JP2002536771A - 貨幣類受入器 - Google Patents

貨幣類受入器

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Abstract

(57)【要約】 コインや紙幣のような貨幣類の受入器は、検出された貨幣類の特性としての貨幣類パラメータ信号を発生する。記憶部（１２）は、特定金種のパラメータ信号の通常受入範囲の値に相当するウィンドウを規定するデータを提供する。前記範囲には、検出された特定金種の貨幣類の確率または存在が比較的高いかまたは比較的低いかを示す比較的高くかつ低い受入確率領域（ＲＡＷ、ＵＳＭ）が含まれる。プロセッサ（１１）は、パラメータ信号ｘ1 が低確率領域（ＵＳＭ）内に含まれるとき、次に検出される貨幣類のために、パラメータ信号ｘ1 の値を制限された受入領域（ＲＡＷ）に相当するウィンドウデータと比較し、パラメータ信号ｘ 1 の値が制限された受入領域内に含まれる場合、第２の貨幣類だけを受け入れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 発明の分野 この発明は、例えばコインや紙幣のような貨幣類〔money item〕の受入器に関
するもので、特定のしかし限定されない様々の金種の受入器に適用される。
【０００２】 背景 コインおよび紙幣受入器は周知である。コイン受入器の一例は我々のGB-A-2 1
69 429に記載されている。この受入器はコイン下降経路を有し、これに沿ってコ
インはコイン感知ステーションを通過し、そこでセンサコイルが一連の誘導テス
トをコインに対して行い、検査したコインの材質および金属含有量を示すコイン
パラメータ信号を生成する。コインパラメータ信号はマイクロコントローラによ
ってデジタル化され、記憶されたコインデータと比較され、試験したコインの受
入可能性または不可能性が決定される。コインが受入可能と判断された場合、マ
イクロコントローラは受入ゲートを操作し、コインは受入経路に導かれる。そう
でない場合には、受入ゲートは操作されず、コインは拒絶経路に導かれる。
【０００３】 紙幣識別器において、センサは紙幣の特性を検出する。例えば、光学検出器を
使用して紙幣の幾何学的な大きさ、光源に対する透過または反射としてのスペク
トル応答を検出することができる。あるいは磁性印刷インクの存在を適当なセン
サで検出することができる。このようにして生成されたパラメータ信号を、前記
従来技術のコイン受入器と同様の方法でデジタル化し、記憶された値と比較する
。紙幣の受入可能性は、この比較の結果に基づいて決定される。
【０００４】 同じ金種の多数のコインまたは紙幣が受入器を通過する場合には、コインパラ
メータデータの連続的な値が得られる。これら信号の値の分布をグラフにプロッ
トすると、中央にピークを有し、そこから向かい合う両側に立ち下がりを有する
釣鐘状の曲線が結果として生じる。グラフの形状は一般的にガウス曲線であるが
、必ずしもそうである必要はない。
【０００５】 この分布は、特定金種のコインまたは紙幣などの貨幣類において、対応するパ
ラメータ信号の最も可能性のある値は釣鐘状曲線のピークに存在し、可能性はそ
の両側へ向かうにつれて減少することを示している。従来のコインおよび紙幣識
別器において、データは特定金種のパラメータ信号の受入可能な範囲に応じてメ
モリに記憶される。したがって、受入器は被験コインまたは紙幣の値を記憶した
データと比較し、信憑性を決定する。データは上限および下限値に関してウィン
ドウを規定してもよいし、または中間値および標準偏差としてウィンドウを規定
してウィンドウが中間値に対する所定数の標準偏差からなるようにしてもよい。
記憶されるウィンドウを狭くすることによって、真正貨幣類と不正貨幣類との識
別力が増加する。しかしながら、ウィンドウが狭すぎると、真正貨幣類の拒絶率
が不利に増加してしまう。したがってウィンドウの幅はこれら2 つの要素間の中
間物として選択される。コインまたは紙幣識別器をごまかそうとする企みは通常
、記憶された受入ウィンドウ内に存在するパラメータ信号を生成することを容認
させる複製コインまたは紙幣の製造を伴う。
【０００６】 US-A-5 355 989において、コインを試験することによって生成されたコインパ
ラメータ信号が、該コインのための低受入確率領域に相当する真正コイン用の通
常ウィンドウの領域に位置するとき、真正コインのための第１の通常受入ウィン
ドウから第２のより狭いウィンドウに切り替えを行うコイン受入器が記載されて
いる。不正コインの一群が全て類似した特性を有するかもしれないし、それらに
よって識別器が通常ウィンドウに存在するパラメータ信号を生成するかもしれな
いが、これらのパラメータ信号は一貫して、真正コインに関連するウィンドウの
高確率ピーク領域ではなく、通常ウィンドウ内のベル状曲線分布の低確率立ち下
がり領域に集中する値を有する。
【０００７】 パラメータ信号がこの低確率領域に存在するとき、第２の狭い方のウィンドウ
が次の試験されたコインのために使用される。次のコインが狭い方のウィンドウ
内のパラメータを有していればそれは真正コインであるが、そうでない場合は拒
絶されるべき不正コインである。この方法は、受入器が受け入れるべき通貨の価
値の高いコインに相当するが必ずしも同一ではない特性を有する外国通貨の、特
に価値が低い金種のコインを使用して行われる不正行為を防止しようとするもの
である。外国金種のコインはそれら独自のパラメータ信号のガウス分布を示す。
もしこの分布の低確率立ち下がり領域が部分的に受入器が受け入れるべき真正コ
インの分布における対応領域と重複すれば、この低価値の外国コインが時には真
正コインとして受け入れられる。
【０００８】 しかしながら、重大な問題が残っている。US-A-5 355 989に開示の装置では、
真正コインが挿入されると、装置は第２の狭い方のウィンドウから第１の通常受
入ウィンドウに切り替えられる。次に挿入されたコインが外国通貨コインであり
、それが通常受入ウィンドウ内のパラメータ信号を有していればそれは受け入れ
られるが、その後、次の試験されるコインのために装置は第２の狭い方のウィン
ドウに切り替わる。次のコインが真正コインであれば、それは受け入れられ、装
置は第１のウィンドウに戻る。このUS特許はウィンドウ間の切り替えを行う前に
ｎ個のコイン群を計数する可能性を検討している。したがって、従来の装置では
、かなりの数の外国通貨コインを、真正コインと１つずつまたは同数のｎ個の群
ずつ交互に変えることによって受け入れることが可能である。さらなる不都合と
しては、全ての外国コインが受け入れられるわけではないため、また不正行為者
が外国コインを使用しようとするときには、第１の比較的広範な受入ウィンドウ
の外に存在するために何度も拒絶されるかもしれないため、装置が極めて遅いこ
とである。しかしながら、従来の識別器は不正行為を問題にしておらず、不正コ
インが実際に受け入れられたときに反応するのみである。
【０００９】 発明の概要 本発明はこれらの問題を克服しようとするものである。本発明の第１の観点に
よれば、感知された貨幣類の特性の関数として貨幣類パラメータ信号を生成する
信号源と、特定金種の貨幣類のパラメータの信号の値の通常受入範囲であって、
受入確率が比較的高い領域と比較的低い領域を包含し、その中でパラメータ信号
の値が感知された前記特定金種の貨幣類の比較的高いかまたは低い発生確率に対
応している通常受入範囲に相当するデータを提供する記憶部と、第１の貨幣類に
対応して発生したパラメータ信号が予め設定された数値関係をとるときを決定し
、それに応じて、連続して発生する第２の貨幣類に対応するパラメータ信号の値
を、通常受入範囲に比べて制限された受入範囲に相当するデータと比較し、発生
した第２のパラメータ信号が制限された受入範囲内にある場合に、第２の貨幣類
の受入可能性に相当する出力を提供するプロセッサとからなり、第１の貨幣類に
対応するパラメータ信号が通常受入範囲外の所定の安全障壁範囲内の値を有する
ときに、前記の予め設定された数値関係が生じることを特徴とする貨幣類受入器
が提供される。
【００１０】 本発明によれば、所定の安全障壁範囲は通常不正コインの分布ピークと整合さ
せることができるため、たとえ不正コインが通常受入範囲外のパラメータ信号を
生成しても、不正な試みの存在が検出され、受入器は制限された受入範囲に切り
替わり、不正の危険が減少される。
【００１１】 本発明はさらに、不正コインを検出するための対応方法を包含する。 第２の観点において、本発明は、感知された貨幣類の特性の関数として貨幣類
パラメータ信号を生成する信号源と、特定金種の貨幣類のパラメータ信号の値の
通常受入範囲であって、受入確率が比較的高い領域と比較的低い領域を包含し、
その中でパラメータ信号の値が感知された前記特定金種貨幣類の比較的高いかま
たは低い発生確率に対応している通常受入範囲に相当するデータを提供する記憶
部と、発生した第１の貨幣類に相当するパラメータ信号が低受入確率領域と予め
設定された数値関係をとるときを決定し、それに応じて、連続して発生する第２
の貨幣類に対応するパラメータ信号の値を、通常受入範囲に比べて制限された受
入範囲に相当するデータと比較し、発生した第２のパラメータ信号が制限された
受入範囲内にある場合に、第２の貨幣類の受入可能性に相当する出力を提供し、
第１の所定回数で連続して発生したパラメータ信号を、制限された受入範囲と比
較し、その全てが受入可能な貨幣類に相当すれば、通常受入範囲に復帰するよう
に動作可能なプロセッサとからなり、通常範囲を使用するときに、制限された受
入範囲が、前記第１の予め設定された数より小さい第２の予め選択された発生数
のパラメータ信号に応じて、前記の予め設定された数値関係をとりながら、選択
されることを特徴とする貨幣類受入器を提供する。
【００１２】 第１の所定数より小さい第２の予め選択された数を設けることにより、不正コ
インからの識別が実質的に向上する。例えば、潜在的な不正コインが一回出現し
ただけで制限された受入範囲の使用を誘発することができ、その後は通常受入範
囲に切り替わる前に、制限された受入範囲に当てはまる多数の真正コインが出現
する必要がある。このように、不正行為者が不正コインを用いて繰り返し受入器
をごまかそうとすれば、このような企みはそのたびに制限された受入範囲の使用
を誘発し、それが引き続く不正行為を防止するために多数回使用される。受入器
は一方、新しい不正行為のそれぞれに対して反応を示すので、さらなる不正コイ
ン受け入れの危険が減少される。
【００１３】 プロセッサは、所定回数で連続して発生したパラメータ信号を、制限された受
入範囲と比較し、前記の所定回数のすべてが受入可能な貨幣類に相当すれば、そ
の後に通常受入範囲に復帰するように動作可能であってもよい。
【００１４】 プロセッサは、さらに、連続して発生したパラメータ信号のいずれかを前記の
制限された受入範囲と所定時間のあいだに比較し、その後通常受入範囲に復帰す
るように動作可能であってもよい。
【００１５】 信号源は、複数の独立した貨幣類パラメータ信号を感知された貨幣類のそれぞ
れ異なる特性の関数として生成するように動作可能であり、記憶部が、特定金種
の貨幣類のそれぞれに対するパラメータ信号の値の通常受入範囲のためのデータ
を生成するように構成されてもよい。
【００１６】 プロセッサは、各パラメータ信号の第１の発生を前記通常受入範囲の対応する
１つと個別に比較し、対応する通常受入範囲の低受入確率領域と予め設定された
数値関係を有する発生した第１のパラメータ信号のいずれか１つに応じて、連続
して発生した異なる各パラメータ信号を、各パラメータ信号の対応する制限され
た受入範囲と比較するように動作可能であってもよい。
【００１７】 あるいは、プロセッサは、各パラメータ信号の第１の発生を前記通常受入範囲
の対応する１つと個別に比較し、通常受入範囲の低受入確率領域と予め設定され
た数値関係を有する発生した第１のパラメータ信号の１つに応じて選択的に、連
続して発生した異なる各パラメータ信号を、各パラメータ信号の対応する制限さ
れた受入範囲と比較するように動作可能であってもよい。 本発明の受入器はコイン、紙幣またはその他の貨幣類と使用するために構成さ
れてもよい。
【００１８】 詳細な説明
【００１９】 コイン受入器の概観 図１は、コインに適用されるこの発明による一般的な受入器の形態を示す。こ
のコイン受入器は、例えば、新ユーロコインセット及び新しいバイメット２ポン
ドコインを含む新ＵＫコインのようなバイメットコインを含む異なる金種の複数
のコインを識別できる。コイン受入器は、コイン減速通路２を備え、検査対象の
コインがそれに沿って縁回り〔edgewise〕で移動し、入口３からコイン検出ステ
ーション４を通ってゲート５に向かって落下する。検査は、コインが検出ステー
ション４を通る際にそれぞれのコインについて行われる。検査結果が真のコイン
の存在を示す場合は、ゲート５が開いてコインは受入通路６を通過できるが、そ
うでなければ、ゲートは閉じたままでコインは拒絶通路７にそらされる。受入器
を通るコイン８のコイン通路は破線９によって図示される。
【００２０】 コイン検出ステーション４は、破線で示した４つのコイン検出用コイルユニッ
トＳ１，Ｓ２、Ｓ３およびＳ４を含み、これらはコインと誘導カップリングを生
成するように励磁される。また、コイルユニットＰＳがゲート５の下流の受入通
路６に配設され、受入可能と判定されたコインが、受入れ通路６を実際に通った
かどうかを検出する真偽センサとして作動する。
【００２１】 コイルは、図２に示す駆動およびインタフェース回路１０によって異なる周波
数で励磁される。渦電流がコイルユニットによって検査コインに導かれる。４つ
のコイルとコインとの間の異なる誘導カップリングが、そのコインを実質的に独
自なものとして特徴付ける。駆動およびインタフェース回路１０が、コインとコ
イルユニットＳ１、Ｓ２、Ｓ３およびＳ４との間に異なる誘導カップリングの関
数として対応するコインパラメータデータのデジタル信号ｘ1 、ｘ2 、ｘ3 、ｘ4 を生成する。対応する信号は、コイルユニットＰＳのために生成される。コイ
ルＳは、コインの個別のコード領域の誘導特性を検出するために、検査コインの
直径に対して小さい直径を有する。コインに対面するコイルユニットＳの面積Ａ
を、例えばコイルＳ１を７２ｍｍ2 より小さくすることによって、感度限界を改
善することができ、個々のコインの面の領域の誘導特性が検出できる。
【００２２】 コインが真正なことを判定するために検査コインによって生成されるコインパ
ラメータ信号は、ＥＥＰＲＯＭ１２の形態のメモリに結合されたマイクロコント
ローラ１１に供給される。マイクロコントローラ１１は、検査コインに由来する
コインパラメータ信号ｘ1 〜ｘ4 を生成し、次いでその結果をＥＥＰＲＯＭ１２
に保持された対応する記憶値と比較する。前記記憶値は、上限値および下限値を
有するウィンドウに換算して保持されている。したがって、生成されたデータが
、特定の金種の真のコインについて対応するウィンドウ内に含まれる場合は、そ
のコインが受入可能であることを示しているが、そうでなければ拒絶される。受
入可能な場合、信号は、そのコインが受入通路６を通過できるように、図１に示
したゲート５を作動する駆動回路１４にライン１３で送られる。そうでなければ
、ゲート５は開かれず、そのコインは拒絶通路７を通過する。
【００２３】 マイクロコントローラ１１は、生成されたデータを異なる金種のコインに適し
た複数の異なるウィンドウ作動データのセットと比較する。それにより、コイン
受入器は、特定の通貨セットの１つ以上の数量のコインを受け入れるか、または
拒絶できる。コインが受け入れられた場合、受入通路６に沿う通路では、後置し
た受入真偽センサコイルユニットＰＳによって検出が行われ、ユニット１０は対
応するデータをマイクロコントローラ１１へ送り、受け入れコインを特性付ける
通貨の真実性の総量を示す結果をライン１５に順番に供給する。
【００２４】 センサコイルユニットＳのそれぞれは、個別の発振回路に接続された１つ以上
の誘導コイルを含み、コイル駆動およびインタフェース回路１０はコイルユニッ
トから結果を連続的に走査するマルチプレクサを含み、データをマイクロコント
ローラ１１へ供給する。各回路は、主に５０〜１５０ｋＨｚの範囲の周波数で発
振を行い、回路部品は、相互のクロスカップリングを避けるために、各センサコ
イルＳ１〜Ｓ４が異なる自然共振周波数をもつように選択される。
【００２５】 コインがセンサコイルユニットＳ１を通過するとき、そのインピーダンスは１
００ミリ秒までの時間を超えるコインの存在によって変更される。その結果、コ
イルを通る発振の振幅は、コインが通過する時間を超えて変更され、共振周波数
も変更される。コインによって生成される変調に起因する振幅および周波数の変
化は、コインの特性を表わすコインパラメータ信号ｘ1 〜ｘ4 を生成するのに使
用される。
【００２６】 図３は、同じ金種の多数のコインが識別機の内部を通過するときに生じる１つ
のパラメータの値ｘ1 の釣鐘状の分布曲線２０を示す。ほとんどのパラメータ値
ｘ1 の生成はピーク値ｘp で生じ、通常、釣鐘形の分布は、このピーク値の周り
に生じることがわかるであろう。この分布は、識別機の内部を、例えば同じ金種
の１００枚のコインを通過させ、対応するｘ1 の値を記録することによって測定
できる。ＥＥＰＲＯＭ１２は、識別機によって受け入れられるべき各金種のパラ
メータｘ1 の受入可能値のウィンドウに対応するデータを記憶する。図３におい
て、ここで通常受入ウィンドウＮＡＷとして挙げられたウィンドウの１つは、図
に示すように、ウィンドウ上限値ｗ1 とウィンドウ下限値ｗ2 との間に延びてい
る。ＥＥＰＲＯＭ１２の記憶値は、ウィンドウ上限値ｗ1 とウィンドウ下限値ｗ2 自体を構成するかまたは平均値および偏差値を構成することができ、それによ
って、マイクロコントローラ１１は、前記平均に関して予め設定された数の標準
偏差としての記憶データからウィンドウＮＡＷを規定することができる。
【００２７】 図３のグラフは、さらに異なる方法で考察できる。通常受入ウィンドウ（ＮＡ
Ｗ）に対応する真の金種のコインについて、最もあり得るパラメータｘ1 の値は
ピーク値ｘp であり、最もあり難い値はウィンドウ上限値ｗ1 とウィンドウ下限
値ｗ2 で生じる。受入可能値ｘf がウィンドウ下限値ｗ2 の近くで生じることは
あり得るが、図３に示した確率分布は、そのような値ｘf の多くが真のコインに
関して生じ得ないことを明らかにする。 いくつかの値ｘf が生じた場合、破線で示したように、おそらく中心またはｘf の周りにピーク値を有する不正な分布の存在を示すだろう。この特性は、真の
コインと、通常受入ウィンドウＮＡＷの中に含まれるコインパラメータ値ｘf を
生成する同じデザインで製造された不正なコインのセットを区別するこの発明に
よって適用される。この発明によれば、パラメータ値ｘf を超える値の発生は異
常であり不正の発生を示すものと考えられる。この発明によれば、図３に示した
制限されたアクセスウィンドウＲＡＷは、以下に説明するような現状を検出する
ために使用される。
【００２８】 図３に示すように、上部および下部の安全マージンＬＳＭ、ＵＳＭは、真のコ
インに対応するパラメータ値の発生の確率が比較的低い領域を規定する。分布曲
線２０により、真の値が発生する確率が比較的低い下部安全マージンＬＳＭと上
部安全マージンＵＳＭよりも、確率が比較的高い破線２２、２３の間の部分で、
パラメータ信号ｘ1 が発生する確率がより高いことが理解できるだろう。この発
明によれば、図２に示すマイクロコントローラ１１がＬＳＭまたはＵＳＭのいず
れかの値ｘf の存在を検出したとき、ＥＥＰＲＯＭ１２に記憶されたデータに基
づいて、通常受入ウィンドウＮＡＷから制限された、図３に示すような通常受入
ウィンドウよりも狭い受入ウィンドウＲＡＷに切り換えられる。実際上、ＲＡＷ
は、ＬＳＭおよびＵＳＭと同一範囲内にはない、異なる値が適用される破線２２
、２３の間の高い確率領域に相当する。次の検査コインによって生成されたパラ
メータ信号ｘ1 の発生が連続して起きた場合、例えば、前回の値ｘf に接近した
ＵＳＭで生じた場合、上記した次のコインは制限されたアクセスウィンドウＲＡ
Ｗの外側にあるために拒絶され、分布２０の真のコインが形成する部分よりも、
不正なコインの分布２１の部分を形成する不正なコインが存在することを示す確
率が高い。
【００２９】 第１の検査コインが、通常受入ウィンドウＮＡＷの上部安全マージンＵＳＭま
たは下部安全マージンＬＳＭのいずれかにあるパラメータ信号ｘf を示すとき、
そのコインは真のコインとして受け入れられる（その他の検出されたパラメータ
が条件を満たすものと仮定して）。しかし、受入器は、次いで、次のコインのた
めに、制限されたアクセスウィンドウＲＡＷに切り替える。パラメータ値ｘf を
有する第１のコインの発生は、マイクロコントローラ１１のカウンタを構成する
フラグをセットする。受入器は、カウンタによって予め設定された数量のコイン
のセットのために制限されたアクセスウィンドウの使用を続け、制限されたウィ
ンドウＲＡＷ内にあるパラメータ信号ｘ1 を有する多数のコインが引き続いて発
生するまで、フラグをセットした状態のままにする。その数は、コインデータの
分布と分布２０の限界値に正当に入った真のコインの確率に依存する。これはコ
イン毎に変化するが、一般的には、６枚ないし８枚のコインの挿入または少なく
て１枚、多くて１２枚のコインの挿入である。
【００３０】 カウントの終了以前に、制限されたアクセスウィンドウの外側に他のコインが
値ｘ1 を生成した場合、フラグはリセットされ、カウントが再び開始される。
【００３１】 さらに、上部安全障壁ＵＳＢと下部安全障壁ＬＳＢとが、上部および下部ウィ
ンドウ限界値ｗ1 、ｗ2 のそれぞれに配設されている。コインが、上部または下
部安全障壁ＵＳＢ、ＬＳＢのいずれかの内側に存在するパラメータ信号ｘ1 を生
成した場合、前記したプロセスが実行され、受入器は通常受入ウィンドウＮＡＷ
から制限されたアクセスウィンドウＲＡＷへ切り替える。このプロセスは、前記
の不正な分布２１のような分布の部分を形成する潜在的に不正なコインを拒絶す
るために実行される。例えば、真の分布２０に接近し類似した分布を有する外国
金種のコインや、分布２１を有する外国のコインを発見することが可能である。
詐欺師は受入器の内部に同じ金種の一連の外国コインを供給することにより、識
別機に対して詐欺行為を行おうとするかもしれない。この発明による前記の配置
形態によれば、そのパラメータ信号はＵＳＢ内に入る場合、第１の外国コインは
、通常受入範囲ＮＡＷの外側にあるので拒絶され、システムがＲＡＷに切り替え
て不正コインの分布が連続するコインを拒絶するだろう。第１の不正なコインの
パラメータ信号がＵＳＭ内に入る場合、それは受け入れられ、次いで、次のコイ
ンのために、システムがＮＡＷからＲＡＷへ切り替えられる。不正な外国コイン
の大部分はそれらのパラメータ信号が分布２１の他の部分よりもＵＳＢにあるこ
とが多いので、第１の不正なコインが拒絶される確率は高い。
【００３２】 受入器は、制限されたアクセスウィンドウＲＡＷが適用された後、与えられた
期限後に、受入器を通常受入ウィンドウＮＡＷに戻す。詐欺師は、不正なコイン
を挿入し、次いで制限されたアクセスウィンドウＲＡＷに切り替わるコイン受入
器によってそのコインを受け入れさせるかもしれない。詐欺師が数回にわたって
試み、あきらめて立ち去った後、正直なユーザーが来て正常な受入ウィンドウに
基づいて受入器を使用するのに間に合うように、前記タイマーが中断期間をもつ
。
【００３３】 マイクロコントローラ１１が続けて行うルーチンを図４に詳細に示す。ステッ
プＳ０において、システムは初期化される。前記したカウンタは、その作動パラ
メータｎが初期化され、すなわちｎ＝０にセットされる。また、前記したタイマ
ーは、ｔmax から、ステップＳ０における中断の条件ｔが初期化されたこと、す
なわち、ｔ＝０であることを示すゼロに変化できる作動パラメータｔを有する。
【００３４】 ステップＳ１において、パラメータ信号ｘ11、ｘ12、…ｘ1 Ｎの連続する値が
示されている。これらのパラメータ信号の発生は、次々と連続するコインの受入
検査に応じて生成される。連続したパラメータ信号の発生は、以下に説明するル
ーチンの残りによって次々と試験される。
【００３５】 第１のコインに基づいて生成されたパラメータ信号ｘ11の第１の発生を考慮し
て、ステップＳ２では、タイマーが使用中かどうかを確認するための検査が実行
される。タイマーが使用中でなければ、ｔ＝０となる。これは、受入器が最後に
使用されて以来、充分に長い期間が経過したことを意味し、比較的広い通常受入
ウィンドウＮＡＷを使用することが安全であることを表す。
【００３６】 ステップＳ３において、フラグカウンタの状態がチェックされる。フラグパラ
メータｎ＝０であれば、フラグはセットされておらず、通常受入ウィンドウＮＡ
Ｗを使用しても安全であることを意味する。しかし、タイマーが作動するまで、
フラグカウンタがセットされると、以前に受け入れたコインが、タイマーが作動
するまでずっとフラグをトリガーした状態であることを示すので、通常受入ウィ
ンドウを使用することは安全ではない。その結果、値ｘ11は制限されたアクセス
ウィンドウＲＡＷと比較されねばならない。値ｘ11が制限されたアクセスウィン
ドウＲＡＷ内に入った場合、コインはステップＳ５で受け入れられるか、そうで
なければステップＳ６で拒絶される。
【００３７】 前記のように、タイマーまたはカウンタのフラグが０にセットされている場合
、通常受入ウィンドウＮＡＷを使用することは安全である。この検査はステップ
Ｓ７で実行され、コインはステップＳ５またはＳ６で受け入れられるかまたは拒
絶されるかのいずれかである。
【００３８】 受入ウィンドウのいずれかに対するパラメータ値の比較に加えて、発生したそ
れぞれのパラメータ値が上部および下部の安全マージンおよび各安全障壁と比較
される。これらの検査はステップＳ８およびＳ９で行われる。パラメータ信号の
値ｘ22が障壁またはマージンＵＳＢ、ＵＳＭ、ＬＳＢ、ＬＳＭのいずれかに入る
と、前記のフラグをセットしかつタイマーが作動するようにセットする必要があ
ることを示す。これらの動作はステップＳ１０で実行され、カウントパラメータ
ｎは予め設定された最大値ｎmax にセットされる。ｎmax と、複数の連続したコ
インに対応する整数が、比較的狭い制限されたアクセスウィンドウＲＡＷを使う
とき、真のコインであることを連続的に判定する必要があることを理解するだろ
う。タイマーインターバルｔの値は、タイマーが値ｔ＝０となるまで作動する期
間に対応するｔmax にセットされる。したがって、受入器は、制限されたアクセ
スウィンドウＲＡＷを使用した期間後、復活しかつ通常受入ウィンドウＮＡＷの
使用に切り替えた後に、時間をセットする（ステップＳ２）。
【００３９】 パラメータ信号ｘ11の値が、ステップＳ８、Ｓ９で検査されたマージンまたは
障壁のいずれにも入らなかった場合、コインは受け入れられたとみなされ、パラ
メータ信号ｘ11は制限されたアクセスウィンドウＲＡＷに入る。この場合、すで
にゼロでないならば、カウンタパラメータｎはデクリメントされる必要がある。
これはステップＳ１１で生じる。
【００４０】 コインパラメータ信号ｘ11が上部安全マージンＵＳＭに最初に入った状態を考
えてみる。この状態では、ｔ＝０およびｎ＝０であるので、ルーチンは、ステッ
プＳ７に移行して値が通常受入ウィンドウＮＡＷと比較される。値ｘ11がウィン
ドウに入り、ステップＳ５でコインが受け入れられる。
【００４１】 さらに、ステップＳ９において値ｘ11が上部安全マージンＵＳＭ内にあるか否
かが判定される。その結果、ステップＳ１０においてフラグカウンタパラメータ
ｎはｎmax にセットされ、タイマーパラメータｔはｔmax にセットされる。
【００４２】 第２のコインが入れられ、第２のコインパラメータ信号ｘ1 が発生したとき、
ステップＳ２において、タイマーはここでｔ≠０にセットされ、プロセスはステ
ップＳ３に移行する。ステップＳ４において、パラメータｎ≠０と値ｘ12は、制
限されたアクセスウィンドウＲＡＷと比較される。上限値は、受け入れられるか
または拒絶されるかのいずれかである。受け入れられたと判定されれば、上限値
はステップＳ８およびＳ９で検査されたマージンおよび障壁の外側に入る。タイ
マーｔは、その間中ずっとゼロに向かって作動し続ける。
【００４３】 このプロセスは、タイマーｔ＝０またはカウンタフラグｎ＝０となるまで、連
続したパラメータｘ1 を発生しつづける。受入器は、次いで、通常受入ウィンド
ウＮＡＷの使用に戻る。
【００４４】 前記のプロセスは、１つのコインパラメータ信号ｘ1 に関係する。しかし、前
記したように、４つの異なるコインパラメータ信号ｘ1 〜ｘ4 がこの例では生成
され、事実、実際上は１４までの異なる個々のパラメータ信号を生成することが
できる。図４に従って行われたルーチンは、前記のようにコントロールされて、
他に対して独立して生成されたそれぞれのパラメータ信号を有し、それぞれが正
常アクセスウィンドウおよび制限されたアクセスウィンドウを有する個々のコイ
ンパラメータ信号について実行される。プロセスを簡略化する代案として、１つ
のパラメータ信号がそれぞれのＵＳＢ、ＬＳＢ、ＬＳＭまたはＵＳＭに入ったこ
とがトリガーとなって、すべてのコインパラメータ信号について同時に個々の制
限されたアクセスウィンドウが使用される。
【００４５】 他の変形例が可能である。図３に示したルーチンにおいて、カウンタフラグは
、予め設定された第１の数ｎmax から下方へ計時される。一般的にｎmax は６か
ら２０の両端を含めた範囲に存在する。ｎ≠０であれば、制限されたアクセスウ
ィンドウＲＡＷが使用される（ステップＳ３）。しかし、ｎ＝０、すなわち６か
ら２０の真のコインが検出されたとき、通常ウィンドウＮＡＷが使用される。１
つの不正なコインの発生が、前記ＲＡＷの使用を再度トリガーする（ステップＳ
８〜Ｓ１０）。しかし、予め選択された異なる不正なコインの発生数Ｐを使用し
てｎ＝ｎmax にリセットしたい場合は、それによってＲＡＷの使用を再度トリガ
ーする。予め選択された不正なコインの発生数Ｐは、システムの感度を高めるた
めに、予め設定された数ｎよりも少なくなるように選択される。図４を参照しな
がら説明したように、より大きいＰの値は、場合によっては、システムを鈍化さ
せるのに好ましいが、不正なコインに対する感度を最大にするためには、Ｐの数
は１であることが好ましい。
【００４６】 他の変形例として、ルーチンは、特定の環境において不正なコインであること
を意味する、ＮＡＷ自体のたいへん狭い部分の中に入ったコインパラメータ信号
に応じて通常受入ウィンドウＮＡＷからＲＡＷへ切り替えることができる。
【００４７】 紙幣受入器 前記したルーチンは、紙幣受入器にも適用でき、その例を図５に示す。検査紙
幣３０は、駆動ローラ３１、３２の間に挿入され、紙幣センサが直列に配設され
た検査プラテン３３を通過する。この例では、４つのセンサＳ１、Ｓ２、Ｓ３お
よびＳ４は図示されている。これらのセンサは、紙幣の長さ、幅または厚さを検
出する光学的センサ、分光反応を分析するために紙幣からの反射光を検出するセ
ンサを備えている。また、代わりに紙幣を透過する光を検出してもよい。予め設
定された紙幣の１つ以上の個々の部分が測定される。また、米国特許４８６４２
３８号に記載のように、磁性印刷インクの存在を検出することができる。センサ
Ｓ１〜Ｓ４は、駆動およびインタフェース回路１０によって駆動および処理され
、個々のパラメータ信号ｘ1 、ｘ2 、ｘ3 、ｘ4 を生成する。これらのパラメー
タ信号は紙幣に関する異なるパラメータを表すが、コイン受入器のために、図１
および２を参照して説明した対応する信号に類似している。生じる信号は前記し
たルーチンに従って処理される。パラメータ信号は、記憶されたウィンドウ値を
有するＥＥＰＲＯＭ１２に接続されたマイクロコントローラ１１に送られる。パ
ラメータ信号は、図４を参照しながら前記した方法で、受入紙幣に対応する記憶
ウィンドウと比較され、受入可能な紙幣の検出が行われ、結果はライン１３によ
ってゲート３４を作動させるゲートドライバ１４に送られる。紙幣は、受入可能
と判定された場合に貯蔵部３５に送られ、そうでない場合は拒絶通路３６に送ら
れ、受入器を出て行く。
【００４８】 この発明によれば、紙幣受入器は、受入可能な紙幣の金種のために個々に通常
受入ウィンドウの中に入る、同じデザインによってすべてが作られた連続する不
正な紙幣を詐欺師が挿入するのを識別するために強化された安全性を備える。
【００４９】 この発明をコイン受入器および紙幣受入器に関する例示によって説明したが、
この発明は、コインに代わってしばしば使われるトークンのような他の貨幣類や
クレジットカードやデビットカードに限定されない金銭的価値を有する他のシー
ト面ターに適用できることが理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明によるコイン受入器の略ブロック図である。
【図２】 図１のコイン受入器の回路の略ブロック図である。
【図３】 図１のコイン受入器によって生成されるコインパラメータ信号の分布曲線であ
る。
【図４】 マイクロコントローラ１１によって実行される処理ステップの略フロー図であ
る。
【図５】 この発明による紙幣受入器の概略図である。

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 感知された貨幣類の特性の関数として貨幣類パラメータ信号
    を生成する信号源と、特定金種の貨幣類のパラメータの信号の値の通常受入範囲
    であって、受入確率が比較的高い領域と比較的低い領域を包含し、その中でパラ
    メータ信号の値が感知された前記特定金種の貨幣類の比較的高いかまたは低い発
    生確率に対応している通常受入範囲に相当するデータを提供する記憶部と、第１
    の貨幣類に対応して発生したパラメータ信号が予め設定された数値関係をとると
    きを決定し、それに応じて、連続して発生する第２の貨幣類に対応するパラメー
    タ信号の値を、通常受入範囲に比べて制限された受入範囲に相当するデータと比
    較し、発生した第２のパラメータ信号が制限された受入範囲内にある場合に、第
    ２の貨幣類の受入可能性に相当する出力を提供するプロセッサとからなり、第１
    の貨幣類に対応するパラメータ信号が通常受入範囲外の所定の安全障壁範囲内の
    値を有するときに、前記の予め設定された数値関係が生じることを特徴とする貨
    幣類受入器。
  2. 【請求項２】 前記の予め設定された数値関係は、第１の貨幣類に対応する
    パラメータ信号が、(a) 低確率領域および(b) 通常受入範囲外の所定の安全障壁
    領域の１つに存在する値を有するときに生じる請求項１に記載の受入器。
  3. 【請求項３】 前記の予め設定された数値関係は、第１の貨幣類に対応する
    パラメータ信号が、(a) 低確率領域、(b) 通常受入範囲外の所定の安全障壁領域
    および(c) 前記高受入確率領域の所定部分の1 つに存在する値を有するときに生
    じる請求項１に記載の受入器。
  4. 【請求項４】 制限された受入範囲が、高確率領域に相当する請求項１、２
    または３に記載の受入器。
  5. 【請求項５】 プロセッサが、所定回数で連続して発生したパラメータ信号
    を、制限された受入範囲と比較し、前記の所定回数のすべてが受入可能な貨幣類
    に相当すれば、その後に通常受入範囲に復帰するように動作可能である先行する
    請求項のいずれかに記載の受入器。
  6. 【請求項６】 プロセッサが、パラメータ信号を通常受入範囲と比較し、前
    記低受入確率領域内であって前記所定回数より小さい予め選択された回数のパラ
    メータ信号の発生の後に、制限された範囲に切り替えるように動作可能である請
    求項５に記載の受入器。
  7. 【請求項７】 予め選択された回数が１であり、所定回数が６から２０まで
    ある請求項６に記載の受入器。
  8. 【請求項８】 プロセッサが、連続して発生したパラメータ信号のいずれか
    を前記の制限された受入範囲と所定時間のあいだに比較し、その後通常受入範囲
    に復帰するように動作可能である先行する請求項のいずれかに記載の受入器。
  9. 【請求項９】 信号源が、複数の独立した貨幣類パラメータ信号を感知され
    た貨幣類のそれぞれ異なる特性の関数として生成するように動作可能であり、記
    憶部が、特定金種の貨幣類のそれぞれに対するパラメータ信号の値の通常受入範
    囲のためのデータを生成するように構成された先行する請求項のいずれかに記載
    の受入器。
  10. 【請求項１０】 プロセッサが、各パラメータ信号の第１の発生を前記通常
    受入範囲の対応する１つと個別に比較し、対応する通常受入範囲の低受入確率領
    域と予め設定された数値関係を有する発生した第１のパラメータ信号のいずれか
    1 つに応じて、連続して発生した異なる各パラメータ信号を、各パラメータ信号
    の対応する制限された受入範囲と比較するように動作可能である請求項９に記載
    の受入器。
  11. 【請求項１１】 プロセッサが、各パラメータ信号の第１の発生を前記通常
    受入範囲の対応する１つと個別に比較し、通常受入範囲の低受入確率領域と予め
    設定された数値関係を有する発生した第１のパラメータ信号の１つに応じて選択
    的に、連続して発生した異なる各パラメータ信号を、各パラメータ信号の対応す
    る制限された受入範囲と比較するように動作可能である請求項９に記載の受入器
    。
  12. 【請求項１２】 信号源が、貨幣類の特性を感知するセンサを有する先行す
    る請求項のいずれかに記載の受入器。
  13. 【請求項１３】 センサが、コインからなる貨幣類の特性を感知するように
    動作可能である請求項１２に記載の受入器。
  14. 【請求項１４】 センサが、コインの誘導特性を感知するための誘導子から
    なる請求項１３に記載の受入器。
  15. 【請求項１５】 センサが、紙幣からなる貨幣類の特性を感知するように動
    作可能である請求項１３に記載の受入器。
  16. 【請求項１６】 感知された貨幣類の特性の関数として貨幣類パラメータ信
    号を生成し、特定金種の貨幣類のパラメータ信号の値の通常受入範囲であって、
    受入確率が比較的高い領域と比較的低い領域を包含し、その中でパラメータ信号
    の値が感知された前記特定金種の貨幣類の比較的高いかまたは低い発生確率に対
    応している通常受入範囲に相当するデータを提供し、第１の貨幣類に対応するパ
    ラメータ信号の発生が通常受入範囲外の所定の安全障壁範囲内の値を有するとき
    を決定し、それに応じて、連続して発生する第２の貨幣類に対応するパラメータ
    信号の値を、通常受入範囲に比べて制限された受入範囲に相当するデータと比較
    し、第２のパラメータ信号発生が制限された受入範囲内であれば、第２の貨幣類
    の受入可能性に相当する出力を提供することからなる貨幣類受入方法。
  17. 【請求項１７】 感知された貨幣類の特性の関数として貨幣類パラメータ信
    号を生成する信号源と、特定金種の貨幣類のパラメータ信号の値の通常受入範囲
    であって、受入確率が比較的高い領域と比較的低い領域を包含し、その中でパラ
    メータ信号の値が感知された前記特定金種の貨幣類の比較的高いかまたは低い発
    生確率に対応している通常受入範囲に相当するデータを提供する記憶部と、発生
    した第１の貨幣類に相当するパラメータ信号が低受入確率領域と予め設定された
    数値関係をとるときを決定し、それに応じて、連続して発生する第２の貨幣類に
    対応するパラメータ信号の値を、通常受入範囲に比べて制限された受入範囲に相
    当するデータと比較し、発生した第２のパラメータ信号が制限された受入範囲内
    にある場合に、第２の貨幣類の受入可能性に相当する出力を提供し、第１の所定
    回数で連続して発生したパラメータ信号を、制限された受入範囲と比較し、その
    全てが受入可能な貨幣類に相当すれば、通常受入範囲に復帰するように動作可能
    なプロセッサとからなり、通常範囲を使用するときに、制限された受入範囲が、
    前記第１の予め設定された数より小さい第２の予め選択された発生数のパラメー
    タ信号に応じて、前記の予め設定された数値関係をとりながら、選択されること
    を特徴とする貨幣類受入器。
  18. 【請求項１８】 前記第２の予め選択された発生回数が、１回の発生である
    請求項１７に記載の受入器。
  19. 【請求項１９】 第１の予め設定された発生回数が、６から２０までである
    請求項１８または１９に記載の受入器。
  20. 【請求項２０】 プロセッサが、制限された受入範囲を選択した後のパラメ
    ータ信号の発生を、前記の制限された受入範囲と所定時間のあいだに比較し、そ
    の後通常受入範囲に復帰するように動作可能である請求項１７から１９のいずれ
    か１つに記載の受入器。
  21. 【請求項２１】 前記の予め設定された数値関係が、第１の貨幣類に対応す
    るパラメータ信号が低受入確率領域内の値を有するときに生じる請求項１７から
    ２０のいずれか１つに記載の受入器。
  22. 【請求項２２】 前記の予め設定された数値関係が、第１の貨幣類に対応す
    るパラメータ信号が通常受入範囲外の所定の安全障壁領域内の値を有するときに
    生じる請求項１７から２１のいずれか１つに記載の受入器。
  23. 【請求項２３】 前記の予め設定された数値関係が、第１の貨幣類に対応す
    るパラメータ信号が前記高受入確率領域内の所定部分に存在する値を有するとき
    に生じる請求項１７から２２に記載の受入器。
  24. 【請求項２４】 感知された貨幣類の特性の関数として貨幣類パラメータ信
    号を生成し、特定金種の貨幣類のパラメータ信号の値の通常受入範囲であって、
    受入確率が比較的高い領域と比較的低い領域を包含し、その中でパラメータ信号
    の値が感知された前記特定金種貨幣類の比較的高いかまたは低い発生確率に対応
    している通常受入範囲に相当するデータを提供し、第１の貨幣類に対応して発生
    したパラメータ信号が低受入確率領域と予め設定された数値関係をとるときを決
    定し、それに応じて、連続して発生する第２の貨幣類に対応するパラメータ信号
    の値を、通常受入範囲に比べて制限された受入範囲に相当するデータと比較し、
    第２の発生したパラメータ信号が制限された受入範囲内であれば、第２の貨幣類
    の受入可能性に相当する出力を提供し、第１の所定回数で連続して発生したパラ
    メータ信号を、制限された受入範囲と比較し、それらが受入可能な貨幣類に相当
    すれば、通常受入範囲に復帰することからなり、通常受入範囲を使用する場合に
    は、前期第１の所定回数より小さい第２の予め選択された回数で発生するパラメ
    ータ信号が前記の予め設定された数値関係をとるときに、制限された受入範囲が
    選択されることを特徴とする貨幣類受入方法。
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