JPS6368995A - 紙葉類の鑑別装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は、例えば、紙幣の入金装置や出金装置のような
紙幣処理装置に設けられて、搬送紙幣の状態や種類等の
鑑別処理を行う等、紙葉類の鑑別処理を行うための紙葉
類の鑑別装置に関するものである。

［従来の技術１ 紙葉類を搬送する間に、該紙葉類の枚数を計数したり、
種類や損傷の有無等の鑑別処理を行う装置として、例え
ば紙幣の入金装置や出金装置がある。この紙幣の入金装
置や出金装置には、入金紙幣や出金紙幣の枚数の計数を
行う計数装置や、その真偽、金種、損傷の有無１表裏等
を鑑別する鑑別装置が装着されている。この鑑別装置と
しては、搬送紙幣の寸法や表面の模様パターンを検出す
るために測長センサ及びパターン判別センサを所定の位
置に配設しておき、これら測長センサ及びパターン判別
センサからの検出信号に基づく情報と、予め設定した基
準情報とを比較することにより行うように構成したもの
が従来から用いられている。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、前述したように測長センサとパターン判別セ
ンサとを組合わせるように構成すると、装置構成が複雑
となり、かつ大型化するだけでなく、パターン判別セン
サは所定の位置の固定的に設けられているために、鑑別
対象の紙葉におけるパターンの検出範囲が限定されるこ
とになって、多様な鑑別処理を高精度に行うことができ
ない欠点がある。

本発明は、前述した従来技術の欠点を解消するためにな
されたもので、その目的とするところは、簡単な構成で
、小型のセンサを使用して極めて紙葉に対して多種多様
な鑑別を高精度に行うことができるようにしだ紙葉類の
鑑別装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段ｌ 前述した目的を達成するために、本発明は、多数のセン
サ素子を直線的に配列してなるセンサアレイを有するラ
インイメージセンサを紙葉の搬送方向と直交する方向に
配設し、該ラインメージセンサにより紙葉の全面に関す
る検出データに基づいて搬送紙葉の鑑別処理を行う構成
としたことをその特徴とするものである。

［作用１ 紙葉がその搬送経路に沿って鑑別装置に搬送されると、
該鑑別装置におけるラインイメージセンサによって搬送
紙葉のデータの取り込みが行われる。このラインイメー
ジセンサは多数のセンサ素子を直線状に配列したセンサ
アレイを有するものであるので、該ラインイメージセン
サにおける検出データに基づいて紙葉の搬送方向と直交
する方向における長さの測定を行うことができるだけで
なく、表面状態の判定やパターンの判定を行うことがで
きるようになる。従って、搬送紙葉の測長を行うセンサ
とパターンを認識するセンサとを別個に設ける必要がな
くなるので、鑑別装置を小型化することができるように
なる。

しかも、このパターンの判定や表面状態の判定は紙葉の
紙面全体に旦って行うことができるので、搬送紙葉の種
類、や表裏、損傷の有無、さらに汚れの有無等の鑑別を
正確に行うことができ、鑑別精度が著しく向上する。而
して、機械的な構成を何等変更することなく、アルゴリ
ズムの変更のみによって、多種多様な鑑別を行うことが
できるようになり、各種の鑑別処理を行うことができる
ようになる。

［実施例１ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

本実施例においては、紙葉としての紙幣の入金または出
金業務を行うための紙幣入金装置や紙幣出金装置に装着
される紙幣鑑別装置として構成したものを示すが、紙幣
以外の紙葉の鑑別処理を行う装置、例えば葉書の郵便番
号の読取りを行う装置等として構成することもできるこ
とはいうまでもない。

鑑別装置は、第１図及び第２図に示したように、紙幣１
をガイドするガイド板２ａ　、　２ｂを有し、該各ガイ
ド板２ａ　、　２ｂにはそれぞれ透孔が開設されて、該
各透孔にはガラス板３ａ　、　３ｂが嵌め込まれている
。そして、これらガラス板３ａ　、　３ｂのうち、一方
のガラス板３ａには照明系として、多数の発光ダイオー
ドを直線状に並べてなる発光ダイオードアレイ４がホル
ダ５に支持された状態にして対向させて設けられている
。また、他方のガラス板３ｂにはホルダ６が装着されて
おり、該ホルダ６には導光系としてのロッドレンズアレ
イ７が前記発光ダイオードアレイ４に対向配設されると
共に、該ロッドレンズアレイ７の後方位置にはセンサ基
板８に多数のホトダイオードを直線状に配列してなるセ
ンサアレイ８が配設されている。このように発光ダイオ
ードアレイ４を紙幣１を挟んでセンサアレイ８と対向配
設することによって、透過型のラインイメージセンサｌ
Ｏが構成されている。そして、このラインイメージセン
サ１０は縮小や拡大を行うための光学系を設ける必要が
ない密着型のものであり、従って、センサ自体を著しく
小型化することができ°るようになる。

ここで、発光ダイオードアレイ４とセンサアレイ９とか
らなるラインイメージセンサ１０は、紙幣ｌにおけるそ
の搬送方向に直交する方向の長さ、即ち、長手方向にお
ける紙長より十分に長くなすことによって、送りローラ
や搬送ベルト等のような搬送手段で搬送される紙幣ｌが
その搬送方向と直交する方向に位置ずれしたり、また斜
行した状態となっている場合においても、その鑑別処理
を円滑に行わせることができるように構成されている。

而して、発光ダイオードアレイ４からロッドレンズアレ
イ７を経て送られる光信号は、センサアレイ８を構成す
るホトダイオード等のセンサ素子により区画された各ビ
ットにおいてその受光光量に応じた値の電気信号に変換
されるが、紙幣の有無及びその模様や透しのパターンに
応じて発光ダイオードアレイ４からの透過光量が変化す
るので、センサアレイ８を構成する各ビットにおける受
光光量に差異が生じることになる。従って、センサアレ
イ８からの信号を処理することによって、搬送紙幣ｌの
測長及びパターンの判別等を行うことができ、これに基
づいて、当該搬送紙幣ｌの金種、真偽１表裏、損傷や汚
損の有無等の鑑別を行うことができるようになる。

そこで、第３図にラインイメージセンサ１０からの信号
を処理する信号処理装置の回路構成を示す。同図におい
て、１１は主制御部（ＣＵＰ）を示し、該主制御部１１
は、発光ダイオードアレイ４の光量を調整する光量調整
手段１２に所定のレベルで発光せしめるように制御する
光量制御信号を入力させることができるようになってい
る。そして、このようにして光量調整手段１２によって
調整された光量で発光する発光ダイオードアレイ４から
の光信号はセンサアレイ９によって受けられることにな
り、このセンサアレイ９による受光光量は電気信号に変
換されるようになっている。

そして、センサアレイ９によって変換された電気信号は
センサアレイ制御手段１３からの制御信号に基づいてビ
ット毎に順次取り出されて、この各ビットにおける光量
に基づく紙幣のパターンデータ信号は、センサアレイ制
御手段１３による経路指定に基づいて、センサアレイ出
力補正手段１４を介する経路か、またはセンサアレイ出
力補正手段１４を介さない経路を経てＡ／Ｄ変換器１５
に入力されて、該Ａ／Ｄ変換器１５においてデジタル値
に変換されて、主制御部１１に入力されるようになって
いる。また、ビット毎の信号は測長手段１６に刻々入力
され、該測長手段１６において、紙幣１の長手方向の測
長を行うことができるように構成されている。

前述の主制御部Ｕは補正値演算回路と、メモリと、座標
変換回路と、比較回路とを備え、補正値演算回路は、紙
幣１が通過しない状態においてセンサアレイ９を構成す
る各ビットの受光光量が一定となるように補正するため
のもので、紙幣の非通過状態におけるセンサアレイ８の
検出信号に基づいて補止値を演算するもので、この補正
値はセンサアレイ出力補正手段１４に入力されるように
なっている。また、センサアレイ８からのパターンデー
タ信号及び測長手段１Ｂからの測長信号はメモリに格納
されるようになっており、このようにメモリに格納され
た紙幣のパターン情報及び測長情報は、座標変換回路に
よって所定の座標軸を有する紙幣データとなるように座
標変換されるようになっている。さらに、比較回路は、
前述のようにして座標変換された鑑別対象の紙幣データ
をメモリに予め記憶させておいた紙幣の寸法やパターン
に関するデータと比較することによって、鑑別処理を実
行するように構成されている。

本実施例は前述のように構成されるもので、次に、第４
図を参照して、その作用について説明する。

紙幣ｌの鑑別処理を開始するに当っては、まず、紙幣１
を鑑別装置に送り込まない状態にあるときにおいて、主
制御部１１から光量調整信号を光量調整手段１２に入力
することによって、発光ダイオードアレイ４を所定の光
量で発光せしめる。この発光ダイオードアレイ４からの
光信号はセンサアレイ８によって受光されるが、発光ダ
イオードアレイ４は発光ダイオードを一列に多数配設す
ることによって構成されているが、センサアレイ９で受
光される光量は該センサアレイ９のビット毎に一様では
ない。

そこで、この非鑑別時におけるセンサアレイ８のビット
毎の出力レベルを一定にするために、出力値を補正する
ための初期設定を行う。即ち、主制御部１１からの信号
に基づいて、センサアレイ制御手段１３によってセンサ
アレイ９からの出力信号がセンサアレイ出力補正手段１
４を介することなくＡ／Ｄ変換器１５に入力されるよう
に経路が指定されると共に、該センサアレイ制御手段１
３からはセンサアレイ８にスキャン信号が入力される。

これによりセンサアレイ８を構成する各ビットにおける
信号が順次取出されて、Ａ／Ｄ変換器１５において、デ
ジタル値として主制御部１１に入力される。

これと同時に、センサアレイ制御手段１３から主制御部
１１にビット位置信号が入力され、該ビット位置信号と
前述の各ビットからの出力信号に基づいて、センサアレ
イ９の各ビットにおける、紙幣１が介在しない状態の初
期出力値が検出され、この初期出力値に基づいて主制御
部１１における補正値演算回路によって各ビットからの
出力が一定となるように補正するための補正値の演算が
行われる。そして、このようにして得たビット毎の補正
値はセンサアレイ出力補正手段１４に入力することによ
り、補正値の設定が行われる。

前述のようにして初期設定が行われると、紙幣１が鑑別
装置に送り込まれ、当該搬送紙幣１の鑑別が行われる。

而して、搬送紙幣１がガイド板２ａ　、　２ｂ間におい
て、発光ダイオードアレイ４からの照明を遮る位置にま
で搬送させることにより該搬送紙幣ｌの鑑別が行われる
が、このために、主制御部１１から制御信号がセンサア
レイ制御手段１３に入力され、この信号に基づいて、該
センサアレイ制御手段１３から経路指定信号が出力され
て、センサアレイ８からの出力データ信号の伝送経路は
センサアレイ出力補正手段１４を介する経路に変更され
ておく。そこで、センサアレイ制御手段１３からセンサ
アレイ９にはスキャン信号が出力され、この信号に基づ
いてセンサアレイ９を構成する各ビットに順次スイッチ
ングさせることによって、第５図に示したように紙幣ｌ
上を走査させる。そして、センサアレイ９に取込まれた
搬送紙幣１に関するデータはセンサアレイ出力補正手段
１４に入力される。

また、センサアレイ出力補正手段１４には、前述のよう
にして入力されたパターンデータ信号をセンサアレイ９
のビット位置と対応させるために、センサアレイ制御手
段１３からビット位置信号が入力されるようになってお
り、前述のパターンデータ信号は、このビット位置信号
に基づいて、前述の補正値によって補正される。このよ
うにして補正された後のパターンデータ信号はＡ／Ｄ変
換器１５によりデジタル化されて、主制御部１１に入力
される。また、センサアレイ出力補止手段１４によって
補正されたパターンデータ信号は測長手段１６にも入力
され、これと共に、該測長手段１６にはセンサアレイ制
御手段１３からセンサアレイ９におけるビット位置信号
が入力されて、このセンサアレイ制御手段１３からの信
号とセンサアレイ出力補正手段１４からのパターンデー
タ信号とに基づいて、測長手段１６により１回の走査開
始から終了までの間における所定レベルの信号の数を加
算することによって紙幣ｌの測長を行い、この測長信号
も主制御部１１に入力されることになる。このようにし
て主制御部１１に入力された信号は、第６図（ａ）に示
したように、そのメモリに格納されることになる。ここ
で、前述の各信号のうち、測長信号に基づいて紙幣の形
状情報が得られるようになり、またパターンデータ信号
により紙幣の模様や透かし等のパターン情報が得られる
ことができるようになる。

次に、紙幣ｌがその搬送方向と直交する方向に位置ずれ
したり、また斜行した状態となっていたりすることがあ
るが、主制御部１１のメモリに取込んだ紙幣ｌのデータ
に基づいて鑑別処理がなされる関係上、この比較・鑑別
を容易ならしめるために、座標変換回路によって、第６
図（ｂ）に示したように、このデータをメモリ上におい
て所定の座標軸となるように座標変換される。

このようにして得られたデータを、比較回路によって、
予め設定された基準データと比較することにより、紙幣
ｌの鑑別を行うことができる。この場合、前述したよう
に、紙幣ｌの全面におけるデータが取込まれているので
、その鑑別目的に応じて、比較のアルゴリズムを設定す
れば、種々の鑑別作業を行うことができるようになる。

即ち、測長信号に基づく形状情報と、パターンデータ信
号に基づくパターン情報とを組合わせることによって、
搬送紙幣ｌの真偽、金種９表裏の判別及び汚損の有無等
の判定を行うことができる。ここで、前述した全ての情
報を比較対象とすれば、高精度な判別を行うことができ
るが、処理を高速で行うためには、１回の走査により得
られた測長信号に基づく形状情報と、パターンのうち所
定の位置または範囲のみに限定して比較を行うようにす
ればよい。ここで、紙幣には通常偽造が著しく困難な部
分があり、この部分を比較対象とすれば、紙幣の真偽の
判別を極めて効率的に行うことができるようになる。然
るに、前述した偽造の困難な箇所は各国の紙幣に共通で
はないが、比較の基準となるデータを組換えるだけで、
格別ハード構成的な変更を行うことなく容易に各国紙幣
に対応することができるようになる。また、紙幣の損傷
の有無や折り畳まれているか否かの判別は、形状情報に
基づいてこれを行うことができるようになる。そして、
この形状情報によって、紙幣の角折れや角隅部の僅かな
破れ等も検出することができるようになる。

［発明の効果ｌ 以を詳述したように、本発明は、ラインメージセンサに
よって搬送紙葉の鑑別処理を行うように構成したので、
紙葉における測長の検出と、パターンの検出とを単一の
センサによって行わせることができるようになり、装置
構成が簡単となって、小型でコンパクトに形成すること
ができるようになると共に、紙葉の全面をデータ化する
ことができるようになるので、比較のアルゴリズムを適
宜設定することによって、様々な種類の紙葉を高精度に
鑑別処理することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す鑑別装置の構成説明図
、第２図はラインイメージセンサの構成説明図、第３図
は信号処理装置の回路構成図、第４図は信号処理工程を
示すフローチャート図、第５図はデータの取込みに関す
る作用説明図、第６図（ａ）はメモリにおけるデータの
取込み時の作用説明図、第６図（ｂ）はメモリにおける
データの座標変換を行った状態の作用説明図である。 ｌ：紙幣、４：発光ダイオードアレイ、９：センサアレ
イ、ｌＯニラインイメージセンサ。 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 多数のセンサ素子を直線的に配列してなるセンサアレイ
   を備えたラインイメージセンサを紙葉の搬送方向と直交
   する方向に配設し、該ラインメージセンサにより紙葉の
   全面に関する検出データに基づいて搬送紙葉の鑑別処理
   を行う構成としたことを特徴とする紙葉類の鑑別装置。