特開 2022-26482 紙葉類判別装置、紙葉類処理機および紙葉類判別方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022026482

(43)【公開日】2022-02-10

(54)【発明の名称】紙葉類判別装置、紙葉類処理機および紙葉類判別方法

(51)【国際特許分類】

   G07D 7/00 20160101AFI20220203BHJP

   G07D 7/20 20160101ALI20220203BHJP

   G07D 7/164 20160101ALI20220203BHJP

   G07D 7/16 20160101ALI20220203BHJP

【ＦＩ】

G07D7/00 M

G07D7/20

G07D7/164

G07D7/16

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020129980

(22)【出願日】2020-07-31

(71)【出願人】

【識別番号】000116079

【氏名又は名称】ローレルバンクマシン株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】500267170

【氏名又は名称】ローレル機械株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】500265501

【氏名又は名称】ローレル精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100141139

【弁理士】

【氏名又は名称】及川 周

(74)【代理人】

【識別番号】100161702

【弁理士】

【氏名又は名称】橋本 宏之

(74)【代理人】

【識別番号】100189348

【弁理士】

【氏名又は名称】古都 智

(72)【発明者】

【氏名】佐田 隆史

【テーマコード（参考）】

3E041

【Ｆターム（参考）】

3E041AA02

3E041BA02

3E041BA04

3E041BA11

3E041BB01

3E041BC06

3E041CB06

3E041DB04

(57)【要約】

【課題】連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類を判別することができる紙葉類判別装置、紙葉類処理機および紙葉類判別方法を提供する。
【解決手段】連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類の画像を取得する画像センサ２１，２２と、紙葉類の重なり部分を検出する検出部６２と、画像センサ２１，２２で取得された紙葉類の画像のうち、検出部６２により検出された前記重なり部分を除いた領域をもとに紙葉類を判別する判別部６３とを具備する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類の画像を取得する画像センサと、
前記紙葉類の重なり部分を検出する検出部と、
前記画像センサで取得された前記紙葉類の画像のうち、前記検出部により検出された前記重なり部分を除いた領域をもとに前記紙葉類を判別する判別部と
を具備する紙葉類判別装置。

【請求項2】

前記紙葉類の厚さを検出する厚みセンサをさらに具備し、
前記検出部は、前記厚みセンサにより取得された厚み情報をもとに前記紙葉類の重なり部分を検出する、請求項１記載の紙葉類判別装置。

【請求項3】

前記画像センサは、前記紙葉類の透過画像を取得し、
前記検出部は、前記透過画像をもとに前記紙葉類の重なり部分を検出する、請求項１または２記載の紙葉類判別装置。

【請求項4】

紙葉類を繰り出し可能に収納する収納部と、
前記収納部から繰り出した紙葉類を搬送する搬送部と、
前記搬送部から連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類の画像を取得する画像センサと、
前記紙葉類の重なり部分を検出する検出部と、
前記画像センサで取得された前記紙葉類の画像のうち、前記検出部により検出された前記重なり部分を除いた領域をもとに前記紙葉類を判別する判別部と、
前記判別部により判別された紙葉類を払い出す払出部と
を具備する紙葉類処理機。

【請求項5】

連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類の画像を画像センサによって取得し、
前記紙葉類の重なり部分を検出部によって検出し、
判別部が、前記画像センサで取得された前記紙葉類の画像のうち、前記検出部により検出された前記重なり部分を除いた領域をもとに前記紙葉類を判別する紙葉類判別方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、紙葉類判別装置、紙葉類処理機および紙葉類判別方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の紙葉類判別装置において、搬送路に沿って移動する紙葉類を検知するために、光学式の透過型の紙葉類検知センサを利用する場合がある（例えば、特許文献１参照）。具体的には、紙葉類検知センサの検知状態が、透光状態から遮光状態に変化すると、到着した紙葉類の先端を検知し、遮光状態から透光状態に変化すると、紙葉類の後端を検知する。この情報を、各種センサのサンプリング用トリガとして使用する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平８－９６２０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

透過型の紙葉類検知センサを利用して紙葉類を検知する場合、紙葉類が１枚ずつに分離されて搬送されていなければ正しく検知することができない。このため、紙葉類は、１枚ずつに分離されずに複数枚が連鎖した状態で搬送されてくると、判別されず一律にリジェクトされてしまう。

【0005】

本発明は、連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類を判別することができる紙葉類判別装置、紙葉類処理機および紙葉類判別方法の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明に係る紙葉類判別装置は、連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類の画像を取得する画像センサと、前記紙葉類の重なり部分を検出する検出部と、前記画像センサで取得された前記紙葉類の画像のうち、前記検出部により検出された前記重なり部分を除いた領域をもとに前記紙葉類を判別する判別部とを具備する。

【0007】

本発明に係る紙葉類処理機は、紙葉類を繰り出し可能に収納する収納部と、前記収納部から繰り出した紙葉類を搬送する搬送部と、前記搬送部から連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類の画像を取得する画像センサと、前記紙葉類の重なり部分を検出する検出部と、前記画像センサで取得された前記紙葉類の画像のうち、前記検出部により検出された前記重なり部分を除いた領域をもとに前記紙葉類を判別する判別部と、前記判別部により判別された紙葉類を払い出す払出部とを具備する。

【0008】

本発明に係る紙葉類判別方法は、連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類の画像を画像センサによって取得し、前記紙葉類の重なり部分を検出部によって検出し、判別部が、前記画像センサで取得された前記紙葉類の画像のうち、前記検出部により検出された前記重なり部分を除いた領域をもとに前記紙葉類を判別する。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類を判別することができる紙葉類判別装置、紙葉類処理機および紙葉類判別方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明に係る第１実施形態の紙葉類判別装置の構成を示す側面図である。

【図2】本発明に係る第１実施形態の紙葉類判別装置の装置制御部に実装されるソフトウェアを含む構成のブロック図である。

【図3】本発明に係る第１実施形態の紙葉類判別装置の制御内容を示すフローチャートである。

【図4】本発明に係る第１実施形態の紙葉類判別装置の制御内容を説明するための図である。

【図5】本発明に係る第１実施形態の紙葉類判別装置の制御内容を説明するための図である。

【図6】本発明に係る第１実施形態の紙葉類判別装置の制御内容を説明するための図である。

【図7】本発明に係る第１実施形態の紙葉類判別装置の制御内容を説明するための図である。

【図8】本発明に係る第１実施形態の紙葉類判別装置の制御内容を説明するための図である。

【図9】本発明に係る第１実施形態の紙葉類判別装置を含む紙葉類処理機を概略的に示すブロック図である。

【図10】本発明に係る第２実施形態の紙葉類判別装置の制御内容を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

［第１実施形態］
本発明に係る第１実施形態を図１～図９を参照して以下に説明する。

【0012】

図１に示すように、第１実施形態の紙葉類判別装置１１は、紙葉類Ｓを搬送する搬送部１２を有しており、搬送部１２で搬送中の紙葉類Ｓを判別し計数する。ここで、紙葉類判別装置１１には、例えば紙幣である紙葉類Ｓがその短辺部を入出方向に沿わせる姿勢で入出されることになり、搬送部１２は、紙葉類Ｓをその短辺部を搬送方向に沿わせる姿勢で搬送する。勿論、紙葉類判別装置１１は、紙葉類Ｓがその長辺部を入出方向に沿わせる姿勢で入出され、搬送部１２が、紙葉類Ｓをその長辺部を搬送方向に沿わせる姿勢で搬送するものであっても良い。

【0013】

搬送部１２は、紙葉類Ｓを挟持しつつ回転することより搬送する複数対、具体的には４対の搬送ローラ対１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄと、これらを駆動する図示略の駆動モータと、搬送ローラ対１５Ａの回転量および回転速度を検出するロータリエンコーダ１７とを有している。ここで、搬送ローラ対１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄは同一の搬送速度で紙葉類Ｓを搬送することになり、ロータリエンコーダ１７は、紙葉類Ｓの搬送部１２による搬送距離および搬送速度（単位時間当たりの移動量）を検出する。ロータリエンコーダ１７は、搬送ローラ対１５Ａ以外の搬送ローラ対１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄに設けることも可能である。

【0014】

搬送ローラ対１５Ａ～１５Ｄは、紙葉類判別装置１１内で位置固定であり、紙葉類Ｓを挟持する挟持位置が同一平面となるように、搬送ローラ対１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄの順に配置され、紙葉類Ｓを同一平面で移動させるようになっている。搬送部１２は、搬送ローラ対１５Ａ～１５Ｄによって紙葉類Ｓを正逆両方向に搬送可能である。ここでは、これら搬送ローラ対１５Ａ～１５Ｄのうち、一端の搬送ローラ対１５Ａから、搬送ローラ対１５Ｂ、搬送ローラ対１５Ｃ、他端の搬送ローラ対１５Ｄの順に紙葉類Ｓを搬送する搬送方向を正方向とし、他端の搬送ローラ対１５Ｄから、搬送ローラ対１５Ｃ、搬送ローラ対１５Ｂ、一端の搬送ローラ対１５Ａの順に紙葉類Ｓを搬送する搬送方向を逆方向とする。

【0015】

搬送部１２における紙葉類Ｓの搬送方向である紙葉類搬送方向の略中央には、搬送部１２で搬送される紙葉類Ｓの一側面に対向可能に画像センサ２１が設けられており、また、紙葉類Ｓの他側面に対向可能に画像センサ２２が設けられている。これら画像センサ２１，２２は、紙葉類判別装置１１内で位置固定であり、いずれも、搬送ローラ対１５Ａ～１５Ｄのうち中央２対の搬送ローラ対１５Ｂ，１５Ｃの間に設けられている。これら画像センサ２１，２２は、紙葉類搬送方向の位置を合わせている。

【0016】

これら画像センサ２１，２２は、搬送部１２で搬送される紙葉類Ｓのそれぞれ対向する面の２次元画像データを取得する。画像センサ２１，２２は、例えば、ＬＥＤ等の光源と受光レンズとＣＭＯＳイメージセンサ等のイメージセンサ本体との組みを、紙葉類搬送方向に対して直交する方向であって搬送部１２で搬送される紙葉類Ｓに平行な方向に一列状に多数並べて構成されるコンタクトイメージセンサ（ＣＩＳ）である。画像センサ２１，２２は、セットで１つの紙葉類Ｓの透過画像を取得し、上側の画像センサ２１が紙葉類Ｓの上反射の画像を取得し、下側の画像センサ２２が紙葉類Ｓの下反射の画像を取得する。よって、画像センサ２１，２２は、３種類の２次元画像が取得可能である。

【0017】

搬送部１２の正方向での紙葉類搬送時の画像センサ２１，２２よりも上流側には、紙葉類Ｓの特徴を示す特徴情報を取得する要素センサとして、紙葉類Ｓの特徴情報である厚さを検出して取得する厚みセンサ３１が設けられている。厚みセンサ３１は、搬送部１２で搬送される紙葉類Ｓを挟持するベースローラ３２および可動ローラ３３と、可動ローラ３３を支持する支持アーム３５とを有している。ベースローラ３２および可動ローラ３３は、回転可能であり、搬送ローラ対１５Ａ，１５Ｂの間に設けられている。

【0018】

ベースローラ３２は、紙葉類判別装置１１内で位置固定である。支持アーム３５は、紙葉類判別装置１１内で位置固定の支持軸３６を中心に回動可能であり、支持軸３６から搬送部１２の正方向での紙葉類搬送時の下流側に延出している。支持アーム３５は、その支持軸３６とは反対側に可動ローラ３３を回転可能に支持しており、この可動ローラ３３をベースローラ３２に当接可能としている。ベースローラ３２および可動ローラ３３は、紙葉類Ｓを挟持する挟持位置が、搬送ローラ対１５Ａ～１５Ｄの紙葉類Ｓの挟持位置と同一平面となるように配置されている。

【0019】

可動ローラ３３は、ベースローラ３２との間を紙葉類Ｓが通過する際には、支持アーム３５を支持軸３６を中心に揺動させながらベースローラ３２からその径方向に離れるように移動する。可動ローラ３３は、ベースローラ３２との間を通過する紙葉類Ｓの厚みに応じてベースローラ３２に対する径方向の距離が変化する。厚みセンサ３１は、可動ローラ３３のベースローラ３２とは反対側に配置されて可動ローラ３３の移動距離を検知することにより紙葉類Ｓの厚さを検知する近接センサ等の厚み検知センサ本体３８を有している。厚みセンサ３１は、画像センサ２１，２２とは異なる位置に配置されて、画像センサ２１，２２で取得する紙葉類Ｓの２次元画像データとは異なる紙葉類Ｓの特徴を示す特徴情報である厚み情報をセンサデータとして取得する。

【0020】

搬送部１２の正方向での紙葉類搬送時の画像センサ２１，２２よりも下流側には、搬送部１２で搬送される紙葉類Ｓの一側面に対向可能にＵＶセンサモジュール４１が設けられており、また、紙葉類Ｓの他側面に対向可能にＵＶセンサモジュール４２が設けられている。これらＵＶセンサモジュール４１，４２は、紙葉類搬送方向の位置を合わせて、搬送ローラ対１５Ｃ，１５Ｄの間に設けられている。

【0021】

これらＵＶセンサモジュール４１，４２は、いずれも紙葉類Ｓの特徴情報を取得する要素センサであり、それぞれ紙葉類Ｓの対向する面に紫外線を照射してその反射光、すなわち紙葉類Ｓの特徴情報である紫外線反射情報を取得する。これらＵＶセンサモジュール４１，４２は、いずれも画像センサ２１，２２とは異なる位置に配置されて、画像センサ２１，２２で取得する紙葉類Ｓの２次元画像データとは異なる紙葉類Ｓの特徴を示す特徴情報である紫外線反射情報をセンサデータとして取得する。

【0022】

搬送部１２の正方向での紙葉類搬送時のＵＶセンサモジュール４１，４２よりも下流側には、搬送部１２で搬送される紙葉類Ｓの一側面に対向可能に磁気センサアレイ５１が設けられており、また、紙葉類Ｓの他側面に対向可能であって紙葉類Ｓを磁気センサアレイ５１に近づける押圧ローラ５２が設けられている。これら磁気センサアレイ５１および押圧ローラ５２は、搬送ローラ対１５Ｃ，１５Ｄの間に設けられている。

【0023】

磁気センサアレイ５１は、紙葉類Ｓの特徴情報を取得する要素センサであり、紙葉類Ｓの特徴情報である磁気情報を取得する。磁気センサアレイ５１は、画像センサ２１，２２とは異なる位置に配置されて、画像センサ２１，２２で取得する紙葉類Ｓの２次元画像データとは異なる紙葉類Ｓの特徴を示す特徴情報である磁気情報をセンサデータとして取得する。

【0024】

搬送部１２の正方向での紙葉類搬送時の厚みセンサ３１よりも上流側には、搬送部１２の正方向での紙葉類搬送時の紙葉類Ｓの有無を検知する走行検知センサ５４が設けられている。走行検知センサ５４は、発光素子５５と受光素子５６とを有する光学式の透過型センサである。発光素子５５と受光素子５６とは、紙葉類搬送方向の位置を合わせており、搬送部１２を挟んで対向している。

【0025】

走行検知センサ５４は、発光素子５５の発光を受光素子５６が受光する状態では、紙葉類Ｓが走行検知センサ５４の位置にないことを検知する。また、走行検知センサ５４は、搬送部１２の正方向での紙葉類搬送時に発光素子５５の発光を受光素子５６が受光する状態から受光しない状態になると、紙葉類Ｓの先端部が走行検知センサ５４の位置に位置したことを検知する。また、走行検知センサ５４は、発光素子５５の発光を受光素子５６が受光しない状態では、紙葉類Ｓが走行検知センサ５４の位置にあることを検知する。また、走行検知センサ５４は、搬送部１２の正方向での紙葉類搬送時に発光素子５５の発光を受光素子５６が受光しない状態から受光する状態になると、紙葉類Ｓの後端部が走行検知センサ５４の位置に位置したことを検知する。走行検知センサ５４は、搬送ローラ対１５Ａと、厚みセンサ３１との間に配置されている。

【0026】

搬送部１２の正方向での紙葉類搬送時の磁気センサアレイ５１よりも下流側には、搬送部１２の逆方向での紙葉類搬送時の紙葉類Ｓの有無を検知する走行検知センサ５７が設けられている。走行検知センサ５７は、発光素子５８と受光素子５９とを有する光学式の透過型センサである。発光素子５８と受光素子５９とは、紙葉類搬送方向の位置を合わせており、搬送部１２を挟んで対向している。

【0027】

走行検知センサ５７は、発光素子５８の発光を受光素子５９が受光する状態では、紙葉類Ｓが走行検知センサ５７の位置にないことを検知する。また、走行検知センサ５７は、搬送部１２の逆方向での紙葉類搬送時に発光素子５８の発光を受光素子５９が受光する状態から受光しない状態になると、紙葉類Ｓの先端部が走行検知センサ５７の位置に位置したことを検知する。また、走行検知センサ５７は、発光素子５８の発光を受光素子５９が受光しない状態では、紙葉類Ｓが走行検知センサ５７の位置にあることを検知する。また、走行検知センサ５７は、搬送部１２の逆方向での紙葉類搬送時に発光素子５８の発光を受光素子５９が受光しない状態から受光する状態になると、紙葉類Ｓの後端部が走行検知センサ５７の位置に位置したことを検知する。走行検知センサ５７は、搬送ローラ対１５Ｄと、磁気センサアレイ５１および押圧ローラ５２との間に配置されている。

【0028】

紙葉類判別装置１１は、その各部を制御するソフトウェアが実装された制御装置部６１を有しており、制御装置部６１が、画像センサ２１、画像センサ２２、厚みセンサ３１、ＵＶセンサモジュール４１、ＵＶセンサモジュール４２、磁気センサアレイ５１、走行検知センサ５４および走行検知センサ５７により取得された情報をもとに紙葉類Ｓの判別処理を行う。

【0029】

制御装置部６１は、例えばＣＰＵ基板やＤＳＰ基板等により構成される。図２は、制御装置部６１に実装されるソフトウェアを含む構成のブロック図である。制御装置部６１は、制御部６２（検出部）および判別部６３を有し、制御部６２は、画像用メモリ部７１、複数のメモリ部７２，７３，７４および判定用メモリ部８１を有している。

【0030】

画像用メモリ部７１は、画像センサ２１，２２で取得された２次元画像データを記憶する。画像用メモリ部７１は、画像センサ２１，２２で取得された紙葉類Ｓの三枚または四枚等、所定の複数枚分の２次元画像データを記憶可能なメモリ領域を有するリングバッファからなっている。

【0031】

メモリ部７２は、要素センサであるＵＶセンサモジュール４１，４２で取得された紙葉類Ｓの特徴情報である紫外線反射情報を記憶する。メモリ部７２は、紙葉類Ｓの三枚または四枚等、所定の複数枚分の紫外線反射情報を記憶可能なメモリ領域を有するリングバッファからなっている。

【0032】

メモリ部７３は、要素センサである磁気センサアレイ５１で取得された紙葉類Ｓの特徴情報である磁気情報を記憶する。メモリ部７３は、紙葉類Ｓの三枚または四枚等、所定の複数枚分の磁気情報を記憶可能なメモリ領域を有するリングバッファからなっている。

【0033】

メモリ部７４は、要素センサである厚みセンサ３１で取得された紙葉類Ｓの特徴情報である厚み情報を記憶する。メモリ部７４は、紙葉類Ｓの三枚または四枚等、所定の複数枚分の厚み情報を記憶可能なメモリ領域を有するリングバッファからなっている。

【0034】

判定用メモリ部８１は、判別対象の紙葉類Ｓの画像データ、厚み情報、紫外線反射情報および磁気情報を記憶する。判定用メモリ部８１は、紙葉類Ｓの三枚または四枚等、所定の複数枚分の画像データ、厚み情報、紫外線反射情報および磁気情報を記憶可能なメモリ領域を有するリングバッファからなっている。

【0035】

判別部６３は、紙葉類Ｓの金種、真偽、損傷の程度（正損）等を判別するための判定用の紫外線反射情報および磁気情報の閾値や基準画像等の判定基準データを記憶している。

【0036】

紙葉類判別装置１１は、紙葉類Ｓが複数枚、隣り合うもの同士が一部重なって連続して搬送される場合、いわゆる連鎖して搬送される状態でも、紙葉類Ｓを判別しつつ計数するようになっている。すなわち、紙葉類判別装置１１において、画像センサ２１，２２は、連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類Ｓの画像データを取得することになり、厚みセンサ３１は、連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類Ｓの厚みデータを取得することになり、ＵＶセンサモジュール４１，４２は、連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類Ｓの紫外線反射情報を取得することになり、磁気センサアレイ５１は、連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類Ｓの磁気情報を取得することになる。

【0037】

制御部６２には、ロータリエンコーダ１７から回転量に関する信号（タイミングパルス）が入力される。制御部６２は、ロータリエンコーダ１７により取得された回転量から演算される単位時間当たりの紙葉類移動量から、厚みセンサ３１、ＵＶセンサモジュール４１，４２および磁気センサアレイ５１のそれぞれのサンプリング間隔を決定する。また、走行検知センサ５４，５７および画像センサ２１，２２のうち、紙葉類Ｓの先端検知に用いられる一方についても、上記紙葉類移動量からサンプリング間隔を決定する。ここでは、走行検知センサ５４，５７で紙葉類Ｓの先端検知を行うものとする。

【0038】

図３に示すように、制御部６２は、上記のように決定された一定のサンプリング間隔で厚みセンサ３１によって厚さデータのサンプリングを行わせ、サンプリングした厚さデータをメモリ部７４に記憶させる（ステップＳａ１）。また、制御部６２は、これと並行して、上記のように決定された一定のサンプリング間隔でＵＶセンサモジュール４１，４２によって紫外線反射情報のサンプリングを行わせ、サンプリングした紫外線反射情報をメモリ部７２に記憶させる（ステップＳａ２）。また、制御部６２は、これらと並行して、上記のように決定された一定のサンプリング間隔で磁気センサアレイ５１によって磁気情報のサンプリングを行わせ、サンプリングした磁気情報をメモリ部７３に記憶させる（ステップＳａ３）。

【0039】

制御部６２は、これらと並行して、走行検知センサ５４，５７に、上記のように決定された一定のサンプリング間隔でサンプリングを行わせ、走行検知センサ５４，５７の所定の一方が紙葉類Ｓの先端を検出すると（ステップＳａ４：ＹＥＳ）、上記紙葉類移動量に基づいて紙葉類Ｓの先端が画像センサ２１，２２に到達するタイミングを検出する。走行検知センサ５４，５７の所定の一方が紙葉類Ｓの先端を検出しなければ（ステップＳａ４：ＮＯ）、その他の処理を行って（ステップＳａ５）、ステップＳａ４に戻る。

【0040】

制御部６２は、例えば、搬送部１２による正方向搬送時には、走行検知センサ５４の受光素子５６が発光素子５５の発光を受光する状態から受光しない状態となって走行検知センサ５４が紙葉類Ｓの先端を検知したタイミングと、上記した紙葉類移動量と、走行検知センサ５４および画像センサ２１，２２の間の規定の距離とから、紙葉類Ｓの先端が画像センサ２１，２２に到達するタイミングを割り出し、このタイミングから上記した紙葉類移動量に基づいて設定されるサンプリング間隔で画像センサ２１，２２のサンプリング処理を行って、画像用メモリ部７１に画像データを記憶する（ステップＳａ６）。

【0041】

また、制御部６２は、例えば、搬送部１２による逆方向搬送時には、走行検知センサ５７の受光素子５９が発光素子５８の発光を受光する状態から受光しない状態となって走行検知センサ５７が紙葉類Ｓの先端を検知したタイミングと、上記した紙葉類移動量と、走行検知センサ５７および画像センサ２１，２２の間の規定の距離とから、紙葉類Ｓの先端が画像センサ２１，２２に到達するタイミングを割り出し、このタイミングから上記した紙葉類移動量に基づいて設定されるサンプリング間隔で画像センサ２１，２２のサンプリング処理を行って、画像用メモリ部７１に画像データを記憶する（ステップＳａ６）。

【0042】

なお、制御部６２は、正逆いずれの搬送時においても、走行検知センサ５４，５７の検出ではなく、上記した紙葉類移動量に基づいて設定される一定のサンプリング間隔で画像センサ２１，２２でサンプリングを行い、紙葉類Ｓの先端が画像センサ２１，２２に到達したか否かを判定し、紙葉類Ｓの先端が画像センサ２１，２２に到達したタイミングから上記した紙葉類移動量に基づいて設定されるサンプリング間隔で画像センサ２１，２２のサンプリング処理を行って、画像用メモリ部７１に画像データを記憶するようにしても良い。この場合、画像センサ２１，２２のライン上で予め設定された長さ（または画素数）以上暗くなる部分があれば、画像センサ２１，２２が紙葉類Ｓの先端を検知したと判定し、画像センサ２１，２２で予め設定された長さ（または画素数）以上暗くなる部分がなければ、画像センサ２１，２２が紙葉類Ｓの先端を検知していないと判定する。

【0043】

そして、制御部６２は、正逆いずれの搬送時においても、画像センサ２１，２２のサンプリング長さが、斜行を考慮した紙葉類Ｓの一枚分が取り得る最大長さである規定値以上にならなければ（ステップＳａ７：ＮＯ）、画像センサ２１，２２のサンプリング処理を継続し（ステップＳａ６）、図４に示すように、画像センサ２１，２２のサンプリング長さＬ１が規定値以上になると（ステップＳａ７：ＹＥＳ）、紙葉類データありフラグをＯＮする（ステップＳａ８）。なお、画像センサ２１，２２上に紙葉類Ｓがなくなるまで、画像センサ２１，２２のサンプリング処理を継続する（ステップＳａ６～Ｓａ８）。言い換えれば、画像センサ２１，２２で紙葉類Ｓが検出されない状態が一定区間継続するまで、画像センサ２１，２２のサンプリング処理を継続する。これにより、連鎖した状態で搬送される複数の紙葉類Ｓの画像データを連続的にサンプリングする。ここで、上記規定値は、一枚の紙葉類Ｓが許容される角度の最大値で斜行した場合の紙葉類搬送方向の長さに設定されている。

【0044】

制御部６２は、紙葉類データありフラグがＯＮの状態になると（ステップＳａ９：ＹＥＳ）、画像センサ２１，２２と厚みセンサ３１との規定の位置関係と紙葉類搬送量とから割り出される、画像センサ２１，２２が取得した上記規定値分の画像データの範囲に対応して厚みセンサ３１で検出された厚みデータをメモリ部７４から切り出す（ステップＳａ１０）。

【0045】

すなわち、紙葉類Ｓが連鎖した状態で搬送されてくると、図５（ａ）に示すように、厚みセンサ３１は、先行紙葉類Ｓの重なりのない一枚分の厚さＴ１と判定できる第１所定厚さ以上第２所定厚さ未満の範囲ａ１と、先行紙葉類Ｓの後続紙葉類Ｓとの重なりのある二枚分の厚さＴ２と判定できる第２所定厚さ以上の範囲ａ２とを検出する。これら範囲ａ１と範囲ａ２とを合わせた範囲ａ１＋ａ２が実際の先行紙葉類Ｓの一枚分の範囲となる。制御部６２は、上記規定値分の画像データのうち、先行紙葉類Ｓの重なりのない一枚分の厚さＴ１と判定できる範囲ａ１の画像データ（図５（ｂ）において破線で囲まれていない範囲の画像データ）と、先行紙葉類Ｓの後続紙葉類Ｓとの重なりのある二枚分の厚さＴ２と判定できる範囲ａ２の画像データ（図５（ｂ）において破線で囲まれた範囲の画像）とを切り分ける。言い換えれば、制御部６２は、厚みセンサ３１で取得された紙葉類Ｓの厚み情報をもとに、上記規定値分の画像データの中から紙葉類Ｓの重なりのある重なり部分の長さと位置と、紙葉類Ｓの重なりがない非重なり部分の長さと位置とを検出する。

【0046】

そして、制御部６２は、上記規定値分の画像データのうち、図６に示すように、先行紙葉類Ｓの後続紙葉類Ｓとの重なりがない、破線間の非重なり部分の画像データから紙葉類Ｓの短辺部の斜行角度を算出し、上記規定値分の画像データと厚みデータと斜行角度とから上記規定値分の画像データの範囲に含まれる先行紙葉類Ｓの一枚分の外形（エッジ）を割り出しその内側のエリアを特定する（ステップＳａ１１）。

【0047】

その際に、制御部６２は、例えば、図７（ａ）に示すように、紙葉類Ｓの先端部が、それよりも先行する紙葉類Ｓとの重なりがなく画像データから明らかな場合は、この先端部の位置と、短辺部の斜行角度と、規定の長辺部の長さおよび短辺部の長さとから、この先端部を含む紙葉類Ｓの一枚分のエリアＡ１を特定する。

【0048】

次に、制御部６２は、厚みセンサ３１で取得された紙葉類Ｓの厚み情報をもとに、この紙葉類Ｓの一枚分のエリアＡ１のうち、図７（ｂ）に示すように、他の紙葉類Ｓとの重なりがない領域Ａ２を割り出し、この領域Ａ２についてＵＶセンサモジュール４１が検出していたサンプリング区間を、画像センサ２１，２２とＵＶセンサモジュール４１との規定の位置関係と紙葉類搬送量とから決定する。それと共に、この領域Ａ２について磁気センサアレイ５１が検出していたサンプリング区間を、画像センサ２１，２２と磁気センサアレイ５１との規定の位置関係と紙葉類搬送量とから決定する（ステップＳａ１２）。そして、制御部６２は、メモリ部７２，７３に記憶されていた、これらのサンプリング区間で検出した紫外線反射情報および磁気情報を切り出して、この紙葉類Ｓの一枚分のエリアＡ１のうち、他の紙葉類Ｓとの重なりがない領域Ａ２の画像データおよび厚み情報と共に判定用メモリ部８１に記憶する（ステップＳａ１３）。すなわち、制御部６２は、この紙葉類Ｓの一枚分のエリアＡ１のうち、他の紙葉類Ｓとの重なりがない領域Ａ２の画像データと、この領域Ａ２の厚み情報と、この領域Ａ２の紫外線反射情報と、この領域Ａ２の磁気情報とを判定用メモリ部８１に記憶する。

【0049】

すると、判別部６３は、この紙葉類Ｓについて判定用メモリ部８１に記憶された、領域Ａ２の画像データ、領域Ａ２の厚み情報、領域Ａ２の紫外線反射情報および領域Ａ２の磁気情報から、この紙葉類Ｓの種類を判別する紙葉類判別処理を行う（ステップＳａ１４）。判別部６３は、例えば、領域Ａ２の画像データ、領域Ａ２の厚み情報、領域Ａ２の紫外線反射情報および領域Ａ２の磁気情報からこの紙葉類Ｓが一万円券であると判定した場合には、この紙葉類Ｓが一万円券であると判別して、一万円券一枚として計数する一方、それ以外は、この紙葉類Ｓの種類が判別不能と判定して計数しない。すなわち、判別部６３は、画像センサ２１，２２で取得された紙葉類Ｓの画像のうち、厚みセンサ３１により検出された紙葉類Ｓ同士の重なり部分を除いた領域Ａ２をもとに紙葉類Ｓを判別する。

【0050】

次に、制御部６２は、上記のように判定用メモリ部８１に記憶した領域Ａ２の画像データを含む、判別済みの紙葉類Ｓの一枚分のエリアＡ１の画像データを、図８（ａ）に二点鎖線で示すようにマスクして（ステップＳａ１５）、この紙葉類ＳについてのステップＳａ１４の紙葉類判別処理の判別結果を後述する紙葉類処理機１０１の処理機制御部１２１側に送信する（ステップＳａ１６）。

【0051】

制御部６２は、マスク後の、残りの画像データに紙幣データがあれば（ステップＳａ９：ＹＥＳ）、この残りの画像データに対して、上記と同様のステップＳａ１０～Ｓａ１３を行って、紙葉類Ｓの一枚分のエリアを割り出し、このエリアのうち他の紙葉類Ｓとの重なりがない範囲の画像データと、この範囲について検出した紫外線反射情報と、この範囲について検出した磁気情報とを判定用メモリ部８１に記憶することになる。すると、ステップＳａ１４において、判別部６３が、この紙葉類Ｓについてのこれらの画像データ、紫外線反射情報および磁気情報から、この紙葉類Ｓの種類を判別する。

【0052】

その際に、制御部６２は、図８（ａ）に示すように、後続紙葉類Ｓの先端部が先行紙葉類Ｓとの重なりがあって画像データから不明な場合は、厚みデータから先行紙葉類Ｓとで二枚分の厚みが始まる位置を後続紙葉類Ｓの先端部とし、この先端部と斜行角度とから、図８（ｂ）に示すように、この先端部を含む紙葉類Ｓの一枚分の外形を割り出しこの紙葉類Ｓの一枚分のエリアＡ３を特定する。

【0053】

そして、制御部６２は、この紙葉類Ｓの一枚分のエリアＡ３のうち、他の紙葉類Ｓとの重なりがない領域の画像データと、この領域の紫外線反射情報と、この領域の磁気情報とを判定用メモリ部８１に記憶することになり、判別部６３は、この紙葉類Ｓについて判定用メモリ部８１に記憶された、この領域の画像データ、この領域の紫外線反射情報およびこの領域の磁気情報から、この紙葉類Ｓの種類を判別する紙葉類判別処理を行う。

【0054】

制御部６２は、連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類Ｓのデータを上記と同様にして順次取得して判定用メモリ部８１に記憶することになり、判別部６３は、このように順次判定用メモリ部８１に記憶された紙葉類Ｓの画像データ、紫外線反射情報および磁気情報をもとに、連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類Ｓの種類を順次判別して、後述する紙葉類処理機１０１の処理機制御部１２１側に送信する。

【0055】

すなわち、第１実施形態の紙葉類判別方法は、連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類Ｓの画像を画像センサ２１，２２によって取得し、紙葉類Ｓの重なり部分を制御部６２が厚みセンサ３１の検出結果に基づいて検出する。そして、判別部６３が、画像センサ２１，２２で取得された紙葉類Ｓの画像のうち、制御部６２により厚みセンサ３１の検出結果に基づいて検出された紙葉類Ｓの重なり部分を除いた領域をもとに紙葉類Ｓを判別する。

【0056】

以上に述べた第１実施形態の紙葉類判別装置１１および紙葉類判別方法によれば、連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類Ｓの画像を画像センサ２１，２２によって取得し、紙葉類Ｓの重なり部分を制御部６２が厚みセンサ３１の検出結果に基づいて検出する。そして、判別部６３が、画像センサ２１，２２で取得された紙葉類Ｓの画像のうち、制御部６２により検出された紙葉類Ｓの重なり部分を除いた領域をもとに紙葉類Ｓを判別する。したがって、連鎖した状態で搬送されてくる複数の紙葉類Ｓをそれぞれ判別して計数することができる。

【0057】

また、制御部６２は、紙葉類Ｓの厚さを検出する厚みセンサ３１により取得された厚み情報をもとに紙葉類Ｓの重なり部分の位置および長さを検出するため、容易かつ正確に紙葉類Ｓの重なり部分を検出することができる。

【0058】

次に、上記した紙葉類判別装置１１が組み込まれた紙葉類処理機１０１について説明する。紙葉類処理機１０１は紙葉類として紙幣を処理するものである。

【0059】

紙葉類処理機１０１は、図９に示すように、機体の前面側に、入金用の紙幣が機外から投入される投入部１１１と、入金用の紙幣のうち受け入れ不可な入金リジェクト紙幣および出金用の紙幣が内部から繰り出され、これらを機外に取り出し可能とする払出部１１２とを有している。

【0060】

また、紙葉類処理機１０１は、投入部１１１の後方に、紙幣を判別し計数する上記した紙葉類判別装置１１が設けられている。また、紙葉類処理機１０１は、この紙葉類判別装置１１の後方に、紙葉類判別装置１１により判別された紙幣を一時貯留させる一時貯留部１１３が設けられている。一時貯留部１１３は、紙幣Ｓを繰り出し可能に収納する。一時貯留部１１３は、例えばドラム式の巻付収納タイプとなっており、連鎖した状態の紙幣を連鎖した状態のまま一時貯留可能となっている。

【0061】

紙葉類処理機１０１は、連鎖した状態の紙幣を上流側よりも下流側の搬送速度を速くすることで分離する分離機構１１５と、複数の出金収納部１１６（収納部）と、判別不能紙幣用の収納部１１７とを有している。複数の出金収納部１１６は、いずれも、単一金種の紙幣Ｓを収納する。複数の出金収納部１１６は、いずれも紙幣Ｓを繰り出し可能に収納する。収納部１１７は、紙幣Ｓを繰り出し不可に収納する。

【0062】

紙葉類処理機１０１は、処理機制御部１２１を有している。処理機制御部１２１は、入金処理では、投入部１１１に投入された紙幣を投入部１１１から一枚ずつ分離して繰り出させることになり、その後、紙幣は、紙葉類判別装置１１で上記した正方向に搬送される。このとき、紙葉類判別装置１１は、連鎖する状態で紙幣が搬送されても上記したように各紙幣を判別および計数することになる。処理機制御部１２１は、紙葉類判別装置１１で判別不能の紙幣については、払出部１１２にリジェクト搬送するものの、連鎖する状態の紙幣でも上記のように紙葉類判別装置１１で判別ができた紙幣については、ドラム式の巻付収納タイプの一時貯留部１１３に受け入れて一時貯留させる。紙葉類判別装置１１の判別部６３から送信された判別結果から、処理機制御部１２１は、一時貯留部１１３に受け入れて一時貯留させた紙幣の金種および枚数を把握する。すなわち、入金処理では、一時貯留部１１３が、紙葉類判別装置１１の判別部６３が判別できた紙幣を受け入れる受入部となる。また、入金処理では、払出部１１２が、紙葉類判別装置１１の判別部６３が判別できなかった紙幣を受け入れるリジェクト部となる。

【0063】

入金処理で一時貯留部１１３に貯留された紙幣の金種別の枚数に対して図示略の操作部に承認操作が入力されると、処理機制御部１２１は、収納処理を行う。この収納処理では、一時貯留部１１３から紙幣を繰り出させることになり、その後、紙幣は、紙葉類判別装置１１で上記した逆方向に搬送される。処理機制御部１２１は、この紙葉類判別装置１１の判別部６３の判別結果に基づいて金種別に分類して出金収納部１１６に収納させる。このとき、紙葉類判別装置１１は、連鎖する状態で紙幣が搬送されても上記したように各紙幣を一枚ずつ判別および計数することになり、判別不能の紙幣は収納部１１７に搬送して収納するものの、連鎖する状態の紙幣でも上記のように判別ができた紙幣については、分離機構１１５で分離して、対応する金種用の出金収納部１１６に収納する。すなわち、収納処理では、複数の出金収納部１１６が、紙葉類判別装置１１の判別部６３が判別できた紙幣を受け入れる受入部となり、収納部１１７が、紙葉類判別装置１１の判別部６３が判別できなかった紙幣を受け入れるリジェクト部となる。

【0064】

出金処理では、処理機制御部１２１は、図示略の操作部に入力された出金情報に基づいて出金収納部１１６から紙幣を繰り出させることになり、出金収納部１１６から繰り出された紙幣は、紙葉類判別装置１１の搬送部１２で上記した正方向に搬送される。このとき、紙葉類判別装置１１は、連鎖する状態で紙幣が搬送されても上記したように各紙幣を判別することになり、判別後、払出部１１２に搬送して出金する。

【0065】

以上に述べた紙葉類処理機１０１は、入金処理において連鎖した状態で搬送される紙幣についても、紙葉類判別装置１１の判別部６３が判別できた紙幣は、払出部１１２にリジェクトせずに一時貯留部１１３に受け入れることができる。また、収納処理において連鎖した状態で搬送される紙幣についても、紙葉類判別装置１１の判別部６３が判別できた紙幣は、収納部１１７にリジェクトせずに出金収納部１１６に受け入れることができる。さらに、出金処理において連鎖した状態で搬送される紙幣についても、紙葉類判別装置１１の判別部６３での判別後、払出部１１２に払い出すことができる。このため、連鎖した状態で搬送される紙幣を一律にリジェクトする場合と比べて処理効率が高くなる。

【0066】

すなわち、従来は、連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類Ｓを搬送異常として一律にリジェクト扱いしていたが、上記紙葉類判別装置１１によれば、紙葉類Ｓが連鎖した状態であっても判別および計数可能である。このため、紙葉類判別装置１１を含む紙葉類処理機１０１は、紙葉類Ｓの間隔を詰めて搬送することができ、これにより、搬送系の搬送速度を上げなくても紙葉類Ｓの処理速度（単位時間あたりの処理枚数）を上げることができる。言い換えれば、紙葉類処理機１０１は、紙葉類Ｓの処理速度を維持しつつ、搬送スピードを落とすことができ、これにより、搬送系（搬送ベルトやモータ）の耐久性を向上させることができる。特に、出金処理時の判別のように、簡易判別や計数だけで良い場合に好適である。

【0067】

［第２実施形態］
本発明に係る第２実施形態を、主に図１０を参照して第１実施形態との相違部分を中心に以下に説明する。

【0068】

第２実施形態の紙葉類判別装置１１は、制御部６２が、厚みセンサ３１により取得される厚み情報にかえて、画像センサ２１，２２で取得される紙葉類Ｓの透過画像をもとに紙葉類Ｓの重なり部分を検出する。例えば、図１０にハッチングで示すように、透過画像において周囲よりも暗くなる範囲Ｂを紙葉類Ｓの重なり部分とする。このように構成すれば、厚みセンサ３１により取得される厚み情報がなくても重なり部分を検出することができる。なお、紙葉類Ｓの重なり部分は、三角形あるいは四角形となるため、透過画像において周囲よりも暗くなる範囲Ｂが三角形の場合および四角形の場合のそれぞれについて、範囲Ｂを紙葉類Ｓの重なり部分としても良い。

【0069】

［第３実施形態］
本発明に係る第３実施形態を、第１，第２実施形態との相違部分を中心に以下に説明する。

【0070】

第３実施形態の紙葉類判別装置１１は、制御部６２が、第１実施形態の厚みセンサ３１により取得される厚み情報と、第２実施形態の画像センサ２１，２２で取得される紙葉類Ｓの透過画像との両方をもとに紙葉類Ｓの重なり部分を検出する。例えば、透過画像において、図１０にハッチングで示すように、周囲よりも暗くなる範囲Ｂが検出され、この範囲Ｂの厚みが紙葉類Ｓの２枚分である場合、この範囲Ｂを紙葉類Ｓの重なり部分とする。このように構成すれば、紙葉類Ｓの重なり部分の検出精度を向上することができる。

【0071】

［変形例］
第１～第３実施形態を以下のように変更することも可能である。例えば、上記のように連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類Ｓを判別する連鎖判別機能のオン／オフを切り替える切替手段を設けることができる。連鎖判別機能がオフの場合は、従来どおり、連鎖した状態で搬送されてくる紙葉類はリジェクト紙葉類として取り扱うものとする。この切り替えは、オペレータが手動により設定できるようにしてもよいし、判別計数モード時にのみ連鎖判別機能がオンに切り替わったり、入金処理時と出金処理時とで自動で切り替わるようにしてもよい。例えば、入金処理時においては受け入れ判定基準を厳しくするために連鎖判別機能をオフにし、出金処理時においては処理速度を優先して連鎖判別機能をオンにする。

【符号の説明】

【0072】

１１ 紙葉類判別装置
１２ 搬送部
２１，２２ 画像センサ
３１ 厚みセンサ
６２ 制御部（検出部）
６３ 判別部
１０１ 紙葉類処理機
１１２ 払出部
１１３ 一時貯留部
１１６ 出金収納部（収納部）
Ｓ 紙葉類

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】