JPH0954849A - 紙幣識別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 構成が簡略化され、紙幣の識別精度を格段に
向上することができる紙幣識別装置を提供する。 【解決手段】 紙幣の挿入口２２の背後側に紙幣２３を
引き込む一対の引き込みローラ２４、２５がありその背
後側には、紙幣２３の通過経路の一方側に、全可視光帯
域の光を発生するランプ２７と、ランプ２７からの光を
スポット状に集光する集光レンズ２８とが配置される。
紙幣２３の通過経路の反対側に、集光レンズ２８からの
光が紙幣２３を透過して得られる透過光を平行光とする
ためのスポット状のスリット４２が形成されたスリット
部材２９が配置され、スリット部材２９からの光は分光
部材であるプリズム３０を介して分光される。分光され
た光を検出する位置に、１次元ＣＣＤ撮像装置３１が配
置される。ＣＣＤ撮像装置３１からの信号は、パターン
判別装置４１によって読取らる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紙幣を使用可能な
自動販売機などに用いられる紙幣識別装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は紙幣のカラー判別を行う従来の紙
幣識別装置１の系統図である。ここで、カラー判別と
は、複数の波長の光を紙幣に照射し、紙幣からの透過光
或いは反射光の波長毎の強度分布から紙幣の真偽を判別
する技術である。従来の紙幣識別装置（以下、ビルバ
リ）１は、紙幣の挿入口２の背後側に紙幣３を引き込む
一対の引き込みローラ４、５が設けられる。引き込みロ
ーラ４にはモータ６から動力が伝達され、引き込みロー
ラ４、５はギアなどで連動される。引き込みローラ４、
５の背後側には、紙幣３の通過経路を挟んで、波長λ１
の光を発生する発光素子７と受光素子８とからなるセン
サＳ１が配置される。また、センサＳ１の後段には波長
λ２の光を発生する発光素子９と受光素子１０とからな
るセンサＳ２が配置される。これらセンサＳ１，Ｓ２の
光の波長λ１、λ２は、紙幣３に用いられている印刷イ
ンクの所定の色彩に対応して定められている。また、各
センサＳ１、Ｓ２は、紙幣３の搬送方向に沿って同一ラ
イン上を走査するようにその位置が定められている。セ
ンサＳ２の後段には、一対の搬送ローラ１１、１２が配
置され紙幣を搬送する。搬送ローラ１１にはモータ１３
から動力が伝達され、搬送ローラ１１、１２はギアなど
で連動される。

【０００３】ビルバリ１に挿入口２から挿入された紙幣
３は、引き込みローラ４、５で引き込まれ、センサＳ
１、Ｓ２からの信号に基づいてパターン判別装置１４で
所定の色彩のパターンの判別が行われ、紙幣３の真贋の
判別と、紙幣３の種類の判別とが行われる。偽物と判別
された紙幣３はモータ６、１３が逆回転するなどして外
部に排出される。本物と判別された紙幣３はモータ６、
１３の回転により更に内部に搬送される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このようなカラー判別
を行う従来技術のビルバリ１において、センサＳ１、Ｓ
２のように、異なる波長の光を発生させる個別の光源が
必要である。従って、構成が大型になり複雑になるとい
う問題点がある。また、前記複数の波長を含む波長帯域
の光を発生させる単一の光源を用いた場合、必要な異な
る波長帯域の光を得るために、複数の光学フィルタが必
要になる。この場合も、構成が大型になり複雑になる。
また、上記いずれの場合でも、紙幣からの透過光或いは
反射光を受光素子で受光して得られるデータは、波長帯
域毎に離散的なデータとなり、紙幣の真偽の高精度の識
別が困難であるという問題点を有している。

【０００５】本発明は、上述した問題点を解決しようと
してなされたものであり、その目的は、構成が簡略化さ
れ、紙幣の識別精度を格段に向上することができる紙幣
識別装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の紙幣識
別装置は、予め定める波長帯域の光を発生する光源と、
識別される紙幣を介する該光源からの光を受光可能な位
置に配置され、該紙幣からの該予め定める波長帯域の光
を複数の波長帯域毎に検出する光検出装置とを備えてお
り、そのことによって上記目的を達成することができ
る。

【０００７】請求項２の発明の紙幣識別装置は、請求項
１の発明において、上記光源は予め定める波長帯域を有
するランプであり、そのことによって上記目的を達成す
ることができる。

【０００８】請求項３の発明の紙幣識別装置は、請求項
１の発明において、上記光検出装置は該紙幣からの光を
所定の複数の波長帯域の光に分光する分光部材を備えて
おり、そのことによって上記目的を達成することができ
る。

【０００９】請求項４の発明の紙幣識別装置は、請求項
１の発明において、上記光検出装置が上記分光部材から
の光が入射するＣＣＤ（電荷結合素子）撮像装置を備え
ており、そのことによって上記目的を達成することがで
きる。

【００１０】

【作用】請求項１の発明に従えば、光源から予め定める
波長帯域の光が、識別される紙幣に対して発生される。
光検出装置は、紙幣を介する光源からの光を受光可能な
位置に配置され、紙幣からの予め定める波長帯域の光を
複数の波長帯域毎に検出する。従って、カラー判別を行
う従来技術の紙幣識別装置におけるような、異なる波長
の光を発生させる個別の光源や、複数の光学フィルタな
どが不必要になり、構成が簡略化される。また、本発明
の光検出装置で紙幣からの光を検出するとき、紙幣から
の予め定める波長帯域の光を、予め定める波長帯域に含
まれる複数の波長帯域毎に検出する。従って、光検出装
置で光を検出する際の前記複数の波長帯域を所望の程度
精細にすることができ、光検出装置で光を検出して得ら
れるデータを所望の程度高精度にすることができる。こ
れにより、紙幣の真偽を識別する精度を格段に向上する
ことができる。

【００１１】請求項２の発明に従えば、請求項１の発明
の作用において、上記光源としてランプが用いられ、こ
のランプは予め定める波長帯域を有する光を発生する。
これによっても、上記請求項１の作用と同様な作用を実
現することができる。

【００１２】請求項３の発明に従えば、請求項１の発明
の作用において、上記光検出装置に備えられる分光部材
は、紙幣からの光を所定の複数の波長帯域の光に分光す
る。この分光された光を検出することによって、上記請
求項１の作用と同様な作用を実現することができる。

【００１３】請求項４の発明に従えば、請求項３の発明
の作用において、上記光検出装置に備えられるＣＣＤ
（電荷結合素子）撮像装置には、上記分光部材からの光
が入射される。分光部材からは、紙幣からの光が所定の
複数の波長帯域の光に分光された光が射出される。この
光がＣＣＤ撮像装置に入射すると、ＣＣＤ撮像装置は、
分光されてＣＣＤ撮像装置の結像面の異なる位置に異な
る波長帯域毎に入射した光の強度分布を検出することが
できる。よって請求項１の作用と同様な作用を実現する
ことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１〜図３は本発明の一実施例を
示すものである。図１は本発明の一実施例の紙幣識別装
置２１の系統図であり、図２は紙幣識別装置２１に備え
られる光源装置２２の斜視図であり、図３は本実施例の
作用を説明するグラフである。

【００１５】以下、図１〜図３を参照して、本実施例の
紙幣識別装置（以下、ビルバリ）２１の構成について説
明する。

【００１６】なお、本実施例のビルバリ２１の紙幣識別
作用は、紙幣からの透過光を用いて行われるが、本発明
はこれに限定されるものではなく、紙幣からの反射光を
用いてもよい。ビルバリ２１において、紙幣の挿入口２
２の背後側に紙幣２３を引き込む一対の引き込みローラ
２４、２５が設けられる。引き込みローラ２４にはモー
タ２６から動力が伝達され、引き込みローラ２４、２５
はギアなどで連動される。引き込みローラ２４、２５の
背後側には、紙幣２３の通過経路の一方側に、例として
白色ランプやタングステンランプなどの予め定める波長
帯域である全可視光帯域の光を発生する光源であるラン
プ２７と、ランプ２７からの光をスポット状に集光する
集光レンズ２８とが配置される。集光レンズ２８とし
て、例として通常の凸レンズやフレネルレンズなどを用
いることが可能である。

【００１７】紙幣２３の通過経路の反対側に、集光レン
ズ２８からの光が紙幣２３を透過して得られる透過光を
平行光とするためのスポット状のスリット４２が形成さ
れたスリット部材２９が配置され、スリット部材２９か
らの光は分光部材であるプリズム３０を介して分光され
る。分光された光を検出する位置に、光検出装置に備え
られる１次元ＣＣＤ撮像装置３１が配置される。ＣＣＤ
撮像装置３１からの信号は、パターン判別装置４１によ
って読取られ、所定の色彩のパターンの判別が行われ、
紙幣２３の真贋の判別と、紙幣２３の種類の判別とが行
われる。光源装置２７などの配置位置の後段に、一対の
搬送ローラ３２、３３が配置され紙幣を搬送する。搬送
ローラ３２にはモータ３４から動力が伝達され、搬送ロ
ーラ３２、３３はギアなどで連動される。

【００１８】以下に、本実施例の作用について説明す
る。ビルバリ２１に挿入口２２から挿入された紙幣２３
は、引き込みローラ２４、２５で引き込まれて停止され
る。つぎに、ランプ２７で発生され集光レンズ２８でス
ポット状に集光された光が紙幣２３に照射される。紙幣
２３を透過した光は、スリット２９で平行光に変換さ
れ、プリズム３０によって分光される。分光された光
は、全可視光帯域に亘って、紙幣２３の前記照射箇所の
色彩に対応する波長帯域毎の強度分布を有しており、前
記プリズム３０の配置状態に対応して、例として紙幣２
３の搬送方向に沿う直線状に分光する。この光強度の分
布はＣＣＤ撮像装置３１によって検出される。前記光強
度分布に対応するＣＣＤ撮像装置３１からの信号に基づ
いて、パターン判別装置４１で基準となる所定の色彩パ
ターンとの照合が行われ、紙幣２３の真贋の判別と、紙
幣２３の種類の判別とが行われる。偽物と判別された紙
幣３はモータ２６、３４が逆回転するなどして外部に排
出される。本物と判別された紙幣２３はモータ２６、３
４の回転により更に内部に搬送される。

【００１９】このような本実施例のビルバリ２１におい
て、紙幣２３の所定のスポット状の箇所が走査され、こ
の箇所の色彩の有する可視光波長帯域内の波長帯域毎の
強度分布がＣＣＤ撮像装置３１によって検出される。パ
ターン判別装置４１は、前述したようにＣＣＤ撮像装置
３１の線状の領域からの画像信号に対してパターン判別
を行うので、従来技術のように、複数の波長帯域毎の離
散的なデータによるパターン判別と異なり、識別精度を
格段に向上することができる。しかも、この判別作用を
カラー識別で行うことができるので、この点でも識別精
度を向上することができる。

【００２０】また、本実施例の光源装置２７において、
光の発生源は所望の広い波長帯域を有するランプ２７で
あり、従来技術のように複数の光源を距離を隔てて配置
したり、複数の光学フィルタを用いる必要がなく、ビル
バリ２１の構成を小形化することができる。

【００２１】本発明は、前記実施例の構成に限定される
ものではなく、本発明の精神を逸脱しない範囲で広範な
変形例を含むものである。集光レンズ２８は、平面レン
ズなど集光作用を有する他のレンズとすることができ
る。また、分光部材は、プリズム３０に限定されず、例
として分光格子などを用いてもよい。また、紙幣の判別
時に、例として紙幣２３を搬送するなど、ビルバリ２１
と紙幣２３との相対位置を変化させるようにしてもよ
い。

【００２２】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明に従えば、
光源から予め定める波長帯域の光が、識別される紙幣に
対して発生され、光検出装置は、紙幣を介する光源から
の光を受光可能な位置に配置され、紙幣からの予め定め
る波長帯域の光を複数の波長帯域毎に検出するようにし
た。従って、カラー判別を行う従来技術の紙幣識別装置
におけるような、異なる波長の光を発生させる個別の光
源や、複数の光学フィルタなどが不必要になり、構成が
簡略化される。また、本発明の光検出装置で紙幣からの
光を検出するとき、紙幣からの予め定める波長帯域の光
を、予め定める波長帯域に含まれる複数の波長帯域毎に
検出する。従って、光検出装置で光を検出する際の前記
複数の波長帯域を所望の程度精細にすることができ、光
検出装置で光を検出して得られるデータを所望の程度高
精度にすることができる。これにより、紙幣の真偽を識
別する精度を格段に向上することができる。

【００２３】請求項２の発明に従えば、上記光源として
ランプが用いられ、このランプは予め定める波長帯域を
有する光を発生するようにした。これによっても、上記
請求項１の効果と同様な効果を実現することができる。

【００２４】請求項３の発明に従えば、上記光検出装置
に備えられる分光部材は、紙幣からの光を所定の複数の
波長帯域の光に分光するようにしている。この分光され
た光を検出することによって、上記請求項１の効果と同
様な効果を実現することができる。

【００２５】請求項４の発明に従えば、上記光検出装置
に備えられるＣＣＤ（電荷結合素子）撮像装置には、上
記分光部材からの光が入射されるようにした。分光部材
からは、紙幣からの光が所定の複数の波長帯域の光に分
光された光が射出される。この光がＣＣＤ撮像装置に入
射すると、ＣＣＤ撮像装置は、分光されてＣＣＤ撮像装
置の結像面の異なる位置に異なる波長帯域毎に入射した
光の強度分布を検出することができる。よって請求項１
の効果と同様な効果を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の紙幣識別装置２１の系統図
である。

【図２】紙幣識別装置２１に備えられる光源装置２２の
斜視図である。

【図３】本実施例の作用を説明するグラフである。

【図４】従来のビルバリ１の系統図である。

【符号の説明】

２１ ビルバリ ２３ 紙幣 ２７ ランプ ２８ 集光レンズ ２９ スリット部材 ３０ プリズム ３１ ＣＣＤ撮像装置 ４１ パターン判別装置 ４２ スリット

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】予め定める波長帯域の光を発生する光源
   と、 識別される紙幣を介する該光源からの光を受光可能な位
   置に配置され、該紙幣からの該予め定める波長帯域の光
   を複数の波長帯域毎に検出する光検出装置とを備える紙
   幣識別装置。
2. 【請求項２】上記光源は、予め定める波長帯域を有する
   ランプである請求項１に記載の紙幣識別装置。
3. 【請求項３】上記光検出装置は、該紙幣からの光を所定
   の複数の波長帯域の光に分光する分光部材を備えている
   請求項１に記載の紙幣識別装置。
4. 【請求項４】上記光検出装置は上記分光部材からの光が
   入射するＣＣＤ（電荷結合素子）撮像装置を備えている
   請求項３に記載の紙幣識別装置。