JP2846469B2 - 紙幣の幅の検出装置 - Google Patents
紙幣の幅の検出装置Info
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Description
は、紙幣の幅を該紙幣の進行方向を横断する方向におい
て測定する紙幣の幅の検出装置に関する。
の紙幣間の識別を行うための従来技術における多くのシ
ステムが知られている。これらの装置の大半のものは、
紙幣の面上に印刷された指標を読取り記憶されたデータ
と比較することを必然的にともなう。これらの装置の幾
つかは、紙幣の寸法の該装置を通っての該紙幣の進行の
方向における概略的な測定を必然的にともなう。
の進行方向に対する横断方向における決定を行う。例え
ば、Pauli et al.の第4,435,834号は、紙幣が照明手段
と光ダイオード列の間の空間を通って通過する配置を開
示している。暗くされた光ダイオードの数が計数され単
位の幅あたりの光ダイオードの数により除算されて幅の
測定値が求められ、該幅の測定値は最大値および最小値
と比較される。
通過する配置であって、該光ダイオードの列は検査され
るべき文書の最大の幅に対応するもの、を開示する。こ
れらの光ダイオードは、アナログ多重化用に4個ずつの
グループに配置されている。多重化回路の出力は、アナ
ログ・デジタル変換器、平均化回路、および共通の比較
回路に印加され、紙幣の寸法に関する情報を提供する。
表示を提供するが、それにより提供される測定は多くの
例において望ましいほどには正確ではない。例えば、或
る国においては、通貨のそれぞれの金種は、幅において
相異なっている。知られているシステムは、相異なる金
種の紙幣間を効果的に識別するに必要なだけ正確な幅の
測定を提供しない。
用の装置を提供することにある。
も、より正確な紙幣の幅の測定装置を提供することにあ
る。
検出装置を提供することにある。
より達成される結果を得るための動作が簡単な紙幣の幅
の測定装置を提供することにある。
る。
縁の位置を基準点に関して正確に測定する装置であっ
て、該装置は、 該基準点から該通路を横断する方向に延びる一つのラ
インに沿い配置される複数の付勢可能な発光装置であっ
て、該ラインの終端における装置を包含するもの、 該装置のラインと協働する共通の光検出手段、 該装置および該光検出手段を該通路の両側に装着する
手段であって、該通路に沿い移動する文書は該装置の幾
つかからの光を完全に阻止し、一方、他のものは全く阻
止しない状態にし、ただ該縁に近接し該ラインの終端に
おける該装置の内方にある特定の装置を部分的にのみ阻
止するようになっているもの、 該複数の装置を該基準点から或る方向において1つず
つ順次に付勢する手段であって、その場合に該光検出手
段は、完全に非阻止の状態にある該装置の1つからの光
に応答して特定の水準の電圧を発生させるもの、 該縁に近接し該ラインの終端における該装置の内方に
ある該部分的にのみ阻止される特定の装置からの光に応
答して該水準からの該電圧の偏差を検出する手段であっ
て、該偏差の発生に際して出力を、発生するもの、 該偏差の検出手段の出力に応答して該偏差の発生に際
して該付勢手段の以後の作動を禁止する第1の手段、お
よび、該偏差検出手段に応答して、付勢された全く阻止
されない装置の数を計数する手段および該数と該全く阻
止されない装置の百分率の測定を組合わせる手段によ
り、該特定の装置が部分的にのみ阻止されている百分率
を測定する第2の手段、 を組合わせて包含する、ことを特徴とする測定装置、
が提供される。
本明細書は添付図面と関連させて読解されるべきであ
り、添付図面において種々の図における同様の部分には
同様の記号が用いられている。
て、幾何学的配置が示される図である。
大的に示される図である。
概略図である。
ステムの動作の最初の部分を示すフローチャート図であ
る。
ステムの動作のその後の部分を示すフローチャート図で
ある。
ステムの動作の最後の部分を示すフローチャート図であ
る。
第1の段階を示すフローチャート図である。
第2の段階を示すフローチャート図である。
第3の段階を示すフローチャート図である。
体を示すフローチャート図である。
置は、従来技術として知られている任意の形式のシート
取扱い装置とともに使用されることが可能である。例え
ば、特許第4474365号は、軸16上に間隔をおいて装着さ
れ、一対の供給ロール12および14を包含する装置等を示
す。当該技術において知られているように、供給ロール
12および14、および協働するストリッパ(図示せず)
は、紙幣供給器の底部から紙幣を1枚ずつ、移動させる
のに適合している。供給ロール12および14により紙幣供
給器から移動させられた紙幣は、加速用ロール18および
20の対の間のニップへと進行させられるが、該加速用ロ
ールの1つは、ベアリング22により軸16上に回転可能に
支持されている。また当該技術において知られているよ
うに、供給ロール12および14により紙幣供給器から取り
出され加速用ロール18および20により進行させられた紙
幣は、分配位置へ移動させられる。この運動の過程にお
いて、LED24および26の対および協働する光ダイオード2
8および30は、供給通路における紙幣の存在を検出す
る。
のアレイであって、一般的に16個のLED34aないし34pの
参照数字32により表わされるもの、を包含する。当該技
術において知られている形式のストリップ光ダイオード
36は、LEDの左側のアレイ32にまたがる。以下において
より充分に説明されるように、当該技術において知られ
ている形式の左側の4対16のラインデコーダ38は、2進
コード化された入力40に応答し、該入力を、導体35aな
いし35pを通して電位源42と接地44の間におけるLED34a
ないし34pに順次接続させ、該LEDを発光させる。
けられ、該右側のアレイは、LED48aないし48pの参照数
字46で一般的に表わされ、該LEDはアレイ46にまたがる
ストリップ光ダイオード50と協働する。右側の4対16の
ラインデコーダ52は2進コード化入力54に応答し、該入
力を導体49aないし49pを通して電位源56と接地58の間に
おけるLED48aないし48pに最外側から最内側へ順次接続
させる。
化された形式であって、隣接するLED例えば48e,48fおよ
び48gが協働する光ダイオード50の隣接する領域を照明
するもの、が示されている。実際に、隣接する照明され
る領域の幾らかの重複が生起し、そのことは以下に記述
される計算の過程において補償されねばならぬことは容
易に了解されるであろう。
はインタフェイス60を包含し、該インタフェイスは例え
ばZ84C20であることが可能であり、該Z84C20は、制御バ
ス63により、CPU61、例えばZ80、からの制御入力信号
を、ライン62,64,64,66,68,70、および72を通して受理
する制御入力端子B/A,C/D,CE,M1,IORQ、およびRD、およ
びライン74を通してのCLK入力端子を有する。システム
の動作に際して、要素60はラインデコーダ入力信号40お
よび54を出力する。
増幅器78の入力端子間に接続される。それにより、本発
明による装置においては、並列RC回路76がダイオードの
1つの端子と演算増幅器78の協働する端子の間に接続さ
れ、ストリップ光ダイオード36のキャパシタンスにより
導入される位相遅れが補償される。本発明による装置に
おいては、演算増幅器78の出力はバッファ増幅器80に印
加され、該バッファ増幅器の出力は比較器82の1つの端
子に印加される。端子84における基準電圧は、比較器82
の他の端子に接続される。
せ、該信号は付勢された完全に非阻止のLED34の数およ
び付勢された完全に非阻止のLED48の数をあらわす。こ
のことがなされると、左と右のアナログ信号が発生させ
られ、該信号は、部分的に阻止されたLED34の非阻止の
パーセンテイジ、および部分的に阻止されたLED48の非
阻止のパーセンテイジをあらわす。
置においては、演算増幅器78の利得が、いずれのLEDも
完全に非被覆のとき、予め定められた電圧例えば5ボル
トを発生するように設定される。本発明による装置にお
いては、84における基準電圧を、増幅器78の電圧が例え
ば4.5ボルトより低い電圧に降下したとき、比較器82
が、付勢された該LEDが完全には阻止されていないこと
をあらわす出力電圧を発生させるよう選択されている。
このことが生起すると、比較器82はライン86上に信号WI
D DOC Lを出力する。この信号に応答して、要素60は、
デコーダ38への入力を停止させ保持し、それによりアレ
イ32の次位のボード内のLED34が非照明になる。
ド50を演算増幅器98の端子間に接続する。位相補償回路
網96はストリップ光ダイオードにより導入された位相遅
れに責任をもつ。バッファ増幅器100は、増幅器98の出
力を比較器102の1つの端子に印加し、該比較器の他の
端子は、導体104により基準電位の源84に接続される。
左のLEDの場合のように、付勢された右のLEDが完全には
阻止されていないと、増幅器98の出力は予め定められた
値より低い値に降下し、それにより、比較器102がライ
ン106上にWID DOC R信号を出力させる。これに応答し
て、要素60は右手のアレイにおけるLEDのそれ以後の付
勢を禁止し、出力54上で現行のアドレスを保持する。
ダイオード36および50は直線状の装置である。したがっ
て、変換器92の出力は、紙幣の縁により部分的に阻止さ
れた該付勢された光放出ダイオードにより照明される面
積のパーセンテイジをあらわす。このことは第2図に示
されることから容易に了解されるところであり、第2図
においては、個々のLED48により照明されるストリップ
光ダイオード50の面積は鎖線により境界づけられてい
る。該図に示されるように、紙幣はLED 48fを部分的に
阻止する。これが付勢されたLEDであれば、ADC92の対応
する出力は紙幣Nの縁により阻止されない面積のパーセ
ンテイジをあらわす。第2図においては、阻止された面
積は、紙幣の下方の陰影によりあらわされる。
88上にLEFT SEL信号を発生させる。この信号はスイッチ
90を閉路させ、バッファ80の出力をアナログ・デジタル
変換器92の入力に結合するが、該アナログ・デジタル変
換器はADC0804であることが可能である。それに応答し
て、変換器92はCPU61に接続されたデータバス94上にデ
ジタル出力信号を発生させる。
し、スイッチ110を閉路させ、バッファ100の出力をADC9
2に印加する。
おけるLED34および48は、最外側から最内側へと順次
に、部分的に阻止されたLEDに遭遇するまで、付勢さ
れ、該部分的に阻止されたLEDに遭遇したときそれ以後
のLEDは付勢されない。本発明による幅の測定技術に到
達したとき、付勢された完全に非阻止のLEDの数が計数
される。
制御する手段を有し、該制御は、2つのグループ32と46
のLED34と48により発生する照明強度のいかなる差をも
補償する態様で行われる。アナログ・デジタル変換器13
6は、ライン138,140、および142において、CPU制御バス
63から制御入力を受理する。バス94は、要素136へデー
タ入力を供給する。LED34の1つが付勢されると、デジ
タル・アナログ変換器136はライン144上に信号を発生さ
せ、増幅器78の利得を調整する。
により発生する照明強度のいかなる差をも補償する本発
明による装置においては、各LEDを流れる電流および各L
EDにより放出される光は同じ値を維持する。しかし、協
働する増幅器の利得は、どのLEDが付勢されようとも、
文書が存在しないときは、特定のストリップ光ダイオー
ド増幅器78が5ボルトを出力するように、制御される。
この結果を生じさせるに必要な利得は、マイクロプロセ
ッサ61内のテーブルに記憶される。次いで、特定のLED
がオンにされると、マイクロプロセッサは、協働する光
ダイオード増幅器の利得が、文書が存在しないとき希望
される5ボルトの出力を発生させるような値になるよう
にする。
幅の検出装置を較正する本発明によるシステムを説明し
ており、該較正は、どのLEDが付勢されようとも、対応
する直線状の光ダイオードと協働する増幅器が、文書が
存在しないとき、常に同じ出力電圧を発生するように行
なわれる。該システムは、220において開始され、22に
おいて初期化され、左側の制御が224において選択され
る。この点においてZ80マイクロプロセッサ61のレジス
タは、左の較正テーブルとして設定される。Dレジスタ
は利得計数をキャリイし、EレジスタはLED計数をキャ
リイし、該LED計数は、この点においては、1に等し
い。Dレジスタは228において最小の利得に設定され、
Eにおける現行のLEDはオンされ、利得は230においてD
に設定される。LEDの状態は232において点検され、LED
が阻止されているか否かの決定が234においてなされ
る。もし阻止されていれば、236においてアナログ対デ
ジタル変換が開始され、238においてデータは記憶装置
に読み取られる。240において、アナログ対デジタルの
値が最大許容可能な電圧より小であるか否かを決定する
点検が行われる。最大許容可能の電圧より小でなけれ
ば、システムは第5図における“1"へ進む。
レジスタDにおける利得の代表は、242において1カウ
ント増分され、システムはブロック230へ復帰する。同
じトークンにおいて、240において、アナログ対デジタ
ルの値が最大電圧より小であると決定されると、ブロッ
ク244によりあらわされるようにレジスタDにおける利
得の計数は1だけ増分され、システムは230へ復帰す
る。
小でないと決定されそれによりシステムが第5図におけ
る“1"へ進むと、利得の値は246によりあらわされるよ
うに左の較正テーブルに貯蔵され、248においてテーブ
ルポインタ(HL)は増分される。次いで、250におい
て、左のLEDアレイの較正が完了したか否かの決定がな
される。完了していなければ、252においてレジスタE
は次位のLEDへ増分され、システムは第4図の“2"へ復
帰する。
ると、254において右側の制御が選択される。レジスタH
Lは右の較正テーブルに設定され、レジスタEはLED計数
に設定され、該LED計数は、この点において、1に等し
いが、これらはすべて256にあらわされている。次い
で、レジスタD、すなわち利得計数は、258にあらわさ
れるように最小の利得に設定され、レジスタEにおける
LEDはオンにされ、260に示されるように、利得はDに設
定される。次いで、262においてLEDの状態が点検され、
264において、LEDが阻止されているか否かが決定され
る。LEDが阻止されていれば、266においてアナログ対デ
ジタル変換が開始され、268においてデータが記憶装置
に読み取られ、システムは第6図の“3"へ進行する。
らわすと、270において利得は1カウントだけ増分さ
れ、システムはブロック260へ復帰する。
によりシステムが第6図の“3"へ進行した後、272にお
いてアナログ対デジタル値が最大許容可能の電圧より小
であるか否かの決定がなされる。最大許容可能な電圧よ
り小であれば、レジスタDにおける利得の計数は1だけ
増分されシステムは第5図の“4"へ復帰する。
小でないと決定されると、278において利得の値は右の
較正テーブルに貯蔵される。278においてテーブルのポ
インタ(HL)は増分される。次いで、280において右のL
EDアレイの較正が完了したか否かの決定がなされる。該
較正が完了していなければ、282においてレジスタEは
次位のLEDへ増分されシステムは第5図の“5"へ復帰す
る。
と、284においてすべてのLEDはオフになり、286におい
て回路保護のために利得は最小にされ、288においてシ
ステムは復帰させられ、290においてEXITに到達する。
いし第9図のフローチャート図を参照することにより最
もよく理解されることができる。第1に、120において
システムのSTARTがあらわされ、電力は増大させられ、
ブロック122にあらわされるように電動機(図示せず)
は始動する。次いで、124において、第4図ないし第6
図に示されるように、LEDおよびストリップ光ダイオー
ドは較正される。文書がシステムを通って流れることが
ひとたび開始されると、ブロック126にあらわされるよ
うに、該文書がLED24と26からなる計数センサおよび光
ダイオード28と30の両者は横断するとすぐに、128にあ
らわされるように、幅のシステムは探索用に設定され
る。このことは、LED利得較正テーブルのローディン
グ、およびブロック130にあらわされるように最外側の
左および右のLED34aと48aの発光オンを必然的にともな
う。
2において現行の左のLEDが阻止されているか否かの点検
が行われる。阻止されていると、134において左のデジ
タルの読みが演算され、システムは第8図の“1"へ進行
する。現行の左のLEDが阻止されていないと、136におい
て現行の右のLEDが阻止されているか否かの点検が行わ
れる。阻止されていると、138において右のデジタルの
読みが演算され、システムは再び第8図の“1"へ進行す
る。
れが最後のLEDセットであるか否かの点検が行われる。
最後のLEDセットであると、142においてシステムは遮断
され、144において幅が零であるとの表示が行われEXIT
へ進行する。最後のLEDセットでないと、146において次
位の最内側のLEDが発光オンになり、システムは132の入
力へ復帰する。
最初のものとなるまで反復される。134においてデジタ
ル値は演算され、記憶される。システムは、現行の右の
LEDが阻止されるまで動作継続させられ、該現行の右のL
EDが阻止されたとき138においてデジタル値が演算さ
れ、記憶される。
概略図示されると同様な態様で遂行される。148におい
て阻止されるのは左側のLED、右のLEDのいずれであるか
の決定が行われる。左側のLEDであるときは、150におい
て左側の位置が貯蔵される。次いで152において現行の
右のLEDが阻止されているか否かを決定する点検が行わ
れる。現行の右のLEDが阻止されていると、156において
右のデジタルの読みが演算され、貯蔵される。
位の右のLEDが発光オンにされ、システムは152の入力へ
復帰する。
いると、158においてこの位置は貯蔵され、160において
現行の左のLEDが阻止されているか否かの決定が行われ
る。現行の左のLEDが阻止されていると、168において左
のデジタルの読みが演算され、貯蔵される。現行の左の
LEDが阻止されていないと、162において次位の左のLED
が発光オンにされ、システムは160の入力へ復帰する。
された後、170において、見出された左の右のLEDは発光
オンにされる。172において左のパーセンテイジのアナ
ログの読みが入手され、174において右のアナログのパ
ーセントの読みが入手される。176においてこのアナロ
グのデータは貯蔵され、LEDは発光オフにされ、178にお
いて幅のシステムはリセットされる。この点において、
180において、サンプルの計数は増分される。次いで、1
82においてサンプルの計数が4に等しいかまたはそれよ
り大であるかの決定がなされる。サンプルの計数が4に
等しくなくそれより大でもないときは、ブロック184に
あらわされるように、システムはブロック128で開始さ
れる他のセットの値を得るよう復帰させられる。
ると、186において、アルゴリズム Wi=2ΣDi+ΣAi/120 ここにΣDiは左と右のデジタル値の和とする、 に従って、幅の値が演算される。ΣAi(左と右のアナ
ログ値の和)を128で除算することは、1つの10進値を
提供し、該10進値はDiに加算されて幅の値Wiを提供する
ことができる。188において、ゆがみに関し、その結果
の値は補償され、実際の幅Wは貯蔵され、190において
システムはEXITへ進行する。
みは反転され、それにより、より軽い文書はより小なる
読みを有するようになる。
の近似を提供するために、幅のデータに適合する。
て知られている任意の適切な態様、例えば、1990年7月
31日にWilliam Sherman IIIに付与された特許第4944505
号に記述されるもの、により遂行されることが可能であ
り、この特許の開示は参考として本明細書に合体され
る。ねじれ補償は、ねじれ角φにもとづくオフセットを
減算し、その場合にW=Wi cosφの態様になる。
ムの全作動において、幅のデータの4個のサンプルが、
適合し、ねじれについて補償され、194にあらわされる
ように結果としてWをもたらす。次いで、196において
適応チェックが行われ、いま精査を受けた紙幣の測定値
と幾つかの記憶されている値の比較が行われる。このチ
ェックの後に、198において、Wが(Wavg−8)より小
であるか否かの決定が行われる。これが肯定の決定であ
ると、200にあらわされるように、幅の誤差が発生して
いるのである。202において状態フラグがセットされ、
装置は停止させられる。204においてシステムは出口に
到達する。数8は受理可能性の任意のウインドウを提供
する。
ァはセットアップされ、208においてそれが最初の紙幣
であるか否かの点検がなされる。最初の紙幣でないと、
現行の幅の測定値がバッファ210に加算され、212におい
て平均値が生成され、214においてシステムは出口に到
達する。それが最初の紙幣であると、216において平均
が表示され、218においてシステムは出口に到達する。
の数を計数し部分的に阻止されたLEDが非阻止状態であ
るパーセンテイジを得る場合について記述されたが、本
発明においては、完全に阻止されたLEDの数を計数し部
分的に阻止されたLEDが阻止状態であるパーセンテイジ
を得ることも可能であることは、容易に了解されるであ
ろう。
解されるであろう。本発明においては、文書、例えば紙
幣の幅を測定する装置が提供される。本発明による装置
は、従来技術における類似の装置よりも、より正確であ
る。本発明による装置は、動作において確実である。本
発明による装置は、構成およびそれにより達成される結
果を得るための動作において簡単である。
ことなく、或る技術特徴およびサブコンビネーションが
有用であり使用可能であることは、了解されるであろ
う。このことは、本明細書の特許請求の範囲により考慮
され、特許請求の範囲内にある。さらに、本発明の精神
を逸脱することなく、特許請求の範囲内において、詳細
な事項について種々の変形が可能であることは、明らか
なことである。それゆえ、本発明は、前記において示さ
れ記述される特定の詳細な事項に限定されるべきでない
ことが理解されるべきである。
Claims (8)
- 【請求項1】一つの通路に沿い進行する文書の縁の位置
を基準点に関して正確に測定する装置であって、該装置
は、 該基準点から該通路を横断する方向に延びる一つのライ
ンに沿い配置される複数の付勢可能な発光装置であっ
て、該ラインの終端における装置を包含するもの、 該装置のラインと協働する共通の光検出手段、 該装置および該光検出手段を該通路の両側に装着する手
段であって、該通路に沿い移動する文書は該装置の幾つ
かからの光を完全に阻止し、一方、他のものは全く阻止
しない状態にし、ただ該縁に近接し該ラインの終端にお
ける該装置の内方にある特定の装置を部分的にのみ阻止
するようになっているもの、 該複数の装置を該基準点から或る方向において1つずつ
順次に付勢する手段であって、その場合に該光検出手段
は、完全に非阻止の状態にある該装置の1つからの光に
応答して特定の水準の電圧を発生させるもの、 該縁に近接し該ラインの終端における該装置の内方にあ
る該部分的にのみ阻止される特定の装置からの光に応答
して該水準からの該電圧の偏差を検出する手段であっ
て、該偏差の発生に際して出力を、発生するもの、 該偏差の検出手段の出力に応答して該偏差の発生に際し
て該付勢手段の以後の作動を禁止する第1の手段、およ
び、該偏差検出手段に応答して、付勢された全く阻止さ
れない装置の数を計数する手段および該数と該全く阻止
されない装置の百分率の測定を組合わせる手段により、
該特定の装置が部分的にのみ阻止されている百分率を測
定する第2の手段、 を組合わせて包含する、ことを特徴とする測定装置。 - 【請求項2】該光放出装置は予め定められた間隔を有
し、該測定装置は該組合せる手段の内容を該間隔の値で
乗算する、請求項1記載の装置。 - 【請求項3】該検出手段に応答する手段はアナログ対デ
ジタル変換装置、該検出手段の出力が予め定められた値
より低い値に降下するとき出力を発生する比較装置、お
よび該比較装置に応答し該検出手段の出力を該アナログ
対デジタル変換装置へ結合する手段を具備する、請求項
1記載の装置。 - 【請求項4】該検出手段に応答する手段は増幅器および
該増幅器の利得を調整する手段を包含し、該利得の調整
は、光放出装置と光検出手段の間に文書のいかなる部分
も存在しない場合に、増幅器の出力が一定に維持される
という態様で行われる、請求項1記載の装置。 - 【請求項5】該利得調整手段は、各装置についての利得
値を記憶する手段を包含し、該記憶は、光放出装置と光
検出手段の間に文書のいかなる部分も存在しない場合
に、任意の装置の付勢に際して、増幅器の出力が同じ値
を有するという態様で行われる、請求項4記載の装置。 - 【請求項6】該共通の光検出手段は、複数の装置に対抗
する関係をもって装着された条帯状の光ダイオードを包
含する、請求項1記載の装置。 - 【請求項7】第2の縁部に対し横断方向に延びるライン
に沿い配置された第2の複数の付勢可能の光放出装置、
該第2の複数の光放出装置に対抗する関係をもって装着
された第2の条帯状の光ダイオードを有する第2の光検
出手段、該第2の光検出手段を順次付勢する手段、およ
び該第2の光検出手段に応答し文書の第2の縁部の位置
を測定する手段、 をさらに包含する、2つの平行な縁部をもつ文書の第2
の縁部の位置を測定するのに用いられる、請求項6記載
の装置。 - 【請求項8】該第2の縁部位置測定手段は、該第2の光
検出手段に応答し完全にはブロックされない第2の複数
の光放出装置のパーセント非ブロックの比率をあらわす
第2の比率値を発生させる手段であって該第2の比率値
はブロックされないおよび部分的にブロックされる両者
の光放出装置をあらわすもの、および該第2の比率値を
加算する手段、を包含する、請求項7記載の装置。
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