JPH04357575A - 通貨認識のための方法 - 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】

【０００１】

【発明の分野】本発明は紙幣、特に米国の１ドル、２ド
ル及び５ドルの紙幣を確認するための方法及び装置に関
し、更に詳述すると、所定の走査線に沿って１枚の紙幣
の特性を検出することによってその紙幣の真偽と額面を
確認するような方法及び装置に関する。

【０００２】

【発明の背景】今まで米国の紙幣即ち「ビル」のいろい
ろの額面を確認する多数の装置が提案されたが、これら
の装置のどれも完全には満足されるものではなかった。 本物の米国紙幣は、この紙幣を本物として確認するとと
もに又いろいろの額面の本物の紙幣どうしを区別するた
めに使用することができるいろいろの印刷印を含んでい
る。

【０００３】本物の一つの印は、米国紙幣の特定の区域
が磁気性のインクで印刷されているということである。 例えば、全ての米国紙幣の中央に現れる肖像は本物の紙
幣では完全に磁気性のインクで印刷されている。各米国
紙幣の印刷境界を形成する見事な彫版印刷は、肖像の右
に現れてその紙幣の単位を確認する大きな大文字又は大
きな数字（即ち「１」、「２」、「５」など）と同様に
、完全に磁気性インクで構成されている。これとは対照
的に肖像の右側にある単位確認文字又は数字の下に存在
している縁の財務省のシール並びに肖像の左側に現れて
いる黒の連邦準備銀行のシールは両方とも非磁性インク
で印刷されている。

【０００４】各単位の米国紙幣は、同様に、肖像範囲の
背景を構成する格子線間の距離によって特徴づけられる
。例えば、１ドル紙幣では、垂直の格子線間の間隔は０
．０２０ｃｍに等しい。２ドル及び５ドル紙幣の場合、
格子線間隔はそれぞれ０．０２５ｃｍ及び０．０２８ｃ
ｍに等しい。

【０００５】紙幣の肖像区域内の垂直の格子線間の平均
間隔を測定することによって本物の米国紙幣を確認しい
ろいろの単位の紙幣どうしを区別する紙幣確認装置が従
来提案されている。この１つの装置はシヤー（Ｓｈａｈ
）　他に与えられた米国特許第　４，３４９，１１１号
に開示されている。

【０００６】平均格子線間隔に基づく紙幣の確認は、格
子間隔の差が比較的小さい紙幣を区別する場合失敗し易
い。例えば、平均間隔技術を利用するいくつかの市販の
紙幣確認装置は２ドル紙幣及び５ドル紙幣の両方の場合
には使用することができない。これは平均線間隔があま
りに似ているからである。いろいろの従来技術の確認装
置の他の問題は、これらの装置が高い額面の紙幣を有効
なより低い額面の紙幣として受け入れる可能性があると
いうことである。

【０００７】多くの従来技術の紙幣確認装置では、試験
される紙幣は特定の向きで（例えば、連邦準備シールを
先頭にして紙幣確認装置内へ挿入する必要がある。これ
らの装置では本物の紙幣は単にその向きが不適当である
という理由で拒絶されることになる。したがって、紙幣
の向きには動作上不感応な紙幣確認装置を提供すること
が望ましい。多くの従来技術の紙幣確認装置では、情報
を得るために紙幣を走査する速度を注意深く制御するこ
とが必要である。これらの紙幣確認装置では、電源線の
電圧の瞬間的な降下から生じる変動のような走査速度の
わずかな変化によっても本物の紙幣が拒絶されて紙幣の
額面の確認が不正確になる。したがって、紙幣の走査速
度に不感応な紙幣確認装置を提供することが望ましい。 速度制御の問題のいくつかを避けるために、フイッシュ
（Ｆｉｓｈ）　他に与えられた米国特許第　４，４６４
，７８７号に開示されたような、ある従来技術の紙幣確
認装置は紙幣の位置を確実に確認するために一定の位置
に検出器を使用して紙幣区域が検査されているというこ
とを確認している。しかしながら、これらの紙幣確認装
置は、少なくとも紙幣が検査されている限り検査チャネ
ルをだいたい必要とする。

【０００８】

【発明の概要】本発明による紙幣確認装置は紙幣に遭遇
するように位置決めされた複数のセンサを有していて、
紙幣の特定の特徴に応答して電気信号を発生する。これ
らの電気信号は検査される紙幣の真偽及び額面を決定す
るためにマイクロプロセッサのような論理回路によって
処理される。現在の好適な実施例では、ヒストグラム技
術が特定の特徴を確認及び区別するために使用される。

【０００９】以下に更に詳しく説明される、米国紙幣に
関するこの現在好適な実施例では、米国紙幣の中心に沿
って比較的狭い水平の長い通路に沿って印刷された情報
がいろいろの異なる額面の本物の紙幣どうしを正確に確
認し区別するために利用される。

【００１０】紙幣の物理的な有無を検出するための透過
センサが設けられ、その紙幣の表面の光学情報を検出す
るために反射センサが設けられ、そして、紙幣の表面の
磁気情報を検出するために磁気センサが設けられている
。これら３つのセンサは、紙幣がこの紙幣確認装置を通
って移動する時に順次遭遇されるように位置決めされて
おり、反射センサ及び磁気センサは、紙幣の長い方の寸
法に沿ってこの紙幣の中心を長手方向に通る通路に沿っ
てこの紙幣に遭遇するように位置決めされている。

【００１１】これらの３つのセンサにより発生された電
気信号は固定記憶装置（ＲＯＭ）とランダム・アクセス
・メモリ（ＲＡＭ）を有するマイクロプロセッサに中継
される。これらの信号は、その検出された情報が正しい
単位の本物の紙幣の存在を示すかどうかを決定するため
にＲＯＭに記憶されたプログラムに従って分析される。

【００１２】反射センサ及び磁気センサにより発生され
た信号は検査中の紙幣上の各磁気区域又は非磁気空間の
有無、及び検出された各磁気区域及び非磁気空間の幅及
びそれらのセンサで検出された特徴を決定し、及び、そ
れらの値を本物の紙幣に関する公知の値に比較するため
に分析される。

【００１３】真偽及び単位の両方を示す情報は上述の印
刷区域（これは以下「肖像範囲」、「境界範囲」、「黒
シール範囲」及び「単位範囲」と以下呼ぶことにする）
の各々の水平幅により提供される。更に、これらの範囲
の各々の間の区域又は「空間」の水平幅は又紙幣の真偽
及び額面を決定する場合に有用である。

【００１４】それらの各範囲内においては、線の数、隣
接する線の間の水平空間、及び累加の非磁性区域に対す
る範囲の全サイズの比は、異なる単位の紙幣を更に確認
し区別するために全て使用することができる。

【００１５】磁気センサにより発生された信号は検査中
の紙幣の境界範囲の幅及びそ中に現れる線の数を決定す
るために、ならびに、これらの値を本物の紙幣に関する
公知の値と比較するために利用される。

【００１６】前に述べた肖像範囲の垂直方向の格子の特
徴も又使用される。本発明の好適な実施例によれば、磁
気センサにより発生された信号は検査中の紙幣の磁気性
インクの線の間の空間の大きさを決定するために利用さ
れる。上述のように、肖像範囲は複数の規則正しく離れ
た線を有している。これらの間隔は検出され、そして、
これらの測定された空間は大きさにしたがって群別に組
織化されて、この明細書で「ヒストグラム」と呼ぶもの
を形成する。群の間の空間の数の差は次に分析されて紙
幣の真偽及び額面の決定に役立つ。

【００１７】磁気センサにより発生された信号は額面範
囲の幅及び額面範囲内のより大きな非磁気空間に対する
全体の範囲幅の比を決定するとともに、これらの値を本
物の紙幣に関する公知の値に比較するために利用される
。

【００１８】本発明のいろいろのセンサにより発生され
た信号を利用して、検査中の紙幣が正しい単位の本物の
紙幣であるかどうかを更に示す、以下に記載する、別の
検査を実施する。

【００１９】紙幣が本物であること及び単位が決定され
た後、この好適な実施例は紙幣が正しく受け入れられる
保証をするため一連の付加検査を実施する。

【００２０】

【実施例の説明】次の詳細な説明は本発明を実施する最
良と現在考えられた態様のものである。この説明は限定
的な意味で取られるべきではなく、即ち、それは本発明
の一般的な原理を示すために単になされたものである。

【００２１】図１と図２はハウジング２を備えた紙幣確
認装置１を示し、このハウジング２内には入口６と出口
８を備えた紙幣通路４が含まれている。

【００２２】紙幣通路４の両側には２本の連続するトラ
クタ・ベルト１０が配置されていてこれらのトラクタ・
ベルトは平行なローラ１２によって支持されている。ロ
ーラ１２は一連のギア（図示せず）を介してモータ１４
に動作可能に連結されている。このモータにより制御さ
れるトラクタ・ベルト１０は前方へ（図１の左から右へ
）紙幣通路４を介して紙幣を前進させるように動作する
。モータ１４はトラクタ・ベルト１０を逆方向に駆動し
て紙幣の移動方向を逆転させることができるように逆転
可能なものである。

【００２３】各トラクタ・ベルト１０のすぐ上には１組
のホイール１６が位置決めされていて、挿入された紙幣
が紙幣通路４を介して進められるのを助ける。

【００２４】入口６の近くには、紙幣通路４の対向側に
配置された光送信機２０と光受信機２２からなる透過セ
ンサ１８がある。光送信機２０から光受信機２２へ移動
する光ビームの遮断により光受信機２２は紙幣通路４の
入口６に物体が存在することを示す電気信号を発生する
。

【００２５】紙幣通路４のほぼ中心のすぐ上には、反射
センサ２４が配置されている。この反射センサ２４は紙
幣通路４の同じ側において比較的接近して配置された第
２の光送信機２６と第２の光受信機２８からなる。反射
センサ２４は紙幣通路４に置かれた（紙幣のような）物
体の光学的情報の有無を検出しこの有無に応答するよう
位置決めされている。反射センサ２４のすぐ下の物体の
表面が（米国紙幣の未印刷区域）のように比較的反射性
のものである場合、光送信機２６によって放出された光
はその物体の表面により光受信機２８へ反射される。そ
の表面が（米国紙幣の印刷区域のように）比較的非反射
性である場合、又は紙幣通路４に物体が存在しない場合
は、光送信機２６によって放射された光は光受信機２８
へは反射されない。

【００２６】反射センサ２４の近くには磁気センサ３０
がある。この磁気センサ３０はこの磁気センサ３０のす
ぐ下を供給される紙幣の表面の磁気情報の存在に応答し
て電気信号を発生する。磁気センサ３０のすぐ下には軸
３４に回転可能に連結されたローラ・ホイール３２があ
る。次に、軸３４はばね支持部３６により支持されてお
り、このばね支持部３６はローラ・ホイール３２を磁気
センサ３０の方へ変位させるように作用している。ばね
変位を受けるローラ・ホイール３２は、これによって、
磁気センサ３０に対してしっかりと、挿入された紙幣を
押圧するよう動作し、それにより紙幣の磁気情報の正確
な検出が確実となる。

【００２７】永久磁石２９は入口６と磁気センサ３０の
間の紙幣通路４の上に配置されている。この永久磁石２
９は検査される紙幣上で磁性インクを変位させることに
よって磁気センサ３０により発生される信号を増大させ
る。

【００２８】反射センサ２４、磁気センサ３０及び永久
磁石２９は、これらの各々が紙幣通路４を通過する任意
の紙幣の中央部分を走査するように紙幣通路４に沿って
位置決めされている。

【００２９】出口８の近くで紙幣通路４の中央部の下に
は複数またのジヤム・センサ３８が位置決めされている
。ジヤム・センサ３８は軸連結ローラ１２に回転可能に
連結されている。ジヤム・センサ３８は、図１の実線に
より示された第１の垂直位置から同図において破線より
示された第２の水平位置まで少なくとも９０度の角度に
わたって軸の周りに回転することができる。ジヤム・セ
ンサ３８のまた４０は、それらの通常の位置においては
、図１に実線で示したように、垂直方向に向いていて紙
幣通路４の平面を通って上方へ突出するようにばね変位
されている。

【００３０】紙幣通路４を通って前進する物体の先端は
また４０に遭遇して、このまた４０を図１に破線で示し
た水平位置へ押しやる。また４０は、その物体が紙幣通
路４から出口８または入口６のいずれかを通って取り除
かれるまで出口８から離れてこの水平位置に留まる。い
ずれの方向においても紙幣通路４から物体を取り除くと
、また４０はその初期の垂直位置へ復帰することができ
る。ジヤム・センサ３８のその元の位置への復帰は光セ
ンサ４４により検出され、この光センサ４４は電気信号
を発生する。

【００３１】出口８を通って紙幣通路４から物体が取り
除かれる場合、また４０は紙幣通路４を介してその物体
が無傷で回収されるのを防止する。ジヤム・センサ３８
は、「紐付紙幣（ｂｉｌｌ−ｏｎ−ａ−ｓｔｒｉｎｇ）
　」詐取モードと呼ばれるものを打ち破るように特に設
計されている。

【００３２】前述の先駆的な紙幣確認装置はプリント回
路板の形をした３つの主な電子的な小組立体を有してい
る。これらの主な機能を挙げると、電源盤、制御盤、及
び前置増幅器盤である。これらの盤の回路はそれぞれ図
３〜図５に大体示されている。いろいろの他の機能は物
理的な場所及び利用できる空間に基づいて制御盤の間で
分割されている。上記の先駆的な紙幣確認装置では、電
源盤は紙幣通路４の下に配置され、前置増幅器盤は紙幣
通路４の上に配置され、そして、制御盤は紙幣確認装置
の他の部品と並んで配置されている。

【００３３】図３は、電源４６、スプラク（Ｓｐｒａｇ
ｕｅ）型２９５２Ｂ直流モータ・ドライバ・チップ４９
を含むモータ駆動回路４８、紙幣確認装置駆動モータＭ
、透過センサ１８の光送信機ＬＥＤ２０、及び、光送信
機ＬＥＤ４１及び、ジヤムを示す信号をマイクロプロセ
ッサ１０２へ送るジヤム・センサ３８の光センサ４０を
示す。

【００３４】図４は制御盤を示し、この制御盤はマイク
ロプロセッサ１０２とこれに直接関連する回路の大部分
を有している。本発明のこの好適な実施例では、マイク
ロプロセッサ１０２は、カリフォルニア州サンタクララ
のインテル社（Ｉｎｔｅｌ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）
により製造された８０４９マイクロプロセッサからなる
。マイクロプロセッサ１０２は固定記憶装置（ＲＯＭ）
と、この実施例ではランダム・アクセス・メモリ（ＲＡ
Ｍ）を有している。 このＲＡＭは動作中にデータを記憶するために使用する
ことができ、そして、確認過程中に書き込み及び読み出
しをすることができる。

【００３５】図５に示した透過センサ１８の光応答部２
２からの出力は比較器回路１００に接続される。この比
較器回路１００はその出力を図４に示したマイクロプロ
セッサ１０２の第２のＩ／Ｏポートのピン６に接続して
いる。

【００３６】図４に示した第２の比較器回路１０４は図
５に示した反射センサ２４の出力点に接続されている。 比較器回路１０４はその出力をマイクロプロセッサ１０
２の入力ピンＴＯに接続している。反射センサ２４と組
み合わされたＬＥＤ部分２６も図５に示してある。ＬＥ
Ｄ部分２６はマイクロプロセッサ１０２の第１のＩ／Ｏ
ポートのピン３１またピン３３からの信号によって制御
される。

【００３７】第３の増幅回路１０６は磁気センサ３０の
出力点に接続されており、これらは両方とも図５に示し
てある。図４に示したフリップフロップ回路１０８は増
幅回路１０６の出力点に接続してある。フリップフロッ
プ回路１０８はマイクロプロセッサ１０２の割り込み要
求入力点ＩＮＴに接続された一方の出力線と、マイクロ
プロセッサ１０２が「割り込み」要求に基づいて動作し
た時リセット信号を受けるようにマイクロプロセッサ１
０２の第２のＩ／Ｏのピン２５に接続された他方の出力
線を有している。

【００３８】「デッドマン　　タイマ」兼リセット回路
１１６はプログラムの制御下に発生される連続的な一連
のパルスについてマイクロプロセッサ１０２のＲＥＡＤ
線ＲＤの出力を監視してマイクロプロセッサ１０２が正
常に動作しているということを示す。前述のパルスが受
信されている限り、コンデンサＣ３は放電モードに維持
される。マイクロプロセッサ１０２内のプログラムの故
障を示すパルスの発生が停止すると、コンデンサＣ３は
充電され、これにより比較器１１７はマイクロプロセッ
サ１０２のリセット入力点ＲＳＴにリセット信号を送る
。 紙幣確認装置への電圧を通常増大する場合には、コンデ
ンサＣ４の充電によりマイクロプロセッサ１０２はリセ
ットされる。

【００３９】水晶または共振器Ｙ１を含むクロック回路
１１２は動作周波数を固定し、そして、マイクロプロセ
ッサ１０２の中にまたは固定記憶装置（ＲＯＭ）のよう
な外部プログラム・メモリに記憶された命令に基づく一
連の動作によりマイクロプロセッサ１０２を段階制御す
る。クロック回路１１２により発生された周波数はマイ
クロプロセッサ１０２で１５分の１に分周され、この分
周された周波数信号はマイクロプロセッサ１０２のピン
１１にＡＬＥと呼ばれる周期論理信号として現れる。こ
の信号は更に分周回路１１４によって周波数が４分の１
となり、そしてマイクロプロセッサ１０２の入力ポート
Ｔ１に供給される。このクロックより得られた信号はマ
イクロプロセッサ１０２の８ビットの内部カウンタを駆
動するために使用される。この内部カウンタＣＴＲ１（
図示せず）のオーバフローを見ることにより、そして、
２つの内部のランダム・アクセス・メモリの場所（ＲＡ
Ｍ）を使用することにより、マイクロプロセッサ１０２
内に正確な時間ベースが形成される。マイクロプロセッ
サ１０２はまた２つのＲＡＭ拡張レジスタＣＴＲ２及び
ＣＴＲ３（図示せず）を有している。ともに、カウンタ
ＣＴＲ１とこれらの２つの拡張レジスタＣＴＲ２及びＣ
ＴＲ３は時間ベースカウンタ（ＴＢＣ）を形成する。

【００４０】透過センサ１８、反射センサ２４、磁気セ
ンサ３０または光センサ４４により発生されたどの個々
の信号も、それにより、これらの信号がマイクロプロセ
ッサ１０２によって認識された時にＴＢＣ内に含まれる
時間値と独特に関連づけられることができる。上記の４
つのセンサ１８、２４、３０及び４４により発生された
任意の１つの信号とそれらの１つから発生された第２の
信号との間の間隔は、それにより前記第１の信号の発生
に関連するＴＢＣに含まれたカウントと前記第２の信号
の発生に関連するＴＢＣに含まれるカウントとの差によ
って決定することができる。記憶されるのは１つの事象
に関連する時間値のみであって、事象そのものではない
。なお、特定の事象に関連する時間値は紙幣に関する特
定の物理的位置に直接関連するものではない。

【００４１】紙幣確認装置の動作を開始するためには、
検査される紙幣の先端を紙幣通路４の入口６に挿入する
。挿入されたこの紙幣により透過センサ１８の光送信機
２０と光受信機２２の間の光ビームの遮断により信号が
発生され、この信号はモータ１４を前方へ移動し始める
。その挿入された紙幣は、次に、ホイール１６と移動す
るトラクタ・ベルト１０との間に保持され、それにより
紙幣通路４を通して前進され、図１及び図２に示したよ
うに左から右へ移動する。したがって、紙幣の上方へ向
く面の各点は先ず反射センサ２４に遭遇し、それから、
磁気センサ３０に会う。

【００４２】反射センサ１８の遮断により、また、ＴＢ
Ｃに記憶された値またはカウントの開始点が確立される
。透過センサ１８の遮断の後、所定時間内に、磁気セン
サ３０は所定の時間内で２つの磁性インク線の検出を示
す信号を発生しなければならない。単一の磁気信号は紙
幣上のスプリアスな磁性線の存在またはシステム内の他
のスプリアスな電気信号に原因する可能性があるので１
本の線に対して磁気性を有する２本の線の検出が必要と
なる。これとは対照的に、短い時間内におけるこれらの
２つの信号の検出は、かなり確実に、これらの信号が紙
幣の彫版印刷によるインク線の存在のためであって何ら
かのスプリアスな特徴によるものではないということを
示す。

【００４３】これらの磁気信号は、紙幣の磁気材料を変
位させるための永久磁石２９の下でまず、そして次には
、その磁気材料の検出により小さい電気信号が発生され
る磁気ヘッド３０の下でその紙幣の磁気材料の通過によ
り発生される。この信号は図５に示した前置増幅器１０
１により増幅されてその出力点にアナログ信号を発生す
る。このアナログ信号は、図４に示した制御盤上に配置
された比較器回路１０６による処理で適当な論理レベル
に変換される。これらの論理レベルにより論理素子であ
るフリップフロップ１０８はセットされ、その出力状態
は次にマイクロプロセッサ１０２により検出される。

【００４４】所定の時間長内に第２の磁気信号を伴う第
１の磁気信号により上記時間ベースカウンタの内容はＲ
ＡＭに記憶される。本物の紙幣においては、この第１の
磁気信号は第１の磁界又は境界範囲の縁を検出したこと
を示すものである。この境界範囲における各磁気パルス
によりＲＡＭの場所はインクリメントされる。これによ
り、境界範囲の磁気パルスの全カウントが与えられる。

【００４５】磁気センサ３０により発生される全ての引
き続く信号に関連する時間ベースカウンタの内容は同様
に退避されるが、これらの引き続き退避された値は、こ
れらが更に引き続く値を所定の短時間内に伴う場合は、
ただちに捨てられる。この退避、及び最新の磁気信号の
時間ベースカウンタ値をメモリ内で直ちに置き換える段
階は磁気信号が所定の短時間内に引き続く信号を伴わな
くなるまで続く。この記憶及び置き換えの段階は、所定
の大きさの間隙が存在して、ＲＡＭ内退避された磁気パ
ルスの全カウントがＲＯＭ内に記憶された所定のカウン
トに等しくなるか、それより大きくなる迄続く。本物の
紙幣では退避された時間ベースカウンタの値は第１の磁
界の終わりと第１の磁気空間又は間隙の始めを表す。

【００４６】第１の磁界が検出されたという事実は、認
識状態レジスタと呼ばれるＲＡＭの場所に１ビットとし
て記憶される。

【００４７】磁気センサ３０により検出される第２の磁
界は、紙幣が紙幣通路４に入れられた時の紙幣の向きに
依存して肖像範囲であるか額面範囲であるかのいずれか
となる。本発明は、次のごとく紙幣の向きを決定するた
めに第１の磁界の最終信号と第２の磁界の最初の信号と
の間の間隔を利用する。

【００４８】第１の磁界の検出が完了した後に、第２の
磁界の最初の磁力線が磁気センサ３０によって検出され
るまで紙幣は磁気センサ３０を通って前進され続ける。 この事象の時の時間ベースカウンタＴＢＣのカウント値
はＲＡＭに記憶される。（第１の磁気区域の最初の線の
検出のように、第２の磁気区域の最初の磁力線はそれと
して認識され、そして、所定の短い時間内に他の磁力線
を伴う場合にのみ記憶される。）

【００４９】第２の磁気区域の最初の磁力線と第１の磁
気区域の最後の磁力線との間の間隔は計算され、その値
はＲＯＭ内に記憶された所定値と比較される。

【００５０】もしもその計算された間隔がＲＯＭに記憶
された値より大きい場合には、紙幣は「肖像範囲が最初
」の向きにある。（即ち、単位範囲が磁気センサ３０に
よって走査される時より前に肖像範囲が磁気センサ３０
によって走査されるように紙幣が紙幣通路４に挿入され
た）ということが決定される。もしも計算された間隔が
ＲＯＭに記憶された値より小さい場合には、紙幣は「額
面範囲が最初」の向きにある（肖像範囲より前に額面範
囲が磁気センサ３０によって走査されるということを意
味する。）ということが決定される。

【００５１】第１と第２の磁気範囲間の間隔が本物の米
国紙幣に見られる範囲より大きいということを示す計算
された間隔がＲＯＭ内に記憶された第２のより大きい値
よりも大きい場合には、モータは逆転されて紙幣は拒絶
される。

【００５２】紙幣が肖像範囲を最初にして挿入されたと
すると、磁気センサ３０によって検出されるべき問題の
次の範囲は肖像範囲となる。

【００５３】磁気センサ３０の下を通る肖像範囲の最初
の磁力線により磁気センサ３０は信号を発生させられる
。磁気センサ３０の下の肖像範囲の存在によって発生さ
れた最初の信号は検出され、この最初の信号により時間
ベースカウンタに記憶されたカウント又は時間は境界範
囲の最初の信号について上に述べたと同じ仕方でＲＡＭ
に記憶される。更に、ＲＡＭ内の場所は肖像範囲の磁気
パルスの全カウントを保持するために使用される。

【００５４】磁気センサ３０の下を通る肖像範囲内の引
き続く各々の磁力線により磁気センサ３０は別の電気信
号を発生する。初期の信号に続く次の１６個の信号の各
々により時間ベースカウンタに記憶されたカウント又は
時間はＲＡＭに記憶される。なお、これらの１６個の時
間値は肖像範囲の左側又は右側を含む（紙幣の向きに依
存する）垂直の格子線の磁気センサ３０による検出に対
応する。

【００５５】肖像の走査中に発生される次の１７個の信
号により、同様に、時間ベースカウンタに記憶されたカ
ウント又は時間はＲＡＭに記憶される。発生された更に
別の任意の信号により時間ベースカウンタ内に記憶され
たカウント又は時間はＲＡＭに記憶され、そして、第２
の組の１７個の値に加えられる。これらの各々の値が加
えられると、その組の「最も古い」値はＲＡＭから廃棄
される。こうして、１７個の最も新しい発生値がＲＡＭ
に維持される。これらの値は肖像範囲の後縁に現れる垂
直の格子線の検出に対応する。

【００５６】肖像範囲の終わりは次の３つの条件が満足
された時に起こり得る。即ち、１．ＲＯＭに記憶された
所定値より大きい時間の間、磁気信号が存在しない（本
実施例では２６ｍｓ）　；２．ＲＯＭに記憶された所定
値より肖像範囲の磁気パルスの全カウント数大きい（本
実施例では４０）；及び、３．ＲＯＭに記憶された所定
値より肖像範囲の幅が大きい（本実施例では１６０ｍｓ
）。肖像範囲の幅は肖像範囲の終わりのカウント又は終
わりの時間から肖像範囲の始まりのカウント又は開始の
時間を引くことによって得られる。この幅はＲＡＭに記
憶されて、モータが停止された後にデータを正規化し、
又は調整するために使用される。

【００５７】磁気センサ３０の下を通る肖像範囲の最後
の磁力線は信号を発生する。この信号により時間ベース
カウンタに記憶されたカウントまたはは時間は、境界範
囲の最終信号に関して上に述べたと同じ仕方でＲＡＭに
記憶される。

【００５８】メモリに記憶された上記の２組の１７個の
値の各々の隣接値間の間隔も計算されて記憶される。な
お、これらの計算された間隔は肖像範囲の左側及び右側
の両方の垂直格子線の間隔に対応する。これらの計算さ
れた間隔は紙幣の真偽及び額面を以下に記載する仕方で
決定するために使用される。

【００５９】又、紙幣の肖像範囲を最初に入れると、磁
気センサ３０によって走査される問題の次の範囲は額面
範囲となる。

【００６０】磁気センサ３０の下の単位範囲の最初の磁
力線の通過により磁気センサ３０は電気信号を発生する
。額面範囲の存在により発生された最初の信号は決定さ
れ、そして、発生の時間を示すカウントは、境界範囲の
存在により発生された最初の信号に関して上に述べた仕
方でＲＡＭに記憶される。

【００６１】磁気センサ３０の下を通過する額面範囲内
の更に別の各々の磁力線により磁気センサ３０は更に別
の磁気信号を発生する。この更に別の各電気信号により
又時間ベースカウンタＴＢＣに記憶されたカウントはＲ
ＡＭに記憶される。

【００６２】額面範囲内における連続する電気信号間の
間隔は計算されて所定定数と比較される。その連続する
電気信号間の計算された間隔がＲＯＭに記憶された所定
定数より大きい場合、その計算された間隔の値はＲＡＭ
に記憶された累積間隔値に加えられる。それによってＲ
ＡＭに記憶された累積値は単位範囲内の「間隙」又はよ
り大きな非磁気区域を表す。

【００６３】額面範囲の終わりは、ＲＯＭ内の所定値の
時間（本実施例では４１ｍｓ）及びＲＯＭ内の最少の所
定値を越える範囲幅（本実施例では１００ｍｓ）より大
きな時間の間、磁気信号がなくなった後で発生すること
ができるだけである。

【００６４】磁気センサ３０の下を通る額面範囲の最後
の磁力線により信号が発生される。この信号は検出され
、時間ベースカウンタＴＢＣに記憶されたカウントは、
境界範囲の最終信号について上に述べたと同じ仕方でＲ
ＡＭに記憶される。額面範囲のビットは認識状態レジス
タに設定される。

【００６５】額面範囲と肖像範囲との間隔は計算されて
メモリに記憶される。額面範囲が最初の向きでは、この
間隔は額面範囲の最終信号と肖像範囲の最初の信号との
間隔から成る。肖像範囲が最初の向きでは、この間隔は
肖像範囲の最終信号と額面範囲の最初の信号との間隔か
ら成る。

【００６６】いずれの向きでも、肖像範囲と額面範囲の
間隔はメモリに記憶された所定値と比較される。その計
算された間隔が、肖像範囲と額面範囲との間の空間が本
物の米国紙幣のものより大きいことを示す、所定値より
大きい場合、上記モータは逆転され紙幣は拒絶される。

【００６７】磁気センサ３０の他に、反射センサ２４は
紙幣が移送されている間、活動状態にある。その動作は
次に記載する。

【００６８】反射センサ２４により検出される紙幣の任
意の暗色区域により比較器回路１０４の出力は低になる
。このレベルはマイクロプロセッサ１０２によってピン
１で検出される。もしも比較器回路１０４の出力が（Ｒ
ＯＭに記憶されている）なんらかの最少時間を超えて低
のままである場合、光検出ビットはＲＡＭの認識状態レ
ジスタに設定される。反射センサ２４の下約０．１５９
ｃｍのところを紙幣が移動している時、反射センサ２４
からの連続レベル出力を発生させる任意の暗色対象によ
り認識状態レジスタの光検出ビットが設定されるように
特定の値Ｎが現在選ばれている。その光検出ビットが設
定されると、光タイマーの値はＲＡＭに格納される。先
駆の紙幣確認装置では、この値は４８で、紙幣の普通の
移動速度で１．５２ｃｍを表す。紙幣が紙幣通路４に沿
って移動するにしたがって、ＲＡＭの光タイマー値はデ
イクリメントされる。任意の磁気パルスが検出されると
光検出ビットはクリアされて光タイマー値は無視される
。光検出ビットがクリアされず、光タイマーの値が０に
減少されると、認識状態レジスタのシール検出ビットが
設定される。なお、ＲＯＭに記憶された好適な値は、光
検出ビットが設定された時からシール検出ビットが設定
できる迄紙幣を約１．５２ｃｍ移動させるような値であ
る。この値は、反射センサと磁気センサの間の間隔（こ
の間隔は本紙幣確認装置の実施例では約１．２７ｃｍで
ある）に依存する。したがって、シール検出ビットが設
定されるためには、次の条件が必要である：

【００６９】ａ．反射センサ２４により検出される何ら
かの最少幅の暗色線が存在する。ｂ．反射センサ２４に
よる光学的活動が最初に検出された後に約０．２５４ｃ
ｍより前及びこの値まで約１．２７ｃｍの間磁気センサ
３０の出力が存在しない。

【００７０】紙幣が最初に暗色のシールから挿入されて
、この紙幣が本物であると、最初の境界範囲の後の暗色
のシール区域の光信号の存在と磁気信号の不存在により
シール検出ビットは認識状態レジスタに設定される。

【００７１】紙幣が額面範囲を最初とする方向に挿入さ
れた場合、反射センサ２４は最初の境界範囲の後の額面
範囲の光学情報に応答する。しかしながら、磁気センサ
３０によるこの区域における磁気活動の検出により光検
出ビットはクリアされてシール検出ビットが設定される
のを防止する。なお、光検出ビットをクリアしシール検
出ビットの設定を防止する磁気活動の検出はまた肖像範
囲及び最初の境界範囲で生ずる。本物の紙幣の場合、黒
シール区域における光学活動と磁気活動の不存在とによ
りシール検出ビットはセットされる。認識状態レジスタ
のシール検出ビットがひとたび設定されると、このビッ
トは紙幣処理の残りの期間中セットされたままとなる。

【００７２】データの収集はモータ１４が停止されるま
で続く。このモータの停止は透過センサ１８が覆われな
くなった後の一定期間に又は十分な数の磁気信号が検出
されて第４番目の後の境界範囲を示す時のいずれかに生
ずる。

【００７３】モータ１４が停止された後に紙幣は紙幣通
路４に保持され、集められたデータは分析される。

【００７４】紙幣の表面から集められたデータの分析に
おける最初の段階は「正規化定数」と呼ばれるものの計
算である。この正規化定数は、肖像範囲の全体幅（即ち
、肖像範囲における最初の信号の検出と最後の信号の検
出との間の測定した間隔）に対する本物の米国紙幣の公
知の肖像範囲の幅の比に等しい値である。その計算され
た正規化定数はモータ速度又は紙幣の状態の変化による
検出データの変化を補正するために使用される値である
。この正規化定数の使用により速度制御及びそれに関連
するセンサ又は電子装置の必要がなくなる。

【００７５】マイクロプロセッサ１０２は、又、パーセ
ント額面空間と呼ばれる値を計算する。この値は累積さ
れた単位「空間」の全体（額面範囲内のより大きな磁気
間隙）に対する単位範囲の幅の比に等しい。このパーセ
ント額面空間の値は異なる単位の紙幣を示すものであっ
てもよい。

【００７６】マイクロプロセッサ１０２が磁気範囲の１
つ（即ち、第１又は境界範囲、額面範囲、肖像範囲及び
続く又は後の境界範囲）の始め及び終わりのために必要
な条件を成功裸に検出したとマイクロプロセッサ１０２
が決定するたびに、その範囲に関連するビットは認識状
態レジスタに設定される。装置が暗色の非磁性の連邦準
備シールを検出したという事実、即ち、装置が光範囲の
存在及び磁気範囲の不存在を検出したという事実は、又
、認識状態レジスタに記憶される。

【００７７】紙幣が停止された後に、マイクロプロセッ
サ１０２は、認識状態レジスタの最初の３つの範囲ビッ
トがシール検出ビットと同じく設定されたという事を確
認するチェックを行う。後に続く境界ビットはこの検査
では無視される。装置がこれらの４つのビットがセット
されてないということを発見すると、紙幣は拒絶される
。

【００７８】他の検査においては、以前計算された肖像
範囲の間隔（即ち、肖像範囲の最初の信号とこの肖像範
囲の最後の信号との間の間隔）はＲＯＭに記憶された最
小及び最大の許容可能な肖像範囲の間隔値の両方と比較
される。この計算された肖像範囲の間隔はこれらの所定
の最小値と最大値（これらは公知の肖像画の範囲の幅か
ら約プラス又はマイナス２０％変化する）の範囲外にあ
る場合に紙幣は拒絶される。

【００７９】他の検査では、肖像範囲の垂直の格子線に
より発生された隣接信号間の以前に計算された間隔の各
々はＲＯＭに記憶された所定の最大間隔値と比較される
。この計算された間隔値のどれもがこの所定の最大値を
越える場合、紙幣は拒絶される。

【００８０】他の検査では、以前計算された額面範囲の
幅（即ち、額面範囲の最初の磁気パルスとこの額面範囲
の最後の磁気パルスとの間の間隔）はＲＯＭに記憶され
た所定の最大値と比較される。もしもこの計算された額
面範囲の間隔がこの所定の最大値を越える場合、紙幣は
拒絶される。

【００８１】上記の基準の全てが満足されると、肖像範
囲から発生したデータの詳細な分析が行われる。

【００８２】前述のように、米国紙幣の肖像範囲区域の
垂直の格子線間の水平距離はその紙幣の額面を示す。１
ドル、２ドル及び５ドルの紙幣は互いに、０．０２０ｃ
ｍ、０．０２５ｃｍ及び０．０２８ｃｍのそれぞれの格
子線の間隔値によって独特に識別される。これら３つの
格子線間隔値の各々は、「種」値と呼ばれてＲＯＭに記
憶される。更に、第４の格子線間隔種値（本発明のこの
好適な実施例では、０．０１８ｃｍに等しい）もＲＯＭ
に記憶される。この値は、「０．０１８拒絶基準」と呼
ばれて、以下に記す仕方で２ドル紙幣と１００ドル紙幣
との区別に使用される。

【００８３】本物の１ドル、２ドル及び５ドルの紙幣で
もその実際の格子線間隔は上に確認された３つの種値の
１つに必ずしも正確に等しいという訳ではないというこ
とが認識される。その実際の値は各種値を中心として小
さい範囲にわたって変化する。したがって、各種値と関
連して、この種値に等価であるとして受け入れることが
できる最大値及び最小値の「窓」がある。各種値に関連
する最大及び最小の窓値もＲＯＭに定数として記憶され
ている。

【００８４】各種値及びこれに関連する窓は、測定され
た格子線間隔を大きさにしたがって分類して入れること
ができる「大箱」として考えることもできる。図６に示
されたその４つの大箱は文字Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤによっ
て識別されて、それぞれ０．０１８ｃｍの拒絶基準、１
ドル紙幣、２ドル紙幣及び５ドル紙幣の種値に対応する
。

【００８５】紙幣の実際の格子線間隔は測定され大きさ
に従ってこれら４つの大箱に分類することができ、それ
により測定された格子線間隔のヒストグラムを形成する
ことができる。格子線間隔の最大数は、測定された紙幣
が本物の１ドル紙幣の場合はＢの大箱に分類され、その
測定された紙幣が本物の２ドル紙幣の場合はＣの大箱に
分類され、そして、測定された紙幣が本物の５ドル紙幣
の場合はＤの大箱に分類される。更に、測定された紙幣
が本物の１００ドル紙幣の場合はＡの大箱に分類される
いくつかの間隙がある。本物の１ドル紙幣について測定
された格子線間隙の代表的な分布は図６に示してある。

【００８６】したがって、カウントの最大数を含むＢ、
Ｃ又はＤの大箱は紙幣の単位の有用な表示となる。各大
箱内に入るカウントの絶対数は本物の紙幣を確認しいろ
いろの単位の紙幣を区別する場合に有用である。カウン
トの最大数を含む大箱と残りの大箱との間のカウント数
の差も紙幣の真偽及び額面の有用な表示並びに測定の信
頼レベルの表示となる。

【００８７】最初に、前に計算された標準化定数はＲＯ
Ｍに記憶された４つの種値の各々を調整（即ち「正規化
」）して紙幣を走査する場合に検出された変化を補正す
るために使用される。この正規化された種値はＲＯＭに
記憶された窓とともに使用されて、上記の計算された３
４個の肖像範囲間隔の各々をカウントして入れる４つの
大箱Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤを形成する。３４個の計算された
肖像範囲間隔の１つ以上が大箱Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤのうち
の任意の１つの中に記憶できないような大きさである場
合、その間隔は全く数えられない。

【００８８】そのヒストグラムが形成された後に上記の
検査のどれもが本物でない紙幣の存在を示さなかった場
合に、その紙幣の本物であることとその単位は図７に示
した決定の木に示した段階にしたがって決定される。

【００８９】前述のように、米国の１ドル、２ドル及び
５ドル紙幣の肖像範囲内の垂直の格子線間の水平距離に
より、これらの紙幣は互いに独特に区別される。１ドル
、２ドル及び５ドル紙幣はそれぞれ０．０２０ｃｍ、０
．０２５ｃｍ及び０．０２８ｃｍの格子線間隔によって
互いに独特に確認することができる。しかしながら、米
国紙幣の１０ドル、２０ドル、５０ドル及び１００ドル
の肖像範囲は、０．０２５ｃｍ及び０．０２８ｃｍ又は
これらの混合のいずれかの明確に区別できる格子成分間
隔を備えた垂直格子線を有している。１ドル、２ドル、
及び５ドル単位の紙幣の確認は互いの格子間隔の確認に
依存して独特に決定することができるが、これらの値は
７つの値である１ドル、２ドル、５ドル、１０ドル、２
０ドル、５０ドル及び１００ドルのより大きな紙幣の組
から独特に確認できるほど十分なものではない。１ドル
、２ドル、又は５ドルの紙幣をそれらの７枚の紙幣の組
から独特に識別するためには、格子線間隔の他に、１０
ドル、２０ドル、５０ドル及び１００ドル単位を除外す
る基準が使用されなければならない。

【００９０】大部分のカウントがＢの大箱内に入る場合
には、Ｂの大箱とＣの大箱の間のカウント数の差及びＢ
の大箱とＤの大箱との間のカウント数の差が計算される
。その計算された差のいずれもが所定定数Ｋ１　（これ
は、本発明の好適な実施例では、８に等しい）より少な
い場合はモータを逆方向に再始動させる信号が発生され
て紙幣は拒絶される。

【００９１】なお、その計算された値がＫ１　を越える
度合いが大きくなればなるほど、その測定の信頼度はそ
れだけ高くなる。計算された値がＫ１　よりかなり大き
い場合は、Ｋ１　よりほんのわずかしか大きくない値よ
りもさらに完全な測定が行われたということを示す。こ
の計算された値は異なる紙幣の種類を表す成分間の差に
基づいているので、計算された値が大きいということは
１枚の紙幣を表す成分の存在が強いことを示し、そして
、他の紙幣を表す成分の存在が弱いということを示す。 更に、計算された値が大きいということは、測定を劣化
させる可能性のあるシステム雑音及び他の要因の存在が
強くないということを意味する。

【００９２】Ｋ１　は外部から制御又は設定して人が額
面決定の精度及び紙幣の受け入れ／拒絶の比を調整する
ことができるようにもできる。もしも非常に正確な額面
の確認を行うことに興味があるなら、Ｋ１　はより大き
く設定し、同時に紙幣の拒絶をより高度に良好にするこ
とができよう。もしも拒絶の度会いを少なくして受け入
れの度会いを高くすることが重要ならば、Ｋ１　は小さ
くすることができる。

【００９３】計算された各差がＫ１　より大きいか又は
等しい場合、前に計算されたパーセント額面空間比は１
ドル紙幣に関する所定の許容可能な最大のパーセント額
面空間比に比較され、そして、又、１ドル紙幣に関する
所定の許容可能な最小のパーセント額面空間比で比較さ
れる。もしも、その計算されたパーセント額面空間比が
その許容可能な最大のパーセント額面空間比を越えるか
、又は、その許容可能な最小のパーセント額面空間比よ
り少ないということをその比較が示す場合、モータを逆
転する信号が発生されて紙幣は拒絶される。この特定の
パーセント額面空間比検査は、本物の米国１ドル紙幣と
「クローネ」（これは、貨幣確認装置を騙そうとして時
々使用される、法定通貨のフオトコピーである）を区別
する場合に有用である。

【００９４】もしもその計算された額面空間比がその許
容可能な最小と最大のパーセント額面空間比の間に入る
場合、紙幣は本物の米国１ドル紙幣として認識される。

【００９５】カウントの最大数がＤの大箱に入る場合、
Ｄの大箱とＢの大箱間のカウント数の差、並びに、Ｄの
大箱とＣの大箱とのカウント数の差が計算される。これ
らの計算された値の各々は、次に、メモリに記憶された
所定の定数Ｋ５　と比較される。本発明の好適な実施例
では、Ｋ５　は１２に等しい。その計算された差のいず
れもがＫ５　より少ない場合、紙幣は拒絶される。

【００９６】なお、この値Ｋ５　は外部から制御又は増
大させて検査の信頼性を増大し（しかし、より完全な試
験を要求する結果として拒絶される良好な紙幣を増大さ
せることになる）又は減少されて（望ましくない紙幣の
数がなんらかの任意の基準を越えなかった場合には）拒
絶される良好な紙幣の数を減少させることができる。

【００９７】これらの両方の計算された差がＫ５　より
大きいか又は等しい場合、前に計算された境界範囲のカ
ウントは所定の境界範囲のカウントと比較される（この
所定の境界範囲のカウントは、本発明の好適な実施例で
は、４０に等しい）。もしもその計算された境界範囲の
カウントがその所定の境界範囲のカウントより大きい場
合、紙幣は拒絶される。この比較は５ドル紙幣と１０ド
ル紙幣とを区別する場合に有用である。

【００９８】その計算された境界範囲のカウントが所定
の境界範囲のカウントより少ない場合は、５ドル紙幣に
関する所定の許容可能な最大のパーセント額面空間比並
びに５ドル紙幣の所定の許容可能な最小のパーセント額
面空間比に比較される。もしもその計算されたパーセン
ト額面空間比が許容可能な最大のパーセント額面空間比
を超えるか又はその許容可能な最小のパーセント額面空
間比より少ないかのいずれかであるということをその比
較が示す場合、紙幣は拒絶される。その計算された額面
空間比が許容可能なその最小及び最大のパーセント額面
空間比の間に入る場合、紙幣は本物の米国５ドル紙幣と
して認識される。

【００９９】カウントの最大数がＣの大箱内に入る場合
、Ｃの大箱とＢの大箱とのカウント数の差並びにＣの大
箱とＤの大箱のカウント数の差が計算される。これらの
計算された差の各々は、次に、メモリに記憶された所定
の定数Ｋ２　と比較される。本発明の好適な実施例では
、Ｋ２　は１０に等しい。

【０１００】（なおこの値Ｋ２　は外部から制御又は増
大して検査の信頼度を増大するか（より正確な検査を要
求する結果として拒絶される良好な紙幣の数を増加させ
ることになる）又は、減少されて（望ましくない紙幣の
数がなんらかの任意の基準を超えなかった場合に）拒絶
される良好な紙幣の数を減少させることができる。）

【
０１０１】その計算された大箱のカウントの差のいずれ
もがＫ２　より少ない場合、紙幣は拒絶される。その計
算された大箱のカウント差の両方がＫ２　より大きいか
又は等しい場合、Ａの大箱に入るカウント数はメモリに
記憶された所定のＡカウント値と比較される。本発明の
好適な実施例では、所定のＡのカウント値は４に等しい
。 この検査は２ドル紙幣と１００ドル紙幣とを区別する場
合に有用である。

【０１０２】Ａの大箱に入るカウント数が所定のＡのカ
ウント値より大きいか等しい場合、紙幣は拒絶される。 もしもＡの大箱内に入るカウント数が所定のＡのカウン
ト値より少ない場合、前に計算された境界範囲のカウン
トはＲＯＭに記憶された所定の境界範囲のカウント定数
と比較される。本発明の好適な実施例では、この所定の
境界範囲のカウント定数は４８に等しい。この比較は２
ドル紙幣と５０ドル紙幣どうしを区別する場合に有用で
ある。

【０１０３】もしもその計算された境界範囲のカウント
が、その所定の境界範囲のカウント定数より大きい場合
、紙幣は拒絶される。その計算された境界範囲のカウン
トがその所定の境界範囲のカウント定数より少ないか等
しい場合、前に計算された額面幅は正規化定数を用いて
正規化され、そして、第１の所定正規化額面幅定数に比
較される。この好適な実施例では、この第１の所定正規
化額面幅定数は１５３ｍｓに等しい。この比較は２ドル
紙幣と１０ドル紙幣の区別並びに２ドル紙幣と５０ドル
紙幣の区別に有用である。

【０１０４】もしも計算された標準化額面幅が第１の所
定の正規化額面幅定数より少ない場合、紙幣は拒絶され
る。その計算された正規化額面幅が第１の所定正規化額
面幅定数より大きいか等しい場合、その計算された正規
化額面幅は第２の所定正規化額面幅定数と比較される。 本発明の好適な実施例では、この第２の所定正規化額面
幅定数は１７３．４ｍｓに等しい。

【０１０５】もしもその計算された額面幅がその第２の
所定正規化額面幅定数より少ないか等しいということを
その比較が示す場合、プログラムは以下に記載する「Ｄ
の大箱のカウント検査」に分岐する。その計算された額
面幅が第２の所定正規化額面幅定数より大きいというこ
とをその比較が示す場合、肖像範囲と額面範囲との前に
計算された正規化間隔は肖像範囲と額面範囲との間の所
定範囲間隔定数に比較される。この好適な実施例では、
この所定範囲間隔定数は５８．６ｍｓに等しい。その計
算された間隔と所定範囲間隔定数とのこの比較は２ドル
紙幣を１０ドル紙幣から区別する場合に有用である。

【０１０６】もしもそれらの範囲間の計算された間隔が
所定範囲間隔定数より大きいか等しい場合、紙幣は拒絶
される。それらの範囲間の計算された間隔が所定範囲間
隔定数より少ない場合、Ｄの大箱内のカウント数はメモ
リに記憶された所定のＤ大箱カウントと比較される。こ
の好適な実施例では、この所定のＤ大箱カウントは８に
等しい。この検査は２ドル紙幣と１０ドル紙幣どうしを
区別する場合に有用である。

【０１０７】もしも計算されたＤ大箱のカウントがＤ大
箱定数より大きいか等しいということを計算されたＤ大
箱カウントと所定のＤ大箱カウント定数との比較が示す
場合、紙幣は拒絶される。その計算されたＤ大箱カウン
トが所定のＤ大箱カウント定数より少ないということを
その比較が示す場合、以前に計算されたパーセント額面
空間比は２ドル紙幣に関する所定の許容可能な最大のパ
ーセント額面空間比並びに２ドル紙幣に関する所定の許
容可能な最小の額面空間比に比較される。

【０１０８】その計算された額面空間比がその許容可能
な最大の額面空間比を越えるか又はその許容可能な最小
の額面空間比より少ないかのいずれかであるということ
をその比較が示す場合、紙幣は拒絶される。もしもその
計算された額面空間比が許容可能なその最小及び最大の
額面空間比の間に入る場合、紙幣は本物の米国２ドル紙
幣として認識される。

【０１０９】この点で、もしも紙幣が前述の検査によっ
て本物として且つ正しい額面のものとして確認された場
合、信号が発生されてモータ１４を前方へ再始動する。 このモータ１４の再始動に続いて、確認された紙幣が紙
幣通路４及び出口８を通って正しく前進させられるとい
うことを保証するためにいくつかの別の検査が行われる
。

【０１１０】モータ１４の再始動の後、所定の時間内に
、光ジヤム・センサ４４はジヤム・センサ３８の水平位
置からの開放及び（図１において実線で示された）ジヤ
ム・センサ３８の垂直位置への復帰を検出しなければな
らない。モータ１４の再始動の後の所定時間内にジヤム
・センサ３８が非開放であることは、紙幣が紙幣通路４
に保持されているか又は入口６を通して除去されつつあ
るかのいずれかであるということを示す。もしも光ジヤ
ム・センサ４４がその要求された時間内にジヤム・セン
サ３８の開放を検出しない場合、モータ１４は逆転され
て紙幣は拒絶される。この検査は「紐付き紙幣（ｂｉｌ
ｌ−ｏｎ−ａ−ｓｔｒｉｎｇ）　」詐取モードと呼ばれ
るものを打破する場合に有用である。

【０１１１】更にモータ１４がオフの間、且つ、モータ
１４の再始動の後に、反射センサ２４により発生された
信号の数はある特定の所定定数の数以下に留まらなけれ
ばならない。もしも反射センサ２４により発生された信
号の数がこの所定定数の数を超えると、モータ１４は逆
転されて紙幣は拒絶される。モータ１４がオフの間及び
モータの再始動の後、反射センサ２４により発生された
余分な数の信号は、紙幣が入り口６を通って通路４から
引き抜かれているということを示す。この検査は「仮空
の紙幣（ｂｉｌｌ−ｏｎ−ｐａｐｅｒ）」詐取モードと
呼ばれるものを打ち破るに有用である。

【０１１２】上述のことから本発明は、米国紙幣の肖像
区域の垂直格子線間の平均間隔を計算せずにこれらの紙
幣の真偽及び額面を決定するためにこれらの格子線間の
間隔を利用するとうことが理解されよう。又は代わりに
、本発明は紙幣の真偽及び額面を確認するために格子間
隔データのヒストグラムを利用する。検査の結果、この
ヒストグラム技術は従来技術に比較して価値ある前進を
提供するものだということが示された。

【０１１３】例えば、試験により、本発明を用いて本物
の１ドル紙幣、２ドル紙幣及び５ドル紙幣に関する実質
的により高い受け入れ率が示された。更に、本発明は従
来技術の確認装置よりもより高い精度でいろいろの単位
のこれらの紙幣どうしを区別することができる。

【０１１４】紙幣確認装置１は「教示」及び「学習」モ
ードの両方で動作するようプログラムすることができる
。教示モードは、ＲＯＭ内に記憶された動作定数の全て
を有するとは限らない確認装置で使用される。この確認
装置への教示は既に知られている紙幣の種類が挿入され
るということを確認装置に知らせることによってなされ
る。次にマイクロプロセッサ１０２はある種の変更可能
なメモリ内にこの種の紙幣に適切な定数を推測して記憶
する。学習モードは変更可能なメモリ内に１つもしくは
より多くの動作定数を記憶する紙幣確認装置で使用され
る。この学習モードでは、マイクロプロセッサ１０２は
受け入れ可能な紙幣での経験に基づいて、プログラム制
御下である時間期間にわたってこれらの記憶された定数
を改変する。使用することができる適当な変更可能なメ
モリにはＥＥＰＲＯＭ、電池により保護されるＲＡＭ、
シヤドウＲＡＭ又はマイクロプロセッサ１０２により変
更できる他のメモリがあるが、その定数は紙幣確認装置
への電力の減少によっては影響を受けない。

【０１１５】本発明は本発明の意図又はその重要な特徴
から逸脱せずに他の具体的な形状で実施することができ
る。例えば、ここに開示した好適な実施例は本物の米国
１ドル、２ドル及び５ドル間の確認及び区別のために設
計されたが、本発明の原理は又より大きな額面の紙幣及
び米国以外の他の国の紙幣間の確認及び区別に利用する
こともできる。ここに開示した本発明の好適な実施例は
米国紙幣の肖像の範囲から集められた磁気データを分析
するための「ヒストグラム」技術を利用しているが、こ
の同じヒストグラム技術は、又、紙幣の他の部分からの
データを分析するため、及び、紙幣の表面から集められ
た光学情報を分析するために使用することもできる。

【０１１６】ここに開示した実施例は、したがって、全
ての点で例示的なものであって限定的なものではないと
考えられるべきであり、本発明の範囲は前述の記載より
もむしろ添付の請求の範囲により示され、そしてこの請
求の範囲に等価な意味及び範囲内に入る全ての変更は、
したがって、この請求の範囲に含められるべきである。

【図面の簡単な説明】

本発明の詳細な説明は添付図面に関して行われるが、類
似の数字はいくつかの図面における対応する部品を示す
。

【図１】本発明による装置の断面図である。

【図２】図１の線Ａ−Ａに沿って得た装置の平面図であ
り、

【図３】本発明の１実施例のために使用される電源を示
す回路図を示し、

【図４】本発明の１実施例のために使用される制御盤を
示す回路図を示し、

【図５】本発明の１実施例のために使用される前置増幅
器盤を示す回路図を示し、

【図６】本発明により実施されたデータの分析の一部を
示すヒストグラムのグラフを示し、そして、

【図７】米
国紙幣の真偽及び額面を決定するために用いられるデー
タを分析する場合に使用される段階を表すフローチャー
トを示す。

【符号の説明】

１　　　　紙幣確認装置 ２　　　　ハウジング ４　　　　紙幣通路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数の別々の区域を含む紙幣であって
   、その各別々の区域が紙幣を確認する特徴を含む紙幣の
   真偽及び顔面を決定するための方法であって、電気信号
   を発生するセンサで前記区域の１つを走査し、それによ
   り、その走査した区域内で前記センサにより検出された
   紙幣を確認する特徴に応答して一連の電気信号を発生す
   る過程、その発生された電気信号間の間隔を測定し、そ
   の測定された間隔の各々を複数の組の１つにその測定さ
   れた間隔の長さに依存して分類する過程、そして前記組
   の内の１つの間隔の数と前記組のうちの別のものの間隔
   の数との差を決定する過程を有する方法において、所定
   の定数と前記差を比較する段階、前記差と前記所定定数
   の比較に基づいて前記紙幣の真偽及び単位を示す信号を
   発生する段階、及び単位の決定の精度及び受け入れ／拒
   絶の比を調整するために前記所定定数を調整する段階を
   更に含む紙幣の真偽及び額面を決定するための方法。
2. 【請求項２】　　複数の別々の区域を有する紙幣であっ
   て、その各々の区域が紙幣を確認する特徴を有する紙幣
   の真偽及び額面を決定するための方法であって前記区域
   の１つを電気信号を発生するセンサで走査し、それによ
   り、その走査された区域の前記センサにより検出された
   紙幣を確認する特徴に応答して、一連の電気信号を発生
   し、その発生された信号間の間隔を測定する過程、所定
   値より大きい値を持つ前記一連の電気信号の全ての測定
   された区間の合計値よをなる第１の量を計算する過程、
   前記一連の電気信号の最初と最後の信号間の測定された
   間隔よりなる第２の量を計算する過程、前記第１の量と
   前記第２の量の比を決定する過程、そして、この比を紙
   幣の受け入れ可能な単位に関する標準比と比較する過程
   を含む方法において、前記第２の量を正規化し、この正
   規化された第２の量を第１の定数と比較する段階を更に
   含む紙幣の真偽及び額面を決定するための方法。
3. 【請求項３】　　請求の範囲第２項の方法であって、前
   記正規化された第２の量を第２の定数と比較する段階を
   更に含む紙幣の真偽及び額面を決定するための方法。