JPH09231435A

JPH09231435A - 紙葉類真偽識別装置

Info

Publication number: JPH09231435A
Application number: JP8033861A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Ishiguro; 靖男石黒
Original assignee: Nidec Copal Corp
Current assignee: Nidec Copal Corp
Priority date: 1996-02-21
Filing date: 1996-02-21
Publication date: 1997-09-05

Abstract

(57)【要約】【目的】汚れ等によって反射特性或いは吸収特性が悪
い紙葉類であっても高い精度で真偽を判定できる紙葉類
真偽識別装置を提供することを目的とする。【構成】被検査紙葉類Ｃに光を照射する照射手段１４
と、照射手段１４からの照射光が被検査紙葉類Ｃで反射
した光を入射して、この反射光についての特定波長帯域
における光量と他の波長帯域における光量とを各々検出
する光検出手段Ａと、光検出手段Ａで検出された特定波
長帯域における光量データから他の波長帯域における光
量データを減算して補正データを求める演算手段２３
と、演算手段２３で求めた補正データに基づいて、被検
査紙葉類の真偽を識別する真偽識別手段Ｂとを備えてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紙幣、印紙、有価
証券などの紙葉類の真偽を識別する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、紙幣、印紙、有価証券などの
紙葉類には、偽造品を検出するための特別な処理が施さ
れている。即ち、可視光以外の特別な波長の光に対して
反射或いは吸収する特殊なインクを用いて紙葉類を印刷
したり、可視光以外の特別な波長の光に対して反射或い
は吸収する特殊な染料を用いて紙葉類の用紙を作成した
りしている。

【０００３】そして、このような特別な処理が施された
紙葉類の真偽を識別する装置として、紫外線或いは赤外
線のみを紙葉類に照射する光照射部と、この照射による
反射光の光量を検出して紙葉類の真偽を判定する真偽判
定部とを備えた紙葉類真偽識別装置が従来より存在す
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
紙葉類真偽識別装置においては、紙葉類が汚れていると
光照射部から照射された光は紙葉類の表面で十分に反射
或いは吸収されないため、真偽判定部で紙葉類の真偽を
正確に判定することは難しかった。また、紙葉類の可視
光以外の特別な波長の光に対する反射感度或いは吸収感
度が悪い場合には、真偽判定部で検出できる反射光の光
量は真正品と偽造品とで僅かしか違わないため、真偽判
定部で紙葉類の真偽を正確に判定することは難しかっ
た。

【０００５】本発明は、このような問題を解決し、汚れ
等によって反射特性或いは吸収特性が悪い紙葉類であっ
ても高い精度で真偽を判定できる紙葉類真偽識別装置を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る請求項１記載の紙葉類真偽識別装置
は、特定波長帯域の光反射率が他の波長帯域の光反射率
と異なる特殊インクで印刷された被検査紙葉類の真偽を
識別する紙葉類真偽識別装置において、特定波長帯域の
波長成分と他の波長帯域の波長成分とを有する光を被検
査紙葉類に照射する照射手段と、照射手段からの照射光
を被検査紙葉類で反射させた際の光を入射して、この反
射光についての特定波長帯域における光量と他の波長帯
域における光量とを各々検出する光検出手段と、光検出
手段で検出された特定波長帯域における光量データから
他の波長帯域における光量データを減算して補正データ
を求める演算手段と、演算手段で求めた補正データに基
づいて、被検査紙葉類の真偽を識別する真偽識別手段と
を備え、光検出手段は、被検査紙葉類で反射した光を２
方向に分岐させる光分岐部と、光分岐部で分岐した一方
の光を入射して、この入射光の特定波長帯域の光のみを
通過させる波長選択性フィルタと、波長選択性フィルタ
を通過した光を入射して、この入射光の光量を検出する
第１の検出部と、光分岐部で分岐した他方の光を入射し
て、この入射光の光量を検出する第２の検出部とを備え
ることを特徴とする。

【０００７】このような構成を有する本発明の紙葉類真
偽識別装置によれば、照射手段から出射した光は被検査
紙葉類の表面で反射して、この反射光が光検出手段に入
射する。この反射光は光検出手段の光分岐部で２方向に
分岐させられ、一方の光は、波長選択性フィルタを通過
することで特定波長帯域の光となり、この特定波長帯域
の光が第１の検出部に入射させられ、この第１の検出部
で入射光の光量を検出する。また、他方の光は、第２の
検出部に直接入射させられ、この第２の検出部で入射光
の光量を検出する。

【０００８】ここで、第１の検出部及び第２の検出部に
おいて、同じ分光感度特性を有すると共に他の波長帯域
の光に対する分光感度が高い検出部を利用した場合、被
検査紙葉類で反射した光についての特定波長帯域におけ
る光量を第１の検出部で検出し、他の波長帯域における
光量を第２の検出部で検出することにより、２つの波長
帯域における光量データが同時に得られる。

【０００９】このように得られた光量データは演算手段
に与えられて、特定波長帯域における光量データが他の
波長帯域における光量データを用いて補正される。そし
て、演算手段で得られた補正データは真偽識別手段に与
えられて、この補正データに基づいて被検査紙葉類の真
偽が判定される。このように補正データを用いて被検査
紙葉類の真偽が判定されるので、汚れ等で反射特性或い
は吸収特性が悪い紙葉類であっても高い精度で真偽を識
別することができる。

【００１０】即ち、反射特性或いは吸収特性が悪い紙葉
類の特性劣化の程度は、特定波長帯域と他の波長帯域と
でほぼ同じである。従って、特定波長帯域における光量
データを他の波長帯域における光量データを用いて補正
することにより、特性劣化の影響を除去することができ
る。このため、反射特性或いは吸収特性の優劣に関わら
ず高い精度で紙葉類の真偽を識別することができる。

【００１１】また、本発明に係る請求項２記載の紙葉類
真偽識別装置は、特定波長帯域の光反射率が他の波長帯
域の光反射率と異なる特殊インクで印刷された被検査紙
葉類の真偽を識別する紙葉類真偽識別装置において、特
定波長帯域の波長成分と他の波長帯域の波長成分とを有
する光を被検査紙葉類に照射する照射手段と、照射手段
からの照射光を被検査紙葉類で反射させた際の光を入射
して、この反射光についての特定波長帯域における光量
と他の波長帯域における光量とを各々検出する光検出手
段と、光検出手段で検出された特定波長帯域における光
量データから他の波長帯域における光量データを減算し
て補正データを求める演算手段と、演算手段で求めた補
正データに基づいて、被検査紙葉類の真偽を識別する真
偽識別手段とを備え、光検出手段は、被検査紙葉類で反
射した光を２方向に分岐させる光分岐部と、光分岐部で
分岐した一方の光を直接入射して、この入射光の特定波
長帯域における光量を検出する第３の検出部と、光分岐
部で分岐した他方の光を直接入射して、この入射光の他
の波長帯域における光量を検出する第４の検出部とを備
えることを特徴とする。

【００１２】このような構成を有する本発明の紙葉類真
偽識別装置によれば、照射手段から出射した光は被検査
紙葉類の表面で反射して、この反射光が光検出手段に入
射する。この反射光は光検出手段の光分岐部で２方向に
分岐させられ、一方の光は、第３の検出部に直接入射さ
せられ、この第３の検出部で入射光の光量を検出する。
また、他方の光は、第３の検出部に直接入射させられ、
この第３の検出部で入射光の光量を検出する。

【００１３】ここで、第３の検出部は、特定波長帯域の
光に対する分光感度が高い特性をもち、第４の検出部
は、他の波長帯域の光に対する分光感度が高い特性をも
っている。従って、被検査紙葉類で反射した光について
の特定波長帯域における光量を第３の検出部で検出する
ことができ、他の波長帯域における光量を第４の検出部
で検出することができるので、２つの波長帯域における
光量データを同時に得ることができる。

【００１４】このように得られた光量データは演算手段
に与えられて、特定波長帯域における光量データが他の
波長帯域における光量データを用いて補正される。そし
て、演算手段で得られた補正データは真偽識別手段に与
えられて、この補正データに基づいて被検査紙葉類の真
偽が判定される。このように補正データを用いて被検査
紙葉類の真偽が判定されるので、汚れ等で反射特性或い
は吸収特性が悪い紙葉類であっても高い精度で真偽を識
別することができる。

【００１５】また、本発明に係る請求項３記載の紙葉類
真偽識別装置は、特定波長帯域の光反射率が他の波長帯
域の光反射率と異なる特殊インクで印刷された被検査紙
葉類の真偽を識別する紙葉類真偽識別装置において、特
定波長帯域の波長成分と他の波長帯域の波長成分とを有
する光を被検査紙葉類に照射する照射手段と、照射手段
からの照射光を被検査紙葉類で反射させた際の光を入射
して、この反射光についての特定波長帯域における光量
と他の波長帯域における光量とを各々検出する光検出手
段と、光検出手段で検出された特定波長帯域における光
量データから他の波長帯域における光量データを減算し
て補正データを求める演算手段と、演算手段で求めた補
正データに基づいて、被検査紙葉類の真偽を識別する真
偽識別手段とを備え、光検出手段は、被検査紙葉類で反
射した光を特定波長帯域の光と他の波長帯域の光とに分
離させる光分離部と、光分離部で分離した特定波長帯域
の光を入射して、この入射光の光量を検出する第１の検
出部と、光分離部で分離した他の波長帯域の光を入射し
て、この入射光の光量を検出する第２の検出部とを備え
ることを特徴とする。

【００１６】このような構成を有する本発明の紙葉類真
偽識別装置によれば、照射手段から出射した光は被検査
紙葉類の表面で反射して、この反射光が光検出手段に入
射する。この反射光は光検出手段の光分離部で２方向に
分岐させられ、特定波長帯域の光と他の波長帯域の光と
の分離される。そして、特定波長帯域の光は第１の検出
部に直接入射させられ、この第１の検出部で入射光の光
量を検出する。また、他方の波長帯域の光は、第２の検
出部に直接入射させられ、この第２の検出部で入射光の
光量を検出する。

【００１７】ここで、第１の検出部及び第２の検出部に
おいて、同じ分光感度特性を有すると共に他の波長帯域
の光に対する分光感度が高い検出部を利用した場合、被
検査紙葉類で反射した光についての特定波長帯域におけ
る光量を第１の検出部で検出し、他の波長帯域における
光量を第２の検出部で検出することにより、２つの波長
帯域における光量データが同時に得られる。

【００１８】このように得られた光量データは演算手段
に与えられて、特定波長帯域における光量データが他の
波長帯域における光量データを用いて補正される。そし
て、演算手段で得られた補正データは真偽識別手段に与
えられて、この補正データに基づいて被検査紙葉類の真
偽が判定される。このように補正データを用いて被検査
紙葉類の真偽が判定されるので、汚れ等で反射特性或い
は吸収特性が悪い紙葉類であっても高い精度で真偽を識
別することができる。

【００１９】この場合、光分離部は、波長選択性の透過
／反射膜からなる光分離面を備え、被検査紙葉類からの
反射光を光分離面に入射させて、この反射光を特定波長
帯域の光と他の波長帯域の光とに分離させると好まし
い。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて添付図面を参照して説明する。

【００２１】（第１の実施形態）図１は、本発明の第１
の実施形態に係る紙葉類真偽識別装置１を示す斜視図で
ある。また図２は、紙葉類真偽識別装置１を示す概略図
である。紙葉類真偽識別装置１は、紙幣を高速処理する
銀行用整理機の搬送部に組み込まれて、紙幣の真偽を瞬
時に判定する装置である。なお、紙葉類真偽識別装置１
は、紙幣以外にも印紙、有価証券、その他の紙葉類の真
偽を識別することができる。

【００２２】図１に示すように、紙葉類真偽識別装置１
は上面１０ａに読取窓１１が設けられた直方体形状の遮
光ケース１０を備えている。この遮光ケース１０の側部
には、平板状の側面板１０ｂがネジによって固定されて
いる。さらに、遮光ケース１０の内部には、入射光を透
過或いは反射させるビームスプリッタ１２，１３と、管
状の水銀ランプ（照射手段）１４とが設けられている。
ここで、水銀ランプ１４は、図３に示すように紫外帯域
と可視帯域とにスペクトルを有する光を出射することが
できる。

【００２３】さらに、遮光ケース１０の内部には、図６
に示した特性を有して紫外光のみを通過させる円盤状の
紫外フィルタ１５と、入射光の光量を検出するフォトセ
ンサ１６，１７とが設けられている。なお、ビームスプ
リッタ（光分岐部）１３と、紫外フィルタ（波長選択性
フィルタ）１５と、フォトセンサ（第１の検出部）１６
と、フォトセンサ（第２の検出部）１７とで、２つの波
長帯域における反射光の光量を各々検出する光検出手段
Ａを構成する。

【００２４】読取窓１１の下方にはビームスプリッタ１
２が配置されており、ビームスプリッタ１２は側方から
の入射光を約５０％反射させると共に、上方からの入射
光を約５０％透過させるように機能する。このビームス
プリッタ１２の側方には水銀ランプ１４が配置されてお
り、水銀ランプ１４はビームスプリッタ１２に向けて光
を照射する。また、ビームスプリッタ１２の下方にはビ
ームスプリッタ１３が配置されており、ビームスプリッ
タ１３は上方から入射する可視光の約５０％を透過させ
ると共に約５０％を反射させるように機能する。

【００２５】このビームスプリッタ１３の側方には、ビ
ームスプリッタ１３で反射した光を入射するフォトセン
サ１７が配置されている。また、ビームスプリッタ１３
の下方には、ビームスプリッタ１３を透過した光を入射
させる紫外フィルタ１５が配置されている。さらに、紫
外フィルタ１５の下方には、紫外フィルタ１５を通過し
た紫外光を入射させるフォトセンサ１６が配置されてい
る。

【００２６】ここで、同じ分光感度特性を有するフォト
センサ１６，１７は、図４に示すように、水銀ランプ１
４の発光帯域をカバーするように、可視光から紫外光ま
での分光感度を有しているが、可視帯域の光に対して分
光感度が極めて高くなっている。

【００２７】図２に示すように、フォトセンサ１６，１
７で検出された各光量データは真偽判定部２０に入力さ
れる。真偽判定部２０は、フォトセンサ１６，１７から
光量データとして出力された電流信号を各々増幅し、且
つ電圧に変換させる増幅器２１，２２と、増幅器２１，
２２から出力された２つの電圧信号の差を取って、光量
データの補正を行う差動増幅器（演算手段）２３とを備
えている。さらに、真偽判定部２０は、差動増幅器２３
から出力された電圧信号を入力して、所定レベル以上に
なると出力を反転させるコンパレータ２４と、コンパレ
ータ２４の出力信号を入力して、この出力信号に基づい
て紙幣の真偽を判定する識別回路２５とを備えている。
なお、コンパレータ２４と識別回路２５とで真偽識別手
段Ｂを構成する。

【００２８】次に、本実施形態に係る紙葉類真偽識別装
置１の動作について、図１及び図２を用いて説明する。

【００２９】紙葉類真偽識別装置１は紙幣搬送路（図示
せず）の途中に組み込まれており、紙幣搬送路の搬送面
と遮光ケース１０の上面１０ａとが一致するように紙葉
類真偽識別装置１が配置されている。そして、紙幣搬送
路を移動する紙幣（被検査紙葉類）Ｃが遮光ケース１０
の上面１０ａに到達して、紙幣Ｃが読取窓１１を覆った
際に、紙葉類真偽識別装置１は識別動作を開始する。

【００３０】即ち、紙幣Ｃが読取窓１１の上に到達した
ことが、読取窓１１の手前に配置された到達検出センサ
（図示せず）によって検出されて、到達検出センサから
の検出信号を受けた水銀ランプ１４は光を出射する。水
銀ランプ１４から出射した光はビームスプリッタ１２で
反射して、読取窓１１に向けて直進する。読取窓１１上
には紙幣Ｃが存在するので、ビームスプリッタ１２で反
射した光は紙幣Ｃの表面で反射する。

【００３１】反射光は下方に直進して、ビームスプリッ
タ１２を透過する。ビームスプリッタ１２を透過した光
はビームスプリッタ１３に入射して２方向に分岐する。
即ち、ビームスプリッタ１３に入射した光は、これを透
過して下方に直進する光と、反射した側方に直進する光
とに分岐させられる。そこで、ビームスプリッタ１３を
透過した光は紫外フィルタ１５に入射して、紫外帯域
（特定波長帯域）の光のみが紫外フィルタ１５を通過す
る。そして、紫外光がフォトセンサ１６に入射して、こ
の紫外光の光量がフォトセンサ１６で検出される。

【００３２】図５に示すように、真正紙幣は、紫外帯域
（特定波長帯域）の光反射率が通常に用いられるインク
の光反射率に比べて高い特殊なインクで作成されてい
る。これに対して、偽造紙幣は紫外帯域の光反射率が極
小さい一般のインクで作成されている。このため、紙幣
Ｃが真正紙幣の場合には、紙幣Ｃの表面で反射した反射
光における紫外帯域の光量が多く、これらの紫外帯域の
光が紫外フィルタ１５を通過してフォトセンサ１６に入
射する。よって、フォトセンサ１６で検出される紫外帯
域の光量は多い。また、紙幣Ｃが偽造紙幣の場合には、
紙幣Ｃの表面で反射した反射光における紫外帯域の光量
が少なく、僅かな光のみが紫外フィルタ１５を通過す
る。よって、フォトセンサ１６で検出される紫外帯域の
光量は少ない。

【００３３】一方、ビームスプリッタ１３で反射した光
はフォトセンサ１７に入射する。そして、フォトセンサ
１７は、可視帯域（他の波長帯域）の光に対する分光感
度が極めて高くなっているので、可視帯域の光の光量が
フォトセンサ１７で検出される。なお、可視帯域におけ
る光反射率はほぼ等しいので（図５参照）、紙幣Ｃが真
正紙幣と偽造紙幣のいずれであっても、フォトセンサ１
７で検出される光量はほぼ同じである。

【００３４】フォトセンサ１６で入射光の光量が検出さ
れると、この光量データ（特定波長帯域における光量デ
ータ）に対応した電流信号がフォトセンサ１６から出力
される。そして、フォトセンサ１６から出力された電流
信号は増幅器２２に入力されて、この電流信号は増幅さ
れ且つ電圧に変換される。同様に、フォトセンサ１７で
入射光の光量が検出されると、この光量データ（他の波
長帯域における光量データ）に対応した電流信号がフォ
トセンサ１７から出力される。そして、フォトセンサ１
７から出力された電流信号は増幅器２１に入力されて、
この電流信号は増幅される。

【００３５】増幅器２１，２２は、紙幣Ｃが真正紙幣の
場合に出力レベルが同じになるように増幅度が調整され
ている。その結果、紙幣Ｃが真正紙幣の場合には、増幅
器２１の出力と増幅器２２の出力とは同一レベルにな
る。これに対して、紙幣Ｃが偽造紙幣の場合には、真正
紙幣と比較して、フォトセンサ１６で検出される光量が
少なく、フォトセンサ１７で検出される光量が同じであ
るため、増幅器２２の出力は増幅器２１の出力よりも低
くなる。

【００３６】増幅器２１，２２から出力された電圧信号
は差動増幅器２３に入力される。差動増幅器２３では、
増幅器２２から入力された電圧信号（特定波長帯域にお
ける光量データ）を増幅器２１から入力された電圧信号
（他の波長帯域における光量データ）で減算する。そし
て、差動増幅器２３から出力された電圧信号（補正信
号）はコンパレータ２４に入力されて、コンパレータ２
４ではこの電圧信号が所定レベル以上になると出力を反
転させる。コンパレータ２４からの出力信号は識別回路
２５に入力されて、識別回路２５ではこの出力信号のレ
ベルに基づいて紙幣Ｃの真偽を判定する。

【００３７】即ち、紙幣Ｃが真正紙幣の場合には、増幅
器２１，２２から差動増幅器２３に入力された電圧信号
のレベルが同じなので、差動増幅器２３から出力される
電圧信号のレベルは低くなる。このローレベルの電圧信
号がコンパレータ２４に与えられ、コンパレータ２４か
らローレベルの信号が出力される。これに対して、紙幣
Ｃが偽造紙幣の場合には、増幅器２１，２２から差動増
幅器２３に入力された電圧信号のレベルが異なるので、
差動増幅器２３から出力される電圧信号のレベルは高く
なる。このハイレベルの電圧信号がコンパレータ２４に
与えられ、コンパレータ２４からハイレベルの信号が出
力される。

【００３８】そして、識別回路２５ではコンパレータ２
４からの入力信号がローレベルの場合に紙幣Ｃが真正紙
幣であると判定し、コンパレータ２４からの入力信号が
ハイレベルの場合に紙幣Ｃが偽造紙幣であると判定す
る。このような判定によって、紙幣Ｃの真偽を正確に識
別することができる。

【００３９】ところで、手垢などで汚れていたり、特殊
インクの質が悪いために紫外光の反射率が低い真正紙幣
は、紫外光の反射光量が偽造紙幣とあまり変わらないた
めに識別精度が悪い。そこで、紙葉類真偽識別装置１で
は、可視から紫外までの波長帯域の光を紙幣に照射し
て、その反射光の紫外帯域（特定波長帯域）における光
の光量と、可視帯域（他の波長帯域）における光の光量
との差を取ることによって、紫外光の反射率が低下した
真正紙幣に対して補正を行っている。

【００４０】即ち、手垢などで汚れた真正紙幣や質の悪
い特殊インクで印刷された真正紙幣は、通常の真正紙幣
に比べて紫外帯域の光反射率が低いが、可視帯域の光反
射率も紫外帯域の光反射率と同様の比率で低くなる。従
って、紫外帯域の光の光量データと可視帯域の光の光量
データとの差を取ることによって、光反射率低下による
光量の減少分を互いの光量データで打ち消し合うことに
なり、光反射率低下の影響を除去することができる。こ
のため、手垢などで汚れた紙幣や質の悪い特殊インクで
印刷された紙幣であっても、通常の紙幣と同様に高い精
度で真偽を識別することができる。

【００４１】（第２の実施形態）図７は、本発明の第２
の実施形態に係る紙葉類真偽識別装置２を示す概略図で
ある。この第２の実施形態が図２に示す第１の実施形態
と異なるのは、(1) 水銀ランプ１４の代わりにタングス
テン光源３０が設けられている点と、(2) 紫外フィルタ
１５が設けられていない点と、(3) フォトセンサ１６の
代わりに入射光の赤外帯域における光量を検出する赤外
フォトセンサ（第３の検出部）６０が設けられている点
と、(4) フォトセンサ１７の代わりに入射光の可視帯域
における光量を検出する可視フォトセンサ（第４の検出
部）６１が設けられている点と、(5) 赤外帯域の光反射
率が高い特殊インクで真正紙幣が作成されている点であ
る。

【００４２】その他の構成については第１の実施形態と
同じである。ここで、図８に示すように、赤外フォトセ
ンサ６０は赤外帯域に分光感度を有している。また、可
視フォトセンサ６１は可視帯域に分光感度を有してい
る。なお、第１の実施形態と同一又は同等な構成部分に
ついては同一符号を付し、その説明は省略する。

【００４３】図７に示すように、紙幣Ｃの表面で反射し
た光は、ビームスプリッタ１２を透過してビームスプリ
ッタ（光分岐部）１３に入射する。そして、ビームスプ
リッタ１３に入射した光は、ビームスプリッタ１３を透
過或いは反射して２方向に分岐される。ビームスプリッ
タ１３を透過した光は赤外フォトセンサ６０に入射し
て、入射光の赤外帯域における光量が赤外フォトセンサ
６０で検出される。上述したように紙幣Ｃが真正紙幣の
場合には赤外帯域の光量が多いので、赤外センサ６０で
検出される光量は多い。これに対して、紙幣Ｃが偽造紙
幣の場合には赤外帯域の光量が少ないので、赤外センサ
６０で検出される光量は少ない。

【００４４】また、ビームスプリッタ１３で反射した光
は可視フォトセンサ６１に入射して、入射光の可視帯域
における光量が可視フォトセンサ６１で検出される。特
殊インクと一般のインクとで可視帯域における光反射率
はほぼ等しいので、紙幣Ｃが真正紙幣と偽造紙幣のいず
れであっても、可視センサ６１で検出される光量はほぼ
同じである。

【００４５】フォトセンサ６０，６１で入射光の光量が
検出されると、これらの光量データに対応した電流信号
がフォトセンサ６０，６１から出力される。そして、フ
ォトセンサ６０，６１から出力された電流信号は増幅器
２１，２２に入力されて、これらの電流信号は増幅され
る。増幅器２１，２２は、紙幣Ｃが偽造紙幣の場合に出
力レベルが同じになるように増幅度が調整されている。
その結果、紙幣Ｃが偽造紙幣の場合には、増幅器２１の
出力と増幅器２２の出力とは同一レベルになる。これに
対して、紙幣Ｃが真正紙幣の場合には、フォトセンサ６
０で検出される光量が多く、フォトセンサ６１で検出さ
れる光量が同じであるために、増幅器２２の出力は増幅
器２１の出力よりも高くなる。

【００４６】増幅器２１，２２から出力された電圧信号
は差動増幅器２３に入力される。差動増幅器２３では、
増幅器２２から入力された電圧信号（特定波長帯域にお
ける光量データ）を増幅器２１から入力された電圧信号
（他の波長帯域における光量データ）で減算する。そし
て、差動増幅器２３から出力された電圧信号（補正信
号）はコンパレータ２４に入力されて、コンパレータ２
４ではこの電圧信号が所定レベル以上になると出力を反
転させる。コンパレータ２４からの出力信号は識別回路
２５に入力されて、識別回路２５ではこの出力信号のレ
ベルに基づいて紙幣の真偽を判定する。

【００４７】即ち、紙幣Ｃが真正紙幣の場合には、増幅
器２１，２２から差動増幅器２３に入力された電圧信号
のレベルが同じなので、差動増幅器２３から出力される
電圧信号のレベルは高くなる。このハイレベルの電圧信
号がコンパレータ２４に与えられ、コンパレータ２４か
らハイレベルの信号が出力される。これに対して、紙幣
Ｃが偽造紙幣の場合には、増幅器２１，２２から差動増
幅器２３に入力された電圧信号のレベルが同じなので、
差動増幅器２３から出力される電圧信号のレベルは低く
なる。このローレベルの電圧信号がコンパレータ２４に
与えられ、コンパレータ２４からローレベルの信号が出
力される。

【００４８】そして、識別回路２５では、コンパレータ
２４からの入力信号がハイレベルの場合に紙幣Ｃが真正
紙幣であると判定し、コンパレータ２４からの入力信号
がローレベルの場合に紙幣Ｃが偽造紙幣であると判定す
る。このように判定することによって、紙幣Ｃの真偽を
正確に識別することができる。

【００４９】このように紙葉類真偽識別装置３では、赤
外帯域（特定波長帯域）における光の光量と、可視帯域
（他の波長帯域）における光の光量との差を取って、赤
外光の反射率が低下した紙幣に対して補正を行ってい
る。このため、手垢で汚れるなどして赤外光の反射率が
低下した紙幣であっても、通常の紙幣と同様に高い精度
で真偽を識別することができる。

【００５０】（第３の実施形態）図９は、本発明の第３
の実施形態に係る紙葉類真偽識別装置３を示す概略図で
ある。この第３の実施形態が図２に示す第１の実施形態
と異なるのは、(1) 紫外フィルタ１５が設けられていな
い点と、(2) ビームスプリッタ１３の代わりにダイクロ
イックミラー７０が設けられている点である。その他の
構成については第１の実施形態と同じである。

【００５１】ここで、図１０に示すように、ダイクロイ
ックミラー７０は紫外帯域の光に対して約４０％の透過
率を有しており、可視帯域の光に対しては透過率はほぼ
０％である。このため、紫外帯域と可視帯域とにスペク
トルを有する光がダイクロイックミラー７０に入射した
場合には、紫外帯域の光を透過させると共に可視帯域の
光を反射させる。なお、第１の実施形態と同一又は同等
な構成部分については同一符号を付し、その説明は省略
する。

【００５２】図９に示すように、水銀ランプ１４から出
射した紫外帯域と可視帯域とにスペクトルを有する光
は、ビームスプリッタ１２で反射して紙幣Ｃに照射され
る。紙幣Ｃに照射された光は紙幣Ｃの表面で反射して、
この反射光がビームスプリッタ１２を透過してダイクロ
イックミラー（光分岐部）７０に入射する。ダイクロイ
ックミラー７０に入射した光のうち紫外帯域の光がダイ
クロイックミラー７０の光分離面７０ａを透過する。そ
して、光分離面７０ａを透過した光はフォトセンサ１６
に入射して、入射光の紫外帯域における光量がフォトセ
ンサ１６で検出される。上述したように紙幣Ｃが真正紙
幣の場合には紫外帯域の光量が多いので、フォトセンサ
１６で検出される光量は多い。これに対して、紙幣Ｃが
偽造紙幣の場合には紫外帯域の光量が少ないので、フォ
トセンサ１６で検出される光量は少ない。

【００５３】また、ダイクロイックミラー７０の光分離
面７０ａで反射した光はフォトセンサ１７に入射して、
入射光の可視帯域における光量がフォトセンサ１７で検
出される。特殊インクと一般のインクとで可視帯域にお
ける光反射率はほぼ等しいので、紙幣Ｃが真正紙幣と偽
造紙幣のいずれであっても、フォトセンサ１７で検出さ
れる光量はほぼ同じである。

【００５４】図４に示すような分光感度特性を有するフ
ォトセンサ１６，１７で入射光の光量が検出されると、
これらの光量データに対応した電流信号がフォトセンサ
１６，１７から出力される。そして、フォトセンサ１
６，１７から出力された電流信号は増幅器２１，２２に
入力されて、これらの電気信号は増幅され且つ電圧に変
換される。増幅器２１，２２は、紙幣Ｃが真正紙幣の場
合に出力レベルが同じになるように増幅度が調整されて
いる。その結果、紙幣Ｃが真正紙幣の場合には、増幅器
２１の出力と増幅器２２の出力とは同一レベルになる。
これに対して、紙幣Ｃが偽造紙幣の場合には、真正紙幣
と比較して、フォトセンサ１６で検出される光量が少な
くフォトセンサ１７で検出される光量が同じであるた
め、増幅器２２の出力は増幅器２１の出力よりも低くな
る。

【００５５】増幅器２１，２２から出力された電圧信号
は差動増幅器２３に入力される。差動増幅器２３では、
増幅器２２から入力された電圧信号（特定波長帯域にお
ける光量データ）を増幅器２１から入力された電圧信号
（他の波長帯域における光量データ）で減算する。そし
て、差動増幅器２３から出力された電圧信号（補正信
号）はコンバータ２４に入力されて、コンバータ２４で
はこの電圧信号が所定レベル以上になると出力を反転さ
せる。コンバータ２４からの出力信号は識別回路２５に
入力されて、識別回路２５ではこの出力信号のレベルに
基づいて紙幣の真偽を判定する。

【００５６】即ち、紙幣Ｃが真正紙幣の場合には、増幅
器２１，２２から差動増幅器２３に入力された電圧信号
のレベルが等しいので、差動増幅器２３から出力される
電圧信号のレベルは低くなる。このローレベルの電圧信
号がコンバータ２４に与えられ、コンバータ２４からロ
ーレベルの信号が出力される。これに対して、紙幣Ｃが
偽造紙幣の場合には、増幅器２１，２２から差動増幅器
２３に入力された電圧信号のレベルが異なるので、差動
増幅器２３から出力される電圧信号のレベルは高くな
る。このハイレベルの電圧信号がコンバータ２４に与え
られ、コンバータ２４からハイレベルの信号が出力され
る。

【００５７】そして、識別回路２５では、コンバータ２
４からの入力信号がローレベルの場合に紙幣Ｃが真正紙
幣であると判定し、コンバータ２４からの入力信号がハ
イレベルの場合に紙幣Ｃが偽造紙幣であると判定する。
このような判定によって、紙幣Ｃの真偽を正確に識別す
ることができる。

【００５８】このように紙葉類真偽識別装置３では、紫
外帯域（特定波長帯域）における光の光量と、可視帯域
（他の波長帯域）における光の光量との差を取って、紫
外光の反射率が低下した紙幣に対して補正を行ってい
る。このため、手垢で汚れるなどして紫外光の反射率が
低下した紙幣であっても、通常の紙幣と同様に高い精度
で真偽を識別することができる。

【００５９】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ことなく、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内におい
て、例えば以下のように変更することも可能である。

【００６０】（１）上記実施形態では、紫外帯域或いは
赤外帯域の光反射率が高い特殊インクで印刷した真正紙
幣を識別対象としているが、紫外帯域の光反射率が一般
の用紙と異なる特殊用紙を用いた真正紙幣を識別対象と
してもよい。また、赤外帯域の光反射率が一般の用紙と
異なる特殊用紙を用いた真正紙幣を識別対象としてもよ
い。

【００６１】（２）上記実施形態では、差動増幅器２３
を用いて２つの電圧信号の差に基づいて光量データの補
正を行っているが、差動増幅器２３の代わりに既知の回
路を用いて、２つの電圧信号の比に基づいて光量データ
の補正を行ってもよい。

【００６２】（３）上記第１及び第３の実施形態では、
紫外帯域を特定波長帯域として紫外光の光量を検出して
いるが、赤外帯域を特定波長帯域として赤外光の光量を
検出してもよい。また、上記第２の実施形態では、赤外
帯域を特定波長帯域として赤外光の光量を検出している
が、紫外帯域を特定波長帯域として紫外光の光量を検出
してもよい。

【００６３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の紙
葉類真偽識別装置は、被検査紙葉類に光を照射する照射
手段と、照射手段からの照射光が被検査紙葉類で反射し
た光を入射して、この反射光についての特定波長帯域に
おける光量と他の波長帯域における光量とを各々検出す
る光検出手段と、光検出手段で検出された特定波長帯域
における光量データから他の波長帯域における光量デー
タを減算して補正データを求める演算手段と、演算手段
で求めた補正データに基づいて、被検査紙葉類の真偽を
識別する真偽識別手段とを備えている。

【００６４】このように、真偽識別手段では、補正デー
タを用いて被検査紙葉類の真偽が判定されるので、汚れ
等で反射特性或いは吸収特性が悪い紙葉類であっても高
い精度で真偽を識別することができる。即ち、反射特性
或いは吸収特性が悪い紙葉類の特性劣化の程度は、特定
波長帯域と他の波長帯域とでほぼ同じである。従って、
特定波長帯域における光量データを他の波長帯域におけ
る光量データを用いて補正することにより、特性劣化の
影響を除去することができる。このため、反射特性或い
は吸収特性の優劣に関わらず高い精度で紙葉類の真偽を
識別することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態に係る紙葉類真偽識別装置を示
す斜視図である。

【図２】第１の実施形態に係る紙葉類真偽識別装置を示
す概略図である。

【図３】水銀ランプの発光特性を示す図である。

【図４】フォトセンサの分光感度を示す図である。

【図５】特殊インクと一般のインクとの分光反射特性を
示す図である。

【図６】紫外フィルタの透過特性を示す図である。

【図７】第２の実施形態に係る紙葉類真偽識別装置を示
す概略図である。

【図８】フォトセンサの分光感度を示す図である。

【図９】第３の実施形態に係る紙葉類真偽識別装置を示
す概略図である。

【図１０】ダイクロイックミラーの分光透過率を示す図
である。

【符号の説明】

１，２，３…紙葉類真偽識別装置、１３…ビームスプリ
ッタ（光分岐部）、１４…水銀ランプ（照射手段）、１
５…紫外フィルタ（波長選択性フィルタ）、１６…フォ
トセンサ（第１の検出部）、１７…フォトセンサ（第２
の検出部）、２０…真偽判定部、２３…差動増幅器（演
算手段）、２５…識別回路、６０…赤外フォトセンサ
（第３の検出部）、６１…可視フォトセンサ（第４の検
出部）、７０…ダイクロイックミラー（光分離部）、７
０ａ…光分離面、Ａ…光検出手段、Ｂ…真偽識別手段、
Ｃ…紙幣（被検査紙葉類）。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】特定波長帯域の光反射率が他の波長帯域
の光反射率と異なる特殊インクで印刷された被検査紙葉
類の真偽を識別する紙葉類真偽識別装置において、前記特定波長帯域の波長成分と前記他の波長帯域の波長
成分とを有する光を被検査紙葉類に照射する照射手段
と、前記照射手段からの照射光を前記被検査紙葉類で反射さ
せた際の光を入射して、この反射光についての前記特定
波長帯域における光量と前記他の波長帯域における光量
とを各々検出する光検出手段と、前記光検出手段で検出された前記特定波長帯域における
光量データから前記他の波長帯域における光量データを
減算して補正データを求める演算手段と、前記演算手段で求めた前記補正データに基づいて、前記
被検査紙葉類の真偽を識別する真偽識別手段とを備え、前記光検出手段は、前記被検査紙葉類で反射した光を２方向に分岐させる光
分岐部と、前記光分岐部で分岐した一方の光を入射して、この入射
光の前記特定波長帯域の光のみを通過させる波長選択性
フィルタと、前記波長選択性フィルタを通過した光を入射して、この
入射光の光量を検出する第１の検出部と、前記光分岐部で分岐した他方の光を入射して、この入射
光の光量を検出する第２の検出部とを備えることを特徴
とした紙葉類真偽識別装置。
【請求項２】特定波長帯域の光反射率が他の波長帯域
の光反射率と異なる特殊インクで印刷された被検査紙葉
類の真偽を識別する紙葉類真偽識別装置において、前記特定波長帯域の波長成分と前記他の波長帯域の波長
成分とを有する光を被検査紙葉類に照射する照射手段
と、前記照射手段からの照射光を前記被検査紙葉類で反射さ
せた際の光を入射して、この反射光についての前記特定
波長帯域における光量と前記他の波長帯域における光量
とを各々検出する光検出手段と、前記光検出手段で検出された前記特定波長帯域における
光量データから前記他の波長帯域における光量データを
減算して補正データを求める演算手段と、前記演算手段で求めた前記補正データに基づいて、前記
被検査紙葉類の真偽を識別する真偽識別手段とを備え、前記光検出手段は、前記被検査紙葉類で反射した光を２方向に分岐させる光
分岐部と、前記光分岐部で分岐した一方の光を直接入射して、この
入射光の前記特定波長帯域における光量を検出する第３
の検出部と、前記光分岐部で分岐した他方の光を直接入射して、この
入射光の前記他の波長帯域における光量を検出する第４
の検出部とを備えることを特徴とした紙葉類真偽識別装
置。
【請求項３】特定波長帯域の光反射率が他の波長帯域
の光反射率と異なる特殊インクで印刷された被検査紙葉
類の真偽を識別する紙葉類真偽識別装置において、前記特定波長帯域の波長成分と前記他の波長帯域の波長
成分とを有する光を被検査紙葉類に照射する照射手段
と、前記照射手段からの照射光を前記被検査紙葉類で反射さ
せた際の光を入射して、この反射光についての前記特定
波長帯域における光量と前記他の波長帯域における光量
とを各々検出する光検出手段と、前記光検出手段で検出された前記特定波長帯域における
光量データから前記他の波長帯域における光量データを
減算して補正データを求める演算手段と、前記演算手段で求めた前記補正データに基づいて、前記
被検査紙葉類の真偽を識別する真偽識別手段とを備え、前記光検出手段は、前記被検査紙葉類で反射した光を前記特定波長帯域の光
と前記他の波長帯域の光とに分離させる光分離部と、前記光分離部で分離した前記特定波長帯域の光を入射し
て、この入射光の光量を検出する第１の検出部と、前記光分離部で分離した前記他の波長帯域の光を入射し
て、この入射光の光量を検出する第２の検出部とを備え
ることを特徴とした紙葉類真偽識別装置。
【請求項４】前記光分離部は、波長選択性の透過／反
射膜からなる光分離面を備え、前記被検査紙葉類からの
反射光を前記光分離面に入射させて、この反射光を前記
特定波長帯域の光と前記他の波長帯域の光とに分離させ
ることを特徴とした請求項３記載の紙葉類真偽識別装
置。