JPS603085A - 紙幣等の真偽識別方式 - 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】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は紙幣等から磁気パターンな読み取り、その磁気
パターンを利用して紙幣等の真偽識別を行な５方式に関
する。

〔従来技術とその問題点〕

以下各図の説明において同一の符号は同−又は相当部分
を示す。

最近、自動販売機、両替機等では物価増加に伴って、高
額紙幣２取り扱えるようにする必要性が強（なつＴこ。

しかしこれらの紙幣を止しく機械に識別させることは簡
単にいか１Ｌい。誤認識を避けるＴこめの方式として、
種々の方式が提案され実用化されているが、磁気センサ
を用いる方法もその中の一つである。紙幣には磁気イン
クのパターンが刷込まれ℃いる。このことは紙幣の識別
を機械に行なわせようとする場合非常に好都合である。

・つまり光学的手段による識別に加えて、人間の眼には
見えない磁気パターンを利用して紙幣を識別するわけで
おるから、より厳密で誤りのない識別が可能に１よゐっ この磁気センナとしては磁気ヘッドでも利用できるが、
その場合、被検体を一旦磁化して検出する方法と、磁気
ヘッドの巻線を含む共振回路における被検体の磁気ヘッ
ドへの接近により生じる変化を検出する方法とがある。

前者は磁化されに被検体の漏洩磁束が紙面近傍に集中す
るγこめ、被検体に磁気ヘッドを密着させる必要があり
、しｆ二がって磁気ヘッドを識別装置に取り付けろ際に
厳しい精度が要求される上に、信号電圧は被検体の移動
速度に依存する定め、安定な信号を得るＴこめには、高
速でしかも安定しに走査が必要となめ。ま１こ、後者は
摺動走査時に磁気ヘッドを被検体に密着させる必要があ
る上に、交流信号を用いている定め誘導ノイズが大きく
、また信号処理回路が複雑であるという欠点な持ってい
る。

一方磁気センサとして、感磁性可変インピーダンス素子
である磁気抵抗素子を用いた後述の磁気検出器を利用す
る方法がある。この磁気検出器を用いに場合は、磁気ヘ
ッドのように閉磁路の一部に設けられに空隙の磁界を用
いるものでなく１、磁石によって開放空間にできる磁界
ケ利用するいわゆるオープンギャップ方式をとゐＴこめ
、第１図に示すように、被検体と磁気センサとのスペー
シング（距離）の増加に対する、イき号電圧従って後述
の検出感度（スペーシングＱｍｍにおける値火ｌとする
相対値で示す）の低下が、磁気ヘッドに比して少なく、
被検体の極端な＠看は必要ない。例えば磁気ヘッドの場
合は紙幣の裏面パターンはほとんど検出不可能であるの
に対して、磁気検出器では信号電圧が数ｄＢ低下する程
度であることからもスペーシング特性の良いことがわか
る。従つて、取付は精度に大きな余裕があり、システム
のコスト低減が可能となる。ま１こ紙幣な摺動走査する
際の雑音も少なく、信号電圧レベルも磁気ヘッドに比べ
て数ｄＢ太きい。さらに被検体と磁気検出器との接触圧
な弱く構成できるｆこめ、摩耗が少なく磁気ヘッドに比
べ長寿命といつγこ特長もあゐ。

第２図は磁気検出器における検出部の基本構成を示す。

すなわちｌは磁石、２は出力端子、３は磁性インク等の
磁気パターン２持つ紙幣等の被検体、ＭＲｌ、Ｍｌｌは
該被検体３を走査する磁気抵抗素子、４（発明の実施例
の項における４０〜４ｎにも等しい）は該磁気抵抗素子
を直列に接続してなる磁気検出器である。今点線矢印の
ように搬送方向Ｘの方向に、被検体３が磁気抵抗素子の
近傍なＭ几２側からＭ、　Ｒｌ側に向けて移動するもの
とし、ｆ、ｆこ被検体３が３ａの位置に移動し、その磁
気パターン中の磁性体が磁気抵抗素子Ｍ　Ｒ２の前面に
来Ｔこ場合（図示してないが磁気抵抗素子ＭＲＩについ
ても同様とする）と、そうでな（・場合とにおける、磁
気抵抗素子Ｍ几２およびＭＲＩを貫（磁束密度をそれぞ
れＢ＋ΔＢ、ｆ３とし、また磁気抵抗素子Ｍ　Ｒ２の前
記磁束密度Ｂ＋ΔＢ。

Ｂに対応する抵抗値をそれぞれＩｔ　２＋△Ｒ２，Ｒ２
、磁気抵抗素子Ｍ、Ｒ１についても同様にＲ１＋△Ｒｔ
。

Ｋｌとすると、出力端子２に表われる出力電圧ｅＯ（対
接地間電圧）は次のようになる。

なお前記ΔＢおよび△Ｒ２゜△Ｒｌはそれぞれ前記磁束
密度Ｂの変化量および抵抗値ｉｔ　２　、几１の変化量
である。

■　被検体３が３の位置にあり、どの磁気抵抗素子とも
無関係な状態にある場合、出力電圧ｅＯは下式〇＋で表
わされる。

ＫだしＥは磁気検出器４に与えられる電源電圧（対接地
間電圧）である。まｆこここで（１）式におけるＥｄを
出力電圧直流分と呼ぶ。

■　被検体３が位＠３ａに、すなわちその磁性体が磁気
抵抗素子Ｍ　Ｒ２の前面に来γこ場合、出力電圧ｅＯは
下式（２）で表わされる。

従つ゛Ｃ出力石、圧ｃＯから０１ｊ記出力電圧直流分・
Ｅｄを除いた信号電圧ｅｓは下式ｔ２１−１で辰わされ
ゐ。

■　被検体３の磁性体が■の場合と同様に磁気抵抗素子
Ｍ　ｉｔ、　１の８１１面に来た場合、出力電圧ｅｏは
１式（３）で衣わされる。

従Ｑて前項■の場合と同様に信号電圧ｅｓは下式（３１
−１で衣わされる。

ここで２つの磁気抵抗素子の特性が等しいものとし、 Ｒ１＝几２＝ＲＭ、△Ｒ１二△Ｒ２−ΔＫＭ・・・・・
・・・・（４）と置けば、 前記出力電圧直流分Ｅｄは Ｅｄ−！−１１Ｅ・・・・・・・・・・・・・・・・・
・明・・明・・叫叶・（５１また前記信号電圧ｅＳは式
（２＋−１゜ｔ３＋−１に対応して となり、信号電圧ｅｓの交番の振ｒｌｒは等しくなめ。

すなわち１ぎ号屯圧ｅｓの振巾（大きさ）をＥｓとする
と、 従ってこのとき式＋２１ま１こは（３）における出力電
圧ｅＯは（５１−（６１−（７１式の結果を代入し、ｅ
　Ｏ＝Ｅｄ−１−ｅ　ｓ　＝　’　・Ｅ：ｔＥ　ｓで表
わされる。

他方、磁気抵抗素子に加わる磁束密度Ｂとその抵抗値几
Ｍとの関係は、このような弱磁界においては下式（９）
で表わされる。

ＲＭキ１もＭＯ（、１−１−Ｋ・ｆ３２）　曲・曲間叩
・曲間・（９）ここに１もＭ、０　：　（ａ１束密１１
ＢがＯの時の抵抗値、Ｋ　：比例常数、である。

従−って磁束密度の変化量ΔＢに対応する抵抗値ＲＭの
変イピ量△ＲＭｉゴ ６１４Ｍ−２・ｌｔＭＯＩＩＫｌｌＢ・△Ｂ四叩・曲間
・四・・Ｏｏ）と宍わされるので、（９）式と００）式
との結果を（刀に代入することにより信号電圧の太きさ
Ｅｓは下式Ｕυのように１よる。

従って磁気検出器４から出力される信号電圧の大きさＥ
ｓは圓式に見られるように、磁気検出器比例する。該変
化量ΔＢは被検体３に含まれる磁性体の材質、形状等に
依存するが、磁気インクで印刷された文字の場合、印刷
の鮮明さ、すなわち磁性体の附漬の面密度および磁気イ
ンクの透磁率に依存する。米国銀行協会採用文字である
、Ｍ　Ｉ　ＣＲ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｉｎｋ　Ｃｈａｒ
ａｃｔｅｒ　Ｒｅｃｏｇｎｉ−ｔｉｏｎ）用文字の場合
、機械による処理乞目的としＴこものであるＴこめ、紙
幣等に用いられγこ文字に比べ、印刷も明瞭に行われ、
従って磁気的な特性も良く、磁気検出器で検出した」場
合の出力電圧も太きい。これに対し紙幣等に用いられろ
磁気インクによる文字の場合、必ずしも機械による処理
を目的として印刷されにものでないうえに、流通過程で
の損傷が激しい１こめ、磁気的な特性は劣り信号ｍ圧も
ＭＩ　ＣＲ用文字に比べ約半分になる。しかしいずれに
せよ文字に対する感展は磁気ヘッドに比べれば十分大で
あり、文字の部分（シグナル部分）と磁気インクの１よ
い部分（ノイズ部分）との検出信号の比、すなわちＳ／
Ｎ比も１４　ｄＢ以上と、識別には十分な値になってい
る。しかし磁気インクによる文字以外のパターンはＳ／
Ｎ比が十分とれず偽造紙幣や金種の誤判別等が生じて、
高信頼性を要求される紙幣識別装置の磁気センサにとっ
Ｃは、最も条件の悪い識別対象となっている。

さて、この磁気検出器に用いている磁気抵抗素子の欠点
Ｖま温度変化の大きいことである。この温度変化は前記
（９）式における抵抗値ＲＭＯの抵抗温度係数と、磁気
抵抗素子の材料である半導体Ｉｎ８ｂの易動度に依存す
る、比例當数にの温度変化に基づくものとに別けて考え
ることができる。

前者すなわち抵抗値ＥｔＭＯの抵抗温度係数は室温附近
で約−２％／”０と極めて大きな抵抗温度係数２持つが
、これは第２図の構成のように特性の等しい２つの磁気
抵抗素子ＭＲＩ、Ｍｌ−ｔ２Ｙ直列に接続して、その接
続点（出力端子２）から出力１に圧ｅＯを敗り出す方法
により温度補償ができろ。

すなわち、この場合出力電圧ｅＯは（８ｒ＊と［１１Ｊ
式とから下式Ｏｚで表わされ、 ｅＱ＝Ｅｄ十ｅｓ＝ＴＥ±Ｅｓ ＝１・Ｅ±Ｊパヒヅし・Ｅ・・・・・・（１２＋２　２
（１＋に・ｆ３２） この（１２１式からは、抵抗４ＩＩｆＪＬ几ＭＯが消失
している。

他方後者については検出感度の温度変化として把握され
ゐ。すなわち検出感度σは磁束密度の単位変化、呈およ
び単位ｍ源７に圧あたりの信号電圧の太きさとして定義
され、前記００式より下式（１３）で表わされる。

この検出感度σの温度係数は、Ｔを絶対温度ｄσ　１ （０Ｋ）とするときｄＴ”、−で表ゎさｔしゐが、この
値は前記検出電圧の大きさＥｓの温度係数−生工妻」ユ
・−”−Ｋ　モ等りい。

ｄ、Ｔ　（Ｅｓ） ところで前記検出感度Ｃの温度係数も室温（絶対温度３
００°Ｋ）Ｋ１５い”Ｃ約−０，５％／　０Ｋ　トカｔ
ｘり大きく、依然として（ｇ暗電圧の変動要因となって
いる。

なお第３図は磁気インクで印刷されＬ文字に対する前記
検出感度σの温度による変化を、室温（２５°Ｏ）Ｋお
ける検出感度との比として示し良ものである。

第４図は、このような磁気検出器４７ａｌ−用いた従来
の紙幣識別回路である。すなわち磁気検出器４内の２つ
磁気抵抗素子ＭＥ、ｌ（抵抗値Ｒ１）。

ＭＢ２（抵抗値１ｔ２）の直列回路と、該直列回路と並
列に設けられ出力端子２ｏにおいて２群にわかれる、抵
抗ｉｔ　１．ｔ。几１２、可変抵抗器ＶＲＩの直列回路
とでブリッジを構成し、磁気検出器４の出力端子２と、
可変抵抗器ＶＲ，１の中間端子である出力端子２ｏとが
それぞれ抵抗Ｒ２１゜Ｒ２２を介して差＃ｄＪ増ｒｊｌ
器５に接続されている。

このブリッジにおいては磁気抵抗素子Ｍ几１と）Ｊ　Ｒ
２の抵抗値１４１とＲ２、および対抗辺の抵抗１′Ｌｌ
ｌと比１２のｆ直がそれぞれほぼ等しくなるよ５に選ば
れるが、なオｄ残ったアンバランスを補償する定めに、
出力端子２ｏの対接地間電圧を出方端子２における前記
（１）式の出方電圧直流分Ｅｄと等しくなるように可変
抵抗器ＶＲＩを調整することにより、出力端子２におけ
る前記信号ｍ圧ｅｓ（出力電圧ｅＱ中の交流外）のみが
差動増巾器５に入力されるようにしている。

ま定前記（１〜式の感度σの）（ラツキに基づ（差動増
１〕器５の出力信号ｅ５（差動増１１１器出力信号）の
バラツキは該差動増巾器５の増巾率暑ｕＪ変する可変抵
抗器ＶＲ２によって調整され、所定の１３の中に納めら
れる。

次に、９は前記差動増巾器出力侶号ｅ５を微分し微分回
路出力信号ｅ９’＆出力する微分回路、１０は該微分回
路出力信号ｅ９を整流し整流回路出力信号ｅ１０（検出
・増巾・波形整形部１８の出力電圧）を出力する整流回
路、６は該整流回路出力信号ｅｌＯ’＆一定のしきい値
で２値化（２値化化号ｅＢな出力）する２値化回路、８
は紙幣の所定の走査区間内における前記２値化化号ｅＢ
の情報例えはレベル“１″の総数ｉＫ個の金種別に設定
値８１．８２〜８にとして設定記憶する、設定値設定回
路、７は前記２値化化号ｅＢを該設定値設定回路８の設
定値８１〜８にと比較判別して対応するに個の金種４ｍ
号１７１〜１７Ｋを出力する比較判別回路である。

また第５図は磁気検出器４と被検体３（紙幣）の具体的
な配置例を示し、（５）は平面図、（１３）は平面図（
５）におけ／）Ｙ’　−Ｙ断面図であり、第６図は第４
図の回路動作乞説明する各部波形図である。

次Ｋｍ５図、第６図を参照しつつ第４図の動作を説明す
る。まず第５図において被検体３は、図示されていない
モーフを駆動源とするベルト（図示せず）等によってガ
イド板Ｇ上を搬送方向Ｘにじくガイド板Ｇの孔に取付け
られ定ホトセンサＰＳ１からはその前面に被検体３の前
端ＥＦが到達し、被検体３の後端ＥＢが、該前面を通り
過ぎる走査期間、Ｔ１の間、矩形波状の走査区間信号ｅ
Ｐｓｂ″−第６図のように出力されろ。

なお、ここで前記前端ＥＦと後端ＥＢ間の長さ乞走査区
間りと呼ぶが、この快さは前記走査縁りの長さに等しい
。

さて第４図において前記走査ｉｆＭＬ上の磁気ノ（クー
ンＰに対応する信号電圧ｅｓは差動増巾器５で増巾され
て増巾器出力伯号ｅ５となゐが、この増巾器出力信号ｅ
５は個々の磁気バクーンの境界部すなわち磁気インクの
含まれる領域と含まれないｐ 領域との境界（または輪部）の部分で大きく変化し、磁
気インクの含まれる領域内または含まれない領域内では
変化が小さいので、この特徴を捉えるために微分回路９
に入力されて微分され微分回路出力信号ｅ９（第６図）
が出力さｉｔゐ。該微分回路用カイぎ号ｅ９は第６図の
ように正負に変化する交流であるγこめ、信号に含まれ
る磁気バクーン情報な取り出すための後述の積算値が相
殺し合うのを防ぐγこめ整流回路１０を介して整流し、
整流回路出力信号ｅ１０（第６図）が出力されぬ。なお
この場合通常半波整流で充分の定め整流回路１０には半
波整流回路が用いられる。次に整流回路出力信号ｅｌＯ
は２値化回路６において一定のしきい値電圧ＥＴ（第６
図）によって２値化され２値化化号ｅＢ（第６図）が出
力される。前記２値化化号ｅＢのレベル“Ｈｉｇｈ″（
”　１　’　）の数は、比較判別回路７において前記走
置時間ＴＩ、従って前定回１Ｍｒ８の金種別の設定値８
１〜８にと比較され対応する金棟侶号１７１〜１７Ｋ（
偽札１ｇ号も含む）のいづ′れかが出力される。

しかしながらこの従来回路においては磁気検出器の検出
感度の温度変化が補償されていない１こめ例えは周囲温
度の上昇によって検出感度の低下により、イＢ＠電圧従
って整流回路出力信号ｅｌｏおよび２値化１８号ｅＢが
第６図点線図のように変化し、このため整流回路出力信
号ｅｌＯのしきい値ＥＴのレベルに近い信号の山ｅｌＱ
ａは、しきい値を下回る形となって、この部分に対応す
る２値化化号ｅＢａが消失し、誤識別２招くことになめ
。

このため前記設定値の裕度な太き（するなどの対策が取
られるが％識別の精度あるいはイ＝Ｍ４度を高めること
にはならず、偽札や損傷等に弱い識別装置であゐことに
は変りがない。

（発明の目的〕 本発明の目的は前記の磁気検出器を用いた紙幣等の真偽
識別方式において、前述の欠点を除去し磁気抵抗集子の
感度の温度変化に対しても安定で格段に高信頼度、すな
わち本物の受入率が極めて高（、偽物の返却率の極めて
高い、高度の識別能力を持ちながら、識別時間の増大を
最小限に抑制できる真偽識別方式を提供することを目的
とする。

〔発明の要点〕

本発明の要点は、被検出物体から前記磁気検出器などの
感磁性可変インピーダンス手段２介して得た信号電圧を
増巾し、波形整形を行う検出・増巾・波形整形部、該検
出・増巾・波形整形部の出力電圧を計算処理して検出パ
ターンのデータな出力する計算部、該データと比較すべ
き各種の基準設定値を記憶し出力する設定部、前記検出
パターンのデータを該設定部の基準設定値と比較して識
別信号を出力する比較部、からなゐ複数個の識別部と、
前記各比較部からの識別信号乞ハ１．δ埋演算して総合
識別信号を出力すゐ論理演算手段とを設は前記の谷計算
部については前記被検出物体の表面の走査区間を複数の
ゾーンに分割して、各ゾーンに対応してパルスを出力す
るゾーンパルス発生回路から当該のパルスを受げて、前
記検出・増巾・波形整形部の出力電圧の各ゾーン毎の積
分値化出力゛する積分回路と、所定のゾーン間の前記積
分値の比率をバ１算する比率計算回路、とから栴成する
ことにより、前述のようＶＣ磁気検出器の検出感度が湿
度によつ℃変化し又も、その影響を受けない前記の比率
を検出パターンのデータに用いるようにするとともに、
＆数個のＡｉＪ記脈別部における前記感磁性可変インピ
ーダンス手段をそれぞれ１４なった走査線上に、少くと
も１つが被検出物体を他ス手段に対応ずん識別部を主識
別部、他の識別部を従識別部とし、該主識別部において
は当該の検出パターンのデータを当該の設定部に記憶さ
れた各種の基準設定値と当該の比較部で順次比較する一
方、特に前記従識別部においては当該の検出パターンの
データな主識別部からの識別信号に基づいて当該の設定
部から遇択して出力されＴこ基準設定値と前記比較部で
順次比較するようにして、被数個の識別部により識別の
信頼反乞高め、かつ各識別部が独立に比較識別を行う場
合に比し、比較識別の回数を削減し、識別時間の増大ヶ
者しく抑制するようにしＴこ点にあめ。

〔発明の実施例〕

以下本発明を第７図〜第９図にもとづいて説明する。本
発明にお（・ては第７図（５）のように被検体３０走食
区間１）　７　Ｎ個のゾーンＺ１〜ＺＮＫ等分割し、ま
Ｔこ識別の精度２高める１こめに、仮数（ｎ＋１個）の
前述の磁気検出器４と同じ磁気検出器４０゜４１．４２
〜４ｎ（ただし図では４０゜４１゜４２のみ乞示す）を
用い、複数のン駐食線ＬＯ・Ｊ、１・Ｌ２等（１こだし
図ではＬＯ，ＬＬ・］ノ２のみ馨示す）における磁気パ
ターンを判別するようにしており、磁気検出器４０゜４
１．４２がそれぞれ走ｆＭＬｏ・Ｌｌ、４２に対応して
いる。

磁気検出器４０は被検体３の搬送方向Ｘに対して他の磁
気検出器４１・４２よＩノ手Ｍ’＋１に置かれ、・先行
して被検体３０走ｆ’ｒ行うとともに通常最も重要な、
換言すれは検出パターンの情報址の多い場所に配置され
る。

以下後述のように磁気検出器４０に対応する主識別信号
（第８図１７０１−１７０Ｊ）を出力する各手段の属す
る識別部を主識別部（第８図ＤＯ）、同じ（その他の磁
気検出器４１〜４ｎに対応する識別１８号（第８図（１
４１１〜１４１Ｊ）〜（１４１１１〜１４　ｎ　ｊ　）
　）’を出力する谷手段の属する各識別部ケ従識別都（
第８図１７０１）と呼ぶ。

次にＰ　Ｓ　１　？ｉ、磁気検出器４０に対応し走査区
間１ｇ号ｅＰ８１（第７回部））を出力ずゐホトセンサ
でＰＳ２は同じく磁気検出器４１゜４２に対応し走査区
間信号ｅＰ８２（第７図（Ｂ））ン出力すゐホトセンサ
である。１よお磁気検出器４３〜４ｎに対応し走を区間
信号ｅＰｓ３〜ｅＰｓｍｉ出力すゐホトセンサ（ＰＳ３
〜ＰＳｍ）は図示されていない。

第８図は第４図に対応する本発明の回路格成の実施例で
あり、第９図は第８図の動作を説明するための代光例と
しての主識別部ＤＯにおけ／）谷部波形図である。第８
図において、１６はゾーンパルス発生回路であり、前記
ホトセンサＰＳ１゜ＰＳ２〜ＰＳｍから出力される前記
定歪区間信号ｅＰＳ１．ｅＰｓ２〜ｅＰｓｍ’に受げて
、被検体３が前記各ホトセンサＰＳｌ−ＰＳｍの位置に
到来したことを検出すると、被検体３の移動量に比例す
る量として例えば被検体３に対する駆動源の前述のモー
タの回転数に比例するパルス、あるいは該モータに同期
電動機を用いＴこときは電源周波数等を計数して、各ゾ
ーンに対応すんゾーンパルス−９ｊりｙ・ＩＺア・−ｎ
　Ｚ　Ｆを出力する。なお該ゾーンパルスのうち主識別
部Ｄｏに与えられる０ＺＰ（ＯＺＰＩ〜０ＺＰＮ）の波
形は第９図に示される。これにより被検体３０走企速度
の変動があっても、これと無関係に被検体３２Ｎ等分し
γこゾーンパルスカ得られる。まｆこ該ゾーンパルスは
第６図と同様に第７図（ｆ３）における走査期間Ｔｌ１
Ｎ等分したものでもある。

第８図においては、前記磁気検出器４０．４１〜４ｎは
それぞれ検出・増巾・波形整形部１８０゜１８１〜１８
ｎに組込まれているが、該検出・増巾ψ波形整形部１８
０〜１８ｎの構成と動作は、第４図における当該部１８
の構成と動作に等しい。

次に１１０．１１１〜１１ｎはそれぞれ前記主、従の識
別部ＤＯ９１）１〜Ｄｎに属し、ゾーンパルス発生回路
１６からの各識別部に対応する前記ゾーンパルスＯＺＰ
、ＩＺＰ−ｎ又」を受けて、前記検出・増巾・波形整形
部１８０’、１８１〜ｉｓｎの出力電圧（贅流回路出力
信号）ｅｌｏｏ。

ｅｉ０１〜ｅｌＱｎ７前記の各ゾーン毎に積分して各識
別Ｓに対応する１検出パタ一ン分の積分値（ゾーンデー
タとも呼ぶ）Ｏ８，Ｉｓ−■（前記走査区間Ｉ）に対応
するゾーン数８個の個別積分値（個別ゾーンデータとも
呼ぶ）の集まり）火山力する積分回路、１４ＡＯ，１４
Ａ１〜１４Ａｎはそれぞれ前記主、従の識別部に属し、
各識別部毎に前記積分値立下、よ下〜已における隣接の
ゾーン間の各個別積分値の比率（Ｎ−１）個を順次計に
−ｒ、６比率計算回路、１４０．１４１〜１４ｎはそれ
ぞれ前記主、従の識別部に属し、各識別部毎に、該比率
計算回路１４ＡＯ０１４Ａ１〜１４Ａｎから出力さ゛れ
た。それぞれ１検出パタ一ン分（（Ｎ−１）個）の前記
比率を、各識別部に属する比率設定回路１５０．１５Ａ
１〜１５Ａｎから出力される、対応する各基準設定値、
すなわち各金種、各走査モード（すなわち被検体３が走
査時に置かれる、衣、裏、前、後などの姿勢によって異
る走査モードであり、これによって１識別部における１
金柚の持つ検出パターンの数が定まゐ。）毎の、各検出
パターンにおいて許容されろ各識別部毎（Ｎ−１）個の
各比率のそれぞれの上下限値と順次比較して、各金種、
各走査モードに対応する識別信号（１４０１〜１４０ｊ
）。（１４１１〜１４１　ｊ　）　〜（１４ｎ　１〜１
４　ｎ　ｊ　）　’ｉ出力する比率比較回路、１２は前
記主識別部ＤＯに属し前記積分値俵企におけるＮ個の個
別積分値の絶対値を、絶対値設定回路１３に設定され１
こ対応する各基準設定値、すなわち各金種、各走査モー
ド毎の各検出パターンにおいて許容される、Ｎ個の各個
別積分値のそれぞれの上下限値と１１次比較して各金種
、各走査モードに対応する絶対値判別信号ｅ１２］−−
ｅ１２ｊ’Ｙ出力する絶対値比較回路、またゲー）　Ｇ
　］〜Ｇｊは前記主識別部ＤＯに属し前記識別信号１４
０１〜１４０ｊおよび絶対値判別イｇ号ｃ１２１〜ｅ１
２ｊのそれぞれのＡＮＤ条件を取り、金種別走査モード
の選択された識別信号である主識別信号１７０１〜１７
０ｊを出力するＡＮＩ）ゲートであや。該主識別信号１
７０１〜１７０ｊは前記従識別部（１）１−Ｄｎ）にお
けろ比率の比較回数ケ減ｆゐために従識別部における比
率設定回路１５Ａ１〜１５Ａｎに入力されて比率の選択
された基準設定値のみが比率設定回路１５　Ａ　１〜１
５　Ａ　ｎかも比率比較回路１４１〜１４ｎに入力され
るようにしている。またＡ、Ｎ　１．）ゲ−ト（＋　０
１〜Ｇ　ＯＫは、前記主識別部からの主識別信号１７０
１〜１７０ｊと従識別部から■前記識別信号（１４１１
−１４１ｊ）　〜（１４ｎｌ　〜１４ｎｊ）とｇＫ個の
各金種に配分し、谷ゲート毎に１金棟に対応する識別信
号のすべてのＡＮＤ条件を取り組合識別４６号である金
種信号ｂ１〜ｂＫのいずれかを出力する多大力ＡＮＩ）
ゲートである。

次に本回路の動作乞説明する。まず主識別部ＤＯの回路
動作を第９図火参照しつつ述べる。前記検出・増１Ｊ・
波形整形部１８０の出力電圧（整流回路出力信号）ｅｌ
ｏｏは、各ゾーン（Ｚ１〜ＺＮ）内の全磁気パターン情
報乞集約して、確度を高めるとともに、局部的なバラツ
キの影響乞防ぐＴこめに、積分回路１１０に入力され、
該積分回路１１０が前記の谷ゾーンパルスＯＺＰ　ｔ−
１０ＺＰＮＫＦＪ期して各ゾーンの開始点でリセットさ
れたのち、当該のゾーン内で積分されて、前記積分回路
１１０からは各ゾーン毎の個別積分値であるＮ個の個別
ゾーンデータ０８１〜０８Ｎ（第９図）が出力される。

（該個別ゾーンデータ０８１〜Ｏ８Ｎの１検出バク一ン
分の集まりが前記ゾーンゾーンｌ）である。）前記個別
ゾーンゾーン０８１〜Ｏ８Ｎの各々は、一方では過大も
しくは過小の個別ゾーンデーク乞除くため、Ａｉｌ述の
ように各金種、各走査モード毎にそれらの許容し得る上
下限値としての基準設定値化出力する絶対値設定回路１
３の基準設定値と、絶対値比較回路１２において順次比
較され、いずれも許容範囲に入る、金種別走置モードの
いずれかに対して“Ｈｉｇｈ″の値を持つ絶対値判別（
ｉ号ｅ１２１〜ｅ１２ｊが絶対値比較回路１２からＡＮ
Ｉ）ゲートｑ１〜ＧｊＫ出力される。

他方比率口（ｑ１回路１４ＡＯは積分回路１１０かも出
力される前記１検出バク一ン分の個別ゾーンテーク０８
１〜０８ＮＹ順次入力し、隣接ゾーン間の個別ゾーンデ
ータの（Ｎ−１）個の比率０８１１０８２．０８２１０
８３゜〜０８ＣＮ−１）１０ｓＮを順次計算する。比率
比較回路１４０は、これらの比率と、比率設定回路１５
０から出力される、名金種、各走査モード毎のそれらの
許容し得る上下限値と（２ての各基準設定値とを順次比
較して、いずれも１「容範囲に納まる金種別走査モード
のい（つかに対して“Ｈｉｇｈ″の値をもつ識別信号１
４０１〜１４０ｊをＡＮＬ）ゲートＧ１〜Ｇｊに出力丁
ゐ１、 このようにして前記絶対値判別１ｇ＠ｅｘ２ｘ〜ｅ１２
ｊと、前記識別１５号１４ｏｌ−１４０ｊの各々のＡＮ
Ｄ条件によって定る選択された金種別走査モードに対応
する主識別信号１７０１〜１７０ｊがＡＮＤゲー）Ｇｌ
〜（３Ｊのいずれかから“Ｈｉｇｈ”として出力される
。この主識別信号１７０１〜１７０ｊは多入力ＡＮＤゲ
ート（１０１〜ＱＯＫに金種別に配分されて入力される
とともに、従識別Ｈ１ｓ　Ｄ　ｌ　〜Ｄ　ｎの比率設定
回路１５Ａ１＝１５Ａｎの各々に入力される。

次に従識別部Ｄ１〜Ｄｎの動作は、主識別部り。

の動作とは前記絶対値比較回路１２、絶対値設定回路１
３の動作が除かれている点と、次の点とを除い℃同じで
ああ。すなわち、従識別部Ｄ１〜Ｉｎｎにおけゐ比率設
定回路１５Ａ１〜１５Ａｎは先行−ドを″“Ｈｉｇｈ”
として指定され、すなわち例えば［千円札の衣、正方向
と１万円札の良、逆方向のバクーンの基準設定値のみを
出力せよ」とδつｆこ形で受取り、比率比奴回路１４１
〜１４ｎからは最小限の回数の比較動作により金種別定
食モードに対応する識別穆号（１４１１〜１４１ｊ）〜
（１４ｎｌ＝１４ｎｊ）が出力される。多入力ＡＮ　Ｉ
）ゲー）　Ｇ　Ｏ１〜ＧＯＫは該識別信号（１４１１＝
　１４１　ｊ　）　〜（１４ｎ　１〜１４　ｎ　ｊ　）
と主識別信号１７０１〜１７０ｊとの“Ｈｉｇｈ”の値
を前述のように各金種別に受取りＡＮＤ条件の満足され
ろ金種信号ｂ１〜ｂ　ｌ＜ｌのいずれがが“Ｈｉｇｈ″
として出力され金種が決定される。

さて上記の説明では、主識別部ＤＯＫおける比率比較回
路１４０においては隣接ゾーン間の個別ゾーンゾーンの
比率欠取ったが、この場合は演算時間が少く、まＴこ得
られ定情報量も豊富となる利点があるが、検出感度の変
動を除（目的からは、隣接するゾーン間に限定する必要
はな（、各個別ゾーンデータに対し特定の個別ゾーンデ
ータとの比率を取る方法でも、また所定の任意の組合せ
に基く個別ゾーンゾーンの比率をとってもよい。このこ
とは従識別部Ｄ１〜Ｄｎにも同様にあてはまめ。

また前記ゾーンＺ　１−ＺＮｉｌ″ｌ：第７図のように
走査区間りを等分した場合は回路が簡単化できる利点が
あるが、これに代り所定の任意の巾の複数の分割であっ
ても本発明に包含される。

上記の説明では磁気検出器４０〜４ｎを固定して、被検
体３着移動させるものとＬ　ｒｖが、これに代り被検体
３を固定し、磁気検出器４０〜４ｎを移動する方法を取
ってもよい。

まγこ磁気検出器４０〜４ｎにおける２つの磁気抵抗素
子ＭＲ１，ＭＲ２は、これに代る他の感磁性可変インピ
ーダンス集子例えは磁気ダイオードのようなものであっ
ても本発明の適用が可能である。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明においては、磁気検出器を
含む識別部を複数個設けて検出精度ケ、従って識別の信
頼性？格段に高めようとする場合において、各識別部Ｊ
−）０〜Ｄｎにおけゐ磁気検出器４０〜４ｎの検出感度
σ（ｕ３）式）が、温度変化し、検出パターンの侶号屯
圧ｅｓが、従って検出・増巾・波形整形部の出力電圧ｅ
１００−ｅｌｏｎが第６図の点線波形のように変化し、
積分回路１１０−１１ｎにおける各ゾーン毎の積分値で
ある前記ゾーンデータ１〜且下が変化しても比率比較回
路１４０〜１４ｎにおいて個別ゾーンデータの比率なｄ
）ゐ方法を収っているので、この比率は前記温度変化と
無関係となり、高精度で安定ｌヨ比較が可能となる一方
、特に他の識別部に先行して定食を行つ主識別部１）Ｏ
，Ｊ：り従識別部１）　１〜Ｄｎに王識別悄号１７０１
〜１７０Ｊを与えて選択されＴこ数の基準設定値と前記
比率を比較する方法を取っているので、多数回数の比較
に伴う認識別時間の増加ビ著しく抑制することができ、
尚信頼性を要求される紙幣等の識別を実用上問題のない
時間内で実施することが可能となぁ。

【図面の簡単な説明】

第１図は磁気ヘッドと磁気検出器におけな、被検体との
距離（スペーシングンと検出感度（相対値）との関係の
例乞示す図、第２図は磁気検出器における検出部の基本
構成を示す図、第３図は検出感度の温度変化の例を比で
示す図、第４図は従来の紙幣識別回路の構成図、第５図
は紙幣と磁気検出器の配置例乞示す図、第６図は第４図
における各部のイぎ号波形図、第７図は本発明における
紙幣と磁気検出器の配置例を示す図、第８図は本発明に
おける紙幣識別回路の構成の１例を示す図、第９図は第
８図における谷部の４ｇ号波形を、主識別部を代表例に
とって示す図である。 符号説明 ｌ・・・磁石、２・・・出力端子、３・・・被検体、４
．４０〜４ｎ・・・磁気検出器、ＩＬＲｌ、ＭＢ２・・
・磁気抵抗素子、５・・・差動増巾器、９・・・微分回
路、１ｏ・・・整流回路、１８０−１８ｎ・・・検出・
増巾・波形饅形部、ＤＯ・・・主識別部、Ｄ１〜１）　
ｎ・・従識別部、１１０〜１１　ｎ・・−積分回路、１
４　Ａ　Ｏ〜１４　Ａ　ｎ・・・比率計算回路、１４０
〜１４ｎ・・・比率比較回路、１５０．１５Ａ１〜１５
Ａｎ−比率設定回路、１２・・・絶対値比較回路、１３
・・・絶対値設定回路、１６・・・ゾーンパルス発生回
路、ｑｌ−ＧＪ・・・ＡＮＤゲート、ＧＯＩ〜ＧＯＫ・
・・多入力Ａ　Ｎ　Ｄゲート、（１４０１−ｘ４ｏｊ）
。（１４１１−１４１ｊ）〜（１４ｎｌ−１４ｎｊ）・
・・識別信号、ｅ１２１〜ｅ　１２　Ｊ−・・絶対値判
別１ｇ号、１７０１−１７０ｊ・・・主識別侶号、ｂ１
〜ｂＫ・・・金種信号（総合識別信号）、立ス」〜」し
叉」・・・ゾーンパルス、且〜ｌ下・・・ゾーンデータ
。 ユ 第５図 一一一一一一１ ′）ｆ６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）磁界を加えることにより１紙幣等の被検出物　□体
   の表面に生ずる磁束密度の大きさを感磁性可変インピー
   ダンス手段ビ用いて走査し、その除骨られる磁気パター
   ンから被検出物体を識別する紙幣等の真偽識別方式にお
   いて、感磁性可変インピーダンス手段を有し、被検出物
   体から該感磁性可変インピーダンス手段を介して得た信
   号電圧を増申し、波形整形を行う検出・増巾・波形整形
   部、該検出・増巾・波形整形部の出力電圧を計算処理し
   て検出パターンのデータを出力する計算部、該データと
   比較すべき各種の基準設定値を記憶し出力する設定部、
   前記検出パターンのデーク馨該設定部の基準設定値と比
   較して識別信号を出力する比較部、からなる複数個の識
   別部と、前記各比較部からの識別信号を論理演算して総
   合識別信号を出力する論理演算手段とを備え、被数個の
   前記識別部における前記感磁性可変インピーダンス手段
   をそれぞれ！％なつＴこ走査線上に、少くとも１つが被
   検出物体を他のものに先行して検出するように配置し、
   他のものに先行して検出を行う前記感磁性可変 ゛−ｑ′ンビーダンス手段に対応する識別都乞主識別部
   、他の識別部ケ従識別部とし、該主識別部においては当
   該の検出パターンのデータ乞当該の設定部に記憶され良
   各種の基準設定値と当該の比較部で順次比較し、前記従
   識別部においては当該の検出パターンのデータを主識別
   部からの識別信号に基づいて当該の設定部から選択して
   出力され定基準設定値とｎＩＪ記比較部で順次比較すゐ
   ようにしＴここと乞特徴とする紙幣等の真偽識別方式。 ２、特許請求の範囲第１項に記載の真偽識別方式におい
   て、前記の各計ｎ部は、前記被検出物体の表面ｉ［査区
   間を複数のゾーンに分割して、各ゾーンに対応してパル
   ス乞出力するゾーンパルス発生回路と、該ゾーンパルス
   発生回路からのパルスな受けて、前記検出・増巾・波形
   整形部の出力電圧の各ゾーン毎の積分値を出力する積分
   手段と、所定のゾーン間の前記積分値の比率を計算する
   比率計算回路、とかもなることを特徴とする紙幣等の真
   偽識別方式。 ３）特許請求の範囲第２項に記載の真偽識別方式におい
   て、主識別部の積分手段は積分値が所定の範囲内にある
   か否かを早足する絶対値判定手段２有し、該絶対値判定
   手段の判定結果に基づいて、主識別部から出力されゐ前
   記職別信号が選択されることケ特徴とする紙幣等の真偽
   識別方式。