WO2018003915A1 - 紙葉類識別装置及び紙葉類識別方法 - Google Patents

紙葉類識別装置及び紙葉類識別方法 Download PDF

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WO2018003915A1
WO2018003915A1 PCT/JP2017/023917 JP2017023917W WO2018003915A1 WO 2018003915 A1 WO2018003915 A1 WO 2018003915A1 JP 2017023917 W JP2017023917 W JP 2017023917W WO 2018003915 A1 WO2018003915 A1 WO 2018003915A1
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option
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paper sheet
sensor
identification
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PCT/JP2017/023917
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広樹 尾地
中島 明
友彦 糟谷
和弘 大松
達司 吉田
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グローリー株式会社
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    • G07D7/08Acoustic waves

Definitions

  • the present invention relates to a paper sheet identification device and a paper sheet identification method. More specifically, the present invention relates to a paper sheet identification device and a paper sheet identification method suitable for identifying various banknotes.
  • Patent Document 1 discloses a banknote discriminating apparatus including a main body unit that bears basic performance and an attaching / detaching unit that realizes an extended function required for each type of the banknote discriminating apparatus.
  • the main body unit includes a main body sensor unit that performs a first sensing operation on the paper sheet, and the detachable unit sensor includes a detachable unit sensor that performs a second sensing operation on the paper sheet. And is configured to be detachable from the main body.
  • Patent Document 2 discloses a banknote identification device that shortens a discharge conveyance path that can be reliably identified and discharged without allowing a banknote to pass through an identification unit at the time of withdrawal.
  • the apparatus includes external identification data acquisition means for acquiring banknote identification data at an external position of the identification unit.
  • the present invention has been made in view of the above-described present situation, and an object of the present invention is to provide a paper sheet identification apparatus and a paper sheet identification method that can respond to various requests.
  • the present invention is a paper sheet identification device that performs identification processing of a conveyed paper sheet, and includes a standard identification unit and an option attachment / detachment unit to which an option identification unit can be attached / detached, and the standard identification unit includes at least A standard sensor unit including an optical line sensor; a standard control unit that controls the standard sensor unit and identifies the type of the paper sheet based on an output of the standard sensor unit;
  • the paper sheet identification apparatus includes an option sensor unit that performs sensing different from the standard sensor unit, and an option control unit that controls the option sensor unit.
  • the standard identification unit acquires medium information of the paper sheet by the standard sensor unit
  • the option control unit adds the medium information acquired by the standard identification unit to the medium information.
  • the option sensor unit is controlled based on the above.
  • the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the option identifying unit can be attached to the option attaching / detaching unit in a state of being separated from the standard identifying unit.
  • the present invention is the above invention, wherein the option identification unit that can be attached to the option attaching / detaching unit in a state of being separated from the standard identification unit includes a plurality of the option sensor units, and among the plurality of option sensor units, The option sensor unit located on the most upstream side detects a conveyance state of the paper sheet.
  • the present invention is characterized in that, in the above invention, the option control unit determines at least one of true / false of the paper sheets based on an output of the option sensor unit.
  • the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the standard control unit discriminates at least one of authenticity and correctness of the paper sheet based on an output of the standard sensor unit.
  • the optional sensor section includes at least one sensor selected from the group consisting of an ultrasonic sensor, an optical sensor, a magnetic sensor, a displacement sensor, and a capacitance sensor. To do.
  • the present invention is characterized in that in the above-mentioned invention, the option identifying unit attached to the option attaching / detaching unit is further provided.
  • the present invention is characterized in that, in the above invention, the option identifying unit is not provided, but a transport unit attached to the option attaching / detaching unit is further provided.
  • the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the option identification unit includes a plurality of the option sensor units, and the plurality of option sensor units can be attached to the option attaching / detaching unit.
  • the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the plurality of option sensor units perform different sensing.
  • the present invention is characterized in that, in the above invention, the plurality of option sensor units include different sensors.
  • the present invention is also characterized in that, in the above invention, the dimensions of the plurality of option sensor units are the same in the transport direction of the paper sheets.
  • the present invention is characterized in that, in the above invention, the plurality of option sensor units can be attached to the same portion of the option attaching / detaching unit.
  • the present invention is characterized in that, in the above invention, the plurality of option sensor units can be mounted side by side with the option attaching / detaching unit.
  • the plurality of option sensor units can be arranged in an arbitrary order in the transport direction of the paper sheets.
  • the plurality of option sensor units may be arranged on the upstream side as the option sensor unit takes a longer time for identification processing by the option control unit.
  • the present invention is a paper sheet identification method for performing identification processing of a conveyed paper sheet, the step of controlling a standard sensor unit including at least an optical line sensor by a standard control unit, and the standard sensor unit And at least one option sensor unit selected from a plurality of option sensor units that perform sensing different from the standard sensor unit. And a step of controlling by an option control unit.
  • FIG. 1 It is a perspective schematic diagram of the paper sheet processing apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. It is a figure which shows the outline of the internal structure of the paper sheet processing apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. It is a perspective schematic diagram of the paper sheet identification device according to Embodiment 1 of the present invention. It is a cross-sectional schematic diagram of the paper sheet identification apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. It is a functional block diagram of the paper sheet identification apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention.
  • FIG. 6 is a schematic diagram for explaining a method for collecting image data of an optical line sensor for optically variable ink detection by an option control unit in the paper sheet identification apparatus according to the first embodiment of the present invention, and an optical for optically variable ink detection; This represents a case where image data of the entire detection surface by the line sensor is collected.
  • FIG. 6 is a schematic diagram for explaining a method for collecting image data of an optical line sensor for optically variable ink detection by an option control unit in the paper sheet identification apparatus according to the first embodiment of the present invention, and an optical for optically variable ink detection; This represents a case where only the image data of the area where the optically variable ink is imaged is collected from the line sensor.
  • a paper sheet processing apparatus 100 is a small banknote processing apparatus that is installed on a table and used, and a paper sheet identification apparatus that performs paper sheet identification processing (Not shown in FIG.
  • the banknote is a banknote
  • the rejected banknotes 102 are discharged, the operation section 103 for inputting an instruction from the operator, and the type (denomination in the case of banknote)
  • the stacker units 106 for classifying and stacking normal paper sheets that have been identified as false, and a display unit for displaying information such as the paper sheet identification count results and the stacking status of each stacker unit 106 105.
  • Paper sheets fed out from the hopper 101 into the housing 107 one by one are conveyed along the conveyance path, and are subjected to identification processing by the paper sheet identification device.
  • a paper sheet that is determined to be a fake ticket or a genuine / indeterminate ticket may be returned to the reject unit 102 or may be stored in any stacker unit 106.
  • FIG. 2 mainly shows a transport system and a sensor system of the paper sheet processing apparatus 100.
  • a transport path 201 for transporting paper sheets from the hopper 101 to each stacker unit 106 is provided inside the paper sheet processing apparatus 100.
  • the conveyance path 201 is usually composed of a combination of belt conveyance mechanisms.
  • Various sensors 202, 203, 205 to 215 are provided along the conveyance path 201.
  • the paper sheet feeding detection sensor 202 provided on the outlet side of the hopper 101 and the sensor 203 provided on the inlet side of the paper sheet identification device 10 respectively detect that the paper sheet has been reliably taken in. It has become.
  • the paper sheet identification device 10 provided in the conveyance path 201 includes various detection means and includes a standard identification unit 15 and an option identification unit 16.
  • Two branch members 231 are provided in series on the downstream side of the paper sheet identification device 10 in the conveyance path 201. Each branch member 231 sends a paper sheet that could not be identified by the paper sheet identification device 10 or a paper sheet that has been identified but excluded from the sorting target to the corresponding reject unit 102. It has become. Sensors 205 and 206 detect that paper sheets have been sent from the branching member 231 to the reject unit 102. Sheets to be sorted are detected by the sensor 207, and are further conveyed in the conveyance path 201.
  • Three branch members 232 to 234 are provided in series on the downstream side of the branch member 231 in the transport path 201, and each branch member 232 to 234 is transported from the branch member 231 according to, for example, the denomination of the paper sheet.
  • the paper sheets thus fed are sent to the corresponding stacker unit 106 among the four stacker units 106.
  • the paper sheet whose type of money has been identified by the paper sheet identification device 10 is stored in the appropriate stacker unit 106 among the four stacker units 106.
  • the sensors 208 to 214 are configured to detect whether or not the sorting of the paper sheets from the transport path 201 to each stacker unit 106 has been performed accurately. Further, as shown in FIG.
  • a sensor 215 is installed in the hopper 101, and this sensor 215 detects this when a paper sheet is stored in the hopper 101. It should be noted that the storage status of paper sheets in each stacker unit 106 is detected by the residual detection sensors 221 to 224.
  • the paper sheet feeding mechanism 110 is for sending the paper sheets stored in the hopper 101 one by one to the transport path 201 in the paper sheet processing apparatus 100.
  • the hopper 101 paper sheets are stacked and accommodated on the bottom surface. As shown in FIGS. 1 and 2, the hopper 101 is open at the top and front (right side in FIG. 2). Further, as described above, the hopper 101 is provided with the sensor 215 that detects this when even one sheet of paper is stored in the hopper 101.
  • the paper sheet feeding mechanism 110 includes a first kicker roller 116 that comes into contact with the surface of one of the lowermost paper sheets among the plurality of paper sheets stored in the hopper 101 in a stacked state, and the paper sheet feeding mechanism.
  • the second kicker roller 118 disposed on the upstream side of the first kicker roller 116 in the direction and the first kicker roller 116 disposed on the downstream side of the first kicker roller 116 in the sheet feeding direction.
  • a gate roller (reverse roller) 114 is provided opposite the feed roller 112, and a gate portion is formed between the feed roller 112 and the gate roller 114. The paper sheets kicked out by the first kicker roller 116 pass through the gate portion and are fed out one by one to the transport path 201.
  • the paper sheet feeding detection sensor 202 provided at the exit portion of the paper sheet feeding mechanism 110 has trouble such as a jam in the feeding of the paper sheets by the paper sheet feeding mechanism 110. Sometimes this is detected. Specifically, when the paper sheet feeding mechanism 110 is feeding paper sheets, a predetermined feeding failure detection time is detected after the paper sheet feeding detection sensor 202 detects feeding of one paper sheet. When the next paper sheet feeding is not detected even after the elapse of time, the paper sheet feeding detection sensor 202 detects that a trouble such as a jam has occurred in the feeding of the paper sheet by the paper sheet feeding mechanism 110. It comes to detect.
  • a light reflection type or a light transmission type optical sensor is usually used, but a sensor that detects the passage of the paper sheet 1 mechanically or an ultrasonic wave is used.
  • a sensor or the like may be provided.
  • the kind of paper sheet is not specifically limited, For example, a banknote, a gift certificate, a check, securities, a card-like medium etc. are mentioned.
  • Paper used for banknotes is mainly paper made of vegetable fiber, but synthetic paper made of synthetic fiber or synthetic resin sheets are used to improve durability, water resistance, security, etc. Certain polymer sheets may be used.
  • Banknotes made from polymer sheets are called polymer banknotes.
  • the paper sheet identification apparatus 10 includes a standard identifying unit 15 and an option attaching / detaching unit 12 to / from which the option identifying unit 16 can be attached / detached.
  • An option identification unit 16 is attached to the option attaching / detaching unit 12.
  • the paper sheet 1 is conveyed so as to pass through in the order of the standard identification unit 15 and the option identification unit 16 from the preceding stage (hopper 101), or in the order of the option identification unit 16 and the standard identification unit 15 from the subsequent stage.
  • the direction transported from the front stage (upstream) to the rear stage (downstream) is also referred to as a forward transport direction
  • the direction transported from the rear stage (downstream) to the front stage (upstream) is also referred to as a reverse transport direction.
  • the standard identification unit 15 is configured to be able to identify the paper sheet 1 when the paper sheet 1 is conveyed in either the normal conveyance direction or the reverse conveyance direction. Is configured such that the paper sheet 1 can be identified only when the paper sheet 1 is conveyed in the normal conveyance direction.
  • the paper sheet identification device 10 performs the paper sheet 1 identification process.
  • the content of the identification processing by the paper sheet identification device 10 is not particularly limited.
  • the type of the paper sheet 1 (denomination in the case of banknotes), the paper sheet 1 Authenticity / injury determination, paper sheet 1 orientation and front / back determination, acquisition of outline information and passage position information of the paper sheet 1, the number printed on the paper sheet 1, symbols such as characters
  • There are various functions such as reading.
  • the standard identifying unit 15 measures the optical characteristics of the paper sheet 1 by irradiating the timing sensor 21 and a plurality of types of light such as infrared light and visible light, and acquires optical image information of the paper sheet 1.
  • the standard sensor unit 20 includes a line sensor 22, a thickness detection sensor 23 that measures the thickness of the paper sheet 1, and a magnetic sensor 24 that measures the magnetic characteristics of the paper sheet 1.
  • Each sensor 21, 22, 23, 24 is connected to a standard control unit 17, and the standard control unit 17 is connected to a sheet processing apparatus 100 that is a loading machine.
  • the standard sensor unit 20 is provided with a plurality of rollers 25 as conveying means so that the paper sheet 1 can move along the conveying path 11, and the rollers 25 are driven by a driving device (not shown) such as a motor.
  • a driving device not shown
  • the timing sensor 21 detects the sheets 1 sequentially carried into the standard sensor unit 20, and determines the timing for starting measurement of the sheets 1 in the standard sensor unit 20 and the optional sensor unit 30. An inrush detection signal is generated.
  • a light reflection type or light transmission type optical sensor is usually used, but a sensor that mechanically detects the passage of the paper sheet 1, a sensor using ultrasonic waves, or the like may be provided.
  • the standard identification unit 15 further includes a standard control unit 17 that controls each sensor 21, 22, 23, 24 of the standard sensor unit 20.
  • the standard control unit 17 includes, for example, a software program for realizing various processes, a CPU (central processing unit) that executes the software program, various hardware controlled by the CPU, and an FPGA (Field Programmable Gate). Array) and the like, a storage unit including a storage device such as a volatile or nonvolatile memory or a hard disk, and a substrate on which these are mounted.
  • a storage unit, a memory such as a RAM and a ROM provided separately, a hard disk, and the like are used.
  • the storage unit is used to store various templates (for example, reference image data and the like) and threshold values used for identification processing by the standard control unit 17.
  • the standard control unit 17 executes a step of controlling the standard sensor unit 20 including the sensors 21, 22, 23, and 24. Specifically, the standard control unit 17 controls the sensing timing of each sensor 21, 22, 23, 24 and collects, that is, reads, output data (output signal) of each sensor 21, 22, 23, 24. . If necessary, the collected output data is subjected to various data processing such as amplification, noise removal, A / D conversion (digitization), imaging, and image correction, and stored in the storage unit of the standard identification unit 15. To do.
  • the standard control unit 17 further performs the identification processing of the paper sheet 1 based on the data acquired from the sensors 21, 22, 23, and 24 in this way. For example, the step of identifying the type of the paper sheet 1 is executed based on the output of the standard sensor unit 20. Note that the identification process is a general technique in the field of banknote processing apparatuses, and thus detailed description thereof is omitted.
  • the option identifying unit 16 controls one or more option sensor units 30 each including a sensor 31 and an amplifier board 32, and the sensors 31 of each option sensor unit 30, and based on the output of the sensor 31 of each option sensor unit 30. And an option control unit 18 for performing identification processing of the paper sheet 1.
  • Each sensor 31 is connected to a corresponding amplifier board 32.
  • Each amplifier board 32 is connected to the option control unit 18, and the option control unit 18 is connected to the standard control unit 17 and / or the sheet processing apparatus. 100.
  • the option sensor unit 30 is unitized with the same shape, and the size of each option sensor unit 30 is designed to be the same in the conveyance direction of the paper sheet 1.
  • the plurality of option sensor units 30 are formed so that they can be attached to the same portion of the option attaching / detaching unit 12. Further, the plurality of option sensor units 30 are formed so as to be attachable to the option attaching / detaching unit 12 in a state of being arranged in the transport direction of the paper sheet 1.
  • the plurality of option sensor units 30 are configured to be arranged in an arbitrary order in the transport direction of the paper sheet 1. That is, the arrangement order of the plurality of option sensor units 30 in the transport direction of the sheets 1 can be arbitrarily set.
  • the plurality of option sensor units 30 may be arranged on the more upstream side as the option sensor unit 30 takes time due to the identification processing by the option control unit 18.
  • Each option sensor unit 30 has a structure in which two substantially rectangular parallelepiped bodies 33 and 34 that are long in a direction orthogonal to the conveyance direction of the paper sheet 1 are arranged to face each other across the conveyance path 11.
  • Each sensor 31 is provided on at least one of the casings 33 and 34, and each amplifier board 32 is provided on the casing 33.
  • Each option sensor unit 30 is provided with a plurality of rollers 35 as a conveying means so that the paper sheet 1 can move along the conveying path 11, and the rollers 35 are driven by a driving device (not shown) such as a motor. Is done.
  • the paper sheet 1 is conveyed between the casings 33 and 34 by the roller 35.
  • the one or more option sensor units 30 are arbitrarily selected from the plurality of option sensor units 30 and attached to the option attaching / detaching unit 12.
  • the option sensor unit 30 is disposed in the downstream (downstream) of the standard identification unit 15 and close to the standard identification unit 15. When a plurality of option sensor units 30 are used, these option sensor units 30 are arranged continuously to the standard identification unit 15.
  • the option control unit 18 executes a step of controlling at least one option sensor unit 30 selected from the plurality of option sensor units 30.
  • the option attaching / detaching portion 12 is composed of a flat plate portion 13 such as a metal plate, and the housing 34 of each option sensor portion 30 is attached to the flat plate portion 13 by an attaching member 14 such as a screw.
  • An option identification unit 16 is attached.
  • the standard identification portion 15 is also attached to the flat plate portion 13 by the attachment member 14.
  • the option control unit 18 is attached to any one of the option sensor units 30, preferably the option sensor unit 30 (its housing 33) disposed closest to the standard identification unit 15.
  • the end portions in the longitudinal direction of the respective housings 33 are rotatably supported by the opposing end portions of the corresponding housings 34, so that the respective housing portions 33 are pivoted on the end portions. Can be opened and closed.
  • the plurality of option sensor units 30 are configured to detect different paper sheet information.
  • the plurality of option sensor units 30 may include a plurality of option sensor units 30 having the same sensor 31, but preferably have different sensors 31 from each other. Thereby, it becomes easy to perform mutually different sensing by the some option sensor part 30, and various paper sheet information can be detected easily.
  • the kind of sensor 31 which the some option sensor part 30 has is not specifically limited,
  • optical sensors such as an ultrasonic sensor and an optical line sensor, a magnetic sensor, a displacement sensor, and an electrostatic capacitance sensor are mentioned as a suitable example.
  • the magnetic sensor as the sensor 31 is usually configured to detect paper sheet information different from the magnetic sensor 24.
  • the ultrasonic sensor it is possible to detect the tear of the paper sheet 1.
  • the optical sensor fluorescence detection, phosphorescence detection, special ink detection, and / or spectrum detection are possible.
  • the magnetic sensor it is possible to collect data with a resolution different from that of the magnetic sensor 24, detect the metal material, and / or detect the magnetism.
  • the displacement sensor it is possible to detect the thickness of the paper sheet, and more specifically, it is possible to detect the tape and / or the double-sheet conveyance detection.
  • the capacitance sensor it is possible to detect the sticking of a foreign substance, to detect a stiffness, and / or to detect a water absorption state.
  • the option sensor unit 30 performs sensing different from that of the standard sensor unit 20. That is, each sensor 31 of the option sensor unit 30 performs sensing different from each sensor 21, 22, 23, 24 of the standard sensor unit 20, and detects paper sheet information different from each sensor 21, 22, 23, 24. .
  • Each amplifier board 32 includes a drive circuit that generates an input signal (drive signal) of the corresponding sensor 31, and amplification, noise removal, A / D conversion (digitization), and the like for the output signal of the corresponding sensor 31.
  • a circuit for performing various data processing is mounted.
  • the option control unit 18 includes, for example, a software program for realizing various processes, a CPU that executes the software program, various hardware controlled by the CPU, a logical device such as an FPGA, volatile or non-volatile
  • the memory unit is composed of a storage device such as a volatile memory or a hard disk, and a substrate on which these are mounted.
  • a storage unit a memory such as a RAM and a ROM provided separately, a hard disk, and the like are used.
  • the storage unit is used to store various templates (for example, reference image data and the like) and threshold values used for identification processing by the option control unit 18.
  • the option control unit 18 receives paper sheet information from the standard control unit 17 and controls the option sensor unit 30 based on the information. First, medium entry information based on a paper sheet entry detection signal from the timing sensor 21 is transmitted from the standard control unit 17 to the option control unit 18. The option control unit 18 controls the sensing timing of each sensor 31 based on the medium entry information. Then, the option control unit 18 collects, that is, reads out output data (output signal) of each sensor 31. At this time, it may not be preferable if the option control unit 18 unconditionally collects information on the entire detection surface of each sensor 31.
  • an ultrasonic sensor when used as the sensor 31, if an ultrasonic wave is transmitted to the end portion of the paper sheet 1, an extra noise component may be received and desired signal information may not be obtained. Therefore, it is not preferable to transmit ultrasonic waves to the end of the paper sheet 1. As described above, there is a case where there is a portion where the sheet 1 is not desired to be detected on the detection surface of the sensor 31 of each option sensor unit 30. On the other hand, there are cases where it is desired to detect only a specific part of the detection surface.
  • the media information by the sensor of the standard identification unit 15 such as the optical line sensor 22 is previously held in the option control unit 18, and each sensor 31 of the option control unit 18 is pinpointed as necessary. Control.
  • the medium information is not particularly limited as long as it is information on the paper sheet 1.
  • the type of the paper sheet 1 (denomination in the case of banknotes), front and back, and four directions and positions in two directions. (For example, the position in the width direction of the conveyance path 201), authenticity, shape, thickness, and a combination of these information.
  • Such medium information may be transmitted from the standard control unit 17 to the option control unit 18 in a lump, or may be divided and transmitted.
  • the medium information is obtained by the optical line sensor 22 (one example) of the standard identification unit 15.
  • the obtained medium information is transmitted to the option control unit 18 in real time together with the corresponding medium ID.
  • the option control unit 18 controls each sensor 31 and collects data from each sensor 31 via each amplifier board 32 based on the received medium information.
  • the media information can be given to the option control unit 18 in advance before the control of each sensor 31 and the data collection from each sensor 31 are performed. Any point on the class 1 can be pinpointed (scanned). Further, since it is possible to control such that the edge of the paper sheet 1 is not scanned or only a specific part of the paper sheet 1 is scanned, the influence of noise at the edge of the paper sheet 1 is possible. And the scanning (sampling) time can be shortened.
  • the option control unit 18 performs various data processing such as imaging and image correction on the collected output data as necessary, and stores the data in the storage unit of the option control unit 18.
  • the option control unit 18 performs identification processing of the paper sheet 1 based on the data (detection result) acquired from each sensor 31 in this manner, preferably authenticity and / or correctness of the paper sheet 1. Make a decision. More specifically, for example, the data acquired from the ultrasonic sensor is compared with a tear detection threshold value stored in the storage unit to determine whether the paper sheet 1 is torn. Further, the option control unit 18 sends an identification result based on the data acquired from each sensor 31 to the standard control unit 17.
  • the standard control unit 17 makes a final determination regarding the final identification process, preferably the authenticity and / or damage of the paper sheet 1 based on the identification result of the option control unit 18 and its own identification result. Process.
  • the plurality of option sensor units 30 are configured to be arranged in an arbitrary order in the transport direction of the paper sheet 1, so that the paper is satisfied while satisfying a predetermined condition (constraint).
  • the identification function of the leaf identification device 10 can be expanded.
  • the plurality of option sensor units 30 are more time-consuming by being arranged closer to the upstream side, that is, closer to the standard identification unit 15 as the identification processing by the option control unit 18 based on the output is slower.
  • the influence of the identification process on the entire identification processing time can be reduced.
  • an optical variable element Optical Device: ⁇ ⁇ ⁇ OVD
  • optical elements such as diffraction gratings, thin films, and micro lenses to produce optical effects such as color and pattern changes.
  • optical variable ink OpticalOptVariable Ink: OVI
  • An example of the option sensor unit 30 that slows down the identification process of the option control unit 18 includes an optical line sensor for detecting the optically variable ink.
  • the optically variable ink uses a thin film to produce optical effects such as changes in color and pattern. Specifically, the angle of light illuminating the optically variable ink and / or the optically variable By changing the angle at which the ink can be seen, the appearance of the optically variable ink, such as color and pattern, changes.
  • the optical line sensor for detecting optically variable ink has a light source and a light receiving unit so that at least two types of image data having different light irradiation directions and / or light receiving directions reflected by the optically variable ink can be output.
  • An optical member such as an element is configured.
  • high-resolution image data is required for detection of optically variable ink. For these reasons, it takes time to perform identification processing based on image data acquired from an optical line sensor for detecting optically variable ink.
  • the conveyance deviation refers to a phenomenon in which the position of the paper sheet 1 in the width direction of the conveyance path 201 changes during the conveyance of the paper sheet 1.
  • the optional sensor unit 30 that interferes with the sensor of another sensor unit (which may be the standard sensor unit 20 or the other optional sensor unit 30) is arranged away from the sensor unit, that is, the sensor 31 interferes.
  • the sensor 31 interferes.
  • the sensors that interfere with each other include an optical sensor that irradiates the paper sheet 1 with light in different wavelength bands. When these optical sensors are arranged adjacent to each other, one irradiation light may leak to the other.
  • the option identifying unit 16 is configured so that the output data of the sensor 31 can be arbitrarily selected according to the arrangement position of the option sensor unit 30. Accordingly, even when a sensor having a large data capacity, such as an optical line sensor for detecting optically variable ink, is used as the sensor 31, the sensor 31 can be mounted on any optional sensor unit 30 without limiting the location of the sensor 31. . Further, depending on the position of the option sensor unit 30, the option control unit 18 obtains medium information before the paper sheet 1 passes through the sensor 31, and collects data according to the medium information (for example, denomination). Do. As a result, when a sensor having a large data capacity is mounted on the rear option sensor unit 30, the collected data capacity can be reduced, and the identification processing time can be shortened.
  • the medium information for example, denomination
  • Case 1 is a case where the sensor 31 of the option sensor unit 30 immediately adjacent to the standard sensor unit 20 or two adjacent (preferably immediately adjacent) is an optical line sensor for optically variable ink detection.
  • the paper sheet 1 is usually used for detecting optically variable ink before the standard identification unit 15 determines the type, four directions, and position (for example, the position in the width direction of the conveyance path 201) of the paper sheet 1. Passes through the optical line sensor. Therefore, as shown in FIG. 6, the option control unit 18 collects image data of the entire detection surface by the optical line sensor for detecting the optically variable ink, and an area where the optically variable ink is imaged from the image data of the entire detection surface. The optical variable ink is checked for authenticity.
  • the image data of the entire detection surface is image data including image data of the entire surface of the paper sheet 1 and image data of the surrounding area (background area).
  • the sensor 31 of the option sensor unit 30 next to the standard sensor unit 20 or next to four is optical for detecting optically variable ink.
  • the standard identification unit 15 normally, before the paper sheet 1 passes through the optical line sensor for detecting the optically variable ink, the standard identification unit 15 performs the type, four directions, and positions (for example, in the width direction of the conveyance path 201) of the paper sheet 1. Position) is confirmed. Therefore, as shown in FIG. 7, the option control unit 18 collects only the image data of the area where the optically variable ink is imaged from the optical line sensor for optically variable ink detection based on the determined information. . Then, the authenticity of the optically variable ink is determined based on the image data in that region.
  • the option control unit 18 uses the sensor 31 of the option sensor unit 30 before the standard identification unit 15 determines the type, the four directions, and the position (for example, the position in the width direction of the transport path 201) of the paper sheet 1. After collecting and determining data on the entire detection surface, data on a part of the detection surface of the sensor 31 of the optional sensor unit 30 may be collected.
  • a plurality of types of optional sensor units 30 having different detection functions can be arbitrarily selected and connected and arranged at the subsequent stage of the standard identification unit 15.
  • a paper sheet identification device 10 is configured.
  • an option control unit 18 that controls the option sensor unit 30 is provided in the option identification unit 16.
  • the identification function of the paper sheet identification device 10 can be expanded. Then, it is possible to detect security elements and damage of the paper sheet 1 that are difficult to detect by using only the standard identification unit 15 by using various option sensor units 30.
  • the option control unit 18 for controlling the option sensor unit 30 is provided in the option identification unit 16, the option sensor unit 30 having a desired function is not limited by the function of the standard control unit 17, and the paper It can be added to the leaf identification device 10. Therefore, compared with the banknote discriminating apparatus of Patent Document 1, it is possible to meet various requests.
  • the reading width W ⁇ b > 2 of the optical line sensor 22 of the standard identification unit 15 is larger than the width W ⁇ b > 1 of the transport path 11.
  • the reading width of each of the line-shaped sensors of the standard identification unit 15 and the option identification unit 16 other than the optical line sensor 22, for example, the reading width W 3 of the thickness detection sensor 23 and the reading width W 4 of the magnetic sensor 24 are optical. it is reading width W 2 or more line sensor 22. That is, the reading width of all the line-shaped sensors is set to be equal to or larger than the width W 1 of the transport path 11.
  • the entire surface of the paper sheet 1 is read without omission regardless of the position of the paper sheet 1 passing through the conveyance path 11 and the size of the paper sheet 1. be able to. Therefore, the security element and damage of the paper sheet 1 can be reliably detected, and the accuracy and reproducibility of the identification process are improved.
  • the optical line sensor 22 than the linear reading width of the sensor for example, reading width W 4 of the reading width W 3 and the magnetic sensor 24 in the thickness detection sensor 23 is the width W of the conveying path 11 If it is smaller than 1 , when the paper sheet 1 is transported toward the end of the transport path 11, the end of the paper sheet 1 cannot be read by the sensor. In this case, it is possible to collect data that can be processed without any problem by taking measures such as restricting the transport position of the paper sheet 1.
  • Embodiment 2 In the present embodiment, features unique to the present embodiment will be mainly described, and the description overlapping with the first embodiment will be omitted. Moreover, in this embodiment and Embodiment 1, the same code
  • the present embodiment is substantially the same as the first embodiment except for the points described below.
  • the option identifying unit is arranged at a position away from the standard identifying unit.
  • the paper sheet identifying apparatus 10 further includes an option attaching / detaching unit 12 and an option identifying unit 16 provided at positions away from the standard identifying unit 15.
  • the paper sheet 1 conveyed in the normal conveyance direction passes through the standard identification unit 15 and the option identification unit 16 adjacent to the standard identification unit 15 in this order, and then identifies the option at a location away from the standard identification unit 15. Pass through part 16.
  • the paper sheet 1 conveyed in the reverse conveyance direction passes through the option identification unit 16 located away from the standard identification unit 15 and then the option identification unit 16 adjacent to the standard identification unit 15 and the standard identification. It passes through the part 15 in this order.
  • the option identification unit 16 located away from the standard identification unit 15 basically has the same configuration and function as the option identification unit 16 adjacent to the standard identification unit 15, and each of the sensor 31 and the amplifier board 32 is provided.
  • a plurality of option sensor units 30 including an option control unit 18 that controls the sensors 31 of each option sensor unit 30 and performs the identification processing of the paper sheet 1 based on the output of the sensor 31 of each option sensor unit 30; Is included.
  • the transport state of the sheet 1 is set as the head option sensor unit 30 closest to the standard identifying unit 15 on the transport path of the sheet 1.
  • An optional sensor unit 30a that can be detected is provided.
  • the optional sensor unit 30a includes an optical line sensor as the sensor 31.
  • the optical line sensor images the entire surface of the paper sheet 1, and the paper sheet. 1 Collect image data of the entire surface. Then, in consideration of the detection result of the first option sensor unit 30a, detection by each option sensor unit 30 in the subsequent stage is performed.
  • the conveyance state of the paper sheet 1 detected by the option sensor unit 30a is not particularly limited, and examples thereof include a position, an angle, a speed, a chain of the paper sheets 1, and the like.
  • the transport state of the paper sheet 1 in the option sensor unit 30 at a position away from the standard identification unit 15 is different from the transport state in the standard identification unit 15
  • the transport state of the paper sheet 1 is set to the top.
  • the option sensor unit 30a detects the paper sheet 1 again, and based on the detection result, the sheet sensor 1 can be detected by the option sensor unit 30 subsequent to the option sensor unit 30a. Therefore, the accuracy of detecting the security element and damage of the paper sheet 1 by the option identification unit 16 provided at a position away from the standard identification unit 15 is improved.
  • the external identification data acquisition unit is arranged away from the identification unit, so that the conveyance state of the banknote passing through the external identification data acquisition unit passes through the identification unit. And may be different. In that case, there is a possibility that the security factor and damage of the banknote cannot be accurately read and detected by the external identification data acquisition means.
  • the option attaching / detaching unit 12 and the option identifying unit 16 that are located away from the standard identifying unit 15 are provided without providing the option attaching / detaching unit 12 and the option identifying unit 16 adjacent to the standard identifying unit 15. May be.
  • the paper sheet identification apparatus 10 includes one or more transport units 40 attached to the option attaching / detaching unit 12.
  • Each transport unit 40 has a structure in which two substantially rectangular parallelepiped bodies 41 and 42 that are long in a direction orthogonal to the transport direction of the paper sheet 1 are arranged to face each other across the transport path of the paper sheet 1. Yes.
  • Each transport unit 40 is provided with a plurality of rollers 43 as transport means so that the paper sheet 1 can move along the transport path 11, and the rollers 43 are driven by a driving device (not shown) such as a motor. .
  • the paper sheet 1 is conveyed between the casings 41 and 42 by the roller 43.
  • the present embodiment is suitable when the required identification function is satisfied only by the standard identification unit 15, and it is not necessary to provide the option identification unit 16. Therefore, the cost of the paper sheet identification apparatus 10 can be reduced. Further, when it is necessary to collect data from the option identifying unit 16, the transport unit 40 can be easily replaced with the option identifying unit 16 without taking the trouble of collecting and modifying the paper sheet processing apparatus 100. it can.
  • the paper sheet identification apparatus 10 includes the standard identification unit 15 and the option attachment / detachment unit 12 to / from which the option identification unit 16 can be attached / detached.
  • the option identification unit 16 includes the standard sensor unit 20. Therefore, the option sensor unit 30 can extend the identification function of the paper sheet identification apparatus 10, and the paper sheet 1 that is difficult to detect by the standard identification unit 15 alone can be expanded. Security elements and damage can be detected using the optional sensor unit 30.
  • the option identification unit 16 includes the option control unit 18 that controls the option sensor unit 30, the option sensor unit 30 having a desired function is not limited by the function of the standard control unit 17, and the paper sheet It can be added to the identification device 10. Therefore, compared with the banknote discriminating apparatus of Patent Document 1, it is possible to meet various requests.
  • the standard identification unit 15 acquires the medium information of the paper sheet 1 by the standard sensor unit 20, and the option control unit 18 selects the option sensor based on the medium information acquired by the standard identification unit 15. Since the unit 30 is controlled, the optional sensor unit 30 can detect any point on the paper sheet 1 with a pinpoint. Therefore, the influence of noise can be reduced and the sampling time can be shortened. Further, noise reduction leads to improvement in detection accuracy and identification accuracy.
  • the option identifying unit 16 can be attached to the option attaching / detaching unit 12 in a state of being separated from the standard identifying unit 15, so that the degree of freedom of arrangement of the option identifying unit 16 is improved, and the paper sheets The degree of freedom in designing the identification device 10 is improved.
  • the option identification unit 16 that can be attached to the option attaching / detaching unit 12 in a state of being separated from the standard identification unit 15 includes a plurality of option sensor units 30, and the most upstream side of the plurality of option sensor units 30. Since the option sensor unit 30a located in the position detects the conveyance state of the paper sheet 1, the conveyance state of the paper sheet 1 in the option sensor unit 30 located away from the standard identification unit 15 is the standard identification unit 15. Even if it is different from the transport state of the paper sheet 1, the transport state of the paper sheet 1 can be detected again by the option sensor unit 30a, and based on the detection result, the paper sheet 1 is detected by the option sensor unit 30 subsequent to the option sensor unit 30a. It can be carried out. Therefore, the accuracy of detecting the security element and damage of the paper sheet 1 by the option identification unit 16 provided at a position away from the standard identification unit 15 is improved.
  • the paper sheet identification apparatus 10 includes the option identification unit 16 attached to the option attachment / detachment unit 12 or the conveyance attached to the option attachment / detachment unit 12 without the option identification unit 16.
  • a unit 40 is further provided. According to the former, the identification function of the paper sheet identification device 10 can be expanded. The latter is suitable when the required identification function is satisfied only by the standard identification unit 15, and the cost of the paper sheet identification device 10 can be reduced.
  • the option identifying unit 16 includes a plurality of option sensor units 30, and the plurality of option sensor units 30 can be attached to the option attaching / detaching unit 12. Can be expanded more.
  • the identification function of the paper sheet identification device 10 can further be expanded.
  • the plurality of option sensor units 30 include different sensors, it is easy to perform different sensing by the plurality of option sensor units 30, and various paper sheet information can be easily obtained. Can be detected.
  • the option sensor unit 30 since the dimensions of the plurality of option sensor units 30 are the same in the transport direction of the paper sheet 1, the option sensor unit 30 can be easily added to the option attaching / detaching unit 12.
  • “the dimensions are the same” includes that the dimensions are substantially the same.
  • the several option sensor part 30 can be attached to the same location of the option attaching / detaching part 12, it is possible to arrange
  • the plurality of option sensor units 30 can be mounted side by side on the option attaching / detaching unit 12, so that the sheet information is sequentially detected by the plurality of option sensor units 30 in a short time. It is possible.
  • the plurality of option sensor units 30 can be arranged in an arbitrary order in the transport direction of the paper sheet 1, so that the paper sheet identification device satisfies a predetermined condition (constraint). Ten identification functions can be expanded.
  • the plurality of option sensor units 30 are arranged on the upstream side as the option sensor unit 30 that takes time due to the identification process by the option control unit 18, and thus the time-consuming identification process is performed as a whole. The influence on the identification processing time can be reduced.
  • the paper sheet identification method is based on the step of controlling the standard sensor unit 20 including at least the optical line sensor 22 by the standard control unit 17 and the output of the standard sensor unit 20.
  • the option control unit 18 controls at least one option sensor unit 30 selected from the step of identifying the type of the sheet 1 by 17 and a plurality of option sensor units 30 performing sensing different from the standard sensor unit 20. Therefore, the optional sensor unit 30 can extend the identification function of the standard identification unit 15, and the optional sensor unit can detect the security element or damage of the paper sheet 1 that is difficult to detect by the standard identification unit 15 alone. 30 can be used to detect.
  • the option sensor unit 30 is controlled by the option control unit 18, the option sensor unit 30 having a desired function can be used without being restricted by the function of the standard control unit 17. Therefore, compared with the banknote discriminating apparatus of Patent Document 1, it is possible to meet various requests.
  • the option identifying unit 16 is arranged downstream (downstream) of the standard identifying unit 15 .
  • part or all of the option identifying unit 16 is disposed upstream (upstream) of the standard identifying unit 15. It may be arranged.
  • each amplifier substrate 32 is provided in each option sensor unit 30 .
  • part or all of the processing by each amplifier substrate 32 may be performed by the option control unit 18.
  • the installation of each amplifier board 32 can be omitted.
  • the standard sensor unit 20 includes the thickness detection sensor 23 and the magnetic sensor 24 has been described.
  • these sensors 23 and 24 may be provided in the option identification unit 16 or may be omitted. Good.
  • a conveyance means is not specifically limited to a roller,
  • a belt may be included.
  • the base plate of the paper sheet processing apparatus 100 may be shared as the option attaching / detaching part of the paper sheet identifying apparatus 10.
  • the standard identification unit 15 and the option identification unit 16 may be directly attached to the base plate.
  • both the option identifying unit 16 and the transport unit 40 may be attached to the option attaching / detaching unit 12.
  • the present invention is a technique useful for identifying paper sheets.

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Abstract

本発明は、より様々な要求に対応可能な紙葉類識別装置及び紙葉類識別方法を提供する。本発明は、搬送される紙葉類の識別処理を行う紙葉類識別装置であって、標準識別部と、オプション識別部が着脱され得るオプション着脱部とを備え、前記標準識別部は、少なくとも光学ラインセンサを含む標準センサ部と、前記標準センサ部を制御し、かつ、前記標準センサ部の出力に基づいて前記紙葉類の種類を識別する標準制御部とを含み、前記オプション識別部は、前記標準センサ部と異なるセンシングを行うオプションセンサ部と、前記オプションセンサ部を制御するオプション制御部とを含むことを特徴とする紙葉類識別装置である。

Description

紙葉類識別装置及び紙葉類識別方法
本発明は、紙葉類識別装置及び紙葉類識別方法に関する。より詳しくは、様々な紙幣の識別に好適な紙葉類識別装置及び紙葉類識別方法に関するものである。
現在、紙葉類識別装置は、使用される国毎の要求に対応するために、複数のセンサを搭載し、各国の紙葉類を識別している。しかしながら、今後、国によっては、搭載されたこれらのセンサでは検知の困難なセキュリティ要素や損傷の検知を要求されることが考えられる。
このような要求に関する技術としては、例えば、特許文献1には、基本的な性能を担う本体部と、紙幣鑑別装置の種別毎に要求される拡張機能を実現する着脱部とからなる紙幣鑑別装置が開示されており、本体部は、紙葉類に対して第1のセンシング動作を行う本体部センサ部を備え、着脱部は、紙葉類に対して第2のセンシング動作を行う着脱部センサ部を備え、かつ、本体部に対して着脱可能に構成されている。
特許文献2には、出金時に紙幣を識別部に通過させなくとも確実に識別して放出動作することが可能な放出搬送路の短縮を図った紙幣識別装置が開示されており、該紙幣識別装置は、識別部の外部位置で紙幣の識別データを取得する外部識別データ取得手段を備えている。
特開2015-82298号公報 特許第3622452号明細書
しかしながら、特許文献1の紙幣鑑別装置では、第1及び第2のセンシング動作により得られるセンシング結果に基づいて、同じ制御部が紙幣の鑑別動作を実行する。そのため、例え各国の要求に応じるべく新たに着脱部を用意して識別能力を拡張しようとしたとしても、その着脱部を制御すべき制御部が対応できず、結局、各国の要求に対応できない場合がある。
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、より様々な要求に対応可能な紙葉類識別装置及び紙葉類識別方法を提供することを目的とするものである。
本発明は、搬送される紙葉類の識別処理を行う紙葉類識別装置であって、標準識別部と、オプション識別部が着脱され得るオプション着脱部とを備え、前記標準識別部は、少なくとも光学ラインセンサを含む標準センサ部と、前記標準センサ部を制御し、かつ、前記標準センサ部の出力に基づいて前記紙葉類の種類を識別する標準制御部とを含み、前記オプション識別部は、前記標準センサ部と異なるセンシングを行うオプションセンサ部と、前記オプションセンサ部を制御するオプション制御部とを含むことを特徴とする紙葉類識別装置である。
また、本発明は、上記発明において、前記標準識別部は、前記標準センサ部によって前記紙葉類の媒体情報を取得し、前記オプション制御部は、前記標準識別部によって取得された前記媒体情報に基づいて前記オプションセンサ部を制御することを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記オプション識別部は、前記標準識別部から離れた状態で前記オプション着脱部に取り付け可能であることを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記標準識別部から離れた状態で前記オプション着脱部に取り付け可能な前記オプション識別部は、前記オプションセンサ部を複数含み、前記複数のオプションセンサ部のうちの最も上流側に位置するオプションセンサ部は、前記紙葉類の搬送状態を検出することを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記オプション制御部は、前記オプションセンサ部の出力に基づいて前記紙葉類の真偽及び正損の少なくとも一方を判別することを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記標準制御部は、前記標準センサ部の出力に基づいて前記紙葉類の真偽及び正損の少なくとも一方を判別することを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記オプションセンサ部は、超音波センサ、光学センサ、磁気センサ、変位センサ及び静電容量センサからなる群より選択される少なくとも一つのセンサを含むことを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記オプション着脱部に取り付けられた前記オプション識別部を更に備えることを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記オプション識別部を備えず、前記オプション着脱部に取り付けられた搬送部を更に備えることを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記オプション識別部は、前記オプションセンサ部を複数含み、前記複数のオプションセンサ部は、前記オプション着脱部に取り付け可能であることを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記複数のオプションセンサ部は、互いに異なるセンシングを行うことを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記複数のオプションセンサ部は、互いに異なるセンサを含むことを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記複数のオプションセンサ部の寸法は、前記紙葉類の搬送方向において、互いに同じであることを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記複数のオプションセンサ部は、前記オプション着脱部の同じ個所に取り付け可能であることを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記複数のオプションセンサ部は、前記オプション着脱部に並んで取り付け可能であることを特徴とする。
前記複数のオプションセンサ部は、前記紙葉類の搬送方向において任意の順序で配置可能であることを特徴とする。
前記複数のオプションセンサ部は、前記オプション制御部による識別処理により時間がかかるオプションセンサ部ほど、より上流側に配置されることを特徴とする。
また、本発明は、搬送される紙葉類の識別処理を行う紙葉類識別方法であって、少なくとも光学ラインセンサを含む標準センサ部を、標準制御部によって制御するステップと、前記標準センサ部の出力に基づいて、前記標準制御部によって前記紙葉類の種類を識別するステップと、前記標準センサ部と異なるセンシングを行う複数のオプションセンサ部の中から選択された少なくとも1つのオプションセンサ部を、オプション制御部によって制御するステップとを備えることを特徴とする紙葉類識別方法である。
本発明の紙葉類識別装置及び紙葉類識別方法によれば、より様々な要求に対応することができる。
本発明の実施形態1に係る紙葉類処理装置の斜視模式図である。 本発明の実施形態1に係る紙葉類処理装置の内部構成の概略を示す図である。 本発明の実施形態1に係る紙葉類識別装置の斜視模式図である。 本発明の実施形態1に係る紙葉類識別装置の断面模式図である。 本発明の実施形態1に係る紙葉類識別装置の機能ブロック図である。 本発明の実施形態1に係る紙葉類識別装置におけるオプション制御部による光学可変インク検知用の光学ラインセンサの画像データの採取方法を説明するための模式図であり、光学可変インク検知用の光学ラインセンサによる検出面全面の画像データを採取する場合を表す。 本発明の実施形態1に係る紙葉類識別装置におけるオプション制御部による光学可変インク検知用の光学ラインセンサの画像データの採取方法を説明するための模式図であり、光学可変インク検知用の光学ラインセンサから、光学可変インクが撮像された領域の画像データのみを採取する場合を表す。 本発明の実施形態1に係る紙葉類識別装置における搬送路の幅とセンサの読み取り幅との関係を示す平面模式図である。 本発明の実施形態1に係る紙葉類識別装置における搬送路の幅とセンサの読み取り幅との別の関係を示す平面模式図である。 本発明の実施形態2に係る紙葉類識別装置の斜視模式図である。 本発明の実施形態2に係る紙葉類識別装置の機能ブロック図である。 本発明の実施形態3に係る紙葉類識別装置の断面模式図である。
(実施形態1)
以下、図面を参照して、本発明に係る紙葉類識別装置及び紙葉類識別方法の好適な実施形態を詳細に説明する。本実施形態に係る紙葉類識別装置及び紙葉類識別方法は、紙葉類処理装置内で、搬送される紙葉類の種類や真偽等の識別処理を行うために利用される。
まず、本実施形態に係る紙葉類処理装置の全体構成について説明する。図1に示すように、本実施形態に係る紙葉類処理装置100は、テーブル上に設置して利用する小型の紙幣処理装置であり、紙葉類の識別処理を行う紙葉類識別装置(図1では図示せず)と、処理対象の複数の紙葉類が積層状体で載置されるホッパ101と、ホッパ101から筐体107内に繰り出された紙葉類が偽券等のリジェクト紙幣であった場合に該リジェクト紙幣が排出される2つのリジェクト部102と、オペレータからの指示を入力するための操作部103と、筐体107内で種類(紙幣の場合は金種)や真偽が識別された正常な紙葉類を分類して集積するための4つのスタッカ部106と、紙葉類の識別計数結果や各スタッカ部106の集積状況等の情報を表示するための表示部105とを有している。ホッパ101から筐体107内部に1枚ずつ繰り出された紙葉類が搬送路に沿って搬送されて、紙葉類識別装置によって識別処理される。偽券又は真偽不確定券と判断された紙葉類は、リジェクト部102に返却されてもよいし、いずれかのスタッカ部106に収納されてもよい。
図2は、紙葉類処理装置100の主に搬送系とセンサ系を示している。図2に示すように、ホッパ101から各スタッカ部106に紙葉類を搬送する搬送路201が紙葉類処理装置100の内部に設けられている。この搬送路201は通常の場合、ベルト搬送機構が組み合わされたものからなる。搬送路201に沿って種々のセンサ202、203、205~215が設けられている。ホッパ101の出口側に設けられた紙葉類繰出検知センサ202及び紙葉類識別装置10の入口側に設けられたセンサ203は、それぞれ、紙葉類が確実に取り込まれたことを検知するようになっている。搬送路201に設けられた紙葉類識別装置10は様々な検知手段から構成されており、標準識別部15及びオプション識別部16を備えている。
搬送路201における紙葉類識別装置10の下流側には2つの分岐部材231が直列に設けられている。各分岐部材231は、紙葉類識別装置10において識別を行うことができなかった紙葉類や識別が行われたが仕分け対象から除外された紙葉類を、対応するリジェクト部102に送るようになっている。センサ205、206は、分岐部材231からリジェクト部102に紙葉類が送られたことを検知するものである。仕分け対象とされた紙葉類はセンサ207により搬送状態が検知され、更に搬送路201内で搬送される。搬送路201における分岐部材231の下流側には3つの分岐部材232~234が直列に設けられており、各分岐部材232~234は紙葉類の例えば金種等に応じて分岐部材231から搬送された紙葉類を4つのスタッカ部106のうち対応するスタッカ部106に送るようになっている。このようにして、紙葉類識別装置10により金種等の識別が行われた紙葉類は、4つのスタッカ部106のうち適合するスタッカ部106に収納される。センサ208~214は、搬送路201から各スタッカ部106への紙葉類の仕分けが的確に行われたか否かを検知するようになっている。更に、図2に示すようにホッパ101にはセンサ215が設置されており、このセンサ215は、ホッパ101に紙葉類が収容されているときにこのことを検知するようになっている。なお、各スタッカ部106における紙葉類の収納状況は残留検知センサ221~224により検知されるようになっている。
紙葉類繰出機構110は、ホッパ101に収容された紙葉類を1枚ずつ紙葉類処理装置100内の搬送路201に送るためのものである。
ホッパ101には、その底面において紙葉類が積み重なって収容されるようになっている。図1及び2に示すように、ホッパ101は、その上方及び前方(図2における右方)が開放されている。また、前述のように、ホッパ101には、当該ホッパ101に紙葉類が1枚でも収容されたときにこのことを検知するセンサ215が設けられている。
紙葉類繰出機構110は、ホッパ101に積層状態で収容された複数の紙葉類のうち最下層にある一の紙葉類の表面に当接する第1キッカローラ116と、紙葉類の繰出方向において第1キッカローラ116の上流側に配置された第2キッカローラ118と、紙葉類の繰出方向において第1キッカローラ116の下流側に配置され当該第1キッカローラ116により蹴り出された紙葉類の繰り出しを行うフィードローラ112とを備えている。また、フィードローラ112に対向してゲートローラ(逆転ローラ)114が設けられており、フィードローラ112とゲートローラ114との間にゲート部が形成されている。第1キッカローラ116により蹴り出された紙葉類はゲート部を通過して1枚ずつ搬送路201に繰り出されるようになっている。
また、図2に示すように紙葉類繰出機構110の出口部分に設けられた紙葉類繰出検知センサ202は、紙葉類繰出機構110による紙葉類の繰り出しにおいてジャム等のトラブルが発生したときにこのことを検知するようになっている。具体的には、紙葉類繰出機構110が紙葉類の繰り出しを行っているときに、紙葉類繰出検知センサ202が一の紙葉類の繰り出しを検知した後に、所定の繰出不良検知時間が経過しても次の紙葉類の繰り出しを検知しなかったときに、この紙葉類繰出検知センサ202は紙葉類繰出機構110による紙葉類の繰り出しにおいてジャム等のトラブルが発生したと検知するようになっている。
センサ202、203、205~215及び221~224には、通常、光反射型又は光透過型の光センサが用いられるが、機械的に紙葉類1の通過を検出するセンサや超音波を用いたセンサ等を設けてもよい。
紙葉類の種類は特に限定されず、例えば、紙幣や商品券、小切手、有価証券、カード状媒体等が挙げられる。また、紙幣に用いられる紙は、植物繊維を素材にした紙が主流だが、耐久性や耐水性、セキュリティ性等の向上を目的として、合成繊維を素材とした合成紙や、合成樹脂のシートであるポリマーシートが用いられてもよい。ポリマーシートから作られた紙幣は、ポリマー紙幣と呼ばれる。
次に、本実施形態に係る紙葉類識別装置10について詳述する。図3~5に示すように、本実施形態に係る紙葉類識別装置10は、標準識別部15と、オプション識別部16が着脱され得るオプション着脱部12とを備えており、本実施形態では、オプション着脱部12にオプション識別部16が取り付けられている。紙葉類1は、前段(ホッパ101)から標準識別部15及びオプション識別部16の順に、又は、後段からオプション識別部16及び標準識別部15の順に、通過するように搬送される。以下、前段(上流)から後段(下流)に向かって搬送される方向を正搬送方向、後段(下流)から前段(上流)に向かって搬送される方向を逆搬送方向とも言う。標準識別部15は、紙葉類1が正搬送方向及び逆搬送方向のいずれの方向に搬送される場合も紙葉類1の識別処理が可能なように構成されているが、オプション識別部16については、紙葉類1が正搬送方向に搬送される場合のみに紙葉類1の識別処理が可能なように構成されている。
後述する標準識別部15及びオプション識別部16に含まれる各センサによって、搬送される紙葉類1が搬送方向に走査され、各センサによって得られた紙葉類1に関する情報(以下、紙葉類情報とも言う。)に基づいて、紙葉類識別装置10による紙葉類1の識別処理が行われる。紙葉類識別装置10(標準識別部15及びオプション識別部16)による識別処理の内容は特に限定されず、例えば、紙葉類1の種類(紙幣の場合は金種)の識別、紙葉類1の真偽や正損の判定、紙葉類1の向きや表裏の判定、紙葉類1の外形情報や通過位置情報の取得、紙葉類1に印字された数字、文字等の記号の読み取りといった各種機能が挙げられる。
標準識別部15は、タイミングセンサ21と、赤外光、可視光等の複数種類の光を照射して紙葉類1の光学特性を計測し、紙葉類1の光学画像情報を取得する光学ラインセンサ22と、紙葉類1の厚みを計測する厚み検知センサ23と、紙葉類1の磁気特性を計測する磁気センサ24とを含む標準センサ部20を有している。各センサ21、22、23、24は、標準制御部17に接続されており、標準制御部17は、搭載機である紙葉類処理装置100に接続されている。また、標準センサ部20には、搬送路11を紙葉類1が移動できるように、搬送手段として複数のローラ25が設けられており、ローラ25は、モータ等の図示しない駆動装置で駆動される。
タイミングセンサ21は、標準センサ部20に順次搬入されてくる紙葉類1を検出し、標準センサ部20及びオプションセンサ部30における紙葉類1の測定開始のタイミングを決定するための紙葉類突入検出信号を生成する。タイミングセンサ21としては、通常、光反射型又は光透過型の光センサが用いられるが、機械的に紙葉類1の通過を検出するセンサや超音波を用いたセンサ等を設けてもよい。
標準識別部15は、標準センサ部20の各センサ21、22、23、24を制御する標準制御部17を更に有している。標準制御部17は、例えば、各種の処理を実現するためのソフトウェアプログラムと、当該ソフトウェアプログラムを実行するCPU(中央処理装置)と、当該CPUによって制御される各種ハードウェアと、FPGA(Field Programmable Gate Array)等の論理デバイス、揮発性又は不揮発性のメモリやハードディスク等の記憶装置で構成された記憶部と、これらが実装される基板等によって構成されている。各部の動作に必要なソフトウェアプログラムやデータの保存には、記憶部や、別途専用に設けられたRAMやROM等のメモリやハードディスク等が利用される。記憶部は、その他、標準制御部17による識別処理に利用される各種のテンプレート(例えば基準画像データ等)や閾値を記憶するために利用される。
標準制御部17は、各センサ21、22、23、24を含む標準センサ部20を制御するステップを実行する。具体的には、標準制御部17は、各センサ21、22、23、24のセンシングのタイミングを制御し、各センサ21、22、23、24の出力データ(出力信号)を採取する、すなわち読み出す。また、必要に応じて、採取した出力データに対して増幅、ノイズ除去、A/D変換(デジタル化)、画像化、画像補正等の各種データ処理を行い、標準識別部15の記憶部に保存する。
標準制御部17は更に、このようにしてセンサ21、22、23及び24から取得したデータに基づいて、紙葉類1の識別処理を行う。例えば、標準センサ部20の出力に基づいて、紙葉類1の種類を識別するステップを実行する。なお、識別処理については、紙幣処理装置の分野で一般的な技術であるため詳細な説明は省略する。
オプション識別部16は、センサ31及びアンプ基板32を各々含む1以上のオプションセンサ部30と、各オプションセンサ部30のセンサ31を制御し、かつ、各オプションセンサ部30のセンサ31の出力に基づいて紙葉類1の識別処理を行うオプション制御部18とを含んでいる。各センサ31は、対応するアンプ基板32に接続されており、各アンプ基板32は、オプション制御部18に接続されており、オプション制御部18は、標準制御部17及び/又は紙葉類処理装置100に接続されている。
オプションセンサ部30は、同一形状でユニット化されており、各オプションセンサ部30の寸法は、紙葉類1の搬送方向において同じ寸法に設計されている。また、複数のオプションセンサ部30は、オプション着脱部12の同じ個所に取り付け可能なように形成されている。更に、複数のオプションセンサ部30は、紙葉類1の搬送方向において並んだ状態でオプション着脱部12に取り付け可能なように形成されている。また、複数のオプションセンサ部30は、紙葉類1の搬送方向において任意の順序で配置可能なように構成されている。すなわち、複数のオプションセンサ部30の紙葉類1の搬送方向における並び順は、任意に設定可能である。複数のオプションセンサ部30は、オプション制御部18による識別処理により時間がかかるオプションセンサ部30ほど、より上流側に配置されてもよい。
各オプションセンサ部30は、紙葉類1の搬送方向と直交する方向に長い略直方体状の2つの筺体33及び34が搬送路11を挟んで互いに対向配置された構造を有している。各センサ31は、筺体33及び34の少なくとも一方に設けられており、各アンプ基板32は、筺体33に設けられている。また、各オプションセンサ部30には、搬送路11を紙葉類1が移動できるように、搬送手段として複数のローラ35が設けられており、ローラ35は、モータ等の図示しない駆動装置で駆動される。紙葉類1は、ローラ35によって筺体33及び34の間を搬送されていく。
1以上のオプションセンサ部30は、複数のオプションセンサ部30から任意に選択されてオプション着脱部12に取り付けられたものである。オプションセンサ部30は、標準識別部15の後段(下流)に、標準識別部15に近接して配置されている。複数のオプションセンサ部30を用いる場合は、これらのオプションセンサ部30が標準識別部15に連なって配置される。オプション制御部18は、複数のオプションセンサ部30から選択された少なくとも1つのオプションセンサ部30を制御するステップを実行する。
オプション着脱部12は、金属板等の平板部13から構成されており、この平板部13に各オプションセンサ部30の筺体34がビス等の取付部材14によって取り付けられることによって、オプション着脱部12にオプション識別部16が取り付けられている。標準識別部15もまた、平板部13に取付部材14によって取り付けられている。オプション制御部18は、いずれかのオプションセンサ部30、好ましくは標準識別部15の最も近くに配置されたオプションセンサ部30(その筺体33)に取り付けられている。
メンテナンスを容易にするために、各筺体33の長手方向の端部は、対応する筺体34の対向する端部に回転可能に支持されており、これにより、各筺体33は、この端部を軸にして開閉することができる。
複数のオプションセンサ部30は、互いに異なる紙葉類情報を検知可能なように構成されている。複数のオプションセンサ部30は、同じセンサ31を有する複数のオプションセンサ部30を含んでいてもよいが、互いに異なるセンサ31を有することが好ましい。これにより、複数のオプションセンサ部30によって、互いに異なるセンシングを行うことが容易となり、種々の紙葉類情報を容易に検知することができる。
複数のオプションセンサ部30が有するセンサ31の種類は特に限定されないが、例えば、超音波センサ、光学ラインセンサ等の光学センサ、磁気センサ、変位センサ及び静電容量センサが好適な例として挙げられる。なお、センサ31としての磁気センサは、通常、上記磁気センサ24とは異なる紙葉類情報を検知可能なように構成されたものである。超音波センサによれば、紙葉類1の破れを検知することが可能である。光学センサによれば、蛍光検知、燐光検知、特殊インク検知、及び/又は、スペクトル検知が可能である。磁気センサによれば、磁気センサ24と異なる解像度のデータの採取、金属材質検知、及び/又は、磁性検知が可能である。変位センサによれば、紙葉類の厚み検知が可能であり、より詳細には、テープ検知、及び/又は、2枚重ね搬送検知が可能である。静電容量センサによれば、異物貼付け検知、ヘタリ(コシ)検知、及び/又は、吸水状態検知が可能である。
また、オプションセンサ部30は、標準センサ部20と異なるセンシングを行う。すなわち、オプションセンサ部30の各センサ31は、標準センサ部20の各センサ21、22、23、24と異なるセンシングを行い、各センサ21、22、23、24と異なる紙葉類情報を検知する。
各アンプ基板32には、対応するセンサ31の入力信号(駆動信号)を発生する駆動回路と、対応するセンサ31の出力信号に対して増幅、ノイズ除去、A/D変換(デジタル化)等の各種データ処理を行う回路とが実装されている。
オプション制御部18は、例えば、各種の処理を実現するためのソフトウェアプログラムと、当該ソフトウェアプログラムを実行するCPUと、当該CPUによって制御される各種ハードウェアと、FPGA等の論理デバイス、揮発性又は不揮発性のメモリやハードディスク等の記憶装置で構成された記憶部と、これらが実装される基板等によって構成されている。各部の動作に必要なソフトウェアプログラムやデータの保存には、記憶部や、別途専用に設けられたRAMやROM等のメモリやハードディスク等が利用される。記憶部は、その他、オプション制御部18による識別処理に利用される各種のテンプレート(例えば基準画像データ等)や閾値を記憶するために利用される。
オプション制御部18は、標準制御部17から紙葉類情報を受け取り、該情報に基づいてオプションセンサ部30を制御する。まず、オプション制御部18には、標準制御部17から、タイミングセンサ21による紙葉類突入検出信号に基づく媒体突入情報が送信される。オプション制御部18は、この媒体突入情報に基づいて、各センサ31のセンシングのタイミングを制御する。そして、オプション制御部18は、各センサ31の出力データ(出力信号)を採取する、すなわち読み出す。このとき、オプション制御部18が無条件に各センサ31の検出面全面の情報を採取すると、好ましくない場合がある。例えば、センサ31として超音波センサを用いた場合に、紙葉類1の端部に対して超音波を送信すると、余分なノイズ成分を受信し、所望の信号情報が得られなくなることがある。したがって、紙葉類1の端部に対しては超音波を送信することは好ましくない。このように、各オプションセンサ部30のセンサ31の検出面には紙葉類1を検出したくない箇所が存在する場合がある。また反対に、該検出面の特定の箇所だけを検出したい場合もある。
そこで、本実施形態では、予め光学ラインセンサ22等の標準識別部15のセンサによる媒体情報をオプション制御部18に持たせておき、必要に応じてオプション制御部18の各センサ31をピンポイントで制御する。これにより、余分なノイズを除去したり、余分な処理時間をかけずに重点的に得たい信号情報だけを検出したりすることができる。なお、上記媒体情報としては、紙葉類1の情報であれば特に限定されず、例えば、紙葉類1の、種類(紙幣の場合は金種)、表裏及び2つの向きの4方向、位置(例えば搬送路201の幅方向における位置)、真偽、形状、厚み、これらの情報を組み合わせたものが挙げられる。これらの媒体情報は、標準制御部17からオプション制御部18に対して、一括して送信されてもよいし、分割して送信されてもよい。
以下、制御例を示す。
(1)標準識別部15の光学ラインセンサ22(一例)で媒体情報を得る。
(2)得られた媒体情報を、該当する媒体IDとともに、オプション制御部18にリアルタイム送信する。
(3)オプション制御部18は、受信した媒体情報に基づいて、各アンプ基板32を介して、各センサ31の制御、及び、各センサ31からのデータ採取を行う。
このように、本実施形態では、各センサ31の制御、及び、各センサ31からのデータ採取を行う前段階で、媒体情報をオプション制御部18に予め持たせておくことができるため、紙葉類1上の任意の箇所をピンポイントで検知(走査)することができる。また、紙葉類1の端部を走査しないようにしたり、紙葉類1の特定の箇所だけを走査したりするような制御が可能なため、紙葉類1の端部でのノイズの影響を除去したり、走査(サンプリング)時間を短縮したりすることができる。
その後、オプション制御部18は、必要に応じて、採取した出力データに対して画像化、画像補正等の各種データ処理を行い、オプション制御部18の記憶部に保存する。
更に、オプション制御部18は、このようにして各センサ31から取得したデータ(検知結果)に基づいて、紙葉類1の識別処理、好ましくは紙葉類1の真偽及び/又は正損の判定を行う。より具体的には、例えば、超音波センサから取得したデータを記憶部に保存された破れ検知用の閾値と比較して紙葉類1の破れの有無を判定する。また、オプション制御部18は、各センサ31から取得したデータに基づく識別結果を標準制御部17に送る。
そして、標準制御部17は、オプション制御部18の識別結果と自身の識別結果とに基づいて、最終的な識別処理、好ましくは紙葉類1の真偽及び/又は正損に関する最終的な判定処理を行う。
また、本実施形態では、複数のオプションセンサ部30が紙葉類1の搬送方向において任意の順序で配置可能なように構成されていることから、所定の条件(制約)を満足しつつ、紙葉類識別装置10の識別機能を拡張することができる。
より詳細には、複数のオプションセンサ部30は、その出力に基づくオプション制御部18による識別処理がより遅いものほど、より上流側、すなわち標準識別部15の近くに配置することで、時間のかかる識別処理が全体の識別処理時間に与える影響を軽減することができる。紙葉類1の偽造防止技術として、回折格子や薄膜、マイクロレンズ等の光学素子を用いて、色や模様の変化等、光学的な効果を生じさせる光学可変素子(Optical Variable Device: OVD)が用いられており、その一つとして、特殊インクの一種である光学可変インク(Optical Variable Ink: OVI)が挙げられる。オプション制御部18の識別処理が遅くなるオプションセンサ部30としては、例えば、この光学可変インク検知用の光学ラインセンサを有するものが挙げられる。
なお、光学可変インクは、薄膜を用いて、色や模様の変化等、光学的な効果を生じさせるものであり、具体的には、光学可変インクに照らす光の角度、及び/又は、光学可変インクが見られる角度が変化することにより、色や模様等の光学可変インクの外観が変化する。そのため、光学可変インク検知用の光学ラインセンサは、光の照射方向、及び/又は、光学可変インクで反射した光の受光方向が互いに異なる少なくとも2種の画像データを出力できるように、光源、受光素子等の光学部材が構成されている。また、光学可変インクの検知には、高解像度の画像データが求められる。これらのことから、光学可変インク検知用の光学ラインセンサから取得した画像データに基づく識別処理には時間がかかる。
また、搬送ずれの影響を受けるオプションセンサ部30を標準識別部15の近くに配置することで、そのオプションセンサ部30に対する搬送ずれの影響を軽減することが可能である。搬送ずれは、複数のオプションセンサ部30の連結により積算される傾向にあるためである。なお、搬送ずれとは、紙葉類1の搬送中に、搬送路201の幅方向における紙葉類1の位置が変化する現象を言う。
また、センサ31が他のセンサ部(標準センサ部20でも他のオプションセンサ部30でもよい)のセンサと干渉してしまうオプションセンサ部30をそのセンサ部から離して配置することで、すなわち干渉し合うセンサ部間に他の異なるオプションセンサ部30(後述する搬送部でもよい)を配置することで、干渉の影響を軽減又は無くすことができる。干渉し合うセンサとしては、例えば、互いに異なる波長帯域の光を紙葉類1に照射する光学センサが挙げられる。これらの光学センサが隣接配置されると、一方の照射光が他方に漏れてしまう可能性がある。
また、本実施形態では、オプション識別部16は、オプションセンサ部30の配置位置によって、そのセンサ31の出力データを任意に選択可能なように構成されている。これにより、光学可変インク検知用の光学ラインセンサのようにデータ容量が大きなセンサをセンサ31として利用する場合も、その配置場所を限定することなく、任意のオプションセンサ部30に搭載することができる。また、オプションセンサ部30の配置位置によっては、そのセンサ31を紙葉類1が通過する前にオプション制御部18が媒体情報を入手し、その媒体情報(例えば金種)に応じたデータ採取を行う。これにより、データ容量が大きなセンサを後部のオプションセンサ部30に搭載する場合、採取データ容量を少なくでき、識別処理時間を短縮できる。以下、より具体的な2つの例について説明する。ここでは、4つのオプションセンサ部30がオプション着脱部12に取り付けられた場合を例示する。
(ケース1)
ケース1は、標準センサ部20のすぐ隣又は2つ隣(好適にはすぐ隣)のオプションセンサ部30のセンサ31が光学可変インク検知用の光学ラインセンサである場合である。この場合、紙葉類1は、通常、標準識別部15によって紙葉類1の種類、4方向及び位置(例えば搬送路201の幅方向における位置)が確定する前に、光学可変インク検知用の光学ラインセンサを通過する。そこで、図6に示すように、オプション制御部18は、光学可変インク検知用の光学ラインセンサによる検出面全面の画像データを採取し、検出面全面の画像データから光学可変インクが撮像された領域を切り出して光学可変インクの真偽判定を行う。なお、検出面全面の画像データとは、紙葉類1全面の画像データと、その周辺の領域(背景領域)の画像データとを含む画像データである。
(ケース2)
ケース2は、標準センサ部20の3つ隣又は4つ隣(好適には4つ隣、すなわち標準センサ部20から最も遠い位置)のオプションセンサ部30のセンサ31が光学可変インク検知用の光学ラインセンサである場合である。この場合、通常、紙葉類1が光学可変インク検知用の光学ラインセンサを通過する前に、標準識別部15によって紙葉類1の種類、4方向及び位置(例えば搬送路201の幅方向における位置)が確定する。そこで、図7に示すように、オプション制御部18は、確定したこれらの情報に基づいて、光学可変インク検知用の光学ラインセンサから、光学可変インクが撮像された領域の画像データのみを採取する。そして、その領域の画像データに基づいて光学可変インクの真偽判定を行う。
このように、オプション制御部18は、標準識別部15によって紙葉類1の種類、4方向及び位置(例えば搬送路201の幅方向における位置)が確定する前は、オプションセンサ部30のセンサ31の検出面全体のデータを採取し、確定した後は、オプションセンサ部30のセンサ31の検出面の一部のデータを採取してもよい。
以上説明したように、本実施形態では、それぞれ同一形状でユニット化された検知機能の異なる複数種のオプションセンサ部30を任意に選択して、標準識別部15の後段に接続配置できるように、紙葉類識別装置10が構成されている。また、標準識別部15の標準制御部17とは別に、オプションセンサ部30を制御するオプション制御部18がオプション識別部16に設けられている。
検知機能の異なる複数種のオプションセンサ部30が標準識別部15の後段に接続配置されることから、紙葉類識別装置10の識別機能を拡張することができる。そして、標準識別部15だけでは検知の困難な紙葉類1のセキュリティ要素や損傷を、各種オプションセンサ部30を使用して検知することができる。
また、オプションセンサ部30を制御するオプション制御部18がオプション識別部16に設けられていることから、標準制御部17の機能に制約されることなく、所望の機能を有するオプションセンサ部30を紙葉類識別装置10に追加することができる。そのため、特許文献1の紙幣鑑別装置に比べて、より様々な要求に対応することができる。
更に、複数種のオプションセンサ部30は、それぞれ同一形状でユニット化されていることから、各種センサ31を任意に選択し、識別機能を容易に拡張することができる。そのため、国によって異なる要求に対して、柔軟に、かつ、機能面及びコスト面で過不足なく、対応することができる。
また、本実施形態では、図8に示すように、標準識別部15の光学ラインセンサ22の読み取り幅Wは、搬送路11の幅Wよりも大きい。更に、光学ラインセンサ22以外の標準識別部15及びオプション識別部16のライン状の各センサの読み取り幅、例えば、厚み検知センサ23の読み取り幅Wや磁気センサ24の読み取り幅Wは、光学ラインセンサ22の読み取り幅W以上である。すなわち、全てのライン状のセンサの読み取り幅が搬送路11の幅W以上に設定されている。これにより、紙葉類1が搬送路11のどのような位置を通過しようとも、また、紙葉類1の大きさがどのようなものであっても、紙葉類1の全面を漏れなく読み取ることができる。そのため、紙葉類1のセキュリティ要素や損傷を確実に検知することができ、識別処理の正確性及び再現性が向上する。
他方、図9に示すように、光学ラインセンサ22以外のライン状のセンサの読み取り幅、例えば、厚み検知センサ23の読み取り幅W及び磁気センサ24の読み取り幅Wが搬送路11の幅Wよりも小さい場合は、紙葉類1が搬送路11の端に寄って搬送されると、当該センサによって紙葉類1の端部を読み取ることができない。この場合、紙葉類1の搬送位置を制約する等の対策を行うことで、問題なく処理できるデータを採取することが可能となる。
(実施形態2)
本実施形態では、本実施形態に特有の特徴について主に説明し、実施形態1と重複する内容については説明を省略する。また、本実施形態と実施形態1とにおいて、同一又は同様の機能を有する部材には同一の符号を付し、本実施形態において、その部材の説明は省略する。本実施形態は、以下で説明する点を除いて、実施形態1と実質的に同じである。
本実施形態では、標準識別部から離れた位置にオプション識別部が配置される場合について説明する。
図10及び11に示すように、本実施形態に係る紙葉類識別装置10は、標準識別部15から離れた位置に設けられたオプション着脱部12及びオプション識別部16を更に備えている。正搬送方向に搬送される紙葉類1は、標準識別部15と、標準識別部15に隣接するオプション識別部16とをこの順に通過した後、標準識別部15から離れた場所にあるオプション識別部16を通過する。反対に、逆搬送方向に搬送される紙葉類1は、標準識別部15から離れた場所にあるオプション識別部16を通過した後、標準識別部15に隣接するオプション識別部16と、標準識別部15とをこの順に通過する。
標準識別部15から離れた場所にあるオプション識別部16は、基本的に標準識別部15に隣接するオプション識別部16と同様の構成及び機能を有しており、センサ31及びアンプ基板32を各々含む複数のオプションセンサ部30と、各オプションセンサ部30のセンサ31を制御し、かつ、各オプションセンサ部30のセンサ31の出力に基づいて紙葉類1の識別処理を行うオプション制御部18とを含んでいる。
ただし、標準識別部15から離れた場所にあるオプション識別部16では、紙葉類1の搬送経路上で標準識別部15に最も近い先頭のオプションセンサ部30として、紙葉類1の搬送状態を検知可能なオプションセンサ部30aが設けられており、オプションセンサ部30aは、センサ31として、光学ラインセンサを有しており、この光学ラインセンサによって紙葉類1の全面を撮像し、紙葉類1全面の画像データを採取する。そして、この先頭のオプションセンサ部30aの検知結果を考慮して、後段の各オプションセンサ部30による検知が行われる。
オプションセンサ部30aによって検知される紙葉類1の搬送状態は、特に限定されず、例えば、位置、角度、速度、紙葉類1の連鎖等が挙げられる。
本実施形態では、標準識別部15から離れた位置にあるオプションセンサ部30における紙葉類1の搬送状態が標準識別部15での搬送状態と異なる場合でも、紙葉類1の搬送状態を先頭のオプションセンサ部30aによって再度検知し、その検知結果に基づいてオプションセンサ部30aの後段のオプションセンサ部30によって紙葉類1の検知を行うことができる。そのため、標準識別部15から離れた位置に設けられたオプション識別部16による紙葉類1のセキュリティ要素や損傷の検知精度が向上する。
他方、特許文献2の紙幣識別装置では、外部識別データ取得手段が識別部から離れて配置されているため、外部識別データ取得手段を通過する紙幣の搬送状態が識別部を通過するときの搬送状態と異なる場合がある。その場合、紙幣のセキュリティ要素や損傷を外部識別データ取得手段によって正確に読み取って検知することができない可能性がある。
なお、本実施形態では、標準識別部15に隣接するオプション着脱部12及びオプション識別部16を設けずに、標準識別部15から離れた位置にあるオプション着脱部12及びオプション識別部16のみを設けてもよい。
(実施形態3)
本実施形態では、本実施形態に特有の特徴について主に説明し、実施形態1と重複する内容については説明を省略する。また、本実施形態と実施形態1とにおいて、同一又は同様の機能を有する部材には同一の符号を付し、本実施形態において、その部材の説明は省略する。本実施形態は、以下で説明する点を除いて、実施形態1と実質的に同じである。
本実施形態では、オプション識別部の代わりに搬送部が設けられる場合について説明する。
図12に示すように、本実施形態に係る紙葉類識別装置10は、オプション着脱部12に取り付けられた1以上の搬送部40を備えている。各搬送部40は、紙葉類1の搬送方向と直交する方向に長い略直方体状の2つの筺体41及び42が紙葉類1の搬送路を挟んで互いに対向配置された構造を有している。
また、各搬送部40は、搬送路11を紙葉類1が移動できるように、搬送手段として複数のローラ43が設けられており、ローラ43は、モータ等の図示しない駆動装置で駆動される。紙葉類1は、ローラ43によって筺体41及び42の間を搬送されていく。
本実施形態は、要求される識別機能を標準識別部15だけで満たす場合に好適であり、オプション識別部16を設ける必要がないため、紙葉類識別装置10のコストを削減することができる。また、オプション識別部16からのデータ採取が必要となった場合、紙葉類処理装置100を回収して改造する手間をかけることなく、搬送部40を容易にオプション識別部16に交換することができる。
上述のように、上記実施形態に係る紙葉類識別装置10は、標準識別部15と、オプション識別部16が着脱され得るオプション着脱部12とを備え、オプション識別部16は、標準センサ部20と異なるセンシングを行うオプションセンサ部30を含むことから、オプションセンサ部30によって紙葉類識別装置10の識別機能を拡張することができ、標準識別部15だけでは検知の困難な紙葉類1のセキュリティ要素や損傷をオプションセンサ部30を使用して検知することができる。
また、オプション識別部16は、オプションセンサ部30を制御するオプション制御部18を含むことから、標準制御部17の機能に制約されることなく、所望の機能を有するオプションセンサ部30を紙葉類識別装置10に追加することができる。そのため、特許文献1の紙幣鑑別装置に比べて、より様々な要求に対応することができる。
また、上記実施形態において、標準識別部15は、標準センサ部20によって紙葉類1の媒体情報を取得し、オプション制御部18は、標準識別部15によって取得された媒体情報に基づいてオプションセンサ部30を制御することから、オプションセンサ部30によって紙葉類1上の任意の箇所をピンポイントで検知することができる。そのため、ノイズの影響を低減したり、サンプリング時間を短縮したりすることができる。また、ノイズの低減は、検知精度及び識別精度の向上につながる。
また、上記実施形態において、オプション識別部16は、標準識別部15から離れた状態でオプション着脱部12に取り付け可能であることから、オプション識別部16の配置の自由度が向上し、紙葉類識別装置10の設計の自由度が向上する。
また、上記実施形態において、標準識別部15から離れた状態でオプション着脱部12に取り付け可能なオプション識別部16は、オプションセンサ部30を複数含み、複数のオプションセンサ部30のうちの最も上流側に位置するオプションセンサ部30aは、紙葉類1の搬送状態を検出することから、標準識別部15から離れた位置にあるオプションセンサ部30における紙葉類1の搬送状態が標準識別部15での搬送状態と異なる場合でも、紙葉類1の搬送状態をオプションセンサ部30aによって再度検知でき、その検知結果に基づいてオプションセンサ部30aの後段のオプションセンサ部30によって紙葉類1の検知を行うことができる。そのため、標準識別部15から離れた位置に設けられたオプション識別部16による紙葉類1のセキュリティ要素や損傷の検知精度が向上する。
また、上記実施形態に係る紙葉類識別装置10は、オプション着脱部12に取り付けられたオプション識別部16を備えるか、又は、オプション識別部16を備えず、オプション着脱部12に取り付けられた搬送部40を更に備える。前者によれば、紙葉類識別装置10の識別機能を拡張することができる。後者は、要求される識別機能を標準識別部15だけで満たす場合に好適であり、また、紙葉類識別装置10のコストを削減することができる。
また、上記実施形態において、オプション識別部16は、オプションセンサ部30を複数含み、複数のオプションセンサ部30は、オプション着脱部12に取り付け可能であることから、紙葉類識別装置10の識別機能をより拡張することができる。
また、上記実施形態において、複数のオプションセンサ部30は、互いに異なるセンシングを行うことから、紙葉類識別装置10の識別機能を更に拡張することができる。
また、上記実施形態において、複数のオプションセンサ部30は、互いに異なるセンサを含むことから、複数のオプションセンサ部30によって、互いに異なるセンシングを行うことが容易となり、種々の紙葉類情報を容易に検知することができる。
また、上記実施形態において、複数のオプションセンサ部30の寸法は、紙葉類1の搬送方向において、互いに同じであることから、オプション着脱部12へのオプションセンサ部30の増設が容易となる。なお、本明細書において、「寸法が同じである」とは、寸法が実質的に同じであることを包含する。
また、上記実施形態において、複数のオプションセンサ部30は、オプション着脱部12の同じ個所に取り付け可能であることから、複数のオプションセンサ部30を任意の順序で配置することが可能である。
また、上記実施形態において、複数のオプションセンサ部30は、オプション着脱部12に並んで取り付け可能であることから、複数のオプションセンサ部30によって短時間の間に順次、紙葉類情報を検知することが可能である。
また、上記実施形態において、複数のオプションセンサ部30は、紙葉類1の搬送方向において任意の順序で配置可能であることから、所定の条件(制約)を満足しつつ、紙葉類識別装置10の識別機能を拡張することができる。
また、上記実施形態において、複数のオプションセンサ部30は、オプション制御部18による識別処理により時間がかかるオプションセンサ部30ほど、より上流側に配置されることから、時間のかかる識別処理が全体の識別処理時間に与える影響を軽減することができる。
また、上記実施形態に係る紙葉類識別方法は、少なくとも光学ラインセンサ22を含む標準センサ部20を、標準制御部17によって制御するステップと、標準センサ部20の出力に基づいて、標準制御部17によって紙葉類1の種類を識別するステップと、標準センサ部20と異なるセンシングを行う複数のオプションセンサ部30の中から選択された少なくとも1つのオプションセンサ部30を、オプション制御部18によって制御するステップとを備えることから、オプションセンサ部30によって標準識別部15の識別機能を拡張することができ、標準識別部15だけでは検知の困難な紙葉類1のセキュリティ要素や損傷をオプションセンサ部30を使用して検知することができる。
また、オプションセンサ部30は、オプション制御部18によって制御されることから、標準制御部17の機能に制約されることなく、所望の機能を有するオプションセンサ部30を使用することができる。そのため、特許文献1の紙幣鑑別装置に比べて、より様々な要求に対応することができる。
以上、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。また、各実施形態の構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜組み合わされてもよいし、変更されてもよい。
(変形形態)
上記実施形態では、短手方向に紙葉類1が搬送される場合について説明したが、紙葉類1は長手方向に搬送されてもよい。
上記実施形態では、オプション識別部16が標準識別部15の後段(下流)に配置される場合について説明したが、オプション識別部16の一部又は全部は、標準識別部15の前段(上流)に配置されてもよい。
上記実施形態では、1つのオプション制御部18が複数のオプションセンサ部30を制御する場合について説明したが、各オプションセンサ部30に対して専用のオプション制御部を設けてもよい。
上記実施形態では、各オプションセンサ部30にアンプ基板32が設けられる場合について説明したが、各アンプ基板32による処理の一部又は全部は、オプション制御部18で行われてもよい。後者の場合、各アンプ基板32の設置を省略することができる。
上記実施形態では、標準センサ部20が厚み検知センサ23及び磁気センサ24を有する場合について説明したが、これらのセンサ23及び24は、オプション識別部16に設けられてもよいし、省略されてもよい。
上記実施形態では、紙葉類1の搬送手段としてローラ25、35、43が用いられる場合について発明したが、搬送手段は、ローラに特に限定されず、例えばベルトを含むものであってもよい。
上記実施形態では、平板部13から構成されるオプション着脱部12を用いる場合について説明したが、紙葉類処理装置100の台板が紙葉類識別装置10のオプション着脱部として共用されてもよく、この台板に直接、標準識別部15及びオプション識別部16が取り付けられてもよい。
上記実施形態では、オプション着脱部12にオプション識別部16又は搬送部40を取り付ける場合について説明したが、オプション着脱部12にはオプション識別部16及び搬送部40の両方が取り付けられてもよい。
以上のように、本発明は、紙葉類を識別するために有用な技術である。
1:紙葉類
10:紙葉類識別装置
11、201:搬送路
12:オプション着脱部
13:平板部
14:取付部材
15:標準識別部
16:オプション識別部
17:標準制御部
18:オプション制御部
20:標準センサ部
21:タイミングセンサ
22:光学ラインセンサ
23:厚み検知センサ
24:磁気センサ
25、35、43:ローラ
30、30a:オプションセンサ部
31:センサ
32:アンプ基板
33、34、41、42:筺体
40:搬送部
100:紙葉類処理装置
101:ホッパ
102:リジェクト部
103:操作部
105:表示部
106:スタッカ部
107:筐体
110:紙葉類繰出機構
112:フィードローラ
114:ゲートローラ(逆転ローラ)
116:第1キッカローラ
118:第2キッカローラ
202、203、205~215:センサ
221~224:残留検知センサ
231~234:分岐部材
:搬送路の幅
:光学ラインセンサの読み取り幅
:厚み検知センサの読み取り幅
:磁気センサの読み取り幅

 

Claims (18)

  1. 搬送される紙葉類の識別処理を行う紙葉類識別装置であって、
    標準識別部と、
    オプション識別部が着脱され得るオプション着脱部とを備え、
    前記標準識別部は、少なくとも光学ラインセンサを含む標準センサ部と、
    前記標準センサ部を制御し、かつ、前記標準センサ部の出力に基づいて前記紙葉類の種類を識別する標準制御部とを含み、
    前記オプション識別部は、前記標準センサ部と異なるセンシングを行うオプションセンサ部と、
    前記オプションセンサ部を制御するオプション制御部とを含むことを特徴とする紙葉類識別装置。
  2. 前記標準識別部は、前記標準センサ部によって前記紙葉類の媒体情報を取得し、
    前記オプション制御部は、前記標準識別部によって取得された前記媒体情報に基づいて前記オプションセンサ部を制御することを特徴とする請求項1記載の紙葉類識別装置。
  3. 前記オプション識別部は、前記標準識別部から離れた状態で前記オプション着脱部に取り付け可能であることを特徴とする請求項1又は2記載の紙葉類識別装置。
  4. 前記標準識別部から離れた状態で前記オプション着脱部に取り付け可能な前記オプション識別部は、前記オプションセンサ部を複数含み、
    前記複数のオプションセンサ部のうちの最も上流側に位置するオプションセンサ部は、前記紙葉類の搬送状態を検出することを特徴とする請求項3記載の紙葉類識別装置。
  5. 前記オプション制御部は、前記オプションセンサ部の出力に基づいて前記紙葉類の真偽及び正損の少なくとも一方を判別することを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の紙葉類識別装置。
  6. 前記標準制御部は、前記標準センサ部の出力に基づいて前記紙葉類の真偽及び正損の少なくとも一方を判別することを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の紙葉類識別装置。
  7. 前記オプションセンサ部は、超音波センサ、光学センサ、磁気センサ、変位センサ及び静電容量センサからなる群より選択される少なくとも一つのセンサを含むことを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の紙葉類識別装置。
  8. 前記オプション着脱部に取り付けられた前記オプション識別部を更に備えることを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の紙葉類識別装置。
  9. 前記オプション識別部を備えず、前記オプション着脱部に取り付けられた搬送部を更に備えることを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の紙葉類識別装置。
  10. 前記オプション識別部は、前記オプションセンサ部を複数含み、
    前記複数のオプションセンサ部は、前記オプション着脱部に取り付け可能であることを特徴とする請求項1~9のいずれかに記載の紙葉類識別装置。
  11. 前記複数のオプションセンサ部は、互いに異なるセンシングを行うことを特徴とする請求項10記載の紙葉類識別装置。
  12. 前記複数のオプションセンサ部は、互いに異なるセンサを含むことを特徴とする請求項11記載の紙葉類識別装置。
  13. 前記複数のオプションセンサ部の寸法は、前記紙葉類の搬送方向において、互いに同じであることを特徴とする請求項10~12のいずれかに記載の紙葉類識別装置。
  14. 前記複数のオプションセンサ部は、前記オプション着脱部の同じ個所に取り付け可能であることを特徴とする請求項10~13のいずれかに記載の紙葉類識別装置。
  15. 前記複数のオプションセンサ部は、前記オプション着脱部に並んで取り付け可能であることを特徴とする請求項10~14のいずれかに記載の紙葉類識別装置。
  16. 前記複数のオプションセンサ部は、前記紙葉類の搬送方向において任意の順序で配置可能であることを特徴とする請求項10~15のいずれかに記載の紙葉類識別装置。
  17. 前記複数のオプションセンサ部は、前記オプション制御部による識別処理により時間がかかるオプションセンサ部ほど、より上流側に配置されることを特徴とする請求項16記載の紙葉類識別装置。
  18. 搬送される紙葉類の識別処理を行う紙葉類識別方法であって、
    少なくとも光学ラインセンサを含む標準センサ部を、標準制御部によって制御するステップと、
    前記標準センサ部の出力に基づいて、前記標準制御部によって前記紙葉類の種類を識別するステップと、
    前記標準センサ部と異なるセンシングを行う複数のオプションセンサ部の中から選択された少なくとも1つのオプションセンサ部を、オプション制御部によって制御するステップとを備えることを特徴とする紙葉類識別方法。

     
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