專利名稱：紙張質量確定傳感器和報廢鈔票分類裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用來確定諸如作為紙幣存儲到例如自動出納機(ATM)中或從中取出的鈔票之類的紙張的質量的紙張質量確定傳感器，更具體地說，涉及一種用來準確檢測紙張質量和狀態(tài)而不受其厚度影響的紙張質量確定傳感器及一種報廢鈔票分類裝置。
作為上述種類的紙張，把是紙幣的鈔票作為用于解釋的例子。鈔票在他們流通很長時間時往往會斷開和變臟，或者鈔票往往會逐漸變軟，即使他們外部沒有損壞也是如此。在柔軟(不堅挺)、變形或斷開鈔票用在自動出納機或這樣的鈔票辨別為不適于流通的情況下，鈔票可能卡(或堵塞)在機器中。
為了處理這種問題，已知一種可以說是用來通過光學檢測如此存儲的鈔票的失去部分或污穢程度、或分析在存儲鈔票時產生的進給噪聲的頻率，間接確定存儲到自動出納機中的鈔票是適于還是不適于使用或流通的紙張質量確定裝置；或一種帶有這種紙張質量確定裝置的不正?；驁髲U鈔票分類裝置。
然而，就上述的間接檢測系統(tǒng)而論，由于系統(tǒng)建造成檢測鈔票的報廢程度而不接觸他們，所以間接檢測系統(tǒng)不能確定引起卡住的流通中鈔票的挺度，而這增加檢測誤差，并因此使系統(tǒng)的可靠性變壞。
另外，間接檢測系統(tǒng)不能檢測經受檢查的紙張的變形和斷開。
為了處理這種問題，已經提出了用來直接檢測流通鈔票的挺度的所謂直接式確定裝置。例如，JP-A-09-040216、JP-A-10-111968及JP-A-10-213581是已知的。
對照圖9和10將描述在這些出版物中公開的直接式檢測裝置的一個例子。
這些先有技術裝置包括一個用于提供的初始進給以便面對從一個堆積箱92進給的鈔票93的進給表面的拾取輥94、一個進給輥95、一個門輥96、及一個進給檢測傳感器97，進給輥95、門輥96及進給檢測傳感器97布置在裝置的進給部分處，并由此操作以便進給包含在堆積箱92中的鈔票93。
在這種構造中，一根傾斜杠桿98與門輥96成為一體，并且適于響應進給鈔票93的挺度可變地傾斜，從而使其通過借助于一個應變儀檢測傳感器99檢測，由此確定如此進給的鈔票93的挺度，借此把他們確定為適于流通或報廢。
然而，就上述的直接式檢測裝置而論，由于構造是這樣的，從而應變儀檢測傳感器與相對于其轉動調節(jié)的門輥相組合，所以鈔票的吸進阻力和進給阻力增大，并且裝置的檢測值由鈔票的厚度大大地改變，這引起這樣一個問題對于特定國家的鈔票，這種鈔票對于其厚度是柔軟的，難以確定鈔票是正常還是不正常。
鑒于這些情形形成本發(fā)明，并且其一個目的通過注意在紙張中固有的紙張質量的反作用力、由一種用來準確檢測紙張的挺度(堅挺性)和另外的厚度及變形以及其不受紙張的厚度和/或變形影響的斷開的紙張質量確定傳感器、及一種報廢鈔票分類裝置/紙張質量測量裝置實現。
本發(fā)明提供有一種偏置裝置，該偏置裝置用來把偏置力施加到是要檢測的物體的紙張上，以便檢測當阻礙偏置裝置時紙張產生的反作用力。
偏置裝置例如是用來支撐一個傳感器輥的傳感器杠桿，并且把傳感器輥設計成借助于傳感器杠桿本身中固有的彈性把偏置力施加到紙張上。通過在傳感器杠桿上提供一個用來檢測傳感器杠桿移動量的檢測傳感器，能測量由紙張產生的反作用力。由反作用力的數值、其中隨時間的變化、和其振幅等，能容易地確定紙張的狀態(tài)。


圖1是前視圖，表示根據本發(fā)明的紙張質量確定傳感器的主要部分。
圖2是沿按照本發(fā)明的圖1的線A-A得到的側視圖。
圖3是沿按照本發(fā)明的圖1的線B-B得到的側視圖。
圖4是示意圖，表示在本發(fā)明的ATM中鈔票分類的結構。
圖5是用于根據本發(fā)明的紙張質量確定傳感器的控制電路的方塊圖。
圖6是曲線圖，表示用根據本發(fā)明的應變儀測量的波形。
圖7是曲線圖，借助于有效值和最大值表示報廢鈔票的級。
圖8是流程圖，根據本發(fā)明的紙張質量確定傳感器的確定處理操作。
圖9是側視圖，表示用來直接檢測鈔票挺度的先有技術直接式檢測裝置的主要部分。
圖10是前視圖，表示用來直接檢測鈔票挺度的先有技術直接式檢測裝置的主要部分。
圖11是曲線圖，表示來自應變儀的(正常鈔票的)輸出電壓波形。
圖12是曲線圖，表示來自應變儀的(柔軟鈔票的)輸出電壓波形。
圖13是曲線圖，表示來自應變儀的變形鈔票的輸出電壓波形。
圖14是曲線圖，表示來自應變儀的損壞鈔票的輸出電壓波形。
圖15是曲線圖，表示來自應變儀的具有失去部分的鈔票的輸出電壓波形。
圖16是曲線圖，表示來自應變儀的輸出電壓的有效值h。
圖17是曲線圖，表示來自應變儀的輸出電壓超過一個閾值的時間數值t。
圖18是曲線圖，表示來自應變儀的輸出電壓的振幅值a。
圖19是流程圖，表示使用特征值h、t、a的異常性確定過程。
圖20是根據本發(fā)明第二實施例的紙張質量確定單元的前視圖。
圖21是根據本發(fā)明第三實施例的紙張質量確定單元的前視圖。
圖22表示根據第三實施例的報廢鈔票分類裝置的方塊圖。
圖23是根據第三實施例的報廢鈔票分類裝置的過程流程圖。
(第一實施例)下面參照附圖將描述本發(fā)明的第一實施例。
圖1至3表示用于鈔票的紙張質量確定單元11。該單元11帶有基準輥14，布置在用于作為紙張的鈔票12的保持輸送路徑13的一側(圖中看到的下側)；及輸送輥15和一個傳感器輥16，他們以這樣一種方式布置在輸送路徑13的另一側(上側)，以便面對著基準輥14。
基準輥14作為一對左和右輥以這樣一種方式固定到水平支撐在一個單元支架17上的固定軸18上，從而調節(jié)其轉動，并且在基準輥14之間形成從前面看到的凹下部分14a。另外，橡膠輥19提供在相應基準輥14的軸向外側。
輸送輥15可轉動地支撐在一個輸送輥保持器20上，并且布置成分別面對著基準輥對14。
然后，輸送輥保持器20以這樣一種方式安裝在單元支架17內，以便借助于一根壓縮彈簧21向基準輥14偏置。
因而，輸送輥保持器20和輸送輥15壓緊偏置到基準輥14側，以單元支架17作為固定基準，從而在保持的同時能輸送要在其之間引入的鈔票12。
傳感器輥16可轉動地支撐在一根傳感器杠桿22的一端上，傳感器杠桿22固定到輸送輥保持器20上在其鄰近端處。因此，作為結果，類似于輸送輥15，傳感器輥16也借助于壓縮彈簧21向基準輥14偏置。
然而，在把輸送輥15的轉動軸固定到輸送輥保持器20上的同時，傳感器輥16以這樣一種方式固定，以便比輸送輥15向基準輥14突出的遠，并因此，其上固定傳感器輥16的傳感器杠桿22，如圖2中所示，借助于傳感器杠桿22本身的彈性向基準輥14偏置。換句話說，輸送輥15借助于壓縮彈簧21的壓縮力向基準輥14偏置，并且借助于該偏置力，鈔票12以保持在其上的一定張力保持在其之間。
另一方面，傳感器輥16這樣建造，從而在傳感器輥16貼緊借助于傳感器杠桿22的彈性正在對其施加一定張力的鈔票12的表面偏置。
一個應變儀23安裝在傳感器杠桿22上，并且當傳感器輥16接收對抗通過保持輸送路徑13的鈔票12的張力的反作用力時，在傳感器杠桿22中產生一定的應變，由此由應變儀23檢測如此產生的應變。因而，通過檢測如下產生的應變量能測量鈔票的堅挺性。
該應變儀23設計成利用電阻由于物體應變而變化的特性，并且在電阻值之間的差通過配置一個橋電路能轉換成電壓差。在該實施例的構造中，由于傳感器輥16經傳感器杠桿22固定到輸送輥保持器20上，所以傳感器杠桿22通過傳感器輥16的彎曲量能以鈔票12的表面作為基準檢測，并因此即使紙張的厚度有差別，也能得到響應鈔票12的堅挺性的輸出。
圖4表示一個例子，其中紙張質量確定單元11包括在自動出納機或ATM41中。
紙張質量確定單元11和一個辨別單元44沿一條與存儲端口42連通的存儲通道43布置。一個正常鈔票堆積箱47和一個報廢鈔票箱49以這樣一種方式布置在存儲通道43的下游，從而正常鈔票堆積箱47經一條用來輸送由用于輸送的分類部分45分類的正常鈔票的正常鈔票輸送路徑46連接到存儲通道43上。報廢鈔票箱49經用來輸送報廢鈔票的報廢鈔票輸送路徑48連接到存儲通道43上。正常鈔票輸送路徑46和報廢鈔票輸送路徑48通過分類部分45從存儲通道43分支。
通過存儲端口42存儲的鈔票12關于挺度由紙張質量確定單元11確定，并且然后由辨別單元44辨別關于鈔票12的種類和其污穢程度。當鈔票12確定為正常鈔票時，把鈔票12引入到為相應種類鈔票準備的堆積箱之類的正常鈔票堆積箱47中，并且接收在其中以便處理。
與此相反，在如此存儲的鈔票由紙張質量確定單元確定為不適于流通的柔軟鈔票或者由辨別單元辨別為缺陷鈔票的情況下，鈔票然后接收在諸如廢棄箱之類的報廢鈔票箱49中，作為用來分類和處理的報廢鈔票。
圖5是方塊圖，表示根據本實施例的紙張質量確定單元11的控制電路，并且一個CPU51是包括存儲器(ROM 52、RAM53)和接口(未表示)的小型計算機系統(tǒng)。CPU51這樣建造，以便根據存儲在ROM52中、與存儲在RAM53中的閾值相比較的程序，從辨別單元44內的鈔票檢測傳感器S(在圖4中未表示)和應變儀23讀出由檢測信號A/D轉換的值，以確定討論的鈔票是正常鈔票還是報廢鈔票。
另外，CPU51控制一個輸送電機M以便驅動基準輥14，由此在輸送通道13上在特定方向移動鈔票。
圖6表示利用應變儀的測量結果的一個例子。在得到正常鈔票的檢測波形A的情況下，由于鈔票12的變形反作用力較大，傳感器杠桿22的變形量與反作用力成比例的較大，并且作為結果，來自與傳感器杠桿22成為整體的應變儀23的輸出電壓變高。
相反，在報廢鈔票的檢測波形B的情況下，由于鈔票12的挺度較低，其變形反作用力較小，并且與這種情形一起，傳感器杠桿22的變形量輸出得較小，由此來自與傳感器杠桿22成為整體的應變儀23的輸出電壓輸出得一樣低。因此，由于正常鈔票的測量結果和報廢鈔票的明顯不同，所以對于檢測清楚地彼此區(qū)分正常鈔票和報廢鈔票。
圖11至15比較從應變儀23輸出的正常鈔票和在流通期間分別變形、斷開和部分失去的報廢鈔票的波形。
圖11表示從應變儀23輸出的正常鈔票的波形，其中縱坐標軸表示輸出電壓，而橫坐標軸表示時間。與此相反，就柔軟鈔票而論，得到的反作用力較小，并且來自應變儀23的輸出電壓值也較小，導致平的波形(圖12)。
另外，在其中形成折疊線(在圖中鈔票相對于傳感器輥16傾斜地折疊)的變形鈔票的情況下，由于在變形部分處的挺度比鈔票其他部分的強，并因此，如圖13中所示，得到的波形的特征在于其與折疊部分相對應的一部分明顯豎起。通過檢測電壓波形的最大波峰部分，有可能檢測諸如其中在變形鈔票12中形成折疊線的那種之類的變形。
圖14表示其中鈔票斷開的波形特性。由于在鈔票斷開部分處不引起或引起非常小的反作用力，所以輸出電壓急劇下降。另外，在其表面部分失去的鈔票的情況下，導致其中與失去部分相對應的輸出電壓下降的波形特性。因而，通過確定象這種的隨時間的電壓變化，也有可能檢測斷開或部分失去的鈔票12。
其次，參照圖16至19具體描述的是用來確定鈔票是正常還是報廢的算法。
表示在圖16上部處的波形是從應變儀23輸出的波形，而表示在同一圖下部處的波形是在鈔票通過時取出的波形(用于確定的處理所需的波形)。該圖表示特征量h的檢測結果，這些基本上在通過輸送路徑13的鈔票12的中央部分處執(zhí)行，由此對于按此順序進給的新鈔票、流通中的鈔票及新鈔票12分別得到有效值h1、h2、h3。
圖17表示超過預先存儲在RAM53中的閾值電壓的時間數值的檢測結果，這些檢測在諸如按類似于特征量的以上檢測的順序進給的新鈔票、流通中鈔票和新鈔票之類的鈔票12上進行。因而，得到超過閾值的時間數值t1、t2、t3。
圖18表示在諸如按如下順序進給的新鈔票、流通中鈔票和新鈔票之類的鈔票12上進行的電壓振幅變化檢測的結果，并且得到振幅值a1、a2、a3。
圖19是使用特征值h、t、a的異常確定過程的流程圖。
在該流程圖中，首先按如下順序檢測有效值h、超過閾值的時間數值t及振幅a(步驟1901至1903)，并且由檢測值h、t和a通過計算過程分別計算扭曲、斷開及皺紋/折疊的程度。
按如下進行相應程度的計算。
首先，由步驟1901至1903中得到的特征值計算相應特性程度的異常性。
這里，進行如下計算以得到相應特性程度的異常性。
把相應特征值設置為c(h、t、a)，把用于相應特征值的上限值設置為CH，及把其下限值設置為CL。
這里，假定用于相應程度的輸出值在從0至R的范圍，異常性程度值能由如下算術表達式得到D=(c-CL)·R/(CH-CL)通過把如此得到的異常性程度值與由用戶設置的閾值G相比較，執(zhí)行異常性的確定。換句話說，在確定扭曲的程度時，當Dh＜Gh時，把鈔票確定為異常的。即，如圖16中所示，當有效值h較小時，把鈔票確定為異常的。
在確定斷開的程度時，當Dt＜Gt時，把鈔票確定為異常的。即，如從圖17看到的那樣，當超過閾值的時間數值t較小(較短)時，把鈔票確定為異常的。
在確定皺紋/折疊程度時，當Da＞Ga時，把鈔票確定為異常的。換句話說，如從圖18看到的那樣，當振幅a較大時，把鈔票確定為異常的。
通過確定如圖7中所示的坐標值能進行鈔票是否異常的具體確定。即，在其中所示的曲線中，是特征值之一的有效值h沿縱坐標軸表示，而是特征值另一個的、超過閾值的時間數值t沿橫坐標軸表示。通過以基于在其區(qū)域中在步驟1904至1906計算的相應程度降低的階梯樣式應用流通程度(這里，L1至L7)，進行鈔票是正常鈔票還是報廢鈔票的確定。對于不同種類的鈔票或其中發(fā)行討論鈔票12的國家，能設置用于報廢鈔票程度的邊界線。
注意在如上所述的異常程度的確定中，可以使用模糊邏輯和遺傳工程算法。
在對于上述所有相應特征值(h、t、a)把流通程度確定為等于或小于一定值的情況下，CPU 51確定討論的鈔票是正常的，并且致動分類部分45，以便使討論的鈔票接收在正常鈔票堆積箱47中。
另一方面，在CPU51在確定步驟(1907至1909)的任何一個中確定鈔票是異常的情況下，CPU51使討論的鈔票接收在報廢鈔票箱49中。
圖18表示使用根據本發(fā)明的紙張質量確定單元11的鈔票整個過程的流程圖。
首先，鈔票12沿保持輸送路徑13輸送，并且然后引導到其中紙張質量確定單元11布置的位置(步驟n1)。
紙張質量確定單元11的傳感器輥16面對著并且接觸鈔票12，鈔票12在其中傳感器輥16輕輕地壓緊在鈔票12的平表面的中央部分上的狀態(tài)下伸長地保持輸送。
當這種情況發(fā)生時，傳感器輥16接收在鈔票本身中固有的反作用力，鈔票由輸送輥15和基準輥14(橡膠輥19)放置在一定張力下，并且然后移動以便向單元支架17(向圖1的上部)推回。在這時傳感器輥16的位移量由應變儀23測量(步驟n2)。
在這時，從由應變儀23得到的測量值上除去噪聲，并且如圖11至18中所描述的那樣，然后相對于輸出波形分析沒有噪聲的測量值，由此得到鈔票12的流通程度(參照圖7)(步驟n3至n5)。
CPU51由得到的流通程度確定討論的鈔票12是正常鈔票還是報廢鈔票。這里，在鈔票12確定為正常鈔票的情況下，由于鈔票仍然能在市場上使用，所以允許鈔票輸送到正常鈔票堆積箱47中(步驟n6至n7)，而相反，在鈔票確定為報廢鈔票的情況下，由于它不適于流通，所以把鈔票輸送到報廢鈔票接收箱49(步驟n8)。
如在以上已經描述的那樣，在確定鈔票12的紙張質量時，傳感器輥16帶到與沿保持輸送路徑13正在輸送的鈔票12的輸送表面壓力接觸，并且應變儀23根據借助于反作用力移動的傳感器輥16的移動量，測量鈔票12的變形反作用力，由此確定鈔票12的紙張質量。另外，輸送輥15本身借助于壓縮彈簧21保持在與鈔票12的厚度相對應的基準位置處。
因此，根據該實施例，通過準確檢測在鈔票本身中固有的紙張質量反作用力能得到鈔票12的挺度，而與鈔票12的厚度無關。
由于該原因，有可能以連續(xù)方式與其他鈔票一起檢查對于其厚度具有低挺度的鈔票。
另外，在紙張質量確定傳感器包括在報廢鈔票分類裝置中的情況下，由該紙張質量確定傳感器能清楚地分類正常鈔票和報廢鈔票，由此能提供高度可靠的分類能力。因此，該傳感器能應用于諸如ATM之類的鈔票處理裝置，在這種情況下，僅高效地收集適于重新流通的鈔票，由此防止堵塞的發(fā)生。
(第二實施例)圖20的上部表示根據本發(fā)明另一個實施例的紙張質量確定的平面視圖，而下部表示實施例的前視圖。
根據本發(fā)明第二實施例的紙張質量確定單元211除其中布置輸送輥15外在構造上基本上類似于在圖1中第一實施例中描述的那種。即，如圖20中所示，一對輸送輥15以這樣一種方式聯(lián)接到在其軸向位置處的輸送輥保持器20處，從而諸輥在進給鈔票12的方向的前面延伸得較寬。諸如傳感器輥16、傳感器杠桿22、及基準輥14之類的其他元件在構造上與在第一實施例中描述的那些相同(圖1)，并因此將省略其描述。
在第二實施例中，由于輸送輥對15以這樣一種方式可轉動地支撐，從而輸送輥15在進給鈔票方向的前面彼此延伸。當鈔票12沿保持攜帶路徑13輸送以通過輸送輥15時，一定的張力相對于鈔票12的輸送方向垂直地施加到鈔票12的表面上，作為其結果鈔票12恒定地保持張緊。
由于該原因，即使在存儲具有V形折疊的鈔票12的情況下，由于相對于其中輸送鈔票的方向在寬度方向上把張力施加到鈔票12的平面上，所以校正由形成折疊造成的變形，由此能高度精確地檢測在鈔票12本身中固有的反作用力。
另外，根據第二實施例，由于在鈔票12的表面上由按上述布置的輸送輥15產生張力，所以不需要諸如壓縮彈簧之類的偏置裝置，或者僅需要具有小偏置力的偏置裝置。
(第三實施例)圖21表示前視圖，表示根據本發(fā)明另外實施例的紙張質量確定單元311。
在根據本發(fā)明第三實施例的紙張質量確定單元311中，分別在單元支架17和傳感器輥16下面提供位移傳感器313和312。一種已知的非接觸式光學激光位移傳感器可以用作位移傳感器312，并且借助于該傳感器，使用來自討論物體的反射光的波長能測量距離。
就第三實施例而論，借助于光學位移傳感器312，比借助于對其包括物理噪聲分量的應變儀23能以更高的精度測量鈔票12的位移量。另外，象這樣的位移傳感器312可以與在第一實施例中描述的應變儀23一起使用，以便進行較高精度測量。
此外，通過檢測由輸送輥15和基準輥14(橡膠輥19)保持的鈔票12的位移量，能檢測諸如在其中形成折疊的鈔票12的變形量。
另一方面，通過也把光學位移傳感器313固定到支架單元17上，能測量輸送輥保持器20的豎直位移量。因此，能檢測鈔票12的厚度。
圖22是方塊圖，表示裝配有根據本實施例的紙張質量確定單元311的報廢鈔票分類裝置221。另外，圖23表示流程圖，表示利用圖23的實施例的報廢鈔票分類裝置221的過程。下面將描述該過程。
首先，當鈔票12從存儲口42存儲時，沿輸送路徑223輸送鈔票12，并且鈔票12的存儲由觸發(fā)傳感器222檢測(步驟2301)。通過使用未表示的光學傳感器的鈔票辨別部分44，相對于鈔票種類；其外形；及變形、臟部分和失去部分的存在檢測鈔票(2302)。
其次，借助于也未表示的紙張質量確定傳感器，測量鈔票12的反作用力、厚度及位移量(2303)。借助于圖21中描述的位移傳感器313和312，可以進行要在該步驟2303中執(zhí)行的檢測。
其次，從輸出于應變儀23的電壓波形除去噪聲分量(2304)，并且然后把結果A/D轉換以便讀入到CPU51中。由如此數字化的信號計算在第一實施例中描述的特征值(h、t、a)(2306)。然后，執(zhí)行也在第一實施例中描述的與基準值的比較(2307)，并且此外，執(zhí)行包括位移傳感器312、313等的檢測結果的一般確定，由此確定鈔票是正常的還是報廢的(2309)。
這里，通過不僅反饋到從應變儀23輸出的電壓變化的紙張質量確定結果，而且反饋到鈔票種類及其外形、變形和失去部分的辨別結果，利用位移傳感器312、313等的光傳感器能進一步改進紙張質量確定性能。例如，如相對于圖15描述的那樣，對于在其部分處有一個孔開口的鈔票12，有其中來自應變儀23的輸出電壓急劇下降的部分，并且導致其中把堅挺度確定為低的危險，但通過根據關于來自光學傳感器的孔位置的信息校正輸出的堅挺度結果能進行更準確的堅挺度檢測。
盡管在本發(fā)明的實施例中把鈔票12用作紙張，但要檢查的物體可以是除鈔票之外的紙張，和膜、帶、磁卡、票、布、及金屬片和任一種。
注意由于借助于其堅挺度不隨溫度和/或濕度等變化的基本介質能校準應變儀的輸出，所以絕對值比較是可能的。因此，本發(fā)明不僅可以用作報廢鈔票分類裝置，而且也可以用作用于基本介質的彎曲彈性模量測量裝置。換句話說，基本介質的彎曲彈性模量能由當前存在的測量方法測量，并因此根據它能把來自應變儀的輸出轉換成彎曲彈性模量。
這里，假定從光學傳感器得到的介質的寬度是b，從紙張質量確定傳感器得到的介質厚度是a，及反作用力是F。由如下線性表達式使用比例性因子K能得到彎曲彈性模量E=KF/I，其中I=ba3/12(表達式1)由于彎曲彈性模量一般能用作獨立于外形的特性，所以它能用作介質堅挺度的特性值、在鈔票生產過程期間的檢查值、及在鈔票處理設備制造廠處使用的指示檢查鈔票狀態(tài)的值。
盡管這里沒有描述，本發(fā)明可以用來確定紙張是否能用在彩色復印機或彩色打印機等上，因為對于在OA設備上的使用有多種類型的紙張，他們對于相同厚度具有不同的堅挺度。
此外，紙張的堅挺度是在造紙廠處用于紙張的檢查項目之一，并且如果本發(fā)明的紙張質量確定用于其檢查，則在線測量是可能的，由此有可能改進質量控制精度和減少工時。
注意“紙張質量”用作指與本發(fā)明中紙張堅挺度有關的特性的術語。即，該術語是指諸如與沿輸送路徑的堵塞的概率問題有關的那些之類的特性，這種堵塞是由流通程度導致的挺度減小，和扭曲、形成折疊、斷開及失去部分等的存在引起的。
此外，盡管鈔票用于紙張的描述作為例子，但如在以上描述的那樣，紙張質量包括膜、帶及薄板狀卡的概念。
本發(fā)明可以用于具有紙張質量確定功能的ATM，處理裝置或用于膜、帶、磁卡等的收集裝置，需要檢查紙張質量的復印機，打印機，及用于紙張的彎曲彈性模量測量裝置。
權利要求
1．一種用來確定紙張質量的紙張質量確定傳感器，包括檢測裝置，用來檢測其與紙張接觸的反作用力；和確定裝置，根據檢測裝置的檢測結果來確定紙張的質量。
2．一種用來確定紙張質量的紙張質量確定傳感器，包括存儲裝置，用來存儲紙張的基準反作用力；測量裝置，沿用來輸送紙張的輸送路徑布置，以便根據可移動輥的位移量來測量紙張的反作用力，該可移動輥與紙張接觸地移動；比較裝置，用來比較測量裝置的測量結果和存儲在存儲裝置中的基準反作用力；及確定裝置，用來根據比較裝置的比較結果確定紙張質量。
3．一種紙張質量確定傳感器，包括至少一對基準輥，以給定間隔提供在用于紙張的輸送路徑的一側，以便支撐紙張；一對輸送輥，提供在輸送路徑的另一側，用來把紙張與基準輥對一起夾持地保持在至少兩個位置處；及檢測裝置，用來檢測夾持地保持在兩個位置處的紙張的反作用力。
4．根據權利要求3所述的紙張質量確定傳感器，其中輸送輥固定到在其轉動軸處的輸送輥保持器上，其中輸送輥保持器帶有一個用來把偏置力傳遞到紙張上的傳感器輥，紙張由借助于來自紙張的反作用力能移動的支撐體支撐著，并且把檢測裝置提供到支撐體上。
5．根據權利要求4所述的紙張質量確定傳感器，其中輸送輥保持器提供有用來產生夾持力的壓縮裝置，以便向基準輥的方向保持紙張。
6．根據權利要求3所述的紙張質量確定傳感器，其中基準輥對或輸送輥對布置成彼此向沿其輸送紙張的前面方向擴展，以便在紙張行進時在其寬度方向產生張力。
7．根據權利要求4所述的紙張質量確定傳感器，進一步包括用來檢測輸送輥保持器移動量的輥保持器移動檢測裝置，輸送輥保持器根據紙張的厚度移動。
8．根據權利要求3所述的紙張質量確定傳感器，進一步包括用來以非接觸方式檢測紙張的變形狀態(tài)的紙張變形檢測裝置。
9．一種紙張質量確定方法，包括步驟檢測紙張的反作用力變化和在特定時間點存儲位移量，一個第一確定步驟，用來通過把位移量與預存儲基準值相比較來確定紙張的堅挺程度，及一個第二確定步驟，用來根據堅挺程度檢測紙張是正常鈔票還是不正常鈔票。
10．一種紙張質量確定方法，包括步驟檢測紙張反作用力相對于時間的變化，并且存儲一個其間在給定時間段內超過一個預置閾值的時間或上下通過閾值的多個時間；和把時間和時間數值與預置存儲時間相比較，由此檢測紙張的異常位置。
11．一種紙張質量確定方法，包括步驟檢測紙張反作用力相對于時間的變化，由此存儲紙張的振幅；和把紙張的振幅狀態(tài)與預存儲基準值相比較，由此檢測紙張的變形狀態(tài)。
12．一種紙張質量確定方法，包括步驟檢測紙張的反作用力；檢測紙張的物理變形量；檢測紙張的厚度；確定紙張的外形或種類；及最終由反作用力、紙張的變形量及厚度，根據確定紙張的外形或種類，確定紙張的狀態(tài)。
13．一種使用根據權利要求1至8中所述的紙張質量確定傳感器來分類正常鈔票和報廢鈔票的報廢鈔票分類裝置。
14．一種報廢鈔票分類裝置，包括根據權利要求1至8任一項中所述的紙張質量確定傳感器，一個光學傳感器，用來光學檢測紙張的外形/污穢度或失去部分，及確定裝置，根據來自紙張質量確定傳感器的輸出和來自光學傳感器的輸出，確定紙張是正常的還是不正常的。
15．一種使用根據權利要求1至8任一項中所述的紙張質量確定傳感器來測量紙張的彎曲彈性模量的彎曲彈性模量測量裝置。
全文摘要
一種紙張質量確定傳感器和一種報廢紙張分類裝置,能夠使用多根輥的組合和帶有激勵裝置的壓緊裝置的組合檢測紙張本身根據紙張質量變化的反作用力,以便精確檢測紙張的挺度(堅挺度)而不受紙張厚度的影響。
文檔編號G07D7/00GK1298529SQ9980546
公開日2001年6月6日 申請日期1999年3月26日 優(yōu)先權日1998年3月27日
發(fā)明者小俁順昭, 瀨川將宣, 入江篤, 長田淳 申請人:歐姆龍株式會社