JP2002183795A - 紙葉類検出センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レンズ部品の削減によってコストを低減させ
るようにした紙葉類検出センサを提供する。 【解決手段】 紙葉類検出センサ１０は、発光素子１２
と受光素子１６とが互いに干渉しないように、仕切り部
３０により筺体１１内で分断させている。そして、この
仕切り部３０で受光素子１６の視野を遮ることにより、
制限させた所望の視野を簡単かつ確実に作り出してい
る。すなわち、本発明では、制限させた所望の視野を確
保するために、その視野に合致した受光素子を用いるの
ではなく、その視野より広い視野をもった受光素子１６
を採用して、その視野を、仕切り部３０で積極的に遮る
ようにする。これにより、紙葉類の「上下動」の影響を
少なくすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紙幣等の紙葉類の
金種や真偽の判別に利用するための紙葉類検出センサに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような分野の技術として、筺
体の中央に受光素子を配置し、この受光素子を挟むよう
にしてＬＥＤを配列させ、ＬＥＤからの光を紙幣に照射
した後、紙幣で反射した光を受光素子で検知する紙葉類
検出センサが知られている。更に、搬送中の紙幣は、受
光素子の読取り領域内で「上下動」が起きており、これ
によって、受光素子では、読取深度の変化に伴って受光
量が変化し、これが検出エラーを引き起こす場合があっ
た。そこで、筺体内において、受光素子の前方にロッド
レンズを配置させ、このロッドレンズにより、受光時に
おける紙幣の上下動の影響を可能な限り少なくさせた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の紙葉類検出センサには、次のような課題が存在
している。すなわち、前述したロッドレンズの採用は、
搬送中に紙幣の上下動が起きても、受光素子での検出精
度を向上させてはいるが、コストアップを招来するもの
であった。

【０００４】本発明は、上述の課題を解決するためにな
されたもので、特に、レンズ部品の削減によってコスト
を低減させるようにした紙葉類検出センサを提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る紙葉類検出
センサは、紙葉類を搬送させる途中で、前記紙葉類に光
を照射し、前記紙葉類の表面からの光を受光する紙葉類
検出センサにおいて、筺体内に収容させて、紙葉類の搬
送経路に向けて光を照射する発光素子と、筺体内に収容
させて、紙葉類の表面からの光を受光する受光素子と、
受光素子と発光素子とを分断させる仕切り部とを備え、
受光素子を仕切り部に向けて配置させて、受光素子の視
野領域を仕切り部によって制限させたことを特徴とす
る。

【０００６】この紙葉類検出センサは、発光素子と受光
素子とが互いに干渉しないように、仕切り部により筺体
内で分断させている。そして、この仕切り部で受光素子
の視野を遮ることにより、制限させた所望の視野を簡単
かつ確実に作り出している。確かに、視野の狭い受光素
子を利用すれば、視野を制限せずとも紙葉類からの光を
スポット的に受光させることができ、受光効率を上げる
ことはできるが、受光素子は、視野が狭くなればなる
程、受光素子のセッティング時の微妙な位置ずれが、視
準に大きな影響を与えることになり、視野の狭い受光素
子を利用する場合には、視準の調整が難しく、組立て作
業性が極めて悪くなる。そこで、本発明では、制限させ
た所望の視野を確保するために、その視野に合致した受
光素子を用いるのではなく、その視野より広い視野をも
った受光素子を採用して、その視野を、仕切り部で積極
的に遮るようにする。その結果、受光素子のセッティン
グ時に微妙な位置ずれが発生しても、仕切り部による一
定した視野の制限が容易になされ、仕切り部によって視
野を確実に狭くすることができ、視野を狭くすればする
ほど、紙葉類の「上下動」の影響を少なくすることがで
きるので、ロッドレンズを利用しない安価な紙葉類検出
センサが実現される。

【０００７】また、仕切り部の壁面に対し受光素子の受
光中心線が斜めになるように、受光素子を仕切り部に向
けて配置させると好適である。このように、仕切り部の
壁面に対し受光素子の受光中心線が斜めになるように、
筺体内で受光素子をセッティングすると、受光素子内の
受光面が紙葉類と平行にならないように傾けられること
になる。これによって、受光素子の受光感度を弱めてい
る。すなわち、受光素子のこのような配置によって、受
光素子が本来もっている受光感度が制限されることにな
る。これは、受光感度が高いと、紙葉類の「上下動」の
影響を受け易く、受光素子の受光エネルギの変動量が大
きくなり、検出エラーを引き起こし易くなるからであ
る。そこで、この紙葉類検出センサは、仕切り部による
視野の制限と、受光素子の斜め配置による感度の制限と
の二つの制限をもって、紙葉類の上下動の影響を可能な
限り少なくしたものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明による紙
葉類検出センサの好適な実施形態について詳細に説明す
る。

【０００９】図１は、紙葉類検査器１を示す断面図であ
り、この紙葉類検査器１で検査対象になっているのは、
紙葉類の一例である紙幣の真偽判別であり、具体的に
は、カラーコピーされた偽造紙幣と正規の紙幣との判別
である。このカラーコピー用紙には、多量の蛍光成分が
含まれており、この点に着目して真偽判別を行う。

【００１０】紙葉類検査器１には、上下のガイド板２，
３で挟まれるようにして形成させた直線的な搬送経路４
が設けられ、この搬送経路４の途中には、搬送ローラ
５，６が配置され、各搬送ローラ５，６によって紙幣７
を排出側に向けて確実に搬送させている。このような搬
送経路４の途中には、金種を識別する紙幣認識装置８が
配置されている。

【００１１】この紙幣（紙葉類）認識装置８は、図示し
ないが、ＬＥＤなどの光源によって紙幣７の表面を照ら
し、紙幣７からの反射光をＣＣＤカメラで捕捉する構造
をもっている。そして、カメラで撮像された画像と既知
の画像データとの照合を行い、紙幣の金種を判別してい
る。しかし、近年、カラーコピーの高精度化によって、
画像認識だけでは、紙幣７の真偽を判別し難い状態にな
っている。

【００１２】そこで、紙幣認識装置８の上流側に、紙葉
類検出センサの一例をなす蛍光検出センサ１０を配置さ
せる。この蛍光検出センサ１０は、図２及び図３に示す
ように、筺体１１の内部空間を縦方向に分割する仕切り
部３０を有し、この仕切り部３０によって発光素子１２
と受光素子１６を分断させている。筺体１１の仕切り部
３０によって形成した一方の空間内には、紙幣７の搬送
経路４に向けて光を照射する紫外線ＬＥＤ（発光素子）
１２が収容され、この紫外線ＬＥＤ１２はリード部１２
ａを介して筺体１１に固定させる。

【００１３】ここで利用するＬＥＤ１２は、可視光成分
が含まれた紫外線ランプである。そして、光源としてＬ
ＥＤ１２を採用する理由は、筺体１１が小さくても収容
スペースが少なくて済み、輝度のばらつきが少なく、経
時的な光変動が少ないといったメリットをもっているた
め、小型化を意図したこの蛍光検出センサ１０には最適
である。

【００１４】筺体１１の下面には矩形の窓部１３が設け
られ、この窓部１３には、接着剤等で防塵ガラス板１４
が嵌め込まれている。また、受光素子１２側において、
防塵ガラス板１４の上面（内表面）には紫外線透過フィ
ルタ１５が貼り付けられている。従って、紫外線ＬＥＤ
１２から出射させた光が、紫外線透過フィルタ１５を通
過することによって、紫外成分（例えば３００〜４００
ｎｍ程度）が防塵ガラス板１４を介して搬送経路４に放
出される。そして、搬送経路４を通って防塵ガラス板１
４の真下まで送り込まれた紙幣７が、この紫外線で照ら
し出されることになる。

【００１５】また、筺体１１の仕切り部３０によって形
成した他方の空間内には、紙幣７の表面から放出される
蛍光を検出するための受光素子（フォトセンサ）１６が
収容され、この受光素子１６は、リード部１６ａを介し
て筺体１１に固定させる。従って、紫外線によって照ら
し出された紙幣７が、蛍光成分を含んでいる場合には、
励起した蛍光が紙幣７から放出され、これを受光素子１
６が検出する。すなわち、カラーコピーされた偽造紙幣
７が搬送経路４内に送り込まれた場合、カラーコピー用
紙には、多量の蛍光成分が含まれているので、受光素子
１６で多量の蛍光が検出される。これに対し、正規の紙
幣には、蛍光成分はほとんど含まれておらず、センサ１
６の電圧変化は極めて少ないものとなる。

【００１６】なお、受光素子１６側において、防塵ガラ
ス板１４の上面（内表面）には、紫外線カットフィルタ
１７が貼り付けられている。このような紫外線カットフ
ィルタ１７を採用する理由は、紙幣７の表面で反射する
光には紫外成分が含まれており、この紫外成分は、高い
エネルギ特性をもつものであるから、誤検出を回避させ
るために紫外成分を除去する必要があるからである。

【００１７】ここで、図４に示すように、受光素子１６
は、視野の広いもの（例えば視野角αが１１０度のも
の）が利用される。これは、視野の狭い受光素子を利用
すれば、光をスポット的に受光させることができ、受光
効率を上げることはできるが、受光素子は、視野が狭く
なればなる程、受光素子のセッティング時の微妙な位置
ずれが、視準に大きな影響を与えることになり、視野の
狭い受光素子を利用する場合には、視準の調整が難し
く、組立て作業性を極めて悪くするからである。そこ
で、受光素子１６には、視野角αの大きいものが採用さ
れている。

【００１８】ここで、紙幣７は、搬送ローラ５，６によ
って、搬送経路４内を高速で移動するが、これによっ
て、紙幣７は、波を打つような上下動を引き起こしなが
ら搬送経路４内を移動する。このような「上下動」は、
受光エネルギの変動量を大きくし、検出エラーを引き起
こす原因になるので、その影響を可能な限り少なくする
ことが必要であり、そのためには、受光素子１６の視野
をできるだけ小さくすることが好ましい。しかし、前述
したように、受光素子１６は視野の広いものが利用され
る。

【００１９】そこで、所望の狭い視野角β（例えば３０
度）を作り出すために、発光素子１２と受光素子１６を
分断させる仕切り部３０を利用し、仕切り部３０の壁面
３０ａで受光素子１６の視野の一部を遮るようにし、簡
単かつ確実に視野の制限を達成させる。このように、広
い視野をもった受光素子１６を採用して、その視野を、
仕切り部３０の壁面３０ａで積極的に遮る結果として、
受光素子１６のセッティング時に微妙な位置ずれが発生
しても、仕切り部３０による一定した視野の制限が容易
になされ、仕切り部３０によって視野を確実に狭くする
ことができ、視野が狭くなればなるほど、紙幣７の「上
下動」の影響が少なくなる。なお、視野を狭くするため
には、受光素子１６を仕切り部３０の壁面に可能な限り
近づけるようにすると好適である。

【００２０】更に、受光素子１６は、その受光中心線Ｐ
が仕切り部３０の壁面に対して斜めになるように、筺体
１１内でセッティングされる。すなわち、受光素子１６
は、仕切り部３０の壁面に対して角度θ（例えば６０
度）をもつようにセッティングされる。これにより、受
光素子１６内の受光面１６ａが紙幣７と平行にならない
ように傾けられて、受光面１６ａでの受光感度が意識的
に弱められることになる。

【００２１】受光素子１６のこのような配置によって、
受光素子１６が本来もっている受光感度が制限されるこ
とになる。これは、受光感度が高いと、紙葉類の「上下
動」の影響を受け易く、受光素子の受光エネルギの変動
量が大きくなり過ぎて、検出エラーを引き起こし易くな
るからである。このように、前述の蛍光検出センサ１０
は、仕切り部３０による視野の制限と、受光素子の斜め
配置による感度の制限との二つの制限をもって、紙幣７
の上下動の影響を可能な限り少なくするものである。

【００２２】本発明に係る紙葉類検出センサは、前述し
た実施形態に限定されるものではなく、例えば、蛍光の
検出に限らず、他の波長の光を検出するセンサであって
もよい。また、紙葉類は、紙幣に限らずカードや有価証
券などであってもよい。

【００２３】

【発明の効果】本発明による紙葉類検出センサは、以上
のように構成されているため、次のような効果を得る。
すなわち、紙葉類を搬送させる途中で、紙葉類に光を照
射し、紙葉類の表面からの光を受光する紙葉類検出セン
サにおいて、筺体内に収容させて、紙葉類の搬送経路に
向けて光を照射する発光素子と、筺体内に収容させて、
紙葉類の表面からの光を受光する受光素子と、受光素子
と発光素子とを分断させる仕切り部とを備え、受光素子
を仕切り部に向けて配置させて、受光素子の視野領域を
仕切り部によって制限させたことにより、レンズ部品の
削減によってコストを低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る紙葉類検出センサを適用した紙葉
類検査器の一例を示す断面図である。

【図２】本発明に係る紙葉類検出センサの一実施形態を
示す断面図である。

【図３】図２のIII−III線に沿う断面図である。

【図４】図２の要部拡大断面図である。

【符号の説明】

４…搬送経路、７…紙幣（紙葉類）、１０…蛍光検出セ
ンサ（紙葉類検出センサ）、１１…筺体、１２…ＬＥＤ
（発光素子）、１６…受光素子、３０…仕切り部、３０
ａ…仕切り部の壁面、Ｐ…受光中心線。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紙葉類を搬送させる途中で、前記紙葉類
   に光を照射し、前記紙葉類の表面からの光を受光する紙
   葉類検出センサにおいて、 筺体内に収容させて、前記紙葉類の搬送経路に向けて光
   を照射する発光素子と、 前記筺体内に収容させて、前記紙葉類の表面からの光を
   受光する受光素子と、 前記受光素子と前記発光素子とを分断させる仕切り部と
   を備え、 前記受光素子を前記仕切り部に向けて配置させて、前記
   受光素子の視野領域を前記仕切り部によって制限させた
   ことを特徴とする紙葉類検出センサ。
2. 【請求項２】 前記仕切り部の壁面に対し前記受光素子
   の受光中心線が斜めになるように、前記受光素子を前記
   仕切り部に向けて配置させたことを特徴とする請求項１
   記載の紙葉類検出センサ。