JP3280289B2 - 有価証券識別装置及び方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は有価証券の真贋を容易に
識別可能な有価証券識別装置及び方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、各種の自動販売機の普及が目覚ま
しく、あらゆる商品が対象となってきている。この自動
販売機には硬貨の外に紙幣を使用できるものが登場して
きている。自動販売機は種々の場所に配置されるために
その動作条件も多岐に渡っており、あらゆる動作環境で
十分な性能を発揮することが求められる。これは硬貨や
紙幣の真贋を識別する機構においても同様である。

【０００３】例えば硬貨の識別機構は重さや外形を調べ
ることにより真贋が判定でき、機械的な機構で構成する
ことができる。

【０００４】一方紙幣の識別は、機械的な機構ではほと
んど不可能であり、光学的に紙幣の透過度を判別する等
していた。従来の紙幣の判別方法は、光源と受光素子と
を所定距離離間させて配置し、その間に紙幣を搬送させ
てその光源特有の明暗パターンを検出して予め保持して
おいた基準明暗パターンと比較して真贋を判定してい
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、明暗パ
ターンのみで真贋を判別しているため、有価証券を複写
機で複写した場合にも容易に複写物を紙幣と識別する虞
があった。

【０００６】この点を改良するために、カラーセンサを
用いることも考えられるが、カラーセンサは高価であ
り、また、信号処理も複雑であり、低価格が絶対の条件
である自動販売機などに使用することはできなかった。

【０００７】更に、光源も白色光源（白熱ランプ）を用
いる必要があるが、白色光源は寿命が短く、特に炎天下
の路上に設置された場合のように周辺が光熱となった場
合などは短期間のうちにランプ切れを起こしてしまい、
紙幣を挿入しても不良紙幣の挿入と判定されてしまい、
使用できない事態が発生してしまう。

【０００８】この欠点を解決するために、光源に異なる
波長で発光する例えば２つの発光ダイオードを用いて１
つの受光素子で夫々の発光ダイオードよりの光を受光す
る事により紙幣の色味を判定することも考えられる。し
かしながら、発光ダイオードは発光効率にバラツキがあ
る。このため、性能比を揃えるために配置位置や発光ダ
イオードの駆動電流の調整が必要であった。

【０００９】更に、戸外に設置される可能性のある自動
販売機では周囲環境条件が大幅に変動するため、強度比
の維持が難しい。これは受光素子についても全く同じで
ある。このため、信頼性の高い識別結果が得られず、実
際に使用するには難があった。 更に、このような欠点
を解消するために、特公昭５８−９４７８号には、緑色
の発光ダイオードと赤色の発光ダイオードの２つの発光
ダイオードを備え、両発光ダイオードよリの発光光を１
つの受光素子で受光する様に構成し、発光ダイオードと
受光素子との間に紙幣が無い場合には両発光ダイオード
の発光光量を同じになるように制御し、発光ダイオード
と受光素子との間に紙幣がきた時に、緑色の発光ダイオ
ードの出力が基準レベル以上となった時（紙幣の色が緑
色の方にある程度以上ずれていた時）と赤色の発光ダイ
オードの出力が基準レベル以上となった時（紙幣の色が
赤色の方にある程度以上ずれていた時）の何れかの場合
にエラー信号を出力する旨が記載されている。

【００１０】しかしながら、特公昭５８−９４７８号
は、「紙幣の色が赤または緑に片寄っていない（ずれて
いない）ときは受光素子の受光光量は紙幣が存在しない
時と全く同じに出力が零レベルである」ことを前提とし
ており、この様な紙幣を識別する場合に紙幣の色がある
程度以上緑色あるいは赤色にずれていた場合にエラーと
できるのみであり、紙幣が特定の色で印刷されている場
合にはある程度の効果が期待できるが、我が国の紙幣の
様にフルカラーで印刷されている様な場合には真贋の判
定はほとんど不可能であった。

【００１１】例えば紙幣がモノクロで印刷あるい複写さ
れている場合には、エラーとできず、実際の使用は不可
能なものであった。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決することを目的として成されたもので、上述の課題を
解決する一手段として以下の構成を備える。

【００１３】即ち、所定波長で発光する第１の発光手段
と、前記第１の発光手段とは異なる波長で発光する第２
の発光手段と、前記第１の発光手段を発光させる第１の
駆動手段と、前記第２の発光手段を発光させる第２の駆
動手段と、前記第１及び第２の駆動手段を順次切換えて
付勢する発光制御手段と、前記第１及び第２の発光手段
よりの発光光を一括して受光して検出光強度に対応する
電気信号を出力する受光手段と、前記受光手段よりの前
記各発光手段よりの異なる波長毎の電気信号レベル差が
所定の範囲内となるように前記第１及び第２の駆動手段
の少なくとも一方を調整して発光強度を調整し前記各発
光手段と前記受光手段の性能のバラツキを解消する調整
手段と、識別対象が前記両発光手段と前記受光手段間に
到達する際に前記調整手段の調整状態を固定する光強度
固定手段と、前記識別対象が前記発光手段と受光手段間
を搬送される際の前記受光手段よりの出力電気信号の交
流成分を抽出する抽出手段と、前記抽出手段よりの交流
出力信号中の前記発光手段のいずれか一方の発光手段よ
りの光の受光タイミングにおける交流出力信号値をサン
プリングするサンプリング手段と、前記サンプリング手
段におけるサンプリング値を基に有価証券の識別を行う
ことを特徴とする。

【００１４】そして例えば、前記サンプリング手段にお
けるサンプリング値と予め記憶された真正な識別対象の
値との類似度を調べて有価証券の識別を行うことを特徴
とする。あるいは、前記第１及び第２の発光手段を発光
ダイオードで構成し、両発光ダイオードと前記受光手段
とは互いに対向して配設されており、前記第１及び第２
の発光ダイオードと前記受光手段間に前記識別対象が搬
送されるとともに、前記第１及び第２の発光ダイオード
と前記受光手段間に光学フィルタを配置可能とすること
を特徴とする。

【００１５】また例えば、前記第１及び第２の発光手段
を発光ダイオードで構成し、前記受光手段は前記第１の
発光ダイオードと前記第２の発光ダイオード間に前記両
発光ダイオードよりの出射光が基準反射板で反射された
後に受光可能に配置されており、前記第１及び第２の発
光ダイオード及び前記受光手段と前記基準反射板間に前
記識別対象が搬送されることを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
る一発明の実施の形態例を詳細に説明する。図１は本発
明に係る一発明の実施の形態例の有価証券識別装置の構
成を示す図、図２は図１に示す光源発光強度自動調整回
路の詳細回路構成を示す図、図３は本発明の実施の形態
例における発光素子と受光素子の配置例を示す図、図４
は図１に示す本発明の実施の形態例の動作タイミングチ
ャートである。

【００１７】図１において、１は本実施の形態例の基準
駆動パルスを発生する駆動パルス発生器であり、基準ク
ロック信号１０３（周波数２ｆ）を発生して出力すると
ともに、該基準クロック信号１０３を分周した光源Ａ駆
動パルス１０１（周波数ｆ）を出力する。本実施の形態
例ではパルス周波数ｆを４ｋＨｚとしている。

【００１８】２は光源Ａ駆動回路であり、光源Ａ１１の
発光制御を行う。３は光源Ｂ駆動回路であり、光源Ｂ１
２の発光制御を行う。なお、光源Ｂ駆動回路３は、調整
回路29よりの制御信号Ｂに従って光源Ｂ12の発光光量を
制御する。また、４はインバータ回路であり、光源Ａ駆
動パルス１０１を反転させて光源Ｂ駆動パルス１０２を
生成する。

【００１９】５はサンプリングパルスを生成してサンプ
リング回路２４に出力する同期信号発生回路であり、基
準クロック１０３の反転信号と光源Ａ駆動パルス１０１
よりサンプリングパルス１０４を生成して出力する。

【００２０】１１は例えば赤色で発光する赤色発光ダイ
オードで構成される光源Ａ、１２は光源Ａとは異なる波
長、例えば緑色で発光する緑色発光ダイオードで構成さ
れる光源Ｂである。光源Ａ１１と光源Ｂ１２とは、図３
に示すように互いに逆位相の駆動パルス１０１、１０２
により発光駆動されるため、交互に連続して発光するよ
うに制御されている。

【００２１】１５は光源Ａ１１及び光源Ｂ１２よりの発
光光を受光して受光光量に対応する電気信号に変換して
出力する光電変換器であり、例えばフォトダイオード等
で構成することができる。２１はログアンプであり、光
電変換器１５よりの電気信号を増幅する。

【００２２】本発明の実施の形態例においては、光電変
換器１５よりの受光信号値（両光源１１、１２の発光強
度比検知信号値）をログアンプ２１で増幅したのは、線
形アンプを用いた場合には、両光源１１、１２の光の透
過率（または反射率）が光電変換器１５との間に識別対
象物があった場合には、線形アンプの出力に発光強度の
絶対値成分が必ずあらわれてしまい、光源と光電変換器
間距離、発光強度、受光感度などのバラツキや温度特
性、劣化などの発光強度の絶対値成分に関するズレが基
本的に除去できないのに比し、ログアンプを利用すれば
識別対象物の性質のみの出力が得られるためである。更
に、同一ログアンプの出力差をとる方法を採用している
ため、ログアンプ特有のＩｓキャンセルなどが不要とな
りログアンプ自体の構成も簡略化できるためである。

【００２３】即ち、光源Ａ１１、光源Ｂ１２の発光強度
をそれぞれＭａ、Ｍｂとし、共通な定常的バックグラン
ドをＮとすると、線形アンプを利用した場合には

【００２４】

【数１】

【００２５】 Ｖ∝（Ｍａ＋Ｎ）−（Ｍｂ＋Ｎ）＝Ｍａ−Ｍｂ ログアンプの場合には

【００２６】

【数２】

【００２７】Ｖ∝ｌｎ（Ｍａ＋Ｎ）−ｌｎ（Ｍｂ＋Ｎ）
＝ｌｎ（Ｍａ＋Ｎ）／（Ｍｂ＋Ｎ） となる。

【００２８】波高値が０となる様に自動調整を行うと、
線形アンプを利用した場合には

【００２９】

【数３】

【００３０】Ｍａ−Ｍｂ＝０・・・∴Ｍａ＝Ｍｂ ログアンプの場合には

【００３１】

【数４】

【００３２】 （Ｍａ＋Ｎ）／（Ｍｂ＋Ｎ）＝１・・・∴Ｍａ＝Ｍｂ となる。この結果、どちらも同じ発光条件となる。

【００３３】しかしながら、前記条件Ｍａ＝Ｍｂ（≡Ｃ
とする）において、光源Ａ１１及び光源Ｂ１２と光電変
換器１５との間に、両光源１１、１２よりの光の透過率
（または反射率）がそれぞれａ、ｂの識別対象物がある
場合には、波高値Ｖは、線形アンプの場合には

【００３４】

【数５】

【００３５】Ｖ∝ａＭａ−ｂＭｂ＝（ａ−ｂ）Ｃ となり、出力に発光強度の絶対値分Ｃがあらわれる。

【００３６】一方、ログアンプの場合には、

【００３７】

【数６】

【００３８】Ｖ∝ｌｎ（ａＣ＋Ｎ）／（ｂＣ＋Ｎ）とな
り、ａＣ，ｂＣ≫Ｎの条件（Ｎが非定常的でも可）にお
いて、近似的に

【００３９】

【数７】

【００４０】 Ｖ∝ｌｎ（ａＣ）／（ｂＣ）＝ｌｎ（ａ／ｂ） となり、条件付きではあるが識別対象物の性質のみの出
力が得られる。このため、本発明の実施の形態例では個
々にログアンプを用いているのである。

【００４１】２２はログアンプ２１よりの検出電気信号
のｆ未満の成分（直流成分及び直流成分とｆの間に発生
する明るさに関するうねり成分）を除去して駆動パルス
１０１、１０２に同期した交流成分を抽出するハイパス
フィルタである。

【００４２】２３はアンプ回路であり、ハイパスフィル
タ２２よりの出力に基準となる直流電圧Ｖ１を重畳して
出力する。２４は同期信号発生回路５よりのサンプリン
グパルス１０４に従ってアンプ回路２３よりの出力信号
をサンプリングするとともにサンプリング値をホールド
して出力するサンプリング回路である。

【００４３】本発明の実施の形態例においては、同期信
号発生回路５よりのサンプリングパルスは、光源Ａ１１
よりの出射光の受光タイミングに同期して出力されてお
り、光源Ａ１１と光源Ｂ１２の両光源よりの受光光量の
差異に対応した出力が得られることになる。

【００４４】２５はサンプリング回路２４よりの出力信
号より駆動パルス１０２、１０３の周波数（ｆ）の成分
及びその高調波成分を除去するローパスフィルタであ
る。２６はローパスフィルタ２５よりの出力を基準電圧
Ｖ１を基準として所定の増幅を行うアンプ回路であり、
アンプ回路２６の増幅率ｋだけ増幅された信号が出力さ
れる。なお、後述する光源光量自動調整時（負帰還時）
は出力はＶ１となる。

【００４５】本発明の実施の形態例においては、発光ダ
イオードは発光効率にバラツキがあるが、性能比を揃え
るための配置位置や発光ダイオードの駆動電流の調整を
不要とし、また、戸外に設置される可能性のある自動販
売機に使用した場合にも、周囲環境条件の大幅変動に対
して両光源１１、１２の発光強度比を簡単な構成で確実
に維持するため、以下に示す光源発光強度自動調整回路
が付加されている。

【００４６】即ち、比較回路２７、ローパスフィルタ２
８、調整回路２９により、光源Ｂ１２の発光強度調整を
行って光源Ａ１１と光源Ｂ１２の発光強度調整を行って
いる。

【００４７】比較回路２７は光源１１、１２と光電変換
器１５の間に識別対象の例えば有価証券が無い時に、光
電変換器１５の光源Ａ１１と光源Ｂ１２よりの受光光量
に対応した出力信号が等しくなる様に自動調整するため
に、アンプ回路２６の出力信号と基準信号Ｖ１との電位
差を比較している。そして例えばアンプ回路２６よりの
出力が基準電圧Ｖ１より高ければ０Ｖを出力し、アンプ
回路２６よりの出力が基準電圧Ｖ１より低ければ飽和状
態となり、所定の電圧を出力する。

【００４８】ローパスフィルタ２８は、比較回路２７よ
りの出力の交流成分を除去して調整回路２９に出力す
る。即ち、比較回路２７よりの出力が０Ｖであれば現状
より低い電圧に移行し、また、比較回路２７よりの出力
が飽和状態であれば現状より高い電圧に移行する。そし
て、最終的にはある電圧に安定することになる。

【００４９】調整回路２９は、識別対象検出部３５より
の識別対象の非検出時にローパスフィルタ２８よりの信
号が低い電圧に移行する場合には、光電変換器１５から
見て光源Ａ１１の発光光と光源Ｂ１２の発光光とを比べ
ると光源Ａ１１の発光光の方が強いと検出されたことに
なり、光源Ｂ駆動回路３が光源Ｂ１２への駆動電流を増
やし、光源Ｂ１２の発光光を強くするように制御信号Ｂ
を制御する。

【００５０】一方、ローパスフィルタ２８よりの信号が
高い電圧に移行する場合には、光電変換器１５から見て
光源Ａ１１の発光光と光源Ｂ１２の発光光とを比べて光
源Ｂ１２の発光光の方が強いと検出されたことになり、
光源Ｂ駆動回路３が光源Ｂ１２への駆動電流を減らし、
光源Ｂ１２の発光光を弱くするように制御信号Ｂを制御
する。

【００５１】以上の制御を繰り返して、基準電圧Ｖ１と
アンプ回路２６の出力値とが等しくなる様に制御する。
以上の様に制御することにより、光電変換器１５から見
て光源Ａ１１と光源Ｂ１２の発光光の検出光量に対応し
た検出信号出力が等しくなるように自動制御することが
できる。この結果、例え光源１１、１２の配置位置に誤
差があっても、あるいは、光源の規格・仕様に例えバラ
ツキがあったとしても、自動的に解消される。更に、例
えば光源に経時変化が生じても、あるいは周囲環境の変
化に伴う光源あるいは光源変換器１５の性能に変化が生
じても、自動的にこれらの変化の影響を無くすことがで
きる。

【００５２】このため、従来のような面倒な調整作業等
が不要となり、設置環境の変動にも無調整で対応するこ
とができる。

【００５３】調整回路２９は、以上の制御を行い、識別
対象検出部３５より識別対象検出信号が出力されたとき
には、直前の制御信号Ｂの出力状態を維持し、ローパス
フィルタ２８よりの出力信号に基づく調整を停止する。
そして、再び識別対象検出部３５よりの識別対象検出信
号が消勢されると、上記制御を再開し、再びローパスフ
ィルタ２８よりの信号がある電圧に安定するように制御
信号Ｂを制御する。

【００５４】また、３５は識別対象検出部であり、識別
対象検出センサ３６あるいは識別対象検出センサ３７の
いずれかが識別対象の搬送を検出している時に、識別対
象である紙幣などの有価証券５０が、搬送路中の光源１
１、１２と光電変換器１５の配設位置に搬送されてきて
いることを検出しているとして調整回路２９に識別対象
検出信号を出力する。

【００５５】識別対象検出センサ３６は例えば識別対象
の搬送路中の光源１１、１２の上流近接位置に配置され
ており、識別対象検出センサ３７は識別対象の搬送路中
の光源１１、１２の下流近接位置に配置されている。

【００５６】以上に説明した光源発光強度自動調整回路
の回路構成例を図２に示す。

【００５７】図２において、比較回路２７を構成する比
較器２７ａは、アンプ回路２６よりの出力１１６が基準
電圧Ｖ１より高ければ０Ｖを出力し、低ければ飽和す
る。

【００５８】図２に示す回路では、識別対象検出部３５
よりの識別対象検出信号が出力された際の制御信号Ｂの
制御停止制御は、アナログスイッチ回路で行っており、
ローパスフィルタ部と一体に構成されている。そして、
識別対象検出部３５よりの識別対象検出信号が出力され
ていない時のローパスフィルタ部の出力は、比較器２７
ａよりの出力が０Ｖであれば現状より低い電圧に移行
し、また、比較器２７ａよりの出力が飽和状態であれば
現状より高い電圧へ移行し、最終的にはある電圧に安定
することになる。

【００５９】また、サンプルアンドホールド部は、識別
対象が無い時には単なるバッファとして動作するだけで
あり、ローパスフィルタ部出力がそのまま制御信号Ｂと
なる。この結果、低い電圧に移行する場合には光源Ａ１
１の方が強いとして光源Ｂ１２の駆動電流を増やすこと
になる。一方、高い電圧に移行する場合には光源Ｂ１２
の方が強いとして光源Ｂ１２の駆動電流を減少させるこ
とになる。

【００６０】図１に示す光源Ａ１１、光源Ｂ１２及び光
電変換器１５と、識別対象検出センサ３６、３７の配置
例を図３に示す。

【００６１】図３の（Ａ）が図面に垂直な方向に識別対
象物が搬送される状態の例、図３の（Ｂ）が図面の左方
向より右方向に識別対象が搬送される状態の例を示して
いる。図３に示すように、光源Ａ１１及び光源Ｂ１２
は、互いが所定距離離間して配置されており、共に光電
変換器１５に出射光が最大限に到達するように出射面を
光電変換器１５方向に向けて配設される。

【００６２】そして、光電変換器１５に対する光源Ａ１
１及び光源Ｂ１２よりの出射光が到達する範囲に近接し
た識別対象５０の搬送路の上流側及び下流側に識別対象
検出センサ３６、３７を配置して、識別対象が上流側あ
るいは下流側のいずれから検出範囲に搬送されてきても
検出範囲への到達を検出可能としている。

【００６３】また、図２において、４０ａは必要に応じ
て光源１１、１２と光電変換器１５間に配置される色フ
ィルタであり、識別対象物の色に応じて感度良く検出で
きる色の波長を調整する。これにより、識別対象の有価
証券が特定の色に片寄っている場合にはこの色の感度を
調整することが可能に構成されている。なお、この色フ
ィルタは、識別対象と光源間に設けても、識別対象と光
電変換器１５間に設けても良い。

【００６４】なお、本発明の実施の形態例では、光源１
１、１２より識別対象物にあたる光の偏りが最も少ない
方向として図３に示す方向を選択している。しかし、こ
の配置も任意の配置としてもよいことは勿論である。

【００６５】以上の構成を備える本発明の実施の形態例
における。識別対象の識別制御を説明する。本発明の実
施の形態例においては、識別対象が検出範囲に到達する
前には検出出力１１６が基準電圧Ｖ１となるように制御
されており、ログアンプ２１の出力も一定電圧に制御さ
れている。

【００６６】この制御状態における光源Ａ１１と光源Ｂ
１２の発光光量に固定された状態で識別対象が検出範囲
に到達すると、光電変換器１５からはこの識別対象の各
光源１１、１２よりの出射光の波長あるいは色フィルタ
を介した波長に対応した電気信号が出力される。そして
ログアンプ２１で増幅され、ハイパスフィルタ２２に出
力される。

【００６７】例えば、光源Ａ１１が赤色発光ダイオード
で光源Ｂ１２が緑色発光ダイオードである場合には、検
出範囲にある識別対象の色が緑色傾向よりも赤色傾向が
強ければ（光源Ａ１１よりの光の透過度が高ければ）光
源Ａ発光タイミング時の信号が、光源Ｂ発光タイミング
時の信号より出力電圧値が高くなる。逆に、検出範囲に
ある識別対象の色が赤色傾向よりも緑色傾向が強ければ
（光源Ｂ１２よりの光の透過度が高ければ）光源Ｂ発光
タイミング時の信号が、光源Ａ発光タイミング時の信号
より出力電圧値が高くなる。

【００６８】図４の前半の例は、検出範囲にある識別対
象の色が緑色傾向よりも赤色傾向が強く光源Ａ発光タイ
ミング時の信号が、光源Ｂ発光タイミング時の信号より
出力電圧値が高い場合の例であり、後半の例は検出範囲
にある識別対象の色が赤色傾向よりも緑色傾向が強く光
源Ｂ発光タイミング時の信号が、光源Ａ発光タイミング
時の信号より出力電圧値が高い場合を示している。

【００６９】ハイパスフィルタ２２で検出信号のｆ未満
の成分を除去して、ｆ以上の交流成分のみを抽出し、ア
ンプ２３で基準電圧Ｖ１を重畳し、サンプリング回路２
４でこの重畳波形中の光源Ａ１１よりの発光光の検出タ
イミングの波形データをサンプリングして次回のサンプ
リングタイミングまでホールドする。

【００７０】本実施の形態例においては、アンプ２３か
らは基準電圧Ｖ１を中心として、光源Ａ１１よりの検出
光量と光源Ｂ１２よりの検出光量の変化（光電変換器１
５が両光源よりの光を受光した場合の検出信号の差）に
比例してプラス側あるいはマイナス側に振れた信号が出
力されるため、識別対象の色が例えばどれぐらい赤色方
向が強いか（ブラスに振れた時）、あるいはどれくらい
緑色方向が強いか（マイナスに振れた時）を光源Ａ１１
よりの出射光検出タイミングの信号をサンプリングする
のみで検出することが可能となる。

【００７１】この結果、後述する有価証券の真贋識別処
理においても、複数の各色毎の識別などを行う必要がな
くなり、単に一種類の検出信号を判定するのみで、複数
色のどの色の傾向が強いかの判定を行うことができ、構
成を大幅に簡略化できる。

【００７２】そして、このサンプリング回路２４のサン
プリング結果である光電変換器１５が両光源１１、１２
よりの光を受光した場合の検出信号の差（色味の差）の
信号レベルを増幅して識別部３０に出力する。図４に示
すように、両光源１１、１２よりの発光光に対する識別
対象の色の傾向が１つの信号として出力される。

【００７３】このため、続く識別部３０では、この出力
信号１１６の出力パターンを一定時間ごとに区切って予
め標準パターン保持部３１に保持してある真正な有価証
券を検出した場合の標準パターンと比較し、類似度を比
較する。そして一定以上の類似度の場合に識別対象が真
正であると識別する。

【００７４】この標準パターンも、各有価証券種類ごと
に一種類の標準パターンを保持して比較するのみで足
り、識別も簡単なものとできる。しかも、１種類の標準
パターンと比較するだけであっても、複数種類の色の誤
差に対応でき、ほとんど全ての色の誤差に適切に対応で
きる。

【００７５】このため、例えば両面に印刷されている紙
幣の片側のみであったり、複写機で紙幣を両面あるいは
片面複写したような場合にも適切に真贋を識別できる。

【００７６】以上説明したように本発明の実施の形態例
によれば、簡単な構成で、識別対象の検知機構の各構成
部材の性能のバラツキや経時変化、周囲環境による性能
の変化を自動的に解消でき、製造及び調整の容易な、し
かも信頼性の高い装置が提供できる。

【００７７】また、識別対象の検知結果を１つの信号出
力で真正のものと識別対象との色の違いを表現できるた
め、信頼性の高い真贋の識別が簡単なアルゴリズムで行
える。

【００７８】［第２の発明の実施の形態例］以上の説明
は、光源より識別対象を透過した光を光電変換器１５で
検出する場合を例として説明した。しかし本発明は以上
の例に限定されるものではなく、光源よりの出射光を識
別対象物を介して反射させ、反射光を光電変換器１５で
受光する様に構成しても良い。このように構成した本発
明に係る第２の発明の実施の形態例を図４を参照して以
下に説明する。第２の発明の実施の形態例においても、
基本構成は上述した図１に示す第１の発明の実施の形態
例と同様であるが、光源Ａ１１と光源Ｂ１２及び光電変
換器１５の配置等が異なっている。以下この第１の発明
の実施の形態例と異なっている部分を説明する。

【００７９】図５は本発明に係る第２の発明の実施の形
態例における光源Ａ１１、光源Ｂ１２及び光電変換器１
５と、識別対象検出センサ３６、３７の配置例を示す図
である。 図５の（Ａ）が図面に垂直な方向に識別対象
物が搬送される状態の例、図５の（Ｂ）が図面の左方向
より右方向に識別対象が搬送される状態の例を示してい
る。図５に示すように、第２の発明の実施の形態例で
は、光電変換器１５を挟んで光源Ａ１１と光源Ｂ１２と
を配設している。そして、両光源１１、１２よりの出射
光を反射させる反射板４５を識別対象５０の搬送路下部
に配置している。

【００８０】そして反射板４５よりの反射光が丁度光電
変換器１５に入射するように光源１１、１２の配設位置
を決めれば良い。以上の様に構成することより、光源と
光電変換器とを近接して配置可能となり、光学系を一体
に構成でき、また、全体の構成も小型化できる。更に、
反射板４５に特定の色を良く反射する、あるいは反射し
ない、色フィルタの機能を合わせ持たすことが容易にで
きる。

【００８１】［他の発明の実施の形態例］以上の説明に
おいては、光源の例として赤色発光ダイオードと緑色発
光ダイオードをの用いた場合を説明した。しかし、本発
明は以上の例に限定されるものではなく、２つの光源の
発光波長が異なっていればよく、種々の波長の発光素子
を利用できる。例えば、赤色発光ダイオードと（緑＋赤
外線）発光ダイオードを用いても良く、赤色発光ダイオ
ードと赤外線発光ダイオードとを用いても良く、２種の
発光ダイオードを組み合わせればよく、発光波長に限定
されるものではない。また、２つの光源を別々の発光ダ
イオードとする必要もなく、２色発光ダイオードで構成
してもよいことは勿論である。

【００８２】更に、光源の駆動パルスもデューティ比５
０％で説明したが必ずしもデューティ比５０％に限るも
のではなく、任意のデューティ比とできる。

【００８３】更に、以上の説明では図１に鎖線で囲った
光源Ｂ１２の発光光量の制御回路及び識別回路３０への
出力信号をアナログ信号として処理する例を説明した。
しかし、本発明はアナログ信号として構成する場合に限
定されるものではなく、デジタル信号に変換してデジタ
ル信号を処理する構成であってもよい。この場合には、
サンプリング回路２４の出力をアナログーデジタル変換
回路でアナログ信号値に対応するデジタル信号に変換
し、これを識別回路３０に送り、識別回路３０では標準
パターン保持部３１でデジタル信号として保持している
標準パターンと検出デジタル信号値とをデジタルパター
ンマッチングしてもよい。

【００８４】この場合には、光源Ｂ１２の発光光量の制
御回路として比較器２７は基準信号Ｖ１に対応するデジ
タル標準値と検出デジタル信号値とを比較し、両デジタ
ル信号値の差をアップダウンカウンタのアップカウント
パルスあるいはダウンカウントパルスとする。そして、
このアップダウンカウンタのカウント値をデジタルアナ
ログ変換して制御信号Ｂとすれば良い。そして、識別対
象検出部３５の識別対象検出時には、アップダウンカウ
ンタのカウント値をホールド状態とすれば良い。このよ
うに構成した例を図６に示す。

【００８５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、簡
単な構成で、識別対象の検知機構の各構成部材の性能の
バラツキや経時変化、周囲環境による性能の変化を自動
的に解消でき、製造及び調整の容易な、しかも信頼性の
高い装置が提供できる。

【００８６】また、識別対象の検知結果を１つの信号出
力で真正のものと識別対象との色の違いを表現できるた
め、信頼性の高い真贋の識別が簡単なアルゴリズムで行
える。

【００８７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一発明の実施の形態例の有価証券
識別装置の構成を示す図である。

【図２】図１に示す光源発光強度自動調整回路の詳細回
路構成を示す図である。

【図３】本発明の実施の形態例における発光素子と受光
素子の配置例を示す図である。

【図４】図１に示す本発明の実施の形態例の動作タイミ
ングチャートである。

【図５】本発明に係る第２の発明の実施の形態例におけ
る発光素子と受光素子の配置例を示す図である。

【図６】本発明に係る他の発明の実施の形態例における
有価証券識別装置の構成例を示す図である。

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定波長で発光する第１の発光手段と、 前記第１の発光手段とは異なる波長で発光する第２の発
   光手段と、 前記第１の発光手段を発光させる第１の駆動手段と、 前記第２の発光手段を発光させる第２の駆動手段と、 前記第１及び第２の駆動手段を順次切換えて付勢する発
   光制御手段と、 前記第１及び第２の発光手段よりの発光光を一括して受
   光して検出光強度に対応する電気信号を出力する受光手
   段と、 前記受光手段よりの前記各発光手段よりの異なる波長毎
   の電気信号レベル差が所定の範囲内となるように前記第
   １及び第２の駆動手段の少なくとも一方を調整して発光
   強度を調整し前記各発光手段と前記受光手段の性能のバ
   ラツキを解消する調整手段と、 識別対象が前記両発光手段と前記受光手段間に到達する
   際に前記調整手段の調整状態を固定する光強度固定手段
   と、 前記識別対象が前記発光手段と受光手段間を搬送される
   際の前記受光手段よりの出力電気信号の交流成分を抽出
   する抽出手段と、 前記抽出手段よりの交流出力信号中の前記発光手段のい
   ずれか一方の発光手段よりの光の受光タイミングにおけ
   る交流出力信号値をサンプリングするサンプリング手段
   と、 前記サンプリング手段におけるサンプリング値を基準と
   して有価証券を識別することを特徴とする有価証券識別
   装置。
2. 【請求項２】 有価証券の識別は、前記サンプリング手
   段におけるサンプリング値と予め記憶された真正な識別
   対象の値との類似度を調べておこなうことを特徴とする
   請求項1記載の有価証券識別装置。
3. 【請求項３】 前記第１及び第２の発光手段を発光ダイ
   オードで構成し、両発光ダイオードと前記受光手段とは
   互いに対向して配設されており、前記第１及び第２の発
   光ダイオードと前記受光手段間に前記識別対象が搬送さ
   れるとともに、前記第１及び第２の発光ダイオードと前
   記受光手段間に光学フィルタを配置可能とすることを特
   徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の有価
   証券識別装置。
4. 【請求項４】 前記第１及び第２の発光手段を発光ダイ
   オードで構成し、前記受光手段は前記第１の発光ダイオ
   ードと前記第２の発光ダイオード間に前記両発光ダイオ
   ードよりの出射光が基準反射板で反射された後に受光可
   能に配置されており、前記第１及び第２の発光ダイオー
   ド及び前記受光手段と前記基準反射板間に前記識別対象
   が搬送されることを特徴とする請求項１又は請求項２の
   いずれかに記載の有価証券識別装置。
5. 【請求項５】 異なる波長で発光する２種類の発光手段
   と、前記２種類の発光手段よりの発光光を一括して受光
   して検出光強度に対応する電気信号を出力する受光手段
   とを備える有価証券識別装置における有価証券識別方法
   であって、 前記識別対象の非識別時に前記発光手段を順次切換えて
   発光させて前記受光手段よりの電気信号レベルが略等し
   くなる様に前記発光手段の発光強度を制御して前記両発
   光手段と前記受光手段の性能のバラツキを解消し、 前記識別対象の識別時には識別前に制御した発光強度で
   前記発光手段を発光させて、前記両発光手段と前記受光
   手段間に識別対象が搬送された時に、前記受光手段より
   の出力の交流成分を抽出して前記２種類の発光手段より
   の受光光量の変化を求め、何れかの一方の発光手段より
   の受光の前記受光手段出力の経時変化を検出し、検出し
   た経時変化が予め記憶しているパターンに類似している
   か否かで有価証券の真贋を識別することを特徴とする有
   価証券識別方法。