JPS6027072B2 - 証券等の真偽判定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、証券真偽判定装置、特にその改良に関するも
のである、従釆技術においては、紙幣、証券等の真偽判
定を、その或る部分をレチクルまたはその他の適当なも
のでマスクしてそこに特殊なパターンが存在するか否か
を検出することにより行う装置がある。

しかしながら、写真複写技術がますます進歩するにつれ
、そのような証券類を高解像力複写すれば、これでパタ
ーン合せの一次テストを通過させることができ、このた
め真偽判定装置が写真複写を真の正当な証書として受入
れてしまう。このためこのような写真複写や電子写真な
どを検出して拒否する真偽判定の二次テストを行う装置
を開発することが必要になって来た。真券の片面複写は
、大低の証券が両側印刷であり、一次テストで調べたパ
ターンを有する面とは反対例の面には通常光の反射率が
大きい区域と光の反射率が小さい区域とのふたつの区域
があるという事実を利用して、検知することができる。
これらふたつの区域の光の反射率間にはある比率が存在
する。証券をひとつの種類のものとすれば、これらふた
つの区域の反射の比率は別の証券では一致しないものと
なることがわかった。このことは主として、証券の製造
時の印刷および工程制御の結果である。さらにまた、ひ
とつのェネルギ帯域幅に関する両区域からの反射百分率
はある公差以内に予想し得ることもわかった。結局、放
射された光と証券のひとつの区域から反射された光との
間にはある関係が存在する。片面複写においては、その
ようなふたつの区域は明らかに存在せず、従ってこれら
の区域の相対的反射特性のテストは通らない。証券によ
ってはふたつのはっきりした隣接区域をそなえていない
ものもあるが、反射装置を使って一方の区域を模擬して
もよい。この技術は一般に、片面複写に対して用いられ
ようが、両面複写のものの裏面を調べるのにも用いるこ
とができる。両面複写の出現に伴い、上述の相対的反射
特性のテストが真券と両面複写との判別に用い得ること
が判って来たのである。

この技術は証券のどちらの面にも適用できる。光反射特
性は赤外線を用いてテストできる。すなわち赤外線に対
して低い反射率を有する第１の区域と赤外線に対して高
い反射率を有する第２の区域とをテストするのである。
このテストはまた可視帯域においても行なうことができ
る。すなわち証券の他の異なる区域、すなわちある色の
光を反射する区域とこの光を吸収する区域とをテストす
るのである。この種の装置においては、使用可能な帯城
幅の光をこれらふたつの区域に当てる。一方の区域では
光の反射の百分率が高く、他方の区域では低い。複写は
通常、赤外線および色に関して吸収性があるインクまた
はトナー、ことに黒白（色でない）のインクまたはトナ
ーで行なわれるという事実に依存してこの反射比率テス
トを行なうことができる。これは証券の相対的反射特性
が複写では得られないものである限り行うことができる
のである。さらに、両面複写でも、基準値に対する反射
の相対値同志を比較するテストを行なうことができる。
これにより反射の高低の比率ばかりでなく、この比率が
特定の帯城幅内にあることまでを調べることができる。
このような帯城幅は複写では再現困難である。証券真偽
判定のテストに当っては、絶対値に対して証券をテスト
することは、設備の老朽化、レンズへの塵挨の付着、ラ
ンプの内部のフィラメントの移動、おび証券自体のふる
びおよび状態がすべて絶対値の読みに関係を持っている
ので、必ずしも精確ではないことがわかった。

この結果、ひとつの区域ともうひとつの区域との相対的
な比較または比率は真偽判定の最も正確な手段であり、
真券がはねられることがなくなる。上述の点に徴して本
発明の目的は、真偽判定の二次試験を行う装置を提供す
ることにあり、この装置は各種インクの光反射または透
過の特性の有無をテストすることにより片面コピーを容
易に拒否する、すなわち多くの証券に用いられているイ
ンクの色を考慮して可視範囲において光の反射または透
過性をテストすることにより片面コピーを拒否するもの
である。

本発明の他の目的は、証券のふたつの区域において光の
反射または透過テストを行ないこれらの比率を調べる技
術により、装置の老化、損耗、電圧変動、ランプフィラ
メント劣化、さらには証券自体の損耗特性が真偽判定の
正確さをそこなうことのない二次試験装置を提供するこ
とにある。

本発明のさらに別の目的は、基準光のレベルが反射また
は透過の相対値のテストが基準光レベルと比較されるよ
うに設定した、証券真偽判定の二次試験装置を提供する
にある。本発明の付加的な目的は、基準反射面が、異な
った反射性の部分によって特徴付けられてし、ない証券
をテストするときに、比較用の基準として与えられる、
証券真偽判定の二次試験装置を提供するにある。

本発明のさらに別の目的は、設計が簡単であり、動作が
信頼性があり、最新技術の検出装置を取付けられている
、比較的に構造の費用を要しない証券真偽判定の二次試
験装置を提供するにある。

上述の目的および以下詳細に述べる他の目的は、証券、
紙幣等の真偽判定テスト装置において、軌道上を糟動で
き証券、紙幣等を受入れこれをテスト位置に置くトレー
と、このトレーと並置されハウジング内に保持された光
源と、前記ハウジング内でそれぞれ証券、紙幣等の第１
および第２の区域に対向して保持されこれらの区域から
反射された光を感知する第１および第２の光電池と、こ
れら第１および第２の光電池の間を相互接続してそれら
からの出力信号を受け前記第１の光電池により感知され
た反射光が前記第２の光電池により感知された反射光の
第１の百分率より大きいかまたはその第２の百分率より
小さい場合に出力信号を生じる第１および第２の比較回
路とを包含し、前記トレーは実質的に透明なものとする
がその一部分は光の反射性の高い区域４５とし、この区
域を前記第２の光電池に対向する位置に介在せしめたこ
とを特徴とする装置により達成される。

以下図面により本発明の実施例について説明する。

第ｌａ図においては本発明の第１の実施例が符号１０に
よって示されている。

標準的には、ガイド、ローラ等の上を摺動できるトレー
１２が設けられ、その上に証券等、たとえば紙幣１４を
受けさせている。レチクル１６は紙幣１４に密接して並
置されている。このレチクル１６はランプ２０のような
光源とは対向して設けられている。トレー１２は透明で
あるのでランプ２０は紙幣１４の一部分を照明し、この
透過光によりレチクル１６が紙幣上のパターンをテスト
して、この試験の結果は適当な真偽判定回路１８により
判定される。都材１６−２川ま当業界において一次真偽
判定システムとして標準的に知られているもので構成す
る。さらに第ｌａ図において、感知装置２２が示されて
いる。

この感知装置２２は後に詳述する投光および受光装置を
包含する。感知装置２２は紙幣１４に密接して並置して
設けられて二次真偽判定回路２４と相互接続されている
。感知装置２２は、光反射区域２６が光吸収区域２８に
密接して位置しているところに来るようにして紙幣１４
の上に位置せしめられている。感知装置２２中には単一
の光源が設けられて、区域２６，２８に光を向けている
。夏券では、区域２６はそこに入射する光の大部分を反
射し、この反射された光は感知装置２２の受光装檀によ
り感知される。同様に、真券では、区域２８に当る光は
吸収されるかまたはそこを透過させられ、僅かの量の光
だけが反射して感知装置２２に戻される。回路２４は、
区域２６によって反射された光と区域２８により反射さ
れた光との比率が正当な範囲にあるかどうか、さらに反
射光の絶対値が同様に正当であるかどうかをテストする
。このような試験の詳細については以下にさらに詳しく
述べる。第ｌｂ図に示す変形例はその全体を符号１ １
で示されている。

第ｌａ図について前述した基本部材１２一２０はそのま
ま有している。しかしながら、この変形例においては、
異なった光の透過性（赤外線または可視光線に対して）
を有する区域が区域２７，２９として選ばれている。適
当な光源２１は区域２７，２９に対して感知装置２３と
は反対側に置かれている。二次真偽判定回路２４は感知
装置２３と相互接続されている。例えば、区域２９より
も区域２７の方が透過性が大きいとすれば、それぞれの
区域に関連するセンサで透過値の比率が感知される。こ
れらセンサで感知装置２３が形成されることとなる。前
述の場合と同機に、回路２４は、区域２７を透過した光
と、区域２９を透過した光との比が正当な範囲にあるか
どうか、および透過の絶対的な値が同様に正当であるか
どうかを判定する。当業者にとっては、第ｌａ図および
第ｌｂ図の実施例はほとんど同じであり、従って以後は
第ｌａ図についてのみ論ずれば充分であることが明らか
であろう。第２図には本発明の第２実施例が符号３０に
より示されている。

部村１２一１８は第１図について既述したのと同じであ
る。しかしこの実施例では、一次試験が行われる紙幣１
４の面とは反対側の面をテストするためにトレー１２お
よび紙幣１４の下方に感知装置３２が設けてある。二次
真偽判定回路３４がこの感知装置３２に相互接続されて
おり、この感知装置は紙幣の下面にあって境界４０によ
り分離されている光吸収区域３６と反射区域３８とをテ
ストするように作用する。これらの吸収および反射区域
３６，３８の存在によって特徴付けられてし、ない紙幣
の場合には、トレー１２に、光の反射性の高い区域４５
を設けて、この区域４５に対して吸収区域３６を比較し
て二次的に真偽判定を行なう。第ｌａ図に例示した感知
装置２２は第３図にさらに詳細に示す。

この感知装置は頂板または蓋２５を包含する。この頃板
は、好適な実施例においては、またプリント回路板を包
含する。このプリント回路板は真偽判定回路２４と適宜
電気的に接続されている。頂板２５からはランプ２７が
垂下している。このランプは標準タングステンランプで
も、発光ダイオード（ＬＥＤ）でもよい。端部に管状の
ねじ付き受けせん３１を持つケーシング２９には、ねじ
ワツシヤアセンプリ３３を介して頂板２５を取付けてあ
る。ねいま受けせん３１の中に受けられている。このよ
うにケーシング２９に適宜取付けた頂板２５によりラン
プ２７を囲む光線室３５が形成される。光線室３５に隣
接するがこれとは隔離されて感知装置ハウジング３７が
ある。

これら感知装置ハウジングには、それぞれシリコン光電
池４１，４２を取付け維持する発泡体テープ３９が設置
されている。光線室３５の直下には光拡散装置４３が受
けてあり、これは標準的に機能するものである。このシ
ステムを働かせる光スペクトル部分とランプ２７の特定
の特性とに依存して、適当なフィル夕４４を次に設けて
、これにより光線室および（または）光電池４１，４２
をおおうようにする。次に、高透明度のレンズアセンブ
リ４６をケーシング２９の下部全体に亘つて配置し、底
部クリップ板または蓋４８で止着する、この蓋２８はね
じ５川こより受けせん３１に取付けられている。窓５２
はしンズ４６のために底部クリップ板４８に設けたもの
である。ケーシング２９の片側にはブラケツト５４が設
けられている。

このブラケツトはその中に適当なフィル夕５６を受け、
これをケーシング２９に隣接して保持している。フィル
夕５６は好適には前述のフィル夕４４の性質に似たもの
とする。光スペクトル範囲からしてそのようなフィル夕
が不要であれば、透明なスベーサを用いる。基準シリコ
ン光電池保持体５８も、プラケツト５４の中に受けられ
ていて、その底部に突出する蓋５９を持っている。この
蓋には基準シリコン光電池６０を支持せしめる。さらに
取付けテープ６２で、フィル夕５６と保持体５８との間
の正規位道に光電池６０を保持する。適当なねじ６４を
ねじ穴６６にかみ合わせることにより部材５６一６２を
ブラケット５４の中に取付ける。第１図および第３図の
機構の作動に関連して便用される回路２４を第４図に概
略的に示してある。

この回路にはまずランプ励起回路６８がある。この励起
回路は標準的なやり方でトレー１４を閉じてトレースィ
ッチ（図示してない）を引外すことにより作動させられ
る。トレースィツチの作動により、トランジスタ７０が
非導通となりポテンショメータ７４によって定められる
正電圧を演算増幅器７２の正入力端子に印加する。この
電圧は、抵抗７５を通って流れる電流を定める。この同
じ鰭流がランプ２７を通るのである。簡単にいうと、回
路６８はランプ２７に対する定電流ドライバとなる。結
局、ランプ２７はトレー１２の開成によってのみ点灯さ
れる。トレーは紙幣１４を試験位置に置くことによって
閉成される。演算増幅器８０，８２，８４が設けられて
いる。これらの演算増幅器には本来の利得を得るために
それらに対応する帰還回路８６，８８，９０を設けてあ
る。図面から判るように、帰還回路８８，９０は利得の
調節のための可変抵抗器を包含している。第３図につい
て述べたように、基準光電池６０はケーシング２９に隣
接して保持されており、このケーシング２９は光線室３
５から基準光電池６０へと光を伝達するための小さい穴
を持っているか、またはブロピオン酸塩のように半透明
の材料で作られ、どんな場合にもランプ２７の照明が基
準光電池６０に光をあてるようにする。ランプ２７を光
線室３５内に保持し、かっこの光線室の壁をブロピオン
酸塩のような非常に光の拡散性の高い材料で作ることに
より、ランプ２７またはそのフィラメントの実際の位置
が余り厳格でなくてよく、そこからの光が基準光電池６
０１こあたり、標準的なやり方で演算増幅器８０が光電
池６川こ入射する光の強度に対応して出力信号を送るよ
うになる。さらに、ランプ２７が点灯されると、底部ケ
ーシング４８の窓５２を通過する光は、第１図に示され
たように紙幣１４の上にあてられる。

区域２６，２８は入射光の一部分をそれぞれ光電池４１
，４２に反射して戻す。従って光反射区域２６から反射
させられる光に比例する増中器８２からの出力があり、
また光吸収区域２６から反射される光に比例する増幅器
８４からの出力がある。演算増幅器９２，９４は基準増
幅器８０の出力を受ける比較装置として接続される。閥
値回賂または分圧器９６は、増幅器８０の出力の異なっ
た百分率が、大きい方の第１の信号を受ける増幅器９２
から成る比較装置と、小さい方の第２の信号を受ける増
幅器９４から成る比較装置とのそれぞれに加えられるよ
うに設けられている。比較装置である増幅器９２，９４
にはまた光反射区域からの信号を扱う増幅器８２の出力
が加えられる。若しも増幅器８２の出力が増幅器８０の
出力の第１の大きい方の百分率より上にあれば、出力信
号が比較装置９２から生ずることは当業者にとって容易
に判ることである。同様に、光反射区域からの信号を扱
う増幅器８２の出力が増幅器８０の出力の第２の小さい
方の百分率より小さければ、出力は比較装置９４から生
ずる。結局、出力信号は、若し高反射率感知の光電池４
１により感知される光のレベルが基準の光電池６０によ
り感知される光の第１の百分率より上にあるか、または
基準光電池６０により感知される光の第２の百分率より
下にあるならば、比較装置９２，９４から得られるので
ある。高反射率感知の光電池４１と低反射率の光電池４
１との間の相互関係は、比較装置として動作するように
接続されている演算増幅器９８，１００を介して決定さ
れる。

増幅器８４の出力は増幅器９８，１００の入力端子に印
加される。増幅器８２の出力の第１の大きい方の百分率
は比較装置１００の入力端子に印加される。印加された
百分率は閥値回路すなわち抵抗器１０２ａ，１０２ｂお
よび１０２ｃを包含する分圧器により判定される。若し
も増幅器８０の出力が比較装置９８により判定されるよ
うに増幅器８２の出力の第１の大きい方の百分率より大
きければ、誤りの出力信号が生じ、また、若し増幅器８
０の出力が比較装置１００により判定されるように増幅
器８２の出力の第２の小さい方の百分率より小さければ
同じことが生じることは当業者にとって容易に判ること
である。結局、真券では、光電池４２により受けられた
反射光の量が光電池４１により感知された反射光の第１
の百分率よりも小さく、かつこれにより感知された第２
の百分率より大きくなる。増幅器９２，９４，９８また
は１００のどの出力でも図示された適当なダイオードを
通り拒否信号となる。さらに、光電池４１，４２が互い
に適当な量の反射光を感知しないと比較装置９８または
１００のいずれかから出力すなわち無効信号を生じ、こ
の場合にはトランジスタ１０４が導通しＬＥＤＩ０８は
閉となり、相対反射率テストが通らなかったことを示す
。同様に、若しも高反射率感知の光電池４１により感知
された光を基準の光電池６川こ照合させるテストが失敗
であったときは、比較装置９２または９４からの出力は
トランジスタ１０６の導通およびＬＥＤＩＩＯの不発光
を生じ、高反射率感知の光電池４１が分圧器９６により
作られた帯域幅の中に入るべき適当な反射光を感知しな
かったことを示す。若し、すべてのテストに合格すれば
、拒否信号は現われず、さらに若し一次真偽判定テスト
に合格していれば、関連する適当な回路により受入れ信
号が生ずる。さて第５図には第２図に示す感知装置３２
の詳細が示されている。容易に判るように、装置３２は
中央に配置された空洞１２２を持つケーシング１２０を
包含する。挿入体１２４は空洞１２２に受け入れられる
ものであって、好適には光の拡散性の高いプロピオン酸
塩のような材料で構成される。空洞１２２の上部には、
拡散器１２６、フィル夕１２８，１３０およびレンズ１
３２のような適宜の部材が設けられている。プリント配
線板１３４であってもよい蓋板がケーシング１２０をお
おうように設けてある。このプリント配線板１３４には
ランプ１３６が接続されていて、このランプはそのリー
ド線を溝１２３に通して挿入体１２４の中に保持される
。光電池１３８，１４０がプリント配線板１３４の各端
に設けられていて、部材１２６〜１３２の組立体と並ん
でいる。フィル夕１４２，１４４を光電池１３８，１４
０の前に設けることができる。前述の部材は、スナップ
１５０と係合すろうに周囲に設けられた溝１４８を持つ
透明なスナップ蓋１４６により適当な位置に保持される
。このような構成はランプ１３６を持ち、部村１２６一
１３２を通って上方（または下方）へと判定しようとす
る紙面に光を投ずることは容易にわかるところである。
そのような紙面から反射された光は光電池１３８，１４
川こより感知される。勿論、前述の第２図に関して述べ
たように、若し判定しようとする証券が適当な反射面を
持っていなければ、挿入体４２をトレー１２の中に設け
て基準反射面を与えてもよい。第５図の構造および、第
３図に関する上述の説明を参照すると、本発明の概念は
赤外線から紫外線までの可視光線を含む全波長にわたっ
て適用できることが判る。

使用される光源またはランプの特殊な型式およびテスト
される紙幣の性質に応じて、所望の成果を得るためには
適当なフィル夕を使用せねばならない。例えば、この感
知または比較技術で、色密度は似ているが異なった色の
隣接区域をテストする場合赤外線をフィル夕でなくして
可視光線範囲の光源により照明する必要がある。上述の
試験を行うために適当な光源とフィル夕とを選択するこ
とは当業者の能力の範囲にある。第６図には第５図の構
造の作動に必要な回路が示されている。

その全体を符号３４で示す。この回路においては、トラ
ンジスタ１５２は、ランプ１３６を発光させる動作を有
するトレースィッチにより導適状態にゲートインされる
。高い反射率を感知する光電池１３８は低い反射率を感
知する光電池１４０と同様に設けられる。これらの各々
は対応する演算増幅器１５４，１５６に接続されていて
、ゲイン選択のために自身の調節可能な帰還回路１５８
，１６０を持っている。増幅器１５４の出力は様反射率
感知の光電池１３８により感知される反射光に比例する
が、増幅器１５６の出力は抵反射率感知の光電池１４０
により感知される光に比例する。増幅器１５６の出力は
、比較装置の２つの増幅器１６２，１６４の入力端子に
加えられる。増幅器１５４の出力の第１の百分率は増幅
器１６・２に加えられるが、信号の第２の低い百分率は
増幅器１６４に加えられる。閥値回路または分圧器１６
８は、増幅器１６２，１６４に加えられる増幅器１５４
からの信号の正確な百分率を決定するために設けられて
いる。第４図について前に述べたように、増幅器１６２
は増幅器１５６の出力を増幅器１５４の出力の第１の高
い百分率と比較するが、増幅器１６４は増幅器１５４の
出力の低い第２の百分率を増幅器１５６の出力と比較す
る。増幅器１６２，１６４の何れかからの出力はトラン
ジスタ１６６を導適状機にゲートィンするに充分であり
、適当な出力エラー信号を生じる。第６図の回路につい
ていえば、相対テストは、光電池１３８，１４０１こよ
り感知される光の反射率のレベルに関して行われること
が認められる。

若しも、光電池１４０１こより感知された光の量が光電
池１３８により感知された光の量の第１および第２の百
分率の間にあれば、二次試験は通過し、出力エラー信号
は発生されず、真券であるという判定を行う。このよう
して、本発明の目的は、放出された光の反射率の相対し
ベルを感知し、色の相違した区域またはインクが異なっ
た赤外線反射特性である区域を感知することにより、証
券自身の反射特性を利用する装置を提供することにより
達成されたことが判るであろう。

上述において提供された装置は、光反射および吸収区域
が紙幣の同じ側にあり、感知装置を少なくとも２つのそ
のような区域の各々に並置するように感知装置ハウジン
グの幾何学的構造を適当に作ることにより、真券だけが
通されて、複写物は速さないのである。

【図面の簡単な説明】

簾ｌａ図は本発明の第１の実施例の説明図、第ｌｂ図は
その変形例の説明図、第２図は本発明の第２の実施例の
説明図、第３図は第ｌａ図の装置に使用される本発明の
実施例の組立図、第４図は第３図の機械的構造に関して
使用される本発明の回路の根拠略接続図、第５図は第２
図の装置に使用される本発明の実施例の接続図、第６図
は第５図の機械的構造に関して使用される回路の袴鞠略
接続図である。 １２・・・トレー、１４・・・紙幣、１６…レチクル、
１８・・・真偽判定回路、２０，２１・・・光源、２２
，２３，３４・・・感知装置、２４，３４・・・二次真
偽判定回路、２６・・・光反射区域、２７・・・ランプ
、２８・・・光吸収区域、２７，２９・・・異なった光
の透過性を有する区域、３６・・・光吸収区域、３８・
・・光山反 の射区域、４０・・・境界、４２・・・光
反射区域、６０・・・基準光電池。 ＦＩＧ．Ｉ ＦＩＧ．ｌｏ ＦＩＧ．ｌｂ ＦＩＧ．２ ＦＩＧ．３ 寸 ９ 一 ＦＩＧ．５ ○ ９ 一

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 証券、紙幣等の真偽判定テスト装置において、軌道
   上を滑動でき証券、紙幣等を受入れこれをテスト位置に
   置くトレーと、このトレーと並置されハウジング内に保
   持された光源と、前記ハウジング内でそれぞれ証券、紙
   幣等の第１および第２の区域に対向して保持されこれら
   の区域から反射された光を感知する第１および第２の光
   電池と、これら第１および第２の光電池の間を相互接続
   してそれらからの出力信号を受け前記第１の光電池によ
   り感知された反射光が前記第２の光電池により感知され
   た反射光の第１の百分率より大きいかまたはその第２の
   百分率より小さい場合に出力信号を生じる第１および第
   ２の比較回路とを包含し、前記トレーは実質的に透明な
   ものとするが、その一部分は光の反射性の高い区域４５
   とし、この区域を前記第２の光電池に対向する位置に介
   在せしめたことを特徴とする装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記第
   １および第２の光電池を前記光源の両脇に設けたことを
   特徴とする、証券、紙幣等の真偽判定テスト装置。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の装置において、前記第
   １および第２の光電池および前記光源を光フイルタで覆
   つたことを特徴とする、証券、紙幣等の真偽判定テスト
   装置。