JP7216587B2 - Paper sheet thickness detection device and paper sheet thickness detection device control method - Google Patents
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Description
本発明は、紙葉類厚み検出装置及び紙葉類厚み検出方法に関する。より詳しくは、紙幣等の紙葉類の厚みデータを採取して基準厚みデータと比較する紙葉類厚み検出装置及び紙葉類厚み検出方法に関するものである。 The present invention relates to a sheet thickness detection device and a sheet thickness detection method. More specifically, the present invention relates to a paper sheet thickness detection apparatus and a paper sheet thickness detection method for collecting thickness data of paper sheets such as bills and comparing the thickness data with reference thickness data.
現金自動預け払い機(ATM)等の紙幣処理装置内には、紙幣の破れや穴等の欠損、折れ、しわ、テープの貼り付けなどの紙幣の損傷を検出したり、複数枚が重なって搬送された紙幣を検出したりするために、紙幣厚み検出装置が一般的に設けられている。このような紙幣厚み検出装置においては、紙幣の搬送状態によって厚みの検出精度が低下することがあった。 Automatic teller machines (ATMs) and other banknote processing devices detect banknote damage such as tears, holes, creases, wrinkles, tape attachment, etc. A banknote thickness detection device is generally provided to detect the banknotes that have been inserted. In such a banknote thickness detection device, the accuracy of detecting the thickness of the banknote may be degraded depending on the state of transport of the banknote.
これに対して、特許文献1には、厚さ検出機構によって検出された紙幣の厚さデータから得られた厚さ分布データを、搬送方向、紙幣の搬送位置のシフト量、スキュー量等の紙幣の搬送姿勢に基づいて補正したうえで、紙幣の鑑別を行うことが記載されている。 On the other hand, in Patent Document 1, the thickness distribution data obtained from the thickness data of the banknote detected by the thickness detection mechanism is used to calculate the banknotes such as the transfer direction, the shift amount of the transfer position of the banknote, and the amount of skew. It is described that bill discrimination is performed after correcting based on the conveying posture of the bill.
特許文献2には、搬送される紙葉類の搬送位置を検出し、この検出した搬送位置に基づき、厚さ判定を行なうための判定しきい値を最適値に切換える方法や、実際に検知した厚さ情報を補正した後に厚さ判別を行う方法を用いることによって、紙葉類の搬送位置の変動に伴う誤判別を防止することが記載されている。
紙幣厚み検出装置には、厚みの検出精度の向上が求められている。一方で、紙幣処理装置の性能向上のため、紙幣処理装置内の紙幣の搬送速度を選択可能にする機能を設けることが検討されている。本発明者らの検討によって、機械式の検出手段を備えた紙幣厚み検出装置では、紙幣の搬送速度を変更することによって厚みの検出値が変動し、検出精度が低下することが分かった。このため、紙幣処理装置に紙幣の搬送速度を選択可能にする機能を設ける場合に、紙幣厚み検出装置による厚みの検出精度の低下を防止することが求められていた。 Banknote thickness detection devices are required to have improved thickness detection accuracy. On the other hand, in order to improve the performance of the banknote handling machine, it is being considered to provide a function that allows selection of the banknote transport speed in the banknote handling machine. The inventors of the present invention have found that in a banknote thickness detection device provided with a mechanical detection means, the detected value of the thickness fluctuates as the banknote transport speed is changed, resulting in a decrease in detection accuracy. Therefore, when a banknote processing apparatus is provided with a function that enables selection of a banknote transport speed, it has been required to prevent deterioration in accuracy of thickness detection by a banknote thickness detection device.
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、紙葉類の厚みの検出において、紙葉類の搬送速度によって検出精度が低下することを防止した紙葉類厚み検出装置及び紙葉類厚み検出方法を提供することを目的とするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned current situation. It is an object of the present invention to provide a thickness detection method.
本発明は、搬送される紙葉類の厚みを検出する紙葉類厚み検出装置であって、対向配置された基準ローラ及び変位ローラを備え、前記基準ローラと前記変位ローラの間を紙葉類が通過したときの前記変位ローラの変位量を検出することによって紙葉類の厚みデータを検出する厚み検出部と、真正な紙葉類の基準厚みデータと紙葉類の搬送速度に応じた補正情報を記憶する記憶部と、紙葉類の搬送速度に応じた前記補正情報を用いて、検出された厚みデータと前記基準厚みデータとの比較を行うことによって紙葉類の厚みを判定する厚み判定部と、を備えることを特徴とする。 The present invention is a paper sheet thickness detecting device for detecting the thickness of a conveyed paper sheet, comprising a reference roller and a displacement roller that are arranged opposite to each other. a thickness detector for detecting the thickness data of the paper sheet by detecting the amount of displacement of the displacement roller when the paper sheet passes through; Thickness for judging the thickness of the paper sheet by comparing the detected thickness data with the reference thickness data using the storage unit for storing the information and the correction information according to the conveying speed of the paper sheet. and a determination unit.
また、本発明は、上記発明において、前記厚み判定部は、検出された厚みデータを前記補正情報によって補正するものであることを特徴とする。 Further, according to the present invention, in the above invention, the thickness determination section corrects the detected thickness data using the correction information.
また、本発明は、上記発明において、前記厚み判定部は、前記基準厚みデータを前記補正情報によって補正するものであることを特徴とする。 Further, according to the present invention, in the above-described invention, the thickness determining section corrects the reference thickness data using the correction information.
また、本発明は、上記発明において、前記厚み判定部は、検出された厚みデータと前記基準厚みデータの比較結果を、前記補正情報により補正した閾値と比較することによって、紙葉類の厚みを判定するものであることを特徴とする。 Further, according to the present invention, in the above invention, the thickness determination unit determines the thickness of the paper sheet by comparing the result of comparison between the detected thickness data and the reference thickness data with the threshold value corrected by the correction information. It is characterized by being something to judge.
また、本発明は、上記発明において、前記補正情報は、搬送される紙葉類が前記基準ローラと前記変位ローラの間に進入するときに検出される、進入直後の厚みデータの検出異常を補正するものであることを特徴とする。 Further, in the present invention, in the above invention, the correction information corrects a detection abnormality of thickness data immediately after the paper sheet to be conveyed enters between the reference roller and the displacement roller. It is characterized by
また、本発明は、上記発明において、前記補正情報は、紙葉類の搬送速度が高速であるほど、大きな補正量が設定されていることを特徴とする。 Further, according to the present invention, in the above invention, the correction information is characterized in that a larger correction amount is set as the conveying speed of the paper sheet is higher.
また、本発明は、搬送される紙葉類の厚みを検出する紙葉類厚み検出装置であって、対向配置された基準ローラ及び変位ローラを備え、前記基準ローラと前記変位ローラの間を紙葉類が通過したときの前記変位ローラの変位量を検出することによって紙葉類の厚みデータを検出する厚み検出部と、真正な紙葉類の搬送速度ごとに異なる複数の基準厚みデータを記憶する記憶部と、紙葉類の搬送速度に応じて前記複数の基準厚みデータの中から特定の基準厚みデータを選択し、選択された特定の基準厚みデータと検出された厚みデータとの比較を行うことによって紙葉類の厚みを判定する厚み判定部と、を備えることを特徴とする。 The present invention also provides a paper sheet thickness detection device for detecting the thickness of a conveyed paper sheet, comprising a reference roller and a displacement roller that are arranged opposite to each other, and a paper sheet between the reference roller and the displacement roller. A thickness detection unit that detects thickness data of the paper sheet by detecting the amount of displacement of the displacement roller when the sheet passes through, and stores a plurality of reference thickness data different for each true paper sheet conveying speed. and a storage unit that selects specific reference thickness data from the plurality of reference thickness data in accordance with the conveying speed of the paper sheet, and compares the selected specific reference thickness data with the detected thickness data. and a thickness determination unit configured to determine the thickness of the paper sheet by performing a thickness determination.
また、本発明は、搬送される紙葉類の厚みを検出する紙葉類厚み検出装置の制御方法であって、前記制御方法は、対向配置された基準ローラと変位ローラの間を紙葉類が通過したときの前記変位ローラの変位量を検出することによって紙葉類の厚みデータを検出する厚み検出ステップと、紙葉類の搬送速度に応じた補正情報を用いて、検出された厚みデータと真正な紙葉類の基準厚みデータとの比較を行うことによって紙葉類の厚みを判定する厚み判定ステップと、を含むことを特徴とする。 Further, the present invention is a control method for a paper sheet thickness detection device for detecting the thickness of a conveyed paper sheet, wherein the control method is such that the paper sheet is positioned between a reference roller and a displacement roller that are arranged to face each other. Thickness data detected by using a thickness detection step of detecting the thickness data of the paper sheet by detecting the displacement amount of the displacement roller when the paper sheet passes through, and correction information according to the conveying speed of the paper sheet and a thickness determination step of determining the thickness of the paper sheet by comparing with reference thickness data of a genuine paper sheet.
また、本発明は、搬送される紙葉類の厚みを検出する紙葉類厚み検出装置の制御方法であって、前記制御方法は、対向配置された基準ローラと変位ローラの間を紙葉類が通過したときの前記変位ローラの変位量を検出することによって紙葉類の厚みデータを検出する厚み検出ステップと、紙葉類の搬送速度に応じて複数の基準厚みデータの中から特定の基準厚みデータを選択し、選択された特定の基準厚みデータと検出された厚みデータとの比較を行うことによって紙葉類の厚みを判定する厚み判定ステップと、を含むことを特徴とする。 Further, the present invention is a control method for a paper sheet thickness detection device for detecting the thickness of a conveyed paper sheet, wherein the control method is such that the paper sheet is positioned between a reference roller and a displacement roller that are arranged to face each other. a thickness detection step of detecting the thickness data of the paper sheet by detecting the amount of displacement of the displacement roller when the paper sheet passes through; a thickness determination step of selecting thickness data and determining the thickness of the paper sheet by comparing the selected specific reference thickness data with the detected thickness data.
本発明の紙葉類厚み検出装置及び紙葉類厚み検出方法によれば、紙葉類の厚みの検出において、紙葉類の搬送速度によって検出精度が低下することを防止することができる。 According to the paper sheet thickness detection device and the paper sheet thickness detection method of the present invention, it is possible to prevent the detection accuracy from deteriorating due to the conveyance speed of the paper sheet in detecting the thickness of the paper sheet.
以下、本発明に係る紙葉類厚み検出装置の実施形態について説明する。 An embodiment of a paper sheet thickness detection device according to the present invention will be described below.
紙葉類厚み検出装置は、搬送される紙葉類の厚みを検出する。紙葉類厚み検出装置は、紙葉類を搬送する機構を備えた紙葉類処理装置内に設置されることが好ましく、紙葉類処理装置内において紙葉類識別装置とともに用いられることがより好ましい。紙葉類の搬送速度に加えて、紙葉類識別装置が取得した紙葉類の種類や向きに関する情報を利用することによって、複数種の紙葉類の厚み異常を検出する場合に検出精度を向上できる。 The paper sheet thickness detection device detects the thickness of the conveyed paper sheet. The paper sheet thickness detection device is preferably installed in a paper sheet processing apparatus having a mechanism for conveying paper sheets, and is more preferably used together with a paper sheet identification apparatus in the paper sheet processing apparatus. preferable. In addition to the paper sheet transport speed, information on the type and orientation of paper sheets obtained by the paper sheet identification device is used to improve the detection accuracy when detecting abnormalities in the thickness of multiple types of paper sheets. can improve.
紙葉類の種類は特に限定されず、例えば、紙幣(銀行券)、商品券、納付書、小切手、有価証券、カード状媒体等が挙げられる。本発明は、紙葉類の厚みの検出に適用可能であるが、以下では、紙葉類が紙幣である場合を例にとって説明を行う。 The types of paper sheets are not particularly limited, and examples thereof include bills (banknotes), gift certificates, payment slips, checks, securities, card-like media, and the like. The present invention can be applied to the detection of the thickness of paper sheets, but the case where the paper sheets are banknotes will be described below as an example.
紙葉類厚み検出装置(紙幣厚み検出装置)は、厚み検出部(厚み検知センサ)を備える。厚み検知センサの構成の一例について、図1~3を参照して説明する。図1は、実施形態に係る厚み検知センサを側方から見たときの断面模式図である。厚み検知センサ10は、対向配置された基準ローラ11及び変位ローラ12を備え、基準ローラ11と変位ローラ12の間を紙幣Pが通過したときの変位ローラ12の変位量を検出することによって紙幣Pの厚みデータを検出する。
A paper sheet thickness detection device (banknote thickness detection device) includes a thickness detection section (thickness detection sensor). An example of the configuration of the thickness detection sensor will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the thickness detection sensor according to the embodiment when viewed from the side. The
図1に示したように、厚み検知センサ10は、回転軸11aが固定され、厚みの判定基準となる基準ローラ11と、基準ローラ11上に接触して設けられた変位ローラ12と、一端部に変位ローラ12が設けられ、他端部が支点軸14を中心として回動自在に固定され、基準ローラ11と変位ローラ12との間を通る紙幣Pの厚みに応じて矢印方向に回動変位する検知ブロック13と、検知ブロック13の少なくとも支点軸14を保持する保持ブロック15と、保持ブロック15に固定され、検知ブロック13の一部を押圧して変位ローラ12と基準ローラ11との密着性を維持するとともに、紙幣Pが基準ローラ11と変位ローラ12との間を通過する際の検知ブロック13の回動変位に応じて上方に押し上げられて変位する板バネ16と、板バネ16の変位量を非接触で検知する変位センサ17とを具備している。
As shown in FIG. 1, the
厚み検知の原理を簡単に説明する。紙幣Pが搬送されてきて基準ローラ11と変位ローラ12の間に入ると、基準ローラ11の回転軸は固定されているため、変位ローラ12が紙幣Pの厚み分だけ上方に押し上げられる。変位ローラ12が固定されている検知ブロック13は支点軸14によって回動自在に固定されているため、変位ローラ12が上方に移動すると検知ブロック13も上方に移動する。検知ブロック13に常時接触し検知ブロック13を弾性力によって下方に押し下げている板バネ16は、検知ブロック13の移動した分に応じて上方に変位する。板バネ16と変位センサ17との間の距離(d)の変化(変位ローラ12の変位量)を変位センサ17が電気信号として出力する。なお、板バネ16は、金属製に限定されず、樹脂製であってもよい。板バネ16が樹脂製である場合の変位センサ17は、レーザ等を用いた距離センサを利用すればよい。
The principle of thickness detection will be briefly explained. When the banknote P is conveyed and enters between the
また、紙幣Pが基準ローラ11と変位ローラ12の間を通過し終わると、板バネ16の弾性力によって検知ブロック13が押し下げられ、再び基準ローラ11と変位ローラ12が密着する。
Further, when the banknote P has passed between the
図1及び2に示したように、厚み検知センサ10は、更に薄板状のスクレーパ19を備える。スクレーパ19は、検知ブロック13にビス止めされ、変位ローラ12にほぼ垂直に当接している。紙幣Pに付着した異物が変位ローラ12に転移することがあるが、スクレーパ19が設けられることで、変位ローラ12の回転に伴って変位ローラ12に付着した異物を除去することができる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図3は、実施形態に係る紙葉類厚み検出装置の全体構成を概略的に示した図である。図3に示したように、紙葉類厚み検出装置は、図1中に示した紙幣Pの搬送方向と直交する方向(主走査方向)に並んで配置された複数の厚み検知センサ10を備える。厚み検知センサ10の数は特に限定されず、例えば、12個配置される。複数の厚み検知センサ10が備える変位センサ17の各々は、制御部30に接続されており、変位センサ17が出力した電気信号は、制御部30によって処理され、紙幣Pの厚みデータが生成される。検出された厚みデータを記憶部50に格納された基準厚みデータと比較することにより、紙幣Pの破れや穴等の欠損、折れ、しわ、テープの貼り付けなどの紙幣Pの損傷を検出したり、複数枚が重なって搬送された紙幣Pを検出したりすることができる。
FIG. 3 is a diagram schematically showing the overall configuration of the paper sheet thickness detection device according to the embodiment. As shown in FIG. 3, the paper sheet thickness detection device includes a plurality of
記憶部50には、基準厚みデータに加えて、紙幣Pの搬送速度に応じた補正情報が格納されている。補正情報を用いることにより、紙葉類処理装置が紙幣Pの搬送速度を変更しても、紙葉類厚み検出装置における検出精度を維持することができる。
In addition to the reference thickness data, the
紙幣Pの搬送速度と紙葉類厚み検出装置における厚みの検出精度との関係について簡単に説明する。図4は、低速で搬送される紙幣の厚みを測定したときの変位センサの出力波形の一例を示したグラフであり、図5は、高速で搬送される紙幣の厚みを測定したときの変位センサの出力波形の一例を示したグラフである。図4の測定対象の紙幣と図5の測定対象の紙幣とは同一であり、テープが貼り付けられた紙幣である。 A brief description will be given of the relationship between the transport speed of the banknotes P and the thickness detection accuracy of the paper sheet thickness detection device. FIG. 4 is a graph showing an example of the output waveform of the displacement sensor when measuring the thickness of banknotes conveyed at low speed, and FIG. 3 is a graph showing an example of an output waveform of . The banknotes to be measured in FIG. 4 and the banknotes to be measured in FIG. 5 are the same, and are taped banknotes.
図1に示したように、搬送される紙幣Pが基準ローラ11と変位ローラ12の間を通過すると、変位ローラ12が上方に移動し、変位センサ17により変位ローラ12の変位量が一定時間検出されることで、変位センサ17の出力波形が作成される。変位センサ17の出力波形は、紙幣Pの厚みデータであるが、紙幣Pの厚みに由来する成分と、紙幣Pの進入時の衝撃によって生じる変位ローラ12の振動に由来する成分とを含むものである。
As shown in FIG. 1, when the banknote P to be transported passes between the
紙幣Pの厚みに由来する成分は、紙葉類厚み検出装置が本来検出しようとする対象であり、紙幣Pに存在する凹凸の高さや、紙幣Pに貼り付けられたテープの厚みTを含む。一方、変位ローラ12の振動に由来する成分は、紙幣Pの進入直後に生じる厚みデータの検出異常に相当し、紙幣Pの厚みを検出するためには無視されるべき不要な情報(ノイズ)である。同一の紙幣Pを測定した図4と図5の比較から、紙幣Pの搬送速度が高速であるほど、変位ローラ12の振動に由来する成分が大きくなることが分かる。このため、本実施形態では、紙幣Pの搬送速度を考慮に入れつつ、変位ローラ12の振動に由来する成分を除去することによって、紙幣Pの厚みに由来する成分を高精度に抽出する。
The component derived from the thickness of the banknote P is an object to be originally detected by the paper sheet thickness detection device, and includes the height of unevenness present in the banknote P and the thickness T of the tape attached to the banknote P. On the other hand, the component originating from the vibration of the
次に、変位ローラ12の振動に由来する成分の除去方法について具体的に説明する。図6は、実施形態に係る厚み検知センサと接続される制御部30及び記憶部50の構成を示した機能ブロック図である。図6では、紙葉類処理装置が備える制御部及び記憶部について、紙葉類厚み検出装置の制御に関係する部分を示している。すなわち、紙葉類厚み検出装置の制御部30及び記憶部50は、紙葉類処理装置の制御部及び記憶部の一部であってもよい。
Next, a method for removing the component originating from the vibration of the
制御部30には、厚みデータ生成部31、厚み判定部33、識別処理部35、及び搬送制御部37が含まれる。
The
厚みデータ生成部31は、変位センサ17が出力した電気信号に対して、増幅、A/D変換(デジタル化)等の処理を行い、紙幣の厚みを表す厚みデータを生成する。また、厚みデータを記憶部50へ保存する処理を行う。
The
厚み判定部33は、厚みデータ生成部31が生成した厚みデータと、記憶部50に記憶された基準厚みデータ51との比較を行うことによって紙幣の厚みを判定する。基準厚みデータ51は、識別処理部35によって得られた紙幣の種類(金種)や向きに関する情報を基に選択される。比較の際には、基準厚みデータ51に加えて、紙幣の搬送速度に応じた補正情報53、閾値55が用いられる。補正情報53は、識別処理部35によって得られた紙幣の種類(以下、「金種」ともいう)や向きに関する情報と、搬送速度データ57とを基に設定される。
The
識別処理部35は、画像センサ、磁気センサ等で生成した紙幣の画像データを、記憶部50に記憶された紙幣のテンプレート、閾値等を含む判定用データと照合し、撮像された紙幣の金種、真偽、正損等の判定を行う。
The
搬送制御部37は、搬送機構20、分岐機構等を制御する。搬送機構20は、紙幣の搬送を制御する機構であり、具体的には、ローラ、ベルト等の搬送手段と、モータ等の駆動装置とを含む。ローラ、ベルト等が駆動装置によって回転駆動されることによって搬送路内を紙幣が移動する。搬送制御部37が、設定された紙幣の搬送速度に応じて駆動装置の駆動を制御する。分岐機構は、搬送路に設けられ、紙幣の搬送先を切り替える。搬送制御部37は、厚み判定部33、識別処理部35等の判定結果に応じて分岐機構を駆動し、紙幣の搬送先を選択する。
The
記憶部50には、基準厚みデータ51、補正情報53、閾値55、搬送速度データ57等が記憶されている。基準厚みデータ51は、真正な紙幣の厚みに対応するデータである。補正情報53は、紙幣の搬送速度によって紙幣の厚みの検出精度が低下するのを防止するために、検出された厚みデータ、基準厚みデータ51、閾値55等を補正するための情報である。閾値55は、基準厚みデータ51と検出された厚みデータとの一致度に基づき、紙幣の厚み異常の有無を判定するために用いられる基準値である。
The
本実施形態では、まず、対向配置された基準ローラと変位ローラの間を紙幣(紙葉類)が通過したときの変位ローラの変位量を検出することによって紙幣の厚みデータを検出する厚み検出ステップが行われる。続いて、紙幣の搬送速度に応じた補正情報53を用いて、検出された厚みデータと真正な紙幣の基準厚みデータ51との比較を行うことによって紙幣の厚みを判定する厚み判定ステップが行われる。すなわち、補正情報53を用いることによって、変位ローラの振動に由来する成分を除去することができる。補正情報53は、搬送される紙幣が基準ローラと変位ローラの間に進入するときに検出される、進入直後の厚みデータの検出異常を補正するものである。具体的には、厚み判定部33において、基準厚みデータ51と検出された厚みデータとを比較する際に、補正情報53を用いて、検出された厚みデータ、基準厚みデータ51又は閾値55が補正される。
In this embodiment, first, a thickness detection step of detecting the thickness data of a banknote by detecting the amount of displacement of the displacement roller when the banknote (paper sheet) passes between the reference roller and the displacement roller which are arranged to face each other. is done. Subsequently, a thickness determination step is performed to determine the thickness of a banknote by comparing the detected thickness data with the
厚み判定部33は、検出された厚みデータを補正情報53によって補正するものであってもよい。図7は、検出された厚みデータを補正情報によって補正する場合の紙幣の厚み異常の判定方法を説明する図である。図7の上部に示した(A)検出厚みデータには、変位ローラの振動に由来する厚み増大部31aと、紙幣表面に存在する凹凸に由来する厚み増大部31bと、紙幣に貼られたテープに由来する厚み増大部31cとが存在している。ここで、補正情報53に基づき、(A)検出厚みデータから厚み増大部31aを差し引く補正が行われる。図7の中央に示した(B)基準厚みデータには、紙幣表面に存在する凹凸に由来する厚み増大部51bが存在している。厚み増大部51bの厚みは、厚み増大部31bの厚みと同一である。すなわち、厚み増大部31bは、真正な紙幣の表面に存在する凹凸を反映したものであり、紙幣の厚みを反映したものではないと言える。図7の下部に示した(C)比較結果は、補正後の(A)検出厚みデータから(B)基準厚みデータを差し引いて得られるデータである。図示したように、厚み増大部31aは(A)検出厚みデータの補正で除去され、厚み増大部31bは(B)基準厚みデータにより除去されるので、(C)比較結果には、紙幣に貼られたテープに由来する厚み増大部31cのみが存在している。したがって、厚み増大部31cの厚みと閾値55とが比較され、紙幣の厚み異常であると判定されることになる。
The
厚み判定部33は、基準厚みデータ51を補正情報53によって補正するものであってもよい。図8は、基準厚みデータを補正情報によって補正する場合の紙幣の厚み異常の判定方法を説明する図である。図8の上部に示した(A)検出厚みデータには、変位ローラの振動に由来する厚み増大部31aと、紙幣表面に存在する凹凸に由来する厚み増大部31bと、紙幣に貼られたテープに由来する厚み増大部31cとが存在している。図8の中央に示した(B)基準厚みデータには、紙幣表面に存在する凹凸に由来する厚み増大部51bが存在している。ここで、補正情報53に基づき、(B)基準厚みデータに対して、厚み増大部53aを付加する補正が行われる。図8の下部に示した(C)比較結果は、(A)検出厚みデータから補正後の(B)基準厚みデータを差し引いて得られるデータである。図示したように、厚み増大部31a及び31bは補正後の(B)基準厚みデータにより除去されるので、(C)比較結果には、紙幣に貼られたテープに由来する厚み増大部31cのみが存在している。したがって、厚み増大部31cの厚みと閾値55とが比較され、紙幣の厚み異常であると判定されることになる。
The
厚み判定部33は、検出された厚みデータと基準厚みデータ51の比較結果を、補正情報53により補正した閾値と比較することによって、紙幣の厚みを判定するものであってもよい。図9は、補正情報によって閾値を補正する場合の紙幣の厚み異常の判定方法を説明する図である。図9の上部に示した(A)検出厚みデータには、変位ローラの振動に由来する厚み増大部31aと、紙幣表面に存在する凹凸に由来する厚み増大部31bと、紙幣に貼られたテープに由来する厚み増大部31cとが存在している。図9の中央に示した(B)基準厚みデータには、紙幣表面に存在する凹凸に由来する厚み増大部51bが存在している。図9の下部に示した(C)比較結果は、(A)検出厚みデータから(B)基準厚みデータを差し引いて得られるデータである。図示したように、厚み増大部31bは(B)基準厚みデータにより除去されるので、(C)比較結果には、変位ローラの振動に由来する厚み増大部31aと、紙幣に貼られたテープに由来する厚み増大部31cとが存在している。ここで、補正情報53に基づき、紙幣進入直後に取得された厚みデータに対応する部分のみ、厚みデータの閾値55に対して厚み増大部31aによる厚みの増加分を付加する補正が行われる。その結果、厚み増大部31aの厚みは、補正後の閾値55を下回るため、紙幣の厚み異常であるとは判定されず、厚み増大部31cの厚みのみが閾値55を上回り、紙幣の厚み異常であると判定されることになる。
The
以上のように、補正情報53を用いることによって、紙幣の高速搬送によって、変位ローラの振動に由来する成分が大きくなる場合であっても、変位ローラの振動に由来する厚み増大部31aが紙幣の厚み異常と判定されることを防止できる。また、変位ローラの振動に由来する厚み増大部31aと紙幣に貼られたテープに由来する厚み増大部31cとの混同を防止できるので、閾値55の設定を厳格化し、テープ不良の検出精度を向上することも可能である。
As described above, by using the
補正情報53は、紙幣の種類(金種)、表裏の向き、進行方向、搬送速度等の搬送条件に応じて異なる複数の補正量が設定されることが好ましい。例えば、紙幣の表裏の向きを考慮して、搬送される紙幣の表面が基準ローラ側にある場合と、変位ローラ側にある場合とで、補正量を異ならせてもよい。また、紙幣の進行方向を考慮して、搬送される紙幣の一方の端部が先に進入する場合と、他方の端部が先に進入する場合とで、補正量を異ならせてもよい。更に、紙幣の搬送速度を考慮して補正量を変化させる具体的な方法は特に限定されないが、補正情報53は、紙幣の搬送速度が高速であるほど、大きな補正量が設定されたものであることが好ましい。変位ローラの振動は、紙幣の搬送速度が高速であるほど、大きくなることから、紙幣の搬送速度が高速であるほど、大きな補正量を設定することで、変位ローラの振動に由来する成分を的確に除去することができる。紙幣の搬送速度は、所望の性能を得るために適宜設定されるものであり、例えば、画像センサにより高精度の画像認識を行わせる低速モードと、処理の高速化を優先した高速モードとが存在する場合に、低速モードの補正量よりも高速モードの補正量を大きくしてもよい。
The
また、補正情報53は、紙幣の少なくとも一部分に対して設定されるものであり、例えば、以下のようにして、搬送速度の影響を受ける位置を紙幣ごとに確認し、その結果に基づき決定された補正部位及び補正量が記憶部に記憶される。
(1)金種、表裏の向き、進行方向、搬送速度等の搬送条件ごとに、紙幣全体の厚みデータを複数準備する。
(2)紙幣全体の厚みデータに対して主成分分析を実施し、搬送速度によって厚みのバラツキが大きい位置を算出する。例えば、第1主成分、第2主成分、第3主成分及び第4主成分の一定値以上の位置を、搬送速度によって厚みのバラツキが大きい位置としてもよい。
Further, the
(1) A plurality of thickness data of the entire banknote are prepared for each transport condition such as denomination, direction of front and back, direction of travel, transport speed, and the like.
(2) Principal component analysis is performed on the thickness data of the entire banknote, and the position where the variation in thickness is large depending on the transport speed is calculated. For example, the positions where the first, second, third, and fourth principal components are equal to or greater than a certain value may be defined as positions where the thickness varies greatly depending on the conveying speed.
[変形例]
上記実施形態では、搬送速度に応じた補正情報を記憶部に記憶させておき、検出された厚みデータと基準厚みデータの比較の際に補正情報を利用するが、搬送速度に応じた補正情報を記憶部に記憶させる代わりに、搬送速度ごとに異なる複数の基準厚みデータを記憶部に記憶させてもよい。搬送速度ごとに異なる複数の基準厚みデータとは、上記実施形態の補正情報によって補正された基準厚みデータに相当する。
[Modification]
In the above embodiment, the correction information corresponding to the conveying speed is stored in the storage unit, and the correction information is used when comparing the detected thickness data and the reference thickness data. Instead of storing it in the storage unit, a plurality of reference thickness data different for each conveying speed may be stored in the storage unit. A plurality of reference thickness data different for each transport speed corresponds to the reference thickness data corrected by the correction information of the above embodiment.
すなわち、搬送される紙葉類の厚みを検出する紙葉類厚み検出装置であって、対向配置された基準ローラ及び変位ローラを備え、前記基準ローラと前記変位ローラの間を紙葉類が通過したときの前記変位ローラの変位量を検出することによって紙葉類の厚みデータを検出する厚み検出部と、真正な紙葉類の搬送速度ごとに異なる複数の基準厚みデータを記憶する記憶部と、紙葉類の搬送速度に応じて前記複数の基準厚みデータの中から特定の基準厚みデータを選択し、選択された特定の基準厚みデータと検出された厚みデータとの比較を行うことによって紙葉類の厚みを判定する厚み判定部と、を備える紙葉類厚み検出装置もまた本発明の一態様である。 That is, a paper sheet thickness detecting device for detecting the thickness of a conveyed paper sheet is provided with a reference roller and a displacement roller that are arranged opposite to each other, and the paper sheet passes between the reference roller and the displacement roller. a thickness detection unit for detecting the thickness data of the paper sheet by detecting the amount of displacement of the displacement roller when the displacement roller is displaced, and a storage unit for storing a plurality of reference thickness data different for each true paper sheet conveying speed. selects specific reference thickness data from among the plurality of reference thickness data according to the conveying speed of the paper sheet, and compares the selected specific reference thickness data with the detected thickness data to obtain the paper A paper sheet thickness detection device including a thickness determination unit that determines the thickness of the leaf is also an aspect of the present invention.
更に、搬送される紙葉類の厚みを検出する紙葉類厚み検出方法であって、対向配置された基準ローラと変位ローラの間を紙葉類が通過したときの前記変位ローラの変位量を検出することによって紙葉類の厚みデータを検出する厚み検出ステップと、紙葉類の搬送速度に応じて複数の基準厚みデータの中から特定の基準厚みデータを選択し、選択された特定の基準厚みデータと検出された厚みデータとの比較を行うことによって紙葉類の厚みを判定する厚み判定ステップと、を含む紙葉類厚み検出方法もまた本発明の一態様である。 Further, in a paper sheet thickness detection method for detecting the thickness of a conveyed paper sheet, the amount of displacement of the displacement roller when the paper sheet passes between a reference roller and a displacement roller that are arranged to face each other is determined. a thickness detection step of detecting thickness data of the paper sheet by detecting; selecting specific reference thickness data from among a plurality of reference thickness data according to the conveying speed of the paper sheet; A thickness determination step of determining the thickness of the paper sheet by comparing the thickness data with the detected thickness data is also an aspect of the present invention.
上記実施形態及び変形例に係る紙葉類厚み検出装置は、紙葉類処理装置に搭載することができる。紙葉類処理装置としては、例えば、紙幣処理装置、紙幣検査装置が挙げられる。 The paper sheet thickness detection devices according to the above embodiments and modifications can be installed in a paper sheet processing apparatus. Paper sheet processing apparatuses include, for example, banknote processing apparatuses and banknote inspection apparatuses.
(紙幣処理装置の構成)
図10を用いて、紙幣処理装置の構成の一例について説明する。図10に示す紙幣処理装置100は、複数の紙幣を載置可能なホッパ110と、ホッパ110に載置された紙幣を搬送する搬送路111と、紙幣の識別処理を行う紙幣識別装置112と、紙幣識別装置112で識別された紙幣を集積する集積部113と、所定条件をみたす紙幣を他の紙幣と分けて集積するリジェクト部114とを備える。
(Configuration of banknote processing device)
An example of the configuration of the banknote processing apparatus will be described with reference to FIG. 10 . The
紙幣識別装置112は、厚み検出センサを含むものである。紙幣識別装置112を紙幣処理装置に内蔵して利用することにより、複数の紙幣を連続して処理し、偽券、損券又は真偽不確定券と判定された紙幣を分別することができる。紙幣識別装置112は、例えば、紙幣の搬送路111に沿って、第一のフォトセンサ、画像センサ、厚み検出センサ、磁気センサ、第二のフォトセンサが並んで配置された構成を有する。
The
第一のフォトセンサは、紙幣識別装置に順次搬送されてくる紙幣を検出し、紙幣識別装置における紙幣の検出開始のタイミングを決定するための紙幣検出信号を生成する。一方、第二のフォトセンサは、紙幣が通過したことを検出する。なお、紙幣の搬送方向が逆のときには、第二のフォトセンサが紙幣の到着を検出し、第一のフォトセンサが紙幣の通過を検出する。第一及び第二のフォトセンサとしては、光反射型又は光透過型の光センサが用いられる。第一及び第二のフォトセンサに代えて、機械的に紙幣の通過を検出するセンサを設けてもよい。紙幣検出信号は、画像センサ内の光源の点灯を制御するための起点として用いることができる。 The first photosensor detects banknotes successively conveyed to the banknote validator and generates a banknote detection signal for determining the timing of starting detection of banknotes in the banknote validator. On the other hand, the second photosensor detects the passage of bills. It should be noted that when the banknotes are conveyed in the opposite direction, the second photosensor detects the arrival of the banknotes, and the first photosensor detects the passage of the banknotes. As the first and second photosensors, light reflection type or light transmission type photosensors are used. Instead of the first and second photosensors, a sensor for mechanically detecting passage of bills may be provided. The bill detection signal can be used as a starting point for controlling the illumination of the light sources in the image sensor.
画像センサは、例えば、LED等の光源と、CCDイメージセンサ、CMOSイメージセンサ等の撮像素子と、光を光源や撮像素子へ導くためのロッドレンズアレイ(透明な筒状の集光レンズのアレイ)や導光体とを含むものが挙げられる。画像センサが撮像する画像データの種類は特に限定されず、例えば、赤外光での透過画像(透過赤外画像データ)、緑色の光での透過画像、赤外光での反射画像、緑色の光での反射画像、紫色の光での反射画像、遠赤外光での反射画像等が挙げられる。 The image sensor includes, for example, a light source such as an LED, an imaging element such as a CCD image sensor or a CMOS image sensor, and a rod lens array (an array of transparent cylindrical condensing lenses) for guiding light to the light source or imaging element. and a light guide. The type of image data captured by the image sensor is not particularly limited. A reflection image with light, a reflection image with purple light, a reflection image with far-infrared light, and the like can be used.
磁気センサは、紙幣に含まれる磁気情報の検出に用いられる。磁気センサは、複数の磁気検出素子(磁気ヘッド)をライン状に配列したものが好ましい。磁気検出素子としては、磁束密度の変化を信号の変動として出力するもの(微分型磁気検出素子)が好適に用いられ、具体的には、磁気抵抗素子(MR素子)、コイル、フラックスゲート(FG素子)、磁気インピーダンス(MI素子)等が挙げられる。磁気抵抗素子(MR素子)の種類は、異方性磁気抵抗素子(AMR素子)、巨大磁気抵抗素子(GMR素子)、トンネル磁気抵抗素子(TMR素子)等であってもよい。また、磁気検出素子は、磁束密度の強さ(絶対値)を出力するものであってもよく、例えば、ホール素子等を用いてもよい。 Magnetic sensors are used to detect magnetic information contained in banknotes. The magnetic sensor preferably has a plurality of magnetic detection elements (magnetic heads) arranged in a line. As the magnetic detection element, one that outputs changes in magnetic flux density as fluctuations in a signal (differential magnetic detection element) is preferably used. element), magnetic impedance (MI element), and the like. The magnetoresistive element (MR element) may be an anisotropic magnetoresistive element (AMR element), a giant magnetoresistive element (GMR element), a tunnel magnetoresistive element (TMR element), or the like. Further, the magnetic detection element may output the intensity (absolute value) of the magnetic flux density, and for example, a Hall element or the like may be used.
以上、本発明の実施形態及び変形例を説明したが、本発明は、上記実施形態及び変形例に記載された内容に限定されるものではない。実施形態及び変形例に記載された各構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜削除されてもよいし、追加されてもよいし、変更されてもよいし、組み合わされてもよい。 Although the embodiments and modifications of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the contents described in the above embodiments and modifications. Each configuration described in the embodiments and modifications may be appropriately deleted, added, changed, or combined without departing from the gist of the present invention.
以上のように、本発明は、紙幣等の紙葉類の厚みデータを採取する機能を備えた紙葉類厚み検出装置及び紙葉類厚み検出方法に関し、紙葉類の識別処理に用いる厚みデータを精度よく採取できる点で有用な技術である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the present invention relates to a paper sheet thickness detection apparatus and a paper sheet thickness detection method having a function of collecting thickness data of paper sheets such as banknotes, and thickness data used for identification processing of paper sheets. It is a useful technique in that it can collect with high accuracy.
10 厚み検知センサ
11 基準ローラ
11a 回転軸
12 変位ローラ
13 検知ブロック
14 支点軸
15 保持ブロック
16 板バネ
17 変位センサ
19 スクレーパ
20 搬送機構
30 制御部
31 厚みデータ生成部
31a、31b、31c 厚み増大部
33 厚み判定部
35 識別処理部
37 搬送制御部
50 記憶部
51 基準厚みデータ
51b 厚み増大部
53 補正情報
53a 厚み増大部
55 閾値
57 搬送速度データ
100 紙幣処理装置
110 ホッパ
111 搬送路
112 紙幣識別装置
113 集積部
114 リジェクト部
P 紙幣
10
Claims (9)
対向配置された基準ローラ及び変位ローラを備え、前記基準ローラと前記変位ローラの間を紙葉類が通過したときの前記変位ローラの変位量を検出することによって紙葉類の厚みデータを検出する厚み検出部と、
真正な紙葉類の基準厚みデータと紙葉類の搬送速度に応じた補正情報を記憶する記憶部と、
紙葉類の搬送速度に応じた前記補正情報を用いて、検出された厚みデータと前記基準厚みデータとの比較を行うことによって紙葉類の厚みを判定する厚み判定部と、
を備えることを特徴とする紙葉類厚み検出装置。 A paper sheet thickness detection device for detecting the thickness of a conveyed paper sheet,
A reference roller and a displacement roller are provided facing each other, and the thickness data of the paper sheet is detected by detecting the amount of displacement of the displacement roller when the paper sheet passes between the reference roller and the displacement roller. a thickness detector;
a storage unit that stores genuine reference thickness data of paper sheets and correction information according to the conveying speed of the paper sheets;
a thickness determination unit that determines the thickness of the paper sheet by comparing the detected thickness data with the reference thickness data using the correction information according to the conveying speed of the paper sheet;
A paper sheet thickness detection device comprising:
対向配置された基準ローラ及び変位ローラを備え、前記基準ローラと前記変位ローラの間を紙葉類が通過したときの前記変位ローラの変位量を検出することによって紙葉類の厚みデータを検出する厚み検出部と、
真正な紙葉類の搬送速度ごとに異なる複数の基準厚みデータを記憶する記憶部と、
紙葉類の搬送速度に応じて前記複数の基準厚みデータの中から特定の基準厚みデータを選択し、選択された特定の基準厚みデータと検出された厚みデータとの比較を行うことによって紙葉類の厚みを判定する厚み判定部と、
を備えることを特徴とする紙葉類厚み検出装置。 A paper sheet thickness detection device for detecting the thickness of a conveyed paper sheet,
A reference roller and a displacement roller are provided facing each other, and the thickness data of the paper sheet is detected by detecting the amount of displacement of the displacement roller when the paper sheet passes between the reference roller and the displacement roller. a thickness detector;
a storage unit that stores a plurality of reference thickness data that are different for each genuine sheet conveying speed;
Specific reference thickness data is selected from the plurality of reference thickness data in accordance with the conveying speed of the paper sheet, and the selected specific reference thickness data and the detected thickness data are compared to obtain the paper sheet. A thickness determination unit that determines the thickness of the kind,
A paper sheet thickness detection device comprising:
前記制御方法は、
対向配置された基準ローラと変位ローラの間を紙葉類が通過したときの前記変位ローラの変位量を検出することによって紙葉類の厚みデータを検出する厚み検出ステップと、
紙葉類の搬送速度に応じた補正情報を用いて、検出された厚みデータと真正な紙葉類の基準厚みデータとの比較を行うことによって紙葉類の厚みを判定する厚み判定ステップと、
を含むことを特徴とする紙葉類厚み検出装置の制御方法。 A control method for a paper sheet thickness detection device for detecting the thickness of a conveyed paper sheet, comprising:
The control method is
a thickness detection step of detecting the thickness data of the paper sheet by detecting the amount of displacement of the displacement roller when the paper sheet passes between the reference roller and the displacement roller that are arranged to face each other;
a thickness determination step of determining the thickness of a paper sheet by comparing the detected thickness data with reference thickness data of a genuine paper sheet using correction information according to the paper sheet conveying speed;
A control method for a paper sheet thickness detection device, comprising:
前記制御方法は、
対向配置された基準ローラと変位ローラの間を紙葉類が通過したときの前記変位ローラの変位量を検出することによって紙葉類の厚みデータを検出する厚み検出ステップと、
紙葉類の搬送速度に応じて複数の基準厚みデータの中から特定の基準厚みデータを選択し、選択された特定の基準厚みデータと検出された厚みデータとの比較を行うことによって紙葉類の厚みを判定する厚み判定ステップと、
を含むことを特徴とする紙葉類厚み検出装置の制御方法。 A control method for a paper sheet thickness detection device for detecting the thickness of a conveyed paper sheet, comprising:
The control method is
a thickness detection step of detecting the thickness data of the paper sheet by detecting the amount of displacement of the displacement roller when the paper sheet passes between the reference roller and the displacement roller that are arranged to face each other;
Specific reference thickness data is selected from among a plurality of reference thickness data according to the conveying speed of the paper sheet, and the selected specific reference thickness data and the detected thickness data are compared to obtain the paper sheet. a thickness determination step of determining the thickness of
A control method for a paper sheet thickness detection device, comprising:
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