JPS5896205A - 紙葉類の形状検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、たとえば紙幣などの紙′ｓ＠の角折れあるい
は角破れを光学的に検知する紙葉−の形状検知装置に関
する。

発明の技術的背景 最近、たとえば紙幣などの紙葉−をｉｌｌｌｍ（二区分
し、それぞれ区分別に計数を行う紙葉−処理装置が実用
化されている。しかるに、この檜の紙葉類は一般にその
四角が折れ易く（あるいは破れ易く）、著しく大きな角
折れは上述したような処理装置では処瑞能力を著しく低
下させてしまう。したがって、角折れを検知して大きな
角折れ部分の有る紙葉類は区分や針数の対象外としてリ
ジェクトする必要がある。

このような角折れを検知する従来の検知装置を第１図に
示す。すなわち、紙ｍ１ＩＰの搬送路に対して一対の光
学的な検知＠Ｊ、ｊを搬送方向Ｙと直交方向に所定距Ｉ
１１離間して設け、搬送される紙業ＭＰが検知器１．２
で検知されている時間Ｔ　１　（５ｅｅ）　、　Ｔｌ　
（ｓｅｅ）を単位時間Ｔｃｐ（−・ｃ／＋ｍ）　ｌ二よ
って測定する。そして、この測定した時間Ｔ、、Ｔ、を
用い、下記（１）　、　（２）式によって紙ｓａｐの搬
送方向Ｙに沿う長さＬｌ（−）−Ｌｍ（賜〕を算出する
。

この長さり、、Ｌ、を算出すると、それらの大小比較を
行うことにより大きい方を紙ｉｉ類Ｐの最終的な員さＬ
　（’）とし、この長さＬと上記大小比較によって求め
た小さい方の値（第１図ではＬｌ　）とを用い二下記（
３）式によって角折れ量Ｌｃを算出する。

Ｌ　ｃ　ｗｍ　Ｌ　−Ｌ　ｌ　　・・・・・・・・・・
・・（３）この角折れ量Ｌｃを算出すると、それを基準
値と比較することにより基準値よりも大きいとき角折れ
部分（第１図の符号ＣＢ）ありと判別するものである。

背景技術の間融点 しかしながら、上述した従来の検知装置では、単に紙’
ａ類の両側部の員さＬｌｅＬ電のみｔ測定することによ
り角折れ判別な行っているので。

角折れ部分Ｃｍの形状がつかめず、このため検知精度が
著しく低下し、また誤検知を招くおそれもある。たとえ
ば第２図４＝示すように、それぞれが異なる形状の角折
れ部分Ｃ１ｌ、ＣＢ、。

Ｃ１１ｓｔ’仮定した場合、リジェクト判別したくない
形状の角折れ部分（たとえばＣＢ、　、　ＣＢｇ）七も
検知してしまい、きわめて不都合であった。

発明の目的 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、高い検知精度が得られ、角折れあるいは
角破れを確実に検知することができ、信頼性に優れた紙
葉類の形状検知装置な提供することにある。

発明の概要 本発明は、紙葉類の搬送方向と直某方向の少なくとも一
側部の仮数御所（２箇所以上）をその搬送方向に光走査
して光亀良羨し、この光電変換１ユよって得られる上記
複欽璽所に対応する各走査信号１；応じてそれらに対応
して設けた複数の計数手段を動作させることにより、紙
葉類の先端からの紙’ｓ＊非存在部分の長さをそれぞれ
計数し、この各計数内容をそれぞれ基準値と比較するこ
とにより、その各計数内容のうち少なくとも２個以上が
基準値よりも大きいとき紙葉拳に角折れあるいは角破れ
部分ありと判別するものである。すなわち、角折れある
いは角破れを検知する上で、その形状と大きさをも含め
て行うこと；；より高い検知精度が得られるものである
。

発明の実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第３図において、Ｐは紙幣などの紙′Ｓ類で、図示しな
い搬送ベルトでその長手方向に沿って因示矢１：ｇＹ方
向に搬送される。１１は棒状の光源（たとえば螢光灯）
で、・上記搬送方向Ｙと直交する矢印Ｘ方向に配設され
ていて、搬送される紙葉＠Ｐにその下向側から光を照射
するものであり、紙１１ＭＰの搬送エリアを充分カバー
できる長さに設定されている。１２はラインセンナで、
光＃１１ノによる紙葉ｌＩＰの透過光像が図示しない光
学系によって結像される。このラインセンｆｉｌは、多
数の固体撮像素子を１ｌｌｉｌ状に配列してなる自己走
査形の光電変換器で、上記矢印Ｘ方向に配設されており
、駆動回路１３１：よって走査駆動される。また、１４
は搬送されてくる紙葉ｇＩＰを検知する検知器で、たと
えば光源と受光菓子とからなり、ラインセンチ１−１よ
りも手前の所定位置に配設されていて、その検知信号Ｔ
Ｉは後述する制御回路１１に供給される。１５は増幅器
で、ラインセンチＪ２の出力信号Ｃ泡量信号）を増幅す
る。１６は二値化回路で、増幅器１５で増幅されたライ
ンセンｆｌｌの出力信号を＠１″（明）、１０″（ｉｉ
）信号に二値化する。

１ｒは制御回路で、前記検知器１４からの検知信号ＴＩ
Ａと駆動回路ＩＪから出力されるラインセンチ１２の走
査に同期した同期信号（走査クロックパルス）ＳＹに応
じて各部に必要な制御信号、つまりクリアパルスＣＬ、
　、　ＣＬ、　、　　ストロープパルス８丁、および検
知タイミングパルスＴＩ、〜丁ｌ！４（いずれも第５図
参照）をそれぞれ発生する。ここに上記検知タイミング
パルスＴｌ１ｉ１〜ＴＩ、は、第４図ないし第６図に示
すように、検知信号ＴＥが“０”になった時点から（検
知器１４が紙葉類Ｐの先端を検知してから）、および検
知信号Ｔｇが再び＠１゜になった時点から（検知器１４
が紙葉ｇｌＰの後端を検知してから）、一定時間（ライ
ンセンチ１２の所定走査回数分）経過後、ラインセンチ
１２の１走査ごとにそのｍ、ｎ、Ｏ，ｐ番目の各ビット
（絵素）に一致したタイミングで順次発生する。この発
生回数は、あらかじめ設定されるラインセンチ１２の所
定走量回数分だけ発生する。なお、上記ｍ、ｗ＋番目の
ビット位置は、ｓ４図に示すように紙！１１１Ｐの一側
部（図に対して上側）の所定位［（角折れ発生部位）に
対応し、ｏ、ｐ番目のビット位置は、第４図に示すよう
に紙葉＠Ｐの他側部（図に対して下側）の所定位置（角
折れ発生部位）に対応している。

これにより、第４図に示すように紙葉＠Ｐの前端および
後端の四角に対して、それぞれ角折れ検知エリアｇ、、
、ｇ□ｅ　Ｕｌ　ｅ　”４１　（前端）、ｌＡ１１ｖＢ
竜電ｅ　”Ｓｌｓ　ｌＡ４１（後端）が設定されるよう
になっている。

一方、ＩＩＩ、１９，２０．２１は前記検知エリ　ア　
”　　Ｉ＋　　（”＋ｔ）　　ｗ　　”ｗ＋　　（１ｅ
ｔ）　　ｅ　　ｇ　、＋　　（”Ｉｔ）＋１４１　（ｌ
ａｗ）にそれぞれ対応する針数部で、それぞれアンド回
路１８．．１９．．７０．。

２１、およびこれらの出力をカウントするカクンタ１８
．，１９ｔ　、１０ｔ　、ＪＪ、によって構成される。

上記アンド回路１８ｍは二値化回路１６の出力信号ＶＤ
と前記タイミングパルスＴＩ、との論理積、上記アンド
回路１９Ｉは上記出力信号ＶＤと前記タイミングパルス
Ｔｇ１との論理積、上記アンド回路７０．は上記出力信
号ＶＤと前記タイミングパルスＴｌ、との一層１１１．
上記アンド回路２１１は上記出力信号ＶＤと前記タイミ
ングパルス丁ｊ！４　との論理積を取る。なお、上記各
カクンタ１８＠ｌｌ’ｔｅ１０＠、１１雷はオア回路２
２の出力によってクリアされるもので、このオア回路２
２には前記クリアパルスＣＬ、、ＣＬ、が供給される。

また、１１はカクンタ１８．の内容Ｃ１，と基準値Ｌｏ
とを比較する比較器、２４はカウンタ１９鵞の内容Ｃ１
ｌと基準値Ｌｘとを比較する比較器、１５はカウンタ２
０鵞の内容Ｃ８，と基準値Ｌ！とを比較する比較器、２
ｇはカウンタ２ノ電の内容Ｃ０と基準値ＬＯとを比較す
る比較器である。上記基準値Ｌｏ、ＬＸは、角折れであ
るか否かを判判するための角折れ判別値で、あらかじめ
設定されるものであり、基準値ＬＯは紙葉１ｌＩＩＰの
外側（検知エリア１ｉｓｔ　＠　ｇｌｌ　ｅ　”４１　
ｍｌａｍ）に対する値、基準値Ｌ！は紙葉類Ｐの内側（
検知エリア”＊ｓ　ｅ　Ｊｉｌｔ　Ｉ　Ｂｓｔ　＊　Ｂ
ａｓ　）に対する値であって、Ｌｏ）Ｌ！の関係１：設
定されている。また、２１は比較器２８．２４の出力Ｄ
ＩＩｓＤ口と前記ストローブパルス８Ｔとの論１１ｍ＆
取るアンド回路、２８は比較器ＩＳ、２ｇの出力ＤＩＩ
ＱＤＩ＠と前記ストローブパルス８Ｔとの論理積を取る
アンド回路、２９は上記アンド回路ｓｒ、ｚａの各出力
の論場和を取るオア回路、ｊＯは上記オア回路２＃の出
力でセットされ１記クリアパルスＣＬ、でリセットされ
るフリップフロップ回路である。

次に、このような構成：：おいて第５図および第６図に
示す各部の信号波形図を参照しつつ動作を説明する。今
、検知動作がスタートすると、駆動回路１３はラインセ
ンナ１２ｖ駆動し、ラインセンｆ−１２の走査を開始せ
しめるとともに、その走査（−同期した同期信号８Ｙを
制御回路１１へ供給する。しかして、紙葉類ＰがＹ方向
に搬送されてきて、検知！１１４に達すると、その検知
信号ＴＢは第５図に示すようＥ　”　１　’から°０″
レベルとなる。すると、制卸回路１ｒは第５図に示すク
リアパルスＣＬ、を発生し、針数部１ａ〜２）の各カク
ンタ１８Ｉ〜２１１およびフリップフロップ回路Ｊａ＆
それぞれクリアする。そして、紙業１１Ｐの前端がライ
ンセンｆ１２の視野に達すると、ラインセンｆｌｌは第
４図に示すように、光源、１１で照明された紙葉ＩＩＰ
の透過光像をその先端部から矢印Ｘ方向に繰り返して走
査し、各走査ラインごとに光電変換してその電気信号（
以下これを走査信号と称す）を出力する。この出力され
る走査信号は、紙葉＠ｐが存在しない場合は、光源１ノ
の光が直接ラインセンナ１２に入射するので全て“明°
レベルとなり、一方、紙葉類Ｐが存在する場合は、紙葉
ＷＡＰによって光がしゃ断されるのでその部分のみが１
暗”レベルとなる。この走査信号は増幅器１５で増幅さ
れて二値化回路１＃に供給され、ここで“１”、”Ｏ”
信号に二値化される。この二値化信号ＶＤを第５図およ
び第６図に示し、その１１″信号が走査信号の明レベル
に、。０”信号が暗”レベルにそれぞれ対応している。

なお、第６図の二値化信号Ｖ　Ｄ　（：お警１て、鼻部
は紙葉ｌＩｌ非存在部分、一部は紙ｍ畷存在部分である
。

ところで、ラインセンチ１２が紙１ｉ＠Ｐの走査を開始
すると、制御回路１７は第５図および第６図に示すよう
に、ラインセンチ１２の１走査ごとにそのｍ、ａ、Ｏ・
９番目の各ビット（軟素）に一致したタイミングパルス
ＴＢＩ〜Ｔｌｌ、を順次発生する。この発生したタイミ
ングパルスＴＩ、はアンド回路１８．で二値化信号ＶＤ
と論理積が取られ、二値化信号ＶＬ）が１１”信号のと
き（つまり角折れによって閣番目のビット位置に紙葉類
Ｐがないとき）カウンタ１８電が１つカウントアツプさ
れる。他のタイミングパルスＴＨＩ　、ＴＢｓ　、ＴＩ
、についても同様に動作し、二値化信号ＶＤが”１＠信
号であればそれぞれのカウンタＩＩＩ、、１０Ｉ。

１／Ｉｍが１つカウントアツプされる。このような動作
がラインセンチ１２の１走査ごとに繰り返される。そし
て、ラインセンｆ１２の走査があらかじめ設定される所
定回数行われると、制御回路１１はタイミングパルスＴ
ｊ！、〜Ｔｌ。

の発生を停止する。すなわち、換言すれば、上記タイミ
ングパルスＴＩ、〜丁１．は、第４＃Ａ（＝示すように
設定される角折れ検知エリアＢ、。

”ＩＩｓ”□＊”６＠の走査回数だけ発生することにな
る。こうして、上記検知エリアの走査が終了すると、カ
ウンタＪ　ｓ、　　、　Ｊ　９．　　、　Ｊ　Ｏ鵞　。

２１、の内容Ｃ１，Ｃ１，，０口、ＣＩ、はそれぞれ比
較＠１３，２４，２６．２６で基準値Ｌｏ。

Ｌ！と比較され、下記条件のとき比較！！２３〜２ｄの
各出力Ｄ□ｅ　ＤＩＩ　ｅ　ＤＩＩ　ｍ　ＤＩＩが′″
１”信号となる。

ＣＩ魯〉　Ｌ　ｏ　………・・・・・・……　　Ｄ奪１
ＣＩ＞Ｌ！・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・　Ｄ１４Ｃ電・）Ｌｗ…………−申・…働　Ｄ１審Ｃ
＊ｔ＞Ｌｏ…・す…・・―・…−―…　Ｄ、・今、たと
えば第４図に破線で示すような検知エリア”ｌ１ｅｌｌ
ｌにまたがう比較的に大きな形状の角折れ部分Ｃｍ、が
有ると、その角折れによってラインセンｆｌｌのｍおよ
び１番目のビット位置ζ；紙葉類Ｐがないので、二値化
信号ＶＤは第６ｇに破線で示すように対応する部分が１
１″信号となり、よって力クンタフ８官　。

ｌ＃電はラインセンチＩＪの１走査ごとにタイミング信
号Ｔ　Ｉ、　　、　Ｔ　１．により順次カウントアツプ
される。そして、定査終Ｔ後のカウンタＩＩＩ、、１９
．の内容ＣＩａｅＣ１ｌは（ｃｐｓ＞Ｌ　ｏ　、　Ｃ，
、）Ｌ　Ｉ　）となり、比較ｆｌｉｌｌ、２４の各出力
ＤＩｍｓＤ１４がそれぞれ”１ｍ信号となる。したがっ
て、アンド回路２１で上記出力Ｄ■、ＤＩ４とこのとき
制御回路１７がら出力されるストローブパルスｌ！ｌＴ
どの論理積が成立し、プリップフロップ回路３０がセッ
トされてその出力Ｒａが′″ｌ“信号となり、角折れ部
分ありと判定される。なお、角折れ部分が反対側（つま
り検知エリアｇＳｌ＊１４１側）にあり、比較器ｘｓ、
ｘｉの各出力ＤｌｌｅＤ□が１１”信号となった場合も
同様にアンド回路２８が成立しプリップフロップ回路ｓ
ｏがセッシされてその出力Ｒａが１１０信号となる。一
方、たとえば第４図に一点鎖纏で示すような検知エリア
Ｉｌｌのみにまたがう比較的に小さな形状の角折れ部分
ＣＩ、が有ると、ライン七ｙす１２の１番目のビット位
置にのみ紙Ｊ［１ｌＩＰがないので、カクンタ１８．の
みが順次カウントアツプされる。したがって、走査終了
後のカウンタ１Ｂ＊＊１９曹の内容Ｃ１８ｔ　Ｃ１＠は
（Ｃｒｓ　＞Ｌ　Ｏｅ　Ｃｔｏ＜Ｌ＋）となり、比較器
２Ｊの出力り。のみが“１”信号となる。このため、ア
ンド回路２１は成立せず、よってフリップフロップ回路
Ｓ０がセットされず、その出力Ｒ８は＠０１信号であり
、この場合は角折れ部分なしと判定される。

次に、紙藁論Ｐの後端が検知器１４を通過し、その槍匍
信号Ｔ８が１００から＠１ルベルになると、制御回路１
ｒは第５図に示すクリアパルスＣＬ、を発生し、再び計
数部１８〜２ノの各カクンタ１１１〜２１電をそれぞれ
クリアする。そして、−′定時間経過して、紙葉＠Ｐの
検知エリア１１１””１４ｍと対応する部分がラインセ
ンナ１２の視野に達するよ、制御回路１１は第５図に示
すように再びタイミングパルスＴＩ。

〜丁Ｍ、　＆Ｊｌｌ１１次発生する。すなわち、換言す
れば１紙ｓｇａｐ上に設定される検知エリアＭｉｔｔ−
ＪＩ弗−がラインセンチ１１の視野を通過する間、制御
回路１１はタイミングパルステ蔦１〜ＴＢ４を再び発生
するものである。これ以後は前述した場合と同様な動作
を繰り返す１以上の動作により、結局、フリッププロッ
プ回路３０は紙葉＠ｐの四角のうちいずれか１箇所に角
折れ部分があればセットされ、その出力Ｒ８が＠１″信
号となる。

上述した形状検知！ＩＩＩＩｌによれば、タイミングパ
ルスＴＢ、〜ＴＥ４の発生位Ｉ（検知エリアＢＩｓ””
　”　４１　ｍ　”　ｔ１〜”４１の位置）と角折れ稠
別値としての基準値ＬＯ１Ｌ！との関係（二より、検知
する角折れ部分の形状と大きさを任意に設定することが
可能となり、きわめて高い検知精度が得られる。したが
って、特ｔ：紙幣などのように種々の形状の角折れが発
生し易い紙Ｓａの角折れを確実１：検知することができ
る。なお。

上記基準値ＬＯ，ＬＺは（ＬＯ＞Ｌり（：設定するのが
一般的であるが、その比率を適当に趨択することによっ
て任意の形状の角折れ部分を検知できる。また、上記タ
イミングパルスＴＩ。

〜Ｔｊｉ、の発生位置を変えることによっても同様であ
る。

なお、１１１記実施例では、１槽類の紙葉類に対する角
折れ検知について説明したが、たとえ）ｆクイミングパ
ルスＴｉｌ、−ＴＢ４の発生位置を紙葉類のａｍに応じ
て変えること（二より、複数種のナイズの異なった紙葉
１１１＋二対する角折れ検知も可能となる。また、角折
れ判別値としての＆卓値！２個用いた場合について説明
したが、たとえば各検知工゛リア暑＝ついて別々；；４
個用いてもよい、さらに、光電変換部として棒状の光源
とツインセンチとを用いた場合について説明したが、た
とえば複砿の発光ダイオードとフォトダイオードとをそ
れぞれ相対向して直線状に配列した場合も同様に実施し
得る。

また、前記実施例では、−葉類の１端および後端の四角
（−おいてそれぞれ角折れ部分な検知する場合について
説明したが、必ずしも四角において検知する必要はなく
、少なくとも前端のいずれか一方の角において検知すれ
ばよい。さらに、紙葉類の角折れ部分を検知する場合（
一ついて説明したが、紙葉類の角において生じる破れ、
つまり角破れ部分の検知も同様に行える。

発明の効果 以上詳述したように本発明によれば、非常に高い検知精
度が得られ、角折れあるいは角破れを確実に検知するこ
とができ、償頼性；：優れた紙ｇ＊の形状検知装置を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の検知装置を説明するための概略構成図、
１１２図は紙葉類に生じる種々の角計れ状態を説明する
ための図、第３図ないし第６図は本発明の一実施例を説
明するためのもので、第３図は全体的な構成図、第４図
は紙ｍ触１一対する検知エリアの設定状態および角折れ
検知動作を説明するための図、第５ＦＡは動作を説明す
るための餐部信号波形図、第６図は１／ｉ５図において
一点＠纏で囲んだ部分を拡大して示す詳細図である。 Ｐ・・・紙Ｎ＠、１１・・・光源、１２・・・ラインセ
ンチ、１４・・・検知器、１σ・・・二値化回路、１７
・・・制ａ回路、１８〜２ノ・・・計数部、２３〜２６
・拳・比較器、Ｌｏ　、Ｌ！・−基準値、２７．２８・
・・アンド回路、３０・・・プリップフロップ回路。 代理人弁理士　則１１Ｌ５Ｊｆ［ｌｉｉ力・１名）第１
図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 搬送される紙ｍ脂の角折れあるいは角破れを光学的に検
   知するものにおいて、搬送される紙葉−の搬送方向と直
   交方向の少なくとも一側部の複数箇所をその搬送方向：
   ：走査して光電変換する光電変換手段と、この光電変換
   手段から得られる前記複数箇所に対応する各走査信号に
   応じてそれぞれ動作し紙業類の先端からの紙葉類非存在
   部分の長さをそれぞれ計数する計数手段と、この各計数
   手段の内容をそれぞれあらかじめ設定される基準値と比
   較しその各計数値のうち少なくとも２個以上が基準値よ
   りも大きいとき紙１ｉ１１Ｅ角折れあるいは角破れ部分
   ありと判別する比較判別手段とを具備したことを特徴と
   する紙葉類の形状検知装置。