JP2017199333A

JP2017199333A - 単一のスロットを有する紙幣識別機に投入された紙幣の通貨及び額面単位を判別する方法及び関連装置

Info

Publication number: JP2017199333A
Application number: JP2016101049A
Authority: JP
Inventors: 鏗又王; Justin Wang
Original assignee: Leadot Innovation Inc
Current assignee: Leadot Innovation Inc
Priority date: 2016-04-25
Filing date: 2016-05-20
Publication date: 2017-11-02
Also published as: JP2018110032A; TW201738851A; CN107393124A; EP3239939A1; US20170309105A1

Abstract

【課題】単一の紙幣識別機スロットのみを使用して多通貨を取り扱う。【解決手段】複数の通貨種類の紙幣を取り扱う単一の紙幣識別機に投入された紙幣を受け取るステップと、前記投入紙幣を受け取った後に前記投入紙幣を走査し、前記投入紙幣の物理的属性を特定するステップと、前記投入紙幣の物理的属性を、データベースに保存されたエントリの属性特徴と比較するステップと、前記投入紙幣に合致するエントリが前記データベースにあるか判定するステップと、前記投入紙幣に合致するエントリが前記データベースにあると判定された場合に前記投入紙幣の通貨種類及び額面単位を判別するステップ、及び前記投入紙幣に合致するエントリが前記データベースにあると判定されたことに対応して、判別された前記通貨種類及び額面単位並びに前記投入紙幣が無事に受け入れられた旨を示すステップを含むように判別方法を構成する。【選択図】図７

Description

本発明は紙幣識別機（bill acceptor）に関し、より具体的には単一の紙幣識別機スロット（single bill acceptor slot）を有する紙幣識別機に投入された紙幣の通貨種類及び額面単位（denomination）を判別する方法に関する。

紙幣鑑別機、貨幣検出器、貨幣鑑別機、紙幣検出器又はお札識別機としても知られる紙幣識別機は、投入紙幣（お札又は紙の貨幣ともいう）を受け入れて、投入紙幣が本物か偽物かを判別するのに使用される装置である。紙幣識別機は、投入紙幣の金銭価値を知るために投入紙幣の額面単位も判別する。

紙幣識別機は、駐車料金回収機等の料金回収機、セルフチェックアウト機、ゲーム機、自販機、運賃回収機といった支払金として紙幣を取り扱うあらゆる種類の機械で用いることができる。現金自動預け払い機（ＡＴＭ）内に設置された紙幣識別機を通じて紙幣を投入することによりＡＴＭを使って預入を行うこともできる。

しかしながら、従来の紙幣識別機は１つの通貨の紙幣しか取り扱うことができなかった。例えば、紙幣識別機が米ドル通貨のみを取り扱う場合、紙幣識別機はこの１つの通貨の紙幣しか受け入れることができない。多くの紙幣識別機は１ドル、５ドル、１０ドル又は２０ドルといった様々な額面単位の紙幣を取り扱うものの、これらの額面単位の異なる紙幣は１つの通貨のものに限定される。多通貨を取り扱う既存の機械の場合、取り扱う通貨毎に異なる紙幣識別機を機械内に設置する必要がある。例えば、機械が米ドル及びユーロの双方を取り扱う場合、米ドルを取り扱う第１の紙幣識別機と、ユーロを取り扱う第２の紙幣識別機とを有する必要がある。複数の通貨を取り扱うために複数の紙幣識別機を機械に設置することが必要だと、機械の製造業者に余分なコストがかかるとともに複数の紙幣識別機を設置するために機械に余分なスペースが必要となる。

従って、本発明の主たる目的の１つは、単一の紙幣識別機スロットのみを使用した多通貨を取り扱う紙幣識別機を提供することである。

本願発明の例示の実施形態によれば、紙幣識別機に投入された紙幣の通貨種類及び額面単位を判別する方法が開示される。当該方法は、紙幣識別機に投入された紙幣を受け取るステップであって、該紙幣識別機は、複数の通貨種類の紙幣を取り扱う単一の紙幣識別機である、ステップと、前記投入紙幣を受け取った後に前記投入紙幣を走査し、前記投入紙幣の物理的属性（physical attributes）を特定するステップと、前記投入紙幣の物理的属性を、データベースに保存されたエントリの属性特徴（attribute features）と比較するステップと、前記投入紙幣に合致するエントリが前記データベースにあるか判定するステップと、前記投入紙幣に合致するエントリが前記データベースにあると判定された場合に前記投入紙幣の通貨種類及び額面単位を判別するステップと、前記投入紙幣に合致するエントリが前記データベースにあると判定されたことに対応して、判別された前記通貨種類及び判別された前記額面単位並びに前記投入紙幣が無事に受け入れられた旨を示すステップと、を含む。

本願発明の他の例示の実施形態によれば、投入紙幣の通貨種類及び額面単位を判別するための多通貨紙幣識別機が開示される。当該多通貨紙幣識別機は、投入紙幣を受け取る単一の紙幣識別機と、前記単一の紙幣識別機が投入紙幣を受け取った後に、該投入紙幣を走査し、該投入紙幣の物理的属性を特定する光学センサと、複数の通貨種類及び額面単位に対応する属性特徴のエントリを保存するデータベースを含むメモリと、前記投入紙幣の物理的属性を、前記データベースに保存されたエントリの属性特徴と比較するとともに、前記投入紙幣に合致するエントリが前記データベースにあると判定されたことに対応して、判別された通貨種類、判別された額面単位及び前記投入紙幣が無事に受け入れられた旨を示すコントローラと、を含む。

本発明の紙幣識別機は、紙幣を取り扱う機械の設計を簡略化するために多通貨及び複数の額面単位の紙幣を取り扱うという利点がある。単一の紙幣識別機だけを用いて機械を安価に作製することができ、単一の紙幣識別機を収容するスペースも小さくて済む。さらに、紙幣識別機の柔軟性及び汎用性により、紙幣識別機をアップデートして、さらなる通貨、さらなる額面単位及び将来の新たなスタイルの通貨を取り扱う能力を提供することができる。

様々な図面に図示する下記の好ましい実施形態の詳細な説明を読み終えた後、本発明の上記の目的及び他の目的が当業者に間違いなく明らかになる。

図１は、本発明に係る紙幣識別機の機能ブロック図である。図２は、複数のセンサ内に位置する様々なセンサを示す機能ブロック図である。図３は、本発明の第１の実施形態に係る紙幣識別機の右側正面図を示す図である。図４は、本発明の第１の実施形態に係る紙幣識別機の背面図を示す図である。図５は、本発明の第１の実施形態に係る、紙幣識別機の上蓋が開いた状態の紙幣識別機の背面図を示す図である。図６は、本発明の第１の実施形態に係る光学センサの動作に関連する紙幣識別機の内部部品を示す構造図である。図７は、本発明に係る紙幣識別機に投入された投入紙幣の通貨種類及び額面単位を判別する方法を説明するフローチャートである。

本発明は、単一の紙幣識別機スロットのみを使用した、多通貨を取り扱い可能な紙幣識別機を提供することにより、従来技術の紙幣識別機を改善する。

図１を参照して、図１は、本発明に係る紙幣識別機１０の機能ブロック図である。紙幣識別機１０は単一の紙幣識別機スロット１２を含むが、紙幣識別機１０は多通貨の紙幣及びそれらの通貨の複数の額面単位を取り扱うことができる。紙幣識別機１０の機能性を高めるために、単一の紙幣識別機スロット１２は、一般的な通貨の全ての幅に適合できるように十分幅広であるべきである。紙幣識別機１０は、紙幣識別機１０の動作を制御するためのコントローラ１４、紙幣識別機１０の動作に関連するコマンドをユーザーが入力できるようにするためのユーザーインターフェイス１６、複数のセンサ１８、複数の光源２０、紙幣移動ハードウェア２２も含む。紙幣識別機１０は、データベース３２を記憶するためのメモリ３０、紙幣識別機１０に投入された紙幣から読み取られたシリアル番号３４用の記憶領域も含む。データベース３２には、紙幣識別機１０が取り扱い可能な様々な額面単位及び様々な通貨の紙幣のそれぞれのためのエントリが保存されているため、データベース３２は紙幣識別機１０の動作において重要な役割を果たす。紙幣識別機１０に紙幣が投入されると、投入紙幣の物理的属性が、データベース３２に保存されたエントリの属性特徴と比較される。投入紙幣を識別するために確認可能な投入紙幣の物理的属性は数多く存在し、長さ、幅及び厚さを含む投入紙幣の物理的寸法、境界寸法、投入紙幣上の磁気インクのマーキング、投入紙幣上のカラーインクのマーキング、投入紙幣上の蛍光マーキング、特定色の繊維糸を含む特定の光帯域（light band）に感受性がある投入紙幣上のマーキング、投入紙幣上の透かし、投入紙幣上の隠れた特徴又は大半の人にとっては裸眼で識別するには小さすぎる小さな特徴又はマーキングを含む。

紙幣識別機１０に紙幣が投入されると、投入紙幣が受け取られ、紙幣移動ハードウェア２２に沿って動かされる。そして、投入紙幣は、複数のセンサ１８と共に複数の光源２０を用いて走査される。図２を参照して、図２は、複数のセンサ１８内に位置する様々なセンサを示す機能ブロック図である。複数のセンサ１８は、単一の紙幣識別機スロット１２に紙幣が投入された場合にそれを検知するための入口センサ１８２と、投入紙幣に含まれる磁気インクを検知するための磁気センサ１８４と、投入紙幣が印刷されている紙の特性、例えば紙の厚さや紙の種類を検出するための紙センサ１８６と、投入紙幣の光学特性を検出するための光学センサ１８８とを含む。紙幣識別機の分野の当業者に知られているように、紙幣識別機において他の種類のセンサを用いることもできる。入口センサ１８２は投入紙幣のはじまり及び投入紙幣のおわりの双方を検出することができる。誘電センサを用いることもでき、その場合、誘電センサの帯電プレートを紙幣が通ると誘電センサにより生成された静電容量が変化する。磁気センサ１８４は、磁気センサ１８４によって検出された磁界を磁気インクが変化させたときに磁気インクを検知する。光学センサ１８８は、赤外光や紫外光等の不可視光及び可視光の双方を検知することができる。カラーインクのマーキング、蛍光マーキング、特定の光帯域に感受性があるマーキング、透かし、隠れた特徴又は小さなマーキングを含む紙幣上の特殊なマーキングを検知するために様々な波長の光を用いることができる。複数のセンサ１８のうちの様々センサの全てを用いて、投入紙幣の検出された物理的属性を、データベース３２に保存されたエントリの属性特徴と比較することにより、投入紙幣が本物か偽物かを判別できる。

図３〜図５を参照して、図３は本発明の第１の実施形態に係る紙幣識別機１０の右側正面図を示す図である。単一の紙幣識別機スロット１２を通じて紙幣が投入されて、投入紙幣が検出されると、投入紙幣の通貨及び額面単位を識別するためのプロセスが始まる。図４は、本発明の第１の実施形態に係る紙幣識別機１０の背面図を示す図である。図５は、本発明の第１の実施形態に係る、紙幣識別機１０の上蓋が開いた状態の紙幣識別機１０の背面図を示す図である。

図６を参照して、図６は、本発明の第１の実施形態に係る、光学センサ１８８の動作に関連する紙幣識別機１０の内部部品を示す構造図である。投入紙幣４０が光学センサ１８８によって走査されると、帯域の異なる可視光及び不可視光を用いて投入紙幣４０を走査するために複数の光源２０が順番に作動される。例えば、帯域の異なる可視光としては波長が６１５ｎｍ〜６３５ｎｍの赤色光、波長が５１５ｎｍ〜５３２ｎｍの緑色光、波長が４６０ｎｍ〜４７５ｎｍの青色光が挙げられる。帯域の異なる不可視光としては、波長が約８５０ｎｍの赤外光及び波長が約９４ｎｍの紫外線が挙げられる。なお、これらの特定の波長は例示を目的として提示したに過ぎず、本発明を限定することを意図していない。

複数の光源２０によって放出された光は、光が投入紙幣４０を通過するときに放射された光の光線を実質的に互いに平行にするための光コリメートレンズ４２を通過する。光が投入紙幣４０を通過した後、光は、光学センサ１８８に光を集めるための集光レンズ４４を通過する。

図７を参照して、図７は、本発明に係る紙幣識別機１０に投入された投入紙幣４０の通貨種類及び額面単位を判別する方法を説明するフローチャートである。フローチャート中のステップを以下で説明する。

ステップ１００：開始

ステップ１０２：単一の紙幣識別機スロット１２に投入された投入紙幣４０を受け取る。投入紙幣４０は、紙幣識別機１０がサポートする任意の額面単位及び通貨種類のものであり得る。この開示では、様々な通貨種類のそれぞれは固有の国（unique country）の通貨と定義される。例えば、米ドル及びユーロは２つの異なる通貨である。様々な額面単位の例としては１ドル、５ドル、１０ドル又は２０ドルが挙げられる。

ステップ１０４：複数のセンサ１８と共に複数の光源２０を用いて投入紙幣４０を走査し、投入紙幣４０の物理的属性を特定する。

ステップ１０６：投入紙幣４０が対応する国を示す入力がユーザーインターフェイス１６を通じてユーザーによって提供されたかどうかを判定する。例えば、ユーザーは、投入紙幣４０が対応する国は米国であることを示し得る。投入紙幣４０が対応する国を特定することで、データベース３２の検索の速度が上がるとともに精度が向上する。しかしながら、このステップは任意であり、投入紙幣４０が適切に識別されるようにするためにユーザーは投入紙幣４０が対応する国を特定する必要はない。投入紙幣４０が対応する国をユーザーが示した場合はステップ１０８に進む。投入紙幣４０が対応する国をユーザーが示さなかった場合はステップ１１０に進む。

ステップ１０８：投入紙幣４０の物理的属性を、データベース３２に保存された、示された国に対応するエントリの属性特徴と比較する。例えば、投入紙幣４０が対応する国が米国であるとユーザーが示した場合、投入紙幣４０の物理的属性は、データベース３２に保存された、米国の紙幣についてのエントリの属性特徴とのみ比較される。

ステップ１１０：投入紙幣４０の物理的属性を、データベース３２に保存された、データベース３２に対応エントリがある全ての国についてのエントリの属性特徴と比較する。ステップ１１０はステップ１０８より長くかかるものの、投入紙幣４０を正確に識別することができる。

ステップ１１２：投入紙幣４０と合致するエントリがデータベース３２にあるかどうかを判定する。合致するエントリがある場合はステップ１１４に進む。合致するエントリがない場合はステップ１２０に進む。

ステップ１１４：投入紙幣４０が本物かどうかを判定する。紙幣識別機の分野の当業者に知られているように、投入紙幣４０が本物かどうかを判定するのに様々な方法を用いることができる。例えば、偽札で使用されていることが知られているシリアル番号と投入紙幣４０のシリアル番号とが同じであれば、投入紙幣４０は本物ではなく偽物であると判定される。投入紙幣４０が本物であると判定された場合はステップ１１６に進む。投入紙幣４０が本物ではないと判定された場合はステップ１２０に進む。

ステップ１１６：紙幣識別機１０のメモリ３０のシリアル番号３４用の記憶領域にシリアル番号を記録する。シリアル番号と共に、投入紙幣４０の判別された通貨種類及び判別された額面単位も保存できる。

ステップ１１８：判別された通貨種類及び判別された額面単位並びに投入紙幣４０が無事に受け入れられた旨を示す。

ステップ１２０：紙幣識別機１０に別の紙幣が投入されるかどうかを判定する。さらに紙幣が投入される場合はステップ１０２に戻る。されない場合はステップ１２２に進む。

ステップ１２２：終了

多通貨の紙幣を取り扱うことにより、本発明の紙幣識別機１０は様々な用途に用いることができる。従来技術において、機械が多通貨を取り扱う場合、機械が取り扱う各通貨種類専用に１つの紙幣識別機を用いるため複数の紙幣識別機が必要になり得る。本発明の紙幣識別機１０は、多通貨及び複数の額面単位の紙幣を取り扱うのに単一の紙幣識別機スロット１２を有する１つの紙幣識別機１０しか必要としないことにより、従来技術の機械の設計を簡素化する。

本発明の紙幣識別機１０の１つの潜在的用途は両替機である。両替機では、ユーザーが第１の通貨の紙幣を投入し、両替機から出てくる第２の通貨の紙幣に交換することができる。他の用途としては、多通貨の取り扱いが可能な自販機、ユーザーが様々な異なる通貨の紙幣を用いて預け入れを行うことができる現金自動預け払い機（ＡＴＭ）、様々な異なる通貨の紙幣を取り扱う小銭又は代用硬貨を提供する硬貨両替機が挙げられる。本発明の紙幣識別機１０はお金を取り扱うほぼすべての機械で用いることができるため、紙幣識別機１０を用いて作製できる機械の様々な用途の数は実質的に無制限である。

本発明の紙幣識別機１０を用いる機械は、必要な紙幣識別機１０が１つで済むため、複数の紙幣識別機を有する従来技術の機械よりも安価に作製できる。紙幣識別機１０を収容するスペースも小さくて済む。さらに、紙幣識別機の柔軟性及び汎用性により、紙幣識別機をアップデートして、さらなる通貨、さらなる額面単位及び将来の新たなスタイルの通貨を取り扱う能力を提供することができる。

当業者であれば、本発明の教示を維持しながら多くの変更及び改良が装置及び方法に加えられ得ることに容易に気付く。従って、上記の開示は、添付の請求項の範囲によってのみ限定されると解釈すべきである。

１０紙幣識別機
１２単一の紙幣識別機スロット
１４コントローラ
１６ユーザーインターフェイス
１８センサ
２０光源
２２紙幣移動ハードウェア
３０メモリ
３２データベース
３４シリアル番号
１８２入口センサ
１８４磁気センサ
１８６紙センサ
１８８光学センサ

Claims

紙幣識別機に投入された紙幣の通貨種類及び額面単位を判別する方法であって、当該方法は、
紙幣識別機に投入された紙幣を受け取るステップであって、該紙幣識別機は、複数の通貨種類の紙幣を取り扱う単一の紙幣識別機である、ステップと、
前記投入紙幣を受け取った後に前記投入紙幣を走査し、前記投入紙幣の物理的属性を特定するステップと、
前記投入紙幣の物理的属性を、データベースに保存されたエントリの属性特徴と比較するステップと、
前記投入紙幣に合致するエントリが前記データベースにあるか判定するステップと、
前記投入紙幣に合致するエントリが前記データベースにあると判定された場合に前記投入紙幣の通貨種類及び額面単位を判別するステップと、
前記投入紙幣に合致するエントリが前記データベースにあると判定されたことに対応して、判別された前記通貨種類及び判別された前記額面単位並びに前記投入紙幣が無事に受け入れられた旨を示すステップと、
を含む方法。
前記投入紙幣に合致するエントリが前記データベースにあると判定された後に、前記投入紙幣のシリアル番号を記録するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記紙幣識別機が取り扱う各通貨種類は固有の国の通貨である、請求項１に記載の方法。
前記投入紙幣が対応する国を示す入力をユーザーから受け取るステップをさらに含み、前記投入紙幣の物理的属性を前記データベースに保存されたエントリの属性特徴と比較するステップは、前記投入紙幣の物理的属性を、前記データベースに保存された、前記示された国に対応するエントリの属性特徴と比較することを含む、請求項３に記載の方法。
前記投入紙幣の物理的属性は前記投入紙幣の物理的寸法を含む、請求項１に記載の方法。
前記投入紙幣の物理的属性は前記投入紙幣上の磁気インクのマーキングを含む、請求項１に記載の方法。
前記投入紙幣の物理的属性は前記投入紙幣上のカラーインクのマーキングを含む、請求項１に記載の方法。
前記投入紙幣の物理的属性は、前記投入紙幣上の蛍光マーキング又は特定の光帯域に感受性がある前記投入紙幣上のマーキングを含む、請求項１に記載の方法。
前記投入紙幣の物理的属性は、前記投入紙幣上の透かしを含む、請求項１に記載の方法。
前記投入紙幣の物理的属性は、前記投入紙幣上の隠れた特徴を含む、請求項１に記載の方法。
投入紙幣の通貨種類及び額面単位を判別するための多通貨紙幣識別機であって、
投入紙幣を受け取る単一の紙幣識別機と、
前記単一の紙幣識別機が投入紙幣を受け取った後に、該投入紙幣を走査し、該投入紙幣の物理的属性を特定する光学センサと、
複数の通貨種類及び額面単位に対応する属性特徴のエントリを保存するデータベースを含むメモリと、
前記投入紙幣の物理的属性を、前記データベースに保存されたエントリの属性特徴と比較するとともに、前記投入紙幣に合致するエントリが前記データベースにあると判定されたことに対応して、判別された通貨種類、判別された額面単位及び前記投入紙幣が無事に受け入れられた旨を示すコントローラと、
を含む多通貨紙幣識別機。
前記投入紙幣に合致するエントリが前記データベースにあると前記コントローラが判定した後に、前記メモリは前記投入紙幣のシリアル番号を記録する、請求項１１に記載の多通貨紙幣識別機。
前記紙幣識別機が取り扱う各通貨種類は固有の国の通貨である、請求項１１に記載の多通貨紙幣識別機。
前記投入紙幣が対応する国を示す入力をユーザーから受け取るユーザーインターフェイスをさらに含み、前記コントローラが前記投入紙幣の物理的属性を、前記データベースに保存されたエントリの属性特徴と比較することは、前記投入紙幣の物理的属性を、前記データベースに保存された、前記示された国に対応するエントリの属性特徴と比較することを含む、請求項１３に記載の多通貨紙幣識別機。
前記投入紙幣の物理的属性は前記投入紙幣の物理的寸法を含む、請求項１１に記載の多通貨紙幣識別機。
前記投入紙幣の物理的属性は前記投入紙幣上の磁気インクのマーキングを含む、請求項１１に記載の多通貨紙幣識別機。
前記投入紙幣の物理的属性は前記投入紙幣上のカラーインクのマーキングを含む、請求項１１に記載の多通貨紙幣識別機。
前記投入紙幣の物理的属性は、前記投入紙幣上の蛍光マーキング又は特定の光帯域に感受性がある前記投入紙幣上のマーキングを含む、請求項１１に記載の多通貨紙幣識別機。
前記投入紙幣の物理的属性は、前記投入紙幣上の透かしを含む、請求項１１に記載の多通貨紙幣識別機。
前記投入紙幣の物理的属性は、前記投入紙幣上の隠れた特徴を含む、請求項１１に記載の多通貨紙幣識別機。