JPH0142194Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の分野 本考案は現金取引装置内の紙幣の真偽判別器等
において用いられる紙幣のパターンを光学的に検
知するパターン読取装置に関するものである。

従来技術とその問題点 現金自動預入支払機等における紙幣のパターン
読取装置にあつては、紙幣より得られる光学パタ
ーンがその真偽を判別する一つの判断材料として
用いられる。しかるに従来のパターン読取装置に
おいて、紙幣の所定のライン、例えば中心線のパ
ターンをあらかじめ登録したパターンと比較する
場合には、例えば第１図に示すように紙幣１の搬
送経路の中央に図示しない光源と光学センサ２を
設け、紙幣の中心線のパターンを読み取り、比較
することによつて紙幣の真偽を判別していた。し
かしながら紙幣１を搬送経路に正確に位置定めす
ることは困難であり、この位置がずれた場合には
光学センサより得られる出力は紙幣の中心線のパ
ターンでなくなるため真偽が正しく判別できなく
なるという問題点があつた。

又搬送経路に垂直に一次元のイメージセンサを
設け、紙幣を検出するエレメントから所定区間隔
てたエレメントより得られる信号のみを入力とす
ることで紙幣の中心線に沿つた光学パターンを得
ることが考えられる。しかしながらこの方法では
紙幣の大きさに対処できないため、種々の大きさ
の紙幣が投入された場合には、その中心線の光学
パターンが検出できないという問題点があつた。

考案の目的 本考案はこのような従来の問題点を解消するも
のであつて、紙幣の種類にかかわらず常に搬入さ
れる紙幣の中心線の光学パターンを正確に検出す
ることのできる紙幣のパターン読取装置を提供す
ることを目的とする。

考案の構成と効果 本考案はクロツク信号を発生する発振器と、搬
送経路を含む紙幣の光学パターンを紙幣の搬送方
向に垂直に連続的に走査する一次元イメージセン
サと、イメージセンサによる紙幣の走査時に、各
走査サイクル毎にイメージセンサの出力に基づい
てクロツク信号を計数する第１のカウンタと、１
走査サイクルの毎に第１のカウンタの計数値であ
るバイナリ出力を１ビツト降位方向にシフトする
ビツトシフタと、１走査サイクル毎にビツトシフ
タの出力信号がプリセツトされ、イメージセンサ
による次の走査サイクルにおいて紙幣を走査する
時にクロツク信号を計数する第２のカウンタと、
最初の走査を除く各走査サイクル毎に第２のカウ
ンタの計数出力があつたときに、イメージセンサ
出力より得られる紙幣の中心線のイメージ信号を
外部に出力する出力手段と、を具備することを特
徴とするものである。

このような特徴を有する本考案によれば、紙幣
の大きさにかかわらず、又紙幣が搬送経路を通過
する位置やわずかの傾き等にかかわらず、紙幣を
搬送中に連続してその中心線のパターンを自動的
に且つ確実に検出することができる。そのため紙
幣の真偽判別等の信号処理が容易になり、迅速に
行うことができるという効果が得られる。

実施例の説明 第２図ａは紙幣搬送装置の光学系部分を示す側
面図、第２図ｂはイメージセンサ６の各ビツトに
対する紙幣との対応及び走査状態を示す概念図で
ある。第２図ａにおいて搬送ローラ３は紙幣１を
挟持しつつ光学センサ部に導入するものである。
光学センサ部はその一方に光源４、他方に集光レ
ンズ５とイメージセンサ６を有し、紙幣１の搬送
経路には透明物質からなる搬送ガイド７が紙幣の
上下に設けられる。イメージセンサ６は後述する
ように外部よりクロツク信号が与えられ、そのク
ロツク信号により紙幣の微少幅の区間を横方向に
走査するものである。第２図ｂに示すようにこの
ときの走査は紙幣の横幅にかかわらず搬送ライン
の幅に対応させているため、紙幣以外の部分も走
査されることとなる。

尚、本図において実線は各走査サイクルにおけ
る走査ライン８ａ，８ｂ……を示すものである
が、走査中も紙幣が搬送されているため実線には
わずかにこれらの線よりも傾きをもつこととな
る。

第３図は本考案のパターン読取装置の回路構成
の一実施例を示すブロツク図である。本図におい
て、発振器１１はクロツク信号の発振器であり、
その出力はクロツク信号としてイメージセンサ６
とカウンタ１２，１３，１４に供給される。カウ
ンタ１２はクロツク信号を計数して所定タイミン
グ毎にイメージセンサ６にスタート信号を与え
る。イメージセンサ６の出力信号は増幅器１５を
介して比較器１６とサンプルホールド回路１７に
与えられる。比較器１６は所定の入力スレツシユ
ホールドレベルＶとその増幅出力を比較するもの
であつて、搬送経路を通過する紙幣の外形を判断
する。比較器１６の出力は立上り検出器１８、立
下り検出器１９に与えられる。立上り検出器１８
は比較器１６の出力信号が１クロツク以上連続し
て「Ｈ」レベルに変わる時点でスパイクパルスを
出力するもので、その出力をロード信号としてカ
ウンタ１３に与える。カウンタ１３はロード信号
により計数値“１”がプリセツトされ、比較器１
６の出力をゲート信号としてクロツク信号を計数
することにより紙幣の長さを測定するもので、そ
の出力をビツトシフタ２０に与える。ビツトシフ
タ２０はカウンタ１３のバイナリ出力を夫々１ビ
ツトだけ降位方向にシフトさせることにより、そ
の計数値を1/2とした後、各データを反転させる
ものである。又立下り検出器１９は比較器１６の
出力信号が１クロツク以上連続して「Ｌ」レベル
に変わる時点でスパイクパルスを出力するもの
で、その出力をロード信号としてカウンタ１４に
与える。カウンタ１４はカウンタ１３と同一の計
数量を有するものであつて、比較器１６の出力を
ゲート信号としてビツトシフタ２０よりロードさ
れた値からクロツク信号の計数を開始するもので
ある。カウンタ１４のキヤリー出力はアンドゲー
ト２１に与えれる。アンドゲート２１は発振器１
１の出力とカウンタ１４のキヤリー出力との論理
積をとるもので、その出力をサンプルホールド回
路１７に与える。サンプルホールド回路１７はア
ンドゲート２１の出力に基づいて比較器１６の信
号をホールドするものであつて本パターン読取装
置の出力部となつている。

次に波形図を参照しつつ本実施例のパターン読
取装置の動作について説明する。第４図ａ〜ｈは
各部の波形を示すものである。まず紙幣１が搬送
ローラ３に送られて光学センサ部にはいる。光学
センサ部では光源４より与えられる光が搬送ガイ
ド７を介して紙幣１を透過し、集光レンズ５によ
つて集光されてイメージセンサ６に与えられる。
イメージセンサ６と紙幣１との光学的対応は第２
図ｂに示す通りであり、図示のように紙幣１の先
端より順次イメージセンサ６に光信号が与えられ
る。イメージセンサ６は第４図ａに示す発振器１
１のクロツクにより動作し、第４図ｂに示すよう
にカウンタ１２からスタートパルスが与えられた
時点から光信号を電気信号に変換したシリアルデ
ータが得られる。第４図ｃはこのイメージセンサ
６の出力を増幅した増幅器１５の出力信号を示す
ものである。この信号は紙幣の外側の位置では飽
和レベルであり、紙幣がある部分ではその透過量
に対応したアナログ信号となり、シフトする瞬間
においてクロツク信号と同期した立下りが一様に
存在する。増幅器１５の出力は比較器１６によ
り、スレツシユホールドレベルＶと比較され、第
４図ｄに示すゲート信号を出力する。このゲート
信号の１クロツク以上の「Ｈ」レベルとなる変化
は立上り検出器１８により検知され、第４図ｅに
示すようにスパイクパルスがカウンタ１３に与え
られる。カウンタ１３はこのとき“１”がプリセ
ツトされ、以後第４図ｄの信号をゲート信号とし
てクロツクが計数される。いまこのゲートが閉じ
る時点でカウンタ１３の計数値を「D3」（16進数
表示、２進数表示では「11010011」）とする。ゲ
ートが閉じる時点で同時に立下り検出器１９が立
下りを検出し、カウンタ１４にプリセツト信号を
与える。カウンタ１４はビツトシフタ２０により
シフトされ、反転されたカウンタ１３の計数値、
即ち「10010110」（２進数表示、16進数表示では
「96」）がプリセツトされることとなる。紙幣の横
幅は一定であるのでいずれの位置を走査してもカ
ウンタ１３の計数値はほぼ一定である。従つて第
４図に示した走査サイクルの直前の走査サイクル
においてカウンタ１４に「96」がプリセツトされ
ているものとすると、この走査サイクルにおいて
カウンタ１４は第４図ｄに示すゲート信号に基づ
いて計数を開始する。そして計数値が「FF」と
なり、その直後のクロツクで第４図ｇに示すよう
にキヤリー信号をアンドゲート２１に与える。キ
ヤリー出力を出すのは16進数表示で「69」、即ち
「D3」の1/2のパルスを計数する時点である。ア
ンドゲート２１はこのキヤリー信号をゲート信号
として第４図ｈに示すようにサンプルクロツクを
サンプルホールド回路１７に与える。従つてサン
プルホールド回路１７はその時点の増幅器１５の
出力、即ち走査した紙幣の中央の信号をホールド
することとなる。

このように各走査サイクルにおいて、その直前
の走査サイクルにおける紙幣の大きさを計数する
カウンタの計数値に基づいて、通過する紙幣の中
央の光学パターンを連続してサンプリングするこ
とが可能となる。

尚、本実施例ではカウンタ１４にアツプカウン
タを用いたが、これはダウンカウンタでもよく、
その場合はビツトシフタにおける符号の反転は不
要であり、そのカウンタのボロー出力によりサン
プルホールド回路１７を動作させればよい。ダウ
ンカウンタを用いた場合にはカウンタ１３，１４
の計数量を一致させる必要がないことはいうまで
もない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の紙幣のパターン読取装置の一例
を示す図、第２図ａは本考案によるパターン読取
装置の光学系部分を示す側面図、第２図ｂはイメ
ージセンサ６の各ビツトに対する紙幣との対応及
び走査の状態を示す概念図、第３図はこのパター
ン読取装置の構成を示すブロツク図、第４図ａ〜
ｈはその各部の波形を示す波形図である。 １……紙幣、３……搬送ローラ、４……光源、
６……イメージセンサ、１１……発振器、１２，
１３，１４……カウンタ、１６……比較器、１７
……サンプルホールド回路、１８……立上り検出
器、１９……立下り検出器、２０……ビツトシフ
タ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) クロツク信号を発生する発振器と、 搬送経路を含む紙幣の光学パターンを紙幣の
   搬送方向に垂直に連続的に走査する一次元イメ
   ージセンサと、 前記イメージセンサによる紙幣の走査時に、
   各走査サイクル毎にイメージセンサの出力に基
   づいてクロツク信号を計数する第１のカウンタ
   と、 １走査サイクルの毎に前記第１のカウンタの
   計数値であるバイナリ出力を１ビツト降位方向
   にシフトするビツトシフタと、 １走査サイクル毎に前記ビツトシフタの出力
   信号がプリセツトされ、前記イメージセンサに
   よる次の走査サイクルにおいて紙幣を走査する
   時にクロツク信号を計数する第２のカウンタ
   と、 最初の走査を除く各走査サイクル毎に前記第
   ２のカウンタの計数出力があつたときに、前記
   イメージセンサ出力より得られる紙幣の中心線
   のイメージ信号を外部に出力する出力手段と、
   を具備することを特徴とする紙幣のパターン読
   取装置。 (2) 前記ビツトシフタは前記第１のカウンタの各
   バイナリ出力を反転させるインバータを含み、
   前記第２のカウンタは前記第１のカウンタと同
   一の計数量を有するアツプカウンタであつて、
   そのキヤリー出力を前記出力手段に伝えるもの
   であることを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第１項記載の紙幣のパターン読取装置。 (3) 前記ビツトシフタは前記第１のカウンタの各
   バイナリ出力を反転させずに前記第２のカウン
   タに伝えるものであり、前記第２のカウンタは
   ダウンカウンタであつてそのボロー出力を前記
   出力手段に伝えるものであることを特徴とする
   実用新案登録請求の範囲第１項記載の紙幣のパ
   ターン読取装置。 (4) 前記出力手段はサンプルホールド回路である
   ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１
   〜３項のいずれか１項に記載の紙幣のパターン
   読取装置。