紙葉類処理装置のセンサ制御装置
【課題】本実施形態は装置を停止することなくセンサの診断と調整を行うことが可能であり、装置の信頼性と高稼働率を両立させることができる紙葉類処理装置のセンサ制御装置を提供する。
【解決手段】本実施形態は、制御対象センサが搬送路を通過する紙葉類を検出する。処理部は前記制御対象センサの上流の搬送路を通過する紙葉類の分岐処理及び又は検出処理を行う。そして制御部が前記処理部の処理結果に影響されて生じる時間であって前記制御対象センサに次の紙葉類が到達するまでの空き時間の長さ応じて、前記制御対象センサを検出スタンバイ状態、感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する。
【解決手段】本実施形態は、制御対象センサが搬送路を通過する紙葉類を検出する。処理部は前記制御対象センサの上流の搬送路を通過する紙葉類の分岐処理及び又は検出処理を行う。そして制御部が前記処理部の処理結果に影響されて生じる時間であって前記制御対象センサに次の紙葉類が到達するまでの空き時間の長さ応じて、前記制御対象センサを検出スタンバイ状態、感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は紙葉類処理装置のセンサ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙葉類処理装置では、複数枚の紙葉類を搬送路上に取出して搬送し、搬送される各紙葉類からその区分先に関する情報を読み取って、その区分先となる区分ポケットへ各紙葉類を区分集積している。区分先に関する情報に基づいて、搬送路上の紙葉類は、搬送路途中の分岐装置で複数の搬送路へ分岐される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３２４５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
紙葉類処理装置においては、搬送路上の複数個所に、紙葉類（媒体と称しても良い）の有無を検出したり、紙葉類に記載されている区分先に関する情報を読み取るためのセンサが設定されている。
【０００５】
紙葉類処理装置は、紙葉類の搬送処理などで紙粉などの埃が発生し、装置の長時間運転に比例して、センサの検出機能が劣化する。例えば、搬送路上において紙葉類の通過を判別するセンサでは、発光部もしくは受光部に埃が堆積することで発光量、明暗検出レベルが変化する。また、センサは周囲の温度環境や動作頻度に応じても劣化していくため、装置稼働に応じて調整時（初期時）の状態から変化していく。
【０００６】
センサの状態が調整時の状態から変化することによって、検出結果の信頼性は徐々に低下し、ある一定の条件を下回ると誤検出を発生させ、装置の誤動作もしくは搬送ジャムを誘発する。これを防ぐためには定期的に機器内部の清掃を行うか、センサの再調整を行う必要があるが、清掃もしくは調整は装置の運転を停止し、保守員または操作員の手によって行わなければならないため、装置の稼働率に影響を与えるという問題点がある。また、保守員または操作員は現在のセンサの検出レベルの変化量を知る術がなく、清掃もしくは調整を適時行うことができないという問題もある。
【０００７】
そこで本実施形態では、装置を停止することなくセンサの診断と調整を行うことが可能であり、装置の信頼性と高稼働率を両立させることができる紙葉類処理装置のセンサ制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本実施の形態によれば、搬送路を通過する紙葉類を検出する制御対象センサと、前記制御対象センサの上流の搬送路を通過する紙葉類の分岐処理及び又は検出処理を行う処理部とを有する。そして制御部が、前記処理部の処理結果に影響されて生じる時間であって前記制御対象センサに次の紙葉類が到達するまでの空き時間の長さ応じて、前記制御対象センサを検出スタンバイ状態、感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態に係る区分機の外観を示す斜視図。
【図２】図１の実施の形態に係る区分機の判別部で判別不能となった区分情報をオペレータの打鍵により入力するためのビデオコーディングシステムの構成を説明するための図。
【図３】図１の実施の形態に係る紙葉類処理装置の内部構造を左側半分だけ拡大して示す概略図。
【図４】図１の実施の形態に係る紙葉類処理装置の内部構造を右側半分だけ拡大して示す概略図。
【図５】図１の実施の形態に係る紙葉類処理装置の搬送路の一部を示す概略図。
【図６】図１の実施の形態に係る紙葉類処理装置の搬送路に設置されたあるセンサ４１Ｂへ紙葉類が到達する時間の例を説明するための図。
【図７】図１の実施の形態に係る紙葉類処理装置の搬送路に設置されたあるセンサ４１Ｂの調整時間を確保する条件の例を示す図。
【図８】図１の紙葉類処理装置の搬送路に設置されたあるセンサ４１Ｂの調整時間を確保できない場合の例を示す図。
【図９】図１の実施の形態に係る紙葉類処理装置の搬送路に設置されたあるセンサ４１Ｂの調整時間を確保するための手法の例を示す図。
【図１０】図１の実施の形態に係る紙葉類処理装置の搬送路に設置されたあるセンサ４１Ｂの構成例と、制御データなどの入出力方法の例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図１には、この発明の実施の形態に係る紙葉類処理装置１（以下、単に処理機１と称する）の外観を斜視図にして示してある。また、図２には、処理機１で判別不能となった区分情報をオペレータの打鍵により入力するビデオコーディングシステム３０（以下、単にＶＣＳ３０と称する）の構成を概略的に示してある。さらに、図３および図４には、処理機１の内部構造を概略的に示してあり、図３には処理機１の左側半分を拡大して示し、図４には右側半分を拡大して示してある。
【００１１】
図１に示すように、処理機１は、大きく分けて３つのユニット、すなわち、向かって左側に配置された供給ユニット２、中央に配置された区分集積ユニット４、および向かって右側に配置されたバーコード処理ユニット６を有する。区分集積ユニット４は、処理機１の大部分を占める大きさを有する。
【００１２】
図１および図３に示すように、供給ユニット２は、処理対象となる複数枚の紙葉類の投入を受け付ける投入部１１を有する。投入部１１の図中右端には、投入部１１を介してオペレータによって立位で投入された複数枚の紙葉類のうち右端にある紙葉類から順に搬送路３上に取出す取出部１２が設けられている。取出部１２から延びた搬送路３上には、搬送路３上に取出された紙葉類のうち金属等の異物を含んでいることが検知された紙葉類を搬送路３から分岐せしめて排除する排除ポケット１３、２枚取り、スキュー、長さ異常などの搬送異常を生じている紙葉類を搬送路３から分岐せしめて排除する排除ポケット１４、および搬送路３を介して搬送されている紙葉類の表面からその区分先に関する情報、すなわち区分情報を読み取る読取部１５が順に配設されている。
【００１３】
読取部１５を介して各紙葉類から読み取った区分情報は、処理機１の全体動作を制御する後述する中央制御装置（以下制御部、図示せず）で処理され、この区分情報から当該紙葉類の区分先が判別される。
【００１４】
尚、読取部１５から延びた搬送路３は、区分集積ユニット４の下端近くを通ってバーコード処理ユニット６まで延びている。
【００１５】
図４に示すように、処理機１の右側に配設されたバーコード処理ユニット６は、ＣＰＵで判別した当該紙葉類の区分先をバーコード化した区分先コードを、搬送路３を介して搬送される当該紙葉類の表面に印刷するバーコードプリンタ１６を有する。また、バーコードプリンタ１６より下流側の搬送路３上には、紙葉類の表面に印刷したバーコードをベリファイリードするバーコードリーダ１７が設けられている。そして、バーコードリーダ１７を通って延びた搬送路３が、区分集積ユニット４の右端に配設された段パス部１８の下端に接続されている。
【００１６】
区分集積ユニット４は、紙葉類の区分先となる複数段、複数列の区分ポケット２１を有する。本実施の形態では、８段６列の区分ポケット２１をユニット化した区分部モジュールＭを複数個並設し、この並設した区分部モジュールＭの右側に段パス部１８を設けて区分集積ユニット４を構成している。尚、図中最も左側にある区分部モジュールＭの最も左側の列にある８つの区分ポケットは、区分集積ユニット４の各段に搬送された紙葉類のうちリジェクトすべき紙葉類を排除集積するリジェクトポケット２１ａとして機能する。
【００１７】
また、段パス部１８の各段には、複数の段パスゲートが設けられ、各区分ポケット２１には、それぞれ区分ゲートが設けられている。しかして、バーコード処理ユニット６を介して段パス部１８へ送り込まれた紙葉類は、その区分先に応じて切換え制御される段パスゲートおよび区分ゲートを介して所定の区分ポケット２１へ区分集積されることになる。
【００１８】
図３および図４に詳細に示すように、供給ユニット２の取出部１２からバーコード処理ユニット６を介して区分集積ユニット４の段パス部１８まで延びた搬送路３上には、紙葉類の通過を検知してその搬送状態を監視するための複数のセンサＳが配設されている。また、区分集積ユニット４の各区分ポケット２１の上方にも、各区分ポケット２１毎に、紙葉類の搬送状態を監視するためのセンサＳが設けられている。尚、各区分ポケット２１に設けられたセンサＳは、１つ下流側の区分ゲート２２の切換えタイミングを取得するタイミングセンサとしても機能する。
【００１９】
各センサＳは、紙葉類が通過する搬送路を挟んで発光部と受光部を有し、搬送路を通過する紙葉類がその光軸を遮ることをもって紙葉類の通過を検知するように機能する。つまり、各センサＳは、搬送路３を搬送される紙葉類の先端が到達したことおよび後端が通り抜けたことを検知し、紙葉類の搬送速度からその搬送方向に沿った長さをも検出できるようになっている。さらに、各センサＳは、連続して搬送される２枚の紙葉類のギャップ検知にも利用される。つまり、各紙葉類の先端通過時刻を検知し、１枚目の紙葉類の搬送方向長さを検知することにより、ギャップを算出できる。
【００２０】
図２に示すように、ＶＣＳ３０は、処理機１の読取部１５を介して読み取った区分情報のうちＣＰＵで区分先が判別不能となった区分情報を当該紙葉類の認識番号とともに処理機１から受け取って蓄積する蓄積分配装置３１を有する。蓄積分配装置３１には、オペレータによる操作入力がなされる端末機として、複数台のビデオコーディングデスク（ＶＣＤ）３２、およびスーパーバイザー端末３３が接続されている。
【００２１】
処理機１から取得して蓄積分配装置３１に蓄積した区分情報は、ＶＣＤ３２からの要求に基づいて各ＶＣＤ３２に分配され、各ＶＣＤ３２を担当するオペレータによる打鍵により正しい区分情報が入力される。このようにして、訂正入力された区分情報は、当該紙葉類の認識番号とともに処理機１へ返信される。
【００２２】
図１および図３に示すように、処理機１の前面、すなわち供給ユニット２の前面には、オペレータによる各種操作入力を受け付けるとともにオペレータに対する各種操作案内を表示するための操作・表示パネル５が設けられている。この操作・表示パネル５を介して、処理機１の動作モード（例えば処理機１の稼働状況の目的に合わせて選択される読取モード）が設定され、処理機１の運転開始や停止が指示される。
【００２３】
また、図１に示すように、区分集積ユニット４の中央上部には、処理機１の稼働状況などをオペレータに知らせるための表示器７が設けられている。この表示器７および上記操作・表示パネル５を介して、処理機１の動作モードや区分指定面が表示され、または区分ポケット２１の集積満杯やジャム発生などのイベントが表示される。
【００２４】
上記したように紙葉類処理装置１は、区分情報に基づいて、紙葉類を集積ユニット４内の適切な集積部へ搬送している。そのために、紙葉類の搬送路を決定する箇所には分岐装置が設けられ、また紙葉類が確実に搬送されているかどうかをチェックするために複数個所にセンサが設けられている。例えば、取出部１２から取り出した紙葉類を、複数の搬送路へ分岐する場合、あるいは段パス部１８において紙葉類を複数の段の搬送路へ区分する場合は、分岐装置が用いられる。
【００２５】
図５には、説明を容易にするために紙葉類の分岐装置と分岐先の搬送路との基本的な構成を概略的に示している。分岐装置４０は、上流の搬送路（例えば共通搬送路）より搬送されてきた紙葉類を、制御部１００からの分岐制御データに基づいて、例えば４つの搬送路Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの何れかに分岐して送り出す。搬送路Ａの途中には間隔を置いてセンサ４１Ａ−４４Ａが配置され、搬送路Ｂの途中には間隔を置いてセンサ４１Ｂ−４４Ｂが配置され、各搬送路Ｃの途中には間隔を置いてセンサ４１Ｃ−４４Ｃが配置され、搬送路Ｄの途中には間隔を置いてセンサ４１Ｄ−４４Ｄが配置されている。搬送路Ａの終端には集積装置５１Ａ、搬送路Ｂの終端には集積装置５１Ｂ、搬送路Ｃの終端には集積装置５１Ｃ、搬送路Ｄの終端には集積装置５１Ｄが配置されている。
【００２６】
制御部１００は、分岐装置４０の動作を区分情報に基づいて制御し、紙葉類を何れかの搬送路Ａ−Ｄに分岐させる。またセンサ４１Ａ−４４Ａ、センサ４１Ｂ−４４Ｂ、センサ４１Ｃ−４４Ｃ、センサ４１Ｄ−４４Ｄのそれぞれは、制御部１００からの信号に応じて、検出スタンバイ状態、感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかの状態に制御される。
【００２７】
紙葉類が所定時間内にセンサの配置位置を通過することが明らかな場合に、当該センサは、スタンバイ状態に設定される。感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間は、次に説明するように紙葉類がセンサ位置に到達するまでに、チェック、感度調整の時間的余裕がある場合に設定される。
【００２８】
＜感度チェック、感度調整＞
感度チェックは、センサにおいて、発光素子を点灯させたとき、受光素子での検出電流のデジタル値が、予め設定している値の範囲であるかどうかをチェックしている。受光素子が汚れていたり、発光素子の発光強度が低下すると、検出電流のデジタル値が低下するので、感度が低下していることを判断できる。感度調整は、感度が低下しているセンサの感度を復旧させるもので、発光素子に駆動電流値を調整する、及びまたは受光素子の検出感度を可変することである。制御部１００は、測定した感度に応じて、調整値を計算して前記調整を行う。
【００２９】
＜感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の設定＞
図６には感度チェックデータ読み取り期間或いは感度調整期間を設定するための時間的余裕を判断する方法の一例を示している。図に示すように、紙葉類６１、６２は、搬送ピッチY(mm)をもって、搬送速度v(mm/s)で搬送されるものとする。紙葉類６２が紙葉類６１の位置に到達するまでの時間は、
t1=(Y/v)(s)
となる。また紙葉類６２が仮に搬送路Ｂに分岐されたとして、この紙葉類６２がセンサ４１Ｂに到達するまでの時間は、
t2=(X/v)(s)となる。Xは、分岐部４０からセンサ４１Ｂまでの距離。
【００３０】
今、先行している紙葉類６１が分岐部４０で搬送路Ａに分岐されたものとする。この場合は、搬送路Ｂのセンサ４１Ｂは、次の紙葉類６２が分岐装置４０で仮に搬送路Ｂに分岐されたとしても、
時間Tp(s)= t1+t2の時間的余裕がある。図では、センサ４１Ｂのみしか示していないが、図５のような構成であれば、センサ４１Ｃ，４１Ｄにも時間的余裕が生じたことになる。
【００３１】
したがって、センサの感度チェック、或いは感度調整に必要な時間をTmとし、
Tp>Tmであれば、この時間Tmの経過時間にセンサの感度チェック、或いは感度調整を実施することが可能である。つまり、本装置では、稼働中にセンサの感度チェック、及び感度調整を実施し、センサの検出結果の信頼性を確保することができる。また、センサの調整における結果がある範囲を超えた場合（過剰調整になった場合）には埃堆積の過剰として保守員もしくは操作員に清掃を促す警告を通知することで、保守員もしくは操作員は装置の清掃時期を知ることができる。
【００３２】
図７には、搬送路Ｂに設置されているセンサの中でも、搬送路Ｂの終わり近くの下流のセンサ４４Ｂを取り出して、このセンサ４４Ｂの調整時間或いは感度チェックのデータ読み取り期間の確保する他の条件の例を示している。図５で示したように、センサは、必ずしも分岐装置４０の直ぐ下流でなく、分岐装置４０から離れた位置にも複数のセンサが設置される。このようなセンサ、例えば図７のセンサ４４Ｂを考えた場合、以下のことが言える。即ち、センサ４４Ｂの調整に要する時間をTm(s)とし、このセンサ４４Ｂを紙葉類６１が通過したあと、このセンサ４４Ｂに次の紙葉類６２が到達するまでの時間tr(s)を考えた場合、
Tr ＞ Tm ならば、センサ４４Ｂの調整時間を確保することができる。
【００３３】
上記の調整時間に対して、図８（Ａ），図８（Ｂ）は、センサ４４Ｂの調整時間を確保できなかった場合を示している。図８（Ａ）は、センサ４４Ｂの調整に要する時間をTm(s)とし、このセンサ４４Ｂを紙葉類６１が通過したあと、このセンサ４４Ｂに次の紙葉類６２が到達するまでの時間tr(s)を考えた場合、
Tr ＜ Tm である。この場合は、センサ４４Ｂの調整時間を確保することができない。図８（Ｂ）は、分岐装置４０の上流に存在する紙葉類６１Ｙまでも考慮した例である。今、センサ４４Ｂを、紙葉類６１が通過し、次に、上流の紙葉類６１Ｘが分岐装置４０により、搬送路Ａの方へ分岐されるものとする。さらに分岐装置４０の上流には、紙葉類間のギャップを挟んで次の紙葉類６１Ｙが存在するものとする。
【００３４】
このような場合に、紙葉類６１Ｙが分岐装置４０へ到達するまでの時間をt1(s)、仮にこの紙葉類６１Ｙが搬送路Ｂへ分岐されて、センサ４４Ｂへ到達するまでの時間をt2(s)とする。すると、紙葉類６１Ｙがセンサ４４Ｂへ到達するまでの時間tp(s)は、
tp(s) = t1(s) + t2(s) となる。ここでもしセンサ４４Ｂの調整に必要な時間をTm(s)とし、
Tm(s) ＞ tp(s) (= t1(s) + t2(s))
なる関係が成立すると、センサ４４Ｂの調整時間を確保できないことになる。
【００３５】
この問題を解決するためには、次のような対策を行うことで解決可能であり、図９を参照して説明する。図９には図５に示したセンサ配置状態を再度示している。今、搬送路Ｂのセンサ４２Ｂの調整時間を検討する。ここで、分岐装置４０で搬送路Ｂに分岐された紙葉類６１Ｄがセンサ４２Ｂに到達するまでの時間をT42bとする。次に、分岐装置４０よりも上流の搬送路にて一定の間隔で送られてくる紙葉類間の間隔（図の例であると紙葉類６１Ｅと６１Ｄの間隔；所謂ギャップ）による時間をTr(s)とする。
【００３６】
センサ４２Ｂの調整時間を考えた場合、搬送路Ｂに進入した以降の紙葉類が次々と別の搬送路に分岐されれば、長い調整時間を得ることができる。したがって、センサ４２Ｂの調整時間Tm(s)として、
Tm(s) < n x Tr(s) + T42b が成立するケースを検出することで、センサ４２Ｂの調整を実施することができる。ｎは、分岐装置４０において、進入する紙葉類が搬送路Ｂを除く他の搬送路へ分岐される回数（紙葉類枚数）である。分岐装置４０で紙葉類が搬送路Ｂを除く他の搬送路へ分岐される枚数が多ければ多いほど、センサ４２Ｂの調整時間を長く確保できることになる。
【００３７】
センサ４２Ｂの十分な調整時間が確保できるかどうかの判定は、制御部１００において判断することができる。即ち、制御部１００には、紙葉類を分岐するために、予め複数の紙葉類の区分情報が送信されている。制御部１００はこの区分情報を利用して、例えば、各搬送路の各センサには、調整のためにどれだけの時間的余裕があるかどうかを判定することができる。
【００３８】
調整対象となるセンサに調整のための時間的余裕が、例えばある時間ＴＭ１からある時間ＴＭ２まで生じている場合は、当該時間帯（ＴＭ１−ＴＭ２）に調整を行うように当該センサに指令を与えることができる。この時間ＴＭ１、ＴＭ２は、例えば紙葉類処理装置内の絶対時間を示すタイムスタンプである。
【００３９】
図１０は、センサの一構成例を示している。紙葉類処理装置内部には、多数のセンサが配置される。それぞれのセンサに対して独自に配線を行うと、配線規模が大きく、装置内部が複雑化し、価格の増加、メンテナンスの手間の増加となる。そこで、複数のセンサを制御する場合、センサ用メインバス９９からの指令に基づいて制御する。
【００４０】
センサ７０の内部を代表して説明する。発光素子７１には、電圧増幅器７２からの駆動電圧が与えられる。駆動電圧増幅器７２には、利得制御回路７３から制御信号が与えられる。駆動電圧が変化すると発光素子７１の輝度が変化し、紙葉類などの読み取り感度を制御することができる。利得制御回路７３は、デジタルアナログ（ＤＡ）変換器７４からの制御信号に基づいて出力制御信号を可変することができる。ＤＡ変換器７４には、制御信号を可変することができる制御データがレジスタ７５から与えられる。この制御データは、データ入出力制御部７６がメインバス９９から取得したものである。一方、８１は受光素子であり、発光素子７１からの光を受光し、光量に応じた値の検出電流を出力する。検出電流は、電流増幅器８２を介してアナログデジタル（ＡＤ）変換器８３で例えば８ビットにデジタル化され、センサ出力となる。
【００４１】
電流増幅器８２には、利得制御回路８４から制御信号が与えられる。この制御信号により電流増幅度を変化させることは、受光素子８１の感度を調整することに相当する。感度調整は、この方法に限らず、受光素子８１の駆動電圧又は電圧を可変してもよい。利得制御回路８４の出力制御信号は、ＤＡ変換器８５からの制御信号に基づいて可変される。ＤＡ変換器８５には、制御データがレジスタ８６から与えられる。制御データの値により、電流増幅器８２の制御信号を可変することができる
一方、電流増幅器８２の出力をデジタル変換するＡＤ変換器８３の出力は、ラッチ回路８７により、ラッチされ、レジスタ８８を介してデータ入力出力制御部７６により読み取られる。
【００４２】
データ入力出力制御部７６は、メインバス９９から送られてくるシリアルデータを読み取り、シリアルパラレル変換を行う。シリアルパラレル変換されたデータの同期データを検出し、同期データに続くパケット内のヘッダ、アドレス、各種識別データ、各種制御データなどを取り込むことができる。またデータ入力出力制御部７６は、受光素子８１の読み取り状態を示す出力データ、つまりラッチ回路８７、レジスタ８８を経由してきたデータを、パラレルシリアル変換し、所定の回収データパケットのタイミングでメインバス９９に送り込むことができる。
【００４３】
したがって、メインバス９９上には、多数のセンサに対する制御データ及び回収データパケットが存在し、また、データ伝送の安全と正確を得るために１つのセンサに対して同じ内容の制御データが複数回伝送される。
【００４４】
図１０には、送受信信号のフォーマットの一例を示している。送受信信号は、例えばヘッダパケット９１、アドレスデータパケット９２（各センサに割り当てられている）、ＶＡ識別データパケット９３（続く制御データパケット９４は電圧増幅器７２用のものであることを示す）、ＩＡ識別データパケット９５（続く制御データパケット９６は電流増幅器８２用のものであることを示す）、ラッチ回路識別データパケット９７が含まれる。さらに回収データパケット９８があり、このパケットは、感度検出のためのデータを配置するために利用される。
【００４５】
上記の各パケットには、先頭に同期信号、タイムスタンプ（装置内の絶対時間を示している）、データの順で格納されている。データ入出力制御部７６は、同期信号に同期して、次に続いているデータを取り込み、パケットの種類を判別する。ヘッダパケットには、このヘッダの後に、どのような種類のパケットにデータが含まれているかを示している。アドレスデータパケット９２には、センサ固有のアドレスが含まれており、センサ７０が自己のアドレスを認識すると、データ入力出力制御部７６は、後続のデータの取り込みを開始する。
【００４６】
制御データには、センサの空き時間（検出スタンバイ状態ではない、感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間）を設定するための、タイムスタンプが含まれている。タイムスタンプは、例えば、開始と終了を示すタイムスタンプが含まれており、開始時刻で、感度チェックデータ読み取り、或いは感度調整を開始し、終了時刻で感度チェックデータ読み取り、或いは感度調整を停止し、検出スタンバイ状態に移行する。
【００４７】
尚、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、この発明の範囲内で種々変形可能である。
【００４８】
なおセンサの感度チェックデータ対感度調整データは、予め実験により求められており、制御部のメモリに格納されている。したがって、感度チェックデータが変化したら、感動調整データも変化して、センサが常に安定した検出を得るように維持される。また発光素子側と受光素子側のいずれを調整するかは、素子の駆動電圧の可変許容範囲、或いは増幅器の可変範囲などに応じて、一方及び又は両方が制御される。また制御データの範囲が上限或いは下限に到達すると、警告ランプ或いは警告表示が得られる。
【００４９】
またこの実施形態は、制御方法としても特徴を有する。
【００５０】
（１）制御対象センサが搬送路を通過する紙葉類を検出し、処理部が前記制御対象センサ４４Ｂの上流の搬送路を通過する紙葉類の分岐処理及び又は検出処理（４０及び又は４３Ｂ）を行い、制御部１００が前記制御対象センサと前記処理部を制御する制御方法において、前記処理部の処理結果に影響されて生じる時間であって前記制御対象センサに次の紙葉類６２が到達するまでの空き時間の長さに応じて、前記制御対象センサを検出スタンバイ状態、感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御するようにした方法である。
【００５１】
（２）前記処理部は、分岐装置４０であり、前記制御対象センサ４４Ｂが位置する搬送路の上流に位置する上流センサ４３Ｂ若しくは、前記制御対象センサ４４Ｂが位置する搬送路よりも上流の搬送路から複数の搬送路へ紙葉類を分岐することができる。
【００５２】
（３）また前記上流センサと前記制御対象センサとの間に紙葉類が存在しない状態で、前記制御対象センサを最新の紙葉類が通過した後、前記上流センサが検出した紙葉類が前記制御対象センサに到達するまでの時間に前記制御対象センサを前記感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する方法を含むことができる。
【００５３】
（４）前記分岐装置と前記制御対象センサとの間に紙葉類が存在しない状態で、前記制御対象センサを最新の紙葉類が通過した後、前記分岐装置が前記制御対象センサの搬送路に次の紙葉類を分岐しない場合に、前記制御対象センサを前記感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する方法を含むことができる。
【００５４】
（５）前記分岐装置と前記制御対象センサとの間に紙葉類が存在しない状態で、前記制御対象センサを最新の紙葉類が通過した後、前記分岐装置が複数の紙葉類を連続して前記制御対象センサの搬送路に分岐しない場合に、前記制御対象センサを前記感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する方法を含むこともできる。
【００５５】
（６）また前記制御対象センサに次の紙葉類が到達するまでの空き時間の長さが、前記制御対象センサの感度チェックデータ読み取り期間及び前記感度調整期間より短い場合は、前記検出スタンバイ状態に設定する。
【００５６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５７】
１…区分機、２…供給ユニット、３…搬送路、４…区分集積ユニット、５…操作・表示パネル、６…バーコード処理ユニット、７…表示器、１１…投入部、１２…取出部、１３、１４…排除ポケット、１５…読取部、１６…バーコードプリンタ、１７…バーコードリーダ、１８…段パス部、２１…区分ポケット、２１ａ…リジェクトポケット、２２…区分ゲート、Ｍ…区分部モジュール、Ｓ…センサ、４０…分岐装置、４１Ａ−４４Ａ，４１Ｂ−４４Ｂ，４１Ｃ−４４Ｃ，４１Ｄ−４４Ｄ…センサ、５１Ａ−５１Ｄ…集積装置、１００…制御部、６１、６２…紙葉類。
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は紙葉類処理装置のセンサ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙葉類処理装置では、複数枚の紙葉類を搬送路上に取出して搬送し、搬送される各紙葉類からその区分先に関する情報を読み取って、その区分先となる区分ポケットへ各紙葉類を区分集積している。区分先に関する情報に基づいて、搬送路上の紙葉類は、搬送路途中の分岐装置で複数の搬送路へ分岐される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３２４５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
紙葉類処理装置においては、搬送路上の複数個所に、紙葉類（媒体と称しても良い）の有無を検出したり、紙葉類に記載されている区分先に関する情報を読み取るためのセンサが設定されている。
【０００５】
紙葉類処理装置は、紙葉類の搬送処理などで紙粉などの埃が発生し、装置の長時間運転に比例して、センサの検出機能が劣化する。例えば、搬送路上において紙葉類の通過を判別するセンサでは、発光部もしくは受光部に埃が堆積することで発光量、明暗検出レベルが変化する。また、センサは周囲の温度環境や動作頻度に応じても劣化していくため、装置稼働に応じて調整時（初期時）の状態から変化していく。
【０００６】
センサの状態が調整時の状態から変化することによって、検出結果の信頼性は徐々に低下し、ある一定の条件を下回ると誤検出を発生させ、装置の誤動作もしくは搬送ジャムを誘発する。これを防ぐためには定期的に機器内部の清掃を行うか、センサの再調整を行う必要があるが、清掃もしくは調整は装置の運転を停止し、保守員または操作員の手によって行わなければならないため、装置の稼働率に影響を与えるという問題点がある。また、保守員または操作員は現在のセンサの検出レベルの変化量を知る術がなく、清掃もしくは調整を適時行うことができないという問題もある。
【０００７】
そこで本実施形態では、装置を停止することなくセンサの診断と調整を行うことが可能であり、装置の信頼性と高稼働率を両立させることができる紙葉類処理装置のセンサ制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本実施の形態によれば、搬送路を通過する紙葉類を検出する制御対象センサと、前記制御対象センサの上流の搬送路を通過する紙葉類の分岐処理及び又は検出処理を行う処理部とを有する。そして制御部が、前記処理部の処理結果に影響されて生じる時間であって前記制御対象センサに次の紙葉類が到達するまでの空き時間の長さ応じて、前記制御対象センサを検出スタンバイ状態、感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態に係る区分機の外観を示す斜視図。
【図２】図１の実施の形態に係る区分機の判別部で判別不能となった区分情報をオペレータの打鍵により入力するためのビデオコーディングシステムの構成を説明するための図。
【図３】図１の実施の形態に係る紙葉類処理装置の内部構造を左側半分だけ拡大して示す概略図。
【図４】図１の実施の形態に係る紙葉類処理装置の内部構造を右側半分だけ拡大して示す概略図。
【図５】図１の実施の形態に係る紙葉類処理装置の搬送路の一部を示す概略図。
【図６】図１の実施の形態に係る紙葉類処理装置の搬送路に設置されたあるセンサ４１Ｂへ紙葉類が到達する時間の例を説明するための図。
【図７】図１の実施の形態に係る紙葉類処理装置の搬送路に設置されたあるセンサ４１Ｂの調整時間を確保する条件の例を示す図。
【図８】図１の紙葉類処理装置の搬送路に設置されたあるセンサ４１Ｂの調整時間を確保できない場合の例を示す図。
【図９】図１の実施の形態に係る紙葉類処理装置の搬送路に設置されたあるセンサ４１Ｂの調整時間を確保するための手法の例を示す図。
【図１０】図１の実施の形態に係る紙葉類処理装置の搬送路に設置されたあるセンサ４１Ｂの構成例と、制御データなどの入出力方法の例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図１には、この発明の実施の形態に係る紙葉類処理装置１（以下、単に処理機１と称する）の外観を斜視図にして示してある。また、図２には、処理機１で判別不能となった区分情報をオペレータの打鍵により入力するビデオコーディングシステム３０（以下、単にＶＣＳ３０と称する）の構成を概略的に示してある。さらに、図３および図４には、処理機１の内部構造を概略的に示してあり、図３には処理機１の左側半分を拡大して示し、図４には右側半分を拡大して示してある。
【００１１】
図１に示すように、処理機１は、大きく分けて３つのユニット、すなわち、向かって左側に配置された供給ユニット２、中央に配置された区分集積ユニット４、および向かって右側に配置されたバーコード処理ユニット６を有する。区分集積ユニット４は、処理機１の大部分を占める大きさを有する。
【００１２】
図１および図３に示すように、供給ユニット２は、処理対象となる複数枚の紙葉類の投入を受け付ける投入部１１を有する。投入部１１の図中右端には、投入部１１を介してオペレータによって立位で投入された複数枚の紙葉類のうち右端にある紙葉類から順に搬送路３上に取出す取出部１２が設けられている。取出部１２から延びた搬送路３上には、搬送路３上に取出された紙葉類のうち金属等の異物を含んでいることが検知された紙葉類を搬送路３から分岐せしめて排除する排除ポケット１３、２枚取り、スキュー、長さ異常などの搬送異常を生じている紙葉類を搬送路３から分岐せしめて排除する排除ポケット１４、および搬送路３を介して搬送されている紙葉類の表面からその区分先に関する情報、すなわち区分情報を読み取る読取部１５が順に配設されている。
【００１３】
読取部１５を介して各紙葉類から読み取った区分情報は、処理機１の全体動作を制御する後述する中央制御装置（以下制御部、図示せず）で処理され、この区分情報から当該紙葉類の区分先が判別される。
【００１４】
尚、読取部１５から延びた搬送路３は、区分集積ユニット４の下端近くを通ってバーコード処理ユニット６まで延びている。
【００１５】
図４に示すように、処理機１の右側に配設されたバーコード処理ユニット６は、ＣＰＵで判別した当該紙葉類の区分先をバーコード化した区分先コードを、搬送路３を介して搬送される当該紙葉類の表面に印刷するバーコードプリンタ１６を有する。また、バーコードプリンタ１６より下流側の搬送路３上には、紙葉類の表面に印刷したバーコードをベリファイリードするバーコードリーダ１７が設けられている。そして、バーコードリーダ１７を通って延びた搬送路３が、区分集積ユニット４の右端に配設された段パス部１８の下端に接続されている。
【００１６】
区分集積ユニット４は、紙葉類の区分先となる複数段、複数列の区分ポケット２１を有する。本実施の形態では、８段６列の区分ポケット２１をユニット化した区分部モジュールＭを複数個並設し、この並設した区分部モジュールＭの右側に段パス部１８を設けて区分集積ユニット４を構成している。尚、図中最も左側にある区分部モジュールＭの最も左側の列にある８つの区分ポケットは、区分集積ユニット４の各段に搬送された紙葉類のうちリジェクトすべき紙葉類を排除集積するリジェクトポケット２１ａとして機能する。
【００１７】
また、段パス部１８の各段には、複数の段パスゲートが設けられ、各区分ポケット２１には、それぞれ区分ゲートが設けられている。しかして、バーコード処理ユニット６を介して段パス部１８へ送り込まれた紙葉類は、その区分先に応じて切換え制御される段パスゲートおよび区分ゲートを介して所定の区分ポケット２１へ区分集積されることになる。
【００１８】
図３および図４に詳細に示すように、供給ユニット２の取出部１２からバーコード処理ユニット６を介して区分集積ユニット４の段パス部１８まで延びた搬送路３上には、紙葉類の通過を検知してその搬送状態を監視するための複数のセンサＳが配設されている。また、区分集積ユニット４の各区分ポケット２１の上方にも、各区分ポケット２１毎に、紙葉類の搬送状態を監視するためのセンサＳが設けられている。尚、各区分ポケット２１に設けられたセンサＳは、１つ下流側の区分ゲート２２の切換えタイミングを取得するタイミングセンサとしても機能する。
【００１９】
各センサＳは、紙葉類が通過する搬送路を挟んで発光部と受光部を有し、搬送路を通過する紙葉類がその光軸を遮ることをもって紙葉類の通過を検知するように機能する。つまり、各センサＳは、搬送路３を搬送される紙葉類の先端が到達したことおよび後端が通り抜けたことを検知し、紙葉類の搬送速度からその搬送方向に沿った長さをも検出できるようになっている。さらに、各センサＳは、連続して搬送される２枚の紙葉類のギャップ検知にも利用される。つまり、各紙葉類の先端通過時刻を検知し、１枚目の紙葉類の搬送方向長さを検知することにより、ギャップを算出できる。
【００２０】
図２に示すように、ＶＣＳ３０は、処理機１の読取部１５を介して読み取った区分情報のうちＣＰＵで区分先が判別不能となった区分情報を当該紙葉類の認識番号とともに処理機１から受け取って蓄積する蓄積分配装置３１を有する。蓄積分配装置３１には、オペレータによる操作入力がなされる端末機として、複数台のビデオコーディングデスク（ＶＣＤ）３２、およびスーパーバイザー端末３３が接続されている。
【００２１】
処理機１から取得して蓄積分配装置３１に蓄積した区分情報は、ＶＣＤ３２からの要求に基づいて各ＶＣＤ３２に分配され、各ＶＣＤ３２を担当するオペレータによる打鍵により正しい区分情報が入力される。このようにして、訂正入力された区分情報は、当該紙葉類の認識番号とともに処理機１へ返信される。
【００２２】
図１および図３に示すように、処理機１の前面、すなわち供給ユニット２の前面には、オペレータによる各種操作入力を受け付けるとともにオペレータに対する各種操作案内を表示するための操作・表示パネル５が設けられている。この操作・表示パネル５を介して、処理機１の動作モード（例えば処理機１の稼働状況の目的に合わせて選択される読取モード）が設定され、処理機１の運転開始や停止が指示される。
【００２３】
また、図１に示すように、区分集積ユニット４の中央上部には、処理機１の稼働状況などをオペレータに知らせるための表示器７が設けられている。この表示器７および上記操作・表示パネル５を介して、処理機１の動作モードや区分指定面が表示され、または区分ポケット２１の集積満杯やジャム発生などのイベントが表示される。
【００２４】
上記したように紙葉類処理装置１は、区分情報に基づいて、紙葉類を集積ユニット４内の適切な集積部へ搬送している。そのために、紙葉類の搬送路を決定する箇所には分岐装置が設けられ、また紙葉類が確実に搬送されているかどうかをチェックするために複数個所にセンサが設けられている。例えば、取出部１２から取り出した紙葉類を、複数の搬送路へ分岐する場合、あるいは段パス部１８において紙葉類を複数の段の搬送路へ区分する場合は、分岐装置が用いられる。
【００２５】
図５には、説明を容易にするために紙葉類の分岐装置と分岐先の搬送路との基本的な構成を概略的に示している。分岐装置４０は、上流の搬送路（例えば共通搬送路）より搬送されてきた紙葉類を、制御部１００からの分岐制御データに基づいて、例えば４つの搬送路Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの何れかに分岐して送り出す。搬送路Ａの途中には間隔を置いてセンサ４１Ａ−４４Ａが配置され、搬送路Ｂの途中には間隔を置いてセンサ４１Ｂ−４４Ｂが配置され、各搬送路Ｃの途中には間隔を置いてセンサ４１Ｃ−４４Ｃが配置され、搬送路Ｄの途中には間隔を置いてセンサ４１Ｄ−４４Ｄが配置されている。搬送路Ａの終端には集積装置５１Ａ、搬送路Ｂの終端には集積装置５１Ｂ、搬送路Ｃの終端には集積装置５１Ｃ、搬送路Ｄの終端には集積装置５１Ｄが配置されている。
【００２６】
制御部１００は、分岐装置４０の動作を区分情報に基づいて制御し、紙葉類を何れかの搬送路Ａ−Ｄに分岐させる。またセンサ４１Ａ−４４Ａ、センサ４１Ｂ−４４Ｂ、センサ４１Ｃ−４４Ｃ、センサ４１Ｄ−４４Ｄのそれぞれは、制御部１００からの信号に応じて、検出スタンバイ状態、感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかの状態に制御される。
【００２７】
紙葉類が所定時間内にセンサの配置位置を通過することが明らかな場合に、当該センサは、スタンバイ状態に設定される。感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間は、次に説明するように紙葉類がセンサ位置に到達するまでに、チェック、感度調整の時間的余裕がある場合に設定される。
【００２８】
＜感度チェック、感度調整＞
感度チェックは、センサにおいて、発光素子を点灯させたとき、受光素子での検出電流のデジタル値が、予め設定している値の範囲であるかどうかをチェックしている。受光素子が汚れていたり、発光素子の発光強度が低下すると、検出電流のデジタル値が低下するので、感度が低下していることを判断できる。感度調整は、感度が低下しているセンサの感度を復旧させるもので、発光素子に駆動電流値を調整する、及びまたは受光素子の検出感度を可変することである。制御部１００は、測定した感度に応じて、調整値を計算して前記調整を行う。
【００２９】
＜感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の設定＞
図６には感度チェックデータ読み取り期間或いは感度調整期間を設定するための時間的余裕を判断する方法の一例を示している。図に示すように、紙葉類６１、６２は、搬送ピッチY(mm)をもって、搬送速度v(mm/s)で搬送されるものとする。紙葉類６２が紙葉類６１の位置に到達するまでの時間は、
t1=(Y/v)(s)
となる。また紙葉類６２が仮に搬送路Ｂに分岐されたとして、この紙葉類６２がセンサ４１Ｂに到達するまでの時間は、
t2=(X/v)(s)となる。Xは、分岐部４０からセンサ４１Ｂまでの距離。
【００３０】
今、先行している紙葉類６１が分岐部４０で搬送路Ａに分岐されたものとする。この場合は、搬送路Ｂのセンサ４１Ｂは、次の紙葉類６２が分岐装置４０で仮に搬送路Ｂに分岐されたとしても、
時間Tp(s)= t1+t2の時間的余裕がある。図では、センサ４１Ｂのみしか示していないが、図５のような構成であれば、センサ４１Ｃ，４１Ｄにも時間的余裕が生じたことになる。
【００３１】
したがって、センサの感度チェック、或いは感度調整に必要な時間をTmとし、
Tp>Tmであれば、この時間Tmの経過時間にセンサの感度チェック、或いは感度調整を実施することが可能である。つまり、本装置では、稼働中にセンサの感度チェック、及び感度調整を実施し、センサの検出結果の信頼性を確保することができる。また、センサの調整における結果がある範囲を超えた場合（過剰調整になった場合）には埃堆積の過剰として保守員もしくは操作員に清掃を促す警告を通知することで、保守員もしくは操作員は装置の清掃時期を知ることができる。
【００３２】
図７には、搬送路Ｂに設置されているセンサの中でも、搬送路Ｂの終わり近くの下流のセンサ４４Ｂを取り出して、このセンサ４４Ｂの調整時間或いは感度チェックのデータ読み取り期間の確保する他の条件の例を示している。図５で示したように、センサは、必ずしも分岐装置４０の直ぐ下流でなく、分岐装置４０から離れた位置にも複数のセンサが設置される。このようなセンサ、例えば図７のセンサ４４Ｂを考えた場合、以下のことが言える。即ち、センサ４４Ｂの調整に要する時間をTm(s)とし、このセンサ４４Ｂを紙葉類６１が通過したあと、このセンサ４４Ｂに次の紙葉類６２が到達するまでの時間tr(s)を考えた場合、
Tr ＞ Tm ならば、センサ４４Ｂの調整時間を確保することができる。
【００３３】
上記の調整時間に対して、図８（Ａ），図８（Ｂ）は、センサ４４Ｂの調整時間を確保できなかった場合を示している。図８（Ａ）は、センサ４４Ｂの調整に要する時間をTm(s)とし、このセンサ４４Ｂを紙葉類６１が通過したあと、このセンサ４４Ｂに次の紙葉類６２が到達するまでの時間tr(s)を考えた場合、
Tr ＜ Tm である。この場合は、センサ４４Ｂの調整時間を確保することができない。図８（Ｂ）は、分岐装置４０の上流に存在する紙葉類６１Ｙまでも考慮した例である。今、センサ４４Ｂを、紙葉類６１が通過し、次に、上流の紙葉類６１Ｘが分岐装置４０により、搬送路Ａの方へ分岐されるものとする。さらに分岐装置４０の上流には、紙葉類間のギャップを挟んで次の紙葉類６１Ｙが存在するものとする。
【００３４】
このような場合に、紙葉類６１Ｙが分岐装置４０へ到達するまでの時間をt1(s)、仮にこの紙葉類６１Ｙが搬送路Ｂへ分岐されて、センサ４４Ｂへ到達するまでの時間をt2(s)とする。すると、紙葉類６１Ｙがセンサ４４Ｂへ到達するまでの時間tp(s)は、
tp(s) = t1(s) + t2(s) となる。ここでもしセンサ４４Ｂの調整に必要な時間をTm(s)とし、
Tm(s) ＞ tp(s) (= t1(s) + t2(s))
なる関係が成立すると、センサ４４Ｂの調整時間を確保できないことになる。
【００３５】
この問題を解決するためには、次のような対策を行うことで解決可能であり、図９を参照して説明する。図９には図５に示したセンサ配置状態を再度示している。今、搬送路Ｂのセンサ４２Ｂの調整時間を検討する。ここで、分岐装置４０で搬送路Ｂに分岐された紙葉類６１Ｄがセンサ４２Ｂに到達するまでの時間をT42bとする。次に、分岐装置４０よりも上流の搬送路にて一定の間隔で送られてくる紙葉類間の間隔（図の例であると紙葉類６１Ｅと６１Ｄの間隔；所謂ギャップ）による時間をTr(s)とする。
【００３６】
センサ４２Ｂの調整時間を考えた場合、搬送路Ｂに進入した以降の紙葉類が次々と別の搬送路に分岐されれば、長い調整時間を得ることができる。したがって、センサ４２Ｂの調整時間Tm(s)として、
Tm(s) < n x Tr(s) + T42b が成立するケースを検出することで、センサ４２Ｂの調整を実施することができる。ｎは、分岐装置４０において、進入する紙葉類が搬送路Ｂを除く他の搬送路へ分岐される回数（紙葉類枚数）である。分岐装置４０で紙葉類が搬送路Ｂを除く他の搬送路へ分岐される枚数が多ければ多いほど、センサ４２Ｂの調整時間を長く確保できることになる。
【００３７】
センサ４２Ｂの十分な調整時間が確保できるかどうかの判定は、制御部１００において判断することができる。即ち、制御部１００には、紙葉類を分岐するために、予め複数の紙葉類の区分情報が送信されている。制御部１００はこの区分情報を利用して、例えば、各搬送路の各センサには、調整のためにどれだけの時間的余裕があるかどうかを判定することができる。
【００３８】
調整対象となるセンサに調整のための時間的余裕が、例えばある時間ＴＭ１からある時間ＴＭ２まで生じている場合は、当該時間帯（ＴＭ１−ＴＭ２）に調整を行うように当該センサに指令を与えることができる。この時間ＴＭ１、ＴＭ２は、例えば紙葉類処理装置内の絶対時間を示すタイムスタンプである。
【００３９】
図１０は、センサの一構成例を示している。紙葉類処理装置内部には、多数のセンサが配置される。それぞれのセンサに対して独自に配線を行うと、配線規模が大きく、装置内部が複雑化し、価格の増加、メンテナンスの手間の増加となる。そこで、複数のセンサを制御する場合、センサ用メインバス９９からの指令に基づいて制御する。
【００４０】
センサ７０の内部を代表して説明する。発光素子７１には、電圧増幅器７２からの駆動電圧が与えられる。駆動電圧増幅器７２には、利得制御回路７３から制御信号が与えられる。駆動電圧が変化すると発光素子７１の輝度が変化し、紙葉類などの読み取り感度を制御することができる。利得制御回路７３は、デジタルアナログ（ＤＡ）変換器７４からの制御信号に基づいて出力制御信号を可変することができる。ＤＡ変換器７４には、制御信号を可変することができる制御データがレジスタ７５から与えられる。この制御データは、データ入出力制御部７６がメインバス９９から取得したものである。一方、８１は受光素子であり、発光素子７１からの光を受光し、光量に応じた値の検出電流を出力する。検出電流は、電流増幅器８２を介してアナログデジタル（ＡＤ）変換器８３で例えば８ビットにデジタル化され、センサ出力となる。
【００４１】
電流増幅器８２には、利得制御回路８４から制御信号が与えられる。この制御信号により電流増幅度を変化させることは、受光素子８１の感度を調整することに相当する。感度調整は、この方法に限らず、受光素子８１の駆動電圧又は電圧を可変してもよい。利得制御回路８４の出力制御信号は、ＤＡ変換器８５からの制御信号に基づいて可変される。ＤＡ変換器８５には、制御データがレジスタ８６から与えられる。制御データの値により、電流増幅器８２の制御信号を可変することができる
一方、電流増幅器８２の出力をデジタル変換するＡＤ変換器８３の出力は、ラッチ回路８７により、ラッチされ、レジスタ８８を介してデータ入力出力制御部７６により読み取られる。
【００４２】
データ入力出力制御部７６は、メインバス９９から送られてくるシリアルデータを読み取り、シリアルパラレル変換を行う。シリアルパラレル変換されたデータの同期データを検出し、同期データに続くパケット内のヘッダ、アドレス、各種識別データ、各種制御データなどを取り込むことができる。またデータ入力出力制御部７６は、受光素子８１の読み取り状態を示す出力データ、つまりラッチ回路８７、レジスタ８８を経由してきたデータを、パラレルシリアル変換し、所定の回収データパケットのタイミングでメインバス９９に送り込むことができる。
【００４３】
したがって、メインバス９９上には、多数のセンサに対する制御データ及び回収データパケットが存在し、また、データ伝送の安全と正確を得るために１つのセンサに対して同じ内容の制御データが複数回伝送される。
【００４４】
図１０には、送受信信号のフォーマットの一例を示している。送受信信号は、例えばヘッダパケット９１、アドレスデータパケット９２（各センサに割り当てられている）、ＶＡ識別データパケット９３（続く制御データパケット９４は電圧増幅器７２用のものであることを示す）、ＩＡ識別データパケット９５（続く制御データパケット９６は電流増幅器８２用のものであることを示す）、ラッチ回路識別データパケット９７が含まれる。さらに回収データパケット９８があり、このパケットは、感度検出のためのデータを配置するために利用される。
【００４５】
上記の各パケットには、先頭に同期信号、タイムスタンプ（装置内の絶対時間を示している）、データの順で格納されている。データ入出力制御部７６は、同期信号に同期して、次に続いているデータを取り込み、パケットの種類を判別する。ヘッダパケットには、このヘッダの後に、どのような種類のパケットにデータが含まれているかを示している。アドレスデータパケット９２には、センサ固有のアドレスが含まれており、センサ７０が自己のアドレスを認識すると、データ入力出力制御部７６は、後続のデータの取り込みを開始する。
【００４６】
制御データには、センサの空き時間（検出スタンバイ状態ではない、感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間）を設定するための、タイムスタンプが含まれている。タイムスタンプは、例えば、開始と終了を示すタイムスタンプが含まれており、開始時刻で、感度チェックデータ読み取り、或いは感度調整を開始し、終了時刻で感度チェックデータ読み取り、或いは感度調整を停止し、検出スタンバイ状態に移行する。
【００４７】
尚、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、この発明の範囲内で種々変形可能である。
【００４８】
なおセンサの感度チェックデータ対感度調整データは、予め実験により求められており、制御部のメモリに格納されている。したがって、感度チェックデータが変化したら、感動調整データも変化して、センサが常に安定した検出を得るように維持される。また発光素子側と受光素子側のいずれを調整するかは、素子の駆動電圧の可変許容範囲、或いは増幅器の可変範囲などに応じて、一方及び又は両方が制御される。また制御データの範囲が上限或いは下限に到達すると、警告ランプ或いは警告表示が得られる。
【００４９】
またこの実施形態は、制御方法としても特徴を有する。
【００５０】
（１）制御対象センサが搬送路を通過する紙葉類を検出し、処理部が前記制御対象センサ４４Ｂの上流の搬送路を通過する紙葉類の分岐処理及び又は検出処理（４０及び又は４３Ｂ）を行い、制御部１００が前記制御対象センサと前記処理部を制御する制御方法において、前記処理部の処理結果に影響されて生じる時間であって前記制御対象センサに次の紙葉類６２が到達するまでの空き時間の長さに応じて、前記制御対象センサを検出スタンバイ状態、感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御するようにした方法である。
【００５１】
（２）前記処理部は、分岐装置４０であり、前記制御対象センサ４４Ｂが位置する搬送路の上流に位置する上流センサ４３Ｂ若しくは、前記制御対象センサ４４Ｂが位置する搬送路よりも上流の搬送路から複数の搬送路へ紙葉類を分岐することができる。
【００５２】
（３）また前記上流センサと前記制御対象センサとの間に紙葉類が存在しない状態で、前記制御対象センサを最新の紙葉類が通過した後、前記上流センサが検出した紙葉類が前記制御対象センサに到達するまでの時間に前記制御対象センサを前記感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する方法を含むことができる。
【００５３】
（４）前記分岐装置と前記制御対象センサとの間に紙葉類が存在しない状態で、前記制御対象センサを最新の紙葉類が通過した後、前記分岐装置が前記制御対象センサの搬送路に次の紙葉類を分岐しない場合に、前記制御対象センサを前記感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する方法を含むことができる。
【００５４】
（５）前記分岐装置と前記制御対象センサとの間に紙葉類が存在しない状態で、前記制御対象センサを最新の紙葉類が通過した後、前記分岐装置が複数の紙葉類を連続して前記制御対象センサの搬送路に分岐しない場合に、前記制御対象センサを前記感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する方法を含むこともできる。
【００５５】
（６）また前記制御対象センサに次の紙葉類が到達するまでの空き時間の長さが、前記制御対象センサの感度チェックデータ読み取り期間及び前記感度調整期間より短い場合は、前記検出スタンバイ状態に設定する。
【００５６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５７】
１…区分機、２…供給ユニット、３…搬送路、４…区分集積ユニット、５…操作・表示パネル、６…バーコード処理ユニット、７…表示器、１１…投入部、１２…取出部、１３、１４…排除ポケット、１５…読取部、１６…バーコードプリンタ、１７…バーコードリーダ、１８…段パス部、２１…区分ポケット、２１ａ…リジェクトポケット、２２…区分ゲート、Ｍ…区分部モジュール、Ｓ…センサ、４０…分岐装置、４１Ａ−４４Ａ，４１Ｂ−４４Ｂ，４１Ｃ−４４Ｃ，４１Ｄ−４４Ｄ…センサ、５１Ａ−５１Ｄ…集積装置、１００…制御部、６１、６２…紙葉類。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送路を通過する紙葉類を検出する制御対象センサと、
前記制御対象センサの上流の搬送路を通過する紙葉類の分岐処理及び又は検出処理を行う処理部と、
前記処理部の処理結果に影響されて生じる時間であって前記制御対象センサに次の紙葉類が到達するまでの空き時間の長さに応じて、前記制御対象センサを検出スタンバイ状態、感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する制御部と、
を有した紙葉類処理装置のセンサ制御装置。
【請求項２】
前記処理部は、前記制御対象センサが位置する搬送路よりも上流の搬送路から複数の搬送路へ紙葉類を分岐する分岐装置、若しくは前記制御対象センサが位置する搬送路の上流に位置する上流センサである請求項１記載の紙葉類処理装置のセンサ制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記上流センサと前記制御対象センサとの間に紙葉類が存在しない状態で、前記制御対象センサを最新の紙葉類が通過した後、前記上流センサが検出した紙葉類が前記制御対象センサに到達するまでの時間に前記制御対象センサを前記感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する請求項２記載の紙葉類処理装置のセンサ制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、
前記分岐装置と前記制御対象センサとの間に紙葉類が存在しない状態で、前記制御対象センサを最新の紙葉類が通過した後、前記分岐装置が前記制御対象センサの搬送路に次の紙葉類を分岐しない場合に、前記制御対象センサを前記感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する請求項２又は請求項３記載の紙葉類処理装置のセンサ制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記分岐装置と前記制御対象センサとの間に紙葉類が存在しない状態で、前記制御対象センサを最新の紙葉類が通過した後、前記分岐装置が複数の紙葉類を連続して前記制御対象センサの搬送路に分岐しない場合に、前記制御対象センサを前記感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する請求項２記載の紙葉類処理装置のセンサ制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記制御対象センサに次の紙葉類が到達するまでの空き時間の長さが、前記制御対象センサの感度チェックデータ読み取り期間及び前記感度調整期間より短い場合は、前記検出スタンバイ状態に設定する請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の紙葉類処理装置のセンサ制御装置。
【請求項１】
搬送路を通過する紙葉類を検出する制御対象センサと、
前記制御対象センサの上流の搬送路を通過する紙葉類の分岐処理及び又は検出処理を行う処理部と、
前記処理部の処理結果に影響されて生じる時間であって前記制御対象センサに次の紙葉類が到達するまでの空き時間の長さに応じて、前記制御対象センサを検出スタンバイ状態、感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する制御部と、
を有した紙葉類処理装置のセンサ制御装置。
【請求項２】
前記処理部は、前記制御対象センサが位置する搬送路よりも上流の搬送路から複数の搬送路へ紙葉類を分岐する分岐装置、若しくは前記制御対象センサが位置する搬送路の上流に位置する上流センサである請求項１記載の紙葉類処理装置のセンサ制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記上流センサと前記制御対象センサとの間に紙葉類が存在しない状態で、前記制御対象センサを最新の紙葉類が通過した後、前記上流センサが検出した紙葉類が前記制御対象センサに到達するまでの時間に前記制御対象センサを前記感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する請求項２記載の紙葉類処理装置のセンサ制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、
前記分岐装置と前記制御対象センサとの間に紙葉類が存在しない状態で、前記制御対象センサを最新の紙葉類が通過した後、前記分岐装置が前記制御対象センサの搬送路に次の紙葉類を分岐しない場合に、前記制御対象センサを前記感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する請求項２又は請求項３記載の紙葉類処理装置のセンサ制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記分岐装置と前記制御対象センサとの間に紙葉類が存在しない状態で、前記制御対象センサを最新の紙葉類が通過した後、前記分岐装置が複数の紙葉類を連続して前記制御対象センサの搬送路に分岐しない場合に、前記制御対象センサを前記感度チェックデータ読み取り期間、感度調整期間の何れかのモードに制御する請求項２記載の紙葉類処理装置のセンサ制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記制御対象センサに次の紙葉類が到達するまでの空き時間の長さが、前記制御対象センサの感度チェックデータ読み取り期間及び前記感度調整期間より短い場合は、前記検出スタンバイ状態に設定する請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の紙葉類処理装置のセンサ制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−６６８２７（Ｐ２０１３−６６８２７Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０５７８９（Ｐ２０１１−２０５７８９）
【出願日】平成２３年９月２１日（２０１１．９．２１）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２１日（２０１１．９．２１）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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