(57)【要約】      （修正有）【課題】凹凸のあるカード等の搬送時の、正確な異物検出が可能な異物検出装置を提供する。【解決手段】挿入手段から取得した、異物検出対象を搬送する搬送手段４００と、異物検出対象の厚みを、搬送方向に複数の所定の位置で測定する厚み測定手段５００と、異物検出対象の設計厚の、位置の厚みを格納する設計厚記憶手段６と、複数の所定の位置のいずれかにおいて、厚み測定手段５００が測定した異物検出対象の厚みと、設計厚記憶手段６に格納された、位置に対応する設計厚との差異を検出する、異物判定手段７とを備え、異物判定手段７が、予め定めた閾値を越える差異を検出した場合、搬送手段が、異物検出対象を前記挿入手段に返送する異物検出装置。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
挿入手段から取得した、異物検出対象を搬送する搬送手段と、
前記異物検出対象の厚みを、搬送方向に複数の所定の位置で測定する厚み測定手段と、
前記異物検出対象の設計厚の、前記位置の厚みを格納する設計厚記憶手段と、
前記複数の所定の位置のいずれかにおいて、前記厚み測定手段が測定した前記異物検出対象の厚みと、前記設計厚記憶手段に格納された、前記位置に対応する前記設計厚との差異を検出する、異物判定手段とを備え、前記異物判定手段が、予め定めた閾値を越える前記差異を検出した場合、前記搬送手段が、前記異物検出対象を前記挿入手段に返送する異物検出装置。
【請求項２】
前記異物検出対象は、前記搬送方向の厚み分布がそれぞれ異なる複数の領域を、幅方向に互いに隣接して有し、前記厚み測定手段は、複数の前記領域のうちのいずれかについて前記異物検出対象の厚みを測定する請求項１に記載の異物検出装置。
【請求項３】
前記厚み測定手段は、複数の前記領域のそれぞれについて前記異物検出対象の厚みの分布を測定し、少なくとも１つ以上の前記領域において、前記閾値を越える前記差異を検出した場合に、前記搬送手段が、前記異物検出対象を前記挿入手段に返送する請求項２に記載の異物検出装置。
【請求項４】
前記厚み測定手段は、異物検出対象を厚さ方向に上下のローラで挟み、前記上下のローラ間の間隙の大きさから前記異物検出対象の厚みを測定する請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の異物検出装置。
【請求項５】
前記厚み測定手段は、前記領域毎に、認証対象を厚さ方向に上下のローラで挟み、前記ローラ間の間隙の大きさから、前記異物検出対象のそれぞれの前記領域の厚みを測定する請求項３に記載の異物検出装置。
【請求項６】
挿入手段から取得され、搬送手段により搬送され、厚さ測定手段により搬送方向に複数の所定の位置でその厚みを測定された異物検出対象の、前記複数の所定の位置の設計厚を設計厚記憶部に格納する記憶処理と、
前記複数の所定の位置のいずれかについて前記厚み測定手段が測定した前記異物検出対象の厚みと、前記設計厚記憶部に格納された、前記位置に対応する前記設計厚との差異を、該差異があらかじめ定めた閾値を越える場合は前記挿入手段に前記搬送手段により返送するために、検出する異物判定処理と、をコンピュータに実行させる異物検出プログラム。
【請求項７】
前記異物検出対象は、前記搬送方向の厚み分布がそれぞれ異なる複数の領域を、幅方向に互いに隣接して有し、前記厚み測定部は、複数の前記領域のうちのいずれかについて前記異物検出対象の厚みを測定する請求項６に記載の異物検出プログラム。
【請求項８】
前記厚み測定手段は、複数の前記領域のそれぞれについて前記異物検出対象の厚みを測定し、少なくとも１つ以上の前記領域において、前記閾値を越える前記差異を検出した場合に、前記搬送手段は前記異物検出対象を前記挿入手段に返送する請求項７に記載の異物検出プログラム。
【請求項９】
前記厚み検出手段は、認証対象を厚さ方向に上下のローラで挟み、前記上下のローラ間の間隙の大きさから前記異物検出対象の厚みを測定する請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の異物検出プログラム。
【請求項１０】
挿入手段から取得した、異物検出対象を厚み測定手段に搬送し、
前記異物検出対象の厚みを、搬送方向に複数の所定の位置で測定し、
前記異物検出対象の設計厚の、前記位置の厚みを設計厚記憶部に格納し、
前記複数の所定の位置のいずれかにおいて測定した前記異物検出対象の厚みと、前記設計厚記憶部に格納された、前記位置に対応する前記設計厚との差異を検出し、
予め定めた閾値を越える前記差異が検出された場合、前記異物検出対象を前記挿入手段に返送する異物検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は異物検出装置および異物検出プログラムならびに異物検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
銀行や郵便局が設置する現金自動預け払い機（以降ＡＴＭ：Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｔｅｌｌｅｒ  Ｍａｃｈｉｎｅ）などには、カード制御ユニットが内蔵されている。カード制御ユニットは、挿入されたカードを認証部８まで搬送し、一連の操作の終了時にカード挿入口に返送する。この際、カードに付着した写真シールや紙片などの異物が、剥離してカード制御ユニット内に残留することがあった。これらの異物はカード媒体の位置検出用光センサーや磁気ヘッド、ＩＣカードの接触端子に付着することがあるため、装置ダウンなどの不具合が発生する１つの原因となっていた。カード制御ユニットは、このような異物を検知する機能を有していない。そのため、異物の影響を未然に防ぐために、装置保守員による現地での装置交換や、装置分解により異物除去などの保守に多くの工数がかかった。
【０００３】
特許文献１は、光を斜めに照射し反射光を受光して光学的に異物を検出する方法を開示している。
【０００４】
特許文献２は、紙葉類のローラによる搬送において、重送、折れ、めくれ、異物付着による厚さ異常を、ローラの変位によって検出する、厚さ検出部を開示している。
【０００５】
特許文献３は、ＡＴＭにおいて、折れ、しわ、異物付着により利用できない紙幣が挿入された場合、これを入金者に知らせる案内手段を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０３−１１６２９２
【特許文献２】特開２０００−０９９７９８
【特許文献３】特開２００２−０５６４３８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の方法では、カードの色や模様、異物の色、カードに透明部がある等の条件により異物検知が困難となることがある。
【０００８】
特許文献２の方法は、紙葉類を対象としたものであり、凹凸、すなわち厚みの変化を有するように製造されたカード類に適用した場合、厚いところまたは薄いところで異常を検出してしまい、異物ではないものも異物として検出する過剰検出の可能性がある。そのため、特許文献２の方法は、カード制御に用いるには、精度が不十分である。
【０００９】
特許文献３の方法も、特許文献２と同様、紙葉類を対象としたものであり、凹凸を有するカード等への適用は困難である。
【００１０】
本発明の目的は、上記の問題を解決して、凹凸のあるカード等の搬送時の、正確な異物検出を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、挿入手段から取得した、異物検出対象を搬送する搬送手段と、
前記異物検検出対象の厚みを、搬送方向に複数の所定の位置で測定する厚み測定手段と、
前記異物検出対象の設計厚の、前記位置の厚みを格納する設計厚記憶手段と、
前記複数の所定の位置のいずれかにおいて、前記厚み測定手段が測定した前記異物検出対象の厚みと、前記設計厚記憶手段に格納された、前記位置に対応する前記設計厚との差異を検出する、異物判定手段とを備え、前記異物判定手段が、予め定めた閾値を越える前記差異を検出した場合、前記搬送手段が、前記異物検出対象を前記挿入手段に返送する異物検出装置が得られる。
【００１２】
本発明によれば、挿入手段から取得され、搬送手段により搬送され、厚さ測定手段により搬送方向に複数の所定の位置でその厚みを測定された異物検出対象の、前記複数の所定の位置の設計厚を設計厚記憶部に格納する記憶処理と、
前記複数の所定の位置のいずれかについて前記厚み測定手段が測定した前記異物検出対象の厚みと、前記設計厚記憶部に格納された、前記位置に対応する前記設計厚との差異を、該差異があらかじめ定めた閾値を越える場合は前記挿入手段に前記搬送手段により返送するために、検出する異物判定処理と、をコンピュータに実行させる異物検出プログラムが得られる。
【００１３】
本発明によれば、挿入手段から取得した、異物検出対象を厚み測定手段に搬送し、
前記異物検出対象の厚みを、搬送方向に複数の所定の位置で測定し、
前記異物検出対象の設計厚の、前記位置の厚みを設計厚記憶部に格納し、
前記複数の所定の位置のいずれかにおいて測定した前記異物検出対象の厚みと、前記設計厚記憶部に格納された、前記位置に対応する前記設計厚との差異を検出し、
予め定めた閾値を越える前記差異が検出された場合、前記異物検出対象を前記挿入手段に返送する異物検出方法が得られる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、凹凸のあるカード等の搬送時の、正確な異物検出が実現する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は第１の実施形態の構成を表すブロック図である。
【図２】図２は第１の実施形態の各部の内部を表す図である。
【図３】図３は第１の実施形態のカード厚測定部５の変形例を表す図である。
【図４】図４は第１の実施形態の設計厚の格納例を表す図である。
【図５】図５は第１の実施形態の異物検出の処理を表すフローチャートである。
【図６】図６は第２の実施形態の構成を表すブロック図である。
【図７】図７は第３の実施形態の構成を表すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１の実施形態）
次に、本発明の第１の実施の形態が、図面を参照して詳細に説明される。本発明が対象とするのは、凹凸のある異物検出対象である。以下の説明はカードに関してなされるが、カードに限定されるものではない。
図１は本実施形態の構成を表すブロック図である。本実施形態のカード制御装置１００は、挿入部２、カード搬送部４、カード厚測定部５、異物判定部７、設計厚記憶部６、カードタイプ判定部９で構成される。カード１は電子認証用のカード媒体である。カード１の種類は、磁気カード及びＩＣカードを含む。
【００１７】
挿入部２から差し込まれたカード１は、カード搬送部４により、カード厚測定部５に導かれる。カード搬送部４は、挿入部２から挿入されたカード１が、上下のローラの間に進入したことを検知して、両ローラを回転させることで、カード１をカード厚測定部５に搬送する。あるいは、カード搬送部４の両ローラは常に回転していてもよい。
【００１８】
カードタイプ判定部９は、カード１の所定の部分に印字されたバーコードあるいはＱＲコード（登録商標）を含むマークを読み取る装置と、マークとカードタイプを関連付けて格納している図示しない記憶部を有している。マークの読み取りは、一例としてレーザ光の照射により行われる。すなわち、マークからの反射光を、電気信号に変換することにより、マークが識別される。カードタイプ判定部９は読み取ったマークから判定したカードタイプを異物判定部７に出力する。
【００１９】
カード厚測定部５は、搬送方向のカード１の厚みを測定し、厚みの分布を測定する。カード厚測定部５は、図２に表す構成を取る。カード厚測定部５は、カード搬送部４と同様の、上下でカード１を挟むローラの組を有する。上下のローラは上下方向に稼動可能に支持されており、挿入されたカード１の厚さでその間隙が変動する。上下のローラは、電気端子を有している。両電気端子は、金属などの導体片により、摺動可能な状態で、可変抵抗に接続している。本実施形態では、簡単のため、下部のローラの電気端子は接地されているものとした。また両電気端子の間には、フレキシブルな配線により、変位量検知センサ５１が接続されている。可変抵抗の両端には、直流電圧が印加されている。変位量検知センサ５１は電圧計を備えており、両電気端子はこの電圧計の端子に接続されている。この電気端子間の電圧は、両電気端子間の距離に応じて線形に変化する。両電気端子間の距離は、カード厚に比例するので、この電圧は、上下ローラ間の距離の増加に伴って線形に増加する。
【００２０】
異物３が、カード１に付着している場合、異物３の厚みだけ、上下ローラの間隙は増加する。これに伴って、可変抵抗に接触する電気端子間の距離が増加する。すなわち、異物３がない場合に比べると、抵抗の長さが異物３の厚みの分だけ増加するため、両電気端子間の電圧は増加する。すなわち、この電圧の増加分から、異物３の厚みが算出される。両電気端子間の電圧は所定の時間間隔で、カード１がローラ間に挿入されてから、排出されるまで、連続して異物判定部７に出力される。異物３は、写真シール、紙片を含む。
【００２１】
異物判定部７は、カードタイプ判定部９から取得したカードタイプに対応する設計厚分布を設計厚記憶部６から取得し、カード厚測定部５から出力されたカード厚分布と比較する。設計厚と測定した部位に対応する位置の設計厚との差が、所定の閾値を越えた場合、異物判定部７は、異物検知表示部１１に異物検知に関する警告を表示させる。また、異物判定部７は、カード厚測定部５とカード搬送部４に、カード１に返送を指示する。
【００２２】
カード搬送部４、カード厚測定部５、カードタイプ判定部９、異物判定部７は論理素子を組み合わせで構成するハードウェアで実現されてもよいし、コンピュータプログラムを実行するソフトウェアで実現されてもよい。
【００２３】
次に、本発明の第１の実施の形態の動作が、図５のフローチャートを参照して説明される。カード１は、使用者によって挿入部２からカード制御装置１００に挿入される（Ｓ−１）。
【００２４】
カード１に付着した異物３が、カード制御装置１００の中に、カード１と共に挿入される。カード１は、カード搬送部４によって駆動されたローラによって、カード厚測定部５に搬送される（Ｓ−２）。
【００２５】
搬送の途中で、カード１からよみとられたバーコードにより判定されたカードタイプが異物判定部７に通知される。
【００２６】
カード厚測定部５に搬送されたカード１は、上下のローラ間に挿入される。
変位量検知センサ５１は上下ローラに設けられた電極間の電圧を測定する（Ｓ−３）。
変位量検知センサ５１はＳ−３で測定した電圧測定値をカード１が挿入されていない場合の電圧測定値を参照として、カード厚測定値に変換する（Ｓ−４）。カード１上の測定位置は、ローラの回転数もしくは回転角をモニタする、図示しないローラモニタにより、検出される。カード厚測定部５は、カード厚測定値を測定位置に関連付けて異物判定部７に出力する（Ｓ−５）。
【００２７】
異物判定部７は、得られた搬送方向のカード厚分布を、設計厚記憶部６から取り出した、カード１のカードタイプと同じカードタイプのカード厚分布と、比較する（Ｓ−６）。図５は、設計厚記憶部６に格納された設計厚分布の例を示す。設計厚は、カードタイプ毎に、Ｓ−２での搬送方向と同一の方向に、所定の距離間隔で複数の位置について記録されている。カード厚測定値の測定位置と対応する位置の設計厚との差異が所定の閾値を越える測定位置が一カ所でもある場合、異物判定部７はカード１上に異物３が有ると判断する（Ｓ−７  ＹＥＳ）。カード厚測定部５およびカード搬送部４はこの判断により、カード１を挿入部２にもどす方向に、ローラを駆動する（Ｓ−８）。さらに、この判断により異物検知表示部１１は、異物付着を表示する（Ｓ−９）。使用者はこの表示により、カード１が返却された理由を知る。
【００２８】
差異が閾値を越えない場合、異物判定部７は異物３がないと判断する（Ｓ−７  ＮＯ）。この場合、カード搬送部４は、カード１を認証部８に搬送するよう、ローラを駆動する（Ｓ−１０）。
【００２９】
本実施形態では、カード測定厚を設計厚と比較して、異物３の有無を判断しており、カード１が本来有している凹凸を誤って異物と判定する可能性が小さいので、カード搬送時の、正確な異物検出が実現する。
【００３０】
本実施形態のカード制御装置１００はカードタイプ判定部９を備えているが、カード設計厚が１種類のカード１を扱うカード制御装置１００の場合は、カードタイプ判定部９は不要である。
【００３１】
本実施形態のカード制御装置１００は、カード厚測定部５とは別に挿入部２、カード搬送部４を備えているが、カード厚測定部５が挿入部２およびカード搬送部４の機能を合わせもつことができる。
【００３２】
異物３が極薄で、上下ローラの間隙の変化が微小な場合、図３に示すように差動増幅器５４を介して、電圧計に接続してもよい。この場合、設計厚で測定した電圧Ｖ０が差動増幅器５４の端子Ｂに入力され、測定電圧Ｖｘが、端子Ａに入力される。測定電圧Ｖｘはこの場合上部のローラの電気端子から取り出される。増幅された電圧として、差動増幅器５４の出力端子から、差動増幅された測定電圧Ｖｏｕｔが出力される。この場合は、Ｖｏｕｔが閾値を越えるか否かで、異物３の有無が判定される。
【００３３】
この実施形態では電子認証用のカードを対象としているが、対象はカードに限定されない。コイン、紙幣、ディスク媒体等にも本発明を適用することができる。カード制御装置１００は異物検出装置１０００とも呼ばれる。カード搬送部４は搬送部４００とも呼ばれる。カード厚測定部５は厚み測定部５００とも呼ばれる。
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、カード厚測定部５は、一回に一領域のカード厚分布を測定している。カード１の種類には、一部にエンボス加工が施されているものなど、それぞれ異なった表面状態を持つ複数の領域を有するものがある。その場合、正確に異物を検出するためには、それぞれの領域のカード厚分布を測定する必要がある。図６は、全面積の一部にエンボス加工が施されているカード１を扱うカード制御装置１００を、カード１の表面方向から見た、構成図である。カード１は、エンボス加工を施されたエンボス領域と、エンボス加工を施されていない非エンボス領域を、カード１の幅方向に隣接して有している。ローラ５２はエンボス領域を搬送するように位置する。ローラ５３は非エンボス領域を搬送するように位置する。異物判定部７は、それぞれの領域のカード厚分布から、異物の有無を判定する。この際、異物判定部７は、ローラ５２に接続している変位量検知センサ５５から得られたカード厚分布を、設計厚記憶部６に格納されたエンボス領域の設計厚分布と比較する。また、異物判定部７は、ローラ５３に接続している変位量検知センサ５６から得られたカード厚分布を、同じく設計厚記憶部６に格納されたエンボス領域以外の設計厚分布と比較する。異物判定部７は、それぞれの結果のいずれかに、閾値を越える差異が認められた場合、異物があると判断する。
【００３４】
なお、カード厚測定部５は、必ずしもローラ５２とローラ５３とを両方備えなくともよい。ローラ５２がエンボス領域を測定し終わった時点で、ローラ５２を幅方向に移動させ、カード１をエンボス領域測定時とは逆の方向に搬送することによって、非エンボス加工領域の測定を行うことが可能である。
【００３５】
カード１の認証に用いる部位が非エンボス加工領域であって、エンボス領域には異物が付着していても差し支えない場合、ローラ５３のみを駆動して非エンボス加工領域についてのみ、カード厚分布を測定することが可能である。
【００３６】
本実施形態では、第１の実施形態での実施対象に加え、領域毎に複数の表面状態を有するカード１についても、カード搬送時の正確な異物検出が実現する。
【００３７】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態が図７によって説明される。
本実施形態は、挿入部２から取得した、異物検出対象を搬送する搬送部４００と、
この異物検出対象の厚みを、搬送方向に複数の所定の位置で測定する厚み測定部５００と、この異物検出対象の設計厚の、この位置の厚みを格納する設計厚記憶部６と、
これらの複数の所定の位置のいずれかにおいて、厚み測定部５００が測定したこの異物検出対象の厚みと、設計厚記憶部６に格納された、この位置に対応する設計厚との差異を検出する、異物判定部７とを備え、異物判定部７が、予め定めた閾値を越える前記差異を検出した場合、搬送部４００が、この異物検出対象を挿入部２００に返送する異物検出装置１０００である。
【００３８】
本実施形態によれば、凹凸のあるカード等の搬送時の、正確な異物検出が実現する。
【符号の説明】
【００３９】
１    カード
２    挿入部
３    異物
４    カード搬送部
５    カード厚測定部
６    設計厚記憶部
７    異物判定部
８    認証部
９    カードタイプ判定部
１１    異物検知表示部
５１    変位量検知センサ
５２    ローラ
５３    ローラ
５４    差動増幅器
５５    変位量検知センサ
５６    変位量検知センサ
１００    カード制御装置
４００    搬送部
５００    厚み測定部
１０００    異物検出装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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