JPS62278693A - 紙幣正損判別装置 - 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】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） 本発明は紙幣鑑別装置に関し、特に紙幣の透過光あるい
は反射光を利用して、紙幣の破損を検出する紙幣正目判
別装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、このような分野の技術としては、実公昭５８−４
０４４７号公報、特開昭５９−１６１７９２号公報、お
よび特開昭５８−２９０８５号公報に記載されたものが
ある。以下、これらに沿って説明する。

近年、銀行等の金融機関の省力化のため、自動入出金機
（以下、ＡＴＭと称す。）が普及しできた。さらに、Ａ
ＴＶへの紙幣の装填も可能な限り減らすような要求が高
まり、顧客がＡＴＭへ入金した紙幣を再び他の顧客へ出
金するような環流形ＡＴＭが普及してきた。

しかしながら、顧客が入金する紙幣が全て破損や汚れ等
のない紙幣（以下、正券と称す。）とは限らず、ＡＴＭ
において、顧客が入金した紙幣が再び他の顧客へ出金す
ることができる正券か、紙幣価値自体は変わらないが顧
客へ出金することが適当でない紙幣（以下、損券と称す
。）かの紙幣の正損判別が必要になってきた。

従来のこの種の紙幣正損判別装置は、大半が光学的手法
を応用したものであり、以下、その−例を説明する。

即ち、このような装置では、光源より正損を判別しよう
とする紙幣（以下、被判別紙幣と称す。）に光を照射し
、その反射光又は透過光を受光素子により受光し光電変
換するとともに、該被判別紙幣（又は受光素子）を該紙
幣の長手方向、又は長手方向に直交した方向（以下、幅
方向と称す。）に走行させ、さらに該変換した電気信号
を最適値まで増幅し、前記被判別紙幣（又は受光素子）
の走行に同期したタイミングでサンプリングしディジタ
ル信号に変換し、該ディジタル信号を紙幣の−の走査線
上の特定個所の範囲に亘って積分する。

また一方、予め官封券（造幣局により製造され封印され
たままの状態の紙幣）等の汚れ、しわ。

縮み、破損のない紙幣（以下、標準紙幣と称す。）を用
いて、前記同一の走査線上の特定個所の範囲におけるデ
ィジタル信号の積分値を得ておく。

而して前記標準紙幣の積分値に許容範囲を設定し、前記
被判別紙幣より得られた積分値と、前記標準紙幣の積分
値の許容範囲とを比較し、許容範囲内であるか否かによ
り、被判別紙幣の正損判別を行なっていた。

（発明が解決しようとする問題点） ところで前記装置では、紙幣を走査する光源の経時変化
等による光分変化、紙幣の製造ロフトによる印刷の濃淡
のバラツキ、紙幣走行時の不安定性による走査線の不確
実性、および光源から紙幣までの距離のバラツキ等によ
り、同一紙幣においても常に同じ電気信号は得られにく
いため、正損判別を行なう標準紙幣の積分箱に対する許
容範囲を広く設定する必要があった。

しかしながら、紙幣の汚れによる電気信号の変化ｒは、
前記不確実要素による電気信号のバラン　１キ伍より小
さいため、損券にもががわらず正券と誤判定する場合が
多いという問題点があった。

本発明は前記問題点を除去し、紙幣が正券か損券かの判
定を安定かつ正確に行なうことのできる優れた装置を提
供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明では前記問題点を解決するため、紙幣と、該紙幣
を透過した光もしくは該紙幣で反射された光を受光する
受光素子とを、紙幣の幅方向に治って相対的に移動させ
、該受光素子の出力信号より紙幣が正券か損券かを判別
する紙幣正損判別装置において、少なくとも紙幣の長手
方向の一端よりＬ／４．２Ｌ／４，３Ｌ／４　（但し、
しは標準紙幣の長手方向の長さ。）の位置に設けた受光
素子と、該受光素子の出力信号を、紙幣が有る状態およ
び無い状態を示す２１ｌｌｉ化信号に変換する手段と、
該２値化信号中の紙幣が有る状態を示す期間より、紙幣
の幅方向の長さに対応する値を算出する手段と、前記算
出値と、予め求めた標準紙幣の幅方向１の良さに基づく
基準値とを比較し、全ての算出圃が基準値と所定の許容
範囲をもって等しい場合は。

正券と判定し、それ以外の場合は損券と判定する手段と
を備えた。

（作　用） 本発明によれば、受光素子は紙幣の長手方向の一端より
Ｌ／４，２Ｌ／４，３Ｌ／４の位置を、紙幣の幅方向に
走査することになり、この際、該受光素子の出力信号か
ら前記各位置における紙幣の幅方向の長さに対応する値
が算出され、これが予め求められた標準紙幣の幅方向の
長さに基づく基準値と比較され、全ての算出値が基準値
と所定の許容範囲をもって等しい場合は正券と判定され
、また、例えば算出値の一つでも基準値より大幅に下回
れば、損券と判定される。

（実施例） 第１図は本発明の紙幣正損判別装置の一実施例を示すも
ので、図中、１−Ａ、１−８，１−Ｃ。

１−Ｄ、１−Ｅは受光素子、２−Ａ、　２−８．２−Ｃ
，２−０，２−Ｅは増幅器、３−Ａ、３−８゜３−Ｃ，
３−Ｄ、３−Ｅは比較器、４−Ａ、４−Ｂ、４−Ｃ，４
−Ｄ、４−Ｅはカウンタ、５−Ａ。

５−８．５−Ｃ，５−Ｄ、５−Ｅはレジスタ、６は記憶
回路、７はマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）である。

受光素子１−Ａ〜１−Ｅは、例えばフォトトランジスタ
からなり、所定間隔を隔てて後述する光源に対向設置さ
れ、該光源と受光素子との間を移動する紙幣に対して、
該光源より照射された光の透過光を受光し、光電変換す
る。増幅器２−Δ〜２−Ｅは、前記受光素子１−Ａ〜１
−Ｅからの電気信号、例えば電圧信号を最適値まで増幅
する。

比較器３−Ａ〜３−Ｅは、前記増幅器２−Ａ〜２−Ｅか
らの電圧信号を所定の閾値電圧と比較し、ハイレベル（
例えば＋５Ｖｌおよびローレベル（例えばＯＶ）の２値
化信号に変換する。この際、光源より照射された光が、
紙幣により遮られることなく受光素子１−Ａ〜１−Ｅに
達した時はローレベルを出力し、紙幣により遮られて弱
い光のみが受光素子１−Ａ〜１−Ｅに達した時はハイレ
ベルを出力する如く、受光素子１−Ａ〜１−Ｅ、増幅器
２−Ａ〜２−Ｅおよび比較器３−Ａ〜３−Ｅを構成する
ものとする。

カウンタ４−Ａ〜４−Ｅは、前記２値化信号がハイレベ
ルの間、図示しないパルス発生回路からの基準タイミン
グパルスを受信し、計数する。レジスタ５−Ａ〜５−Ｅ
は、前記計数値を一時格納する。

記憶回路６は、後述する正券判定のための基準値を格納
する。ＣＰＵ　７は、前記計数値を基準値と比較し、正
券か損券かの判定を行なう。

受光素子１−Ａ、１−Ｂ、１−Ｃ，１−Ｄ、１−Ｅは、
第２図および第３図に示ずように、紙幣Ｐの長手（長辺
）方向に所定間隔をおいて設置され、また、これに対向
して、例えば発光ダイオード等からなる光源８−Ａ、８
−８．８−Ｃ，８−Ｄ、８−Ｅがそれぞれ設置されてい
る。前記紙幣Ｐは、図示しない搬送灘構により、その幅
（短辺）方向（図中、矢印■方向）に搬送される。

また、各受光素子１−Ａ〜１−Ｅは、標準紙幣の長手方
向の長さをＬとした時、受光素子１−Ｂは長手方向の一
端よりＬ／４の距離に位置し、また、受光素子１−Ｃは
長手方向の一端より２１／４の距離に位置し、また、受
光素子１−Ｄは長手方向の一端より３Ｌ／４の距離に位
置し、さらに受光素子１−Ａ、Ｌ−Ｅは紙幣Ｐの長手方
向の一端および他端より、やや内側に位置するよう配置
される。

前記受光素子１−Ｂ、１−Ｃ，１−Ｄの位置は、一般的
な紙幣の流通過程において、特に破損し易い位置、即ち
紙幣を２ツ折りあるいは４ツ折りにする際に折目のでき
る部分に対応し、また、受光素子１−Ａ、１−Ｅの位置
は、一般的な紙幣の流通過程において破損し易い他の位
置、即ち紙幣を財布に入れる際等に折返され易い角の部
分に対応するものである。

次に動作について説明する。

まず、光源８−Ａ〜８−Ｅより発せられた光は、被判別
紙幣に照射され、該被判別紙幣を通過した透過光は、受
光素子１−Ａ〜１−Ｅの各々により受光され、電気信号
に光電変換される。前記光電変換された各電気信号は、
増幅器２−Ａ〜２−Ｅにより増幅され、比較器３−Ａ〜
３−Ｅにより予め設定された＠ｆｔｉ？４圧と比較され
、それぞれ２値化信号に変換される。

眞記各２値化信号は、被判別紙幣の各受光索子１−Ａ〜
１−Ｅの位置における幅方向の長さに相当する期間の間
のみハイレベルの信号となり、カウンタ４−Δ〜４−Ｅ
は該被判別紙幣の各受光素子１−Ａ〜１−Ｅの位置にお
ける幅方向の長さに相当する期間の間、基準タイミング
パルスを計数し、この計数値、例えばｐ八、ＩＢ、ＩＣ
，ＮＯ。

ＩＥをレジスタ５−Ａ〜５−Ｅに一時格納する。

前述したように紙幣の搬送方向は幅方向であるため、計
数値ＩＡ−ＩＥは該被判別紙幣の各受光素子１−Ａ〜１
−Ｅの位置にＪ３ける幅方向の良さに対応する値となる
。

一方、標準紙幣の幅方向の長さをｐとし、該長さｐに対
応する計数値をＪＮとすると、前記計数値、例えばＩＡ
が被判別紙幣の破損箇所の計数値であるとした場合、 １１Ｈ＞ＩＡ　　　　　　　　　　　　・・・・・・（
１）となる。従って、前記計数値（基準値）ＪＮと各計
数値！八〜ＩＥとを比較することにより、被判別紙幣Ｐ
の破損を検出できる。

但し、実際には紙幣の曲りや製造ロットの違い等により
、正券であっても計数値に若干の相違が生ずるため、該
基準値の最大値ＩＮ　　および最ｍａ× 小１ｉ１１１Ｎ　　、　　（ＩＮ　、　　＜ＪＮ＜７８
　　　）を設置　１　ｎ　　　　　　　ｌ　Ｉ　ｎ　　
　　　　　　　　　　　ｌ１ｌａＸ定して、ある程度の
許容範囲をもた往ている。

前記基準値１Ｎ、１Ｎ、　　は、予め記憶回ｗａｘ　　
　　　　　　ｍ　＋　ｎ 路６に格納しておく。

次にＣＰＵ７により、レジスタ５−Ａ〜５−Ｅに格納さ
れている各計数値ｆ！Ａ−ＩＥについて、それぞれ前記
基準値ＪＮ　　　およびＪＮ　　、　　の範ｍａＸ　　
　　　　　　　　　ｆｆｌ　Ｉ　ｎ曲内であるか否かの
比較判定を行ない、全ての計数値ＩＡ−ｊｌＥに対して
、 ＩＮ　・　＜　ｊ　ｉ　＜　ｊ　Ｎ　ｌｌ１ａｘ　　　
　　・・・・・・（２）ｉｎ （但し、１＝Ａ−Ｅ） が成立ザる時、被判別紙幣は正券と判定され、ｐ＋＜ｉ
ｈ、　　　　　　　　　　　・・・・・・（３）１１１
ｎ 又は、 ｉ　ｉ　＞　ｐ　Ｎ　ｍａｘ　　　　　　　　　　・−
・・・・（４）が、いずれか一つの計数値に対して成立
する時、該被判別紙幣は、損券あるいは異常長さ紙幣と
判定する。

また、各計数値を加算した結果を、 Ｊｎ　＝ＪＡ　＋ｊ！Ｂ　＋ＩＣ＋ＩＯ＋ＩＥ・・・・
・・（５） とした場合、 ５ｎＮ　　、　　＜Ｉｎ　＜５１８　　　　−・・−（
６）ｍ　＋　ｎ　　　　　　　　　　　　　　　　ｍａ
ｘより、判定することも可能である。

なお、前記実施例では紙幣の透過光を用いたが、光源と
受光素子とを紙幣の同一側に設けて、紙幣からの反射光
を検出しても同様に行なうことができる。

また、前記実施例では標準紙幣の幅が、どの位置におい
ても一定値（１）であることを前提としているが、該幅
方向の長さが長手方向の位置により異なる場合は、それ
ぞれについて基準値を設定し、計数値を比較し、また、
（６）式のように加算値で比較する場合は、全ての基準
値について同様に加算した値を用いて比較する。

また、前記実施例において、紙幣の長手方向の長さが異
なる多種類の紙幣に対する判別を行なおつとする場合や
、紙幣搬送時の長手方向のずれに対処しようとする場合
は、アレイ状の受光素子を搬送される紙幣の長手方向に
沿って設け、被判別紙幣の長手方向の長さや紙幣搬送時
のずれの最に基づいて、使用する受光素子を選択するこ
とにより、正確に紙幣の正損を判定することができる。

なお、前者の場合、紙幣の長手方向の長さ、即ち紙幣の
種類に応じて幅方向の長さの基準値を切替えることも可
能である。

また、前記実施例において、紙幣搬送時に紙幣の長手方
向の両端が搬送方向に対して斜めに走行した場合、周知
の方法により斜行角度Ｏを検出し、カウンタの計数値、
例えばＩＡに対し、その補正値 ＩＡ　　（θ）　　＝　ｉｔ　Ａ　ＣＯ３θ　　　　　
　　・・・・・・（７）を算出し、これを前記基準値と
比較することにより、斜行がない場合の紙幣と同等の判
定が可能となる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、従来のように紙幣
からの反射光や透過光等に基づいて紙幣の汚れのみで正
損判別を行なうのでなく、紙幣の流通過程における破損
し易い部分の有無を、紙幣の反射光あるいは透過光によ
って検出し、該紙幣が正券か損券かを判定するようにな
したため、検出位置の光源の光ｍ変化や、受光素子と紙
幣との相対的移動時における受光素子と紙幣とのギャッ
プのバラツキ等の不安定性に対する影響を受けにくく、
紙幣の欠損を正確に検出でき、さらに一般的に紙幣の流
通過程における損券の判定は紙幣の外形寸法の欠損によ
る要因が大きいため、本発明による紙幣の破損検出によ
る損券判定は、誤判定を行なうことなく、安定かつ信頼
性の高い紙幣正損判別を行なうことができる等の利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の紙幣正損判別装置の一実施例を示す構
成図、第２図は受光素子の配置を示す平面図、第３図は
受光素子の配置を示す側面図である。 １−Ａ〜１−Ｅ・・・受光素子、２−Ａ〜２−Ｅ・・・
増幅器、３−Ａ〜３−Ｅ・・・比較器、４−Ａ〜４−Ｅ
・・・カウンタ、５−Ａ〜５−Ｅ・・・レジスタ、６・
・・記憶回路、７・・・マイクロプロセッサ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 紙幣と、該紙幣を透過した光もしくは該紙幣で反射され
   た光を受光する受光素子とを、紙幣の長手方向に直交す
   る方向（幅方向）に沿つて相対的に移動させ、該受光素
   子の出力信号より紙幣が正券か損券かを判別する紙幣正
   損判別装置において、少なくとも紙幣の長手方向の一端
   よりＬ／４、２Ｌ／４、３Ｌ／４（但し、Ｌは標準紙幣
   の長手方向の長さ。）の位置に設けた受光素子と、該受
   光素子の出力信号を、紙幣が有る状態および無い状態を
   示す２値化信号に変換する手段と、該２値化信号中の紙
   幣が有る状態を示す期間より、紙幣の幅方向の長さに対
   応する値を算出する手段と、 前記算出値と、予め求めた標準紙幣の幅方向の長さに基
   づく基準値とを比較し、全ての算出値が基準値と所定の
   許容範囲をもって等しい場合は正券と判定し、それ以外
   の場合は損券と判定する、手段とを備えた ことを特徴とする紙幣正損判別装置。