JPH0989538A - 光学センサ装置 - Google Patents
光学センサ装置Info
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- JPH0989538A JPH0989538A JP7242780A JP24278095A JPH0989538A JP H0989538 A JPH0989538 A JP H0989538A JP 7242780 A JP7242780 A JP 7242780A JP 24278095 A JP24278095 A JP 24278095A JP H0989538 A JPH0989538 A JP H0989538A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 媒体の斜行を検出できるとともに、素子の数
を減少して低価格の装置を実現する。 【構成】 1個の発光素子17と2個の受光素子18、
19を密閉ケース2に内蔵し、発光素子17および受光
素子18、19はコネクタ9に接続される。密閉ケース
2は、透光部5、6、7を下部搬送ガイド28の孔29
a、29b、29cに嵌挿することにより取付けられ
る。上部搬送ガイド30は下部搬送ガイド28とともに
搬送路31を形成し、上部搬送ガイド30にはプリズム
3が取付けられる。プリズム3には入光反射面33、出
光反射面34、35が形成され、入光反射面33は発光
素子17の光を出光反射面34および35方向に反射す
る。出光反射面34は入光反射面33からの光を受光素
子18方向へ反射し、出光反射面35は入光反射面33
からの光を受光素子19方向へ反射する。
を減少して低価格の装置を実現する。 【構成】 1個の発光素子17と2個の受光素子18、
19を密閉ケース2に内蔵し、発光素子17および受光
素子18、19はコネクタ9に接続される。密閉ケース
2は、透光部5、6、7を下部搬送ガイド28の孔29
a、29b、29cに嵌挿することにより取付けられ
る。上部搬送ガイド30は下部搬送ガイド28とともに
搬送路31を形成し、上部搬送ガイド30にはプリズム
3が取付けられる。プリズム3には入光反射面33、出
光反射面34、35が形成され、入光反射面33は発光
素子17の光を出光反射面34および35方向に反射す
る。出光反射面34は入光反射面33からの光を受光素
子18方向へ反射し、出光反射面35は入光反射面33
からの光を受光素子19方向へ反射する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、現金処理機や光学読取
装置、あるいはカード/証書発行装置や複写機等におい
て、紙幣、帳票あるいはカードや証書または用紙等の媒
体を光学的に検出する光学センサ装置に関する。
装置、あるいはカード/証書発行装置や複写機等におい
て、紙幣、帳票あるいはカードや証書または用紙等の媒
体を光学的に検出する光学センサ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より紙幣入出金装置や複写機等のよ
うな媒体取扱装置においては、紙幣や印刷用紙の媒体を
ある所定の位置から搬送路を搬送して他の位置へ送る機
能を有しており、計数や印刷等の装置本来の処理を行う
のに搬送機能は必要不可欠なものである。
うな媒体取扱装置においては、紙幣や印刷用紙の媒体を
ある所定の位置から搬送路を搬送して他の位置へ送る機
能を有しており、計数や印刷等の装置本来の処理を行う
のに搬送機能は必要不可欠なものである。
【0003】搬送路における媒体の搬送処理は正確さが
要求されており、媒体搬送時における媒体の位置や外
形、斜行状態および搬送速度等を監視している。そのた
めの監視手段として、従来より光学的に媒体を検出する
光学センサが使用されている。光学センサは発光素子と
受光素子とから構成され、発光素子と受光素子とは媒体
搬送路を挟んで設けられる。受光素子で受光する受光量
は搬送路上における媒体の有無により変化し、これによ
り媒体の有無を検出するが、媒体の搬送速度、大きさあ
るいは斜行等を検出する場合は発光、受光素子が2対必
要となる。
要求されており、媒体搬送時における媒体の位置や外
形、斜行状態および搬送速度等を監視している。そのた
めの監視手段として、従来より光学的に媒体を検出する
光学センサが使用されている。光学センサは発光素子と
受光素子とから構成され、発光素子と受光素子とは媒体
搬送路を挟んで設けられる。受光素子で受光する受光量
は搬送路上における媒体の有無により変化し、これによ
り媒体の有無を検出するが、媒体の搬送速度、大きさあ
るいは斜行等を検出する場合は発光、受光素子が2対必
要となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の光
学センサ装置では、媒体の斜行等を検出するためには複
数対の発光素子と受光素子が必要となるので、部品点数
が増加し、装置が高価なものになる。
学センサ装置では、媒体の斜行等を検出するためには複
数対の発光素子と受光素子が必要となるので、部品点数
が増加し、装置が高価なものになる。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明が講じた第1の解決手段は、ケース取付部材に
取付けられ、外部に対して出光可能に配設した発光素子
と外部からの光をそれぞれ入光可能に配設した複数の受
光素子を密閉した密閉ケースと、媒体搬送路に対して前
記密閉ケースの反対側に配設され、前記発光素子から出
力された光を反射する入光側反射面と、該入光側反射面
に反射した光を前記複数の受光素子へそれぞれ出光する
複数の出光側反射面とを有する反射体と、前記密閉ケー
スに備えられ、前記発光素子および前記複数の受光素子
と電気的に接続するコネクタとを具備することを特徴と
する。
に本発明が講じた第1の解決手段は、ケース取付部材に
取付けられ、外部に対して出光可能に配設した発光素子
と外部からの光をそれぞれ入光可能に配設した複数の受
光素子を密閉した密閉ケースと、媒体搬送路に対して前
記密閉ケースの反対側に配設され、前記発光素子から出
力された光を反射する入光側反射面と、該入光側反射面
に反射した光を前記複数の受光素子へそれぞれ出光する
複数の出光側反射面とを有する反射体と、前記密閉ケー
スに備えられ、前記発光素子および前記複数の受光素子
と電気的に接続するコネクタとを具備することを特徴と
する。
【0006】また第2の解決手段は、光を発光する発光
素子と、光を受光する受光素子と、発光素子から発光さ
れる光を反射して受光素子に導く複数の反射面を有する
反射体と、前記反射体を密閉する密閉ケースと、前記発
光素子から前記受光素子までに形成される光路を遮るよ
うに形成される媒体搬送路とを設けたことを特徴とす
る。
素子と、光を受光する受光素子と、発光素子から発光さ
れる光を反射して受光素子に導く複数の反射面を有する
反射体と、前記反射体を密閉する密閉ケースと、前記発
光素子から前記受光素子までに形成される光路を遮るよ
うに形成される媒体搬送路とを設けたことを特徴とす
る。
【0007】
【作用】第1の解決手段によれば、発光素子から出力さ
れた光を反射する入光側反射面と、該入光側反射面に反
射した光を前記複数の受光素子へそれぞれ出光する複数
の出光側反射面とを有する反射体を設けたことにより、
発光素子と複数の受光素子とを媒体搬送路に対して同一
側に設けることができ、配線部品点数が少なくなる。ま
た前記複数の受光素子は1個の発光素子の光を受光する
ので、発光素子の数を少なくできる。
れた光を反射する入光側反射面と、該入光側反射面に反
射した光を前記複数の受光素子へそれぞれ出光する複数
の出光側反射面とを有する反射体を設けたことにより、
発光素子と複数の受光素子とを媒体搬送路に対して同一
側に設けることができ、配線部品点数が少なくなる。ま
た前記複数の受光素子は1個の発光素子の光を受光する
ので、発光素子の数を少なくできる。
【0008】また第2の解決手段によれば、1個の発光
素子の光を複数の受光素子で受光することが可能になる
ので、あるいは複数の発光素子の光を1個の受光素子で
受光することが可能になるので、素子の数を少なくする
ことができる。
素子の光を複数の受光素子で受光することが可能になる
ので、あるいは複数の発光素子の光を1個の受光素子で
受光することが可能になるので、素子の数を少なくする
ことができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明に係る実施例を図面にしたがっ
て説明する。なお各図面に共通する要素には同一の符号
を付す。図1は本発明に係る第1実施例の光学センサ装
置を示す断面図、図2は第1実施例の光学センサ装置の
密閉ケースを示す斜視図、図3は第1実施例の光学セン
サ装置の密閉ケースを底部から示す斜視図である。
て説明する。なお各図面に共通する要素には同一の符号
を付す。図1は本発明に係る第1実施例の光学センサ装
置を示す断面図、図2は第1実施例の光学センサ装置の
密閉ケースを示す斜視図、図3は第1実施例の光学セン
サ装置の密閉ケースを底部から示す斜視図である。
【0010】第1実施例の光学センサ装置1には、密閉
ケース2とこれに対向して配設されるプリズム3が設け
られる。密閉ケース2は光を透過する合成樹脂等から形
成されており、本体2aと蓋4から構成される。蓋4は
本体2aに対して接着固定されている。本体2aには円
柱状の突出した透光部5、6、7が形成され、また図
2、図3に示すように側部には係止部8が設けられてい
る。透光部5、6、7の内側下面には、凸レンズ形状に
なっている凸レンズ部5a、6a、7aが形成されてい
る。
ケース2とこれに対向して配設されるプリズム3が設け
られる。密閉ケース2は光を透過する合成樹脂等から形
成されており、本体2aと蓋4から構成される。蓋4は
本体2aに対して接着固定されている。本体2aには円
柱状の突出した透光部5、6、7が形成され、また図
2、図3に示すように側部には係止部8が設けられてい
る。透光部5、6、7の内側下面には、凸レンズ形状に
なっている凸レンズ部5a、6a、7aが形成されてい
る。
【0011】密閉ケース2にはまたコネクタ9が設けら
れ、このコネクタ9は合成樹脂から形成され、ハウジン
グ10とハウジング11とから構成される。ハウジング
10は密閉ケース2に取付けられ、密閉ケース2内に配
置されたプラスチックケース12を支持しており、上部
には切欠部13が形成されている。ハウジング11は上
部に突起14を有し、この突起14が切欠部13に入り
込むことにより固定される。ハウジング11には受部1
5が固定されており、受部15には線16が接続されて
いる。プラスチックケース12内には発光素子17およ
び2個の受光素子18、19が実装されており、各素子
17、18、19には図2に示すようにそれぞれリード
20、21、22、23が接続されている。ハウジング
11をハウジング10内に挿入すると、リード20、2
1、22、23が受部15に挿通され、リード20、2
1、22、23と線16が接続される。なお線16は図
示しない検出回路に接続されている。
れ、このコネクタ9は合成樹脂から形成され、ハウジン
グ10とハウジング11とから構成される。ハウジング
10は密閉ケース2に取付けられ、密閉ケース2内に配
置されたプラスチックケース12を支持しており、上部
には切欠部13が形成されている。ハウジング11は上
部に突起14を有し、この突起14が切欠部13に入り
込むことにより固定される。ハウジング11には受部1
5が固定されており、受部15には線16が接続されて
いる。プラスチックケース12内には発光素子17およ
び2個の受光素子18、19が実装されており、各素子
17、18、19には図2に示すようにそれぞれリード
20、21、22、23が接続されている。ハウジング
11をハウジング10内に挿入すると、リード20、2
1、22、23が受部15に挿通され、リード20、2
1、22、23と線16が接続される。なお線16は図
示しない検出回路に接続されている。
【0012】プラスチックケース12は合成樹脂等から
成り、発光素子17から発した光が通過する発光透過部
24が凸レンズ形状になっており、また受光素子18、
19に入光する光が通過する受光透過部25、26も凸
レンズ形状になっている。発光透過部24および受光透
過部25、26のそれぞれのレンズ中心は、発光素子1
7および受光素子18、19のそれぞれの光軸と一致し
ている。また発光素子17の光軸は密閉ケース2の凸レ
ンズ部5aのレンズ中心と一致し、受光素子18の光軸
は密閉ケース2の凸レンズ部6aのレンズ中心と一致
し、受光素子19の光軸は密閉ケース2の凸レンズ部7
aのレンズ中心と一致する。なお感度を向上させるため
に、発光素子17は指向性の狭い素子を使用し、受光素
子18、19は指向性の広い素子を使用している。
成り、発光素子17から発した光が通過する発光透過部
24が凸レンズ形状になっており、また受光素子18、
19に入光する光が通過する受光透過部25、26も凸
レンズ形状になっている。発光透過部24および受光透
過部25、26のそれぞれのレンズ中心は、発光素子1
7および受光素子18、19のそれぞれの光軸と一致し
ている。また発光素子17の光軸は密閉ケース2の凸レ
ンズ部5aのレンズ中心と一致し、受光素子18の光軸
は密閉ケース2の凸レンズ部6aのレンズ中心と一致
し、受光素子19の光軸は密閉ケース2の凸レンズ部7
aのレンズ中心と一致する。なお感度を向上させるため
に、発光素子17は指向性の狭い素子を使用し、受光素
子18、19は指向性の広い素子を使用している。
【0013】密閉ケース2は透光部5、6、7が下側搬
送ガイド28に形成された孔29a、29b、29cに
嵌挿されることによりこの搬送ガイド28に取付けられ
る。下側搬送ガイド28に対して所定の間隙を持って上
側搬送ガイド30が設けられており、両搬送ガイド2
8、30により媒体(紙幣)の搬送路31が形成され
る。
送ガイド28に形成された孔29a、29b、29cに
嵌挿されることによりこの搬送ガイド28に取付けられ
る。下側搬送ガイド28に対して所定の間隙を持って上
側搬送ガイド30が設けられており、両搬送ガイド2
8、30により媒体(紙幣)の搬送路31が形成され
る。
【0014】上側搬送ガイド30にはプリズム3が取付
けられている。即ち、プリズム3は、入光部3aおよび
出光部3b、3cが上側搬送ガイド30の孔32a、3
2b、32cに嵌挿することにより取付けられる。入光
部3aは密閉ケース2の透光部5に対向し、出光部3b
は透光部6に対向し、出光部3cは透光部7に対向す
る。プリズム3は、密閉ケース2内の発光素子17から
出力され入光部3aを通って入った光を反射させる入光
側反射面33を有している。また入光側反射面33で反
射される光を反射させる出光側反射面34、35が形成
されている。出光側反射面34の深度Hは、入光側反射
面33の高さLの約2分の1になっており、入光側反射
面33で反射した光の半分をここで反射するようにして
いる。出光側反射面34の角度は、媒体の搬送方向に対
して約45度となっており、入光側反射面33からの光
を密閉ケース2方向に反射する。出光側反射面35の角
度も、媒体の搬送方向に対して約45度となっており、
同様に入光側反射面33からの光を密閉ケース2方向に
反射する。
けられている。即ち、プリズム3は、入光部3aおよび
出光部3b、3cが上側搬送ガイド30の孔32a、3
2b、32cに嵌挿することにより取付けられる。入光
部3aは密閉ケース2の透光部5に対向し、出光部3b
は透光部6に対向し、出光部3cは透光部7に対向す
る。プリズム3は、密閉ケース2内の発光素子17から
出力され入光部3aを通って入った光を反射させる入光
側反射面33を有している。また入光側反射面33で反
射される光を反射させる出光側反射面34、35が形成
されている。出光側反射面34の深度Hは、入光側反射
面33の高さLの約2分の1になっており、入光側反射
面33で反射した光の半分をここで反射するようにして
いる。出光側反射面34の角度は、媒体の搬送方向に対
して約45度となっており、入光側反射面33からの光
を密閉ケース2方向に反射する。出光側反射面35の角
度も、媒体の搬送方向に対して約45度となっており、
同様に入光側反射面33からの光を密閉ケース2方向に
反射する。
【0015】発光素子17はフォトダイオードにより構
成されており、その指向特性は図1に示すθ1まで光の
放射強度が分布している。それ故プリズム3に入光する
光は、発光素子17から発光した光の一部である。即
ち、図1に示すθ2の部分はプリズム3に入光しない。
さらに入光側反射面33および出光側反射面34、35
において、臨海角以下の光は全反射せずに透過してしま
うので、これら反射面33、34、35に対するそれぞ
れの入射角度θ3、θ4、θ5は、臨海角以上としなけ
ればならない。
成されており、その指向特性は図1に示すθ1まで光の
放射強度が分布している。それ故プリズム3に入光する
光は、発光素子17から発光した光の一部である。即
ち、図1に示すθ2の部分はプリズム3に入光しない。
さらに入光側反射面33および出光側反射面34、35
において、臨海角以下の光は全反射せずに透過してしま
うので、これら反射面33、34、35に対するそれぞ
れの入射角度θ3、θ4、θ5は、臨海角以上としなけ
ればならない。
【0016】密閉ケース2の発光透過部24を凸レンズ
形状とすることにより、発光素子17から発光した光が
屈折され、集光される。さらにその光が透光部5の凸レ
ンズ部5aにより、屈折され、集光される。透過部24
の凸レンズ形状および凸レンズ部5aは、入光反射面3
3に達する光が平行光となるように、その曲率が設定さ
れる。出光側反射面34に反射した光は、透光部6下面
の凸レンズ部6aおよび受光透過部25の凸レンズ形状
により、屈折され、集光されて受光素子18に達する。
また出光側反射面35に反射した光は、透光部7下面の
凸レンズ部7aおよび受光透過部26の凸レンズ形状に
より、屈折され、集光されて受光素子19に達する。透
光部6の凸レンズ部6aおよび透過部25の凸レンズ形
状、および透光部7の凸レンズ部7aおよび透過部26
の凸レンズ形状は、受光素子18、19に達する光が平
行光となるように、それぞれその曲率が設定される。以
上により発光素子17から発光される光は減衰すること
なく受光素子18、19へ入光できる。
形状とすることにより、発光素子17から発光した光が
屈折され、集光される。さらにその光が透光部5の凸レ
ンズ部5aにより、屈折され、集光される。透過部24
の凸レンズ形状および凸レンズ部5aは、入光反射面3
3に達する光が平行光となるように、その曲率が設定さ
れる。出光側反射面34に反射した光は、透光部6下面
の凸レンズ部6aおよび受光透過部25の凸レンズ形状
により、屈折され、集光されて受光素子18に達する。
また出光側反射面35に反射した光は、透光部7下面の
凸レンズ部7aおよび受光透過部26の凸レンズ形状に
より、屈折され、集光されて受光素子19に達する。透
光部6の凸レンズ部6aおよび透過部25の凸レンズ形
状、および透光部7の凸レンズ部7aおよび透過部26
の凸レンズ形状は、受光素子18、19に達する光が平
行光となるように、それぞれその曲率が設定される。以
上により発光素子17から発光される光は減衰すること
なく受光素子18、19へ入光できる。
【0017】本実施例では、角反射面33、34、35
に対する入射角度θ3、θ4、θ5は約45度に設定し
てあり、プリズム3の材質をアクリルとした場合、臨海
角は約42度となり、入射角度θ3、θ4、θ5はこの
臨界角以上となる。
に対する入射角度θ3、θ4、θ5は約45度に設定し
てあり、プリズム3の材質をアクリルとした場合、臨海
角は約42度となり、入射角度θ3、θ4、θ5はこの
臨界角以上となる。
【0018】図4は第1実施例の検出回路を示す回路図
である。同図において、LEDは発光素子17を、TR
1は受光素子18を、TR2は受光素子19をそれぞれ
示し、R1は発光素子17の負荷抵抗を、R2は受光素
子18の負荷抵抗を、R3は受光素子19の負荷抵抗を
それぞれ示す。図に40で示す部分は密閉ケース2の内
部を示す。検出回路41は図示しない制御部に接続され
ている。
である。同図において、LEDは発光素子17を、TR
1は受光素子18を、TR2は受光素子19をそれぞれ
示し、R1は発光素子17の負荷抵抗を、R2は受光素
子18の負荷抵抗を、R3は受光素子19の負荷抵抗を
それぞれ示す。図に40で示す部分は密閉ケース2の内
部を示す。検出回路41は図示しない制御部に接続され
ている。
【0019】次に第1実施例の動作を説明する。発光素
子17から発光された光は、プラスチックケース12の
発光透過部24により屈折され、集光し、透光部5に入
光する。この透光部5によりさらに屈折、集光されて、
搬送路31を通過してプリズム3内に入光する。そして
入光側反射面33により反射され、光の一部は光路51
通って出光側反射面34に達し、他の一部は光路52を
通って出光側反射面35に達する。
子17から発光された光は、プラスチックケース12の
発光透過部24により屈折され、集光し、透光部5に入
光する。この透光部5によりさらに屈折、集光されて、
搬送路31を通過してプリズム3内に入光する。そして
入光側反射面33により反射され、光の一部は光路51
通って出光側反射面34に達し、他の一部は光路52を
通って出光側反射面35に達する。
【0020】出光側反射面34に達した光はここで密閉
ケース2の透光部6方向へ反射され、この透光部6によ
り屈折、集光され、さらに受光透過部25により屈折、
集光されて、受光素子18へ入光する。また出光側反射
面35に達した光はここで密閉ケース2の透光部7方向
へ反射され、この透光部7により屈折、集光され、さら
に受光透過部26により屈折、集光されて、受光素子1
9へ入光する。
ケース2の透光部6方向へ反射され、この透光部6によ
り屈折、集光され、さらに受光透過部25により屈折、
集光されて、受光素子18へ入光する。また出光側反射
面35に達した光はここで密閉ケース2の透光部7方向
へ反射され、この透光部7により屈折、集光され、さら
に受光透過部26により屈折、集光されて、受光素子1
9へ入光する。
【0021】次に第1実施例における媒体検出動作を図
5および図6にしたがって説明する。図5は第1実施例
の媒体検出動作を示す平面図、図6は受光素子の受光量
の変化を示すタイムチャートである。
5および図6にしたがって説明する。図5は第1実施例
の媒体検出動作を示す平面図、図6は受光素子の受光量
の変化を示すタイムチャートである。
【0022】媒体Pの搬送が開始されると、発光素子1
7が発光され、上述したように受光素子18、19は光
を受光する。媒体Pが搬送路31を搬送されると、光路
51または光路52が遮られる。このため受光素子1
8、19が受光する光量が変化する。光量が変化した受
光素子18または19の出力値をモニタすることによ
り、媒体Pの位置や大きさ、搬送速度を検出する。
7が発光され、上述したように受光素子18、19は光
を受光する。媒体Pが搬送路31を搬送されると、光路
51または光路52が遮られる。このため受光素子1
8、19が受光する光量が変化する。光量が変化した受
光素子18または19の出力値をモニタすることによ
り、媒体Pの位置や大きさ、搬送速度を検出する。
【0023】例えば、媒体Pの位置の検出は次に様に行
う。即ち、搬送開始後、受光素子18と19の受光量が
高い間はまだ媒体Pは検出位置に達していないことを認
識し、光路が遮断あるいは減衰されて受光量が低くなる
と媒体Pの先端が検出位置に達したことを認識し、受光
量が再び高くなった時に媒体Pが検出位置を通過したこ
とを認識することにより検出される。
う。即ち、搬送開始後、受光素子18と19の受光量が
高い間はまだ媒体Pは検出位置に達していないことを認
識し、光路が遮断あるいは減衰されて受光量が低くなる
と媒体Pの先端が検出位置に達したことを認識し、受光
量が再び高くなった時に媒体Pが検出位置を通過したこ
とを認識することにより検出される。
【0024】媒体Pの大きさの検出は、媒体Pの先端が
検出位置に達して受光素子18と19の受光量が低くな
った時点から、媒体Pが検出位置を通過して再び受光量
が高くなった時点までの経過時間を計測することにより
行われる。また搬送速度の検出は、搬送開始後、媒体P
の先端が検出位置に達するまでの時間経過を計測するこ
とにより行われる。
検出位置に達して受光素子18と19の受光量が低くな
った時点から、媒体Pが検出位置を通過して再び受光量
が高くなった時点までの経過時間を計測することにより
行われる。また搬送速度の検出は、搬送開始後、媒体P
の先端が検出位置に達するまでの時間経過を計測するこ
とにより行われる。
【0025】次に媒体Pの斜行量の検出について説明す
る。図5に示すように、媒体Pが何らかの理由で矢印A
方向に斜行して搬送されてくるとすると、媒体Pの先端
は光路51と光路52とに同時に到達することはなく、
光路52に先に到達する。これにより受光素子19の受
光量のみが低くなり(図6に示すa点)、他方の受光素
子18の受光量は高いままであり、このことにより媒体
Pの斜行を検出する。さらに搬送が続けられると、受光
素子18の受光量も低くなり(図6に示すb点)、a点
からb点までの時間差tを求めることにより、媒体Pの
斜行量が検出される。
る。図5に示すように、媒体Pが何らかの理由で矢印A
方向に斜行して搬送されてくるとすると、媒体Pの先端
は光路51と光路52とに同時に到達することはなく、
光路52に先に到達する。これにより受光素子19の受
光量のみが低くなり(図6に示すa点)、他方の受光素
子18の受光量は高いままであり、このことにより媒体
Pの斜行を検出する。さらに搬送が続けられると、受光
素子18の受光量も低くなり(図6に示すb点)、a点
からb点までの時間差tを求めることにより、媒体Pの
斜行量が検出される。
【0026】以上のように第1実施例によれば、媒体の
斜行等を検出するためには発光素子と受光素子が少なく
とも2対必要としたが、発光素子の数を少なくすること
が可能になる。これにより制御部と接続するコードの数
が減少するとともに、搬送路に対して片側からのみ配線
を行えばよいので、配線用部品の点数が減少し、配線構
造も簡単になる。
斜行等を検出するためには発光素子と受光素子が少なく
とも2対必要としたが、発光素子の数を少なくすること
が可能になる。これにより制御部と接続するコードの数
が減少するとともに、搬送路に対して片側からのみ配線
を行えばよいので、配線用部品の点数が減少し、配線構
造も簡単になる。
【0027】次に本発明の第2実施例を説明する。図7
は本発明の第2実施例の光学センサ装置を示す断面図で
ある。第2実施例の光学センサ装置は前記第1実施例に
対してさらに受光素子を追加した構成にしたものであ
る。
は本発明の第2実施例の光学センサ装置を示す断面図で
ある。第2実施例の光学センサ装置は前記第1実施例に
対してさらに受光素子を追加した構成にしたものであ
る。
【0028】図7において、密閉ケース2内には1個の
発光素子17と3個の受光素子18、19、61が設け
られている。受光素子61に対向して凸レンズ形状の受
光透過部62が形成され、受光透過部62に対向する密
閉ケース2には凸レンズ部63aを有する透光部63が
形成されている。搬送路31を挟んで密閉ケース2に対
向するプリズム3には、入光側反射面33および出光側
反射面34、35、64が形成されている。出光側反射
面64は、発光素子17で発光され入光側反射面33で
反射された光の一部を受光素子61方向に反射する。そ
のたの構成は前記第1実施例と同様である。
発光素子17と3個の受光素子18、19、61が設け
られている。受光素子61に対向して凸レンズ形状の受
光透過部62が形成され、受光透過部62に対向する密
閉ケース2には凸レンズ部63aを有する透光部63が
形成されている。搬送路31を挟んで密閉ケース2に対
向するプリズム3には、入光側反射面33および出光側
反射面34、35、64が形成されている。出光側反射
面64は、発光素子17で発光され入光側反射面33で
反射された光の一部を受光素子61方向に反射する。そ
のたの構成は前記第1実施例と同様である。
【0029】このように構成された第2実施例では、発
光素子17から発せられた光はプリズム3の入光側反射
面33で3つの光路65、66、67に分岐され、光路
65を通る光りは出光側反射面34で反射し、光路66
を通る光りは出光側反射面35で反射し、光路67を通
る光りは出光側反射面64で反射し、それぞれ搬送路3
1を通過して各受光素子18、19、61に入光する。
なお本実施例では、各光路65、66、67を通る光の
量はほぼ等分になるように反射面33、34、35、6
4が設定されている。
光素子17から発せられた光はプリズム3の入光側反射
面33で3つの光路65、66、67に分岐され、光路
65を通る光りは出光側反射面34で反射し、光路66
を通る光りは出光側反射面35で反射し、光路67を通
る光りは出光側反射面64で反射し、それぞれ搬送路3
1を通過して各受光素子18、19、61に入光する。
なお本実施例では、各光路65、66、67を通る光の
量はほぼ等分になるように反射面33、34、35、6
4が設定されている。
【0030】第2実施例においては、媒体の斜行等の検
出動作は前記第1実施例と同様に行うが、例えば媒体の
斜行を検出する場合には、媒体の先端を3箇所で検出す
ることになるので、斜行量の検出がより正確になるとい
う効果を奏する。
出動作は前記第1実施例と同様に行うが、例えば媒体の
斜行を検出する場合には、媒体の先端を3箇所で検出す
ることになるので、斜行量の検出がより正確になるとい
う効果を奏する。
【0031】次に本発明に係る第3実施例を説明する。
図8は本発明に係る第3実施例の光学センサ装置を示す
断面図、図9は第3実施例の密閉ケースを示す斜視図で
ある。第3実施例の光学センサ装置は密閉ケースの中に
発光素子とともにプリズムを設けたものである。
図8は本発明に係る第3実施例の光学センサ装置を示す
断面図、図9は第3実施例の密閉ケースを示す斜視図で
ある。第3実施例の光学センサ装置は密閉ケースの中に
発光素子とともにプリズムを設けたものである。
【0032】図8、図9において、プリント基板71に
は発光素子17とコネクタ9がハンダ付けされて固定さ
れており、発光素子17とコネクタ9は基板71を介し
て電気的に接続している。発光素子17およびコネクタ
9は前記実施例のものと同様のものである。プリント基
板71にはまた発光素子17を密閉するように密閉ケー
ス72が取付けられている。密閉ケース72には突出状
に形成された透光部73、74が設けられ、その内部に
はプリズム75が配設されている。プリズム75には2
つの反射面76、77が形成されている。発光素子17
の指向特性は、図10に示すように放射角度の対する放
射強度が定まっている。図10は発光素子の指向特性を
示す説明図である。図8に示すθ6は相対放射強度が5
0%以上である角度に設定し、光が反射面76の端部7
6aに到達する光軸を境として発光素子17から発せら
れる光は二分される。θ7の光は反射面76で反射し、
θ8の光は反射面77で反射する。反射面76、77の
角度は媒体Pの搬送方向に対して約45度となってい
る。またそれぞれの入射角度θ9、θ10は、第1実施
例と同様に臨海角以上になるように材質を選定してい
る。密閉ケース72は、透光部73、74が下部搬送ガ
イド28の孔29a、29bに入り込むようにして取付
けられている。
は発光素子17とコネクタ9がハンダ付けされて固定さ
れており、発光素子17とコネクタ9は基板71を介し
て電気的に接続している。発光素子17およびコネクタ
9は前記実施例のものと同様のものである。プリント基
板71にはまた発光素子17を密閉するように密閉ケー
ス72が取付けられている。密閉ケース72には突出状
に形成された透光部73、74が設けられ、その内部に
はプリズム75が配設されている。プリズム75には2
つの反射面76、77が形成されている。発光素子17
の指向特性は、図10に示すように放射角度の対する放
射強度が定まっている。図10は発光素子の指向特性を
示す説明図である。図8に示すθ6は相対放射強度が5
0%以上である角度に設定し、光が反射面76の端部7
6aに到達する光軸を境として発光素子17から発せら
れる光は二分される。θ7の光は反射面76で反射し、
θ8の光は反射面77で反射する。反射面76、77の
角度は媒体Pの搬送方向に対して約45度となってい
る。またそれぞれの入射角度θ9、θ10は、第1実施
例と同様に臨海角以上になるように材質を選定してい
る。密閉ケース72は、透光部73、74が下部搬送ガ
イド28の孔29a、29bに入り込むようにして取付
けられている。
【0033】上部搬送ガイド30には孔32a、32b
が形成され、この孔32a、32bに受光素子18、1
9が取付けられている。受光素子18、19は、それぞ
れの光軸の中心が密閉ケース72の透光部73、74の
中心に一致するように取付けられる。受光素子18、1
9はプリント基板78に取付けられている。
が形成され、この孔32a、32bに受光素子18、1
9が取付けられている。受光素子18、19は、それぞ
れの光軸の中心が密閉ケース72の透光部73、74の
中心に一致するように取付けられる。受光素子18、1
9はプリント基板78に取付けられている。
【0034】コネクタ9およびプリント基板71を介し
て発光素子17に電力が供給されると、発光素子17が
光を発し、その光の一部は反射面76で反射され、透光
部74および搬送路31を通過して光軸79を成し受光
素子19へ入光する。発光素子17から発光された光の
他の一部は、反射面77で反射され、透光部73および
搬送路31を通過して光軸80を成し受光素子18へ入
光する。媒体Pが搬送路31を搬送されて光軸79また
は光軸80を通過すると、光が遮断されるかまたは減衰
されて、受光素子18または19の出力が変化する。即
ち、受光素子18または19の出力の変化から媒体Pの
位置等を検出することができる。
て発光素子17に電力が供給されると、発光素子17が
光を発し、その光の一部は反射面76で反射され、透光
部74および搬送路31を通過して光軸79を成し受光
素子19へ入光する。発光素子17から発光された光の
他の一部は、反射面77で反射され、透光部73および
搬送路31を通過して光軸80を成し受光素子18へ入
光する。媒体Pが搬送路31を搬送されて光軸79また
は光軸80を通過すると、光が遮断されるかまたは減衰
されて、受光素子18または19の出力が変化する。即
ち、受光素子18または19の出力の変化から媒体Pの
位置等を検出することができる。
【0035】媒体Pが図8に示す矢印B方向に搬送され
るとすると、受光素子18、19の出力は図11に示す
ように変化する。まず光軸79を媒体Pが遮った時(図
11に示すc点)、受光素子19の受光量が減衰され、
さらに媒体Pを搬送させるとt1時間経過後図11に示
すd点で光軸80が遮られ、受光素子18の受光量は減
衰する。この場合のt1時間は、c点からd点までの搬
送距離をl、搬送速度をvとすると、l/vである。さ
らに媒体Pが搬送されてその後端が光軸79を通過した
とき、受光素子19の受光量は上がる(図11に示すe
点)。さらに媒体Pが搬送されてその後端が光軸80を
通過したとき、受光素子18の受光量は上がる(図11
に示すf点)。
るとすると、受光素子18、19の出力は図11に示す
ように変化する。まず光軸79を媒体Pが遮った時(図
11に示すc点)、受光素子19の受光量が減衰され、
さらに媒体Pを搬送させるとt1時間経過後図11に示
すd点で光軸80が遮られ、受光素子18の受光量は減
衰する。この場合のt1時間は、c点からd点までの搬
送距離をl、搬送速度をvとすると、l/vである。さ
らに媒体Pが搬送されてその後端が光軸79を通過した
とき、受光素子19の受光量は上がる(図11に示すe
点)。さらに媒体Pが搬送されてその後端が光軸80を
通過したとき、受光素子18の受光量は上がる(図11
に示すf点)。
【0036】以上のように第3実施例によれば、発光素
子の数を少なくできるので、配線構造を簡単にすること
が可能になる。第3実施例では、発光素子およびプリズ
ムを密閉ケースに内蔵したので、紙粉や塵、埃等が発光
素子およびプリズムに付着することがない。
子の数を少なくできるので、配線構造を簡単にすること
が可能になる。第3実施例では、発光素子およびプリズ
ムを密閉ケースに内蔵したので、紙粉や塵、埃等が発光
素子およびプリズムに付着することがない。
【0037】上記第3実施例の変形例として、発光素子
の代わりに受光素子を密閉ケースに内蔵し、2個の受光
素子の代わりに2個の発光素子を配設するようにしても
よい。このように配置すると、光のルートは図8に示す
方向とは逆方向になる。このとき1個の受光素子で受光
する受光量は、例えば図12に示す如くになる。
の代わりに受光素子を密閉ケースに内蔵し、2個の受光
素子の代わりに2個の発光素子を配設するようにしても
よい。このように配置すると、光のルートは図8に示す
方向とは逆方向になる。このとき1個の受光素子で受光
する受光量は、例えば図12に示す如くになる。
【0038】図8と同様に、2個の発光素子から発せら
れる光の2本の光軸を79、80とすると、媒体Pがま
ず光軸79を遮った時、g点で受光素子の受光量が減衰
され、次に媒体Pが光軸80を遮った時、h点でさらに
受光素子の受光量が減衰される。さらに媒体Pが搬送さ
れて光軸79を媒体Pが通過した時、i点で受光素子の
受光量はやや増加し、媒体Pが光軸80を通過したと
き、j点で受光素子の受光量はさらに増加して媒体Pを
検出していない時の状態になる。
れる光の2本の光軸を79、80とすると、媒体Pがま
ず光軸79を遮った時、g点で受光素子の受光量が減衰
され、次に媒体Pが光軸80を遮った時、h点でさらに
受光素子の受光量が減衰される。さらに媒体Pが搬送さ
れて光軸79を媒体Pが通過した時、i点で受光素子の
受光量はやや増加し、媒体Pが光軸80を通過したと
き、j点で受光素子の受光量はさらに増加して媒体Pを
検出していない時の状態になる。
【0039】この様に第3実施例に対して、発光素子と
受光素子を入れ替えても、第3実施例と同様に媒体の斜
行等の検出が可能である。即ち、第3実施例と同様の効
果を得ることができる。
受光素子を入れ替えても、第3実施例と同様に媒体の斜
行等の検出が可能である。即ち、第3実施例と同様の効
果を得ることができる。
【0040】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、発光素子の光を反射させる反射体としてのプリズム
を使用することにより、発光素子または受光素子の数を
少なくしてしかも媒体の斜行が検出できるので、素子の
配置に伴う回路や接続コードの数量が減少でき、装置が
低価格になるとともに、故障の発生率が減少する等の効
果を奏する。
ば、発光素子の光を反射させる反射体としてのプリズム
を使用することにより、発光素子または受光素子の数を
少なくしてしかも媒体の斜行が検出できるので、素子の
配置に伴う回路や接続コードの数量が減少でき、装置が
低価格になるとともに、故障の発生率が減少する等の効
果を奏する。
【図1】本発明に係る第1実施例の光学センサ装置を示
す断面図である。
す断面図である。
【図2】第1実施例の密閉ケースを示す斜視図である。
【図3】第1実施例の密閉ケースを示す斜視図である。
【図4】第1実施例の検出回路を示す回路図である。
【図5】第1実施例の検出動作を示す平面図である。
【図6】第1実施例の受光量の変化を示すタイムチャー
トである。
トである。
【図7】第2実施例の光学センサ装置を示す断面図であ
る。
る。
【図8】第3実施例の光学センサ装置を示す断面図であ
る。
る。
【図9】第3実施例の密閉ケースを示す斜視図である。
【図10】発光素子の指向特性を示す説明図である。
【図11】第3実施例の検出動作を示すタイムチャート
である。
である。
【図12】第3実施例の変形例の検出動作を示すタイム
チャートである。
チャートである。
1 光学センサ装置 2 密閉ケース 3 プリズム 5、6、7 透光部 5a、6a、7a 凸レンズ部 9 コネクタ 17 発光素子 18、19 受光素子 31 搬送路 P 媒体
Claims (5)
- 【請求項1】 ケース取付部材に取付けられ、外部に対
して出光可能に配設した発光素子と外部からの光をそれ
ぞれ入光可能に配設した複数の受光素子を密閉した密閉
ケースと、 媒体搬送路に対して前記密閉ケースの反対側に配設さ
れ、前記発光素子から出力された光を反射する入光側反
射面と、該入光側反射面に反射した光を前記複数の受光
素子へそれぞれ出光する複数の出光側反射面とを有する
反射体と、 前記密閉ケースに備えられ、前記発光素子および前記複
数の受光素子と電気的に接続するコネクタとを具備する
ことを特徴とする光学センサ装置。 - 【請求項2】 前記密閉ケースは、前記発光素子の光が
透過する凸レンズ部を有し突出状に形成された第1の透
光部と、前記複数の受光素子にそれぞれ前記反射体の出
光側反射面から入力する光が透過する凸レンズ部を有し
突出状に形成された複数の第2の透光部を有し、該密閉
ケースは、第1と第2の透光部が前記ケース取付部材に
嵌挿することにより取付けられる請求項1記載の光学セ
ンサ装置。 - 【請求項3】 光を発光する発光素子と、 光を受光する受光素子と、 発光素子から発光される光を反射して受光素子に導く複
数の反射面を有する反射体と、 前記反射体を密閉する密閉ケースと、 前記発光素子から前記受光素子までに形成される光路を
遮るように形成される媒体搬送路とを設けたことを特徴
とする光学センサ装置。 - 【請求項4】 前記発光素子は、前記媒体搬送路に対し
て前記反射体側に設けられるとともに前記密閉ケース内
に密閉され、前記受光素子は前記複数の反射面に対向し
て複数設けられる請求項3記載の光学センサ装置。 - 【請求項5】 前記受光素子は、前記媒体搬送路に対し
て前記反射体側に設けられるとともに前記密閉ケース内
に密閉され、前記発光素子は前記複数の反射面に対向し
て複数設けられる請求項3記載の光学センサ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7242780A JPH0989538A (ja) | 1995-09-21 | 1995-09-21 | 光学センサ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7242780A JPH0989538A (ja) | 1995-09-21 | 1995-09-21 | 光学センサ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0989538A true JPH0989538A (ja) | 1997-04-04 |
Family
ID=17094180
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7242780A Withdrawn JPH0989538A (ja) | 1995-09-21 | 1995-09-21 | 光学センサ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0989538A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2007141109A (ja) * | 2005-11-22 | 2007-06-07 | Mamiya Op Co Ltd | 紙葉類識別装置 |
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US7242486B2 (en) | 2003-08-23 | 2007-07-10 | Ncr Corporation | Note skew detector |
JP2008046673A (ja) * | 2006-08-10 | 2008-02-28 | Sanden Corp | 紙幣識別装置 |
JP2010165229A (ja) * | 2009-01-16 | 2010-07-29 | Laurel Machinery Co Ltd | 紙幣処理機 |
WO2012039108A1 (ja) * | 2010-09-22 | 2012-03-29 | 日立オムロンターミナルソリューションズ株式会社 | 紙葉類識別装置 |
JP2012247652A (ja) * | 2011-05-30 | 2012-12-13 | Ricoh Co Ltd | ベルト位置検知装置及び画像形成装置 |
US8776980B2 (en) | 2009-01-16 | 2014-07-15 | Laurel Machinery Co., Ltd. | Bill processing machine |
-
1995
- 1995-09-21 JP JP7242780A patent/JPH0989538A/ja not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN103124987A (zh) * | 2010-09-22 | 2013-05-29 | 日立欧姆龙金融***有限公司 | 纸张类识别装置 |
JP5638081B2 (ja) * | 2010-09-22 | 2014-12-10 | 日立オムロンターミナルソリューションズ株式会社 | 紙葉類識別装置 |
US8994931B2 (en) | 2010-09-22 | 2015-03-31 | Hitachi-Omron Terminal Solutions, Corp. | Paper sheets identification apparatus |
CN103124987B (zh) * | 2010-09-22 | 2015-11-25 | 日立欧姆龙金融***有限公司 | 纸张类识别装置 |
JP2012247652A (ja) * | 2011-05-30 | 2012-12-13 | Ricoh Co Ltd | ベルト位置検知装置及び画像形成装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021203 |