专利名称：柔软度检测设备和方法、包括该设备的薄片处理装置的制作方法
技术领域：
本发明的实施方式涉及一种用于检测薄片(sheet)的柔软度(limpness)的柔软 度检测设备、柔软度检测方法和包括柔软度检测设备的薄片处理装置。
背景技术：
以往，对各种类型的薄片进行计数和区分的薄片处理装置已投入实用。薄片处理 装置逐张地取入插入到插入口中的薄片，将这些薄片传送到检查设备。检查设备对薄片进 行各种处理并区分薄片的状态。例如，如果薄片是纸币，则薄片处理装置可以根据检查设 备的检查结果，进行薄片的类型的判断、纸币真伪的判断、以及薄片是否适合再流通的判断 (完整性判断)。薄片处理装置将硬度劣化的薄片判断为不适合再流通。为此，检查设备检测薄片 的硬度劣化了多少这样的机械特性。例如，日本专利公开H5-80605号公开了如下技术向薄片放射声波，根据反射波 和透射波的水平来检测薄片的每单位面积的重量。日本专利公开2008-164394号公开了如下技术向金属板等测试对象放射超声 波，接收由测试对象传播的波的漏波，根据所接收的波形的振幅来检测测试对象中的缺陷。但是，存在如下情况由包括上述技术的装置检查的薄片在其表面上印刷了油墨 等。这种情况下，有如下的可能性附着在薄片表面上的油墨影响声波对于介质的放射和发 射特性，并且影响通过介质传播的波。印刷在薄片上的图案可能在正面和背面不同。因此，检查结果也可能取决于正面 还是背面与检查装置相对而不同。而且，检查结果也可能取决于所传送的薄片的传送方向 而不同。取决于正面和背面，被传送到检查设备的薄片的传送状态存在变动。而且，被传送 到检查设备的薄片的传送方向存在变动。结果，存在的问题是，检查设备可能不能够准确地 判断薄片的完整性。另外，在薄片中可能有折叠线等，从而存在的问题是，薄片中的这种折叠线可能影 响从薄片的正面或背面泄漏的波(漏波)。
发明内容
本发明目的在于提供一种能够以更高的准确度检测薄片的柔软度的柔软度检测 设备、柔软度检测方法和包括柔软度检测设备的薄片处理装置。总的来说，根据一个实施方式，提供一种柔软度检测设备，包括发送单元，向被传 送的薄片放射声波以激发兰姆波(Lamb wave)；第一接收单元，检测从薄片的正面发射的兰 姆波的漏波；第二接收单元，检测从薄片的背面发射的兰姆波的漏波；比较数据计算单元， 根据由第一接收单元检测的信号和由第二接收单元检测的信号计算比较数据；和完整性判 断单元，对由比较数据计算单元计算的比较数据和预设的标准值进行比较，根据比较结果判断薄片是否为完整的票据。
图1是示出根据一个实施方式的柔软度检测设备的结构例的示意图。图2是示出图1所示的柔软度检测设备的操作的平面图。图3是示出柔软度检测设备的各部分的设置的示意图。图4是示出由柔软度检测设备的检查的薄片的图。图5是示出由柔软度检测设备的检查的薄片的图。图6是示出由柔软度检测设备的检查的薄片的例子的示意图。图7是示出由柔软度检测设备的接收器检测的薄片的波形的曲线图。图8是示出由柔软度检测设备的接收器检测的薄片的波形的曲线图。图9是示出柔软度检测设备的信号处理系统的结构的框图。图10是示出用于对由柔软度检测设备的接收器检测的信号波形进行处理的方法 的曲线图。图11是示出柔软度检测设备的接收器的另一结构例的示意性立体图。图12是示出柔软度检测设备的接收器的另一结构例的示意性立体图。图13是示出柔软度检测设备的接收器的另一结构例的示意图。图14是示出透过波、透射介质的波的强度与票据疲劳度之间的关系的曲线图。图15是示出根据一个实施方式的薄片处理装置的外观的立体图。图16是示出图15所示的薄片处理装置的结构的示意图。图17是示出图15和图16所示的薄片处理装置的控制系统的结构的框图。
具体实施例方式参照附图，对根据本发明的一个实施方式的柔软度检测设备、柔软度检测方法和 包括柔软度检测设备的薄片处理装置进行详细说明。图1是示出根据一个实施方式的柔软度检测设备的结构例的说明图。柔软度检测 设备10检测薄片7的机械性质。例如，柔软度检测设备10检测薄片7的纸张柔软度，该纸 张柔软度例如被定义为弹性模量、拉伸强度或挠曲强度。柔软度检测设备10例如设置在薄 片处理装置的传送部分的附近。如图1所示，柔软度检测设备10包括发送器1、接收器2A和2B以及控制器9。发送器1用作发送单元，通过向被传送的薄片7放射声波，来激发兰姆波。发送器 1是在薄片7中激发兰姆波(板波)的超声波发生器。发送器1例如包括扬声器、压电式换能器或使用微机电系统(MEMQ的振动发生 器。发送器1按照所施加的电压使振动面振动，从而生成声波。发送器1相对于接收器2A 和接收器2B设置在上游侧。接收器2A和接收器2B是检测在薄片7中生成的兰姆波的接收器。接收器2A和 接收器2B用作接收单元，用于检测从薄片的正面或背面上的检测点发射的兰姆波的漏波。接收器2A和接收器2B具有与发送器1相同的结构，例如包括麦克风、压电式换能 器或利用干涉光来测量振动作为位移的位移计(干涉计)等接收传感器。接收器2A和接收器2B根据由从薄片7泄漏的波所激发的振动面的振动而获得电压。发送器1以及接收器2A和接收器2B包括振动面。振动面可以根据所施加的电压 而产生位移。而且，振动面可以根据表面的位移产生电压。即，发送器1通过向振动面施加 电压而使其振动面振动从而生成波。而且，接收器2A和接收器2B检测由通过波而振动的振动面的位移所产生的电压。 假定发送器1在垂直于振动面的方向上发射声波。而且假定接收器2A和接收器2B检测在 垂直于振动面的方向上放射的声波。如图1所示，接收器2A和接收器2B设置在彼此相对的位置上。即，接收器2A设 置在与发送器1相同的一侧。而接收器2B设置在与接收器2A相对的位置上。发送器1在 薄片7的传送方向A上与接收器2A和接收器2B相隔距离L。发送器1向被传送的薄片7上放射声波。而且，接收器2A和接收器2B检测通过 所传送的薄片7传播的兰姆波的漏波。但是，如果声波以非接触的方式向薄片7发射，则声 波的衰减大。因此，发送器1、接收器2A和接收器2B放置在接近由传送带5传送的薄片7 的位置上。传送带5用作传送器。如图1所示，传送带5被设置为一对上下带。传送带5由 驱动滑轮等驱动。传送带5在该一对上下带之间夹着薄片7，在图1所示的传送方向A上以 恒定的速度传送薄片7。控制器9执行柔软度检测设备10的整体控制。控制器9例如包括CPU、缓冲存储 器、程序存储器和非易失性存储器。CPU执行各种运算处理。缓冲存储器临时存储由CPU计 算的结果。程序存储器和非易失性存储器存储由CPU执行的各种程序和控制数据。控制器 9可以通过利用CPU执行存储在程序存储器中的程序来进行各种处理。例如，控制器9控制 发送器1、接收器2A和接收器2B的操作定时。在本实施方式中，控制器9进行控制使得由 接收器2A和接收器2B同时检测波。而且，控制器9包括用于处理由接收器2A和接收器2B检测的信号的信号处理单 元和用于判断完整性的完整性判断单元。以下对信号处理单元和完整性判断单元进行详细 说明。当柔软度检测设备10检测薄片7时，利用发送器1生成超声波。从而，柔软度检 测设备10向薄片7放射超声波。在薄片7中，由这些超声波激发兰姆波。所激发的兰姆波 在薄片7内传播的同时，从薄片7的正面和背面产生漏波。柔软度检测设备10利用接收器 2A和接收器2B检测兰姆波的漏波。兰姆波是在引起沿着薄板的挠曲或收缩/伸展运动的同时在薄板内传播的波。兰 姆波的扩散衰减与传播距离的平方根成比例，位移和应力的分布在整个板的横截面上是基 本恒定的，不受材料常数的局部变化的影响，从而传播行为由整个板的机械特性确定。薄片7由纤维和粘合剂制成。但是，如果薄片7经受了票据疲劳，则粘合剂会损失， 而空气的相对含量会增加。结果，经受了票据疲劳的薄片7具有低于未经受票据疲劳的票 据的密度。当薄片7中的空气的比例变大时，薄片7的物理性质变得更接近于空气的物理 性质。因此，声阻降低。即，在传播通过薄片7之前，兰姆波向外部扩散。结果，兰姆波在到 达接收器2A和接收器2B的检测点4A和4B之前衰减，由接收器2A和接收器2B检测的波 的振幅减小。
如上所述，根据本实施方式的柔软度检测设备10的控制器9根据由接收器2A和 接收器2B检测的信号的电平(振幅)来判断薄片7是完整的票据还是受损的票据。因此， 控制器9包括标准值存储器15，如下所述存储作为判断的基准的标准值。图2是示出从发送器1 一侧观察图1所示的柔软度检测设备10的图。如图2所 示，柔软度检测设备10包括发送器1和接收器2A，在薄片7的传送方向上发送器1放置在 接收器2A之后。另外，柔软度检测设备10包括接收器2B (在图2中未示出)，接收器2B位 于薄片7的另一侧，从而薄片7设置在接收器2A和接收器2B之间。应注意，接收器2A和接 收器2B被设置成使得它们总是检测来自所传送的薄片7上的相同区域(检测点4A和4B) 的漏波。即，接收器2A和接收器2B设置在使得接收器2A和接收器2B的振动面的中心与 所传送的薄片7的宽度方向上的中心重合的位置。图3是沿B-B线切断图2所示的柔软度检测设备10的截面图。发送器1从其振 动面发射声波3A，在沿着传送路径115被传送的薄片7内激发出兰姆波:3B。兰姆波在 薄片7内传播。由薄片7传播的兰姆波:3B引起漏波3C从薄片7上的接收器2A的检测点4A发射。 而且，兰姆波3B引起漏波3D从薄片7上的接收器2B的检测点4B发射。接收器2A生成基 于漏波3C的电压，并将该电压输出给控制器9。接收器2B产生基于漏波3D的电压，并将该 电压输出给控制器9。应注意，可以通过在接收器2A和接收器2B能够接收兰姆波并且能够保持足够高 的S/N比的范围内，使从发送器1发射的声波入射的入射点与接收器2A和接收器2B的检 测点4A和4B之间的水平方向上的距离最小，而将柔软度检测设备10设置成紧凑的。图4和图5是示出由根据本实施方式的柔软度检测设备10检查的薄片7的例子 的图。图4是示出薄片7的正面的例子的图。图5是示出薄片7的背面的例子的图。图6 是示出涂覆在薄片7上的油墨量的示意图。如图4和图5所示，印刷图案在正面和背面不同。因此，如图6所示，涂覆在薄片7 上的油墨8的量在正面和背面也不同。在图6所示的例子中，在正面涂覆的油墨8比背面多。图7是示出在图6所示的例子中由接收器2A检测的信号的曲线图。即，图7所示 的信号71是从油墨8的量较多的正面所泄漏的漏波的检测信号。另外，图8是示出在图6 所示的例子中由接收器2B检测的信号的曲线图。即，图8所示的信号81是从油墨8的量 较少的背面所泄漏的漏波的检测信号。应注意，图7和图8中所示的信号71和81显示出从被传送的薄片7连续检测的 漏波的峰值。图7和图8中所示的信号的横轴表示接收器2A和接收器2B在薄片7上的检 测点4A和4B的移动距离，将薄片7的前端作为0。另外，图7和图8中所示的信号的纵轴 表示与由接收器2A和接收器2B检测的漏波的峰值对应的值。油墨8作为阻止通过薄片7传播的兰姆波向薄片7外泄漏的异物。如果利用兰姆 波来检测薄片7的柔软度，则接收器2A和接收器2B的检测结果受到涂覆在薄片7上的油 墨8的量的影响。因此，如图7和图8所示，从油墨8的量大的正面泄漏的漏波的峰值小于 从油墨8的量小的背面泄漏的漏波的峰值。应注意，由接收器2A和接收器2B检测的漏波 的信号具有随着票据疲劳的程度变大而峰值减小的电平。
图9是示出图1所示的控制器9的框图。控制器9包括增益调节电路IlA和IlB、 模拟-数字转换器12A和12B、平均处理器13和判断部分14。接收器2A和接收器2B将从一张薄片整体检测的漏波的信号输入到增益调节电路 IlA和11B。即，从一张薄片的正面和背面检测的漏波的信号71和81被输入到增益调节电 路 IlA 和 11B。增益调节电路IlA和IlB与模拟-数字转换器(A/D转换器)12A和12B用作信号 处理单元。应注意，增益调节电路IlA和IlB用作增益调节单元。增益调节电路IlA以预 设的放大率放大从接收器2A输出的信号。增益调节电路IlB以预设的放大率放大从接收 器2B输出的信号。增益调节电路IlA将放大后的信号输入到A/D转换器12A。增益调节电 路IlB将放大后的信号输入到A/D转换器12B。应注意，包含通过薄片7传播的兰姆波的、在介质中传输的波具有如下特性更多 的波泄漏到波入射的一侧。因此，即使薄片7是均勻的介质，由放置在与发送器1同侧的接 收器2A检测的信号会大于由接收器2B检测的信号。因此，在本实施方式中，增益调节电路IlB的放大率被设定为大于增益调节电路 IlA的放大率。例如，控制器9将增益调节电路IlA和增益调节电路IlB的放大率设定为使 得未印刷的均勻薄片7的检测结果对于接收器2A和接收器2B呈现相同的值。A/D转换器12A将从增益调节电路IlA输入的模拟信号转换成数字信号。A/D转 换器12B将从增益调节电路IlB输入的模拟信号转换成数字信号。这些A/D转换器12将 转换后的模拟信号输入到平均处理器13。S卩，增益调节电路IlA和IlB与A/D转换器12A 和12B对从接收器2A输出的信号和从接收器2B输出的信号进行信号处理，并且将这些信 号输出给平均处理器13。平均处理器13和判断部分14用作完整性判断单元。平均处理器13对从A/D转 换器12A和A/D转换器12B输入的信号进行平均。即，平均处理器13对从薄片7的正面泄 漏的漏波的信号和从薄片7的背面泄漏的漏波的信号进行平均。平均处理器13用作根据由接收器2A和2B检测的信号来计算比较数据的比较数 据计算单元。如图10所示，平均处理器13根据由接收器2A检测的信号71和由接收器2B 检测的信号81计算平均值91作为比较数据。即，平均处理器13计算由接收器2A检测的 信号71和由接收器2B检测的信号81的整体的平均值91。平均处理器13将所计算的平均 值91输入到判断部分14。判断部分14包括预先存储了标准值的标准值存储器15。标准值存储器15存储用 作每种类型的薄片7的判断基准的标准值。判断部分14对存储在标准值存储器15中的标准值和从平均处理器13输入的平 均值91进行比较，判断薄片7是否为完整的票据。判断部分14用作完整性判断单元，对由 平均处理器13计算的比较数据与预设的标准值进行比较，根据比较结果判断薄片7是否为 完整的票据。S卩，如果从平均处理器13输入的平均值91至少为存储在标准值存储器15中的标 准值，则判断部分14判断薄片7为完整的票据。而且，如果从平均处理器13输入的平均值 91小于存储在标准值存储器15中的标准值，则判断部分14判断薄片7为受损的票据。应注意，标准值存储器15构成为预先存储标准值，但不限于该结构。例如，也可以是由柔软度检测设备10处理薄片7、然后设定标准值的结构。这种情况下，柔软度检测设备 10对预先被判断为完整票据的薄片7和预先被判断为受损票据的薄片7进行处理，从各个 薄片7检测出信号。柔软度检测设备10根据检测的信号值计算标准值，并且将所计算的标 准值存储在标准值存储器15中。例如，柔软度检测设备10利用上述方法计算来自薄片7的正面的信号和背面的信 号的平均值。柔软度检测设备10将对所计算的受损票据的平均值和完整票据的平均值进 行进一步平均而得到的平均值作为标准值存储在标准值存储器15中。如上所述，根据本实施方式的柔软度检测设备10通过发送器1向所传送的薄片7 放射声波。柔软度检测设备10通过接收器2A和接收器2B检测从薄片7的正面和背面发 出的兰姆波的漏波。柔软度检测设备10的控制器9计算由接收器2A检测的信号和由接收 器2B检测的信号的平均值91。柔软度检测设备10将所计算的平均值91与预先存储的标 准值进行比较，判断薄片7是否为完整票据。从而，即使薄片7只有正面或只有背面面向发 送器1，柔软度检测设备10也可以执行薄片7的完整性判断。结果，可以提供一种能够以高精度检测薄片的柔软度的柔软度检测设备、柔软度 检测方法和具备柔软度检测设备的薄片处理装置。应注意，在本实施方式中，说明了如下结构柔软度检测设备10计算由接收器2A 检测的信号和由接收器2B检测的信号的平均值，将所计算的平均值与标准值进行比较。但 是不限于该结构。例如，也可以是柔软度检测设备10计算由接收器2A检测的信号和由接 收器2B检测的信号之和，将所计算的值与标准值进行比较。应注意，存储在标准值存储器 15中的标准值应当根据比较方法而适当地设定。而且，比较方法可以是将基于由接收器2A 检测的信号和由接收器2B检测的信号的值与标准值进行比较的任何方法。另外，以上将本实施方式中的接收器2说明为具有如图2所示从所传送的薄片7 的一部分上的检测点检测漏波的结构，但不限于此。也可以是通过排列多个接收器2而检 测来自整个薄片7的漏波的结构。图11是示出柔软度检测设备10的接收器2的另一结构例的立体图。如图11所 示，接收器2A和接收器2B包括与薄片7的传送方向成直角地排列成行的多个换能器。这 些换能器放置在至少覆盖薄片7被传送通过的区域的宽度上方。从而，接收器2A和接收器 2B能够检测来自整个薄片7的漏波。应注意，在这种情况下，平均处理器13通过对由换能器检测的信号的电平进行平 均，计算平均值91。另外，接收器2A和接收器2B的换能器可以构成为具有任意形状。因此，可以提供 如下的结构通过变更接收器2A和接收器2B的换能器的形状来检测来自整个薄片7的漏波。图12是示出柔软度检测设备10的接收器2的另一结构例的立体图。如图12所 示，接收器2A和接收器2B以垂直于薄片7的传送方向的方向放置在至少覆盖薄片7被传 送通过的区域的宽度上方。即，接收器2A和接收器2B的振动面具有至少为薄片7的宽度 的长度。通过放置这样的换能器，接收器2A和接收器2B可以检测来自整个薄片7的漏波。另外，柔软度检测设备10还可以具有进一步设置有接收器2C的结构。图13是示 出柔软度检测设备10的接收器2的另一结构例的图。图13所示的柔软度检测设备10除
9了图3所示的结构外还包括接收器2C。接收器2C具有与接收器2A和接收器2B相同的结构，在薄片7的另一侧放置在与 发送器1相对的位置上。即，接收器2C的振动面以与发送器1的振动面相同的角度放置。 另外，接收器2C放置成使得接收器2C的振动面的中心与从发送器1的振动面的中心沿着 垂直于发送器1的振动面的方向延伸的线重合。从发送器1发射并且放射到薄片7上的波的一部分透过到发送器1的相反侧。接 收器2C检测透过薄片7的透过波3E。透过薄片7的透过波3E受到薄片7的状态的影响。 根据由接收器2C检测的信号，控制器9检测出多张薄片7重叠，或者胶带等异物附着在薄 片7上。这种情况下，控制器9用作异物检测单元。另外，如果薄片7的票据疲劳度高，则透过波也会受到影响。图14是示出薄片7 的票据疲劳度与透过波和兰姆波的漏波之间的关系的曲线图。横轴指示对薄片7的纸币疲 劳度进行量化的值(挠曲[mm])。纵轴表示由接收器2A、接收器2B和接收器2C检测的波 的振幅(归一化振幅[dB]。曲线141表示由接收器2A检测的波的振幅与由接收器2B检测的波的振幅的平均 值。另外，曲线142表示由接收器2C检测的透过波的振幅。如图14所示，如果例如薄片7的票据疲劳度低(例如挠曲=20)，则曲线141和曲 线142指示高的振幅。如果例如薄片7的票据疲劳度为中等(例如挠曲=30)，则曲线141 指示小的振幅，而曲线142指示大的振幅。如果薄片7的票据疲劳度高(例如挠曲=50)， 则曲线141和曲线142都指示低的振幅。如上所述，针对薄片7的票据疲劳度的变化，对于兰姆波而言大于透过波。因此， 通过例如针对兰姆波和透过波设定各自的阈值，能够以分阶段的方式来检测薄片7的票据 疲劳度。以下说明包括柔软度检测设备10的薄片处理装置。图15是示出根据一个实施方 式的薄片处理装置的外观的立体图。如图15所示，薄片处理装置100在装置的外部具有 插入口 112、操作部分136、操作/显示部分137、门138、取出口 139和键盘140。插入口 112构成为使得可以将薄片7插入其中。插入口 112接收一批堆叠的薄片 7。操作部分136接收来自操作者的各种操作输入。操作/显示部分137对操作者显示各种 操作指导和处理结果。应注意，操作/显示部分137还可以构成为触摸屏。这种情况下，薄 片处理装置100根据显示在操作/显示部分137上的按钮和操作者在操作/显示部分137 上的操作而感知各种操作输入。门138用于打开和关闭插入口 112的插入开口。取出口 139构成为从堆叠了被薄 片处理装置100判断为不适合再流通的薄片7的聚集部分取出薄片7。键盘140用作接收 来自操作者的各种操作输入的输入部。图16是示出图15所示的薄片处理装置100的结构例的示意图。薄片处理装置 100在装置的内部具有插入口 112、取出口 113、吸附辊114、传送路径115、检查部分116、 门120 125、拒收薄片传送路径126、拒收薄片堆叠器127、堆叠/捆扎部分1 131、切 割部分133和堆叠器134。另外，薄片处理装置100包括主控制器151。主控制器151执行 薄片处理装置100的各部分的操作的统一控制。取出口 113设置在插入口上方。取出口 113包括吸附辊114。吸附辊114设置成在堆叠方向的上端与放置到插入口 112中的薄片7接触。即，通过转动，吸附辊114逐张地 将放置到插入口 112中的薄片7从堆叠方向的上端取入装置内。吸附辊114进行作用从而 例如每转动一次取出一张薄片7。从而，吸附辊114以固定的间距取出薄片7。由吸附辊 114取出的薄片7被引入传送路径115。传送路径115是用于将薄片7传送到薄片处理装置100内的各部分的传送单元。 传送路径115设置有传送带5和未图示的驱动滑轮。传送路径115利用未图示的驱动电机 和驱动滑轮使传送带5操作。传送路径115利用传送带5以固定的速度传送由吸附辊114 取出的薄片7。应注意，在以下说明中，将传送路径115的靠近取出口 113的一侧视为“上 游侧”，将传送路径115的靠近堆叠器134的一侧视为“下游侧”。检查部分116设置在从取出口 113延伸的传送路径115上。检查部分116包括图 像读取器117、图像读取器118、柔软度检测设备10和厚度检查部分119。检查部分116检 查薄片7的光学特征信息、机械特征和磁特征信息。从而，薄片处理装置100检查薄片7的 类型、污损、正面背面和真伪。图像读取器117和118在传送路径115的侧面设置在相反侧。图像读取器117和 118读取沿着传送路径115传送的薄片7的两面的图像。图像读取器117和118分别包括 电荷耦合器件(CXD)相机。薄片处理装置100根据图像读取器117和118拍摄的图像得到 薄片7的正面和背面的图案图像。图像读取器117和118将所读取的图像临时存储在检查部分116内的未图示的存 储器中。薄片处理装置100按照操作输入将存储在该存储器中的图像显示在操作/显示部 分137上。如上所述，柔软度检测设备10检测薄片7的机械特性。从而，柔软度检测设备10 判断薄片7是否是不适合再流通的破旧和受损的票据，或者是否是适合再流通的完整票 据。厚度检查部分119检查在传送路径115上传送的薄片7的厚度。例如，如果所检 查的厚度至少是预定值，则薄片处理装置100检测为两张薄片7同时被取出。另外，检查部分116包括未图示的磁传感器。该磁传感器检测与薄片7有关的磁 特征信息。根据来自图像读取器117、118、柔软度检测设备10、厚度检查部分119以及磁传感 器等的检测结果，主控制器151判断薄片7是完整票据、受损票据还是拒收票据。薄片处理装置100将被判断为完整票据的薄片7传送到堆叠/捆扎部分128 131。另外，薄片处理装置100将被判断为受损票据的薄片7传送到切割部分133。切割部 分133切割所传送的受损票据。应注意，薄片处理装置100还可以将受损票据传送到堆叠 器134并将它们堆叠在那里。堆叠器134例如每当已送达了 100张堆叠的受损票据时就进 行包装。拒收票据是既不是完整票据也不是受损票据的薄片7。薄片处理装置100将被判 断为拒收票据的薄片7传送到拒收薄片堆叠器127。拒收票据例如是取出两张等不适当 传送的票据、折叠或撕裂的票据等缺陷票据以及错误票据类型或伪造票据等无法判别的票 据。门120 125在检查部分116的下游侧沿着传送路径115按顺序排列。门120 125分别由主控制器151控制。主控制器151根据来自检查部分116的检查结果控制门 120 125的操作。从而，主控制器151执行控制使得在传送路径115上传送的薄片7被传 送到预定的处理部分。设置在紧接检查部分116之后的门120将传送路径115分支到拒收薄片传送路径 126。S卩，作为检查部分116的检查结果，对门120进行切换，从而被判断为不是合法票据的 拒收票据、无法被检查部分116检查的票据等被传送到拒收薄片传送路径126。拒收薄片堆叠器(拒收部分)127设置在拒收薄片传送路径126的后端。拒收薄 片堆叠器127将上述的拒收票据和无法被检查的票据等以将其从取出口 113取出的朝向堆 叠。堆叠在拒收薄片堆叠器127中的薄片7可以从取出口 139取出。另外，堆叠/捆扎部分128 131(集中称为“堆叠和捆扎部分132”)分别设置在 门121 124的分支之后。被判断为适合再流通的薄片7按照类型和正面/背面分类后堆 叠在堆叠和捆扎部分132中。堆叠和捆扎部分132以预定数量的捆来捆扎并存储所堆叠的 薄片7。另外，薄片处理装置100利用未图示的大捆捆扎部分，针对每预定数量的捆，堆叠并 捆扎多捆的薄片7。切割部分133设置在门125的分支之后。切割部分133切割并存储薄片7。由门 125传送的薄片7是已经被判断为不适合再流通的合法薄片7 (受损票据)。堆叠器134放置在由门125分支形成的另一传送路径上。如果选择了受损薄片切 割模式，则主控制器151控制门125使得薄片7被传送到切割部分133。如果未选择受损票 据切割模式，则主控制器151控制门125使得薄片7被传送到堆叠器134。主控制器151依次存储由堆叠和捆扎部分132堆叠的薄片7的数量、由切割部分 133切割的薄片7的数量以及识别信息。图17是示出图15和图16所示的薄片处理装置100的控制系统的结构例的框图。薄片处理装置100包括主控制器151、检查部分116、传送控制器152、堆叠/捆扎 控制器153、切割控制器156、操作/显示部分137和键盘140。主控制器151执行薄片处理装置100的整体控制。主控制器151根据输入至操作 /显示部分137的指令和来自检查部分116的检查结果，控制传送控制器152和堆叠/捆扎 控制器153。例如，操作者利用操作/显示部分137或键盘140输入所处理的薄片7的票据类 型和数量、完整性区分等级、供应者的名称和处理方法。检查部分116包括图像读取器117和118、厚度检查部分119、柔软度检测设备10、 其它传感器巧4和CPU 155。图像读取器117和118从在传送路径115上传送的薄片7的两面读取图像。图像 读取器117和118包括如CXD等受光元件和光学系统。图像读取器117和118将光投射到 所传送的薄片7上，并且利用光学系统接收反射光或透射光。图像读取器117和118将利 用光学系统接收的光成像到CCD上，得到电信号(图像)。主控制器151预先在存储器151a中存储作为薄片7的基准的图像(基准图像)。 主控制器151通过将从薄片7得到的图像与存储在存储器151a中的基准图像进行比较，对 薄片进行完整性判断和伪造票据判断。如上所述，柔软度检测设备10利用发送器1将声波放射到薄片7上。柔软度检测设备10利用接收器2A和2B接收从薄片7的正面和背面泄漏的兰姆波的漏波。柔软度检 测设备10的控制器9根据由接收器2A和2B检测的信号计算平均值91。控制器9将存储在标准值存储器15中的标准值与所计算的平均值91进行比较， 判断薄片7是否为完整票据。从而，柔软度检测设备10可以判断薄片7是否适合作为完整 票据进行再流通。厚度检查部分119检查在传送路径115上传送的薄片7的厚度。其它传感器巧4 例如是磁传感器等。磁传感器检测来自在传送路径115上传送的薄片7的磁特征的信息。根据图像读取器117和118、厚度检查部分119、柔软度检测设备10和其它传感器 154的检查结果，CPU 155区分在传送路径115上传送的薄片7的类型、完整性、正面背面和真伪。根据主控制器151的控制，传送控制器152控制取出口 113、传送路径115、拒收薄 片传送路径126、以及门120 125。从而，传送控制器152控制薄片7的取出和传送。另 外，传送控制器152执行按照类型对所判断的薄片7进行分类的分类处理。即，传送控制器 152用作分类处理器。应注意，传送控制器152按照类型对薄片7进行分类，但不限于此。 例如，也可以根据柔软度检测设备10的检测结果，按照薄片7的票据疲劳度对其进行分类， 来对薄片7进行处理。堆叠/捆扎控制器153根据主控制器151的控制对拒收薄片堆叠器127和堆叠/ 捆扎部分128 131进行控制。从而，堆叠/捆扎控制器153控制薄片7的堆叠和捆扎。切割控制器156根据主控制器151的控制对切割部分133的操作进行控制。从而， 切割部分133执行所传送的薄片7的切割。如上所述，包括本发明的一个实施方式的柔软度检测设备10的薄片处理装置100 利用柔软度检测设备10检查薄片7。柔软度检测设备10检查薄片7的机械特性，判断薄片 7是否适合再流通。薄片处理装置100可以根据该判断的结果对薄片7适当地进行处理。以上说明了特定的实施方式，但这些实施方式仅以例子的方式提出，而并不用于 限制本发明的范围。实际上，这里所述的新颖的方法和装置能够以各种其它形式具体实施， 在不脱离本发明的精神的情况下，可以对这里所述的装置和方法的形式进行各种省略、替 换和改变。所附的权利要求及其等同方案意在覆盖落入本发明的范围和精神内的上述形式 或更改。
权利要求
1.一种柔软度检测设备，包括发送单元，向被传送的薄片放射声波以激发兰姆波； 第一接收单元，检测从薄片的正面发射的兰姆波的漏波； 第二接收单元，检测从薄片的背面发射的兰姆波的漏波；比较数据计算单元，根据由所述第一接收单元检测的信号和由所述第二接收单元检测 的信号计算比较数据；和完整性判断单元，对由所述比较数据计算单元计算的比较数据和预设的标准值进行比 较，根据比较结果判断薄片是否为完整的票据。
2.如权利要求1所述的柔软度检测设备，其中，所述第一接收单元和所述第二接收单元放置在各自以相同距离与所述发送单元间隔 开的第一接收单元和第二接收单元的检测位置上。
3.如权利要求1所述的柔软度检测设备，其中，由所述比较数据计算单元计算的比较数据是由所述第一接收单元检测的信号和由所 述第二接收单元检测的信号的平均值。
4.如权利要求1所述的柔软度检测设备，还包括第一增益调节单元，调节由所述第一接收单元检测的信号的增益；和 第二增益调节单元，调节由所述第二接收单元检测的信号的增益， 其中，由所述比较数据计算单元计算的比较数据是由所述第一增益调节单元进行了增 益调节的信号和由所述第二增益调节单元进行了增益调节的信号的平均值。
5.如权利要求1所述的柔软度检测设备，其中，所述完整性判断单元对由所述比较数据计算单元计算的比较数据和预设的标准值进 行比较，如果由所述比较数据计算单元计算的比较数据不大于所述预设的标准值，则判断 薄片为受损票据。
6.如权利要求1所述的柔软度检测设备，其中，所述第一接收单元和所述第二接收单元检测来自薄片被传送通过的整个传送区域的 漏波。
7.如权利要求1所述的柔软度检测设备，还包括第三接收单元，接收从所述发送单元发射并且透过薄片的透过波，该第三接收单元在 薄片的另一侧与所述发送单元相对地设置；和感知单元，根据由所述第三接收单元检测的信号，感知薄片的重叠和/或附着在薄片 上的异物。
8.如权利要求1所述的柔软度检测设备，还包括第三接收单元，接收从所述发送单元发射并且透过薄片的透过波，该第三接收单元在 薄片的另一侧与所述发送单元相对地设置，其中，所述完整性判断单元根据由所述第三接收单元检测的信号和由所述比较数据计 算单元计算的比较数据判断薄片的票据疲劳，并且根据所判断的票据疲劳，判断薄片是否 为完整的票据。
9.一种柔软度检测方法，包括通过向被传送的薄片放射声波来激发兰姆波；检测从薄片的正面发射的兰姆波的漏波； 检测从薄片的背面发射的兰姆波的漏波；根据从薄片的正面检测的信号和从薄片的背面检测的信号计算比较数据； 对所计算的比较数据和预设的标准值进行比较，并根据比较结果判断薄片是否为完整 的票据。
10. 一种薄片处理装置，包括 传送部分，传送薄片；发送单元，向由所述传送部分传送的薄片放射声波以激发兰姆波； 第一接收单元，检测从薄片的正面发射的兰姆波的漏波； 第二接收单元，检测从薄片的背面发射的兰姆波的漏波；比较数据计算单元，根据由所述第一接收单元检测的信号和由所述第二接收单元检测 的信号计算比较数据；完整性判断单元，对由所述比较数据计算单元计算的比较数据和预设的标准值进行比 较，并根据比较结果判断薄片是否为完整的票据；和分类处理器，根据所述完整性判断单元的判断结果对薄片进行分类。
全文摘要
本发明提供一种柔软度检测设备、柔软度检测方法和包括柔软度检测设备的薄片处理装置。根据一个实施方式，一种柔软度检测设备包括发送单元，向被传送的薄片放射声波以激发兰姆波；第一接收单元，检测从薄片的正面发射的兰姆波的漏波；第二接收单元，检测从薄片的背面发射的兰姆波的漏波；比较数据计算单元，根据由第一接收单元检测的信号和由第二接收单元检测的信号计算比较数据；和完整性判断单元，对由比较数据计算单元计算的比较数据和预设的标准值进行比较，根据比较结果判断薄片是否为完整的票据。
文档编号G07D7/18GK102074066SQ20101054185
公开日2011年5月25日 申请日期2010年11月12日 优先权日2009年11月12日
发明者三木武郎, 三浦淳二, 久礼庄太, 宫崎贤二, 山本幸洋, 猪狩精司, 西村隆宣, 逸见和弘 申请人:株式会社东芝