JPS59184994A

JPS59184994A - 紙葉類の角折れ検知装置

Info

Publication number: JPS59184994A
Application number: JP58059336A
Authority: JP
Inventors: 鑑　富雄
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1983-04-06
Filing date: 1983-04-06
Publication date: 1984-10-20

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、たとえば銀行勢等の紙葉類の角折れを検知す
る紙葉類の角折れ検知装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来第１図に示すような角折れ検知方式が提案されてい
る。すなわち第１図においてはＵ及びＬで示された所を
ＬＥＤ等の弗素素子とホトセンサー等の受光素子で紙葉
類Ｐを検知し搬送方向前端角折長さＤＥＦ及び後端角折
長さＤＥＲを求め基準レベルと比較するというものであ
る。

しかしながらこのような検知方式では搬送センターＣに
対して紙葉類Ｐが搬送方向と直交する方向に位置ずれを
生じた場合、及紙葉類Ｐの大きさが異なった場合は測定
が困難であることが指適されている。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情にもとづいてなされたもので紙葉類の
搬送方向の折れ長さくＹ）、及び搬送方向と直交する方
向の折れ長さくＸＩを測定する事によって正確に角折を
判別するようにしだ紙葉類の角折検知装置を提供する事
を目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は上記目的を達成するために、紙葉類の複数箇所
の幅を測定し、それらの測定値から紙葉類の搬送方向と
直交する方向の角折れ長き、および紙葉類の搬送方向の
角折れ長さを求め、これらの長さを判定レベルと比較す
ることにょり角折れの有無を検知するようにしたもので
ある０〔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２図において、Ｐは紙幣などの紙葉類で、たとえば長
手方向に沿って図示矢印ａ方向に搬送される０１１は棒
状の光源（たとえば螢光灯）で、上記搬送方向ａと直交
方向に配設されていて、搬送される紙葉類Ｐにその下面
から光を照射するものであシ、たとえば第３図に示すよ
うに設定された搬送エリアＡＯを充分カバーできる長さ
に設定されている。１２は光源１１による紙葉類Ｐの射
影をたとえば１　／　ｍに縮小する光学系、１３はこの
光学系１２で縮小された射影が結像されるラインセンサ
、１４はこのラインセンサ１３を駆動する駆動回路であ
る。上記ラインセンサ１３は、多数の固体撮像素子を直
線状に配列してなる自己走査形の光電変換器で、上記搬
送方向ａと直交方向に配設されておシ、たとえば第３図
に示す搬送エリアＡＯを矢印す方向に走査して光電変換
し得るようになっている。したがって、上記搬送エリア
ＡＯがラインセンサ１３の視野となる。ここに上記搬送
エリアＡＯは、たとえば第３図に示すように第１エリア
Ａｒ　、第２エリアＡ２．第３エリアＡ３に分割設定さ
れていて、第２エリアＡ２は搬送される紙葉類Ｐの幅方
向の略中夫に位置するようになつ−ている。また、１５
は搬送されてぐる紙葉類Ｐの先端を検知する検知器で、
光源と受光素子とからなシ、ラインセン、す１３よりも
手前の所定部位に配設されておシ、その出力は後述する
処理回路１８に供給される。１６は増幅回路で、ライン
センサ１３の出力信号を増幅する。

１７は量子化回路で、増幅回路１６で増幅されたライン
センサ１３の出力信号を各ビットごとに量子化する。こ
の場合、たとえば第４図に１ビット分の信号波形を拡大
して示すように、紙葉類Ｐによる変化分（Ｖｐｐ　）の
約１　／２　（Ｖｐｐ／　２　）のスライスレベルでス
ライスすることによ多量子化するようになっている。ま
た、１８は処理回路で、量子化回路１７の出力により後
で詳述するような種々の処理動作を実行する。

第５図は第２図の処理回路１８を詳細に示すものである
。図において、２１はタイミング発生回路で、ラインセ
ンサ１３の走査に同期して、その１走査ごとに第３図の
第１．第２．第３エリアＡ１．Ａ２．Ａ３を指定するタ
イミング信号Ｔｔ。

Ｔ２．Ｔ３（第６図参照）を順次出力するとともに、タ
イミング信号Ｔ３を出力したのち次の走査時のタイミン
グ信号Ｔ＋を出力する前に割込タイミング信号Ｔ４（第
６図参照）を出力するようになっている。２２は童子化
回路１７の出力と上記タイミング信号Ｔ１とのアンドを
取るアンド回路、２３は量子化回路１７の出力をインバ
ータ回路２４で反転した信号と上記タイミング信号Ｔ２
とのアンドを取るアンド回路、２５は量子化回路１７の
出力と上記タイミング信号Ｔ３とのアンドを取るアンド
回路である。

また、２６は第３図の第１エリアＡｌに対応した第１カ
ウンタで、アンド回路２２の出力をカウントすることに
よシ、第３図に示す長さＷｌ（紙葉類Ｐの上端から第２
エリアＡ２の上端までの長さ）をカウントする。２７は
第３図の第２エリアＡ２に対応した第２カウンタで、ア
ンド回路２３の出力をカウントすることによシ、紙葉類
Ｐの第２エリアＡ２内に穴Ｈ（第３図参照）が存在した
場合その大きさＷ４をカウントする。２８は第３図の第
３エリアＡ３に対応した第３カウンタで、アンド回路２
５の出力をカウントすることにより、第３図に示す長さ
Ｗ３（第２エリアＡ２の下端から紙葉類Ｐの下端までの
長さ）をカウントする。また、２９は後で詳述する種々
のデータ処理などを行うＣＰＵ　（中央処理装置）、３
０．３１はとのＣＰＵ　２９に接続されるアンドレスバ
スおよびデータバス、３２．３３．３４はこれら各バス
３０．３１と上記各カウンタ２６，２７．２８との間に
接続きれたバスドライバ、３５は上記各バス３０゜３１
に接続され上記各カウンタ２６，２７゜２８の内容を格
納するだめのＲＡＭ　（ランダム・アクセス・メモリ）
、３６は上記各バス３０゜３１と前記検知器１５との間
に接続されたバスドライバである。３７はテンキー付き
プリンター３８を用いて容易にデーターを書替える事の
できるＥＥＰＲＯＭ（不掃発メモリ）である。

次に、このような構成において第３図（ａ）〜（Ｃ）に
。示すフローチャート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、　ＣＰＵ２９はまずステ
ップＳ１にて紙葉類Ｐの先端が検知されたか否かをチェ
ックする。すなわち、ＣＰＵ２９Ｈ、アンドレスバス３
０Ｙｃ介してバスドライバ３６をアクティブにすること
によシ、検知器１５の出力をデータバス３１を介して取
込み、検知器１５の出力信号が暗レベルになったか否か
をチェックする。このチェックの結果、紙葉類Ｐの先端
が検知されると、つまり紙葉類Ｐが矢印ａ方向に搬送さ
れてきて、その先端が検知器１５で検知されると、　Ｃ
ＰＵ　２９はステップＳ２に進み、ＣＰＵ　２９に内蔵
された遅延タイマをセットし、ステップＳ３に進む。ス
テップＳ３では、上記タイマがタイムアウトしたか否か
をチェックし、タイムアウトすればステップＳ４に進み
、データを取込む取込ライン数（処理する紙葉類Ｐの大
きさに応じてあらかじめ決定される）ｎを設定し、ライ
ンセンサ１３による紙葉類Ｐの走査を開始する。すなわ
ち、検知器１５はラインセンサ１３よシも搬送方向手前
に配置されているので紙葉類Ｐの先端が検知器１５で検
知されてからラインセンサ１３に到達するまでの時間（
１）を設定しである。しかして紙葉類Ｐの先端が検知器
１５によって検知されると遅延タイマをセットし、一定
時間（１）遅延後に取込ライン数ｎを設定してラインセ
ンサ１３の走査を開始するものである。

ラインセンサ１３の走査が開始されると、ラインセンサ
１３は第７図に示すように、紙葉類Ｐの先端から第１走
査ラインＨ１，第２走査ラインＨ２・・・とじて第１走
査ラインＨ１まで矢印す方向に順次走査し、各ラインご
とに光電変換する。この場合、上記各ライン間の距離は
たとえば１ｍｍに設定されている。なお、第７図におけ
るＢ部は破れなどの損傷部を示している。

しかして、ラインセンサ１３の出力信号は増幅回路１６
で増幅されたのち量子化回路１７へ供給され、ここで各
ビットごとに量子化される。

すなわち、たとえばラインセンサ１３の出力信号が暗レ
ベルのとぎ（紙葉類Ｐが光源１１からの光をしゃ断して
いるとき）はｔｔ　１ｐｙ信号に、明レベルのとき（紙
葉類Ｐが光源１１からの光をしゃ断していないとき）は
゛′Ｏ″信郵に変換するものであり、これはラインセン
サ１３の各ビットごとに行われる。このようにして量子
化されたｔｔ　１ｕ　、　ｔｔ　ＯＩＩ信号は処理回路
１８へ供給される。

処理回路１８においては、タイミング発生回路２１から
前述したように第６図に示すタイミング信号ＴＩ、Ｔ２
．Ｔ３が順次出力され、アンド回路２２，２３．２５に
供給されるので、第１カウンタ２６はタイミング信号＋
ｐ　ａの期間、量子化回路１７の出力ＣＩＩ　ＩＩＩ信
号）をカウントすることにより第３図の長さＷｌを、第
２カウンタ２７はタイミング信号Ｔ２の期間、第３図に
示すｇＨが存在すれば量子化回路１７の出力（′°０”
信号）をカウントすることによりその穴Ｈの大きさＷ４
を、第３カウンタ２８はタイミング信号Ｔ３の期間、量
子化回路１７の出力（ｔ（１１１信号）をカウントする
ことにより第３図の長さＷａをそれぞれカウントする。

そして、タイミング発生回路２１から割込タイミング信
号Ｔ４がＣＰＵ　２９に入力されることにより、ＣＰＵ
　２９はステップＳ５に進み、上記各カウンタ２６，２
７．２８の内容（１ライン分の各データＷ１　、　Ｗ４
　、　Ｗａ　）を読出して取込む。すなわち、ＣＰＵ２
９は、アドレスバス３０を介してバスドライバ３２，３
３．３４をアクティブにすることにより、各カウンタ２
６．２７゜２８の内容を読出して内部に椴込むθ上記各
データを取込むと、ＣＰＵ　２．９はステップＳ６に進
み、取込んだ各データＷ　１　、　’Ｗ４　、　Ｗａを
階調３５にそれぞれ格納し、ステップＳ７に進む。

ステップＳ７では取込ライン数がｎＫ達したか否かをチ
ェックし、ｎに達していなければ再びステップＳ５に戻
って上記同様な処理を繰り返す。このように、第１走査
ラインＨ１から第１走査ラインＨ１まで各ラインごとに
、上記３種の１−タＷ１．Ｗ、ｉ、Ｗａを各カウンタ２
６゜２７．２８によって求め、その各データが求まった
時点で発生する割込タイミング信号Ｔ４によって上記各
データをＣＰｏ　、２９に取込み、それをＲＡＭ　３５
に格納するものである。

こうして第１走査ラインＨ１まで走査が終了すると、つ
まりステップＳ７において取込ライン数がｎに達すると
、ＣＰＵ　２９はデータの取込みを停止し、ステップＳ
８に進む０ステツプＳ８では、几ＡＭ３５に格納された
各ラインごとのデータＷ　１　、−Ｗ　３を第１走録ラ
インＨ１から順次読出し、この読出した各データにより
ステップＳ９で各ラインごとの紙葉類Ｐの幅Ｗ１゜Ｗ２
・・・Ｗｎ　　を求める０すなわち、ある走査ラインを
Ｈｉ（ｉ＝１〜ｎ）とすると、この走査ラインＨ１０幅
Ｗｉは次式で与えられる。

Ｗｉ　＝Ｗｉ　１　＋Ｗ２　＋Ｗｉ３　　　　　　　・
・・（１）ここに、Ｗｉｌは上記走査ラインＨｉにおけ
る長さ−ｙ、ｒ　１　、　Ｗｉ　３は同じく上記走査ラ
イン）（１における長さ−Ｗ３である。また、Ｗ２は第
３図に示す第２エリアＡ２の長さで、これは変化しない
一定値であり、よってＷ　２’＝　Ｃ（Ｃ＝　ｃｏｎｓｔａｎｔ　）とすると
、上記（１）式はＷｉ　＝Ｃ＋Ｗｉｌ　＋Ｗｉ３　　　　　　　・・・（
２）と変形できる。このＷｉの値は第１走査ラインＨ１
から第１走査ラインＨ１ｉで各ラインごとにＷｌ、Ｗ２
．Ｗａ・・Ｗｎと与えられる。したがって、ＣＰＵ　２
９はステップＳ９にてなる演算を行うことにより、各走査ラインごとの幅Ｗｌ
、Ｗ２．Ｗ３・・・Ｗｎを求めるものであるＯこのよう
にして各ラインごとの幅を求めると、ＣＰＵ　２９はス
テップ８１０に進み、上記求めだ各位Ｗ　１．’　Ｗ２
．　Ｗａ・・Ｗｎにより紙葉類Ｐの最終的な幅Ｗの判別
を行う。　・第８図（ｂ）は−上記ステップ８２１以降において幅判
別を行うためのフローチャートを示すもので、以下その
詳細を説明する。ＣＰＵ　２９は、゛まずステップ８２
１で後述する条件を満足する値Ｗｉをに個（たとえば１
５個）合計するだめの合計メモリＫｋをクリアし、ステ
ップＳ２２に進む。ステップ８２２では、後述する条件
を満足する値Ｗｉ　を取出すために各位Ｗ　１．Ｗ２．
Ｗａ・・・Ｗｎをそれぞれチェックするそのチェック回
数をカウントするためのカウンタＣ１１および取出した
Ｗｉの数をカウントするだめのカウンタＣｋにそれぞれ
「１」をセットし、ステップ８２３に進む。

ステップ８２３では、前記ステップＳ９で求めた各位（
幅）　Ｗｌ、　’＋１１Ｖ２．　Ｗａ−Ｗｎが下記（４
）式ノ条件を満足するか否かをＷｌから順次チェックす
る０Ｗｓ−ΔＷ≦Ｗｉ≦Ｗｓ十ΔＷ・・（４）ここに、Ｗｓ
は紙葉類Ｐの標準値（幅）、ΔＷは紙葉類Ｐの製造誤差
および測定誤差などを含めた許容値である。上記チェッ
クの結果、（４）式を満足すればＣＰＵ　２９はステッ
プ８２４に進み、その条件を満足した値Ｗｉを前記合計
メモｌＪＭｋの内容に加算してその加算結果を再び合計
メモｌＪＭｋに格納し、ステップ８２５に進む。また、
上記チェックの結果、（４）式を満足しなければＣＰＵ
２９は直接ステップＳ２５に進む。これにより、１走査
ラインＨｉの値Ｗｉ（たとえばＷ＋）のチェックが終了
し、よってステップ８２５では前記カウンタＣｉ、Ｃ３
（の内容をそれぞれ「＋１」してステップＳ２６に進む
。ステップ８２６では、カウンタＣｉの内容がｎ個よシ
も大きいか否が（つまり各位Ｗｌ、　Ｗ２　、　Ｗｓ・
・・Ｗｎを全てチェックしたか否か）をチェックし、ｎ
個よりも大きくな切れば（つまりＣ１＞ｎが成立しなけ
れば）、まだ全てのチェックが終了していないのでステ
ツブ８２７に進む。ステップＳ２７では、カウンタＣｋ
の内容かに個よりも大きいか否か（つまり前記条件を満
足するＷｉかに個得られたか否か）をチェックし、Ｋ個
よりも大きくなければ（つまりＣＩ＜　）　Ｋが成立し
なければ）、まだに個得られていないのでステップ８２
３に戻り、再び上記同様な処理を繰り返す。そして、ス
テップＳ２７において（Ｃｋ、＞Ｋ）が成立すれば、前
記条件を満足するＷｉかに個（１５個）得られたことに
なり、よってＣＰＵ　２９はステップ８２８に進み、こ
の得られたに個のＷｉの平均値を求める。すなわち、上
記に個のＷｉの合計値は合計メモリＭｋに格納されてお
れ、よってＣＰＵ２９は下記（５）式の演算を行うこと
により上記平このように、ステップＳ９で求めた各ライ
ンごとの幅Ｗ１．Ｗ２．Ｗａ・・・Ｗｎの中から前記（
４）式を満足するＷｉＱＫ個取出し、この取出したに個
のＷｉの平均値を紙葉類Ｐの幅Ｗとして判別するもので
ある０なお、ステップ８２６において（Ｃｉ）ｎ）が成
立した場合、径値Ｗｌ、Ｗ２゜Ｗ３・・・Ｗｎ　　を全
てチェックしても前記条件を満足するＷｉかに個得られ
なかったことになる。

したがって、この場合、ＣＰＵ　２９は幅検知エラーで
あると判断し、ステップＳ２９に進んで幅検知エラーが
生じたことを記憶し、幅利別処理を終了する。

このようにして、ステップＳｔｏにおいて幅利別処理が
終了すると、ＣＰＵ２９は第８図（Ｃ）に示すステップ
Ｓ３１以降で紙葉類Ｐの角折れ判別を行う。なお、第９
図は角折れ量を説明するための図である。すなわちステ
ップＳ３１では第１番目の走査ラインＷ１の幅とステッ
プ８２８で得られた平均幅との差Ｘを求め、この差Ｘが
ＥＥＰＲ＆画に記憶された搬送方向と直交する方向の角
折れ判定レベルＸｓとステップ８３２にて判定される。

しかして上記差Ｘが判定レベルＸｓ以下であれば角折れ
なしとして判定を終了する。しかしステップ８３２で差
Ｘが判定レベルＸｓ以上であるとステップＳ３３以降に
て紙葉類Ｐの搬送方向の角折れ量の判定を行う。すなわ
ちステップＳ３３では走査ライン数を示すｉを初期化す
る。その後ステップ８３４では第１番目の幅Ｗｉと平均
幅Ｗとの差の絶対値が許容値幅ΔＷ以下であるかを判別
し、許容値幅以上であるときはステップ８３５でｉを増
加させて判別を繰り返す。しかしてその差が許容値幅以
下となったときのｉを基に搬送方向長さＹｉ　（走査ピ
ッチ長さＸｉ）がＥＥＰＲ，０Ｍ３７に記憶された紙葉
類Ｐの列送方向の角折れ判定レベルＹｓとステップＳ３
６にて比較される。しかしてＹｉが判定レベルＹｓ以下
であるときは角折れなしとして判定を終了する。しかし
Ｙｉが判定レベルＹｓ以上であるときはステップ８３７
で角折れ有としてその紙葉類Ｐをリジェクトするように
動作させる。

なお、前述の角折れ判別は紙葉類Ｐの先端についてのみ
説明したが、ＷｌをＷｎとし、　ｉを（ｎ　−ｉ　）と
してｌを順次増加させることによシ紙葉類の後端につい
ても同様に判別できる。

また、前述の判定レベルＸｓ、ＹｓをＥＥＰＲＯＭ３７
に記憶しているのは判定レベルＸｓ、Ｙｓが被判定紙葉
類Ｐによって変更しなければならず、装置本体の電源オ
フ時にそのデータが消去してしまう事を防止するだめで
ある。しかしてこのＥＥＰＲＯＭ３７内の判定レベルＸ
ｓ、Ｙｓや他のデータを変更するときは図示しないテス
トプログラムを用いてプリンタ３８のテンキー（図示せ
ず）から行うことができ、またプリンタ３８によってＥ
ＥＰＲＯＭ内のイ４ｊ定しベ／ｌ／ＸＳ、ＹＳおよび他
のデータもプリントアウトすることができる。

さらに、量子化回路１７における量子化レベルは、常に
紙葉類Ｐによる変化分の約１／２に設定されるので、紙
葉類Ｐが新しい場合も古い場合も測定による誤差はほと
んどない。また、第３図に示す各エリアＡＩ、Ａ２．Ａ
３の合計がたとえば１００　ｍｍで、ラインセンサ１３
が１０２４ビツトの場合、１走査ライン方向の解像度は
次式で与えられる。

１００１００（÷１０２４　＝＝ｏ、　ｉ　（ｍｍ　）
　　　　　−（ｅ）したがって、上記（６）式から明ら
かなように、きわめて高い精度をきわめて簡単かつ安価
に達成できるものである。

したがって、上述した角折れ検知装置罐、特に厚さが薄
く、シかも流通過程において汚れ易い紙幣に対する幅検
知に顕著な効果を発揮し得るものである。

なお、前記実施例では、測定値の精度を上げるためにラ
インセンサの視野を３つのエリアに分割した場合につい
て説明したが、これは必要に応じて分割数を増加するこ
ともできる。また。

ラインセンサの搬送方向の解像度および走査方向の解像
度はそれぞれ１ｍｍ、０．１ｍｍであったが、これも検
知すべき紙葉類の角折れ測定精度に応じて任意に設定で
きる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明によれば、搬送されろ紙葉類
の複数箇所の幅を測定し、この測定値から紙葉類の搬送
方向と直交する方向の角折れ長さ、および紙葉類の搬送
方向の角折れ長さを求めこれらの長さを判定レベルと比
較することによシ紙菓類の角折れの有無を検知する構成
とすることによって、紙葉類の大きさ、位置ずれなどに
かかわらず、紙葉類の角折れを常に正確に検知すること
ができ、信頼性に優れた紙葉類の角折れ検知装置を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の角折れ検知装置を説明するだめの概略構
成図、第２図ないし第９図は本発明の一実施例を説明す
るだめのもので、第２図は全体的な概略構成図、第３図
は紙葉類に対するラインセンサの視野および幅検知動作
を説明するだめの図、第４図は童子化回路の量子化方法
を説明するだめの信号波形図、第５図は処理回路を詳細
に示すブロック図、第６図はタイミング発生回路から出
力されるタイミング信号の波形図、第７図はラインセン
サの走査状態を説明するだめの図、第８図（ａ）〜（Ｃ
）は処理動作を説明するためのフローチャート、第９図
は角折れ量を説明するための説明図である○ Ｐ・・紙葉類、１１・・光源、１２・・・光学系、１３
・・・ラインセンサ、１５・・検知器、１７・・・量子
化回路、１８・・処理回路、２１・・・タイミング発生
回路、２２，２３．２５・・アンド回路、２６．２７．
２８・・・カウンタ、２９・・・ＣＰＵ。３５　・・ＲＡＭ、３７・・・ＥＢＰＩＬＯＭ、３８・
・プリンタ０代理人　弁理士　　則　近　憲　佑（ほか１名）第１図第３図第　　４　図時開第５図第６図第７図第　　８　図（ａ、）第　　８　図（Ｃ）

Claims

【特許請求の範囲】

搬送される紙葉類の複数箇所の幅を測定する手段と、こ
の測定手段の測定値から紙葉類の搬送方向と直交する方
向の角折れ長さおよび紙葉較手段と、この比較手段の出
力に基づいて角折れの有無を判定する手段とを具備した
ことを特徴とする紙葉類の角折れ検知装置。