, the high illuminance level due to the light entering the gap may be misrecognized as the high illuminance level due to reflection on the end face of the paper sheet, and the number of paper sheets may be counted excessively. Therefore, in the counting means, when the waveform signal maintains a high illuminance level over a period longer than the reference period using the reference period set from the thickness of the paper sheet, the counting means is based on the light entering the gap between the paper sheet groups. It is judged as a thing. The correction unit counts the number of times determined in this way as a correction value, and the calculation unit subtracts the correction value from the total value counted by the total number counting unit. As a result, the number of effective waves of the waveform signal can be calculated, and an accurate number of paper sheets can be obtained.
[0015]
6. The counting process according to
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of a paper sheet batch counting apparatus according to the invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0017]
(First embodiment)
FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of a paper sheet
[0018]
The
[0019]
A reading
[0020]
A rectangular CCD line sensor (line sensor) 33 facing the
[0021]
As shown in FIG. 4, the
[0022]
Further, the
[0023]
The sample-and-
[0024]
Furthermore, the
[0025]
The
[0026]
Next, the operation of the paper sheet
[0027]
The light reflected by the
[0028]
Next, the counting process performed by the
[0029]
Under the synchronous control by the
[0030]
Next, the digital data stored in the memory 1 (47a) is subtracted from the digital data stored in the memory 2 (47b), and the subtraction result is stored in the memory 3 (47c) (step 107). The digital data stored in the memory 3 (47c) is smaller than 0, and the absolute value of the digital data stored in the memory 3 (47c) is larger than the absolute value of the digital data stored in the memory 4 (47d). (Step 108). As a result of the determination, if this condition is satisfied, the
[0031]
Further, when the condition is not satisfied in the determination of step 110 and when the processing of step 111 is completed, the digital data stored in the memory 3 (47c) is larger than 0 and stored in the memory 3 (47c). It is determined whether the absolute value of the digital data is greater than the absolute value of the digital data stored in the memory 4 (47d) (step 112). As a result of the determination, if this condition is satisfied and the count value of the counter circuit 1 (44) is 7 (step 113), an instruction message display command signal is output to the liquid crystal display 50 (step 114), and processing is performed. Interrupt. As a result, an instruction message such as “Please set the card again” is displayed on the
[0032]
If the count value of the count circuit 1 (44) is less than 7 in the determination at
[0033]
If the condition is not satisfied in the determination of step 112 and the process of step 117 is completed, it is checked whether the reading of the
[0034]
When the reading of the
[0035]
If the measurement by the
[0036]
Further, if the measured period is a period (a period longer than the reference period) reaching the count 7, it is determined in
[0037]
Here, if it is determined in
[0038]
(Second Embodiment)
Next, a paper sheet batch counting apparatus according to the second embodiment will be described. FIG. 10 is a block diagram illustrating a
[0039]
As shown in FIG. 11, first, initial processing is performed, and the counter circuit 1 (44), the counter circuit 2 (45), the counter circuit 3 (48), and the flag 47f are reset (step 200). Thereafter, the illuminance is read out by the
[0040]
Under the synchronous control by the
[0041]
Next, the digital data stored in the memory 1 (47a) is subtracted from the digital data stored in the memory 2 (47b), and the subtraction result is stored in the memory 3 (47c) (step 207). The digital data stored in the memory 3 (47c) is smaller than 0, and the absolute value of the digital data stored in the memory 3 (47c) is larger than the absolute value of the digital data stored in the memory 4 (47d). (Step 208). As a result of the determination, if this condition is satisfied, the
[0042]
Further, when the condition is not satisfied in the determination of
[0043]
If the condition is not satisfied in the determination in
[0044]
When the reading of the
[0045]
If the measurement by the
[0046]
Further, if the measured period is a period (a period longer than the reference period) reaching the count 7, it is determined in
[0047]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, In the range which does not deviate from the meaning of this invention, it is also possible to change as follows, for example.
[0048]
(1) In the first and second embodiments, the card A1 is used as an example of paper sheets. However, other cards such as plastics and paper, such as credit cards, cash cards, prepaid cards, Bills, stamps, securities, etc. may be used.
[0049]
(2) Although the optical reduction type
[0050]
【The invention's effect】
Since the paper sheet batch counting apparatus according to the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
[0051]
That is, the counting means monitors the waveform signal, and when the waveform signal is at a high illuminance level for a period longer than the reference period set based on the thickness of the paper sheet, a gap is generated in the paper sheet group, and light is transmitted into this gap. Is determined to have entered. And when judging in this way, first, the counting process is interrupted, secondly, the wave including the period of this high illuminance level is excluded from the counting object, and thirdly, the wave of the waveform signal The number of effective waves is calculated by subtracting the number of waves including the period of high illumination level from the total number.
[0052]
For this reason, for example, even if a gap occurs in the paper sheet group due to deformation of the paper sheet or attachment of relatively large foreign matter to the paper sheet, the number of paper sheets is not erroneously counted.
[0053]
Moreover, since the line sensor is used for the detection of the illuminance at the end face of the paper sheet and there is no mechanical movable part, the mechanism of the apparatus can be simplified. For this reason, the reliability of the apparatus is high. Furthermore, since the line sensor has a short reading time, it can count paper sheets in a short time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of a paper sheet batch counting apparatus according to the present invention.
2 is a perspective view showing an internal structure of the paper sheet batch counting apparatus of FIG. 1; FIG.
3 is a cross-sectional view showing the paper sheet batch counting apparatus of FIG. 1;
FIG. 4 is a block diagram showing a circuit configuration of a counting circuit.
FIG. 5 is a waveform diagram showing a signal output from a CCD line sensor.
FIG. 6 is a flowchart showing the first half of the counting process performed by the counting circuit.
FIG. 7 is a flowchart showing the latter half of the counting process performed by the counting circuit.
FIG. 8A is a waveform diagram showing signals output from a CCD line sensor. (B) is a figure which shows the state of a flag. (C) is a figure which shows the count value of a counter circuit.
FIG. 9 is a flowchart showing a part of the flow of counting processing performed in the counting circuit.
FIG. 10 is a block diagram showing a circuit configuration of a counting circuit provided in the paper sheet batch counting apparatus according to the second embodiment.
11 is a flowchart showing the first half of the counting process performed by the counting circuit of FIG. 10;
12 is a flowchart showing the latter half of the counting process performed by the counting circuit of FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記紙葉類群の端面を照明する照明手段と、
前記照明手段によって照明された前記紙葉類群の端面における並列方向の照度を読み取るラインセンサと、
前記ラインセンサから出力された、高照度レベルと低照度レベルとを繰り返す波形信号を入力して、この波形信号の波の数を計数する計数手段とを備え、
前記計数手段は前記波形信号を監視しており、前記波形信号の前記高照度レベルへの変化を検出してから前記低照度レベルへの変化を検出するまでの期間が、前記紙葉類の厚みから設定した基準期間より長い期間継続している場合に、前記紙葉類群に隙間が生じ該隙間に光が入り込んだものとして、計数処理を中断することを特徴とした紙葉類一括計数装置。In a paper sheet batch counting device that collectively counts the number of paper sheets of a group of paper sheets arranged in an overlapping manner,
Illuminating means for illuminating an end face of the paper sheet group;
A line sensor for reading the illuminance in the parallel direction on the end face of the sheet group illuminated by the illumination means;
A waveform signal output from the line sensor is input to repeat a high illuminance level and a low illuminance level, and includes a counting means for counting the number of waves of the waveform signal,
The counting means monitors the waveform signal, and the period from when the change of the waveform signal to the high illuminance level is detected until the change to the low illuminance level is detected is the thickness of the paper sheet. A paper sheet batch counting apparatus that interrupts the counting process when a gap is generated in the paper sheet group and light enters the gap when the paper sheet group continues for a period longer than a reference period set from the above .
前記紙葉類群の端面を照明する照明手段と、
前記照明手段によって照明された前記紙葉類群の端面における並列方向の照度を読み取るラインセンサと、
前記ラインセンサから出力された、高照度レベルと低照度レベルとを繰り返す波形信号を入力して、この波形信号の波の数を計数する計数手段とを備え、
前記計数手段は前記波形信号を監視しており、前記波形信号の前記高照度レベルへの変化を検出してから前記低照度レベルへの変化を検出するまでの期間が、前記紙葉類の厚みから設定した基準期間より長い期間継続している場合に、前記紙葉類群に隙間が生じ該隙間に光が入り込んだものとして、この期間を含む波を計数対象から除外することを特徴とした紙葉類一括計数装置。In a paper sheet batch counting device that collectively counts the number of paper sheets of a group of paper sheets arranged in an overlapping manner,
Illuminating means for illuminating an end face of the paper sheet group;
A line sensor for reading the illuminance in the parallel direction on the end face of the sheet group illuminated by the illumination means;
A waveform signal output from the line sensor is input to repeat a high illuminance level and a low illuminance level, and includes a counting means for counting the number of waves of the waveform signal,
The counting means monitors the waveform signal, and the period from when the change of the waveform signal to the high illuminance level is detected until the change to the low illuminance level is detected is the thickness of the paper sheet. if for longer continued than the reference period set from, as having entered the light in the gap a gap in the paper sheet group was characterized by excluding a wave including the period from the counting target paper Leaf counting device.
前記紙葉類群の端面を照明する照明手段と、
前記照明手段によって照明された前記紙葉類群の端面における並列方向の照度を読み取るラインセンサと、
前記ラインセンサから出力された、高照度レベルと低照度レベルとを繰り返す波形信号を入力して、この波形信号の波の数を計数する計数手段とを備え、
前記計数手段は、前記波形信号の波の総数を計数する総数計数部と、
前記波形信号の前記高照度レベルへの変化を検出してから前記低照度レベルへの変化を検出するまでの期間が、前記紙葉類の厚みから設定した基準期間より長い期間継続している回数を、前記紙葉類群に隙間が生じ該隙間に光が入り込んだものとして計数する補正部と、
前記総数計数部で計数した波の総数値から前記補正部で計数した補正値を減算して、前記波形信号の有効な波の数を求める演算部とを備え、
前記計数手段の計数処理は、前記波形信号が前記低照度レベルから前記高照度レベルに変化する変化量が第1基準量より多い場合にフラグをセットすると共に、前記波形信号が前記高照度レベルから前記低照度レベルに変化する変化量が第2基準量より多い場合にフラグをリセットして、前記フラグがセット状態からリセット状態に変化する回数を波の数として計数することを特徴とした紙葉類一括計数装置。In a paper sheet batch counting device that collectively counts the number of paper sheets of a group of paper sheets arranged in an overlapping manner,
Illuminating means for illuminating an end face of the paper sheet group;
A line sensor for reading the illuminance in the parallel direction on the end face of the sheet group illuminated by the illumination means;
A waveform signal output from the line sensor is input to repeat a high illuminance level and a low illuminance level, and includes a counting means for counting the number of waves of the waveform signal,
The counting means includes a total number counting unit that counts the total number of waves of the waveform signal;
The number of times that the period from when the change to the high illuminance level of the waveform signal is detected until the change to the low illuminance level is detected is longer than the reference period set from the thickness of the paper sheet A correction unit that counts as a gap formed in the paper sheet group and light entering the gap ,
A calculation unit for subtracting the correction value counted by the correction unit from the total number of waves counted by the total number counting unit to obtain the number of effective waves of the waveform signal ;
The counting process of the counting means sets a flag when the amount of change of the waveform signal from the low illuminance level to the high illuminance level is greater than a first reference amount, and the waveform signal is deduced from the high illuminance level. The sheet is reset when the amount of change to the low illuminance level is greater than a second reference amount, and the number of times the flag changes from the set state to the reset state is counted as the number of waves. Similar batch counting device.
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