JPS6038604Y2 - 紙葉類検出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は紙葉類を検出する装置に係り、特に紙葉類が
何枚か重なった状態で送られてきたことを検出する装置
に関するものである。

紙葉類を検出する装置としては、投光部と受光部との間
に紙葉類を通過させ、受光部からの受光信号の強弱によ
り紙葉類を検出するものが従来より知られている。

すなわち、紙葉類が上記投光部と受光部間を通過すれば
、受光部からの受光信号は小さくなり、これにより紙葉
類の通過を検出できる。

ところで、上記のような検出装置において、本来、たと
えば１枚ずつ送られて来るべき紙葉類が２枚以上重なっ
た状態で送られて来た場合には、受光部からの受光信号
が１枚のときに比べて、さらに小さくなることから、２
枚以上重なって送られて来たことを知ることができる。

具体的には、上記受光部の受光信号と所定の基準信号と
を比較器で比較して、受光信号が基準信号より大のとき
は１枚、受光信号が基準信号より小さくなったときは２
枚以上というように判断している。

しかしながら、従来では、上記基準信号は予め定められ
た固定のある一定レベルの信号であるため、たとえば投
光部の光源が劣化したり、光軸上付近にほこりやごみが
存在したりして光量が変化した場合、それに追従した判
定が行なえない問題が生じてくる。

すなわち、光源の劣化により光量が減少した場合には、
それに伴ない、受光部の受光信号も当然小さくなり、紙
葉類が１枚の場合でもその受光信号は小さくなるため、
適確な判定が行なえなく虞れが生じてくるのである。

この考案は上記の点に鑑みてなされたもので、紙葉類の
重なりあるいは紙葉類の厚み異常などを、光源の劣化な
どによる光量の変化に影響されることなく常に正確に検
出できる紙葉類検出装置を提供することを目的とする。

以下この考案の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図はこの考案の一実施例の構成を示すものである。

第１図において、１は投光部で、光源１１と集光レンズ
１２とから構成されている。

２は受光部で、集光レンズ２１と光電変換素子２２で構
成され、必要に応じて、上記集光レンズ２１の入射面側
にくもりガラス２３を配置する。

これら投光部１と受光部２は、紙葉類（この例では紙と
して説明し、以下紙という）３の搬送路４を挾むように
対向配置されている。

また、５は上記光電変換素子２２からの受光信号をピー
クホールドする第１のピークホールド回路で、この第１
のピークホールド回路５には後述する所定のタイミング
でリセット信号Ｒ３１が供給されるようになっている。

６は上記第１のピークホールド回路５からの出力電圧を
予め設定された比率で分圧する分圧回路で、抵抗Ｒと可
変抵抗ＶＲとで構成されている。

また、７は上記光電変換素子２２からの受光信号を増幅
する増幅器、８はこの増幅器７のゲインを設定するため
の可変抵抗、９は上記増幅器７の出力をピークホールド
する第２のピークホールド回路である。

この第２のピークホールド９には後述する所定のタイミ
ングでリセット信号Ｒ３２が供給されるようになってい
る。

また、１０は比較器であり、上記第２のピークホールド
９の出力電圧と、前記分圧回路６で分圧された第１のピ
ークホールド回路５の出力電圧とをレベル比較して、た
とえば、第２のピークホールド回路９の出力電圧レベル
が上記分圧回路６で分圧された電圧レベルより小となっ
たときに検出信号（紙３が２枚以上重なったことを示す
信号）を出すものである。

次に上記のように構成されたこの考案の動作を第２図の
タイミングチャートを参照して説明する。

この実施例では、最初に１枚の紙が通過し、次に紙が２
枚重なった状態で通過した場合の動作について説明する
。

第２図ａは光電変換素子２２からの出力電圧を示すもの
で、高レベルの部分は紙３が無いときに出力電圧、期間
Ｔ１．Ｔ２．Ｔ３の低レベルの部分ハ紙３が通過したと
きの出力電圧を示しており、図において、紙無しのとき
の出力電圧レベル、すなわちピーク電圧値Ｖｐが徐々に
低下しているのは、光源１１の劣化やほこりなどにより
投光量が減少したことによるものである。

この光電変換素子２２からの出力は、増幅器７に入力さ
れるとともに第１のピークホールド回路５に入力される
。

上記光電変換素子２２からの出力電圧は、第２図すに示
すように第１のピークホールド回路５でその電圧信号波
形のピーク電圧値Ｖｐがそのままホールドされる。

一方、増幅器７で入力された光電変換素子２２からの出
力電圧信号は、可変抵抗８にて設定された増幅率で増幅
されるが、この増幅率は大きな値に設定されており、第
２図ａの出力電圧信号の紙無し部分に相当するピーク部
分の電圧Ｖｐは飽和されてしまう。

したがって、この増幅器７の出力信号は第２図Ｃに示す
ように、ピーク部分が飽和されて同一電圧レベルＶｓに
なり、紙が通過した期間Ｔ１．Ｔ２．Ｔ３に対応する電
圧信号がその増幅率に従って増幅された波形となる。

しかして、上記増幅器７で増幅された出力は、第２のピ
ークホールド回路９に入力され、そのピーク値がホール
ドされる。

ここで、この第２のピークホールド回路９ては、そのピ
ークホールド動作を所定のタイミングでリセットしてい
る。

この例では時点’ｔｔｔ３でリセットしている。

このリセットのタイミングは、第２図ｅのような検出用
の同期信号の立上がりに同期したリセット信号Ｒ３２（
第２図ｆ）を発生させ、このリセット信号Ｒ３２により
行なっている。

なお、上記同期信号はその立上がりを検出のタイミング
に供するようにしている。

したがって、この第２のピークホールド回路９からの出
力は最終的には第２図ｄのようになり、この出力は比較
器１０の一方の入力端子に入力される。

一方、第１のピークホールド回路５は、光電変換素子２
２からの出力をピークホールドするが、第２のピークホ
ールド回路９と同様に所定のタイミングでそのピークホ
ールド動作をリセットする動作を行なっている。

この例では時点ｔ２．ｔ、でリセットしている。

上記時点ｔ’＞ｔ ｔ４は、時点’ｉｆ ｔ３を基点と
して少なくとも検出に必要な時間Δｔよりも後で、かつ
その紙が通過し終って光電変換素子２２からの出力が紙
無しの状態に立上がる時点よりも前とする。

したがって、第２図ｅに示すような同期信号の立上がり
を基点にして上記した条件を満たすタイミングでリセッ
ト信号Ｒ３□を発生させ（第２図ｇ）、このリセット信
号Ｒ５１により、第１のピークホールド回路５のピーク
ホールド動作をリセットさせる。

したがって、この第１のピークホールド回路５からの出
力は最終的には第２図すのようになる。

上記第１のピークホールド回路５の出力は分圧回路６に
入力され、第２図りの如く予め定められた分圧比で分圧
された後、基準信号レベルとして比較器１０の他方の入
力端子に供給される。

この比較器１０の他方の入力端子に入力された上記分圧
出力は、光電変換素子２２からの受光信号レベルに比例
したレベルの信号となっている。

したがって、光源１１が劣化したり、光軸上にごみやほ
こりが存在したりして、光量が減少した場合でも、比較
器１０に入力される基準信号レベルはそれに追従して低
下するようになる。

このようにした、比較器１０で、第２のピークホールド
回路９からの出力（第２図ｄの信号レベルを、上記基準
信号（第２図ｈ）と比較すれば通過した紙が１枚である
か、２枚以上重なっているかの検出が行なえる。

これを第２図ｉを参照して説明する。

同図ｉにおいて、実線で示すのは第２のピークホールド
回路９の出力波形、一点鎖線で示すのは分圧回路６から
の基準信号波形である。

検出のタイミングは同期信号（第２図ｅ）の立下がりで
とり、この立下がり時点において、第２のピークホール
ド回路９の出力波形レベルが基準信号より大か小かを見
て、大であれば紙は一枚であると判定し、小であれば紙
は２枚以上であると判定する。

比較回路１０からは第２図ｊのような信号が出力される
。

同図ｊにおいてＳが２枚重なりの検出信号である。

実施例においては期間Ｔ２にて紙が２枚以上重なってい
ることを示す。

ここで、基準信号は１回の検出動作が終って次の検出動
作に移る前（受光信号が紙無し状態に立上がる前）にリ
セットされるので、常にそのときの光電変換素子２２の
出力（紙無しの出力）のピーク値に比例したレベルの信
号となっている。

したがって、光源１１が劣化したりして投光量が減少し
たとしても、それに追従して基準信号のレベルも低下す
るため、紙が一枚であるにもかかわらす、２枚重なりの
判定をしてしまうように不都合を確実に防止できる。

これにより、紙が一枚であるか、２枚以上重なったいる
かの検出を確実に行なえるものである。

なお、上記実施例において、受光部２にくもりガラス２
３を設けたのは、投光量の変化に対する透過光量の変化
を、より直線的にするためである。

すなわち、第３図に示すように、くもりガラス２３を設
けると、その直線性はくもりガラス２３を設けない場合
（図示破線で示す）に比べて大幅に改善される。

しかし、これはくもりガラスに限られるものではなく、
＜もりガラスに代わる他のものを使用しても同様の効果
が得られるものである。

その他この考案は上記実施例に限定されることなく、そ
の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが
できる。

たとえば、上記実施例では、紙が一枚の場合を正常と腰
それ以上重なった状態で送られてきた場合を異常として
検出する場合を例にとって説明したが、これに限られる
ものでなく、たとえば紙が２枚の場合を正常とし、それ
以上重なった状態で送られてきた場合を異常として検出
することができ、また、規定の厚みより厚い紙を異常と
して検出することができるものである。

以上説明したようにこの考案によれば、投光部と受光部
との間に紙葉類を通過させ、受光部からの受光信号の大
きさを基準信号と比較して、その大小から紙葉類の重な
りまたは紙葉類の厚みを検出する機能を有した紙葉類検
出装置において、上記基準信号を、受光信号を基にして
作り、受光信号に追従したレベルとしたので、光源の劣
化や、光軸上にごみやほこりが存在することによる光量
の変化に影響されることなく、常に高精度な検出が行な
え、実用上きわめて有利な紙葉類検出装置を提供できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す構成国、第２図ａ〜
ｊは同実施例の動作を示すタイミングチャート、第３図
は同実施例において用いたくもりガラスの効果を説明す
るための図である。 １・・・・・・投光部、２・・・・・・受光部、３・・
・・・・紙、５・・・・・・第１のピークホールド回路
、６・・・・・・分圧回路、７・・・・・・増幅器、９
・・・・・・第２のピークホールド回路、１０・・・・
・・比較器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 投光部と受光部との間に紙葉類を通過さけ、受光部での
   受光信号の大きさを基準信号と比較して、その大小から
   紙葉類の重なりまたは紙葉類の厚みを検出する機能を有
   した紙葉類検出装置において、紙葉類無し状態のときの
   上記受光部での受光信号をピークホールドし、検出動作
   終了後にそのピークホールド動作をリセットしたのち、
   次の紙葉類無し状態の受光信号をピークホールドする第
   １のピークホールド回路と、この第１のピークホールド
   回路の出力電圧を、予め設定された比で分圧して基準信
   号として出力する分圧回路と、上記紙葉類無し状態のと
   きの上記受光部での受光信号をピークホールドし、紙葉
   類の通過中でかつ上記第１のピークホールド回路よりも
   早期にそのピークホールド動作をリセットして直ちに紙
   葉類通過中の受光信号をピークホールドする第２のピー
   クホールド回路と、この第２のピークホールド回路から
   のリセット直後のピークホールド値と上記分圧回路から
   の基準信号のレベルとを比較してその大小から紙葉類の
   重なりまたは厚み異常検知信号を出力する比較器とを具
   備したことを特徴とする紙葉類検出装置。