JPH0457187A - 紙幣識別方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、紙幣の真贋を識別するための紙幣識別方法に
関する。

［従来の技術］ 紙幣の識別のためにパターン認識等の技法も採用されて
いるが、最近は優れたコピー装置が普及しており、これ
らの技法では、既に、コピー紙幣と真正紙幣との識別が
困難となっている。

また紙幣の印刷インク中に含まれる磁性体による磁性体
模様を磁気センサで検出し、同時に紙幣の寸法等を検出
し、それぞれ基準データと比較して真贋を識別する技法
もある。

しかし上記磁気センサによる一定の検出ゾーンの時系列
検出データは、同一の紙幣でも、検査のたび毎に異なっ
たデータとなり、不安定である。

ｍに検出ゾーン中の一定位置付近に磁性体が存在するこ
とが分かる程度である。

そこでより識別力を高めた方法には、発光素子とその反
射光を受光する受光素子とからなるセンサユニットを、
検査対象紙幣の検出ゾーンに沿って走査させ、上記発光
素子から発光され、上記紙幣の検出ゾーンで反射した反
射光を上記受光素子で検出し、得られた反射光の時系列
データ中の一定の位置のデータを、真正紙幣の同一検出
ゾーンに於ける時系列データ中の対応する位置のデータ
（真正データ）と比較し、その異同により紙幣の識別を
する識別方法がある。

この方法ではロータリーエンコーダを用いて走査位置を
検出し、相互に対応する位置の上記検出データと上記真
正データとを比較するものである。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来例中、パターン認識を利用した方法及び磁気セ
ンサを用いた方法は、既述のように、正確な認識は困難
で、それほど精巧でない偽造紙幣でも容易に真正紙幣と
誤認してしまう問題点がある。

最後の従来例については、紙幣に於ける種々の識別の因
子の捉え方、特に、寸法的因子の捉え方に問題かあり、
真正紙幣を偽造紙幣と誤認してしまう確率が高いという
逆の問題がある。

紙幣の寸法的特性を調査検討してみると、紙幣の紙面上
への印刷位置が個々のそれに於いて全部同一ではな（縦
方向及び横方向のいずれにも若干のずれが認められる。

０．５ｍｍ〜４ｍｍ程度のずれが認められる。また使い
古された紙幣では印刷面が摩耗して光学的特性や磁気的
特性も若干変化して（るが、それより、湿気その他の外
的条件により縮小することが多（、新券より縦横に２〜
３ｍｍも短くなっていることは珍しくないことである。

また折り畳まれて皺がよった紙幣も識別時に充分引き延
ばすことはできないので、実質的に２〜３ｍｍは縮小し
たと同様の状態である。更にある種の外国の紙幣では、
真正の紙幣相互で用紙の寸法が相当界なったり、あるい
は印刷面の縦横の寸法が異なり、版が異なるとしか思え
ないものもある。

また紙幣の光学的、磁気的又は色彩的特性について調査
検討してみると、紙幣は、発行後、流通の過程で汚れ、
擦り切れ、又は摩耗したりするため、その流通の程度に
よって、それらに大きなバラツキのあることを認めない
訳には行かない。

検査対象の紙幣について、その識別の因子が上記のよう
な実情であるにも拘らず、従来例では、一定の検出ゾー
ンの特定のい（つかの位置のデータを相互に比較するに
ついて、ロータリーエンコーダを用いて正確な位置を検
出し、その位置で検出されたデータと、基準となる真正
紙幣の同一の位置のデータとを比較しようとしている。

それ故、先ず検出位置に関しては、個々の紙幣毎に印刷
位置が縦横に微妙にずれている結果又は流通過程を経て
若干の伸縮をした結果、個々に別な位置を同一の位置と
誤認して、それらの位置のデータを拾い出して比較して
いることとならざるを得ない。そのため、当然、データ
の一致をみることは容易ではなく、許容範囲を狭（取れ
ば多くの真正紙幣を非真正の紙幣と判断する確立が非常
に高くなるものである。一方で許容範囲を広く取ると、
コピー装置でコピーされた紙幣もまた真正紙幣と誤認す
るような不都合な事態が生じるものである。

本発明は、第一次的には、このような問題点を解決する
ことを目的とし、基本的には最後に示した従来方法を改
良するものである。

即ち、ロータリーエンコーダを使用しないで比較対象位
置を正確に見出し、その位置のデータと予め用意したそ
の位置の基準データとを比較し、結果として正確な真贋
の判定をする方法を確立することである。

ところがこのような方針で様々な実験を繰り返した結果
、また別な問題点を発見するに至った。

即ち、可視光を検出ゾーンに沿って照射し、その反射光
を検出して、予め用意された基準値と比較する技法では
、ロータリーエンコーダを使用すると否とに拘らず、真
正紙幣と非真正紙幣を容易に区別できない場合があるこ
とが判明した。それは、即ち、カラーコピー装置による
真正紙幣のコピー品あるいはその他の技法によるカラー
印刷品のうちには、上記の技法によって得られるデータ
が、様々な条件で流通した多くの真正紙幣から得られる
データと重なり合うものが多く含まれるということが明
らかになったからである。

一方本件発明者は、既に、紙幣の印刷面に於ける赤外線
の吸収率の状態を検出する技法、即ち、逆方向から見れ
ば、赤外線の反射率の状態を検出する技法を提案してい
る（特願平２−３１’２４８号、まだ公知ではない。）
が、これに関しても実験を繰り返すと、一部にどうして
も真正紙幣と区別できない非真正紙幣があることが分か
った。即ち、機種によるが、単なるモノクロのコピー装
置による真正紙幣のコピー品のうちに、上記の技法によ
って得られるデータが、様々な条件で流通した様々な真
正紙幣から得られるデータと重なり合うものがあること
が明らかとなったからである。

しかしながら本件発明者は、更に詳しい実験研究の結果
、可視光（色）の検出の面で区別できない非真正紙幣で
、後者の赤外線吸収率状態の検出で区別できないものが
ないことを知り得た。逆にまた、赤外線吸収率状態の検
出によって区別できない非真正紙幣で、可視光（色）の
検出の面で区別できないものがないことも知り得たもの
である。

それ故、本件発明者はこれらをうま（組み合わせること
により、様々な条件から識別困難であった非真正紙幣の
識別を行ない得る紙幣識別方法を提供することを目的と
するものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明の構成の要旨とするところは、 紙幣の印刷面の色を検出してその異同から真正の紙幣と
非真正の紙幣を識別する色識別過程と、紙幣の印刷面の
赤外線吸収率を検出してその異同から真正の紙幣と非真
正の紙幣を識別する赤外線識別過程とで構成し、両過程
を並行して進行させる紙幣識別方法であって、 上記色識別過程では、先ず紙幣の一部をその色を検出す
るための色検出ゾーンとして選択し、上記色検出ゾーン
中に存在する色のうちから一色以上の色を被検出色とし
て選択し、 】　１ そうした上で、検査対象紙幣について、上記選択された
色検出ゾーンに沿って、上記被検出色を含む光を発光し
得るカラー発光素子とその反射光を受光するカラー受光
素子とを走査させ、上記カラー発光素子では上記色検出
ゾーンに向かって発光し、他方上記カラー受光素子では
上記色検出ゾーンからの反射光を受光し、 上記カラー受光素子で上記走査に伴って連続して得られ
る反射光の検出信号を色確認手段に入力し、 上記色検出ゾーンに於ける上記カラー発光素子及びカラ
ー受光素子の走査が完了するまでに、上記色確認手段に
於ける上記検出信号に対する判断の結果として上記色検
出ゾーンに前記被検出色が存在する旨の確認がされない
場合には、上記検査対象紙幣は非真正の紙幣として返却
し、同時に並行して進行させている前記赤外線識別過程
をその識別段階の如何に拘らず終了させ、逆に存在する
旨の確認がされた場合には、上記赤外線識別過程を更に
進行させて、その判定結果により検査対象紙幣が真正か
又は非真正かの最終結論を出すこととし、 他方上記色識別過程と並行して進行させる赤外線識別過
程に於いては、紙幣の一部を赤外線の吸収率を検出する
ための赤外線検出ゾーンとして選択し、 予め、上記赤外線検出ゾーン中から複数の検出位置を、
各検出位置で得られる赤外線の検出信号の値が、その前
後の検出位置との間で得られ得る検出信号の値と一致す
ることのない値であるように、選択し、 かつ上記各検出位置に於ける検出信号の値について真正
紙幣のそれとして許容可能な各組の上限値及び下限値を
定め、更に上記各組の上限値及び下限値を走査順に従っ
て記゛臆手段に保持させておき、 そうした上で、検査対象紙幣について、上記選択された
赤外線検出ゾーンに沿って赤外線発光素子とその反射赤
外線を受光する赤外線受光素子とを走査させ、 上記赤外線発光素子では上記赤外線検出ゾーンに向かっ
て赤外線を発光し、他方上記赤外線受光素子では上記赤
外線検出ゾーンからの反射赤外線を検出し、 上記赤外線受光素子で上記走査に伴って連続して得られ
る反射赤外線の検出信号を比較手段に入力し、 上記比較手段に於いては、上記連続して入力される上記
反射赤外線の検出信号に、順次、走査順に読み込まれる
上記各組の上限値及び下限値の間の値が現われるか否か
が判断され、 連続する上記検出信号に、現在の組の上限値及び下限値
の間の値が現われた場合には、上記値が、上記上限値及
び下限値の間の値以外の値に変化した瞬間に、上記比較
手段に、記憶手段から次の組の上限値及び下限値を読み
込み、引続いて検出信号の値に上記上限値及び下限値の
間の値が現われるか否かの判断を継続し、 こうして検査対象紙幣の赤外線検出ゾーンの走査が終了
するまでに、上記連続する検出信号の値に、順次、最後
の組の上限値及び下限値の間の値までが現われたと判断
された場合には、上記検査対象紙幣は、前記色識別過程
での真正である旨の確認に加えて赤外線の吸収率の面で
も真正であると判定されたことになり、最終的に真正な
紙幣と判定され、そうでない場合には、赤外線吸収率の
面で非真正の紙幣であると判定されたことになり、その
結果最終的に非真正な紙幣と判定されたこととなるとす
る紙幣識別方法である。

上記色識別過程の色検出ゾーンは、単数でも複数でも良
い。紙幣の長さ方向の端部から途中まででも良い。必ず
しも両端間全体を色検出ゾーンとする必要はない。

上記被検出色は、複数種の紙幣の同一色検出ゾーンで共
通する色が適当であるが、これに限らない。

上記カラー発光素子としては被検出色を含む光を発生ず
る発光ダイオード等を採用することができる。あるいは
白熱電球でも良い。またカラー受光素子としては、上記
被検出色を検出し得るフォトトランジスタまたはフォト
ダイオード等が適当である。

上記色確認手段は、カラー受光素子の検出信号から所定
の被検出色の存在を確認できるものであれば、その種別
又は構成を問わない。

要するに、上記色識別過程では、上記選択された色検出
ゾーン中に上記所定の被検出色があるか否かを単純に判
定すれば良い。そして被検出色が検出されなければ、直
ちに、検査対象の紙幣は非真正の紙幣と判定して返却し
、逆に被検出色が検出されれば、赤外線識別過程に結論
を委ねようとする訳である。

これは非真正の紙幣であって、カラー印刷（カラーコピ
ー装置によるコピーも含む）されたものは、必ず上記赤
外線識別過程で非真正のものであると識別し得ること、
及び上記赤外線識別過程で完全には識別し得ないことの
あるモノクロコピについては、上記色識別過程で完全に
識別できることを前提にしているからである。

また前記赤外線識別過程の赤外線検出ゾーンも上記色検
出ゾーンと同様に、単数でも複数でも良い。複数の方が
確率が高（なるであろう。

上記赤外線検出ゾーン中の各検出位置は、前記したよう
に、その両隣の検出位置までの間に、当該の検出位置の
検出信号の値と同一の値が現われないように選択すべき
ものである。例えば、赤外線検出ゾーンの走査中に連続
して得られる上記検出信号の値をグラフ化して得られる
波形の山の頂点と谷の底とを順次検出位置として選択す
れば、上記の条件を満足できるであろう。勿論、このよ
うにしなければならない訳ではない。

また上記各検出位置は、多数の真正紙幣を調べて、検出
信号の値に比較的バラツキの少ない位置を選ぶべきであ
る。

上記上限値及び下限値は、上記のようにして調べた結果
に基づいて、真正紙幣であり得る範囲をカバーできるよ
うに定める。

上記赤外線発光素子と赤外線受光素子としては、それぞ
れ近赤外線を発光し得る素子及び受光し得る素子がより
適切である。ここで［近赤外線」は赤外線中、０．７８
μｍ〜１．５μｍの波長の範囲のそれを言う。また上記
赤外線発光素子及び赤外線受光素子は、上記近赤外線の
範囲で用いるに適する量子型のそれが適当である。更に
−に記赤外線発光素子及び赤外線受光素子は、これを一
体にしてユニット型にしたものを使用するのが適当であ
る。

またこれらの赤外線発光素子及び赤外線受光素子による
対象の赤外線検出ゾーンの走査は、これらを動かさずに
紙幣の方を動かして行なうのが適当である。

［作用］ 本発明は、以上のような構成であるから、次のように作
用する。

先ず色識別過程では、検査対象の紙幣について定められ
た色検出ゾーンに沿ってカラー発光素子及びカラー受光
素子を走査させ、上記カラー発光素子では上記色検出ゾ
ーンに向かって前記非検出色を含む可視光を照射させ、
他方上記カラー受光素子では上記色検出ゾーンからの反
射光を受光させ、得られた検出信号を色確認手段に入力
する。なおこの場合、言うまでもなく、上記カラー発光
素子及びカラー受光素子を動かしても、紙幣を動かして
も結果は同一である。しかし紙幣の方を動かすのが適当
であろう。

上記色確認手段では、色検出ゾーンに於ける上記走査の
完了までに、上記連続して入力される検出信号中に前記
被検出色が存在する旨の確認がされない場合には、上記
検査対象紙幣を非真正の紙幣として返却し、同時に並行
して進行中の赤外線識別過程をその識別段階の如何に拘
らず終了させる。

逆に上記被検出色が存在すると確認された場合には、更
に上記赤外線識別過程を進行させる。

上記のように赤外線識別過程は、上記色識別過程と並行
して進行させるものである。

赤外線識別過程では、先ず検査対象紙幣について、その
赤外線検出ゾーンに沿って、前記赤外線発光素子と赤外
線受光素子とを走査させて、連続する検出信号を得る。

なおこの場合も上記赤外線発光素子及び赤外線受光素子
を動かしても紙幣の方を動かしても結果は同じであるこ
とは言うまでもない。既述の場合と同じく紙幣の方を動
かすのが適当である。

上記走査に伴って連続して検出される検出信号は、前記
比較手段に入力され、上記比較手段では、上記検出信号
は、記憶手段から入力した各組の上限値及び下限値と比
較され、その間の値が現われたか否かが判断される。

なお上記各組の上限値及び下限値は、前記したように、
順次、走査順に従って記憶手段より上記比較手段に読み
込まれるようになっている。

従って先ず上記比較手段には、最初に走査する検出位置
の組の上限値及び下限値が読み込まれる。そして比較手
段では、継続して入力される検出信号の値に、上記上限
値及び下限値の間の値が現われるか否かが常時判断され
、現われた場合には、引続いて入力される検出信号の値
がその間の値でなくなった瞬間に、記憶手段から次の検
出位置の組の上限値及び下限値を比較手段に読み込み、
更に継続して入力される検出信号をそれらと比較する。

こうして連続して入力される検出信号は、その値が、当
該の検出位置の組の上限値及び下限値の間の値であるか
否かが判断され、判断が西゛定的である場合には、今度
はその値から外れる瞬間から次の検出位置の組の上限値
及び下限値の間の値か否かの判断が開始され、上記・と
同様の動作が繰り返される。

このような動作の繰り返しの結果、検査対象紙幣の赤外
線検出ゾーンの走査が終了するまでに、上記連続する検
出信号に、順次、最後の検出位置の組の上限値及び下限
値の間の値までが現われたと判断された場合は、上記検
査対象紙幣は、最終的に真正の紙幣である上判断され、
そうでない場合には、非真正の紙幣であると判断される
。

従って先ず前者の色識別過程は、細かな位置を問題にせ
ず、単純に色検出ゾーン中に所定の被検出色が存在する
か否かを検出するものであって、それ自体極めて容易に
かつ正確に行ない得るものである。

また後者の赤外線識別過程も、同様に、検出ゾーンの検
出位置を個々に確認せず、検出信号中に各検出位置の所
定範囲内のデータが順次用われるか否かをチエツクする
ものである。その結果、検出位置の不確実な確認から生
じる判断ミスを無くすことができ、より正確な真贋の判
断ができるようになったものである。

しかしながら前述したように、色識別過程及び赤外線識
別過程には、各々それらのみでは、一定の非真正の紙幣
について識別不能な部分があり、それらの相互の識別不
能部分を、両者の判定結果の論理積を真正の紙幣の判断
に用いることとしたことにより、完全に補い得ることと
なったものである。しかして本発明によれば極めて正確
な紙幣の識別を行なうことができるものである。

［実施例］ 以下図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。

この実施例は自動販売機に応用したものである。自動販
売機のメカニズムは省略する。

第１図に示したように、紙幣挿入口に挿入された紙幣１
は、上下二対のベルト２．２（上方のベルトは作図上省
略）によって引き込まれ、色識別部及び赤外線識別部の
色センサユニット４及び赤外線センザユニット１４の直
下を一定速度で通過するように構成しである。

上記ベルト２．２は、その直前に配置した下方の発光ダ
イオード３ａと上方のフォトトランジスタ３ｂとにより
、紙幣１の挿入が検出されると、それを駆動する図示し
ない電動モータが駆動開始し、上記のように、紙幣１を
引き込むようになっている。また上記ベルト２．２は、
その直後に配置した下方の発光ダイオード３ｃと上方の
フォトトランジスタ３ｄとにより、紙幣１が通過したこ
とが検出されると、上記電動モータが駆動停止し、移送
動作が停止するようになっている。更にまた上記ベルト
２．２は、赤外線識別部の判定手段２３から検査対象の
紙幣１が非真正であると判断されてその旨の信号が出力
された場合には、上記電動モータが逆転動作して移送方
向を逆転させ上記紙幣１を返却するように構成しである
。

上記色識別部は、紙幣１の所定の色検出ゾーンを走査し
て被検出色の存在を確認することにより、紙幣１の真贋
をチエツクするものである。

第１図に示したように、前記色センサユニット４を、前
記フォトトランジスタ３ｂの直後に配置し、上記色検出
ゾーンの被検出色の検出を行なうこととする。

上記被検出色は、識別対象となる紙幣１．１・・・の色
検出ゾーン中に存在する色を選択して定める。

上記色センサユニット４は、反射型フォ１ヘセンサで、
被検出色を含む光を発する発光ダイオード４ａとその反
射光を検出するフォトダイオード４ｂとで構成したもの
である。上記のように、その直下を通過する紙幣１の色
検出ゾーンに、上記発光ダイオード４ａから被検出色を
含む光を照射し、その反射光を上記フォトダイオード４
ｂで検出するものである。

上記色センサユニット４のフォトダイオード４ｂの検出
信号は色確認手段６の入力端に接続する。上記色確認手
段６の基準値入力には基準値発生器７の基準値出力を接
続し、また確認信号の出力端にはオアゲート８を介して
リセット信号発生器５それ自体のリセット入力端に接続
する。

上記色確認手段６は、上記基準値発生器７から入力され
る基準値と、上記フォトダイオード４ｂから連続して入
力される検出信号とを常時比較し、後者が定められた前
者の許容範囲に入った場合、即ち、上記所定の被検出色
が含まれる旨の確認がされた場合に、確認信号を出力す
るように構成したものである。また上記色確認手段６に
は、その駆動入力端にタイマ９の出力を接続し、タイマ
９の出力が継続している間のみ動作するように構成しで
ある。この例では、上記タイマ９は、そのスタート信号
入力端に、前記フォトトランジスタ３ｂの出力が入力さ
れた瞬間から０．３５秒間継続する出力を生じるように
セットしである。上記フォトトランジスタ３ｂは紙幣１
の先端の挿入をチエツクするものであるが、上記０．３
５秒は、これが検出された瞬間から、紙幣１がベルト２
、２により上記色センサユニット４まで半分程度弓き込
まれるまでの時間を意味する。

しかして上記色確認手段６は、紙幣１が挿入された瞬間
から上記０．３５秒間、即ち、紙幣ｌが半分程ベルト間
を進行する開動作することになる。そうしてこの間に色
センサユニット４のフォトダイオード４ｂの出力に被検
出色を示す検出信号が現われないか否かの前記した確認
動作をするものである。

前記タイマ９の出力は前記リセット信号発生器５の駆動
入力端にも接続する。

上記リセット信号発生器５は、上記タイマ９の出力が駆
動入力端に入力された瞬間から一定の設定時間後にリセ
ット信号を出力するように構成したものである。ここで
は０．３５秒、即ち、上記タイマ９の設定時間と同一の
時間を設定したものである。しかしてその駆動入力端に
タイマ９より入力があった瞬間から上記０．３５秒間に
前記色確認手段６からの確認信号がそのリセット入力端
に入力しない限り、リセット信号を出力することになる
訳である。逆に言えば、上記所定の時間内に色確認手段
６で検出信号中に被検出色の存在が確認され、確認信号
が出力されれば、リセット信号発生器５には、そのリセ
ット入力端に上記確認信号が入力され、その動作がリセ
ットされるものである。

」１記リセット信号発生器５の出力は、一方でみずから
をリセットすべ（前記オアゲート８の他の入力に接続す
る。また他方上記リセット信号発生器５の出力は、後述
する赤外線識別部のオアゲート１１の一方の入力端に接
続する。このオアゲート１１の出力は、それぞれ前記判
定手段２３、後記アドレスカウンタ２２及びスイッチ１
５のリセット入力に接続しであるものである。

他方前記赤外線識別部は、紙幣１の所定の赤外線検出ゾ
ーンを走査して赤外線の吸収率の状態、逆に言えば、反
射状態を検出して、予め用意したデータと比較すること
により、紙幣１の真贋を識別するものである。

第１図に示したように、前記赤外線センサユニット１４
を前記色センサユニット４のやや後方に配置し、ベルト
２．２によって移送される紙幣ｌの上記赤外線検出ゾー
ンを走査させ、その赤外線吸収状態の検出を行なうこと
とする。

上記赤外線センサユニット１４は、反射型フォトセンサ
で、ピーク発光波長が０．９４μｍの近赤外線を発光す
る発光ダイオード１４ａとその反射近赤外線を検出する
フォトトランジスタ１４ｂとで構成したものである。上
記のように、その直下を通過する紙幣１の赤外線検出ゾ
ーンに、上記発光ダイオード１４ａから近赤外線を照射
し、その反射近赤外線を上記フォトトランジスタ１４ｂ
で検出するものである。

上記赤外線センサユニット１４のフォトトランジスタ１
４ｂの検出信号はスイッチ１５を介して上限比較器１６
ａ及び下限比較器１６ｂの入力端に接続する。

なお上記スイッチ１５は、上記赤外線センサユニット１
４の直前に配置した下方の発光ダイオード１７ａと上方
のフォトトランジスタ１７ｂとにより、赤外線センサユ
ニット１４まで紙幣１の先端が到達したことが検出され
ると、オンになるように、そして上記赤外線センサユニ
ット１４の直後に配置した下方の発光ダイオード１７ｃ
と上方のフォトトランジスタ１７ｄとにより、赤外線セ
ンサユニット１４を紙幣１が通過したことが検出される
と、オフになるように構成しである。

上記上限比較器１６ａ及び下限比較器１６ｂは、それぞ
れオペアンプで構成したものである。

前者は、基準値を入力する入力端にＤ／Ａコンバータ１
８ａの出力端を接続し、ＲＯＭ１９ａから読み出される
上限値をアナログ信号に変換した上で、これを上記基準
値として入力］−るものである。また後者は、基準値を
入力する入力端にＤ／Ａコンバータ１８ｂの出力端を接
続し、ＲＯＭ１９ｂから読み出される下限値をアナログ
信号に変換した上で、これを上記基準値として入力する
ものである。

他方上記上限比較器１６ａ及び下限比較器１６ｂは、そ
れぞれロジックレベルを一致させるインターフェース回
路２０ａ、２０ｂを介して、Ｅｘ−ＯＲゲート（エクス
クル−シブ・オアゲート）２１の各入力に接続する。

ところで前記赤外線センサユニット１４のフォトトラン
ジスタ１４ｂの出力が、基準となっている下限値より小
さい場合は、上限比較器１６ａ及び下限比較器１６ｂの
出力がマイナスに揃い、基準となる上限値より大きい場
合はプラスに揃うことになる。また上限値と下限値の間
の値の場合は、前者の出力がマイナス、後者の出力がプ
ラスになる。上記インターフェース回路２０ａ、２０ｂ
では、後段のＥｘ−ＯＲゲート２１のロジックレベルに
一致させて、マイナスはＬレベルに、プラスはＨレベル
に変換される。しかして上記Ｅｘ−ＯＲゲート２１の入
力には、上記赤外線センサユニット１４のフォトトラン
ジスタ１４ｂの出力信号の値が、基準となっている上限
値と下限値の間の値である場合にだけ、ＬレベルとＨし
ベルの信号が各々入力され、その出力がＨレベルに立ち
上がることとなる。

更に上記Ｅｘ−ＯＲゲート２１の出力はアドレスカウン
タ２２のクロック入力に接続する。また上記アドレスカ
ウンタ２２のアドレス信号出力は゛、前記ＲＯＭ１９ａ
及びＲＯＭ１９ｂのアドレス入力端及び判定手段２３の
判定信号入力端に接続する。なお上記アドレスカウンタ
２２はクロック入力のダウンエツジで動作するタイプの
カウンタである。また上記アドレスカウンタ２２は、前
記赤外線センザユニット１４の直後に配置した発光ダイ
オード１７ｃ及びフォトトランジスタ１７ｄから出力さ
れる紙幣ｌの通過を示す信号によってリセットされるよ
うに接続しである。即ち、既述のように、フォトトラン
ジスタ１７ｄの出力を前記オアゲート１１を介してアド
レスカウンタ２２のリセット入力に接続しである。同様
に、上記オアゲート１１の出力は、上記判定手段２３の
リセット入力及び前記スイッチ１５のリセット入力にも
接続しである。

上記判定手段２３は、基準値信号と入力アドレス信号と
が一致するか否かを判断する比較器で構成したもので、
基準値信号としては前記赤外線検出ゾーンに於ける検出
位置の数、即ち、上限値及び下限値の組数を与えたもの
である。そして上記紙幣１の通過を示す信号、即ちリセ
ット信号が入力した時点に入力されているアドレス信号
が上記基準値信号と一致しているか否かを判断し、一致
している場合は、紙幣１は真正の紙幣と判断し、そうで
ない場合は非真正の紙幣と判断することとしたものであ
る。

なお上記検出位置は、前記赤外線センサユニット１４の
フォトトランジスタ１４ｂの出力曲線として、第２図に
示したグラフ図中、○印で示した出力が生じる十三箇所
の位置とする。これらの各検出位置について、多数の真
正紙幣を調べ、各々あり得る限度いっばいで上限値及び
下限値を定め、赤外線センサユニット１４による走査順
序に従って、上限値はＲＯＭ１９ａに下限値はＲＯＭ１
９ｂに各々各組毎に対応させて保持させておくものとす
る。

しかして検査対象の紙幣ｌを紙幣挿入口から挿入すると
、それがベルト２．２の直前の発光ダイオード３ａとフ
ォトトランジスタ３ｂとによって検出され、ベルト２．
２が駆動し、上記紙幣１はその移送方向に引き込まれる
。

このときフォトトランジスタ３ｂの出力によりタイマ９
がスタートし、上記タイマ９の出力により、色確認手段
６及びリセット信号発生器５が動作を開始する。

しかしてベルト２．２により引き込まれた紙幣１の色検
出ゾーンを上記フォトトランジスタ３ｂの直後に配した
色センサユニット４が走査することになり、その発光ダ
イオード４ａで照射され、紙幣ｌの色検出ゾーンで反射
された光はフォトダイオード４ｂで検出され、その検出
信号が色確認手段６に入力される。

上記色確認手段６では、連続して入力される上記検出信
号を基準値発生器７から入力される基準値と継続的に比
較し、許容範囲に入る検出信号が入力された場合（被検
出色が検出された場合）には、確認信号を出力する。そ
して上記確認信号は前記オアゲート８を介してリセット
信号発生器５のリセット入力端に入力し、その動作をリ
セットする。即ち、前記タイマ９の出力がインプットさ
れて動作開始していたリセット信号発生器５にリセット
信号の発生を停止させるものである。こうして色識別部
に於いては紙幣１は真正のものとして判断され、最終結
論は、並行して行なわれている赤外線識別部の判断に委
ねることとすることになる。

上記色確認手段６で、タイマ９からの駆動信号を入力し
てから前記０．３５秒以内に、基準値との関係で許容範
囲に入る検出信号が入力されなかった場合（被検出色が
検出されなかった場合）には、紙幣１は非真正であると
判断され、確認信号は出力されず、上記リセット信号発
生器５の出力にリセット信号が生じることになる。その
結果、前記オアゲート１１を介して、前記アドレスカウ
ンタ２２、スイッチ１５及び判定手段２３のリセット入
力にリセット信号が入力され、それぞれがリセットされ
る。なお上記リセット信号発生器５それ自体も上記リセ
ット信号が前記オアゲト８を介して入力され、リセット
される。

また判定手段２３については、リセット直前にアドレス
信号出力と基準値信号とが比較され、この段階では、当
然、不一致なので、非真正の判定が出力される。

こうして電動モータが逆転させられ、紙幣１は非真正の
ものとして返却されることになる。

＋ｉｉｉ記のように芭識別部の判定が真正である場合は
、赤外線識別部の識別過程が継続される。

赤外線識別部についてもまた最初から説明する。

前記のようにして、紙幣挿入口から挿入された紙幣１は
、ベルト２．２によって移送され、その先端が赤外線セ
ンサユニット１４の直前にまで至ると、そこに配置した
発光ダイオード１７．ｌとフォトトランジスタ１７ｂと
によってそれが検出され、スイッチ１５がオンとなる。

しかして上記赤外線センサユニット１４は、その直下を
通過する紙幣１の赤外線検出ゾーンを走査することにな
り、発光ダイオード１４ａから！Ｉｎ射され、上記赤外
線検出ゾーンから反射する反射赤外線をフォトトランジ
スタ１４ｂで検出し、その出力信号を、上記スイッチ１
５を介して、各々前記上限比較器１６ａ及び下限比較器
１６ｂの入力端の各一方に入力する。この時点では、前
記アドレスカウンタ２２はリセットされた直後なので、
最初のアドレスを示すアドレス信号が出力されており、
ＲＯＭ１９ａからは最初の検出位置の上限値データが出
力され、ＲＯＭ１９ｂからはこれと組になっている最初
の検出位置の下限値データが出力されている。上記上限
値データは前記Ｄ／Ａコンバータ１８ａで、上記下限値
データは前記Ｄ／Ａコンバータ１８ｂで、それぞれアナ
ログ信号に変換され、前者は上記上限比較器１６ａの基
準値入力端に、後者は上記下限比較器１６ｂの基準値入
力端に、それぞれ入力されている。

しかして赤外線センサユニット１４のフォトトランジス
タ１４ｂの出力信号に、上記上限値及び下限値の間の値
が現われるまでは、前記したように、上記上限比較器１
６ａ及び下限比較器１６ｂの出力はプラス又はマイナス
に揃っており、結果インターフェース回路２０ａ、２０
ｂの出力もＨレベル又はＬレベルに揃っているため、Ｅ
ｘ−ＯＲゲート２１の出力はＬレベルを保っている。上
記両値の間の値が現われると、上記上限比較器１６ａの
出力はマイナスに、下限比較器１６ｂの出力はプラスに
なるので、インターフェース回路２０ａ、２０ｂの出力
が、各々ＬレベルとＨレベルとになり、Ｅｘ−ＯＲゲー
ト２１の出力がＨレベルに立ち上がることになる。この
とき、検査対象の紙幣１の赤外線検出ゾーン中の最初の
検出位置に真正紙幣の検出位置のそれと同様のレベルの
信号が検出されたと推定される。

引続いて紙幣１が移動し、上記検出信号の値が上記上限
値と下限値の間から外れると、上記のようにしてインタ
ーフェース回路２０ａ、２０ｂの出力がＬレベル又はＨ
レベルに揃い、その結果Ｅｘ−ＯＲゲート２１の出力が
立ち下がることになる。この出力が立ち下がると、この
タイミングでアドレスカウンタ２２がカウントアツプし
、次の番地のアドレス信号を出力する。そこでＲＯＭ１
９ａ及びＲＯＭ１９ｂからはそれぞれ次の検出位置の上
限値データ及び下限値データが出力され、各々前記のよ
うに、Ｄ／Ａコンバータ１８ａ、１８ｂを経て、アナロ
グ信号に変換されて、前記上限比較器１６ａ及び下限比
較器１６ｂの基準値入力端に入力される。こうしてこの
後は、検出信号の値に、二番目の検出位置の上限値及び
下限値の間の値が現われるか否かが判断される。

検出信号に、上記上限値及び下限値の間の値が現われる
と、前記のようにして、Ｅｘ−ＯＲゲト２１の出力がＨ
レベルとなり、次いで上記検出信号の値が上記間から外
れる値となると、上記Ｅｘ−ＯＲゲート２１の出力がＬ
レベルに立ち下がることとなる。即ち、これは検査対象
の紙幣１が、二番目の検出位置でも真正の紙幣と同様の
検出結果を出力したことを示している。

こうして上記Ｅｘ−ＯＲゲート２１の出力がＬレベルに
立ち下がると、そのタイミングで、前記アドレスカウン
タ２２がまたカウントアツプし、更に次の番地のアドレ
ス信号を出力する。

その結果ＲＯＭ１９ａ及びＲＯＭ１９ｂから次の上限値
データ及び下限値データが出力され、これらについて上
限比較器１６ａ及び下限比較器１６ｂで更に前記したと
同様な比較が行なわれる。

このようにして赤外線センサユニット１４のフォトトラ
ンジスタ１４ｂの検出信号の値が、走査順に従った順番
の検出位置の上限値及び下限値と比較され、上記検出信
号に、その間の値が現われるごとに、次の順番の検出位
置の上限値及び下限値との比較が行なわれる。従って上
記検出信号に、順次引続く検出位置の上限値と下限値の
間の値が現われた場合には、最後の検出位置の上限値及
び下限値の間の値が現われるか否かの判断にまで至り、
これが肯定的であれば、真正の紙幣であることか判定さ
れることになる。

上記動作の間、アドレスカウンタ２２には、上記検出信
号に、上限値と下限値の間の値が現われた検出位置の数
に相当するパルスが入力され、全検出位置の上限値及び
下限値の間の値が順番に現われた場合、即ち、上記のよ
うに真正の紙幣であると判断される場合は、上記アドレ
スカウンタ２２は、最後の上限値及び下限値を保持した
番地の次の番地を示すアドレス信号を出力することにな
る。このアドレス信号は、ＲＯＭ１９ａ及びＲＯＭ１９
ｂの外に、判定手段２３にも同時に入力されており、前
記紙幣１が赤外線センサユニット１４の直後を通過した
ことが発光ダイオード１７ｃ及びフォトトランジスタ１
７ｄで検出され、それを示す信号が、前記オアゲート１
１を介して上記判定手段２３に入力されると、このとき
のアドレス信号が前記基準値信号と比較され、致してい
る場合は真正の紙幣と判定される。上記の場合は一致し
ているので当然真正の紙幣１と判定される。これはこの
方法に於ける最終的な真正であるとの判断となる。

なお上記発光ダイオード１７ｃ及びフォトトランジスタ
１７ｄで検出された紙幣１の通過を示す信号は、同時に
前記アドレスカウンタ２２にも入力され、これをリセッ
トする。

しかして赤外線センザユニッ１〜１４のフォトトランジ
スタ１４ｂの検出信号に、前記のように、順次、走査順
の検出位置の上限値と下限値の間の値が現われるか否か
チエツクした結果、上記発光ダイオード１７ｃ及びフォ
トトランジスタ１７ｄで検出された紙幣１の通過を示す
信号が出力された時点で、最後の検出位置の上限値及び
下限値についてまでその間の値が現われたとの判断が行
なわれていない場合、即ち、アドレス信号が基準値信号
と一致しない場合は、検査対象の紙幣１は非真正の紙幣
であると、判定手段２３で判定されることになる。

その結果、既述のように電動モータが逆転してベル１〜
２．２に逆送させ、上記非真正であると判断された紙幣
１を返却することになる。

こうしてこの実施例では、判定手段２３による判定が検
査対象の紙幣ｌの最終的な真贋の判定となるものである
。

［発明の効果］ 本発明は、紙幣の印刷面の色の状態の判断及び赤外線の
吸収率の面の判断を組み合わせて最終的に真贋の判断を
するものであり、かつ相互に、他方に於いて判断が不能
の範囲については一方が確実に判断できる作用を有する
ために、極めて正確な判断をすることができる。

しかも極めて簡単な方法で正確な判断をすることができ
るものである。

先ず印刷面の色の状態の判断については単に色検出ゾー
ンに所定の色が検出されるか否かをチエツクすれば良い
。位置を特定する必要がない訳である。そうして特定の
色が確認されれば、真正紙幣の可能性を認め、そうでな
ければ非真正の紙幣であると判断するものであり、極め
て簡単である。

また赤外線の吸収率の面の判断についても、ロータリー
エンコーダのような機器を用いる位置特定の必要はない
。それ故、逆に位置を誤認することによる判断ミスをな
くし得たものである。

即ち、紙幣の赤外線検出ゾーンに沿った走査を行ない、
定められた複数の検出位置で検出され得る上限値及び下
限値を定めておき、走査順に従って、検出信号に、上記
各検出位置の上限値及び下限値の範囲の値が現われるか
どうかをチエツクし、定められた順番に従って全検出位
置に於ける」二限値及び下限値の間の値が現われた場合
には、検査対象の紙幣は真正の紙幣であると判断し、そ
うでない場合は非真正の紙幣であると判断するものであ
る。それ故、赤外線検出ゾーンの検出位置を個々に確認
する必要がない訳で、その結果、ロータリーエンコーダ
を用いるような場合に生じる前記したような検出位置の
誤認から生じる判断ミスを無くすことができ、より正確
な判断ができるようになったものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示したもので、第１図はその
ブロック回路図、第２図は真正の１．０００円札の赤外
線検出ゾーンに沿って検出したセンサユニットのフォト
トランジスタの出力曲線を示したものである。 １・・・紙幣、２・・・ベルト、３ａ、３ｃ、４ａ、１
４ａ、１７ａ、１７ｃ・・・発光ダイオード、３ｂ、３
ｄ、１４ｂ、１７ｂ、１７ｄ−・・フォトトランジスタ
、４・・・色センサユニット、４ｂ・・・フォトダイオ
ード、５・・・リセット信号発生器、６−・・色確認手
段、７・・・基準値発生器、８．１１・・・オアゲート
、９・・・タイマ、１４・・・赤外線センサユニット、
１５・・−スイッチ、１６ａ・・・上限比較器、１６　
ｂ−・・下限比較器、１８ａ、ｌ　８　ｂ　・Ｄ／Ａコ
ンバータ、１９ａ、１．９ｂ＝−ＲＯＭ、２０ａ、２０
ｂ・・・インターフェース回路、２１・・・Ｅｘ−ＯＲ
ゲート、２２・・・アドレスカウンタ、２３・・・判定
手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 紙幣の印刷面の色を検出してその異同から真正の紙幣と
   非真正の紙幣を識別する色識別過程と、紙幣の印刷面の
   赤外線吸収率を検出してその異同から真正の紙幣と非真
   正の紙幣を識別する赤外線識別過程とで構成し、両過程
   を並行して進行させる紙幣識別方法であって、 上記色識別過程では、先ず紙幣の一部をその色を検出す
   るための色検出ゾーンとして選択し、上記色検出ゾーン
   中に存在する色のうちから一色以上の色を被検出色とし
   て選択し、 そうした上で、検査対象紙幣について、上記選択された
   色検出ゾーンに沿って、上記被検出色を含む光を発光し
   得るカラー発光素子とその反射光を受光するカラー受光
   素子とを走査させ、 上記カラー発光素子では上記色検出ゾーンに向かって発
   光し、他方上記カラー受光素子では上記色検出ゾーンか
   らの反射光を受光し、 上記カラー受光素子で上記走査に伴って連続して得られ
   る反射光の検出信号を色確認手段に入力し、 上記色検出ゾーンに於ける上記カラー発光素子及びカラ
   ー受光素子の走査が完了するまでに、上記色確認手段に
   於ける上記検出信号に対する判断の結果として上記色検
   出ゾーンに前記被検出色が存在する旨の確認がされない
   場合には、上記検査対象紙幣は非真正の紙幣として返却
   し、同時に並行して進行させている前記赤外線識別過程
   をその識別段階の如何に拘らず終了させ、逆に存在する
   旨の確認がされた場合には、上記赤外線識別過程を更に
   進行させて、その判定結果により検査対象紙幣が真正か
   又は非真正かの最終結論を出すこととし、 他方上記色識別過程と並行して進行させる赤外線識別過
   程に於いては、紙幣の一部を赤外線の吸収率を検出する
   ための赤外線検出ゾーンとして選択し、 予め、上記赤外線検出ゾーン中から複数の検出位置を、
   各検出位置で得られる赤外線の検出信号の値が、その前
   後の検出位置との間で得られ得る検出信号の値と一致す
   ることのない値であるように、選択し、 かつ上記各検出位置に於ける検出信号の値について真正
   紙幣のそれとして許容可能な各組の上限値及び下限値を
   定め、更に上記各組の上限値及び下限値を走査順に従っ
   て記憶手段に保持させておき、 そうした上で、検査対象紙幣について、上記選択された
   赤外線検出ゾーンに沿って赤外線発光素子とその反射赤
   外線を受光する赤外線受光素子とを走査させ、 上記赤外線発光素子では上記赤外線検出ゾーンに向かっ
   て赤外線を発光し、他方上記赤外線受光素子では上記赤
   外線検出ゾーンからの反射赤外線を検出し、 上記赤外線受光素子で上記走査に伴って連続して得られ
   る反射赤外線の検出信号を比較手段に入力し、 上記比較手段に於いては、上記連続して入力される上記
   反射赤外線の検出信号に、順次、走査順に読み込まれる
   上記各組の上限値及び下限値の間の値が現われるか否か
   が判断され、 連続する上記検出信号に、現在の組の上限値及び下限値
   の間の値が現われた場合には、上記値が、上記上限値及
   び下限値の間の値以外の値に変化した瞬間に、上記比較
   手段に、記憶手段から次の組の上限値及び下限値を読み
   込み、引続いて検出信号の値に上記上限値及び下限値の
   間の値が現われるか否かの判断を継続し、 こうして検査対象紙幣の赤外線検出ゾーンの走査が終了
   するまでに、上記連続する検出信号の値に、順次、最後
   の組の上限値及び下限値の間の値までが現われたと判断
   された場合には、上記検査対象紙幣は、前記色識別過程
   での真正である旨の確認に加えて赤外線の吸収率の面で
   も真正であると判定されたことになり、最終的に真正な
   紙幣と判定され、そうでない場合には、赤外線吸収率の
   面で非真正の紙幣であると判定されたことになり、その
   結果最終的に非真正な紙幣と判定されたこととなるとす
   る紙幣識別方法。