CN102157025A - 纸页检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纸页检测装置，该纸页检测装置包括多个传感器，相对于纸页的传送方向倾斜定位，多个传感器布置在单行中，该行在与所述纸页传送方向垂直的方向上延伸。该纸页检测装置使得有可能通过利用它们的传送来在垂直于传送方向的方向上扫描纸页，以检测纸页上的信息。防止了沿纸页传送方向上尺寸的增大。

Description

纸页检测装置

本申请是申请日为2005年12月12日、申请号为200510137060.9、发明名称为“纸页检测装置”的专利申请的分案申请。

技术领域

本申请要求2004年12月14日提交的日本专利申请No.2004-361140的优先权，其内容通过引用结合于本文中。

本发明涉及检测纸页的纸页检测装置。

背景技术

为了防止伪造或者为了识别纸币类型等，在诸如纸币等的各种纸页中设置了安全线。即，通过在纸页中设置具有例如预定磁特性的安全线，纸页的真实性等能够依靠是否检测到此安全线来识别，并且货币类型能够通过磁特性来识别。

通过排列在这些安全线的纵向中来设置已经利用磁场强度等编码的信息。如果信息设置在排列在安全线的纵向中的安全线中，则检测侧需要通过其纵向中的安全线来检测。如果安全线排列在纸页的传送方向上，则如果在安全线前进的位置处设置磁性传感器，那么利用纸页的传送等有可能利用此磁性传感器装置执行扫描。但是，如果安全线相对于纸页的传送方向垂直，则在这种磁性传感器装置中，没有可能利用纸页的传送来扫描。由于这个原因，存在一种技术参见日本专利申请待审出版物No.9-24686)，该技术通过相对于纸页传送方向倾斜地放置线性磁性传感器装置，使其即使在安全线垂直于纸页的传送方向时，也有可能利用纸页的传送来扫描。

但是，如上所述，在相对于纸页传送方向倾斜地放置线性磁性传感器装置的设备中，用于安置磁性传感器装置的空间增大了，特别是纸页传送方向上的尺寸增大。因此，引起了装置尺寸在此方向变大的问题。在传送纸页的同时在垂直于纸页传送方向的方向上执行扫描来检测信息时，与上述安全线的任何检测无关地也引起这类问题。

因此，本发明的一个目的是提供一种纸页检测装置，该装置有可能通过在传送纸页的同时在垂直于纸页传送方向的方向上执行扫描来检测信息，并且还防止沿纸页传送方向上尺寸的扩大。

发明内容

为了实现上述目的，根据本发明，提供一种纸页检测装置，包括多个传感器，相对于纸页传送方向倾斜设置，多个传感器布置在单行中，该行在与纸页传送方向垂直的方向上延伸。

利用这样构造纸页检测装置，通过将传感器相对于纸页传送方向定位在一个斜角上，有可能通过利用此传送来在垂直于传送方向的方向上扫描纸页，以检测信息。这时，通过设置多个传感器并在垂直于纸页传送方向的方向中延伸的行中布置这些传感器，有可能防止沿传送方向上尺寸的增大。因此，有可能通过利用此传送来在垂直于传送方向的方向上扫描纸页，以检测信息，从而有可能防止沿纸页传送方向上尺寸的增大。

最好，在如上述的纸页检测装置中，多个传感器的倾斜方向全部相同，并且在从纸页传送方向看时，相邻传感器彼此连续。

利用这样构造的纸页检测装置，由于在从纸页传送方向看时，多个传感器彼此连续，因此即使使用多个传感器，在传感器之间也没有不能读的部分并且数据能够作为连续数据读出。此外，由于多个传感器的倾斜方向全部相同，因此即使当多个传感器位于垂直于纸页传送方向的方向中延伸的一行中，仍有可能布置传感器使得它们在从纸页的传送方向看时是连续的，同时还防止传感器之间的干扰。

最好，如上述的纸页检测装置还包括多个存储装置，它们分别存储来自每一传感器的输出信号；合成装置，用于将来自存储装置的信号合成为连续信号；以及识别装置，用于根据合成装置合成的信号识别纸页是否是真实的。

利用如此构造的纸页检测装置，多个存储装置分别存储来自每个传感器的输出信号，并且合成装置将来自这些存储装置的信号合成为连续信号。然后，识别装置根据此合成信号识别纸页的真实性和纸页类型。因此，有可能准备通过在垂直于纸页传送方向的方向上扫描纸页获得的连续数据，并且根据此连续数据识别纸页的真实性。

最好，在如上述的纸页检测装置中，相邻传感器具有端部，在从纸页传送方向看时，彼此邻接的端部彼此重叠。

利用这样构造的纸页检测装置，由于彼此邻接的端部在从相邻传感器的纸页传送方向看时彼此重叠一个预定量，因此即使使用多个传感器，传感器之间也没有不能读的部分，并且，通过利用重叠数据部分匹配各段，能够作为连续数据可靠地检测数据。此外，由于多个传感器的倾斜方向全部相同，因此即使当多个传感器位于垂直于纸页传送方向的方向中延伸的一行中，仍有可能布置传感器使得它们相邻的端部在从纸页的传送方向看时彼此重叠一个预定量，同时还防止传感器之间的干扰。

最好，如上述的纸页检测装置还包括多个存储装置，它们分别存储来自每一传感器的输出信号；合成装置，用于利用来自相邻传感器的两个重叠数据部分之一或者一部分将来自存储装置的信号合成为连续信号；以及识别装置，用于根据合成装置合成的信号识别纸页是否是真实的。

利用如此构造的纸页检测装置，多个存储装置分别存储来自每个传感器的输出信号，并且信号合成装置利用两个部分重叠数据中的任何一个或者一部分将来自这些存储装置的信号合成为连续信号。然后，识别装置根据此合成信号识别纸页的真实性和纸页类型。因此，有可能准备通过在垂直于纸页传送方向的方向上扫描纸页获得的连续数据，并且根据此连续数据识别纸页的真实性。

最好，在如上述的纸页检测装置中，识别装置还识别重叠数据部分彼此匹配的程度。

利用由此构造的纸页检测装置，因为识别装置识别部分重叠数据的匹配程度，因此有可能更详细地识别纸页的真实性。

最好，在如上述的纸页检测装置中，多个传感器检测纸页中设置的安全线。

利用这样构造的纸页检测装置，由于多个传感器检测纸页中设置的安全线，因此能够检测安全线中的信息，并且没有增大沿纸页传送方向上的尺寸。

最好，在如上述的纸页检测装置中，多个传感器检测纸页中设置的磁性墨水。

利用这样构造的纸页检测装置，由于多个传感器检测纸页上的磁性墨水，因此能够检测磁性墨水分布信息等等，并且没有增大沿纸页传送方向上的尺寸。

附图说明

图1是示意性地给出纸币处理机的侧视图，其中已经应用本发明的第一实施例的纸页检测装置。

图2是给出纸币以及本发明的第一实施例的纸页检测装置的传感器阵列的平面图。

图3是给出本发明的第一实施例的纸页检测装置的磁性传感器的透视图。

图4是给出本发明的第一实施例的纸页检测装置的总体结构的方框图。

图5是给出纸币以及本发明的第二实施例的纸页检测装置的传感器阵列的平面图。

图6是给出本发明的纸页检测装置的传感器阵列的又一实例的平面图。

具体实施方式

现在参考图1-4描述本发明的第一实施例的纸页检测装置。

如图1所示，第一实施例的纸页检测装置11结合在纸币处理机12中，它处理纸币形式的纸页。此纸页检测装置11检测通过纸币处理机12的传送部13传送的纸币。具体地说，第一实施例的纸页检测装置11检测纸币15中设置的安全线16，如图2所示。

如图1所示，在配置了第一实施例的纸页检测装置11的纸币处理机12中，例如，被***到***孔20中的纸币被分离为单独的票据，并且通过传送部13传送，其传送方向是各纸币的纵向。在此传送期间，设置纸页检测装置11识别纸币的真实性以及纸币类型，并且对纸币计数。任何伪造的纸币被返回到送还孔19，同时根据纸币类型将真实的纸币分类到一个临时保持部21并且被临时保持。此后，纸币保存在存储部22中，并且根据纸币类型分类。

如图2所示，上述的安全线16形成在纸币15中以在垂直于纸币的纵向的方向上延伸，也就是在其垂直方向上延伸。因为，如上所述，纸币15在其纵向传送，因此安全线可以称为以垂直于纸币15的传送方向的方向形成在钞票15中。这些安全线16是金属丝，并且利用磁场强度编码的信息保存在其中，在安全线16延伸的方向上延伸。这里，保存在安全线16中的信息，具体地说，是根据纸币15的货币类型而不同的货币信息。注意，相同信息在单张纸币15的安全线16中在安全线16延伸的方向上重复多次。

如图1所示，第一实施例的纸页检测装置11配置在纸币处理机12的一部分传送部13中，纸币处理机12线性地传送纸币15并且在纸币15在其前后方向从一侧线性移动时对其进行检测。如图2所示，纸页检测装置11配置了传感器阵列26，它具有多个磁性传感器25，每个磁性传感器25具有相同构造。如图3所示，在每个磁性传感器25中，配置了矩形检测线圈(即传感器)28，使得各传感器的纵向在细长的矩形衬底27的上部相同，并且具有比衬底27窄的宽度。激励磁铁29在检测线圈28的相对侧上配置在衬底27上。

放置传感器阵列26，以便面对由传送部13传送的纸币15的前表面或者背面中的一面。如图2所示，在各个传感器阵列26中，多个(在图的实例中是6个)上述磁性传感器25排列在垂直于纸币传送方向的方向上。这时，所有磁性传感器25放置为使得它的各个检测线圈28面对由传送部13传送的纸币15的前表面或者背面。此外，所有磁性传感器25在垂直于纸币传送方向的方向中排列为相同的斜度，其中检测线圈28的高度位置匹配并且它们在纸币传送方向中的位置也匹配。

此外，对于所有的磁性传感器25，矩形检测线圈28定位为使得它的纵向相对于纸币传送方向以预定角度(例如45度)倾斜。因此，相对于纸币15的传送方向对角定位的多个检测线圈28布置在垂直于纸币15的传送方向的单个行中。

这里，相对于纸币传送方向倾斜的倾角和方向对于所有检测线圈28是相同的。另外，所有相邻检测线圈28的彼此最接近的端部的位置在从纸币传送方向看时全部匹配。换句话说，在从纸币15的传送方向看时，所有相邻的检测线圈28彼此连续。注意，两个最外侧的检测线圈28放置为在两侧向外突出，超过传送的纸币15。

另外，如图4所示，传感器阵列26中所有磁性传感器25的检测线圈28各自连接到单独的存储器部(即存储器装置)31。多个存储器部31分别存储来自对应检测线圈28的输出信号。

所有存储器部31连接到信号合成部(即合成装置)32。信号合成装置32根据传送部13传送纸币15的速度、各个检测线圈28的倾角、以及各个检测线圈28检测的检测部分的长度，将来自各个存储器部31的信号合成为单个连续信号。

具体地说，当特定纸币15由传送部13传送并且通过传感器阵列26时，安全线16由多个检测线圈28在安全线16延伸的方向中划分为多个检测部分，并且被检测。这时，各个检测线圈28在安全线由于它们各自倾斜的原因而延伸的方向上扫描安全线16的一个检测部分。

即，安全线16的各个检测部分根据纸币15的传送而从上游部分28a侧移动到下游部分28b侧，其中上游部分28a侧是对应检测线圈28的传送方向的上游。这时，因为检测线圈28对角倾斜，因此与检测线圈28交叉的交叉部分从安全线16延伸的方向的一侧移动(即上游部分28a侧-图2的右侧)到此延伸方向中的相对侧(即下游部分28b侧-图2的左侧)。这样，安全线16的各个检测部分在它的延伸方向由各个检测线圈28扫描。

接下来，信号在安全线16的延伸方向顺序地连接，从来自单个检测线圈28中相对于下游部分28b位于上游部分28a所在的侧的端部的检测线圈28的信号(即图2中的右侧)，到来自所有检测线圈28中位于相对侧上的端部的检测线圈28的信号(即图2中的左侧)，同时根据传送部13传送纸币15的速度、各个检测线圈28的倾角、各个检测线圈28检测的检测部分的长度、以及检测线圈28的顺序来改变时间差和段(phase)。因此，获得一个信号，该信号与在安全线16的延伸方向连续扫描的信号一样。此信号具有的信号波形的图案对应于安全线16中保持的编码磁信息。

这样，作为单个连续信号的已经由信号合成部32合成的信号被输入到识别部(即识别装置)33中。在识别部33中，基于此输入信号，根据从安全线16读出的编码识别纸币15的真实性和类型，并且其结果输出到纸币处理机12侧上的控制部(未显示)。在此控制部中，如果传感器阵列26检测的纸币是伪造纸币，则该伪造纸币被返回到送还孔19。如果传感器阵列26检测的纸币是真实的纸币，则根据纸币类型进行计数等等，并且将纸币临时地保持在临时保持部21中。随后纸币保存在存储部22中。

根据上述第一实施例的纸页检测装置11，通过相对于纸币15的传送方向倾斜地放置检测线圈28，有可能通过利用传送纸币15通过在垂直于传送方向的方向扫描纸币15来检测安全线16中的信息。这时，通过设置多个检测线圈28并在垂直于纸币15的传送方向的方向中将此多个检测线圈28布置在一行中，有可能防止沿传送方向上尺寸的增大。因此，通过在垂直于传送方向的方向中扫描纸币15，有可能通过利用纸币15的传送来检测信息，从而有可能防止沿纸币15的传送方向上尺寸的增大。

此外，因为在从纸币15的传送方向看时，相邻的检测线圈28彼此连续，因此即使使用多个检测线圈28，在检测线圈28之间也没有不能读的部分并且数据能够作为连续数据读出。具体地说，多个存储器部31分别存储来自每个检测线圈28的输出信号，并且信号合成部32将来自这些存储器部31的信号合成为连续信号。然后，识别部33根据此合成信号识别纸币15的真实性和纸页类型。因此，有可能准备通过在垂直于纸币15的传送方向的方向上扫描安全线16获得的连续数据，并且根据此连续数据识别纸币15的真实性。

此外，由于多个检测线圈28的倾斜方向全部相同，因此即使当多个检测线圈28位于垂直于纸币15的传送方向的方向中延伸的一行中，但仍有可能布置检测线圈28使得它们在从纸币15的传送方向看时是连续的，同时还防止检测线圈28之间的干扰。

此外，因为多个检测线圈28检测纸币15中设置的安全线16，因此能够检测安全线16中的信息，并没有增大纸币15的传送方向上的尺寸。

接下来，将主要参考图5给出根据本发明的第二实施例的纸页检测装置11的描述，集中于它相对于第一实施例的变化点上。注意，相同的叙述性符号应用于与第一实施例相同的部分，并且对其的描述从略。

第二实施例的纸页检测装置11具有与第一实施例不同的传感器阵列26。

在第二实施例的纸页检测装置11的传感器阵列26中，通过在一行中布置多个(在图示实例中为9个)与第一实施例同样的检测线圈28来形成与第一实施例相同的磁性传感器25。但是，在从纸币15的传送方向看时，使所有相邻的检测线圈28的彼此邻接的端部彼此重叠一个预定量。即，同样是在此第二实施例中，所有检测线圈28定位为使得相邻的检测线圈28在从纸币15的传送方向看时，是连续的。

在第二实施例中，由于在从纸币15的传送方向看时，相邻检测线圈28的彼此邻接的端部彼此重叠一个预定量，因此在来自相邻的检测线圈28的信号中由这些从纸币15的传送方向看彼此重叠的端部检测的一部分数据是相同数据(这些重叠的相邻检测线圈28的数据部分称为重叠数据部分)。

同样在这个第二实施例中，信号合成部32根据传送部31传送纸币15的传送速度等等将来自连接到各个检测线圈28的各个存储器部31的信号合成为单个连续信号。在这时候，信号段利用重叠数据部分匹配，并且其后，利用重叠数据部分中的任何一个来将信号合成为连续信号。注意，也可能的是利用两个重叠数据部分的一部分将信号合成为连续信号。

具体地说，在根据传送部13传送纸币15的速度、各个检测线圈28的倾角、各个检测线圈28检测的检测部分的长度、以及检测线圈28的顺序，从所有检测线圈28中，来自在单个检测线圈28中相对于下游部分28b的上游部分28a所处的侧(即图5的右侧)上的安全线16的延伸方向的端部的检测线圈28的信号，到来自位于相对侧上的端部的检测线圈28的信号(即图5的左侧)，偏移时间差和段的同时，匹配重叠数据部分段。此后，重叠数据部分的预设侧上的重叠数据部分被去除，并且信号顺序地连接在一起。因此，获得了一个与在安全线16的延伸方向连续扫描的信号相同的信号。该信号具有对应于安全线16中保持的编码磁信息的图案。

这样，已经由信号合成部32合成为单个连续信号的信号被输入到识别部33中。在识别部33中，基于此输入信号，根据从安全线16读出的编码识别纸币15的真实性和类型，并且其结果输出到纸币处理机12侧上的控制部(未显示)。这时，识别部33识别所有重叠数据部分中重叠数据部分之间的匹配程度，并且如果至少一个匹配程度低于预定值，则确定在检测的安全线16中存在某种反常并且存在纸币15是伪造的可能性。因此，将出错信号输出到纸币处理机12侧上的控制部。

根据上述第二实施例的纸页检测装置11，由于在从纸币15的传送方向看时，相邻检测线圈28的彼此邻接的端部彼此重叠一个预定量，因此即使使用多个检测线圈28，检测线圈28之间也没有不能读的部分，并且，通过利用重叠数据部分来匹配各段，能够作为连续数据可靠地检测数据。具体地说，多个存储器部31分别存储来自每个检测线圈28的输出信号，并且信号合成部32利用重叠数据部分中的任何一个将来自这些存储器部31的信号合成为连续信号。然后，识别部33根据此合成信号识别纸币15的真实性和类型。因此，与第一实施例同样地，有可能准备通过在垂直于纸币15的传送方向的方向上扫描安全线16获得的连续数据，并且根据此连续数据识别纸币15的真实性。

此外，由于多个检测线圈28的倾斜方向全部相同，与第一实施例同样地，即使当多个检测线圈28位于垂直于纸币15的传送方向的方向中的一行中，仍有可能布置检测线圈28使得它相邻的端部在从纸币15的传送方向看时彼此重叠一个预定量，同时还防止检测线圈28之间的干扰。

另外，因为识别部33识别重叠数据部分匹配的程度，因此有可能更详细地识别纸币15的真实性。

注意，在上述第一和第二实施例的纸页检测装置11中，给出了对实例的描述，其中多个检测线圈28检测保持磁信息的安全线16，但是，如果存在一个保持磁信息的部分，则当然有可能检测，例如磁性墨水的印刷图案。在这种情况下，能够检测磁性墨水分布信息，并不增大纸币传送方向上的尺寸。

此外，有可能修改第一和第二实施例的纸页检测装置11，使得如图6所示，它们并非检测保持磁信息的安全线16，而是检测在纸币37中保持光信息的安全线38。在这种情况下，通过在衬底42上设置彼此邻接，并且其位置在纵向上匹配的矩形形状的光源40和光接收部(即传感器)而形成光传感器43。这些光传感器43可以布置为使得光源40和光接收部41处于如上述线圈28相同的状态。例如，如果检测荧光染料已经涂覆在塑料安全线上的图案的纸页，则荧光的发射能够利用紫外线光源作为光源40通过光接收部41来检测。

此外，在第一和第二实施例的任何一个纸页检测装置11中，当设置了在它的传送方向延伸的安全线的纸币与其它类型的纸页混合时，也有可能在它的延伸方向扫描安全线。

此外，在第一和第二实施例的任何一个纸页检测装置11中，也可在单个衬底上配置多个检测线圈28以便具有上述状态。

另外，本发明不限于检测纸币并且可以应用于各种其它类型纸页的检测。

尽管已经在上面描述和图示了本发明的优选实施例，应该理解，这些是本发明的例示，并不应视为限制。可以进行添加、省略、置换以及其它修改，并不背离本发明的精神和范围。因此，本发明不应视为限于以上描述，而仅仅由所附权利要求书的范围限定。

Claims (4)

1.一种纸页检测装置，包括多个传感器，相对于纸页的传送方向定位在一个斜角上，所述多个传感器布置在单行中，该行在与所述纸页传送方向垂直的方向上延伸，其中

所述多个传感器的倾斜方向全部相同，并且在从所述纸页传送方向看时，相邻传感器彼此连续，以及

相邻传感器具有端部，在从纸页传送方向看时，这些彼此邻接的端部彼此重叠，并且所述纸页检测装置还包括：

分别存储来自每一传感器的输出信号的多个存储装置；

合成装置，用于通过利用来自相邻传感器的重叠数据部分匹配来自存储装置的信号段而将来自存储装置的信号合成为连续信号；以及

识别装置，用于根据所述合成装置合成的信号识别纸页是否是真实的，

其中所述识别装置还识别数据部分彼此匹配的程度，并且如果匹配程度低于预定值，则识别装置输出出错信号。

2.如权利要求1所述的纸页检测装置，其中所述多个传感器检测纸页中设置的安全线。

3.如权利要求1所述的纸页检测装置，其中所述多个传感器检测纸页中设置的磁性墨水。

4.一种纸币处理机，包括根据权利要求1的纸页检测装置。

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