JPS5839281B2 - 銀行紙弊、銀行手形及びその類似物のような記録担持体における厚さの差を測定するための装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、紙幣手形及びその類似物のような記録担持体
における厚さの差を測定するための装置に関する。

ドイツ公開公報１，４７４，９０３号に開示された銀行
紙幣検査装置においては、銀行紙幣が検査装置を通過す
るように動き、紙幣の表面がセンサーによって検知され
、これによって表面外形に存在したテスト信号が得られ
る。

レバー伝動装置を介して、センサーの変位が圧電送り装
置に伝えられ、これは蓄音機のピックアップ又は抵抗ひ
ずみ計装置と同様な原理で作動し、センサーの変位はテ
スト信号を生せしめる。

この装置においては、いたんだ紙幣がセンサーによって
とらえられ、従って検査装置又は紙幣がだめにされる可
能性が排除されていないため、このような厚さゲージを
使用することに全く支障がないとは言えない。

さらにこの装置の上限振動数が主として、装置のばね／
質量系に依存しており、有用な信号を得るためには測定
される厚さの小さな差が大きなギヤ比を必要とするため
、装置の上限振動数がかなり低く、そのため紙幣を非常
にゆつくりとチェックできるだけである。

ドイツ公開公報２，４２３，０９４号に開示された他の
紙幣検査装置においては、上述の装置の原理に従って、
紙幣が回転ドラムを通され、その表面外形が、固定板は
ねによって縁に平行な少くとも１つの線に沿って検知さ
れる。

レバー装置と圧電装置とを介して、板ばねのたわみが、
紙の厚さに応じた信号を生せしめる。

板ばねを使用することにより、紙幣とセンサーが損傷を
受ける危険がこの厚さゲージによって無視できる程小さ
くなるべきであるが、この厚さゲージでは、構造が最初
に述べた公報のそれに原理的に同じであるため、この装
置も処理速度が遅いという欠点を有している。

両方の公知検査装置は、紙幣の一方の側の表面外形を検
知するに過ぎないため、紙厚さの正しい変化が、厚さが
実質的に同じであるのに紙の表面が変形した場合の影響
と区別され得ないという欠点を有している。

従ってすかしの入った偽造紙幣も、多分、正しいものと
してこれら装置により受は入れられることになろう。

本発明の目的は、手形、紙幣及びその類似物の如き記録
担持体における厚さの差が、速い処理速さでしかも損傷
の危険もなく測定されるような、記録担持体の厚さをチ
ェックするための装置を提供することである。

本発明は、弾性表面を有するローラと、ローラの回転軸
線に垂直にしかもかたく装着された変換器と、ローラと
変換器との間にはゾかたく装着され且つ変換器にしっか
りと連結されたセンサーとを具備し、前記センサーは、
装置が働いていない状態にあるとき、すなわちテストピ
ースがセンサーとローラとの間を通過していないとき、
ローラ表面からの間隔が測定される最小紙厚さ以下であ
るように配置されていることを特徴とする。

かくして、本発明の測定原理は、力測定に基づいており
、これにおいては、しっかりと装着され変換器に連結さ
れたセンサーが、テストピースを弾性ローラに対して押
圧し、その場合、この弾性ローラはばね要素としての用
を成し且つセンサーに対してしっかりと装着されており
、さらにこの測定法においては異った紙の厚さにより生
ずる異った力により厚さが測定される。

純粋な力測定としたこの測定装置においては、該測定装
置の非常に大きな固有振動数が得られる。

これは、原理的にセンサーの慣性が考慮に入れられない
からである。

ばね要素としての用をなししかもセンサーを向いた部分
だけが使用される弾性ローラの材料の選択は、余り重要
ではない。

弾性材料の力のかからない時間をかなり長くすることが
できるからである。

圧力の中心は、ローラが完全に一回転するまで測定位置
に戻らず、かくして最初の位置に戻るには充分な時間が
ある。

このようにしても上限振動数及び厚さゲージの固有振動
数も実質的にセンサーの固有振動数によってのみ決まる
。

従って充分な感度の変換器では、ばね要素としてかなり
非弾性的な材料を選ぶことにより非常に太きなリミット
振動数が達成される。

本発明の実施態様によれば紙の厚さにおける一般的な変
化をチェックするセンサーに検知ローラが備えられ、該
検知ローラから、紙の厚さによって生じる力が変換器に
伝えられ１．この変換器は圧電変換器として構成される
ことが好ましい。

しかしながら厚さの変化の頻度が特に多いものを測定す
るには鋭い縁部を備えた検知ランナーとして構成された
センサーを使用することができる。

センサーとして直接使用できる変換器ピンを構成するこ
とも可能である。

検知ローラ系の固有振動を抑制するために、小さな弾性
プレートをセンサーと変換器との間に付加的に設けるこ
ともできる。

センサーの構造とローラー表面の堅さとに依存して、約
２００ＫＨｚまでの使用振動数がこの装置によって達成
される。

上限振動数が約２ Ｋ Ｈｚである従来の装置と比較し
て、これは１０倍のリミット振動数である。

さらにテストピースがとらえられ又は損傷される可能性
を排除したセンサーの特別な構成により、測定装置が測
定されるべき厚さの変化に適合される。

例えば、すかしによって生じるようなかなり厚さの粗い
差も小さな検知ローラで確実にチェックされる。

他方、スチール凹版印刷のＩＪ ＩＪ−フは鋭いランナ
ーで測定されるべきである。

側設ならこれは、非常に接近して鋭く落ち込む厚さ地帯
をも検知することができるからであり、検知ローラの場
合には、その直径が鋭い縁部に比較して太きいため上記
地帯上を検知ローラは転がることになる。

あらい厚さの相異と細かい厚さの相異が同時に検知され
るべきときは、センサーは適切な状態で、期待される上
使用振動数に適合されねばならぬであろう。

テストピースの表面形態が検知されることに加えて、セ
ンサーとローラとの間の紙の厚さによって生ずる絞り力
は測定に使われこん跡によるごまかしは不可能である。

従って偽造のすかしは、いかなるときも本物のすかしか
ら区別される。

以下本発明の実施例を図面に従って説明する。

第１図は本発明に係る測定原理に基づいて構成された厚
さ測定装置を示し、この装置は、例えば安全スレッドと
すかしを備えしかも粘着テープ１９．２１の形をした付
加的な厚さの変化を有する銀行紙幣を検査できる。

この装置はローラ１と、検知ローラ４を備えたセンサー
と、圧電変換器として構成された変換器５とを有し、上
記ローラ１は固定ベアリング２により測定装置のハウジ
ング（図示せず）に回転可能に装着されているとともに
、弾性表面６を有しており、上記変換器５は固定ベアリ
ング２に対ししっかりと装着され且つセンサー３と常に
接触している。

センサー３と変換器５は、コンベアシステム２２により
駆動されるローラ１の上方に次のように、即ちテストピ
ースの最も薄い点であっても評価し得る信号成分を生せ
しめることができるように装着されていることが望まし
い。

紙が非常に薄い点を有しているような場合には、検知ロ
ーラ４を調節してこれをローラ１に接触させるようにす
ることもできる。

しかし不必要な摩耗を避けるためにはできるだけ最小紙
厚さに相当する間隙を形成すれば良いが、この場合には
間隙幅よりも薄い厚さの紙は測定することができない。

第１図に示すように、矢印８の方向から供給された紙幣
９は、矢印７の方向に駆動されるローラ１と検知ローラ
４とが互いに対向している点に到達したときにつかまれ
、そして検知ローラ４とローラ１との間に引かれる。

紙の厚さに応じて、ローラ１の弾性材料がより多く又は
より少く圧縮され、そしてより大きな又はより小さな力
が検知ローラ４に作用し、この力は変換器ピン１１を介
して変換器５に作用する。

この力は変換器の圧電結晶の構造内に相応した電圧を生
せしめる。

変換器の圧電結晶にそれぞれの力が生ずるように、変換
器ピン１１を軸線方向、即ち結晶の方向にわずかに変位
させる必要があり、これはかなり薄くしかも制限された
センサーのアームと変換器保持体１４とによってなすこ
とができる。

実際に使用した変換器によれば厚さの相異が１０分の数
ミリメートルに及ぶ場合でさえもこの変位は十分の１ミ
リメートルの範囲内にあり、従ってこれらは次のように
考慮することにより無視することができる。

従ってこの事実を示すためにセンサーを゛はゾかたい（
ｇｕａｓｉ−ｒｉｇｉｄ） ”と称することにする。

圧電変換器は市販されているので、この操作については
ここでは説明しない。

紙幣９が矢印７の方向にローラ１とセンサー３の間を通
過すると、はソ゛かたく装着されたセンサー３の検知ロ
ーラ４が紙の厚さに依存してこれをより深く又はより少
くローラ１の弾性材料へと押圧する。

ローラの弾性表面はばねとして作用するので、紙の厚さ
に応じた所望の電圧信号を変換器５に生ぜしめる力が発
生する。

これらの信号は公知なように後の処理のために適当な状
態にされる。

第２図は、センサーが検知ランナー（ｒｕｎｎｅｒ）と
して構成された本発明の他の実施例を示す。

このランナーは鋭い縁部１５と協働して紙幣を滑らかに
進入させることができ、これは、突発的に又はすばやく
連続して続く微細な厚さ変化を正しく検知する。

このセンサーは、テストピースにおける厚さの変化が急
こう配の前後縁を有している場合には、特に有利である
。

縁部１５が、結果として生じたコーナに容易に追従する
からであり、検知ローラの場合には密に隣接した縁と縁
とがローラによってまたがれ、従って合致されない。

かくして変化のひん度が高く、すなわち外形変化が密で
あっても、測定することができる。

測定信号の発生状態を第３図及び第４図によってより詳
細に説明する。

第３図は、異なった厚さの変化を有する紙幣の概略を示
す。

肖像のすかし１７に続いて安全スレッド１８、後側に付
着された粘着テープ１９、前側の粘着テープ２１及び異
なった幅を有する３つの切れ目２０が位置している。

第４図は、第３図の紙幣を測定したときの変換器５の出
力信号を示す。

最初の状態においては、変換器５の信号電圧は、わずか
なノイズレベルを無視して、はゾ零である。

紙幣９が測定装置に入った後、信号電圧は、紙の厚さに
相当するレベルに急げきに上昇する。

紙幣の紙は部分的に非常にあらい紙繊維から成り、しか
もスチールの凹版印′刷が紙の厚さ輪郭に影響を及ぼす
ため、故意でない厚さ変化が形成されているこれらの領
域において、より大きな又はよりわずかな信号電圧が得
られる。

しかしながら、紙のくもりとプリントによるこのノイズ
は非常に小さくしかもかなりより小さな振幅を有してい
るので、これは、すかしと安全スレッドの厚さ信号から
明瞭に異なっている。

粘着チー７°（１９と２０）が到達すると、電圧カーブ
は、紙幣が測定装置に入ったときと同様に、再び急げき
に上昇し、この値を維持し、それから標準レベルに急傾
斜で低下する。

これとは異なり、スロット状の切れ目２０が通過する際
には、信号ははゾ零にまで３回短かく落ちる。

それから紙幣の終りまで、電圧は、わずかに平均レベル
のあたりを変化しながら、紙幣の初めにおける電圧に相
当する大きさになる。

第５図は測定装置をより明瞭に示す斜視図であり、移動
中の紙幣が測定されている状態を示している。

回転軸２に数個の弾性ローラを平行に配置し、これに相
当する数の変換装置３ 、４．５，１４を使用すること
によって数個のトラックにおいて検知を行うことができ
る。

この図から明らかであるため、紙幣９を搬送するバンド
コンベアシステム２２だけをここに示しである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ローラの設けられたセンサーを有する、本発
明に係る厚さ測定装置の断面図、第２図は、ランナーと
して構成されたセンサーを有する本発明に係る厚さ測定
装置の断面図、第３図はテストトラックとともに紙幣を
示した概略図、第４図は第３図の紙幣を測定した結果得
られた信号を示すグラフ、第５図は第１図の測定装置の
斜視図である。 １・・・・・・ローラ、２・・・・・・軸線、３・・・
・・・センサー、４・・・・・・検知ローラ、５・・・
・・・変換器、６・・・・・・弾性表面、９・・・・・
・紙幣、１０・・・・・・ばね部材、１１・・・・・・
ピン、１２・・・・・・ダンパプレート、１３・・・・
・・検知ランナー １４・・・・・・保持体、１５・・
・・・・縁部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 銀行紙幣、銀行手形及びその類似物のような記録担
   持体における厚さの差を測定するための装置において、
   弾性表面６を有するローラ１と、ローラの回転軸線２に
   垂直にしかもかたく装着された変換器５と、ローラ１と
   変換器５との間にはゾかたく装着され且つ変換器５にし
   っかりと連結されたセンサー３とを具備し、前記センサ
   ーは、装置が働いていない状態にあるとき、すなわちテ
   ストピースがセンサー３とローラ１との間を通過してい
   ないとき、ローラ表面６からの間隔が測定される最小厚
   さ以下であるように配設されていることを特徴とする前
   記装置。 ２ 変換器５が圧電変換器である特許請求の範囲第１項
   記載の装置。 ３ センサー３が、変換器保持体１４のばね部材１０を
   介して、変換器にしつかり連結されている特許請求の範
   囲第１項に記載の装置。 ４ センサー３は検知ローラ４を備えている特許請求の
   範囲第１項又は第２項記載の装置。 ５ センサー３が、鋭い縁部１５を備えた検知ランナー
   １３として構成された特許請求の範囲第１項記載の装置
   。 ６ 変換器５が、弾性ダンパプレート１２を介してセン
   サー３に連結されている特許請求の範囲第１項乃至第５
   項のうちいずれか１つに記載の装置。 Ｉ 変換器ピン１１自体が、センサーとして構成されて
   いる特許請求の範囲第１項乃至第５項のうちいずれか１
   つに記載の装置。