JPH0363784B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は紙葉類のパターン読取装置に関し、
たとえば紙幣のようにその表面に文字や模様など
のパターンが印刷された被検出物を、その搬送過
程において、特定トラツクのパターンを読取り、
真偽判別などの処理操作に供する紙葉類のパター
ン読取装置に関する。

第１図は従来のパターン読取装置の原理を説明
するための図解図である。図において、紙幣など
の被検出物１は搬送ベルト２によつてＸ方向に搬
送される。搬送ベルト２，２の間であつてその上
方には単一の光電センサ３が配置され、この光電
センサ３によつて被検出物１における特定トラツ
ク１１のパターンを読取る。そして、この読取信
号が予め記憶されている読取パターンと比較さ
れ、一致しているか否かを判別することによつ
て、被検出物１が真の紙幣であるか否かの真偽判
別が行われる。

ところが、第１図に示すような従来のパターン
読取装置において、被検出物１が搬送方向Ｘと直
交する経路幅方向Ｙに変位するとき、前述のトラ
ツク１１が光電センサ３の検出位置からずれてし
まう。したがつて、光電センサ３は、他のトラツ
クのパターンを読取ることになり、真偽判別にお
いて誤動作を生じる。

これを防止するために、被検出物１の変位幅に
含まれるすべてのトラツクのパターンをメモリへ
予め記憶しておく方法が考えられる。ところが、
このような方法では読取パターンの照合に際し、
複数のパターンのうちのいずれかのパターンと対
応がとれたとき、真と判別するので判別精度が低
下する。また、被検出物１の変位幅が大きいと予
測される場合には、多数のトラツクのパターンを
メモリに記憶しておく必要があり、メモリの記憶
容量が極めて大きくなつてしまうという欠点があ
る。

そこで、この発明の主たる目的は、上述の問題
点を解消し得て、複数の紙葉類のパターンを読取
るに際して、常に同一トラツク上のパターンを読
取ることを可能にした紙葉類のパターン読取装置
を提供することである。

この発明を要約すれば、紙葉類の搬送方向に交
差する方向に１組のイメージセンサを配置し、イ
メージセンサの一部が紙葉類の端部を検知するよ
うに各センサ素子を順次走査し、紙葉類を検知し
てから予め定める数のセンサ素子を走査するまで
の所定の時間を経過したとき、サンプリング指令
を出力し、このサンプリング指令が出力されたと
き走査されているセンサ素子の出力信号をサンプ
リングしてパターンの読取信号を出力するように
構成したものである。

以下に、図面に示す実施例とともにこの発明を
より具体的に説明する。

第２Ａ図および第２Ｂ図はこの発明の一実施例
に含まれるパターン読取部分を示す図解図であ
る。図において、被検出物１の搬送経路に沿つ
て、被検出物１の上下を覆うように搬送路ガイド
４，４が設けられる。搬送路ガイド４，４の下方
には光源３が設けられる。搬送路ガイド４，４の
上方には集光レンズ６とイメージセンサ７とが配
置される。集光レンズ６は光源３によつて被検出
物１が照射されたとき、被検出物１のパターンを
イメージセンサ７にパターンの像を結ばせるため
のものである。イメージセンサ７は第２Ｂ図に示
すように、複数のセンサが１列に配列されたもの
である。

第３Ａ図ないし第３Ｃ図はこの発明の一実施例
の原理を説明するための図である。次に、第２Ａ
図ないし第３Ｃ図を参照してこの発明の一実施例
の原理について説明する。被検出物１が読取部の
正規の位置に搬送されてきたとき、イメージセン
サ７に含まれるセンサ７ａが被検出物１の端部を
検出する。そして、被検出物１の予め定めるトラ
ツク１１に対向するセンサ７ｂによつてそのトラ
ツクのパターンを読取る。この読取ろうとするト
ラツクは被検出物１の端部から予め定める距離だ
け離れた位置であり、その位置に対応するセンサ
７ｂから読取信号を出力することが可能となる。

また、被検出物１が搬送経路より第３Ｂ図にお
いて右側にずれたとき、被検出物１の端部をセン
サ７ｃによつて検出する。この場合は、トラツク
１１はセンサ７ｄに対応しており、センサ７ｄか
ら読取信号を出力するようにする。さらに、第３
Ｃ図に示すように、被検出物１が正規の搬送経路
より左側にずれたとき、センサ７ｅが被検出物１
の端部を検出する。この場合、センサ７ｆがトラ
ツク１１に対応しており、このセンサ７ｆから読
取信号を出力するようにする。

このように、被検出物１の端部を検出したセン
サを基準にして予め定める距離離れたセンサから
読取信号を出力するようにすれば、たとえ被検出
物１が正規の搬送経路よりも経路幅方向にずれた
としても必ず同一のトラツクから読取信号を出力
することが可能となる。

第４図はこの発明の一実施例の概略ブロツク図
であり、第５図は第４図に示す変化検出回路１３
の具体的なブロツク図であり、第６図は同じくサ
ンプルホールド回路１５の具体的なブロツク図で
あり、第７図は遅延回路１４の具体的なブロツク
図である。

次に、第４図ないし第７図を参照してこの発明
の一実施例の具体的な構成について説明する。発
振器８はクロツクパルス発生手段を構成するもの
であつて、クロツクパルスを発生する。このクロ
ツクパルスはカウンタ９とイメージセンサ７と変
化検出回路１３と遅延回路１４とに与えられる。
カウンタ９には読取指令信号が与えられる。カウ
ンタ９はこの読取指令信号が与えられると、クロ
ツクパルスに同期した読取スタート信号をイメー
ジセンサ７に与える。イメージセンサ７は前述の
第２Ｂ図に示すように複数のセンサが１列に配置
されたものである。そして、イメージセンサ７は
クロツクパルスが与えられると、順次各センサか
ら読取信号を出力する。この読取信号は増幅器１
０で増幅されて、比較器１２の比較入力端に与え
られるとともに、サンプルホールド回路１５にも
与えられる。比較器１２の基準入力端には基準電
圧Ｖが与えられる。この比較器１２はイメージセ
ンサ７が被検出物１の端部を検出したとき、その
読取信号のレベルが基準電圧Ｖを越えたとき信号
を出力するものである。そして、比較器１２の出
力信号は変化検出回路１３に与えられる。

変化検出回路１３は第５図に示すごとくＤ形フ
リツプフロツプ１３２と１３２とEXORゲート
１３３とインバータ１３４とANDゲート１３５
とを含む。そして、変化検出回路１３はイメージ
センサ７が被検出物１の端部を検出したことに応
じて、サンプル指令信号ｈを遅延回路１４に与え
る。遅延回路１４は第７図に示すごとくインバー
タ１４１と１４３とプリセツトカウンタ１４２と
によつて構成される。この遅延回路１４は前述の
第３Ａ図で説明したように、イメージセンサ７が
クロツクパルスａによつて走査されて、第３Ａ図
に示すごとくセンサ７ａが被検出物１の端部を検
出してからセンサ７ｂがトラツク１１を検出する
までの時間だけ変化検出回路１３の出力信号（サ
ンプルパルス信号）ｈを遅延させるためのもので
ある。このために、サンプルパルス信号ｈはイン
バータ１４１を介してプリセツトカウンタ１４２
のロード入力端に与えられる。プリセツトカウン
タ１４２には前記遅延時間に相当するデータを任
意に設定可能に構成されている。したがつて、ク
ロツクパルスａがプリセツトカウンタ１４２に与
えられると、その出力端から遅延信号ｉを出力す
る。この遅延信号ｉはサンプルホールド回路１５
とＡ−Ｄ変換器１６とに与えられる。

サンプルホールド回路１５は第６図に示すごと
く、FET１５１とコンデンサ１５２とオペアン
プ１５３とを含む。そして、増幅器１０から出力
された読取信号はFETのドレインに入力され、
遅延回路１４から出力された遅延信号ｇがFET
１５１のゲートに入力される。遅延信号ｇが
FET１５１に入力されると、読取信号ｃがソー
スを介してコンデンサ１５２に与えられる。コン
デンサ１５２には読取信号に応じた電荷が蓄積さ
れる。そして、その電荷に応じたレベルの電圧が
オペアンプ１５３を介して出力される。オペアン
プ１５３の出力信号ｊは読取信号として図示しな
い真偽判別回路に与えられる。

第８図および第９図は第４図ないし第７図の各
部の波形図である。

次に、第２Ａ図ないし第９図を参照してこの発
明の一実施例の具体的な動作について説明する。
発振器８はクロツクパルスａを発生してカウンタ
９とイメージセンサ７とに与える。カウンタ９は
読取指令信号が与えられると、クロツクパルスａ
に同期したスタート信号ｂをイメージセンサ７に
与える。イメージセンサ７はスタート信号ｂとク
ロツクパルスａが与えられると、クロツクパルス
ａに同期して各センサから順次読取信号を出力す
る。そして、搬送ベルト２によつて被検出物１が
搬送されると、たとえば第３Ａ図に示すようにセ
ンサ７ａが被検出物１の端部を検出する。したが
つて、イメージセンサ７から被検出物１の端部に
対応してＨレベルに立上がる読取信号が増幅器１
０に与えられる。さらに、イメージセンサ７が被
検出物１のパターンを読取ることによつて、イメ
ージセンサ７の出力レベルが変化する。比較器１
２は読取信号と基準信号Ｖとを比較し、被検出物
１の端部を読取つた信号が基準信号よりも大きい
ことを判別すると、Ｈレベルの出力信号を変化検
出回路１３に含まれるＤ形フリツプフロツプ１３
１のＤ入力に与える。応じて、Ｄ形フリツプフロ
ツプ１３１はそのＨレベル信号をクロツクパルス
ａに同期させて次のＤ形フリツプフロツプ１３２
のＤ入力端とEXORゲート１３３の一方入力端
に与える。Ｄ形フリツプフロツプ１３２は入力さ
れたＨレベル信号をクロツクパルスａに同期して
出力する。すなわち、Ｄ形フリツプフロツプ１３
２は変化検出回路１３から出力された検出信号ｅ
を１クロツクパルス期間だけ遅延してEXORゲ
ート１３３の他方入力端に与える。したがつて、
EXORゲート１３３はサンプルゲート信号ｇを
ANDゲート１３５の一方入力端に与える。AND
ゲート１３５の他方入力端にはインバータ１３４
を介してクロツクパルスａが与えられる。したが
つて、ANDゲート１３５はサンプルパルス信号
ｈを遅延回路１４に与える。遅延回路１４では、
プリセツトカウンタ１４２が予めプリセツトされ
た値に応じてサンプルパルス信号ｈを遅延して遅
延信号ｉをサンプルホールド回路１５とＡ−Ｄ変
換回路１６とに与える。

サンプルホールド回路１５は遅延信号ｉが与え
られたタイミングにおいて、入力されている読取
信号ｃをサンプルホールドする。すなわち、第６
図に示すように読取信号ｃがFET１５１のドレ
インに入力され、遅延信号ｉがそのゲートに入力
されると、読取信号ｃに応じた電荷がコンデンサ
１５２に蓄積される。コンデンサ１５２には、次
のサンプルパルス信号が入力されるまで、それま
でに蓄積された電荷を保持するため、コンデンサ
１５２の両端にはサンプルパルス信号が与えられ
るごとに第９図に示すような階段状波形のアナロ
グホールド信号が現われる。このアナログホール
ド信号はアンプ１５３を介してＡ−Ｄ変換器１６
に与えられる。Ａ−Ｄ変換器１６は遅延信号ｉに
同期してアナログホールド信号ｆをデイジタル値
に変換し、真偽判別回路に与える。

以上のように、この発明によれば、紙葉類の搬
送方向に交差するようにイメージセンサを配置
し、それぞれのセンサ素子を順次走査し、イメー
ジセンサに含まれるセンサ素子が紙葉類の端部を
検出してから所定の時間経過後に走査されるセン
サ素子によつて紙葉類のパターンを読取るように
しているので、たとえ紙葉類が搬送経路からずれ
ていてもその端部から一定距離離れたトラツクの
パターンを読取ることができる。したがつて、こ
の発明を真偽判別装置などに用いれば、紙葉類の
複数のトラツクのパターンをメモリなどに予め記
憶しておく必要がなくなり、メモリの記憶容量を
最小限におさえることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のパターン読取装置におけるパタ
ーン読取の原理を説明するための図である。第２
Ａ図および第２Ｂ図はこの発明の一実施例のパタ
ーン読取部の構成を示す図解図である。第３Ａ図
ないし第３Ｃ図はこの発明の原理を説明するため
の図である。第４図はこの発明の一実施例の概略
ブロツク図である。第５図は第４図に示す変化検
出回路の具体的なブロツク図である。第６図は同
じくサンプルホールド回路の具体的なブロツク図
である。第７図は同じく遅延回路の具体的なブロ
ツク図である。第８図および第９図は第４図ない
し第７図の各部の波形図である。 図において、１は被検出物、２は搬送ベルト、
７はイメージセンサ、８は発振器、９はカウン
タ、１０は増幅器、１２は比較器、１３は変化検
出回路、１４は遅延回路、１５はサンプルホール
ド回路、１６はＡ−Ｄ変換器を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 紙葉類に記録されたパターンを読取るための
   パターン読取装置であつて、 前記紙葉類を搬送するための搬送手段、 複数のセンサ素子が前記紙葉類の搬送方向に対
   して交差する方向に配置され、少なくともその一
   部が前記紙葉類の端部を検知する１組のイメージ
   センサ、 一定の周期で前記イメージセンサを順次走査
   し、各センサ素子から前記紙葉類のパターンを読
   取らせる走査手段、 前記イメージセンサのいずれかのセンサ素子が
   前記紙葉類の端部を検知してから、前記走査手段
   が予め定める数のセンサ素子を走査するまでの所
   定の時間を経過したとき、サンプリング指令信号
   を出力するサンプリング指令手段、および 前記サンプリング指令手段からサンプリング指
   令信号が与えられたことに応じて、前記走査手段
   によつて走査されているセンサ素子の出力信号を
   サンプリングして、前記パターンの読取信号を出
   力するサンプリング手段を備えた、紙葉類のパタ
   ーン読取装置。 ２ 前記イメージセンサは、それぞれパルス信号
   が与えられることによつて、前記パターンの読取
   信号を出力するように構成されていて、 前記走査手段は、クロツクパルスを発生して前
   記イメージセンサに与えるクロツクパルス発生手
   段を含み、 前記サンプリング指令手段は、 前記イメージセンサのいずれかのセンサ素子が
   前記紙葉類の端部を検知したことに応じて、検出
   信号を導出する端部検出信号出力手段と、 前記検出信号を前記所定の時間だけ遅延して前
   記サンプリング信号として出力する遅延手段とを
   含む、特許請求の範囲第１項記載の紙葉類のパタ
   ーン読取装置。 ３ 前記遅延手段は、前記クロツクパルスを計数
   し、前記所定の時間に相当する数のクロツクパル
   スを計数したことに応じて、前記サンプリング信
   号を出力する計数手段を含む、特許請求の範囲第
   ２項記載の紙葉類のパターン読取装置。