JP3483473B2

JP3483473B2 - 紙葉類判別装置および同装置におけるセンサ取付構造

Info

Publication number: JP3483473B2
Application number: JP21218298A
Authority: JP
Inventors: 俊政宮崎
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1998-07-28
Filing date: 1998-07-28
Publication date: 2004-01-06
Anticipated expiration: 2018-07-28
Also published as: EP0982691A3; CN1243295A; CN1246804C; DE69908258D1; EP0982691B1; US6170631B1; EP0982691A2; DE69908258T2; JP2000048237A; KR20000011252A; KR100313827B1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（目次）発明の属する技術分野従来の技術（図１０）発明が解決しようとする課題課題を解決するための手段発明の実施の形態（図１〜図９）発明の効果

【０００２】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動支払預入機
（ＡＴＭ：Automatic Teller Machine）や自動販売機な
どにおいて紙葉類（例えば紙幣，有価証券）の真偽ある
いは種類を判別する紙葉類判別装置に関し、特に、判別
に必要な特徴量情報（磁気情報，印刷像情報，光学情報
等）を紙葉類から検出するためのセンサの取付構造に関
する。

【０００３】

【従来の技術】一般に、自動支払預入機や自動販売機な
どには、これらに挿入される紙幣（紙葉類）の真偽ある
いは種類を判別するために、紙葉類判別装置がそなえら
れている。ここでは、紙葉類判別装置が、紙幣の真偽を
判別する装置つまり紙幣鑑別機である場合について説明
する。

【０００４】図１０は一般的な紙幣鑑別機の構成を示す
ブロック図であり、この図１０に示すように、一般的な
紙幣鑑別機は、イメージセンサ１０１，磁気ラインセン
サ１０２，イメージセンサデータベース１０３，磁気ラ
インセンサデータベース１０４，鑑別回路１０５および
真偽判定回路１０６をそなえて構成されている。イメー
ジセンサ１０１および磁気ラインセンサ１０２は、紙幣
鑑別機のフレーム１００に取り付けられ、外部から挿入
された紙幣（紙葉類）１１０の搬送経路に沿うように配
置されている。

【０００５】イメージセンサ１０１は、紙幣１１０の印
刷像を読み取るものであり、磁気ラインセンサ１０２
は、紙幣１１０上の印刷像を形成するインクに含まれて
いる磁気量を検出するものである。この磁気ラインセン
サ１０２は、例えば３２（または６４）個の磁気検出素
子を一体成形したもので、紙幣１１０の長手方向（紙幣
１１０の搬送方向に直交する方向）に沿って配置され、
紙幣１１０の長手方向全幅に亘る３２（または６４）個
のポイントにおける磁気量を検出するようになってい
る。

【０００６】また、イメージセンサデータベース１０３
は、正規の紙幣の印刷像情報を予め格納するものであ
り、磁気ラインセンサデータベース１０４は、正規の紙
幣の長手方向全幅に亘る前記３２（または６４）個のポ
イントにおける磁気量を予め格納するものである。そし
て、鑑別回路１０５は、イメージセンサ１０１により読
み取られた紙幣１１０の印刷像とイメージセンサデータ
ベース１０３に格納された正規の紙幣の印刷像情報とを
照合するとともに、磁気ラインセンサ１０２により検出
された各ポイントにおける磁気量と磁気ラインセンサデ
ータベース１０４に格納された正規の紙幣の各ポイント
における磁気量とを照合して、紙幣１１０の鑑別を行な
うものである。

【０００７】真偽判定回路１０６は、鑑別回路１０５に
よる鑑別結果（照合結果に関する情報）に基づいて、紙
幣１１０の真偽を最終的に判定するものである。上述の
ごとく構成された紙幣鑑別機では、外部から挿入された
紙幣１１０を搬送経路に沿って搬送しながら、その紙幣
１１０の印刷像をイメージセンサ１０１によって読み取
るとともに、その紙幣１１０の長手方向全幅に亘る前記
３２（または６４）個のポイントにおける磁気量を磁気
ラインセンサ１０２によって検出する。

【０００８】これらのセンサ１０１および１０２によっ
て得られた情報は、鑑別回路１０５に入力され、この鑑
別回路１０５において、前述のごとく、イメージセンサ
１０１からの紙幣１１０の印刷像とイメージセンサデー
タベース１０３における正規の紙幣の印刷像情報とが照
合されるとともに、磁気ラインセンサ１０２からの磁気
量と磁気ラインセンサデータベース１０４における正規
の紙幣の磁気量とが照合されて、紙幣１１０の鑑別が行
なわれる。そして、真偽判定回路１０６において、鑑別
回路１０５による鑑別結果（照合結果に関する情報）に
基づき、紙幣１１０の真偽が最終的に判定される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述した紙幣鑑別機で
は、磁気ラインセンサ１０２により鑑別対象となる紙幣
１１０の磁気情報をその全幅に亘る多数箇所で検出し
て、磁気量の多い部分／少ない部分といった特徴（磁気
分布）を抽出し、その特徴を磁気ラインセンサデータベ
ース１０４における正規の紙幣の磁気量情報（磁気分
布）と照合することにより、紙幣１１０の真偽の判定を
行なっている。

【００１０】このため、磁気ラインセンサ１０２が鑑別
対象の紙幣サイズに合わせた特注品で極めて高価にな
る。さらに、磁気ラインセンサデータベース１０４に膨
大な磁気量情報を格納しなければならないので、この磁
気ラインセンサデータベース１０４のための回路や照合
用の処理回路が複雑で高価になるほか、鑑別処理に多大
な時間を要するなどの課題があった。

【００１１】なお、上述のような磁気ラインセンサ１０
２を用いることにより、鑑別の仕様が代わった場合（例
えば、鑑別対象の紙幣の発行国や金種が代わった場合
や、鑑別対象の紙幣に新券が加わった場合）には、磁気
ラインセンサデータベース１０４に格納すべき照合用磁
気量情報を変更もしくは追加するだけで容易に対応でき
るようになる。

【００１２】しかし、磁気量による紙幣の照合を行なう
場合、実際には、紙幣の全幅に亘る磁気分布を用いる必
要はなく、紙幣の磁気的な特徴は紙幣の幅方向（搬送方
向と直交する方向）について数カ所に現れるので、その
数カ所で磁気量を検出できれば磁気量による紙幣の照合
を行なうことができる。そこで、その数カ所で磁気量を
検出すべく複数の磁気ヘッドをフレームに固定的に取り
付けることも考えられるが、このような構造を採用する
と、鑑別対象の紙幣が代わった場合に容易に対応するこ
とができなくなる。つまり、紙幣が代わると磁気的な特
徴の現れる位置が変わるため、複数の磁気ヘッドの配置
位置を変更しなければならず、フレーム自体を交換する
必要が生じてしまう。

【００１３】本発明は、このような状況に鑑み創案され
たもので、仕様変更に容易に対応可能にしながら仕様に
応じたポイントでの特徴量検出を行なえるようにして、
照合用データベースおよび照合用処理回路を簡素化し、
低コスト化および判定処理時間の短縮をはかった、紙葉
類判別装置および同装置におけるセンサ取付構造を提供
することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の紙葉類判別装置（請求項１）は、紙葉類の
真偽あるいは種類を判別すべく、判別に必要な特徴量情
報を紙葉類から検出するためのセンサと、正規の紙葉類
についての特徴量情報を格納する照合用データベース
と、センサにより紙葉類から検出された特徴量情報を該
照合用データベースにおける特徴量情報と照合して判別
を行なう判別回路とをそなえてなり、センサが、前記特
徴量情報を検出する複数の特徴量検出ヘッドから構成さ
れるとともに、これらの特徴量検出ヘッドを取り付ける
ためのフレームが、紙葉類の搬送面に沿ってそなえら
れ、このフレームに、特徴量検出ヘッドを前記搬送面に
対向させるように且つ着脱自在に取り付け可能な、複数
の特徴量検出ヘッドの数よりも多くのヘッド取付穴が形
成され、これらのヘッド取付穴のうち、特徴量が顕著に
現れる位置に対応するヘッド取付穴のみに、特徴量検出
ヘッドが着脱自在に取り付けられていることを特徴とし
ている。

【００１５】このとき、複数のヘッド取付穴のうち、特
徴量検出ヘッドを取り付けていないヘッド取付穴には、
紙葉類の搬送面に対向するようにして当該ヘッド取付穴
を閉塞するダミーヘッドを着脱自在に取り付けてもよい
（請求項２）。また、特徴量検出ヘッドの故障時に使用
されるバックアップ用特徴量検出ヘッドを、複数のヘッ
ド取付穴のうちの一部に着脱自在に取り付け、特徴量検
出ヘッドの故障時に前記特徴量情報をバックアップ用特
徴量検出ヘッドにより検出するように自動的に切り換え
る切換回路をそなえ、照合用データベースに、バックア
ップ用特徴量検出ヘッドの取付位置における、前記正規
の紙葉類についての特徴量情報を、バックアップ用特徴
量情報として予め格納し、判別回路が、特徴量検出ヘッ
ドの故障時には、バックアップ用特徴量検出ヘッドによ
り検出された特徴量情報を照合用データベースにおける
前記バックアップ用特徴量情報と照合して判別を行なう
ように構成してもよい（請求項３）。

【００１６】さらに、特徴量検出ヘッドが、紙葉類上の
印刷像に含まれている磁気量を前記特徴量情報として検
出するための磁気ヘッドであってもよい（請求項４）。
一方、本発明の紙葉類判別装置におけるセンサ取付構造
（請求項５）は、紙葉類の真偽あるいは種類を判別する
紙葉類判別装置において、判別に必要な特徴量情報を該
紙葉類から検出するためのセンサを取り付けるための構
造であり、センサを、前記特徴量情報を検出する複数の
特徴量検出ヘッドから構成し、紙葉類の搬送面に沿うよ
うにそなえたフレームに、特徴量検出ヘッドを前記搬送
面に対向させるように且つ着脱自在に取り付け可能な、
複数の特徴量検出ヘッドの数よりも多くのヘッド取付穴
を形成し、これらのヘッド取付穴のうち、特徴量が顕著
に現れる位置に対応するヘッド取付穴のみに、特徴量検
出ヘッドを着脱自在に取り付けたことを特徴としてい
る。

【００１７】このとき、複数のヘッド取付穴のうち、特
徴量検出ヘッドを取り付けていないヘッド取付穴には、
紙葉類の搬送面に対向するようにして当該ヘッド取付穴
を閉塞するダミーヘッドを着脱自在に取り付けてもよい
し（請求項６）、特徴量検出ヘッドの故障時に使用され
るバックアップ用特徴量検出ヘッドを、複数のヘッド取
付穴のうちの一部に着脱自在に取り付けてもよい（請求
項７）。また、特徴量検出ヘッドが、紙葉類上の印刷像
に含まれている磁気量を前記特徴量情報として検出する
ための磁気ヘッドであってもよい（請求項８）。

【００１８】上述した本発明の紙葉類判別装置および同
装置におけるセンサ取付構造では、フレームに形成され
た複数のヘッド取付穴に対して特徴量検出ヘッドを着脱
自在に取り付けることが可能であり、紙葉類の特徴量が
顕著に現れる位置に対応するヘッド取付穴のみに、特徴
量検出ヘッドを取り付けることにより、仕様変更に容易
に対応することができ、且つ、仕様に応じたポイントで
の特徴量検出を行なうことができる（請求項１，５）。

【００１９】このとき、特徴量検出ヘッドを取り付けて
いないヘッド取付穴にダミーヘッドを取り付けることに
より、そのヘッド取付穴が閉塞されるので、紙葉類のジ
ャムの発生を防止することができる。例えば、特徴量検
出ヘッドに対して紙葉類を押圧するための押圧部材がそ
なえられている場合、ヘッド取付穴が開放されたままで
あると、押圧部材により押圧された紙葉類がヘッド取付
穴と干渉するおそれがあるが、前述のごとくヘッド取付
穴をダミーヘッドにより閉塞することで、紙葉類がヘッ
ド取付穴と干渉しなくなり、紙葉類のジャムが生じるの
を防止することができる（請求項２，６）。

【００２０】また、バックアップ用特徴量検出ヘッドを
ヘッド取付穴に取り付けておき、特徴量検出ヘッドの故
障時には、バックアップ用特徴量検出ヘッドからの特徴
量情報を用いて判別を行なうことにより、特徴量検出ヘ
ッドに故障が生じても、装置を休止させることなく、紙
葉類の判別処理を継続して行なうことができる（請求項
３，７）。

【００２１】さらに、特徴量検出ヘッドとして磁気ヘッ
ドを用いることにより、紙葉類上の印刷像の磁気量を紙
葉類の特徴量情報として検出することができる（請求項
４，８）。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。なお、本実施形態においても、紙
葉類判別装置が、紙幣の真偽を判別する装置つまり紙幣
鑑別機である場合について説明する。まず、図４を参照
しながら本実施形態の紙幣鑑別機の構成について説明す
る。図４はその構成を示すブロック図であり、この図４
に示すように、本実施形態の紙幣鑑別機は、イメージセ
ンサ１，磁気センサ２，イメージセンサデータベース
３，磁気センサデータベース４，鑑別回路５および真偽
判定回路６をそなえて構成されている。

【００２３】イメージセンサ１および磁気センサ２は、
紙幣鑑別機のフレーム２０に取り付けられ、外部から挿
入された紙幣（紙葉類）１０の搬送経路〔図３（ａ）〜
図３（ｃ）の符号３１参照〕に沿うように配置されてい
る。イメージセンサ１は、紙幣１０の印刷像を、鑑別に
必要な特徴量情報として読み取るものであり、磁気セン
サ２は、紙幣１０上の印刷像を形成するインクに含まれ
ている磁気量を、鑑別に必要な特徴量情報として検出す
るものである。

【００２４】本実施形態の磁気センサ２は、紙幣１０の
磁気量を特徴量情報として検出する複数（本実施形態で
は４個）の磁気ヘッド（特徴量検出ヘッド）１１から構
成されている。この磁気センサ２の詳細構成（磁気ヘッ
ド１１の取付構造）については、図１〜図３を参照しな
がら後述する。また、イメージセンサデータベース（照
合用データベース）３は、正規の紙幣の印刷像情報を予
め格納するものであり、磁気センサデータベース（照合
用データベース）４は、各磁気ヘッド１１の配置位置
（後述）における、正規の紙幣の磁気量情報を予め格納
するものである。その磁気量情報としては、例えば、許
容最大磁気量と許容最小磁気量とで規定される許容磁気
量範囲を用いてもよいし、各磁気ヘッド検出位置での紙
幣短手方向（搬送方向）についての最大磁気量と最小磁
気量との変化（もしくはその変化状態パターン）を用い
てもよい。なお、磁気ヘッド１１の配置位置は、図５
（ａ）および図５（ｂ）を参照しながら後述するごと
く、正規の紙幣において特徴量が顕著に現れる位置、即
ち磁気量の大きな箇所である。

【００２５】そして、鑑別回路（判定回路）５は、イメ
ージセンサ１により読み取られた紙幣１０の印刷像とイ
メージセンサデータベース３に格納された正規の紙幣の
印刷像情報とを照合するとともに、磁気センサ２を成す
各磁気ヘッド１１により検出された磁気量と磁気センサ
データベース４に格納された正規の紙幣の対応位置にお
ける磁気量情報とを照合して、紙幣１０の鑑別を行なう
ものである。

【００２６】真偽判定回路６は、鑑別回路５による鑑別
結果（照合結果に関する情報）に基づいて、紙幣１０の
真偽を最終的に判定するものである。次に、上述した本
実施形態の紙幣鑑別機におけるセンサ取付構造（磁気ヘ
ッド１１の取付構造）について、図１〜図３を参照しな
がら説明する。ここで、図１および図２は、それぞれ、
本実施形態の紙幣鑑別機におけるセンサ取付構造を示す
分解斜視図および断面図、図３（ａ）〜図３（ｃ）はい
ずれも本実施形態における磁気ヘッド近傍の構造とダミ
ーヘッドの機能（作用）とを説明するための要部断面図
である。

【００２７】本実施形態のセンサ取付構造において、イ
メージセンサ１および磁気センサ２（磁気ヘッド１１）
を取り付けられるフレーム２０は、図３（ａ）〜図３
（ｃ）に示すように、紙幣１０の搬送経路（搬送面）３
１に沿ってそなえられている。紙幣１０の搬送経路３１
は、フレーム２０と、このフレーム２０に対向して配置
されるフレーム３０との間に形成されており、紙幣１０
は、図示省略の搬送駆動系により、その搬送経路３１に
沿って搬送されるようになっている。

【００２８】図１および図２に示すように、フレーム２
０には、最大８個の磁気ヘッド１１を取り付けることが
できるように、８個のヘッド取付穴２１ａ〜２１ｈが形
成されている。これらのヘッド取付穴２１ａ〜２１ｈ
は、搬送経路３１を通過する紙幣１０の長手方向（紙幣
１０の搬送方向に直交する方向）に沿って配置されてい
る。そして、ヘッド取付穴２１ａ〜２１ｈに、それぞ
れ、磁気ヘッド１１を嵌め込むことにより、磁気ヘッド
１１の検出面を搬送経路（搬送面）３１に対向させるよ
うにして、磁気ヘッド１１がフレーム２０に対して着脱
可能に取付・固定される。

【００２９】ここで、本実施形態の鑑別仕様では、正規
であれば図５（ａ）に示すような磁気的特性を有する紙
幣（α券）が、鑑別対象となっている。つまり、鑑別対
象となる券種の紙幣（α券）は、その長手方向に、図５
（ａ）に示すような磁気分布を有しており、位置ｂ，
ｃ，ｆ，ｇで、特徴量が顕著に現れる、即ち磁気量が大
きくなっている。なお、図５（ａ）に示す位置（紙幣１
０の長手方向の位置）ａ〜ｈは、それぞれ、フレーム２
０に形成されたヘッド取付穴２１ａ〜２１ｈの位置に対
応している。

【００３０】そこで、図５（ａ）に示すような磁気的特
性を有する紙幣を鑑別対象とする場合、本実施形態のセ
ンサ取付構造では、図１および図２に示すように、特徴
量が顕著に現れる位置ｂ，ｃ，ｆ，ｇに対応するヘッド
取付穴２１ｂ，２１ｃ，２１ｆ，２１ｇに、それぞれ磁
気ヘッド１１を着脱自在に取り付ける。なお、紙幣１０
の挿入方向（前後表裏）にかかわらず磁気量を検出する
ために、磁気ヘッド１１は必ず左右対称に取付・配置さ
れる。

【００３１】また、磁気ヘッド１１を取り付けていない
ヘッド取付穴２１ａ，２１ｄ，２１ｅ，２１ｈには、そ
れぞれ、紙幣１０の搬送経路（搬送面）３１に対向する
ようにしてヘッド取付穴２１ａ，２１ｄ，２１ｅ，２１
ｈを閉塞するダミーヘッド１２が着脱自在に取り付けら
れる。各取付穴２１ａ〜２１ｈの両側には、ダミーヘッ
ド１２を固定するためのダミーヘッド固定爪２３，２３
が形成されている。ダミーヘッド１２は、磁気ヘッド１
１よりも若干幅を広く形成され、ダミーヘッド固定爪２
３，２３の間隔は、磁気ヘッド１１の幅よりも若干広
く、且つ、ダミーヘッド１２の上部の幅よりも若干狭く
形成されている。

【００３２】従って、ダミーヘッド固定爪２３，２３
は、図２に示すように、磁気ヘッド１１を各ヘッド取付
穴２１ａ〜２１ｈに挿入する際に磁気ヘッド１１とは干
渉し合わないが、ダミーヘッド１２を各ヘッド取付穴２
１ａ〜２１ｈに挿入する際にダミーヘッド１２とは干渉
し合う。そして、ダミーヘッド１２を各ヘッド取付穴２
１ａ〜２１ｈに押し込むと、ダミーヘッド固定爪２３，
２３の間隔はダミーヘッド１２により押し拡げられた
後、図２および図３（ｃ）に示すように、ダミーヘッド
固定爪２３，２３がダミーヘッド１２の上面に両側から
係止されることになる。

【００３３】これにより、ダミーヘッド１２がフレーム
２０（各ヘッド取付穴２１ａ〜２１ｈ）に対して固定さ
れるようになっている。なお、ダミーヘッド固定爪２
３，２３の間隔を拡げてダミーヘッド固定爪２３，２３
とダミーヘッド１２との係止状態を解除することによ
り、ダミーヘッド１２は、各ヘッド取付穴２１ａ〜２１
ｈから容易に取り外される。

【００３４】本実施形態において、フレーム２０に取り
付けられる４個の磁気ヘッド１１は、プリント板２５の
適当な位置に予め取り付けられており、ダミーヘッド１
２の取付後、プリント板２５ごとフレーム２０に取り付
けられるようになっている。プリント板２５には、フレ
ーム２０に形成された複数（本実施形態では５）のネジ
螺合穴２２に対応する位置に、ネジ貫通穴２６が形成さ
れている。

【００３５】そして、ネジ貫通穴２６を貫通させたプリ
ント板固定ネジ２７を、フレーム２０のネジ螺合穴２２
に締め付ることにより、磁気ヘッド１１は、プリント板
２５とともにフレーム２０に対して固定されるようにな
っている。なお、プリント板２５に取り付けられた磁気
ヘッド１１からの検出信号は、コネクタ２８を介して鑑
別回路５に接続されるようになっている。

【００３６】また、一般に、磁気ヘッド１１により磁気
量を検出する場合、検出対象（紙幣１０）を数十グラム
程度の押付力で磁気ヘッド１１に押し付けないと、磁気
量の読取が不安定になる。そこで、図３（ａ）〜図３
（ｃ）に示すように、フレーム２０に対向して配置され
たフレーム３０には押圧部材３３が取り付けられてい
る。この押圧部材３３は、フレーム３０の下面側から押
圧部材用突出穴３２を貫通してフレーム３０の上面側に
突出し、搬送経路３１内を移動する紙幣１０を、各磁気
ヘッド１１（もしくはダミーヘッド１２）に対して適当
な押付力Ｆ（例えば５０ｇ）で押圧している。押圧部材
３３は、板バネ３４の先端側に取付ネジ３５により取り
付けられ、板バネ３４の基端側は、取付ネジ３６により
フレーム３０の下面に取り付けられている。押圧部材３
３による押付力Ｆは、板バネ３４によって調整される。

【００３７】さらに、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すよ
うに、フレーム２０の各ヘッド取付穴２１ａ〜２１ｈに
おいて、紙幣１０の搬送経路３１側で且つ紙幣１０の搬
送下流側には、紙幣１０の搬送をスムースに行なうべく
テーパ面２９が形成されている。同様に、フレーム３０
の押圧部材用突出穴３２においても、紙幣１０の搬送経
路３１側で且つ紙幣１０の搬送下流側には、紙幣１０の
搬送をスムースに行なうべくテーパ面３７が形成されて
いる。

【００３８】上述のごとく構成された本実施形態の紙幣
鑑別機では、外部から挿入された紙幣１０を搬送経路３
１に沿って搬送しながら、その紙幣１０の印刷像をイメ
ージセンサ１によって読み取るとともに、その紙幣１０
の長手方向の適当な位置における磁気量を磁気センサ２
によって検出する。具体的に、本実施形態では、特徴量
が顕著に現れる４ヵ所（磁気量の大きな位置ｂ，ｃ，
ｆ，ｇ）で、紙幣１０の磁気量を磁気ヘッド１１により
検出する。

【００３９】これらのセンサ１および２によって得られ
た情報は鑑別回路５に入力され、この鑑別回路５におい
て、イメージセンサ１からの紙幣１０の印刷像とイメー
ジセンサデータベース３における正規の紙幣の印刷像情
報とを照合するとともに、磁気センサ２における４個の
磁気ヘッド１１からの磁気量と磁気センサデータベース
４における正規の紙幣の磁気量情報〔各位置ｂ，ｃ，
ｆ，ｇで規定される許容磁気量範囲（許容最大磁気量／
許容最小磁気量）〕とを照合し、紙幣１０の鑑別を行な
う。そして、真偽判定回路６において、鑑別回路５によ
る鑑別結果（照合結果に関する情報）に基づき、紙幣１
０の真偽が最終的に判定される。

【００４０】また、本実施形態では、フレーム２０に形
成された複数のヘッド取付穴２１ａ〜２１ｈに対して磁
気ヘッド１１を着脱自在に取り付けることが可能であ
り、紙幣１０の特徴量が顕著に現れる位置に対応するヘ
ッド取付穴２１ｂ，２１ｃ，２１ｆ，２１ｇに、磁気ヘ
ッド１１を取り付けることにより、鑑別仕様の変更に容
易に対応でき、且つ、鑑別仕様に応じたポイントでの磁
気量検出を行なうことができる。

【００４１】例えば、鑑別仕様（紙幣の発行国あるいは
券種）が変更になり、正規であれば図５（ｂ）に示すよ
うな磁気的特性を有する紙幣（β券）が鑑別対象になっ
たものとする。つまり、鑑別対象になった紙幣（β券）
の磁気量が、その長手方向位置ｃ，ｄ，ｅ，ｆで大きく
なっている場合には、特徴量が顕著に現れる位置ｃ，
ｄ，ｅ，ｆに対応するヘッド取付穴２１ｃ，２１ｄ，２
１ｅ，２１ｆに、それぞれ磁気ヘッド１１が着脱自在に
取り付けられ、磁気ヘッド１１を取り付けていないヘッ
ド取付穴２１ａ，２１ｂ，２１ｇ，２１ｈに、それぞ
れ、紙幣１０の搬送経路（搬送面）３１に対向するよう
にしてヘッド取付穴２１ａ，２１ｂ，２１ｇ，２１ｈを
閉塞するダミーヘッド１２が着脱自在に取り付けられる
ことになる。このとき、当然、磁気センサデータベース
４に格納される正規の紙幣の磁気量情報も、変更後の紙
幣（β券）に応じたものに変更される。

【００４２】このとき、磁気ヘッド１１を取り付けてい
ないヘッド取付穴（α券の場合、ヘッド取付穴２１ａ，
２１ｄ，２１ｅ，２１ｈ；β券の場合、ヘッド取付穴２
１ａ，２１ｂ，２１ｇ，２１ｈ）にダミーヘッド１２を
取り付けることにより、そのヘッド取付穴が閉塞される
ので、紙幣１０のジャムの発生を防止することができ
る。

【００４３】具体的には、磁気ヘッド１１に対して紙幣
１０を押圧するための押圧部材３３がそなえられている
場合、図３（ｂ）に示すように、ヘッド取付穴２１ａ〜
２１ｈのいずれかが開放されたままであると、押圧部材
３３がフレーム２０のヘッド取付穴２１ａ〜２１ｈ内ま
で突出することになり、押圧部材３３により押圧された
紙幣１０がヘッド取付穴２１ａ〜２１ｈと干渉して紙幣
１０のジャムが発生するおそれがある。

【００４４】ただし、押圧部材３３が存在しなくても、
ヘッド取付穴２１ａ〜２１ｈのいずれかが開放されたま
まであると、紙幣１０のバリ等がヘッド取付穴２１ａ〜
２１ｈに引っ掛かり紙幣１０のジャムが発生する場合が
ある。しかし、本実施形態では、図３（ｃ）に示すよう
に、磁気ヘッド１１を取り付ないヘッド取付穴２１ａ〜
２１ｈがダミーヘッド１２により閉塞されるので、紙幣
１０がヘッド取付穴２１ａ〜２１ｈと干渉しなくなり、
紙幣１０のジャムが生じるのを確実に防止することがで
きる。

【００４５】このように、本発明の一実施形態としての
紙幣鑑別機によれば、国別，金種別に最も特徴の現れて
いる箇所に磁気ヘッド１１を配置することで、鑑別仕様
の変更に容易に対応でき、且つ、鑑別仕様に応じたポイ
ントでの磁気量検出を行なうことができる。従って、磁
気センサデータベース４には、磁気分布のような膨大な
データを格納する必要がなく、例えば４箇所の磁気量情
報（許容磁気量範囲）を格納するだけでよいので、磁気
センサデータベース４や鑑別回路（照合用処理回路）５
を大幅に簡素化でき、装置を低コスト化できるだけでな
く、判定処理時間を大幅に短縮することができる。

【００４６】また、磁気ヘッド１１を取り付けないヘッ
ド取付穴２１ａ〜２１ｈをダミーヘッド１２により閉塞
することで、紙幣１０はヘッド取付穴２１ａ〜２１ｈと
干渉することなく搬送され、ジャムの発生を確実に防止
しながら判定を行なうことができる。さらに、紙幣１０
の特徴量が顕著に現れる位置、即ち磁気量の大きな箇所
で磁気ヘッド１１が使用されることになるので、磁気ヘ
ッド１１からの出力も十分に大きく、安価な磁気ヘッド
１１により、判定に必要な特徴量情報である磁気量を確
実に検出でき、装置のさらなる低コスト化を実現するこ
とができる。

【００４７】ところで、上述した本実施形態の紙幣鑑別
機に、図６に示すように、故障検出回路７，切換回路
８，アラーム発生回路９およびバックアップ用磁気ヘッ
ド（バックアップ用特徴量検出ヘッド）１３を追加して
もよい。なお、図６は本実施形態の紙幣鑑別機の変形例
の構成を示すブロック図である。図６中、既述の符号と
同一の符号は同一もしくはほぼ同一の部分を示している
ので、その説明は省略する。

【００４８】図６に示す変形例では、フレーム２０のヘ
ッド取付穴２１ｄ，２１ｅに、磁気ヘッド１１の故障時
に使用されるバックアップ用磁気ヘッド（バックアップ
用特徴量検出ヘッド）１３がそれぞれ着脱自在に取り付
けられている。なお、前記実施形態と同様、通常時に使
用する磁気ヘッド１１は、フレーム２０のヘッド取付穴
２１ｂ，２１ｃ，２１ｆ，２１ｇにそれぞれ着脱自在に
取り付けられるとともに、フレーム２０のヘッド取付穴
２１ａ，２１ｈには、ダミーヘッド１２がそれぞれ着脱
自在に取り付けられている。

【００４９】また、故障検出回路７は、通常時に使用す
る４個の磁気ヘッド１１のいずれかが故障した場合に、
その故障を検出するものであり、切換回路８は、故障検
出回路７により磁気ヘッド１１の故障を検出した場合
に、磁気量をバックアップ用磁気ヘッド１３により検出
するように自動的に切り換えるものである。ただし、紙
幣１０の挿入方向（表裏）にかかわらず磁気量を検出す
るために、切換回路８による切換は、磁気量の検出に用
いられる磁気ヘッド１１，１３が左右対称に配置される
ように行なわれる。例えば図７に示すごとく、ヘッド取
付穴２１ｂに取り付けられた磁気ヘッド１１が故障した
場合には、ヘッド取付穴２１ｃ，２１ｆに取り付けられ
た磁気ヘッド１１と、ヘッド取付穴２１ｄ，２１ｅに取
り付けられたバックアップ用磁気ヘッド１３とによって
検出された紙幣１０の磁気量を鑑別回路５に入力するよ
うに、切換回路８が自動的に切換を行なう。

【００５０】アラーム発生回路９は、故障検出回路７に
より磁気ヘッド１１の故障を検出した場合に、その旨を
オペレータ等に通知すべく保守アラーム（例えば、ラン
プの点灯もしくは点滅，ブザーの鳴動）を発生するもの
である。さらに、図６に示す変形例における磁気センサ
データベース４には、前記実施形態と同様、位置ｂ，
ｃ，ｆ，ｇでの磁気量情報が格納されるほか、バックア
ップ用磁気ヘッド１３の取付位置ｄ，ｅにおける、正規
の紙幣についての磁気量情報が、バックアップ用磁気量
情報として予め格納されている。

【００５１】そして、鑑別回路５が、ある磁気ヘッド１
１が故障した時には、磁気ヘッド１１およびバックアッ
プ用磁気ヘッド１３により検出された磁気量情報を、磁
気センサデータベース４における磁気量情報およびバッ
クアップ用磁気量情報と照合して判別を行なうように構
成されている。例えば図７に示すように、ヘッド取付穴
２１ｂに取り付けられた磁気ヘッド１１が故障した場
合、鑑別回路５は、ヘッド取付穴２１ｃ，２１ｆにおけ
る磁気ヘッド１１からの磁気量情報を、磁気センサデー
タベース４に格納された位置ｃ，ｆでの磁気量情報と照
合するとともに、ヘッド取付穴２１ｄ，２１ｅにおける
バックアップ用磁気ヘッド１３からの磁気量情報を、磁
気センサデータベース４に格納された位置ｃ，ｆでのバ
ックアップ用磁気量情報と照合することになる。

【００５２】磁気ヘッド１１に故障が生じたことがアラ
ーム発生回路９によりオペレータ等へ保守アラームとし
て通知されると、その保守アラームにより磁気ヘッド１
１の故障発生を確認したオペレータは、紙幣鑑別機の保
守時に、ヘッド取付穴２１ｂにおける磁気ヘッド１１を
修理してから、本来のヘッド取付穴２１ｂ，２１ｃ，２
１ｆ，２１ｇにおける磁気ヘッド１１によって磁気量の
検出を行なうように戻す。

【００５３】このように、図６および図７を参照しなが
ら説明した紙幣鑑別機によれば、磁気ヘッド１１に故障
が生じても、装置を休止させることなく、紙幣１０の鑑
別処理を継続して行なうことができ、紙幣鑑別機の稼働
率が大幅に向上することになる。また、図１０に示すよ
うな磁気ラインセンサ１０２を用いていた場合には、磁
気ラインセンサ１０２を成す多数の磁気検出素子の中の
一つでも故障すると、紙幣鑑別機の動作を直ちに停止し
て磁気ラインセンサ１０２の全体を交換しなくてはなら
なかった。しかし、図６および図７に示す紙幣鑑別機で
は、磁気ヘッド１１に故障が生じても、紙幣鑑別機の動
作を直ちに停止する必要がなく、さらには、故障した磁
気ヘッド１１のみを交換／修理すればよく、紙幣鑑別機
の保守に要するコストも削減することができる。

【００５４】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れるものではなく、本発明の趣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。上述した実施形態で
は、８個のヘッド取付穴２１ａ〜２１ｈをフレーム２０
に形成し、４個の磁気ヘッド１１を取り付けた場合につ
いて説明したが、本発明はこれらの数に限定されるもの
ではない。また、上述した実施形態では、４個の磁気ヘ
ッド１１を１枚のプリント板２５に取り付けているが、
本発明は、このような構成に限定されるものではなく、
プリント板を分割し各プリント板に磁気ヘッド１１を取
り付けてもよい。

【００５５】例えば、図８および図９は本実施形態のセ
ンサ取付構造の変形例を示す分解斜視図および断面図で
あるが、これらの図８および図９に示す変形例では、フ
レーム２０に４個のヘッド取付穴２１ａ〜２１ｄを形成
し、２個の磁気ヘッド１１を取り付けている。２個の磁
気ヘッド１１，１１は、それぞれ、プリント板２５−
１，２５−２に取り付けられた状態で、ヘッド取付穴２
１ａ，２１ｄに挿入されている。また、各プリント板２
５−１，２５−２は、前記実施形態のプリント板２５と
同様、ネジ貫通穴２６を貫通させたプリント板固定ネジ
２７を、フレーム２０のネジ螺合穴２２に締め付ること
により、２個の磁気ヘッド１１，１１は、それぞれ、プ
リント板２５−１，２５−２とともにフレーム２０に対
して固定される。さらに、ヘッド取付穴２１ｂ，２１ｃ
には、前記実施形態と同様、ダミーヘッド１２がそれぞ
れ取り付けられている。なお、図８および図９におい
て、既述の符号と同一の符号は同一もしくはほぼ同一の
部分を示しているので、その説明は省略する。

【００５６】図８および図９に示すようなセンサ取付構
造でも、前記実施形態と同様の作用効果を得ることがで
きるほか、１つのプリント板に１つの磁気ヘッド１１を
取り付けているので、磁気ヘッド１１が故障した場合、
全ての磁気ヘッド１１を取り外すことなく、故障した磁
気ヘッド１１のみを取り外して修理／交換を行なうこと
ができる。

【００５７】また、上述した実施形態では、本発明を、
紙葉類である紙幣の鑑別（真偽の判別）を行なう紙幣鑑
別機に適用した場合について説明したが、本発明は、こ
れに限定されるものではなく、紙葉類の種類（券種）を
判別する場合にも同様に適用される。さらに、上述した
実施形態では、紙葉類が紙幣である場合について説明し
たが、本発明は、これに限定されるものではなく、紙幣
以外の紙葉類、例えば有価証券等にも同様に適用され
る。

【００５８】またさらに、上述した実施形態では、特徴
量情報が、紙幣上の印刷像を形成する磁気インクに含ま
れる磁気量であり、これを磁気センサ２（磁気ヘッド１
１）により検出する場合について説明したが、本発明
は、これに限定されるものではなく、センサにより印刷
像情報，光学情報等を特徴量情報として検出する場合に
も同様に適用され、上述した実施形態と同様の作用効果
を得ることができる。

【００５９】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の紙葉類判
別装置および同装置におけるセンサ取付構造によれば、
フレームに形成された複数のヘッド取付穴に対して特徴
量検出ヘッドを着脱自在に取り付けることが可能であ
り、紙葉類の特徴量が顕著に現れる位置に対応するヘッ
ド取付穴のみに、特徴量検出ヘッドを取り付けることに
より、仕様変更に容易に対応することができ、且つ、仕
様に応じたポイントでの特徴量検出を行なうことができ
る。従って、照合用データベースおよび照合用処理回路
を大幅に簡素化でき、装置を低コスト化できるだけでな
く、判定処理時間を大幅に短縮することができる（請求
項１，５）。

【００６０】このとき、特徴量検出ヘッドを取り付けて
いないヘッド取付穴にダミーヘッドを取り付けることに
より、そのヘッド取付穴が閉塞されるので、例えば特徴
量検出ヘッドに対して紙葉類を押圧するための押圧部材
がそなえられている場合でも紙葉類はヘッド取付穴と干
渉することなく搬送され、ジャムの発生を確実に防止し
ながら判定を行なうことができる（請求項２，６）。

【００６１】また、特徴量検出ヘッドの故障時には、ヘ
ッド取付穴に取り付けたバックアップ用特徴量検出ヘッ
ドからの特徴量情報を用いて判別を行なうことにより、
特徴量検出ヘッドに故障が生じても、装置を休止させる
ことなく、紙葉類の判別処理が継続的に行われるので、
紙葉類判別装置の稼働率を大幅に向上させることができ
る（請求項３，７）。

【００６２】さらに、特徴量検出ヘッドとして磁気ヘッ
ドを用いることにより、紙葉類上の印刷像の磁気量を紙
葉類の特徴量情報として検出できる。特に、紙葉類の特
徴量が顕著に現れる位置、即ち磁気量の大きな箇所で磁
気ヘッドが使用されることになるので、磁気ヘッドから
の出力も十分に大きく、安価な磁気ヘッドにより、判定
に必要な特徴量情報である磁気量を確実に検出でき、装
置のさらなる低コスト化を実現することができる（請求
項４，８）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態としての紙葉類判別装置
（紙幣鑑別機）におけるセンサ取付構造を示す分解斜視
図である。

【図２】本実施形態のセンサ取付構造を示す断面図であ
る。

【図３】（ａ）〜（ｃ）はいずれも本実施形態における
磁気ヘッド近傍の構造とダミーヘッドの機能（作用）と
を説明するための要部断面図である。

【図４】本実施形態の紙葉類判別装置（紙幣鑑別機）の
構成を示すブロック図である。

【図５】（ａ），（ｂ）はいずれも紙葉類（紙幣）にお
いて特徴量が顕著に現れる位置を説明するための図であ
る。

【図６】本実施形態の紙葉類判別装置（紙幣鑑別機）の
変形例の構成を示すブロック図である。

【図７】本実施形態の紙葉類判別装置（紙幣鑑別機）の
変形例の動作を説明するための図である。

【図８】本実施形態のセンサ取付構造の変形例を示す分
解斜視図である。

【図９】本実施形態のセンサ取付構造の変形例を示す断
面図である。

【図１０】一般的な紙葉類判別装置（紙幣鑑別機）の構
成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１イメージセンサ２磁気センサ３イメージセンサデータベース（照合用データベー
ス）４磁気センサデータベース（照合用データベース）５鑑別回路（判別回路）６真偽判定回路７故障検出回路８切換回路９アラーム発生回路１０紙幣（紙葉類）１１磁気ヘッド（特徴量検出ヘッド）１２ダミーヘッド１３バックアップ用磁気ヘッド（バックアップ用特徴
量検出ヘッド）２０フレーム２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２１ｆ，２
１ｇ，２１ｈヘッド取付穴２２ネジ螺合穴２３ダミーヘッド固定爪２５，２５−１，２５−２プリント板２６ネジ貫通穴２７プリント板固定ネジ２８コネクタ２９テーパ面３０フレーム３１搬送経路（搬送面）３２押圧部材用突出穴３３押圧部材３４板バネ３５，３６取付ネジ３７テーパ面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G07D 7/00 - 13/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】紙葉類の真偽あるいは種類を判別すべ
く、判別に必要な特徴量情報を該紙葉類から検出するた
めのセンサと、正規の紙葉類についての特徴量情報を格
納する照合用データベースと、該センサにより該紙葉類
から検出された特徴量情報を該照合用データベースにお
ける特徴量情報と照合して判別を行なう判別回路とをそ
なえてなる紙葉類判別装置であって、該センサが、前記特徴量情報を検出する複数の特徴量検
出ヘッドから構成されるとともに、該複数の特徴量検出ヘッドを取り付けるためのフレーム
が、該紙葉類の搬送面に沿ってそなえられ、該フレームに、該特徴量検出ヘッドを前記搬送面に対向
させるように且つ着脱自在に取り付け可能な、該複数の
特徴量検出ヘッドの数よりも多くのヘッド取付穴が形成
され、該ヘッド取付穴のうち、特徴量が顕著に現れる位置に対
応するヘッド取付穴のみに、該特徴量検出ヘッドが着脱
自在に取り付けられていることを特徴とする、紙葉類判
別装置。
【請求項２】該複数のヘッド取付穴のうち、該特徴量
検出ヘッドを取り付けていないヘッド取付穴には、該紙
葉類の搬送面に対向するようにして当該ヘッド取付穴を
閉塞するダミーヘッドが着脱自在に取り付けられている
ことを特徴とする、請求項１記載の紙葉類判別装置。
【請求項３】該特徴量検出ヘッドの故障時に使用され
るバックアップ用特徴量検出ヘッドが、該複数のヘッド
取付穴のうちの一部に着脱自在に取り付けられ、該特徴量検出ヘッドの故障時に前記特徴量情報を該バッ
クアップ用特徴量検出ヘッドにより検出するように自動
的に切り換える切換回路がそなえられ、該照合用データベースに、該バックアップ用特徴量検出
ヘッドの取付位置における、前記正規の紙葉類について
の特徴量情報が、バックアップ用特徴量情報として予め
格納され、該判別回路が、該特徴量検出ヘッドの故障時には、該バ
ックアップ用特徴量検出ヘッドにより検出された特徴量
情報を該照合用データベースにおける前記バックアップ
用特徴量情報と照合して判別を行なうことを特徴とす
る、請求項１または請求項２に記載の紙葉類判別装置。
【請求項４】該特徴量検出ヘッドが、該紙葉類上の印
刷像に含まれている磁気量を前記特徴量情報として検出
するための磁気ヘッドであることを特徴とする、請求項
１〜請求項３のいずれか１項に記載の紙葉類判別装置。
【請求項５】紙葉類の真偽あるいは種類を判別する紙
葉類判別装置において、判別に必要な特徴量情報を該紙
葉類から検出するためのセンサを取り付けるための構造
であって、該センサを、前記特徴量情報を検出する複数の特徴量検
出ヘッドから構成し、該紙葉類の搬送面に沿うようにそなえたフレームに、該
特徴量検出ヘッドを前記搬送面に対向させるように且つ
着脱自在に取り付け可能な、該複数の特徴量検出ヘッド
の数よりも多くのヘッド取付穴を形成し、該ヘッド取付穴のうち、特徴量が顕著に現れる位置に対
応するヘッド取付穴のみに、該特徴量検出ヘッドを着脱
自在に取り付けたことを特徴とする、紙葉類判別装置に
おけるセンサ取付構造。
【請求項６】該複数のヘッド取付穴のうち、該特徴量
検出ヘッドを取り付けていないヘッド取付穴には、該紙
葉類の搬送面に対向するようにして当該ヘッド取付穴を
閉塞するダミーヘッドを着脱自在に取り付けたことを特
徴とする、請求項５記載の紙葉類判別装置におけるセン
サ取付構造。
【請求項７】該特徴量検出ヘッドの故障時に使用され
るバックアップ用特徴量検出ヘッドを、該複数のヘッド
取付穴のうちの一部に着脱自在に取り付けたことを特徴
とする、請求項５または請求項６に記載の紙葉類判別装
置におけるセンサ取付構造。
【請求項８】該特徴量検出ヘッドが、該紙葉類上の印
刷像に含まれている磁気量を前記特徴量情報として検出
するための磁気ヘッドであることを特徴とする、請求項
５〜請求項７のいずれか１項に記載の紙葉類判別装置に
おけるセンサ取付構造。