JP5431078B2 - 積層紙葉類の状態判定装置、及び紙葉類処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、積層紙葉類の状態判定装置、及び紙葉類処理装置に関する。

従来の紙葉類処理装置は、積層紙葉類が立位状態で載置台に供給され、供給搬送用ベルトによって取り出し位置まで搬送される。取り出し位置に搬送された搬送路端の紙葉類は取出装置によって紙葉類の面方向に一枚ずつ取り出される。

取出装置近傍では積層された紙葉類の粗密状態が判定され、その粗密状態に応じて供給搬送用ベルトの搬送速度が制御される。このような積層された紙葉類の粗密状態を判定するものとして、取出装置による取出位置近傍に設置されたリニアＣＣＤセンサ、或いはＣＣＤカメラが用いられている。そして、リニアＣＣＤセンサ又はＣＣＤカメラで搬送される紙葉類の１次元、或いは２次元の画像データを取得する。この取得した画像データに基づいて１次元の画素ごとの光量の濃淡情報を検出し、或いは２次元の画像データから輝度や色度情報に基づいて光量の濃淡情報を検出し、積層紙葉類の粗密状態を判定する。すなわち、濃淡情報の濃領域が多いと「粗」であると判定し、淡領域が多いと「密」であると判定している（例えば、特許文献１参照。）。

特許第３８６８７１６号

従来の積層紙葉類の状態判定装置は、紙葉類に照射した光の反射光の光量の濃淡情報を検出し、その検出結果に応じて積層紙葉類の粗密状態を判定している。この検出された光量の濃淡情報に基づく粗密状態の判定では各紙葉類間の間隔を算出することは出来ない。そのため、この濃淡情報に基づく粗密状態の判定は正確性を欠き、積層紙葉類の粗密状態と搬送制御が対応せず紙葉類の取り出し精度に欠けるという問題があった。

更に、従来の積層紙葉類の状態判定装置では搬送される紙葉類の傾き状態を判定することはできなかった。

そこで、本発明は積層紙葉類の状態を正確に判定できる積層紙葉類の状態判定装置及び紙葉類処理装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成する為に、請求項1記載の積層紙葉類の状態判定装置は、載置台に載置
された立位状態の複数枚からなる積層紙葉類の側面によって構成される端面に対して一定
の幅を有するスリット光を照射する照射手段と、前記照射手段によって照射されたスリッ
ト光の積層紙葉類からの反射光を受光する受光手段と、前記受光手段によって受光した反
射光のうち前記端面による反射光に基づいて紙葉類の端部を検出する端部検出手段と、前
記端部検出手段によって検出された端部に基づいて各紙葉類の端部の傾きを算出する傾き
算出手段と、前記傾き算出手段によって算出された傾きに基づいて積層紙葉類の傾き状態
を判定する傾き判定手段と、を有することを特徴とする。

また、請求項２記載の積層紙葉類の状態判定装置は、載置台に載置された立位状態の複
数枚からなる積層紙葉類の側面によって構成される端面に対して一定の幅を有するスリッ
ト光を照射する照射手段と、前記照射手段によって照射されたスリット光の積層紙葉類か
らの反射光を受光する受光手段と、前記受光手段によって受光した反射光のうち前記端面
による反射光に基づいて紙葉類の端部を検出する端部検出手段と、前記端部検出手段によ
って検出された端部に基づいて隣接する紙葉類の端部間の距離を算出する距離算出手段と
、前記距離算出手段によって算出された距離に基づいて積層紙葉類の粗密状態を判定する
粗密判定手段と、前記端部検出手段によって検出された端部に基づいて各紙葉類の端部の
傾きを算出する傾き算出手段と、前記傾き算出手段によって算出された傾きに基づいて積
層紙葉類の傾き状態を判定する傾き判定手段と、を有することを特徴とする。

また、請求項６記載の紙葉類処理装置は、立位状態の複数枚の紙葉類からなる積層紙葉
類を載置する載置台と、前記載置台に載置された積層紙葉類を搬送する搬送手段と、前記
搬送手段の終端に位置し、前記終端まで搬送された積層紙葉類を一枚ずつ取り出す取出手
段と、前記取出手段の近傍の積層紙葉類の側面によって構成される端面に対して一定の幅
を有するスリット光を照射する照射手段と、前記照射手段によって照射されたスリット光
の積層紙葉類からの反射光を受光する受光手段と、前記受光手段によって受光した反射光
のうち前記端面による反射光に基づいて紙葉類の端部を検出する端部検出手段と、前記端
部検出手段によって検出された端部に基づいて隣接する紙葉類の端部間の距離を算出する
距離算出手段と、前記距離算出手段によって算出された距離に基づいて複数枚の紙葉類か
らなる積層紙葉類の粗密状態を判定する粗密判定手段と、前記端部検出手段によって検出
された各紙葉類の端部の傾きを算出する傾き算出手段と、前記傾き算出手段によって算出
された傾きに基づいて積層紙葉類の傾き状態を判定する傾き判定手段と、前記粗密判定手
段によって判定された積層紙葉類の粗密状態及び前記傾き判定手段によって判定された積
層紙葉類の傾き状態に基づいて、前記搬送手段による紙葉類の搬送速度を制御する制御手
段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、本発明は積層紙葉類の状態を正確に判定できる積層紙葉類の状態判定装置及び紙葉類処理装置を提供することができる。

本発明の実施の形態１に係る紙葉類処理装置１００の構成を示す構成図。 本発明の実施の形態１に係る紙葉類搬送取出装置１の上面図。 本発明の実施の形態１に係る紙葉類処理装置１００の検出部１６の構成を示す概略図。 本発明の実施の形態１に係る受光部Ｓ１にて受光した光に基づく画像データを拡大した例を示す図。 本発明の実施の形態１に係る供給搬送用ベルト３０の搬送速度を制御する制御部６の構成図。 本発明の実施の形態１に係る紙葉類搬送取出装置１の処理を示すフローチャート。 本発明の実施の形態１に係る反射光ＲＬの画像データにエッジ処理がされた後の画像データを示す図。 本発明の実施の形態１に係る検出された反射光ＲＬの輝点及び輝線の端点の座標を示す図。 本発明の実施の形態２に係る紙葉類処理装置１００の検出部１６の構成を示す概略図。 本発明の実施の形態２に係る紙葉類搬送取出装置１の処理を示すフローチャート。 本発明の実施の形態２に係る受光部Ｓ１にて受光した光に基づく画像データの例を示す図。 本発明の実施の形態２に係る反射光ＲＬの画像データにエッジ処理がされた後の画像データを示す図。 本発明の実施の形態２に係る検出された反射光ＲＬの輝点及び輝線の端点の座標を示す図。 閾値θ_ｔｈ、紙葉類の傾きの平均値θ_ａｖ、及び紙葉類の傾き状態の関係を示す図。 紙葉類の傾き状態と搬送速度の関係を示す図。 本発明の実施の形態２に係る判定結果と搬送速度の加減の相関図。 本発明の実施の形態３に係る紙葉類搬送取出装置１の上面図。 本発明の実施の形態３に係る紙葉類搬送取出装置１の処理を示すフローチャート。 本発明の実施の形態３に係る判定結果と下流側の供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度、及びバックアップ板１４の移動速度の相関図。 本発明の実施の形態３に係る紙葉類束Ｐｓの傾き状態と、下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度、及びバックアップ板１４の移動速度の関係を示す図。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る紙葉類処理装置１００の構成を示す構成図である。図２は、本発明の実施の形態１に係る紙葉類搬送取出装置１の上面図である。図３は、本発明の実施の形態１に係る紙葉類処理装置１００の検出部１６の構成を示す概略図である。以下、この図１、図２、及び図３を用いて本発明の実施の形態１に係る紙葉類処理装置１００の構成を説明する。

図１に示すように紙葉類処理装置１００は紙葉類搬送取出装置１、紙葉類情報読取装置２、及び紙葉類区分装置３から構成される。

紙葉類搬送取出装置１、紙葉類情報読取装置２、及び紙葉類区分装置３の各装置間は搬送路４ａ、４ｂで接続されており、搬送路４ｂは搬送路４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆに分かれている。

紙葉類搬送取出装置１は、図２に示すように複数枚の紙葉類からなる積層紙葉類（紙葉類束Ｐｓ）が立位状態で載置される載置台１１と、載置台１１上の紙葉類束Ｐｓから一枚ずつ紙葉類を取り出す紙葉類取出装置１２と、載置台１１上の紙葉類束Ｐｓを紙葉類取出装置１２側に搬送する紙葉類搬送装置１３と、紙葉類束Ｐｓの最後部の紙葉類を支持し、紙葉類取出装置１２側に移動するバックアップ板１４と、紙葉類束Ｐｓにスリット光を照射してその反射光を受光することにより紙葉類束Ｐｓの状態を検出する検出部１６（端部検出手段）と、紙葉類の重ね取りを防止するさばき板（図示しない）と、摩擦部材から成る分離機構（図示しない）と、検出部１６に接続される制御部６（距離算出手段、傾き算出手段）とを有している。

紙葉類搬送取出装置１によって取り出された一枚の紙葉類は、搬送路４ａを通って紙葉類情報読取装置２にて、紙葉類表面に記載された郵便番号や宛先住所などの情報が読み取られる。情報を読取られた紙葉類は搬送路４ｂを通過して読み取られた情報によって選択された搬送路４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆの何れかを通って紙葉類区分装置３の郵便番号ごとに決められた紙葉類集積部５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄの何れかに送られる。

紙葉類搬送取出装置１は紙葉類取出装置１２、紙葉類搬送装置１３、検出部１６、及び制御部６を有している。

紙葉類取出装置１２（取出手段）は、紙葉類搬送装置１３の搬送路端に設けられており、吸着孔が一定間隔で穿設された紙葉類取出ベルト２０と、紙葉類取出ベルト２０の内側に設けられるチャンバマスク２１と、チャンバマスク２１に接続される真空チャンバ２２と、真空チャンバ２２に接続される真空吸着用エアー管２３と、紙葉類取出ベルト２０が巻回される複数の回転ローラ２４とから構成される。真空吸着用エアー管２３は真空ポンプ（図示しない）に接続されている。

紙葉類搬送装置１３（搬送手段）は、後述する駆動手段によって回転可能な搬送コンベヤからなる供給搬送用ベルト３０を有している。この供給搬送用ベルト３０は搬送方向４１の下流側の紙葉類取出ベルト２０近傍に設置される下流側供給搬送用ベルト３０ａ（２本）と、搬送方向４１の上流側から下流側まで設置される上流側供給搬送用ベルト３０ｂとから構成されている。

この下流側供給搬送用ベルト３０ａは上流側供給搬送用ベルト３０ｂよりも載置台１１の上方に突出しており、上流側供給搬送用ベルト３０ｂで搬送された紙葉類は下流側供給搬送用ベルト３０ａに受け渡されて搬送されるように構成されている。

なお、紙葉類束Ｐｓは側壁１５に沿って搬送されるため側壁１５側の紙葉類束Ｐｓの端面を揃えて供給されるようになっている。この側壁１５にはスリット光Ｌを照射するため、また反射光ＲＬを受光するために十分な大きさの窓が設けられている。

検出部１６は、図３に示すように、照明部Ｌｐ１（照射手段）、受光部Ｓ１（受光手段）とから構成されている。また、検出部１６は、複数枚の紙葉類の側面から構成される端面（以下、紙葉類束Ｐｓの端面）に対して照明部Ｌｐ１からスリット光Ｌを照射し、そのスリット光Ｌによる紙葉類束Ｐｓからの反射光ＲＬを受光できる位置に設置される。

この際のスリット光Ｌの照射角度は、載置台１１に載置された紙葉類束Ｐｓの端面に対して所定の角度（図３に示すθ、０°＜θ＜９０°）を持たせて照射することが望ましい。つまり、照明部Ｌｐ１は図３に示す円Ｃ上の任意の位置から照射する。これは、反射光ＲＬに含まれる紙葉類束Ｐｓの端面からの反射光以外の紙葉類の厚み部分によって反射される反射光を分離させるためである。更に、照明部Ｌｐ１の発光波長は赤外領域に発光帯域を有することが望ましい。これは、紙葉類束Ｐｓが可視帯域の様々な吸収特性を有する可能性があるためであり、照射したスリット光Ｌが紙葉類束Ｐｓに吸収されて反射しなくなることを防ぐためである。なお、予め紙葉類の反射・吸収帯域が判明している場合にはこの吸収帯域を避けた照明部Ｌｐ１の発光波長を選択してもよい。

受光部Ｓ１は照明部Ｌｐ１によって紙葉類束Ｐｓに対して照射されたスリット光Ｌによる紙葉類束Ｐｓからの反射光ＲＬを受光する。

図４は受光部Ｓ１にて受光した反射光ＲＬに基づく画像データを拡大した例を示す図である。紙葉類束Ｐｓの端面が揃っているので鎖線部の反射光は紙葉類束Ｐｓの端面での反射光であり、紙葉類が厚い場合にはＲＬ４の様に紙葉類の幅方向に長い輝線が表れる。また、鎖線部から図４中の左下方向に斜めに表れる輝線は紙葉類の面の側に廻り込んだ光に基づく反射光である。

この受光部Ｓ１にて受光した反射光ＲＬに基づく画像データは、図５に示す検出部１６から制御部６のデータ取り込み部３１に送信される。

上述の検出部１６から送信された画像データを制御部６のデータ取り込み部３１は取り込み、二値化処理、エッジ処理などをすることにより隣接する紙葉類の端部間の距離Ｇ_ｎ（この値が各紙葉類間に生じるギャップを指す）、が算出される（算出方法の詳細は後述する）。この二値化処理は反射光ＲＬの画像データに含まれるノイズを除去するために行われる処理であり、エッジ処理は画像データから紙葉類の輪郭を抽出する処理である。

この算出結果に基づいて図５に示す判定部３２（状態判定手段、粗密判定手段、及び傾き判定手段）は紙葉類束Ｐｓの粗密状態を判定する。

上述の判定結果（「粗」、「密」、及び「通常」）は判定部３２からモータ制御部３３に送られ、モータ制御部３３は送られた結果に基づいて供給搬送用モータ３４の回転速度を制御し、供給搬送用ベルト３０の搬送速度を制御する。

この供給搬送用モータ３４は、供給搬送用ベルト３０を構成する下流側供給搬送用ベルト３０ａと上流側供給搬送用ベルト３０ｂとをそれぞれ独立に制御するため供給搬送用モータ（下流側用）３４ａと、供給搬送用モータ（上流側用）３４ｂとから構成される。また、同時にバックアップ板１４を移動させる取出ベルト駆動モータ３５の回転速度を制御する。

以下、この判定部３２の行う紙葉類束Ｐｓの粗密状態の判定について図６を参照して説明する。

図６は、本発明の実施の形態１に係る紙葉類搬送取出装置１の処理を示すフローチャートである。

照明部Ｌｐ１から端面の揃った紙葉類束Ｐｓの端面に対してスリット光Ｌが照射される（Ｓｔ１）。Ｓｔ１においてスリット光Ｌが紙葉類束Ｐｓの端面に対して照射されると、紙葉類束Ｐｓによってスリット光Ｌが反射され、その紙葉類束Ｐｓによる反射光ＲＬが受光部Ｓ１に入射され反射光ＲＬの画像データ（図４）が取得される（Ｓｔ２）。

Ｓｔ２において受光部Ｓ１によって取得された反射光ＲＬの画像データは制御部６のデータ取り込み部３１に送られ、データ取り込み部３１にて二値化処理がなされる（Ｓｔ３）。

続いて、Ｓｔ３において二値化処理がなされた画像データに対してデータ取り込み部３１にてエッジ処理がなされる（Ｓｔ４）。図７はＳｔ４において反射光ＲＬの画像データにエッジ処理がなされた後の画像データを示す図である。Ｓｔ４においてエッジ処理がなされた画像データからデータ取り込み部３１は紙葉類束Ｐｓの端面により反射される点（輝点）及び線（輝線）の端点の座標を検出する（Ｓｔ５）。つまり、この輝点、及び輝線は各紙葉類の端部によって反射された反射光を示している。図８は、Ｓｔ５において検出された輝点及び輝線の端点の座標を示す。ここで、座標軸は画像の水平方向にＸ軸をとり、垂直方向にＹ軸をとった。

次にＳｔ５において検出された反射光ＲＬの輝点、及び輝線の端点の座標に基づいて隣接する輝点間、及び輝点と端点間の距離を算出する。この算出された輝点間、及び輝点と端点間の距離が隣接する紙葉類間のギャップＧ_ｎである。ギャップＧ_ｎは次式（式１）に基づいてデータ取り込み部３１によって算出される（Ｓｔ６）。ただし、輝線の端点間の距離は算出しないものとする。

Ｇ_ｎ＝Ｘ_ｎ−Ｘ_ｎ−１（ｎ 、ｎ：整数）・・・・・（式１）
Ｓｔ６の後、データ取り込み部３１はＳｔ６において算出された複数枚の隣接する紙葉類間のギャップＧ_ｎの平均値Ｇ_ａｖを算出する（Ｓｔ７）。

Ｓｔ７において算出された紙葉類間のギャップＧ_ｎの平均値Ｇ_ａｖと、予め定められた閾値Ｇ_ｔｈに基づいて紙葉類束Ｐｓの粗密状態の判定が判定部３２によって行われる（Ｓｔ８）。

紙葉類束Ｐｓの粗密状態の判定は、なお、閾値Ｇ_ｔｈ（Ｈｉ）、閾値Ｇ_ｔｈ（Ｌｏｗ）の二つの閾値を定めておき（このときＧ_ｔｈ（Ｈｉ）＞Ｇ_ｔｈ（Ｌｏｗ）とする）、算出された複数枚の紙葉類間のギャップの平均値Ｇ_ａｖとの大小関係により判定する。

つまり、算出された複数枚の紙葉類間のギャップの平均値Ｇ_ａｖが閾値Ｇ_ｔｈ（Ｈｉ）より大きい場合（Ｇ_ａｖ＞Ｇ_ｔｈ（Ｈｉ））は「粗」、算出された複数枚の紙葉類間に生じるギャップの平均値Ｇ_ａｖがＧ_ｔｈ（Ｈｉ）とＧ_ｔｈ（Ｌｏｗ）との間の値をとる場合（Ｇ_ｔｈ（Ｈｉ）＞Ｇ_ａｖ＞Ｇ_ｔｈ（Ｌｏｗ））は「通常」、算出された複数枚の紙葉類間のギャップの平均値Ｇ_ａｖがＧ_ｔｈ（Ｌｏｗ）より小さい場合（Ｇ_ａｖ＜Ｇ_ｔｈ（Ｌｏｗ））は「密」と判定する。

Ｓｔ８における判定の結果、「粗」（Ｇ_ｔｈ＜Ｇ_ａｖ）であると判定されたとき（Ｓｔ８：「粗」）、紙葉類束Ｐｓの搬送速度を加速させる（Ｓｔ１０）。つまり、下流供給搬送用ベルト３０ａ、及び上流側供給搬送用ベルト３０ｂを同じ速度で加速させるよう供給搬送用モータ（下流側用）３４ａ、及び供給搬送用モータ（上流側用）３４ｂを制御する。

一方、Ｓｔ８における判定の結果、「密」（Ｇ_ｔｈ＞Ｇ_ａｖ）であると判定されたとき（Ｓｔ８：密）、紙葉類束Ｐｓの搬送速度を減速させる（Ｓｔ１１）。つまり、下流供給搬送用ベルト３０ａ、及び上流側供給搬送用ベルト３０ｂを同じ速度で減速させるよう供給搬送用モータ（下流側用）３４ａ、及び供給搬送用モータ（上流側用）３４ｂを制御する（Ｓｔ１１）。

また、Ｓｔ８における判定の結果、「通常」と判定されたときは（Ｓｔ８：「通常」）、供給搬送用モータ（下流用）３４ａ、及び供給搬送用モータ（上流用）３４ｂともに現在の速度を維持させる（Ｓｔ９）。

以上のように紙葉類束Ｐｓの搬送速度を紙葉類束Ｐｓの粗密状態に応じて加速或いは減速制御することにより紙葉類取出ベルト２０近傍において紙葉類束Ｐｓの密度を一定に保つことで、紙葉類取出ベルト２０に供給される紙葉類の供給量を一定にし、紙葉類の取出し精度を高めることができる。

（実施の形態２）
続いて、本発明の実施の形態２について説明する。本発明の実施の形態２では、図９に示すように照明部Ｌｐから照射されるスリット光Ｌが一定の幅Ｗを有している点が実施の形態１と異なっている。なお、実施の形態１と同一構成については同一の符号を付し重複する説明は省略する。

図１０は、本発明の実施の形態２に係る紙葉類搬送取出装置１の処理を示すフローチャートである。この処理は実施の形態１のＳｔ１からＳｔ５までは図６と同様の処理を行っているため説明は省略する。ただし、実施の形態１においてＳｔ２において取得された画像データ（図４）は図１１に対応し、Ｓｔ４においてエッジ処理された画像データ（図７）は本実施の形態では図１２に対応し、Ｓｔ５において検出された反射光ＲＬの輝点及び輝線の端点の座標を示した画像データ（図８）は本実施の形態では図１３にそれぞれ対応する。以下、この図１３に基づいて処理を説明する。

図１３に示す検出された反射光ＲＬの紙葉類の端部での輝線はスリット光Ｌの幅Ｗと等しい縦長のものとなる。これらの輝線の上部の端点の座標に基づいて隣り合う端点間、及び輝線が上部で連結している場合はその両端の端点と隣接する端点との距離を算出する。これらの算出された端点間の距離が各紙葉類間の間隔を示すギャップＧ_ｎである。ギャップＧ_ｎは次式（式２）に基づいてデータ取り込み部３１によって算出される（Ｓｔ１００）。

Ｇ_ｎ＝ＸＵ_ｎ−ＸＵ_ｎ−１（ｎ 、ｎ：整数）・・・・・（式２）
Ｓｔ１００の後、データ取り込み部３１はＳｔ１００において算出された紙葉類間のギャップＧ_ｎから複数枚の紙葉類間のギャップの平均値Ｇ_ａｖを算出する（Ｓｔ１０１）。

続いて、データ取り込み部３１は検出された座標から次式（式３）に基づいて各紙葉類の縦方向の輝線の傾きθ_ｎを（この輝線の傾きθ_ｎが紙葉類の傾きを表している。）算出する（Ｓｔ１０２）。

θ_ｎ＝（ＹＵ_ｎ−ＹＬ_ｎ）／（ＸＵ_ｎ−ＸＬ_ｎ） （ｎ 、ｎ：整数）・・・・・（式３）
Ｓｔ１０２の後、データ取り込み部３１は算出された輝線の傾きθ_ｎから複数枚の紙葉類の輝線の傾きの平均値θ_ａｖを算出する（Ｓｔ１０３）。

Ｓｔ１０３の後、判定部３２によって算出された傾きの平均値θ_ａｖを、予め定められた閾値θ_ｔｈと比較することにより紙葉類束Ｐｓの傾き状態が判定される（Ｓｔ１０４）。

ここで、紙葉類束Ｐｓの傾き状態の判定とは、例えば、予め紙葉類の傾きの閾値θ_ｔｈの範囲をθ_ｔｈ＝９０°±αと定めておき、その閾値θ_ｔｈと算出された輝線の傾きの平均値θ_ａｖの大小関係により判定を行う。つまり、閾値θ_ｔｈより紙葉類の傾きの平均値θ_ａｖが大きければ（θ_ｔｈ：９０°＋α＜θ_ａｖ）、「（搬送方向４１に対して）前傾」と判定する。

反対に、閾値θ_ｔｈより傾きの平均値θ_ａｖが小さければ（θ_ｔｈ：９０°−α＞θ_ａｖ）、「（搬送方向４１に対して）後傾」と判定する。また、傾きの平均値θ_ａｖが閾値θ_ｔｈの範囲内（θ_ｔｈ＝θ_ａｖ：９０°−α≦θ_ａｖ≦９０°＋α）であれば「通常」と判定する。

ここで、図１４（ａ）に上記の判定「前傾」、閾値θ_ｔｈ、及び平均値θ_ａｖの関係を示す。また、図１４（ｂ）に上記の判定「後傾」、閾値θ_ｔｈ、及び平均値θ_ａｖの関係を示す。

Ｓｔ１０４において紙葉類束Ｐｓの傾き状態が判定された後、Ｓｔ１０１において算出された紙葉類間のギャップの平均値Ｇ_ａｖと予め定められた閾値Ｇ_ｔｈに基づいて上述した紙葉類束Ｐｓの粗密状態の判定がされる（Ｓｔ１０５）（Ｓｔ１０６）（Ｓｔ１０７）。ここで、紙葉類束Ｐｓの粗密状態の判定は実施の形態１と同様であるため説明は省略する。

Ｓｔ１０４における紙葉類束Ｐｓの傾き状態の判定の結果、及びＳｔ１０５（Ｓｔ１０６）（Ｓｔ１０７）における紙葉類束Ｐｓの粗密状態の判定の結果に基づいて、下流側供給搬送用ベルト３０ａと上流側供給搬送用ベルト３０ｂの搬送速度は図１６の表に示すように制御する（Ｓｔ１０８）。

すなわち、下流側供給搬送用ベルト３０ａと上流側供給搬送用ベルト３０ｂの搬送速度を５段階に制御できるようになっており、それらの速度の関係はＶ１＜Ｖ２＜Ｖ３＜Ｖ４＜Ｖ５となっている。そして傾き状態が「通常」で、粗密状態も「通常」のときは下流側供給搬送用ベルト３０ａと上流側供給搬送用ベルト３０ｂがともにＶ３の搬送速度で駆動されている。

Ｓｔ１０４で傾き状態が「前傾」と判定され、Ｓｔ１０６で粗密状態が「通常」と判定されたときは上流側供給搬送用ベルト３０ｂはＶ３のままで下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度をＶ４に加速することで、粗密状態を変えることなく前傾状態を補正する。また、Ｓｔ１０４で傾き状態が「前傾」と判定され、Ｓｔ１０６で粗密状態が「粗」と判定されたときは上流側供給搬送用ベルト３０ｂはＶ４に加速され、下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度はＶ５まで加速することで、粗の状態を補正するとともに前傾状態も補正する。逆に、Ｓｔ１０４で傾き状態が「前傾」と判定され、Ｓｔ１０６で粗密状態が「密」と判定されたときは下流側供給搬送用ベルト３０ａをＶ２に減速し、上流側供給搬送用ベルト３０ｂの搬送速度をＶ１まで減速することで、密の状態を補正するとともに前傾状態も補正する。

一方、Ｓｔ１０４で傾き状態が「後傾」と判定され、Ｓｔ１０６で粗密状態が「通常」と判定されたときは下流側供給搬送用ベルト３０ａはＶ３のままで上流側供給搬送用ベルト３０ｂの搬送速度をＶ４に加速することで、粗密状態を変えることなく、後傾状態を補正する。また、Ｓｔ１０４で傾き状態が「後傾」と判定され、Ｓｔ１０６で粗密状態が「粗」と判定されたときは上流側供給搬送用ベルト３０ｂをＶ５に加速し、下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度をＶ４にまで加速することで、粗の状態を補正するとともに後傾状態も補正する。逆に、Ｓｔ１０４で傾き状態が「後傾」と判定され、Ｓｔ１０６で粗密状態が「密」と判定されたときは下流側供給搬送用ベルト３０ａをＶ２に減速し、上流側供給搬送用ベルト３０ｂの搬送速度をＶ１まで減速することで、密の状態を補正するとともに後傾状態も補正する。

なお、傾き状態が「通常」のときは粗密状態に応じて下流側供給搬送用ベルト３０ａと上流側供給搬送用ベルト３０ｂの搬送速度をＶ４またはＶ２に加減速することで、粗密の状態を補正する。

つまり、判定部３２によって紙葉類束Ｐｓの傾き状態が「前傾」と判定されたとき、下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度を上流側供給搬送用ベルト３０ｂの搬送速度と比較して相対的に早く制御することによって、下流側供給搬送用ベルト３０ａ上にある紙葉類束Ｐｓの下端が搬送方向４１下流側へ比較的速い速度で搬送されるとともに、紙葉類束Ｐｓの上端が搬送方向４１下流側へ比較的遅い速度で搬送されるため、紙葉類の傾きが補正される。

一方、判定部３２によって紙葉類束Ｐｓの傾き状態が「後傾」と判定されたとき、下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度を上流側供給搬送用ベルト３０ｂの搬送速度と比較して相対的に遅く制御することによって、下流側供給搬送用ベルト３０ａ上にある紙葉類束Ｐｓの下端が搬送方向４１下流側へ比較的遅い速度で搬送されるとともに、紙葉類束Ｐｓの上端が搬送方向４１下流側へ比較的速い速度で搬送されるため、紙葉類の傾きが補正される。ここで、図１５（ａ）及び（ｂ）に紙葉類束Ｐｓの傾き状態と、下流側供給搬送用ベルト３０ａ、及び上流側供給搬送用ベルト３０ｂの搬送速度の関係を示す。

以上のように、実施の形態２では紙葉類束Ｐｓの粗密状態及び傾き状態を判定し、紙葉類の傾き状態を略直立に補正するとともに紙葉類束Ｐｓの粗密状態を紙葉類取出ベルト２０近傍において一定とすることによって紙葉類取出ベルト２０に供給される紙葉類の供給量を一定に保持する。

（実施の形態３）
続いて、本発明の実施の形態３について説明する。本発明の実施の形態３では、図１７に示すようにバックアップ板１４は、紙葉類束Ｐｓの搬送方向４１に沿って延設されたシャフト９にスライド自在に、下端部が上流側搬送用供給ベルト３０ｂに接するように設けられている。このバックアップ板１４の搬送方向４１への移動速度は、供給搬送用モータ（上流側）３４ｂによって上流側供給搬送用ベルト３０ｂの搬送速度とともに制御される点が実施の形態２と異なっている。なお、実施の形態２と同一構成については同一の符号を付し重複する説明は省略する。

図１８は、本発明の実施の形態３に係る紙葉類搬送取出装置１の処理を示すフローチャートである。この処理は実施の形態１のＳｔ１からＳｔ１０７までは図１０と同様の処理を行っているため説明は省略する。ただし、実施の形態２の場合と同様に、実施の形態１においてＳｔ２において取得された画像データ（図４）は図１１に対応し、Ｓｔ４においてエッジ処理された画像データ（図７）は本実施の形態では図１２に対応し、Ｓｔ５において検出された反射光ＲＬの輝点及び輝線の端点の座標を示した画像データ（図８）は本実施の形態では図１３にそれぞれ対応する。

Ｓｔ１０４における紙葉類束Ｐｓの傾き状態の判定の結果、及びＳｔ１０５（Ｓｔ１０６）（Ｓｔ１０７）における紙葉類束Ｐｓの粗密状態の判定の結果に基づいて、下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度とバックアップ板１４の移動速度は図１９の表に示すように制御する（Ｓｔ２００）。

すなわち、下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度とバックアップ板１４の移動速度を５段階に制御できるようになっており、それらの速度の関係はＶ１＜Ｖ２＜Ｖ３＜Ｖ４＜Ｖ５となっている。そして傾き状態が「通常」で、粗密状態も「通常」のときは下流側供給搬送用ベルト３０ａとバックアップ板１４がともにＶ３の搬送速度で駆動されている。

Ｓｔ１０４で傾き状態が「前傾」と判定され、Ｓｔ１０６で粗密状態が「通常」と判定されたときは下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度はＶ４に加速し、バックアップ板１４の移動速度をそのままにすることで、粗密状態を変えることなく前傾状態を補正する。また、Ｓｔ１０４で傾き状態が「前傾」と判定され、Ｓｔ１０６で粗密状態が「粗」と判定されたときは下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度はＶ５に加速し、バックアップ板１４の移動速度はＶ４に加速することで、粗の状態を補正するとともに前傾状態も補正する。逆に、Ｓｔ１０４で傾き状態が「前傾」と判定され、Ｓｔ１０６で粗密状態が「密」と判定されたときは下流側供給搬送用ベルト３０ａをＶ２に減速し、バックアップ板１４の移動速度をＶ１まで減速することで、密の状態を補正するとともに前傾状態も補正する。

一方、Ｓｔ１０４で傾き状態が「後傾」と判定され、Ｓｔ１０６で粗密状態が「通常」と判定されたときは下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度はＶ３のままで、バックアップ板１４の移動速度はＶ４に加速することで、粗密状態を変えることなく、後傾状態を補正する。また、Ｓｔ１０４で傾き状態が「後傾」と判定され、Ｓｔ１０６で粗密状態が「粗」と判定されたときは下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度をＶ４に加速し、バックアップ板１４の移動速度をＶ５にまで加速することで、粗の状態を補正するとともに後傾状態も補正する。逆に、Ｓｔ１０４で傾き状態が「後傾」と判定され、Ｓｔ１０６で粗密状態が「密」と判定されたときは下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度をＶ１に減速し、バックアップ板１４の移動速度をＶ２まで減速することで、密の状態を補正するとともに後傾状態も補正する。

なお、傾き状態が「通常」のときは粗密状態に応じて下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度とバックアップ板１４の移動速度をＶ４またはＶ２に加減速することで、粗密の状態を補正する。

つまり、判定部３２によって紙葉類束Ｐｓの傾き状態が「前傾」と判定されたとき、下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度をバックアップ板１４の移動速度と比較して相対的に速く制御することによって、下流側供給搬送用ベルト３０ａ上にある紙葉類束Ｐｓの下端が搬送方向４１へ比較的速い速度で搬送されるため、紙葉類の傾きが補正される。

一方、判定部３２によって紙葉類束Ｐｓの傾き状態が「後傾」と判定されたとき、バックアップ板１４の移動速度を下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度と比較して相対的に速く制御することによって、下流側供給搬送用ベルト３０ａ上にある紙葉類束Ｐｓの上端がバックアップ板１４によって搬送方向４１下流側へ押し出されるため、紙葉類の傾きが補正される。ここで、図２０（ａ）及び（ｂ）に紙葉類束Ｐｓの傾き状態と、下流側供給搬送用ベルト３０ａの搬送速度、及びバックアップ板１４の移動速度の関係を示す。

以上のように、実施の形態３では紙葉類束Ｐｓの粗密状態及び傾き状態を判定し、紙葉類の傾き状態を略直立に補正するとともに紙葉類束Ｐｓの粗密状態を紙葉類取出ベルト２０近傍において一定とすることによって紙葉類取出ベルト２０に供給される紙葉類の供給量を一定に保持する。

なお、この発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具現化できる。また、上述の実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除しても良い。さらに異なる実施の形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。

Ｐｓ 紙葉類束
Ｌ スリット光
ＲＬ 反射光
照明部 Ｌｐ１
受光部 Ｓ１
１ 紙葉類搬送取出装置
２ 紙葉類情報読取装置
３ 紙葉類区分装置
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ 搬送路
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆ 紙葉類集積部
６ 制御部
９ シャフト
１１ 載置台
１２ 紙葉類取出装置
１３ 紙葉類搬送装置
１４ バックアップ板
１５ 側壁
１６ 検出部
２０ 紙葉類取出ベルト
２１ チャンバマスク
２２ 真空チャンバ
２３ 真空吸着用エアー管
２４ 回転ローラ
３０ 供給搬送用ベルト
３０ａ 下流側供給搬送用ベルト
３０ｂ 上流側供給搬送用ベルト
３１ データ取り込み部
３２ 判定部
３３ モータ制御部
３４ 供給・搬送用モータ
３５ 取出ベルト駆動モータ

Claims (6)

1. 載置台に載置された立位状態の複数枚からなる積層紙葉類の側面によって構成される端
   面に対して一定の幅を有するスリット光を照射する照射手段と、
   前記照射手段によって照射されたスリット光の積層紙葉類からの反射光を受光する受光手
   段と、
   前記受光手段によって受光した反射光のうち前記端面による反射光に基づいて紙葉類の端
   部を検出する端部検出手段と、
   前記端部検出手段によって検出された端部に基づいて各紙葉類の端部の傾きを算出する傾
   き算出手段と、
   前記傾き算出手段によって算出された傾きに基づいて積層紙葉類の傾き状態を判定する傾
   き判定手段と、
   を有することを特徴とする積層紙葉類の状態判定装置。
2. 載置台に載置された立位状態の複数枚からなる積層紙葉類の側面によって構成される端
   面に対して一定の幅を有するスリット光を照射する照射手段と、
   前記照射手段によって照射されたスリット光の積層紙葉類からの反射光を受光する受光手
   段と、
   前記受光手段によって受光した反射光のうち前記端面による反射光に基づいて紙葉類の端
   部を検出する端部検出手段と、
   前記端部検出手段によって検出された端部に基づいて隣接する紙葉類の端部間の距離を算
   出する距離算出手段と、
   前記距離算出手段によって算出された距離に基づいて積層紙葉類の粗密状態を判定する粗
   密判定手段と、
   前記端部検出手段によって検出された端部に基づいて各紙葉類の端部の傾きを算出する傾
   き算出手段と、
   前記傾き算出手段によって算出された傾きに基づいて積層紙葉類の傾き状態を判定する傾
   き判定手段と、
   を有することを特徴とする積層紙葉類の状態判定装置。
3. 前記照射手段は前記端面に対して所定の角度を有してスリット光を照射することを特徴
   とする請求項１又は請求項２記載の積層紙葉類の状態判定装置。
4. 前記傾き算出手段は、
   前記端部の載置台への正射影成分と前記載置台と直交する方向への正射影成分とに基づい
   て前記紙葉類の端部の傾きを算出することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の積層
   紙葉類の状態判定装置。
5. 前記照射手段は、
   積層紙葉類の立位方向に一定の幅を有するスリット光を照射することを特徴とする請求項
   １又は請求項２記載の積層紙葉類の状態判定装置。
6. 立位状態の複数枚の紙葉類からなる積層紙葉類を載置する載置台と、
   前記載置台に載置された積層紙葉類を搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段の終端に位置し、前記終端まで搬送された積層紙葉類を一枚ずつ取り出す取
   出手段と、
   前記取出手段の近傍の積層紙葉類の側面によって構成される端面に対して一定の幅を有す
   るスリット光を照射する照射手段と、
   前記照射手段によって照射されたスリット光の積層紙葉類からの反射光を受光する受光手
   段と、
   前記受光手段によって受光した反射光のうち前記端面による反射光に基づいて紙葉類の端
   部を検出する端部検出手段と、
   前記端部検出手段によって検出された端部に基づいて隣接する紙葉類の端部間の距離を算
   出する距離算出手段と、
   前記距離算出手段によって算出された距離に基づいて複数枚の紙葉類からなる積層紙葉類
   の粗密状態を判定する粗密判定手段と、
   前記端部検出手段によって検出された各紙葉類の端部の傾きを算出する傾き算出手段と、
   前記傾き算出手段によって算出された傾きに基づいて積層紙葉類の傾き状態を判定する傾
   き判定手段と、
   前記粗密判定手段によって判定された積層紙葉類の粗密状態及び前記傾き判定手段によっ
   て判定された積層紙葉類の傾き状態に基づいて、前記搬送手段による紙葉類の搬送速度を
   制御する制御手段と、
   を有することを特徴とする紙葉類処理装置。