JP7134435B2 - 紙葉類検知装置、紙葉類検知方法および紙葉類処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、紙葉類検知装置、紙葉類検知方法および紙葉類処理装置に関する。

近年、一部の国では、耐久性やセキュリティー性の向上を目的として、合成樹脂のポリマー素材を用いて作製された紙幣（以下、ポリマー紙幣と言う）が使用されている。この種のポリマー紙幣には、表面に印刷などがされている非透明領域と印刷などがされていない透明領域とが形成され、この透明領域に偽造防止対策が施されているものがある。

従来、紙葉類検知装置では、このようなポリマー紙幣を検知するため、光を照射する発光部と、発光部から照射された光を受光する受光部とを有する光透過型の光学センサが用いられる。この光学センサでは、発光部と受光部との間にポリマー紙幣が存在しない場合、発光部から照射された光がポリマー紙幣で遮られず、照射された光のほぼ全てが受光部で受光される。一方、発光部と受光部との間にポリマー紙幣が存在する場合、発光部から照射された光がポリマー紙幣の非透明領域で遮られ、照射された光は受光部で受光されない。このように紙葉類検知装置は、光学センサの受光部で受光した光の受光レベルに基づいてポリマー紙幣の有無を検知する（特許文献１）。

特開２０１８－０３６８７４号公報

しかしながら、従来の紙葉類検知装置は、光学センサの発光部から照射された光の光路上にポリマー紙幣の透明領域が位置する場合、発光部から照射された光の多くが透明領域を透過し、受光部での光の受光レベルが高くなってしまう。その結果、紙葉類検知装置は、発光部と受光部との間にポリマー紙幣が存在するにも拘らず、ポリマー紙幣が存在しないと誤判定していまい、ポリマー紙幣の有無を適切に検知することができない可能性がある。このような問題は、光反射型の光学センサを用いた場合にも生じ得る問題であり、場所によって光の透過状態や反射状態が異なるものであれば、ポリマー紙幣に限らず、他の紙葉類でも同様に生じ得る問題である。

従って、本発明は、紙葉類の有無を良好に検知することが可能となる紙葉類検知装置、紙葉類検知方法および紙葉類処理装置を提供することを目的とする。

本発明に係る第１の態様は、紙葉類の有無を検知する紙葉類検知装置であって、光を照射する発光部と、当該発光部から照射された光を受光してその受光レベルに応じた信号を出力する受光部と、を有する光学センサと、前記紙葉類があるか否かの判断に用いられる第１閾値と、前記紙葉類が存在しない場合の前記受光部での受光レベルの目標値として設定された目標受光レベルと、前記第１閾値以上かつ前記目標受光レベル未満の値に設定された第２閾値と、を記憶する記憶部と、前記紙葉類の有無を推定する推定部と、前記受光部での受光レベルが前記第１閾値以上かつ前記第２閾値未満である場合に、前記推定部により前記紙葉類が無いと推定されると、前記受光部での受光レベルが前記目標受光レベルとなるように前記発光部から照射される光の光量を調整する光量調整部と、を有する。

また、本発明に係る第２の態様は、紙葉類の有無を発光部と受光部とを有する光学センサにより検知する紙葉類の検知方法であって、前記紙葉類があるか否かの判断に用いられる第１閾値と、前記紙葉類が存在しない場合の前記受光部での受光レベルの目標値として設定された目標受光レベルと、前記第１閾値以上かつ前記目標受光レベル未満の値に設定された第２閾値と、を設定し、前記受光部での受光レベルが前記第１閾値以上かつ前記第２閾値未満である場合に、前記紙葉類が無いと推定されると、前記受光部での受光レベルが前記目標受光レベルとなるように前記発光部から照射される光の光量を調整する。

また、本発明に係る第３の態様は、受付部に投入された紙葉類を所定の条件で振り分けて集積部に集積させる紙葉類処理装置であって、前記紙葉類の識別と計数とを行う識別計数部と、前記識別計数部で識別および計数された紙葉類を所定の前記集積部に振り分ける振分部と、を有し、前記紙葉類検知装置が前記集積部に設けられている。

本発明によれば、紙葉類の有無を良好に検知することが可能となる紙葉類検知装置、紙葉類検知方法および紙葉類処理装置を提供することができる。

実施形態に係る紙葉類検知装置を含む紙葉類処理装置を正面側から見た内部の概略構成図である。 実施形態に係る紙葉類検知装置で検知するポリマー紙幣を概略的に示す正面図である。 実施形態に係る紙葉類検知装置を含む紙葉類処理装置の概略構成図である。 実施形態に係る紙葉類検知装置の受光部で受光した光の受光レベルの一例を説明する模式図である。 実施形態に係る紙葉類検知装置の構成図であって、ポリマー紙幣の透明領域を検知しているときの光の状態を模式的に示すものである。 実施形態に係る紙葉類検知装置でポリマー紙幣の非透明領域を検知しているときの光の状態を模式的に示す正面図である。 （Ａ）は、従来例に係る紙葉類検知装置における閾値の設定方法を説明する図であり、（Ｂ）は、実施形態に係る紙葉類検知装置における閾値の設定方法を説明する図である。 実施形態に係る紙葉類検知方法を説明するフローチャートである。 実施形態に係る紙葉類検知方法における紙葉類の残留の推定方法を説明するフローチャートである。 実施形態に係る紙葉類検知装置の操作表示部による報知の一例を説明する図である。 実施形態に係る紙葉類検知方法における紙葉類の残留の推定方法の変形例を説明するフローチャートである。 光量に対する受光部での光の受光レベルを示す特性線図である。

［実施形態］
実施形態に係る紙葉類検知装置、紙葉類検知方法および紙葉類処理装置を図面を参照して以下に説明する。図１は、実施形態に係る紙葉類処理装置１を示すものである。紙葉類処理装置１は、紙葉類として紙幣や証券、金券などの紙葉類を分類処理するものである。ここでは、紙葉類として紙幣を分類処理する場合を例にとり説明する。

＜紙葉類処理装置１のハードウェア構成＞
まず、紙葉類処理装置１のハードウェア構成について説明する。
図１に示す実施形態に係る紙葉類処理装置１は、投入された紙幣Ｓを、計数対象である計数対象紙幣と計数対象ではないリジェクト紙幣とに分類し、計数対象紙幣を更に種類別に計数して種類別に収容し、計数結果と収容先とを関連付けて表示するものである。以下の説明において、「前」は操作者側、「後」は操作者とは反対側、「右」は操作者から見て右側、「左」は操作者から見て左側である。

実施形態に係る紙葉類処理装置１は、紙幣Ｓを識別および計数する計数ユニット２と、計数ユニット２で識別および計数されて計数ユニット２から搬送されてきた紙幣Ｓを分類し集積して収容する処理を行う集積ユニット３とが組み合わされて構成されている。集積ユニット３は、金種ごとに振り分けられた紙幣Ｓを所定枚数ずつ集積する処理などが可能となっている。

ここで、紙葉類処理装置１は、１台の計数ユニット２に対し所望の１台または複数台の集積ユニット３を連設して構成することが可能となっている。また、１台の計数ユニット２に対し、集積ユニット３と、所定枚数ずつ集積した紙幣に帯封を巻き付けて施封する施封ユニットと、を連設して構成することも可能となっている。ここでは、１台の計数ユニット２に対し１台の集積ユニット３を連設した場合を例にとり説明する。

計数ユニット２は、その右側面側の下部に設けられて、図示は略すが右側面および前面に亘って計数ユニット２外、即ち紙葉類処理装置１外に常時開口する受付部１１と、同じく右側面側の上部に設けられて右側面および前面に亘って計数ユニット２外、即ち紙葉類処理装置１外に常時開口するリジェクト部１３と、を有している。リジェクト部１３および受付部１１は、前後方向および左右方向の位置を重ね合わせて上下に並んで配置されている。

受付部１１は、紙葉類処理装置１において外部から投入された紙幣Ｓを受け付ける部分であり、複数枚の紙幣Ｓが長辺部を前後に沿わせ、短辺部を左右に沿わせて、上下方向に集積された状態で、セットされることになる。受付部１１は、このようにセットされた集積状態の紙幣Ｓを最下のものから一枚ずつ分離し繰り出して紙葉類処理装置１内に取り込む。受付部１１から繰り出される紙幣Ｓは、その短辺部の延在方向に沿って移動する。

計数ユニット２は、その内部に、受付部１１に投入され受付部１１から繰り出された紙幣Ｓを搬送する計数ユニット内搬送構成部２１と、計数ユニット内搬送構成部２１で搬送中の紙幣Ｓを識別しつつ計数する識別計数部２２と、を有している。計数ユニット内搬送構成部２１で搬送される紙幣Ｓは、その短辺部の延在方向に沿って移動する。

計数ユニット内搬送構成部２１は、受付部１１から計数ユニット２の左側面に向けて延出する左方延出部３１と、左方延出部３１の左側面近傍の端部から上方に延出する上方延出部３２と、上方延出部３２の上端部から計数ユニット２の左側面に向け延出して左側面に開口する左方延出部３３と、上方延出部３２の識別計数部２２よりも上側から分岐し、計数ユニット２の右側面に向け延出してリジェクト部１３に繋がる分岐延出部３４と、を有している。計数ユニット内搬送構成部２１には、鉛直方向に沿う上方延出部３２に識別計数部２２が設けられている。

集積ユニット３の内部には、計数ユニット２の左方延出部３３に接続され、左方延出部３３から繰り出された紙幣Ｓを搬送する集積ユニット内搬送構成部４１が設けられている。よって、集積ユニット内搬送構成部４１は、計数ユニット２の計数ユニット内搬送構成部２１と連通して設けられている。集積ユニット内搬送構成部４１で搬送される紙幣Ｓも、その短辺部の延在方向に沿って移動する。

集積ユニット内搬送構成部４１は、集積ユニット３の右側面の上部に開口し、集積ユニット３の左側面に向け水平且つ直線状に延出して、左側面の上部に開口する連結搬送構成部４２と、連結搬送構成部４２の左側の中間部分から下側に分岐する分岐搬送構成部４３と、を有している。連結搬送構成部４２は、計数ユニット２側から搬送されてきた紙幣Ｓを計数ユニット２から離れる水平方向に搬送し、分岐搬送構成部４３は、連結搬送構成部４２から分岐して、水平方向とは異なる鉛直下方に紙幣Ｓを搬送する。

連結搬送構成部４２と分岐搬送構成部４３とは、それぞれ個別の駆動モータを有しており、独立して駆動可能となっている。１台の計数ユニット２に対し集積ユニット３が複数台連設される場合、これらは左右方向に並べられて連結され、複数台の集積ユニット３の隣り合うもの同士が連結搬送構成部４２を接続させて連結される。このように構成すれば、紙葉類処理装置１では、計数ユニット内搬送構成部２１が、受付部１１で受け付けた紙幣Ｓを複数の集積ユニット３側に向けて搬送可能となる。

集積ユニット３の分岐搬送構成部４３は、連結搬送構成部４２の左側の中間部分から分岐して鉛直下方に延出する下方延出部４４と、１つが下方延出部４４の下端位置から集積ユニット３の右側面に向けて延出し、また複数が下方延出部４４の中間位置から分岐して集積ユニット３の右側面に向けて延出する、複数具体的には３つの側方延出部４５と、を有している。下方延出部４４の中間位置から分岐する側方延出部４５の分岐位置には、それぞれ、下方延出部４４と側方延出部４５とに紙幣Ｓを振り分ける振分部４６が設けられている。これらの振分部４６によって、紙幣Ｓを３つの側方延出部４５に振り分け可能となっている。

３つの側方延出部４５には、それぞれ、紙幣Ｓを集積させて収容する集積部５１が接続されている。ここで、１台の集積ユニット３に３個の集積部５１が設けられているのは一例であり、例えば１台の集積ユニット３に４個の集積部５１が設けられていても良く、１台の集積ユニット３に２個の集積部５１が設けられていても良く、１台の集積ユニット３に１個の集積部５１が設けられていても良い。また、計数ユニット２に複数台の集積ユニット３を連設する場合、複数台の集積ユニット３のそれぞれの集積部５１の数も、任意に選択可能である。

各集積部５１には、識別計数部２２で識別および計数された紙幣Ｓのうち、それぞれ収容対象と識別された紙幣Ｓが収容される。例えば、集積ユニット３が、金種ごとに振り分けられた紙幣Ｓを所定枚数ずつ集積する処理を行う場合、各集積部５１に対して、それぞれ収容する金種が設定されることになって、各集積部５１が、それぞれ設定された対象金種の紙幣Ｓを収容することになり、振分部４６は、このように収容するように紙幣Ｓを何れかの集積部５１に振り分ける。すなわち、紙葉類処理装置１は、受付部１１に投入され、識別計数部２２で識別および計数された紙幣Ｓを所定の条件で振分部４６によって振り分けて集積部５１に集積させる。

集積部５１は、いずれも、集積ユニット３の前面、即ち紙葉類処理装置１の前面に設けられた図示略の開口部を有しており、それぞれの開口部において、集積ユニット３外、即ち紙葉類処理装置１外に常時開口するポケット状をなしている。

集積ユニット３に設けられた複数の集積部５１は、前後方向および左右方向の位置を重ね合わせて上下方向（高さ方向）に所定の間隔をあけて並んで配置されている。複数の集積部５１は、計数ユニット２に設けられた受付部１１およびリジェクト部１３に対しても、前後方向の位置を重ね合わせている。

互いに接続された計数ユニット内搬送構成部２１と集積ユニット内搬送構成部４１とが、受付部１１から繰り出された紙幣Ｓを紙葉類処理装置１内で搬送する搬送部５５を構成している。搬送部５５は、その搬送中に紙幣Ｓが識別計数部２２で識別されると、識別計数部２２よりも下流側の部分が、識別計数部２２の識別結果に基づいて紙幣Ｓを、リジェクト部１３および複数の集積部５１のうちの一つに択一的に振り分ける。搬送部５５による紙幣Ｓの搬送方向において、上流側に計数ユニット２が、下流側に集積ユニット３が配置されている。

紙葉類処理装置１において、リジェクト部１３および複数の集積部５１は、識別計数部２２の識別結果に基づいて紙幣Ｓを分類して紙葉類処理装置１外に取り出し可能に収容する。複数の集積部５１は、紙葉類処理装置１の前面に設けられた図示略の開口部から紙葉類処理装置１の前方に紙幣Ｓが引き抜かれる。

リジェクト部１３は、受付部１１で紙葉類処理装置１内に取り込まれた紙幣Ｓのうち、識別計数部２２で計数対象紙幣以外のリジェクト紙幣と識別された紙幣Ｓを集積させて紙葉類処理装置１外に取り出し可能に収容するものである。リジェクト部１３は、計数ユニット内搬送構成部２１から紙幣Ｓが繰り出されることになり、このように繰り出された紙幣Ｓを繰り出し順に下から上に集積させる。紙幣Ｓは、計数ユニット内搬送構成部２１の分岐延出部３４からリジェクト部１３に繰り出されると、リジェクト部１３内で、長辺部を前後に沿わせ、短辺部を左右に沿わせて下から上に集積される。

複数の集積部５１は、受付部１１で紙葉類処理装置１内に取り込まれた紙幣Ｓのうち、識別計数部２２で計数対象紙幣と識別されて種類別に計数された紙幣Ｓを種類別に集積させて紙葉類処理装置１外に取り出し可能に収容するものである。複数の集積部５１は、いずれも、集積ユニット内搬送構成部４１から紙幣Ｓが繰り出されることになり、このように繰り出された紙幣Ｓを繰り出し順に右下から左上の方向に集積させる。

紙葉類処理装置１の計数ユニット２の前面には、操作入力を受け付けると共に情報の画面表示を行う操作表示部６０（報知部）と音声出力を行う音声出力部６１（報知部）とが設けられている。操作表示部６０は、紙葉類処理装置１の操作画面や集積ユニット３における紙幣Ｓの集積状態などを表示する装置であり、本実施形態では、オペレータがタッチ操作を行うことができるタッチパネルを含んでいる。すなわち、オペレータは、操作表示部６０に表示された操作ボタンをタッチすることで紙葉類処理装置１における各種の操作を行うことができる。

また、計数ユニット２の内部には、計数ユニット２と、計数ユニット２に連結された集積ユニット３の各部とを制御する制御部６２と、後述する複数の閾値（第１閾値、第２閾値、目標受光レベル）、制御プログラムおよび各種パラメータなどを記憶する記憶部６３とが設けられている。制御部６２は、紙葉類処理装置１の全体制御を行う。

計数ユニット２に設けられた受付部１１は、上述したように紙葉類処理装置１の右側面側に右側方および前方に常時開口するように設けられている。受付部１１は、水平に対して若干左下がりに傾斜して配置される底部７０と、底部７０の左端位置から底部７０に対して垂直をなして上方に延出する壁部７１と、底部７０の後端縁部から鉛直上方に延出する壁部７２と、を有している。底部７０および壁部７１は前後方向に広がっており、壁部７２は鉛直方向および左右方向に広がっている。底部７０と壁部７１と壁部７２とは互いに垂直に配置されている。受付部１１には、紙幣Ｓが、壁部７１に一方の長辺部を、壁部７２に一方の短辺部を、それぞれ当接させるようにして、底部７０上に集積状態でセットされる。受付部１１は、底部７０の上方に設けられて壁部７１に沿って昇降するビルプレス７４を有しており、ビルプレス７４は、底部７０上に載置された紙幣Ｓを底部７０に向けて押圧する。

受付部１１は、底部７０上にセットされた紙幣Ｓのうちの最下の紙幣Ｓを左方の計数ユニット内搬送構成部２１に向けて蹴り出す蹴出ローラ７５と、蹴出ローラ７５で蹴り出された紙幣Ｓを紙葉類処理装置１の内部に取り込んで計数ユニット内搬送構成部２１に受け渡す取込ローラ７６と、取込ローラ７６で取り込む紙幣Ｓを一枚ずつに分離する分離ローラ７７と、を有している。蹴出ローラ７５、取込ローラ７６および分離ローラ７７が、受付部１１にセットされた紙幣Ｓを一枚ずつ分離して紙葉類処理装置１の内部に取り込む取込部７８を構成している。

識別計数部２２は、紙幣Ｓの画像を検出すると共に、それぞれを基準データと比較して、一致すると判定できる基準データの種類を、紙幣Ｓの種類と特定する。このように種類が特定された紙幣Ｓは、識別異常なしの紙幣Ｓとなる。一方、一致すると判定できる基準データがない場合、識別異常ありの紙幣Ｓと特定する。

計数ユニット２に設けられたリジェクト部１３は、水平に対して若干左下がりに傾斜して配置される底部８０と、底部８０の左端位置から底部８０に略垂直をなして上方に延出する壁部８１と、底部８０の後端縁部から鉛直上方に延出する壁部８２と、を有している。底部８０および壁部８１は前後方向に広がっており、壁部８２は鉛直方向および左右方向に広がっている。底部８０と壁部８２とは互いに垂直に配置されている。

壁部８１の上部には、計数ユニット内搬送構成部２１の分岐延出部３４の端末位置の近傍に設けられて分岐延出部３４で搬送されてきた紙幣Ｓを繰り出して底部８０に集積させる羽根車８５が設けられている。羽根車８５には、図示は略すが多数の羽根が周方向に所定の間隔で設けられている。羽根車８５は、分岐延出部３４で搬送されてきた紙幣Ｓを羽根と羽根との間に挟んで共に回転し、この紙幣Ｓが壁部８１に当接して羽根と羽根との間から抜け出すと、この紙幣Ｓを羽根で底部８０側、即ち下方に押す。

集積ユニット３に設けられた複数の集積部５１は、いずれも同様の構成であり、紙葉類処理装置１の前面に開口する図示略の開口部と、水平に対し右下がりに傾斜する収容底部９０と、収容底部９０の後側で広がる収容奥壁部９１と、収容底部９０の右端位置から収容底部９０に垂直をなして上方に延出する支持壁部９２と、を有している。収容底部９０および支持壁部９２は、前後方向に広がっており、収容奥壁部９１は、鉛直方向および左右方向に広がっている。収容底部９０と収容奥壁部９１と支持壁部９２とは互いに垂直に配置されている。

分岐搬送構成部４３の各側方延出部４５の末端位置には、対応する集積部５１内に紙幣Ｓを繰り出す羽根車９５が設けられている。羽根車９５は、集積部５１における収容底部９０の支持壁部９２とは反対側、即ち左側に設けられている。羽根車９５には、図示は略すが多数の羽根が周方向に所定の間隔で周方向同側に延出するように設けられている。羽根車９５は、支持壁部９２と対向する側が上から下に移動するように回転することになり、支持壁部９２と対向する側の羽根は、支持壁部９２と対向する際に固定端が下側に、自由端が上側に位置するように延びている。

羽根車９５は、分岐搬送構成部４３の下方延出部４４および３つの側方延出部４５のうちの対応するもので左側から右側に搬送されてきた紙幣Ｓを羽根と羽根との間に挟んで紙幣Ｓと共に回転し、この紙幣Ｓが収容底部９０の上面に当接して羽根と羽根との間から抜け出すと、この紙幣Ｓを羽根で支持壁部９２側に押す。このとき、紙幣Ｓは、短辺部を上下に沿わせて収容底部９０の上面に下端の長辺部で当接して支持されると共に、この上面にガイドされて支持壁部９２側に移動し、支持壁部９２に厚さ方向一側の面が重なって支持されることになる。次に繰り出される紙幣Ｓは、同様にして、短辺部を上下に沿わせて収容底部９０の上面に下端の長辺部で当接して支持されると共に、この上面にガイドされて支持壁部９２側に移動し、既に支持壁部９２に支持されている紙幣Ｓの厚さ方向他側の面に、厚さ方向一側の面が重なって支持される。このようにして、紙幣Ｓが厚さ方向に順に集積されて、支持壁部９２に支持される。

複数の集積部５１には、それぞれに紙幣Ｓの有無、すなわち紙幣Ｓの残留を検知する光学センサ１０１が設けられている。言い換えれば、複数の集積部５１には、集積部５１ごとに光学センサ１０１が配置されている。光学センサ１０１は、光を照射する発光部１０２と、発光部１０２から照射された光を受光してその受光レベルに応じた信号を出力する受光部１０３と、を有している。受光部１０３は、同じ光学センサ１０１を構成する発光部１０２から照射された光の光軸の軸線上に設けられて、この発光部１０２から照射された光を受光可能に設けられている。本実施形態においては、受光した光の受光レベルに応じて受光部１０３が出力する出力信号は、電圧値または電流値で表されるアナログ信号である。

光学センサ１０１は、前述のように、発光部１０２の光の照射方向に受光部１０３が配置されることになり、発光部１０２の光の照射方向、言い換えれば発光部１０２と受光部１０３とを結ぶ方向が、集積部５１に集積される紙幣Ｓの集積方向、言い換えれば集積部５１に集積される紙幣Ｓの厚さ方向に沿うように配置されている。ここでは、発光部１０２が羽根車９５の近傍に、受光部１０３が支持壁部９２に設けられている。これとは逆に、受光部１０３を羽根車９５の近傍に、発光部１０２を支持壁部９２に設けても良い。光学センサ１０１は、発光部１０２で照射された光を、紙幣Ｓを透過する方向において受光部１０３で受光する光透過型の光学センサであり、発光部１０２は、所定の波長の光を受光部１０３に向けて照射することになる。本実施形態では、発光部１０２は、例えば赤外線を照射する。

発光部１０２および受光部１０３からなる光学センサ１０１は、操作表示部６０、音声出力部６１、制御部６２および記憶部６３と共に、集積部５１にある紙幣Ｓの有無を検知する紙葉類検知装置１０５を構成している。

ここで、紙葉類検知装置１０５が有無の検知を行う検知対象の紙幣Ｓには、図２に概略的に示すような、合成樹脂材料で形成され、非透明領域Ａ１と、偽造防止対策としてホログラムなどが施された透明領域Ａ２とを有する、いわゆるポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が含まれることになり、紙葉類検知装置１０５は、このようなポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の有無の検知に好適なものとなっている。ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）は、非透明領域Ａ１で囲まれた範囲、言い換えれば、非透明領域Ａ１の内側の一部の範囲に透明領域Ａ２が設けられている。例えば、このようなポリマー紙幣Ｓ（ｐ）として英国ポンド紙幣が挙げられる。

図３に示すように、制御部６２は、集積ユニット３の集積部５１におけるポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の有無（残留）を推定する推定部１１１と、光学センサ１０１の発光部１０２が照射する光の光量を調整する光量調整部１１２と、各種閾値を設定する閾値設定部１１３と、を含んで構成されている。

推定部１１１は、各集積部５１においてポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の残留が無いことを推定する。推定部１１１は、操作表示部６０および音声出力部６１によりポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が存在する可能性を示す情報が報知された後、当該報知に対する確認操作が操作表示部６０に入力された場合にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が無いと推定する。

すなわち、推定部１１１は、集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が存在する可能性があることを示す情報を操作表示部６０および音声出力部６１で報知した後、オペレータによる、報知に対する確認操作の入力が操作表示部６０にあった場合、オペレータにより集積部５１からポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が取り出された可能性が高いと判断し、集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が無いことを推定する。

なお、推定部１１１は、光学センサ１０１の検出結果から、集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が無いことを推定するようにしても良い。その場合、推定部１１１は、例えば、第１時刻における受光部１０３での第１受光レベルと、この第１時刻よりも後の第２時刻における受光部１０３での第２受光レベルとに基づいて、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の有無の変化を推定する。

すなわち、推定部１１１は、光学センサ１０１の発光部１０２の一定の発光状態での発光中、図４に示すように、時系列における第１時刻における受光部１０３での第１受光レベルと、第１時刻よりも後の第２時刻における受光部１０３での第２受光レベルとの差分を演算する。そして、推定部１１１は、第１受光レベルと第２受光レベルとの差分が所定の範囲未満である場合、この光学センサ１０１が設けられた集積部５１内でのポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の有無の変化がないと判断し、第１受光レベルと第２受光レベルとの差分が所定の範囲以上である場合、この光学センサ１０１が設けられた集積部５１内でのポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の有無の変化があると判断する。

例えば、図４に示すように、第１時刻における受光部１０３での第１受光レベルがＯＦＦ状態（集積部５１内にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が存在する又は存在する可能性が有る状態）であり、第２時刻における第２受光レベルがＯＮ状態（集積部５１内にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が存在しない状態）である場合、第１受光レベルと第２受光レベルとの差分が所定の範囲以上となり、これにより推定部１１１は、集積部５１内のポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が存在する状態から存在しない状態に変化したと推定する。

図３に示す光量調整部１１２は、推定部１１１によりポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が集積部５１に無いと推定されると、この集積部５１に設けられた受光部１０３での受光レベルが所定の目標受光レベルとなるように、この集積部５１に設けられた発光部１０２から照射される光の光量を調整する。

すなわち、光量調整部１１２は、推定部１１１により集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が残留していないと推定された場合、この集積部５１に設けられた受光部１０３での現時点で受光レベルが所定の目標受光レベルとなるように、この集積部５１に設けられた発光部１０２から照射される光の光量を調整する。

記憶部６３は、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）を検知するための複数の閾値と所定の目標受光レベルとを記憶する。本実施形態では、記憶部６３は、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の非透明領域Ａ１を検知するための第１閾値を記憶する第１閾値記憶領域１２１と、集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が存在しない場合の受光部１０３での受光レベルの目標値として設定された目標受光レベルを記憶する目標受光レベル記憶領域１２２と、第１閾値以上であり、かつ目標受光レベル未満の値に設定された第２閾値を記憶する第２閾値記憶領域１２３と、を有して構成されている。第１閾値は、集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）を含む紙幣Ｓがあるか否かの判断に用いられる閾値であり、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の非透明領域Ａ１を検知可能な値に設定される。第２閾値は、集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）があるか否かの判断に用いられる閾値であり、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の透明領域Ａ２を検知可能な値に設定される。

なお、本実施形態においては、第１閾値および第２閾値は、予め実機データ実験が行われて、制御部６２の閾値設定部１１３により工場出荷時に予め設定されている。また、目標受光レベルは、集積部５１に紙幣Ｓが無い状態で、受光部１０３での光の受光レベルが所定の目標値となるまで、発光部１０２から照射される光の光量を徐々に高くすることで予め設定されている。

＜紙葉類検知装置１０５のハードウェア構成＞
次に、紙葉類検知装置１０５のハードウェア構成及び紙葉類検知装置１０５によるポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の検知方法を説明する。

図５に示すように、紙葉類検知装置１０５は、前述した操作表示部６０、音声出力部６１、制御部６２、記憶部６３および光学センサ１０１のほか、光学センサ１０１の受光部１０３の出力信号（アナログ信号）をデジタル信号に変換して制御部６２に向けて出力するＡ／Ｄ変換器１３１を含んで構成されている。

紙葉類検知装置１０５では、光学センサ１０１の発光部１０２から照射された光が受光部１０３で受光されると、受光部１０３では光の受光レベルに応じた出力信号（アナログ信号）を出力する。受光部１０３から出力されたアナログ信号はＡ／Ｄ変換器１３１に入力されてデジタル信号に変換される。本実施形態では、Ａ／Ｄ変換器１３１は８ビットの変換器であり、受光部１０３から出力されたアナログ信号を、このアナログ信号の大きさに応じた２５６段階の分解能でデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換器１３１で変換されたデジタル信号は、制御部６２に入力される。制御部６２には、Ａ／Ｄ変換後のデジタル信号のほか、受光部１０３から出力されたアナログ信号もそのまま入力される。

前述した構成により、集積ユニット３の集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）があって、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の透明領域Ａ２が発光部１０２から照射された光Ｌの光路上に位置する場合、図５に模式的に示すように、発光部１０２から照射された光Ｌの多くは透明領域Ａ２を透過して受光部１０３で受光される。なお、発光部１０２から照射された光Ｌの一部は透明領域Ａ２で吸収または反射され受光部１０３で受光されないため、受光部１０３で受光される光Ｌの受光レベルは、集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が無い場合よりも低くなる。

一方、集積ユニット３の集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）があって、図６に模式的に示すように、集積部５１にあるポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の非透明領域Ａ１が発光部１０２から照射された光Ｌの光路上に位置する場合、発光部１０２から照射された光Ｌは、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の非透明領域Ａ１で遮られ受光部１０３では、ほとんど受光されない。

なお、集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が無い場合、発光部１０２から照射された光Ｌは、これを遮るものがないため、ほぼ照射時の状態のまま受光部１０３で受光されることとなる。

図５に示す制御部６２では、Ａ／Ｄ変換後の受光部１０３からの出力信号と、記憶部６３に記憶されている所定の閾値とに基づいて、集積ユニット３の集積部５１におけるポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の有無を判断する。なお、受光部１０３から出力される出力信号（Ａ／Ｄ変換後のデジタル信号も含む）は、受光部１０３で受光した光の受光レベルに応じて出力されるので、特に区別しない場合には受光レベルとして説明する。

＜閾値の設定方法＞
次に、制御部６２によるポリマー紙幣Ｓ（ｐ）を検知するための閾値の設定方法を、従来の閾値の設定方法と比較しながら説明する。

図７の（Ａ）は、従来例に係る紙葉類検知装置における閾値の設定方法を説明する図であり、図７の（Ｂ）は、本実施形態に係る紙葉類処理装置１０５における閾値の設定方法を説明する図である。

図７の（Ａ）に示すように、従来の紙葉類検知装置では、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）を含む紙幣Ｓの非透明領域を検知可能な受光レベルで閾値が設定されている。そして、受光部で受光した光の受光レベルがこの閾値未満である場合にはポリマー紙幣Ｓ（ｐ）を含む紙幣Ｓが集積部内に存在する（すなわち残留あり）と判断する一方、受光部で受光した光の受光レベルがこの閾値以上である場合にはポリマー紙幣Ｓ（ｐ）を含む紙幣Ｓが集積部内に存在していない（すなわち残留なし）と判断するようになっている。

このように、従来の紙葉類検知装置は、発光部から照射された光が紙幣Ｓの非透明領域により遮られた場合の受光部での光の受光レベルを基準とした１つの閾値を設定することで、集積ユニットの集積部における紙幣Ｓの有無を検知していた。

ところが、前述したように、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）は、発光部１０２から照射された光Ｌの光路上に透明領域Ａ２が位置する状態で集積部５１に複数枚が集積され、あるいは一枚のみ収容されていることがある。この場合、発光部１０２から照射された光Ｌの多くはポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の透明領域Ａ２を透過して受光部１０３で受光されることとなる。その結果、受光部１０３で受光された光Ｌの受光レベルが設定された閾値以上となり、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が集積部５１内に存在しているにも拘らず、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が存在していないと誤判定してしまう恐れがある。

そこで本実施形態では、図７の（Ｂ）に示すように、発光部１０２から照射された光Ｌがポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の非透明領域Ａ１により遮られた場合の受光部１０３での光Ｌの受光レベルを基準として設定した第１閾値と、集積部５１内にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）を含む紙幣Ｓが一切存在していない場合の受光部１０３での光Ｌの受光レベルの目標値として予め設定された目標受光レベルと、第１閾値以上かつ目標受光レベル未満となる値に設定された第２閾値と、が設定されている。

ここで、第２閾値は、第１閾値以上で、かつ目標受光レベルの８５％～９５％の範囲となるように設定されていることが好ましい。つまり、第２閾値を、この範囲となるように設定することで、第２閾値は、発光部１０２と受光部１０３との間にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の非透明領域Ａ１が有る場合に受光部１０３で受光する光の受光レベル以上となり、発光部１０２と受光部１０３との間にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）を含む紙幣Ｓが一切無い場合に受光部１０３で受光する光Ｌの目標受光レベルよりも小さい範囲となる。

このように第２閾値を設定することで、制御部６２は、例えばポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が一枚しかないなど、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の透明領域Ａ２での光Ｌの透過度が高い場合でも、受光部１０３での光Ｌの受光レベルが、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が存在している、または存在する可能性があることを示す、第１閾値と第２閾値との間のグレー判定領域内であることを適切に判断することができる。

＜紙幣の検知方法＞
次に紙葉類検知装置１０５における紙幣Ｓの検知方法を説明する。
前述した第１閾値、第２閾値、及び目標受光レベルは、紙葉類検知装置１０５が設けられた紙葉類処理装置１ごとの実機データ実験などにより予め設定され、工場出荷時に紙葉類検知装置１０５の記憶部６３に記憶されている。そして、紙葉類処理装置１においてリセット動作または計数動作が行われ、受付部１１および搬送部５５に存在する全てのポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が、リジェクト部１３および集積ユニット３の全ての集積部５１のうちの何れかに集積された後、以下の処理が行われる。

制御部６２は、全ての集積部５１に設けられた光学センサ１０１のそれぞれに対して図８に示すフローチャートに沿う制御を行う。

図８に示すように、初めに、ステップＳ１０１において、制御部６２は、設定された所定の出力で光学センサ１０１の発光部１０２により発光させ、この光学センサ１０１の受光部１０３での光Ｌの受光レベルがポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の非透明領域Ａ１を検知するための第１閾値（図７の（Ｂ）参照）未満か否かを判定する。

制御部６２は、この光学センサ１０１について、受光部１０３での光Ｌの受光レベルが第１閾値未満であると判定した場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、この受光部１０３が設けられた集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）を含む紙幣Ｓがある、すなわち残留ありと判断し（ステップＳ１０８）、操作表示部６０および音声出力部６１によって、この集積部５１に残留している紙幣Ｓの抜き取りを指示する情報を報知して処理を終了する（ステップＳ１０９）。なお、制御部６２は、光学センサ１０１の検出結果により、この集積部５１から紙幣Ｓが抜き取られたことを検知した場合、操作表示部６０および音声出力部６１による報知を停止する。

一方、制御部６２は、ステップＳ１０１において、この光学センサ１０１について、受光部１０３での受光レベルが第１閾値未満でないと判断した場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、ステップＳ１０２の処理に進む。

制御部６２は、ステップＳ１０２において、この受光部１０３での光Ｌの受光レベルが、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の透明領域Ａ２を検知するための第２閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。制御部６２は、この受光部１０３での光Ｌの受光レベルが第２閾値以上であると判定した場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、この受光部１０３が設けられた集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が無いと判断して処理を終了する（ステップＳ１１０）。

一方、制御部６２は、ステップＳ１０２において、この受光部１０３での受光レベルが第２閾値以上でないと判定した場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、ステップＳ１０３の処理に進む。

制御部６２は、ステップＳ１０３において、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）がこの受光部１０３が設けられた集積部５１に残留していないことを推定する。

ここで、制御部６２によるポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が集積部５１に残留していないことの推定処理を以下で説明する。

制御部６２は、受光部１０３での光Ｌの受光レベルが、記憶部６３に記憶されている第１閾値以上であり（ステップＳ１０１：ＮＯ）、かつ記憶部６３に記憶されている第２閾値未満である（ステップＳ１０２：ＮＯ）場合は、ポリマー紙幣Ｓ（ｂ）が、この受光部１０３が設けられた集積部５１に残留している可能性があると判断し、図９に示すように、ステップＳ２０１において、操作表示部６０および音声出力部６１により、オペレータに対して紙幣の、この集積部５１からの抜き取りを指示する報知を行う。言い換えれば、操作表示部６０および音声出力部６１は、受光部１０３での光Ｌの受光レベルが第１閾値以上かつ第２閾値未満である場合に、紙幣Ｓが存在する可能性を示す情報を報知する。

そして、制御部６２は、推定部１１１が、ステップＳ２０２において、この集積部５１に対する、紙幣Ｓの抜き取りを確認した旨のオペレータによる入力操作を操作表示部６０が受け付けたか否かを判定する。推定部１１１は、この集積部５１に対する紙幣Ｓの抜き取りを確認した旨の入力操作を操作表示部６０が受け付けたと判定した場合（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、オペレータにより、この集積部５１から紙幣Ｓが抜き取られたと判断し、ステップＳ２０３において、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）がこの集積部５１に残留していないと推定する。一方、推定部１１１は、ステップＳ２０２において、この集積部５１に対する紙幣Ｓの抜き取りを確認した旨の入力操作を操作表示部６０が受け付けていないと判定した場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、操作表示部６０が確認の入力操作を受け付けたと判定するまで、ステップＳ２０２を繰り返して待機する。

本実施形態では、制御部６２は、紙葉類処理装置１の集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が残留している可能性がある旨を、図１０に示すように、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が残留している可能性がある集積部５１を特定しつつ、操作表示部６０に報知させる。図１０の例では、操作表示部６０に、「Ｆｉｔｎｅｓｓ１」の注意表示１４１と、紙幣の取り除きを指示する「Ｒｅｍｏｖｅ ｎｏｔｅｓ」の指示表示１４２とを表示する。また、これらと共に、集積ユニット３の何れの集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が残留しているかを視認可能に表示する。すなわち、全ての集積部５１のイラスト表示１４５を含む集積ユニット３のイラスト表示１４６を表示させると共に、全ての集積部５１のイラスト表示１４５のうち、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が残留している、またはその可能性がある集積部５１のイラスト表示１４５（図１０では、網掛けで表示）を、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が残留していない集積部５１のイラスト表示１４５（図１０では、白抜きで表示）に対して、表示を異ならせて視認可能とする。

さらに制御部６２は、操作表示部６０に、「ＥＮＴ（ＥＮＴＥＲ）」の確認ボタン１４８を表示し、オペレータからの確認ボタン１４８の押下操作を受け付けた場合、推定部１１１が、この集積部５１からオペレータによりポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が抜き取られたと判断し、残留無しと推定する（ステップＳ２０３）。

そして、前述したステップＳ１０１およびステップＳ１０２において、光学センサ１０１の受光部１０３での受光レベルが第１閾値以上であり、かつ第２閾値未満（第１閾値≦受光レベル＜第２閾値）であると判定した後、推定部１１１により、集積部５１におけるポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の残留無しが推定された場合（ステップＳ１０３）、ステップＳ１０４において、光量調整部１１２が、この集積部５１に設けられた光学センサ１０１の受光部１０３での受光レベルが、予め設定された目標受光レベルとなるように、この集積部５１に設けられた発光部１０２から照射される光Ｌの光量を調整する調整処理を行う。すなわち、光量調整部１１２は、受光部１０３での受光レベルが第１閾値以上かつ第２閾値未満である場合に、推定部１１１によりポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が無いと推定されると、受光部１０３での受光レベルが目標受光レベルとなるように発光部１０２から照射される光の光量を調整する。光量調整部１１２は、例えば、発光部１０２から照射される光の光量を徐々に高くするように調整する。

制御部６２は、この光学センサ１０１の発光部１０２から照射される光Ｌの光量を、この光学センサ１０１の受光部１０３での受光レベルが目標受光レベルとなるように調整後、ステップＳ１０５において、この光学センサ１０１の受光部１０３での受光レベルが第２閾値未満であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。制御部６２は、この受光部１０３での受光レベルが第２閾値未満でないと判定した場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、この光学センサ１０１によりポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が無いことの判断を適切に行えると判定して、この調整後の発光部１０２の駆動状態を、この発光部１０２の駆動状態として設定して記憶部６３に更新記憶して、処理を終了する。これにより、その後、この光学センサ１０１においては、発光部１０２が照射する光Ｌの光量を、この調整後の光量とすることになる。

一方、制御部６２は、光量調整部１１２により、この光学センサ１０１の発光部１０２から照射される光Ｌの光量を、この光学センサ１０１の受光部１０３での受光レベルが目標受光レベルとなるように調整後、この光学センサ１０１の受光部１０３での受光レベルが第２閾値未満であると判定した場合、ステップＳ１０６の処理に進む。

ステップＳ１０６において、制御部６２は、光量調整部１１２による、この光学センサ１０１の発光部１０２から照射される光Ｌの光量を目標受光レベルとなるように調整する調整処理の実行回数が所定回数ｎ（例えば、ｎ＝３）以上であるか否かを判定する。制御部６２は、この実行回数が予め設定された所定回数ｎ以上であると判定した場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、ステップＳ１０７の処理を行う。一方、制御部６２は、この光学センサ１０１の発光部１０２から照射される光Ｌの光量を目標受光レベルとなるように調整する調整処理の実行回数が予め設定された所定回数ｎ未満であると判定した場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）、この光学センサ１０１が設けられた集積部５１からポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が取り出されていない可能性があるため、ステップＳ１０３に戻って、ステップＳ１０３～Ｓ１０５の処理を繰り返して行う。

ステップＳ１０７において、制御部６２は、この光学センサ１０１によるポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の検知方法を従来の閾値を用いた方法（図７の（Ａ）に示す方法）に変更し、処理を終了する。

以上の実施形態においては、ステップＳ１０３において、推定部１１１は、操作表示部６０および音声出力部６１により紙幣Ｓの抜き取り報知後、オペレータによる操作表示部６０への抜き取り確認の入力操作を受け付けたことに基づいて集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の残留が無いと推定する場合を例示して説明したが、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の残留が無いことの推定方法はこれに限定されるものではない。

例えば、推定部１１１は、操作表示部６０および音声出力部６１によりポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が存在する可能性を示す情報が報知された後、一定時間経過した場合にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が無いと推定するようにしても良い。すなわち、推定部１１１は、集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が存在する可能性があることを示す情報を操作表示部６０および音声出力部６１で報知した後、所定時間経過した場合、オペレータによりこの集積部５１からポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が取り出された可能性が高いと判断し、この集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が無いことを推定する。具体的には、図１１に示すように、操作表示部６０および音声出力部６１によって紙幣Ｓの抜き取り報知を行い（ステップＳ２０１）、その後、所定時間経過した場合（ステップＳ３０１：ＹＥＳ）、オペレータによりポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が抜き取られた可能性が高いと判定し、この集積部５１にポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の残留が無いと推定する（ステップＳ２０３）ようにしてもよい。

また、前述した実施形態では、光学センサ１０１の受光部１０３は、発光部１０２から照射された光Ｌを受光した場合、受光した光Ｌの受光レベルに応じた出力信号（例えば、＋５ＶのＯＮ信号）を出力し、発光部１０２から照射された光Ｌを受光しない場合、出力信号を出力しない（もしくは０ＶのＯＦＦ信号を出力する）場合を例示して説明したが、受光部１０３の出力例はこれに限定されるものではない。例えば、光学センサ１０１の受光部１０３は、発光部１０２から照射された光を受光した場合、出力信号を出力せず（もしくは０ＶのＯＦＦ信号を出力する）、発光部１０２から照射された光を受光しない場合、光の受光レベルに応じた出力信号（例えば、＋５ＶのＯＮ信号）を出力するように構成してもよい。

また、前述した実施形態では、光学センサ１０１の受光部１０３から出力された出力信号をＡ／Ｄ変換器１３１でデジタル信号に変換した場合を例示して説明したが、光学センサ１０１の受光部１０３とＡ／Ｄ変換器１３１とが同一のパッケージに収まったＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）を用いてもよい。また、光学センサ１０１の受光部１０３から出力されたアナログ信号と前述した閾値を用いてポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の検知を行うように構成してもよい。

また、前述した実施形態では、発光部１０２が赤外線を照射する場合を例示して説明したが、赤外線以外の他の波長を照射するものであっても良い。

また、前述した実施形態では、光透過型の光学センサ１０１を用いた場合を例示して説明したが、これに限定されるものではなく、発光部から照射された光の紙幣による反射光を受光部で受光する光反射型の光学センサを用いても良い。

なお、前述した目標受光レベルは、操作表示部６０への変更操作で変更可能に設定されることが好ましい。例えば、目標受光レベルは、透明領域Ａ２を有する紙幣と透明領域Ａ２を有さない紙幣とで変更することが好ましい。図１２に示すように、従来の透明領域を有さない紙幣を検知する際の受光部１０３での光の受光レベルは、曲線ＬＡ（図１２の一点鎖線）のようになる。この受光レベル曲線ＬＡを本発明に係る紙葉類検知装置１０５に適用して目標受光レベルを設定した場合、第１閾値と第２閾値との間の領域（グレー判定領域）の傾きが大きいため、受光レベルの僅かな変化でもグレー判定領域から外れてしまう可能性があり、紙幣があるかもしれないというグレー判定を適切に行うことができない。

そのため、本実施形態に係る紙葉類検知装置１０５では、透明領域Ａ２を有する紙幣を検知する場合には、操作表示部６０への透明領域Ａ２を有する紙幣を検知する旨の操作で、受光部１０３での光の受光レベルの曲線ＬＢ（図１２の実線）を適用して目標受光レベルを設定する。本実施形態に係る受光レベルの曲線ＬＢは、透明領域を有しない場合の受光レベルの曲線ＬＡよりも目標受光レベルを低くすると共に、それに伴って第１閾値と第２閾値との間の領域（グレー判定領域）の傾きが小さくなるようにしているため、受光レベルが多少変化した場合でも、グレー判定領域から外れることは無く、紙幣があるかもしれないというグレー判定を適切に行うことができる。

また、前述した実施形態では、紙葉類として紙幣Ｓを検知する場合を例示して説明したが、紙幣以外の証券、金券などの紙葉類を検知する場合にも適用可能であり、特に、非透明領域と透明領域とを有する紙葉類に適用して好適である。

以上の通り、実施形態では、
（１）紙葉類（紙幣Ｓ）の有無を検知する紙葉類検知装置１０５であって、光を照射する発光部１０２と、当該発光部１０２から照射された光を受光してその受光レベルに応じた信号を出力する受光部１０３と、を有する光学センサ１０１と、前記紙幣Ｓがあるか否かの判断に用いられる第１閾値と、前記紙幣Ｓが存在しない場合の前記受光部１０３での受光レベルの目標値として設定された目標受光レベルと、前記第１閾値以上かつ前記目標受光レベル未満の値に設定された第２閾値と、を記憶する記憶部６３と、前記紙幣Ｓの有無を推定する推定部１１１と、前記受光部１０３での受光レベルが前記第１閾値以上かつ前記第２閾値未満である場合に、前記推定部１１１により前記紙幣Ｓが無いと推定されると、前記受光部１０３での受光レベルが前記目標受光レベルとなるように前記発光部１０２から照射される光の光量を調整する光量調整部１１２と、を有する構成とした。

従来、光学センサにより紙葉類の有無を検知する紙葉類検知装置が知られている。この紙葉類検知装置では、紙葉類の有無により光学センサの発光部から照射された光の受光部での受光レベルが異なり、この受光部での光の受光レベルを測定することにより紙葉類の有無を検知する。具体的には、光学センサの発光部と受光部との間に紙葉類が存在する場合、光学センサの発光部から照射された光は紙葉類で遮られるので、受光部での光の受光レベルは所定の閾値未満となる。一方、光学センサの発光部と受光部との間に紙葉類が存在しない場合、光学センサの発光部から照射された光は紙葉類で遮られないため、受光部での光の受光レベルは所定の閾値以上となる。これにより紙葉類検知装置は、受光部での受光レベルに基づいて紙葉類の有無を検知することができる。

ここで、場所によって光の透過状態や反射状態が異なる紙葉類、例えば、紙葉類が非透明領域Ａ１と透明領域Ａ２とを有するポリマー紙幣Ｓ（ｐ）である場合、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）に施された透明領域Ａ２が光学センサ１０１の発光部１０２から照射される光の光路上に位置すると、受光部１０３で受光される光の受光レベルが所定の閾値よりも大きくなり、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が有るにも拘わらず無いと誤判定してしまう可能性がある。

そこで、本実施形態に係る紙葉類検知装置１０５では、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の非透明領域Ａ１を検知するための第１閾値以上であり、かつポリマー紙幣Ｓ（ｐ）を含む紙幣Ｓが存在しない場合の受光部１０３での光の受光レベルの目標値として設定された目標受光レベル未満の値に、第２閾値を設定した。

これにより、紙葉類検知装置１０５は、ポリマー紙幣Ｓ（ｂ）の透明領域Ａ２が発光部１０２から照射される光の光路上に位置することにより、受光部１０３での光の受光レベルが第１閾値以上であっても、目標受光レベルよりも低い値に設定された第２閾値未満である場合、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が存在し、または存在する可能性があると判断することができる。

また、紙葉類検知装置１０５は、紙幣Ｓの有無を推定する推定部１１１を有し、受光部１０３での受光レベルが第１閾値以上かつ第２閾値未満であり、その後、推定部１１１により紙幣Ｓが無いと推定された場合、受光部１０３での受光レベルを紙幣Ｓが存在しない場合の目標受光レベルとなるように発光部１０２から照射される光の光量を調整する。よって、紙幣Ｓが無い場合の受光部１０３での受光レベルが目標受光レベルとなるため、発光部１０２から照射された光の光路上に紙幣Ｓの透明領域Ａ２が位置する場合でも、紙葉類検知装置１０５はポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が有るという判断を適切に行うことができる。

つまり、透明領域Ａ２を検出するためには、第２閾値を、紙幣Ｓが無い状態で受光部１０３での光の受光レベルに近い値に設定する必要があるが、このように設定すると、例えば、発光部１０２の汚れや経年的な性能低下で、紙幣Ｓが無い状態での受光部１０３の光の受光レベルが、設定された第２閾値未満に容易になってしまう。この場合は、紙幣Ｓが無い状態でも、受光部１０３での光の受光レベルが第２閾値未満となってしまってポリマー紙幣Ｓ（ｐ）があると判断してしまうことになる。これに対して、紙葉類検知装置１０５は、紙幣Ｓが無い状態で受光部１０３での光の受光レベルが目標受光レベルとなるように調整するため、このような状況になることを防止することができる。よって、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が有るという判断を適切に行うことができる。

（２）前記受光部１０３での光の受光レベルが前記第１閾値以上かつ前記第２閾値未満である場合に紙幣Ｓが存在する可能性を示す情報を報知する報知部（操作表示部６０および音声出力部６１）を有し、前記推定部１１１は、前記操作表示部６０および音声出力部６１により前記紙幣Ｓが存在する可能性を示す情報が報知された後、当該報知に対する確認操作が入力された場合に前記紙幣Ｓが無いと推定する構成とした。

このように構成すると、推定部１１１は、操作表示部６０および音声出力部６１により紙幣Ｓが存在する可能性を示す情報が報知された後、当該報知に対する確認操作が入力された場合、オペレータにより紙幣Ｓが取り除かれた可能性が高いと推定する。よって、推定部１１１は、紙幣Ｓが無い旨の推定を適切に行うことができる。

（３）前記受光部１０３での光の受光レベルが前記第１閾値以上かつ前記第２閾値未満である場合に前記紙幣Ｓが存在する可能性を示す情報を報知する報知部（操作表示部６０および音声出力部６１）を有し、前記推定部１１１は、前記操作表示部６０および音声出力部６１により前記紙幣Ｓが存在する可能性を示す情報が報知された後、一定時間経過した場合に前記紙幣Ｓが無いと推定する構成とした。

このように構成すると、推定部１１１は、操作表示部６０および音声出力部６１により紙幣Ｓが存在する可能性を示す情報が報知された後、一定時間経過した場合にはオペレータにより紙幣Ｓが取り除かれた可能性が高いと推定する。よって、推定部１１１は、紙幣Ｓが無い旨の推定を適切に行うことができる。

（４）前記推定部１１１は、第１時刻における前記受光部１０３での第１受光レベルと、前記第１時刻よりも後の第２時刻における前記受光部１０３での第２受光レベルとに基づいて、前記紙幣Ｓの有無の変化を推定する構成とした。

このように構成すると、推定部１１１は、時系列における第１時刻における第１受光レベルと第２時刻における第２受光レベルとの差分が所定の範囲内である場合、紙幣Ｓの有無の変化が無いと判断し、差分が所定の範囲を超えた場合、紙幣Ｓの有無の変化があると判断する。よって、推定部１１１は、紙幣Ｓが存在する可能性があると判断した第１時刻での受光部１０３の第１受光レベルと、その後の第２時刻での受光部１０３の受光レベルとの差分を比較することで、紙幣Ｓが存在する可能性があると判断された状態から、紙幣Ｓが存在しなくなった状態への変化を検知することができる。その結果、紙葉類検知装置１０５は、オペレータなどにより紙葉類が取り除かれたか否かの判断を行うことができる。

（５）前記紙幣Ｓは、非透明領域Ａ１と透明領域Ａ２とを有し、前記第１閾値は前記紙幣Ｓの前記非透明領域Ａ１を検知可能な値に設定されると共に、前記第２閾値は前記紙幣Ｓの前記透明領域Ａ２を検知可能な値に設定されている構成とした。

このように構成すると、紙葉類検知装置１０５は、非透明領域Ａ１を検知可能な第１閾値と透明領域Ａ２を検知可能な第２閾値とを有しているので、透明領域Ａ２を有する紙葉類（例えば、ポリマー紙幣）の有無の検知を適切に行うことができる。

（６）前記透明領域Ａ２を有する紙幣Ｓ（ｐ）が、前記推定部１１１によって無いと推定された場合の前記目標受光レベルは、前記透明領域Ａ２を有さない紙幣Ｓが、前記推定部１１１によって無いと推定された場合の前記目標受光レベルよりも低い値に設定されている構成とした。

紙葉類検知装置１０５では、非透明領域Ａ１を検知するための第１閾値と、紙幣Ｓが存在しない場合の受光部１０３での受光レベルの目標値として設定された目標受光レベルとの間に、透明領域Ａ２を検知するための第２閾値を設定した。ここで、透明領域Ａ２を有する紙幣Ｓ（ｐ）が存在しない状態で設定される目標受光レベルが、透明領域Ａ２を有さない紙幣Ｓが存在しない状態で設定される目標受光レベルと同じか、若しくは高い場合、透明領域Ａ２を検知するための第２閾値が設定されるグレー判定領域での受光レベルの変化が急激となり、受光レベルがグレー判定領域か否かの判定が適切に行えない恐れがある。そのため、本実施形態に係る紙葉類検知装置１０５では、透明領域Ａ２を有する紙幣Ｓ（ｐ）が集積部５１に存在しない状態となってから設定される目標受光レベルを、透明領域を有さない紙幣Ｓが集積部５１に存在しない状態となってから設定される目標受光レベルよりも低く設定することで、第２閾値が設定されるグレー判定領域での受光レベルの変化が緩やかとなり、受光レベルがグレー判定領域か否かの判定を適切に行うことができる。

（７）前記透明領域Ａ２を有する紙幣Ｓ（ｐ）が、前記推定部１１１によって無いと推定された場合の前記目標受光レベルは変更可能である構成とした。

このように構成すると、目標受光レベルを変更可能にすることで、紙葉類の有無の検知を紙葉類の種類に応じて適切に行うことができる。

（８）紙葉類（紙幣Ｓ）の有無を発光部１０２と受光部１０３とを有する光学センサ１０１により検知する紙幣Ｓの検知方法であって、前記紙幣Ｓがあるか否かの判断に用いられる第１閾値と、前記紙幣Ｓが存在しない場合の前記受光部１０３での受光レベルの目標値として設定された目標受光レベルと、前記第１閾値以上かつ前記目標受光レベル未満の値に設定された第２閾値と、を設定し、前記受光部１０３での受光レベルが前記第１閾値以上かつ前記第２閾値未満である場合に、前記紙幣Ｓが無いと推定されると、前記受光部１０３での受光レベルが前記目標受光レベルとなるように前記発光部１０２から照射される光の光量を調整する構成とした。

これにより、ポリマー紙幣Ｓ（ｂ）の透明領域Ａ２が発光部１０２から照射される光の光路上に位置することにより、受光部１０３での光の受光レベルが第１閾値以上であっても、目標受光レベルよりも低い値に設定された第２閾値未満である場合、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が存在し、または存在する可能性があると判断することができる。

また、受光部１０３での受光レベルが第１閾値以上かつ第２閾値未満であり、その後、推定部１１１により紙幣Ｓが無いと推定された場合、受光部１０３での受光レベルを紙幣Ｓが存在しない場合の目標受光レベルとなるように発光部１０２から照射される光の光量を調整する。よって、紙幣Ｓが無い場合の受光部１０３での受光レベルが目標受光レベルとなるため、発光部１０２から照射された光の光路上に紙幣Ｓの透明領域Ａ２が位置する場合でも、ポリマー紙幣Ｓ（ｐ）が有るという判断を適切に行うことができる。

（９）前記受光部１０３での光の受光レベルが前記第１閾値以上かつ前記第２閾値未満である場合に前記紙幣Ｓが存在する可能性を示す情報を報知し、前記紙幣Ｓが存在する可能性を示す情報が報知された後、当該報知に対する確認操作が入力された場合に前記紙幣Ｓが無いと推定する構成とした。

このように構成すると、推定部１１１は、操作表示部６０および音声出力部６１により紙幣Ｓが存在する可能性を示す情報が報知された後、当該報知に対する確認操作が入力された場合、オペレータにより紙幣Ｓが取り除かれた可能性が高いと推定できる。よって、推定部１１１は、紙幣Ｓが無い旨の推定を適切に行うことができる。

（１０）受付部１１に投入された紙葉類（紙幣Ｓ）を所定の条件で振り分けて集積部５１に集積させる紙葉類処理装置１であって、前記紙幣Ｓの識別と計数とを行う識別計数部２２と、前記識別計数部２２で識別および計数された紙幣Ｓを所定の前記集積部５１に振り分ける振分部４６と、を有し、（１）から（８）の何れか一つに記載の前記紙葉類検知装置１０５が前記集積部５１に設けられている構成とした。

このように構成すると、紙葉類検知装置１０５を紙葉類処理装置１の集積部５１に設けることで、集積部５１に集積されたポリマー紙幣Ｓ（ｐ）の残留を良好に検知することができる。

１ 紙葉類処理装置
６０ 操作表示部（報知部）
６１ 音声出力部（報知部）
１０１ 光学センサ
１０２ 発光部
１０３ 受光部
１０５ 紙葉類検知装置
１１１ 推定部
１１２ 光量調整部
Ａ１ 非透明領域
Ａ２ 透明領域
Ｓ 紙幣（紙葉類）
Ｓ（ｐ） ポリマー紙幣

Claims (10)

1. 紙葉類の有無を検知する紙葉類検知装置であって、
   光を照射する発光部と、当該発光部から照射された光を受光してその受光レベルに応じた信号を出力する受光部と、を有する光学センサと、
   前記紙葉類があるか否かの判断に用いられる第１閾値と、前記紙葉類が存在しない場合の前記受光部での受光レベルの目標値として設定された目標受光レベルと、前記第１閾値以上かつ前記目標受光レベル未満の値に設定された第２閾値と、を記憶する記憶部と、
   前記紙葉類の有無を推定する推定部と、
   前記受光部での受光レベルが前記第１閾値以上かつ前記第２閾値未満である場合に、前記推定部により前記紙葉類が無いと推定されると、前記受光部での受光レベルが前記目標受光レベルとなるように前記発光部から照射される光の光量を調整する光量調整部と、を有する紙葉類検知装置。
2. 前記受光部での光の受光レベルが前記第１閾値以上かつ前記第２閾値未満である場合に前記紙葉類が存在する可能性を示す情報を報知する報知部を有し、
   前記推定部は、
   前記報知部により前記紙葉類が存在する可能性を示す情報が報知された後、当該報知に対する確認操作が入力された場合に前記紙葉類が無いと推定する請求項１に記載の紙葉類検知装置。
3. 前記受光部での光の受光レベルが前記第１閾値以上かつ前記第２閾値未満である場合に前記紙葉類が存在する可能性を示す情報を報知する報知部を有し、
   前記推定部は、
   前記報知部により前記紙葉類が存在する可能性を示す情報が報知された後、一定時間経過した場合に前記紙葉類が無いと推定する請求項１または２に記載の紙葉類検知装置。
4. 前記推定部は、
   第１時刻における前記受光部での第１受光レベルと、前記第１時刻よりも後の第２時刻における前記受光部での第２受光レベルとに基づいて、前記紙葉類の有無の変化を推定する請求項１から請求項３の何れか一項に記載の紙葉類検知装置。
5. 前記紙葉類は、非透明領域と透明領域とを有し、
   前記第１閾値は前記紙葉類の前記非透明領域を検知可能な値に設定されると共に、前記第２閾値は前記紙葉類の前記透明領域を検知可能な値に設定されている請求項１から請求項４の何れか一項に記載の紙葉類検知装置。
6. 前記透明領域を有する紙葉類が、前記推定部によって無いと推定された場合の前記目標受光レベルは、前記透明領域を有さない紙葉類が、前記推定部によって無いと推定された場合の前記目標受光レベルよりも低い値に設定されている請求項５に記載の紙葉類検知装置。
7. 前記透明領域を有する紙葉類が、前記推定部によって無いと推定された場合の前記目標受光レベルは変更可能である請求項５または請求項６に記載の紙葉類検知装置。
8. 紙葉類の有無を発光部と受光部とを有する光学センサにより検知する紙葉類の検知方法であって、
   前記紙葉類があるか否かの判断に用いられる第１閾値と、前記紙葉類が存在しない場合の前記受光部での受光レベルの目標値として設定された目標受光レベルと、前記第１閾値以上かつ前記目標受光レベル未満の値に設定された第２閾値と、を設定し、
   前記受光部での受光レベルが前記第１閾値以上かつ前記第２閾値未満である場合に、前記紙葉類が無いと推定されると、前記受光部での受光レベルが前記目標受光レベルとなるように前記発光部から照射される光の光量を調整する紙葉類検知方法。
9. 前記受光部での光の受光レベルが前記第１閾値以上かつ前記第２閾値未満である場合に前記紙葉類が存在する可能性を示す情報を報知し、
   前記紙葉類が存在する可能性を示す情報が報知された後、当該報知に対する確認操作が入力された場合に前記紙葉類が無いと推定する請求項８に記載の紙葉類検知方法。
10. 受付部に投入された紙葉類を所定の条件で振り分けて集積部に集積させる紙葉類処理装置であって、
    前記紙葉類の識別と計数とを行う識別計数部と、
    前記識別計数部で識別および計数された紙葉類を所定の前記集積部に振り分ける振分部と、を有し、
    請求項１から請求項７の何れか一項に記載の前記紙葉類検知装置が前記集積部に設けられている紙葉類処理装置。

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