JPH05147761A - シートの分離方法、保持装置及び検出装置 - Google Patents

シートの分離方法、保持装置及び検出装置

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JPH05147761A
JPH05147761A JP3127777A JP12777791A JPH05147761A JP H05147761 A JPH05147761 A JP H05147761A JP 3127777 A JP3127777 A JP 3127777A JP 12777791 A JP12777791 A JP 12777791A JP H05147761 A JPH05147761 A JP H05147761A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 シートの分離方法、保持装置及び検出装置に
関し、銀行券等のシートをシート積体から分離し、簡単
に計数したりすることができるようにすることを目的と
する。 【構成】 シート積体（１）内のシートを分離する方法
は、シート積体（１）の一端部においてシートをつか
み、シートのエッジが分離するようにシート積体（１）
に曲げを与え、前記つかんだ端部から遠い方の端部をつ
かみ、つかみ（12，13）の間のシートの部分が分離する
ようにシート積体（１）の曲げをのばす、ことからなる
構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はシートの分離方法、シー
ト積体の保持装置、及びシートの検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】銀行券
等のシートを処理するときにいつも要求されることは、
シートの束状に重ねられたシート積体の中のシートの数
を数えることである。従来、シート積体は計数機のイソ
プットホッパーに置かれ、その後でシートが個々にシー
ト積体から引き出され、機械を通って、シートの通過を
モニターし且つその度に計数をインクリメントする検出
装置に供給される。シートはそれから検出装置の下流側
で再びシート積体にされる。そのような計数に含まれる
処理の各々、すなわち、シートをシート積体から分離す
ること、検出装置に供給すること、再びシート積体とし
て重ねることは、損傷やつまりを生じやすい。
【０００３】もう一つの方法においては、紐で結わえら
れた銀行券の束は、束の一端部が回転スピンドルヘッド
に向かって保持されるようにつかまれ、この回転スピン
ドルヘッドが計数の目的のために個々の銀行券の端部を
引き出して曲げるようになっている。この技術を使用す
る機械は銀行券を直接に計数するのではなく、バキュー
ムレベルの存在を感知しながら回転スピンドルヘッドの
回転数を計数するものである。銀行券は真空吸着により
引き出される。
【０００４】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明の特徴の
一つにおいて、シート検出装置は、光線放射源と、シー
トのエッジが放射光線に向くようにシート積体を保持す
るシート積体保持手段と、シート積体に衝突した後の放
射光線を検出するための検出手段とからなる。
【０００５】我々は新しいタイプのシート検出装置を提
案した。これは計数装置とともに使用するのに特に適す
るものであり、その場合、シート積体を別々のシートに
分離する必要なしに、シート積体内のシートを個別的に
検出することができる。
【０００６】好ましい構成においては、検出手段がシー
トのエッジで反射した光線をモニターし、反射の強度の
ピークがシートのエッジからの反射に相当する。しか
し、他の応用においては、検出手段は隣接するシートの
間を通って透過する放射光線をモニターすることができ
る。
【０００７】光線放射源はシートの材料、通常は紙に感
応的であれば光線を生成するものであればあらゆる従来
のものを使用できる。典型的には、光線放射源は光学
的、又は赤外領域の放射光線を生成するレーザーからな
る。
【０００８】シート検出装置はさらに放射光線をシート
のエッジ上で焦点を結ばせるフォーカス手段を備えるこ
とができる。検出手段は典型的にはフォトダイオードや
リニアＣＣＤアレイのようなフォトデテクタからなるも
のとすることができる。
【０００９】ある例においては、放射光線とシート積体
とが、放射光線がシート積体（１）を横切って走査でき
るように相対的に運動可能である。走査作用は種々の方
法で達成できる。例えば、シート積体保持手段が装置の
他の部分に対して運動可能であり、又は、例えばミラー
等を使用して、放射光線の経路を動かすこともできる。
【００１０】他の例においては、放射光線にシート積体
の厚さに相当する寸法をもたせるためのビームスプレッ
ダを装置に設けたスタティックシステムとすることもで
きる。
【００１１】シート間の判別性を増大するために、本発
明のもう一つの特徴において、シート積体内のシートを
分離する方法であって、シート積体の一端部においてシ
ートをつかみ、シートのエッジが分離するようにシート
積体に曲げを与え、前記つかんだ端部から遠い方の端部
をつかみ、つかみの間のシートの部分が分離するように
シート積体の曲げをのばす、ことからなるシートの分離
方法が提供される。
【００１２】典型的には、シート積体の曲げをのばす段
階は第２のつかみ段階が完了した後で生じる。しかし、
シート積体の曲げをのばす段階と第２のつかみ段階は一
緒に生じることもある。
【００１３】さらに、本発明の三番目の特徴によれば、
シートの分離作用を達成するために使用可能なシート積
体保持装置が提供される。このシート積体保持装置は、
シート積体の一端部をつかむための第１のつかみと、第
１のつかみにつかまれたシート積体に曲げを与えるため
の曲げ手段と、第１のつかみから遠い方の位置において
シート積体をつかむための第２のつかみとを備え、第１
のつかみ及び第２のつかみは、つかみの間のシート積体
の部分が分離するようにシート積体に曲げをのばす運動
を与えるために相対的に運動可能になっている。
【００１４】好ましくは、第２のつかみは、該第２のつ
かみ内のシートの相対的な位置が曲げ作動中に変化する
第１の開放位置と、シートが曲げの後で相対的な位置に
保持される第２の閉じ位置との間を動くことができる。
この非常に簡単な一連の運動はシート積体のシートの中
央部分が扇状に開くことを生じさせ、個々のシートのエ
ッジを容易に検出できるようになる。
【００１５】
【実施例】以下図面を参照して本発明の方法及び装置の
幾つかの例を説明する。本発明によるシート検出装置の
一例は図２に示されている。銀行券等のシートのシート
積体は１で示される。レーザーダイオード２がレーザー
光線を発生し、このレーザー光線はコリメーティング光
学素子３に供給され、それから、偏光子４及び四分の一
波長板５（これらは選択的である）を通ってフォーカス
光学素子６に通される。レーザー光線はシート積体１内
のシート（銀行券）のエッジによって規定される平面上
にある点７において焦点を結ぶ。
【００１６】作動において、この例においては、レーザ
ーダイオード２がシート積体１に対して（図３に示され
るように）走査される。レーザー光線がシート積体１内
のシートのエッジを横切って走査されるにつれて、レー
ザー光線は各シートのエッジによって強く反射され、し
かしさもないときには少なくとも部分的に吸収される。
反射信号はフォトデテクタ（図示せず）によって検出さ
れ、このフォトデテクタは受けた光の強さを電気信号に
変換し、それをプロセッサ（図示せず）に供給する。電
気信号の形状は図５に示される。そこで電子プロセッサ
装置は電気信号を例えばスレッシュホールドやディデタ
イジングにより分析し、シートのエッジに相当する信号
の部分を分離し、そしてそれらのエッジを計数してシー
ト積体１内のシートを計数する。
【００１７】図４はシートのエッジを横切る光線の走査
のもう一つのシステムを示す。この場合には、多面体９
がレーザーダイオード２とフォーカス光学素子10との間
に設けられ、多面体９は回転してビームを規則的にシー
ト積体１を走査させる。この例においては、フォトデテ
クタ11が反射したビームに当たるように設けられ、フォ
トデテクタ11がマイクロプロセッサ（図示せず）に接続
されて、受けた信号を分析するようになっている。図４
に示される走査の方法は高速度に通じ、且つ多数の走査
を達成することができるものであるが、光線がシート積
体の幅を横切って焦点内にとどまるようにするために焦
点深度が大きくなり、焦点深度が大きくなることによる
関連する分解能の損失を招く。
【００１８】例えば、レーザーダイオード２は 670nmの
放射光線を発生し、より長い波長やより短い波長が備え
られるけれども、アウトプット出力及び波長がシートを
損傷させないようにできる。レーザーダイオード２の出
力は好ましくは０から５mWで、連続的な波で、変調され
あるいはパルス状にされた作動である。
【００１９】図６はもう一つのアプローチを実施する装
置を示し、相対的な走査運動を行う代わりに、静的なシ
ステムが設けられる。レーザー源20からのレーザー光線
はコリメーティングレンズ21で集光され、集光された光
線はビームエキスパンダー22へ供給される。広げられ、
集光された光線23は長い円筒状のレンズ25でシート積体
25のシートのエッジに結像する。ライトガード26がレン
ズ24の周りに配置され、これは選択的なものである。広
げられた光線のサイズは予め形を定められたシート積体
の最大の厚さよりもわずかに大きくされるべきである。
よってこの装置はシート積体25の全体的な厚さを横切る
薄い光線を生成する。光線はシートに平行な平面でなお
集光されるので、シートの内部表面からの反射はなく、
シートのエッジからの反射のみである。変形として、照
射はＬＥＤのストリップ、例えば単一の線に沿った約５
から20のＬＥＤ、各ＬＥＤは約７度の照射角度をもつも
のを使用して達成することができる。
【００２０】この薄いストリップのライトはリニアＣＣ
Ｄのを上に像を形成することができる。適切なリニアＣ
ＣＤはソニーで製造されており、5000の画素をもち、各
画素は７ミクロンの幅である。よって、図６に示される
システムは図２及び図４に示されるものよりも大きな解
像度を提供する。図２及び図４に示されるものは焦点に
したレーザーのスポットであり、これは典型的には75ミ
クロンの寸法をもつ。走査のプロセスはＣＣＤからのデ
ータをクロックで合わせながら出力して電子的に実施さ
れる。
【００２１】上記したように、円筒状のレンズ24は基本
的なものではなく、光学的な強度を低下するかもしれな
いがスリットも有効である。レーザーダイオードから得
られる解像度はかなりのものであるけれども、シートの
エッジの損傷やシートが一緒にスティックしてシステム
の精度を低下させる恐れがある。この理由のために、各
シート間のギャップがレーザーダイオードの光線が各シ
ートのエッジを区別できるようにシートを十分に分離す
るのが望ましい。この分離を行う一つの方法が図１に示
されている。シート積体１は一対のつかみ12，13の間に
延びるように配置される。つかみ12はシート積体１の一
端部を保持するように閉じられ、つかみ13は開いたまま
である（Ａ）。つかみ13はそれからつかみ12に対して 1
80度回転され（Ｂ）、それからつかみ13が閉じられる
（Ｃ）。（Ｂ),（Ｃ）に示されるように、この回転はシ
ートの自由端部を扇状に開かせることが分かる。つかみ
13はそれから回転して元の位置に戻され（Ｄ）、つかみ
13が閉じられているという事実により、この回転はシー
トつみ１の中のシートの中央部分をいろいろな量ずつ上
方に広げさせ、その後の検出のためにシートのエッジが
比較的に広く隙間が開いた状態になる。概して、この広
げる運動の後に走査プロセスが続く。しかし、広げる運
動自体をシートをレーザー光線を横切って走査させるた
めに使用することもできる。ある場合には、つかみ13は
元の位置を越えて回転して戻されることができる。
【００２２】走査運動を行う幾つかの例について説明す
る。図８に示される例は盲のスロット31を有するローラ
30からなる。これは後で説明されるように第１のつかみ
を形成する。第２のつかみは協働するカム32及び輪郭の
あるクランプローラ33によって構成される。クランプロ
ーラ33は波形状のゴムマット34を担持する。最初に、バ
ンドを担持したシート積体がスロット31内に配置され、
バンドがシート束積体の端部へ動かされる。そのポイン
トで、クランプローラ33は持ち上げられた位置33′にあ
る。つかみ33はそれから図８の（Ａ）に実線で示される
位置へ動かされ、シート積体35に丁度接触してカム32の
表面に対してシート積体35を軽く保持する。
【００２３】カム32はそれからシート積体35を押しなが
ら反時計方向に回転される。輪郭のあるローラ33がカム
作用の結果同時に回転し、それがもはや回転せず且つ図
８の（Ｂ）に示されるようにカム32の表面に対してシー
ト積体35をしっかりと保持するようになる点まで回転す
る。カムの回転の間に、アクセプタローラ30はわずかに
チルトしてシート積体35の他端部にあるクランプ力を与
える。
【００２４】これらの作用の組み合わせはシート積体35
の中央部分36のわずかな分離を生じさせ、この分離はレ
ーザー走査によりシートの数を計数するのに十分であ
る。種々の成分を回転させるのに必要な装置は図示され
ていないが、当業者には容易に想像できることである。
装置は人手により、あるいは空気圧力、又はモータによ
る駆動により回転できる。輪郭のあるつかみ33はシート
の厚さや品質の種類に応じて（所定の制限内で）自動調
節が可能である。
【００２５】図９は図８を参照して説明したクランプシ
ステムとともに使用できるアクセプタローラ30について
のもう一つの例を示す図である。この場合、ローラ30は
ゴムをコートしたフィードローラ37とストップ38に代わ
っている。つかみはカム32の輪郭によって達成され、カ
ムの表面の波形状のゴムマット39によって助けられる。
この変形はシート積体を装置に供給するときに特に有効
である。
【００２６】図10はシート積体保持装置の第２の例を示
し、これは一対のスロット付きのローラ40，41からな
り、各ローラは長いスロット42，43をそれぞれ有してい
る。使用において、シート積体44のバンド（図示せず）
が一端部へ動かされ、そしてその端部がローラ40のスロ
ット42に挿入される。シート束の他端部はローラ41のス
ロット43に挿入される。各スロット42，43内のシート積
体の端部はそれからつかまれる。クランプの方法はたく
さんあるが、図11にはそのいくつかが示されている。図
11の（Ａ）はクリート45の使用を示しており、これはロ
ーラが回転するときにシート積体44に下がって締めるも
のである。
【００２７】図11の（Ｂ）はゴムコートし、スプリング
を取りつけたホイール46の使用を示し、これはその軸線
の周りに自由に回転して挿入されたときにシート積体を
受けるようになっている。この挿入はばね作用に抗して
ホイール46を動かし、よってホイール46がシート積体を
つかむ。
【００２８】図11の（Ｃ）はゴムコートしたリーフスプ
リング47の使用を示しており、これは挿入されたときに
シート積体44を受け且つつかむするようになっている。
【００２９】シート積体44がしっかりとつかまれたとき
に、スロット付きのローラ40，41は図10の（Ｂ）に示さ
れるように約45度の角度反対方向に回転される。同時
に、これらのローラはばね作用に抗して互いに向かって
動かされ、シート積体にテンションを与える。この作用
の組み合わせはシート積体の中央部分においてシートの
わずかな分離を生じさせる結果になり、レーザー走査に
よりシートを計数することができるようになる。
【００３０】図12はシート積体保持装置のさらなる例を
示す図である。この例においては、シート積体50は間隔
を開けた一対のローラ53，54のスロット51，52を通して
配置される。シート積体の回りのバンドは前と同様にシ
ート積体の一端部へ動かされる。この点において（図12
のＡ）、ローラ53，54内のクランプは作動していない。
【００３１】図12に示されるように、シート積体50は中
央に位置したリフティングバー55に載置している。図12
の（Ｂ）に示されるように、リフティングバー55はロー
ラ53，54の位置に対して持ち上げられるように駆動さ
れ、ローラ53，54は同時にばね作用に抗して内向きに動
かされる。ローラ53，54はこの運動に応答してピボット
し、シート積体50にＵ字形の曲げ作用を与えることにな
る。この段階で、ローラ53，54のつかみ56，57が駆動さ
れる。
【００３２】それからリフティングバー55は最初の位置
へ戻され、ローラ53，54もスプリング（図示せず）の作
用によって最初の位置に戻され、シート積体50が図12の
（Ｃ）に示される形体をとるようになる。図12の（Ｃ）
に示されるように、この作動はシート積体50のシートの
中央部分のわずかな分離を生じさせる。
【００３３】リフティングバー55はモータにより駆動さ
れるボールスクリューやローラスクリュー、あるいはそ
の他の適切な機構で駆動されることができる。
【００３４】図13及び図14は共通の軸線上に取りつけら
れた二個のディスク60，61で構成される機構を示し、一
方のディスクは他方の直ぐ後方に配置されている。前の
ディスク60は四分の一周に沿った環状のスロット62を有
する。後のディスク61はシート積体つかみ63を有し、こ
れは前のディスク60のスロット62を通過して突出し、前
のディスク60の前方でシート積体の一端を保持するよう
になっている。もう一つのつかみ64はシート積体の他端
を保持し、前のディスク60に取りつけられている。
【００３５】シート積体65（図14）２つのつかみ63，64
の間に挿入されるが、後のディスク61に取りつけられた
つかみ63によってのみ積極的にグリップされ（図14、
Ａ）、すなわち、シートは前のディスク60のつかみ64に
支持されているがその上で自由に動くことができる。
【００３６】シート積体の所望の形状への形成はつかみ
64が独立のストップ66に接触するまで前のディスク60を
後のディスク61に対して90度時計回りに動かすことによ
って達成され、ストップ66は形成されたシート積体に積
極的なつかみを提供するようにも作用し、そこでシート
積体の両端部に有効なつかみが達成される。
【００３７】この段階において、後のディスク61は前の
ディスク60に対して90度時計回りに回転される（図14、
Ｃ）。それから、２次的な作用がシート積体65を所望の
輪郭に形成し、それが走査に必要なシートの分離を与え
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】シート積体を扇形に広げてシートを分離する手
順を（Ａ）から（Ｄ）へ示す図である。
【図２】シート検出装置の一例の簡略図である。
【図３】図２の作動説明図である。
【図４】シート検出装置の他の例の簡略図である。
【図５】検出された信号を示す波形図である。
【図６】シート検出装置の第３の例を示し、（Ａ）は平
面図、（Ｂ）は側面図である。
【図７】図６の装置によるシート積体の発光状態を示す
図である。
【図８】シート積体保持装置の第１の例を示し、（Ａ),
（Ｂ）は相互に異なった位置にあるところを示す図であ
る。
【図９】図８の装置とともに使用されるつかみの別の形
体を示す図である。
【図10】シート積体保持装置の第２の例を示し、（Ａ),
（Ｂ）は相互に異なった位置にあるところを示す図であ
る。
【図11】図10の装置とともに使用されるつかみ手段を示
し、（Ａ),（Ｂ),（Ｃ）は３つの異なった例を示す図で
ある。
【図12】シート積体保持装置の第３の例を示し、（Ａ),
（Ｂ),（Ｃ）は異なった位置にあるところを示す図であ
る。
【図13】シート積体保持装置の第４の例を示す図であ
る。
【図14】図13の装置の作動を（Ａ）から（Ｃ）へ説明す
る図である。
【符号の説明】
１…シート積体 ２…レーザーダイオード 12，13…つかみ

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 シート積体（１）内のシートを分離する
    方法であって、シート積体（１）の一端部においてシー
    トをつかみ、シートのエッジが分離するようにシート積
    体（１）に曲げを与え、前記つかんだ端部から遠い方の
    端部をつかみ、つかみ（12，13）の間のシートの部分が
    分離するようにシート積体（１）の曲げをのばす、こと
    からなるシートの分離方法。
  2. 【請求項２】 シート積体（１）の一端部をつかむため
    の第１のつかみ（12）と、第１のつかみ（12）につかま
    れたシート積体（１）に曲げを与えるための曲げ手段
    と、第１のつかみ（12）から遠い方の位置においてシー
    ト積体（１）をつかむための第２のつかみ（13）とを備
    え、第１のつかみ（12）及び第２のつかみ（13）は、つ
    かみ（12，13）の間のシート積体（１）の部分が分離す
    るようにシート積体（１）に曲げをのばす運動を与える
    ために相対的に運動可能になっているシート積体保持装
    置。
  3. 【請求項３】 第２のつかみ（13）は、該第２のつかみ
    （13）内のシートの相対的な位置が曲げ作動中に変化す
    る第１の開放位置と、シートが曲げの後で相対的な位置
    に保持される第２の閉じ位置との間を動くことができる
    請求項２に記載のシート積体保持装置。
  4. 【請求項４】 曲げ手段がシート積体（１）に 180度の
    折り曲げを与えることができる請求項２又は３に記載の
    シート積体保持装置。
  5. 【請求項５】 第２のつかみ（13）は、その間にシート
    が挿入される協働するカム（32）とローラ（33）とから
    なり、該カム（32）の回転はシート積体（35）を該ロー
    ラ（33）に対してつかませ且つつかみ（30，32，33）の
    間のシートの部分を分離させるようにした請求項２から
    ４のいずれか１項に記載のシート積体保持装置。
  6. 【請求項６】 第２のつか（13）は、シート積体（44）
    を通すことのできるスロット付きのローラ（41）と、ス
    ロット（43）内でシート積体（44）を保持するためのつ
    かみ手段とからなり、スロット付きのローラ（41）の回
    転が曲げ作動及び曲げをのばす作動を生じさせるように
    した請求項２から４のいずれか１項に記載のシート積体
    保持装置。
  7. 【請求項７】 該つかみ手段がクリート（45）、つかみ
    ホイール（46）、及びリーフスプリング（47）の一つか
    らなる請求項６に記載のシート積体保持装置。
  8. 【請求項８】 曲げ手段がさらにつかみ（53，54，56，
    57）の間のシート積体の部分に曲げを与えるためにつか
    み（53，54，56，57）の間に位置する持ち上げ手段（5
    5）を備える請求項２から７のいずれか１項に記載のシ
    ート積体保持装置。
  9. 【請求項９】 光線放射源（２）と、シートのエッジが
    放射光線に向くようにシート積体を保持するシート積体
    保持手段と、シート積体（１）に衝突した後の放射光線
    を検出するための検出手段とからなるシート検出装置。
  10. 【請求項10】 放射光線とシート積体（１）とが、放射
    光線がシート積体（１）を横切って走査できるように相
    対的に運動可能である請求項９に記載のシート検出装
    置。
  11. 【請求項11】 シート積体保持手段が走査運動を行うた
    めに光線放射源（２）に対して運動可能である請求項10
    に記載のシート検出装置。
  12. 【請求項12】 放射光線をシート積体保持手段によって
    保持されたシート積体（１）を横切って走査せしめるた
    めの光線走査手段（９）をさらに備える請求項10に記載
    のシート検出装置。
  13. 【請求項13】 放射光線にシート積体（25）の厚さに相
    当する寸法をもたせるためのビームスプレッダ（22）を
    さらに備える請求項９に記載のシート検出装置。
  14. 【請求項14】 検出手段（11）がシートから反射した放
    射光線を検出するように配置される請求項９から13のい
    ずれか１項に記載のシート検出装置。
  15. 【請求項15】 光線放射源がレーザー（２，20）からな
    る請求項９から14のいずれか１項に記載のシート検出装
    置。
  16. 【請求項16】 検出手段がフォトデテクタ（11）からな
    る請求項９から15のいずれか１項に記載のシート検出装
    置。
  17. 【請求項17】 請求項９から16のいずれか１項に記載の
    シート検出装置と、シートのエッジの存在を調べ且つ検
    出されたシートのエッジの数を計数するために検出手段
    （11）に接続され又は検出手段（11）からの検出された
    放射光線に相当する出力信号をモニターするプロセッシ
    ング手段とからなるシート計数装置。
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