【事件の表示】
　特許第２９９５１５６号「書類識別装置および方法」の請求項１ないし１３に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第２９９５１５６号の請求項１ないし９に係る特許を取り消す。
【理　由】
第１．手続の経緯
　特許第２９９５１５６号（以下「本件特許」という。）に係る発明は、１９９０年（平成２年）２月５日にアメリカ合衆国においてなされた出願に基づいて優先権主張し、平成３年１月１４日になされた特許出願（特願平３−５０３４０５号）の一部を平成８年３月２１日に分割してなした特許出願（特願平８−６４８２０号）について、平成１１年１０月２２日に特許権の設定登録がなされ、平成１１年１２月２７日に特許掲載公報が発行されたものである。本件特許について、平成１２年６月２７日に森本忠夫、堀田雄次、グローリー工業株式会社からそれぞれ特許異議の申立がなされ、平成１３年４月１８日付けの取消理由が通知されたところ、その指定期間内である平成１３年１０月２９日に訂正請求（以下「本件訂正」という。）が提出されたものである。
第２．本件特許に係る発明
　本件特許に係る発明は、本件特許明細書の特許請求の範囲の各請求項に記載された以下のとおりものであると認められる。
【請求項１】積み重ね状態の書類を受け取り、該書類のすべてを迅速に識別するための装置であって、
　識別すべき積み重ね状態の書類を受け取るための入口場所と、
　識別した後の前記書類を受け取るための少なくとも一つの出口場所と、
　前記書類を一度に一枚ずつ前記入口場所から前記出口場所へと移送経路に沿って移送するための移送機構と、
　前記書類を識別するための識別ユニットにして、前記入口場所と前記出口場所との間の前記移送経路に沿って配置された検出器を備え、前記書類を計数し且つ該書類の同定を行うようになされた識別ユニットと、
　ある基準を満足するか又は満足しない書類についてフラグを出す手段にして、前記移送機構を停止可能とされている、フラグを出す手段と、
を備えている書類識別装置。
【請求項２】積み重ね状態の書類を受け取り、該書類のすべてを迅速に識別するための装置であって、
　識別すべき積み重ね状態の書類を受け取るための入口場所と、
　識別した後の前記書類を受け取るための単一の出口場所と、
　前記書類を一度に一枚ずつ前記入口場所から前記出口場所へと移送経路に沿って移送するための移送機構と、
　前記書類を識別するための識別ユニットにして、前記入口場所と前記出口場所との間の前記移送経路に沿って配置された検出器を備え、前記書類を計数し且つ該書類の同定を行うようになされた識別ユニットと、
　ある基準を満足するか又は満足しない書類についてフラグを出す手段と、を備えている書類識別装置。
【請求項３】前記フラグを出す手段が、前記移送機構を停止可能とされている、請求項２記載の書類識別装置。
【請求項４】前記基準が、前記識別ユニットが前記書類の同定を行うことであり、該同定がなされず、したがって前記書類が前記基準を満足しないとされたときに、前記フラグを出す手段が前記移送機構を停止させるようになされている、請求項１ないし３のいずれかに記載の書類識別装置。
【請求項５】前記書類が通貨紙幣であり、前記識別ユニットが該紙幣の計数および額面金額の決定を行うようになされている、請求項１ないし４のいずれかに記載の書類識別装置。
【請求項６】前記基準が、前記識別ユニットが前記紙幣の額面金額の決定を行うことであり、前記書類が前記識別ユニットにより額面金額を決定されないとされ、したがって前記書類が前記基準を満足しないとされたときに、前記フラグを出す手段が前記移送機構を停止させるようになされている、請求項５記載の書類識別装置。
【請求項７】前記識別ユニットの前記検出器が、前記移送機構によって前記入口場所および前記出口場所間を移送される各書類の少なくとも所定のセグメントを走査して該走査されたイメージを示す出力信号を作り出すための静止した光学走査ヘッドを備えており、前記識別ユニットが、前記出力信号を受け取り、走査された各書類の額面金額を決定するための信号処理手段を備えている、請求項１ないし６のいずれかに記載の書類識別装置。
【請求項８】異なる種類の書類を計数し且つ識別するための方法にして、識別すべき積み重ね状態の書類を入口場所にて受け取る段階と、
　前記書類を一度に一枚ずつ前記入口場所から少なくとも一つの出口場所まで移送する段階と、
　前記書類を計数し且つ同定する段階と、
　ある基準を満足するか又は満足しない書類についてフラグを出す段階と、を備え、
　該フラグを出す段階が、前記書類の移送を停止させることを含んでいる、方法。
【請求項９】異なる種類の書類を計数し且つ識別するための方法にして、
　識別すべき積み重ね状態の書類を入口場所にて受け取る段階と、
　前記書類を一度に一枚ずつ前記入口場所から単一の出口場所まで移送する段階と、
　前記書類を計数し且つ同定する段階と、
　ある基準を満足するか又は満足しない書類についてフラグを出す段階と、を備える方法。
【請求項１０】前記フラグを出す段階が、前記書類の移送を停止させることを含む、請求項９記載の方法。
【請求項１１】前記書類が通貨紙幣である、請求項８ないし１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】前記基準が、前記書類の同定を行うことであり、前記書類の同定が行われなかったときに該書類についてフラグが出されるようになされている、請求項８ないし１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】前記書類を同定する段階が、前記入口場所および出口場所間を移送される各書類の所定のセグメントを、静止した光学走査ヘッドを使用して走査し、該走査されたイメージを示す出力信号を作り出すことを含んでいる、請求項８ないし１２のいずれかに記載の方法。
第３．本件訂正について
　１．本件訂正の内容
　本件訂正の内容は、本件訂正及びこれに添付された訂正明細書の記載からみて、特許請求の範囲の減縮又は明瞭でない記載の釈明を目的として、以下のとおり訂正することを請求するものである。
　本件特許の請求項１を削除し、
　本件特許の請求項２の「積み重ね状態の書類」を「積み重ね状態の異なる額面金額の通貨紙幣」とし、同じく「書類の同定」を「通貨紙幣の額面金額の同定」とし、同じく「ある基準を満足するか又は満足しない書類」を「ある基準を満足しない通貨紙幣」とし、同じく残る「書類」を「通貨紙幣」と訂正して「請求項１」とし、
　本件特許の請求項３の引用する請求項の番号を「１」と訂正して「請求項２」とし、
　本件特許の請求項４の引用する請求項の番号を「１または２」と訂正し、同じく「書類の同定」を「通貨紙幣の額面金額の同定」とし、同じく「書類」を「通貨紙幣」と訂正して「請求項３」とし、
　本件特許の請求項５の引用する請求項の番号を「１ないし３」と訂正して「請求項４」とし、
　本件特許の請求項６を削除し、
　本件特許の請求項７の引用する請求項の番号を「１ないし４」と訂正し、同じく「書類」を「通貨紙幣」と訂正して「請求項５」とし、
  本件特許の請求項８を削除し、
　本件特許の請求項９の「異なる種類の書類」を「異なる額面金額の通貨紙幣」とし、同じく「（書類を）同定する」を「該通貨紙幣の額面金額を同定する」とし、同じく「ある基準を満足するか又は満足しない書類」を「ある基準を満足しない通貨紙幣」とし、残る「書類」を「通貨紙幣」と訂正して「請求項６」とし、
　本件特許の請求項１０の引用する請求項の番号を「６」と訂正し、同じく「書類」を「通貨紙幣」と訂正して「請求項７」とし、
　本件特許の請求項１１を削除し、
　本件特許の請求項１２及び１３の引用する請求項の番号をそれぞれ「６または７」及び「６ないし８」と訂正し、同じく「書類の同定」を「通貨紙幣の額面金額の同定」とし、同じく残る「書類」を「通貨紙幣」と訂正して「請求項８」及び「請求項９」とするものであって、訂正後の各請求項に係る発明は次のとおりのものである。（なお、下線は訂正箇所を示す。）
【請求項１】
積み重ね状態の異なる額面金額の通貨紙幣
通貨紙幣
　識別すべき
積み重ね状態の異なる額面金額の通貨紙幣
　識別した後の前記
通貨紙幣
　前記
通貨紙幣
　前記
通貨紙幣
通貨紙幣
通貨紙幣の額面金額の同定
　
ある基準を満足しない通貨紙幣
　を備えている書類識別装置。
【請求項２】前記フラグを出す手段が、前記移送機構を停止可能とされている、請求項
１
【請求項３】前記基準が、前記識別ユニットが前記
通貨紙幣の額面金額の同定
通貨紙幣
１または２
【請求項４】
前
１ないし３
【請求項５】前記識別ユニットの前記検出器が、前記移送機構によって前記入口場所および前記出口場所間を移送される各
通貨紙幣
通貨紙幣
１ないし４
【請求項６】
異なる額面金額の通貨紙幣
通貨紙幣
　前記
通貨紙幣
　前記
通貨紙幣
該通貨紙幣の額面金額を
　
ある基準を満足しない通貨紙幣
を備える方法。
【請求項７】前記フラグを出す段階が、前記
通貨紙幣
６
【請求項８】前記基準が、前記
通貨紙幣の額面金額の同定
通貨紙幣の額面金額の同定
通貨紙幣
６または７
【請求項９】前記
通貨紙幣の額面金額を同定
通貨紙幣
６ないし８
　２．本件訂正の適否についての判断
　本件の特許明細書には、「本発明は、全体として、通貨の同定に関する。更に詳細には、本発明は、通貨に印刷されたしるしの光反射の特徴を使用して種々の額面金額の通貨の識別及び計数を自動的に行うための方法及び装置に関する。」（段落【０００１】）と記載され、本件特許の特許請求の範囲に記載された「書類」が「通貨」を含む上位概念であることは明らかであるから、本件訂正の内容は、特許請求の範囲の減縮又は明瞭でない記載の釈明を目的とする明細書の記載の訂正に該当し、いずれも本件の願書に添付した明細書又は図面の記載の範囲を超えるものではなく、かつ、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもないと認められる。
　したがって、本件訂正は、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則６条１項の規定によりなお従前の例によるとされる、特許法１２０条の４第３項において準用する平成６年法律第１１６号による改正前の特許法１２６条１項ただし書き及び２項の規定に適合するので、本件訂正を認める。（以下、訂正後の請求項１ないし請求項９に係る発明を「本件発明１」ないし「本件発明９」という。）
第４．特許異議の申立について
　１．引用刊行物に記載された事項
（１）特公昭６１−１４５５７号公報（以下「引用例１」という。）について
　引用例１には、
（ａ）「この発明は、紙幣、カード等の紙葉類を１枚ずつ取出して計数等の所要の処理をなさしめる紙葉類処理機において、その紙葉類を識別して確実に計数なさしめるようにした紙葉類識別計数機に関する。」（２欄１５〜１９行）、
（ｂ）「この発明の目的は、計数すべき紙葉類の種類を指定することにより、計数中に紙葉類の種類を自動的に識別し、異種類のものがあれば直ちに計数動作を停止又は排除させ得る紙葉類の識別計数機を提供することにある。」（３欄３〜７行）、
（ｃ）「第１図において、計数機本体１の上部一側に紙幣載置台２が設けられ、この載置台２の各側方には紙幣送出手段として搬送ベルト３，３が設けられている。」（３欄１７〜２０行）、
（ｄ）「搬送ベルト３，３の上下動により載置台２上の紙葉類Ｐ群の最下位のものから１枚ずつ間歇的に送出するようになされている。」（３欄３３〜３６行）、
（ｅ）「前記搬送ベルト３，３の駆動側のプーリー軸１７には大径のローラ１８が取付けられ、このローラ１８の後半部には円弧状のガイド板１９がローラ１８の周面との間に少許の間隔をおいて添設されている。このガイド板１９の下端には紙幣Ｐの先端をガイドするシュート２０が連設され、このシュート２０の下端は水平方向に設けられた搬送ベルト２１の上面に臨ませてある。この搬送ベルト２１の末端は計数機本体１の取出口２２に臨み、この取出口２２に設けられた紙幣堆積台２３上に紙幣Ｐを放出するように構成されている。」（４欄１１〜２１行）、
（ｆ）「しかして、上述の如き計数機は第３図に示す制御回路によって制御される。すなわち、第３図において、１１１は搬送される紙幣の金種を識別するための、搬送路に設けられたパターン検知装置であり、第４図に示す如く投光器１１１Ａ及び受光器１１１Ｂの光電装置と、その間に配設された長形状の透過光スリット１１１Ｃを有する走査スリット板１１１Ｄとで構成されている。また、１１２はパターン検知装置１１１からのパターン検知信号を入力して当該紙幣の金種を識別するための識別装置、１１３は金種指定キー１０３で指定された金種データを記憶する金種記憶装置、１１４は識別装置１１２の識別金種と金種記憶装置１１３の記憶金種とを照合して照合信号を出力する金種照合装置である。」（６欄１５〜２９行）、
（ｇ）「金種照合装置１１４からの照合信号ＲＦを入力してそれが不一致を示すものであれば搬送駆動部１２０を停止する。」（６欄３６〜３８行）、
（ｈ）「しかして、計数演算装置２００は加算ゲート２０１、レジスタ２０２Ａ〜２０２Ｄで成る１次メモリ２０２、メインメモリ２０３、演算制御装置２０４で構成されており、金種記憶装置１１３からの金種信号と搬送紙幣検知装置１２６からの紙幣検知信号とに基づいて金種別に枚数を計数する・・」（７欄２４〜２９行）、
（ｉ）「パターン検知装置１１１は搬送紙幣検知装置１２６と載置台２との間に設けられているため、先ず、パターン検知装置１１１にて、搬送される紙幣のパターンが検知され、パターン検知信号が出力されてこれを入力する識別装置１１２は「万」の金種を示す識別信号を出力する。そして、金種照合装置１１４はこの識別信号と金種指定キー１０３からの金種信号とを入力し照合し、「一致」又は「不一致」の照合信号ＲＦを出力する。そして、「不一致」であれば搬送制御装置１２１は搬送駆動部を１２０を停止させる。」（１０欄５〜１５行）、
（ｊ）「搬送されている紙幣はパターン検知装置１１１が設けられている位置から、搬送紙幣検知装置１２６が設けられている位置に搬送されると、この搬送紙幣検知装置１２６は紙幣の通過により１パルスの搬送紙幣検知信号ＴＮを出力する。この搬送紙幣検知信号ＴＮは計数演算装置２００の加算ゲート２０１に入力され、「一致」の照合信号ＲＦを入力条件として金種記憶装置１１３から出力された金種信号に対応する「万」のレジスタ２０２Ａに入力され計数される。そして、表示装置１０１の枚数表示部１０１Ａにて計数した枚数を表示する。また、「万」のレジスタ２０２Ａの内容を演算制御装置２０４にて金額に変換し、これを表示装置１０１の金額表示部１０１Ｂに表示する。かくして、順次１枚ずつ送出搬送される紙幣は１枚ずつ識別されると共に計数処理される。」（１０欄１９〜３５行）
と記載されている。
（２）特開昭５６−１３６６８９号公報（以下「引用例２」という。）について
　引用例２には、
（ｋ）「本発明は、たとえば２券種以上の紙幣等の紙葉類を自動的に分類する紙葉類分類装置に関する。」（１頁右下欄５〜７行）、
（ｌ）「本発明を図示の一実施例を参照して説明する。図中１は表示操作部であり、この表示操作部１の手前側下方には供給部２が設けられている。この供給部２には五百円，千円，五千円，一万円の４種類の紙幣３…が混在した状態で集積されている。この供給部２内に立位状態かつ面方向に重合された紙葉類３…は取出ロータ４の回転に伴って最前端の紙幣３が順次取出され第１、第２の搬送ベルト５，６および第３，第４の搬送ベルト７，８の相互対向面部で形成された横Ｌ字状の第１の搬送路９に送り込まれ集積部１０に搬送されるようになっている。」（２頁左上欄１２行〜右上欄３行）、
（ｍ）「さらに、第１の搬送路９の起端側には搬送される紙幣３の種類の判別と計数を行う検知装置１４が配置されている・・・」（同頁右上欄１４〜１６行）、
（ｎ）「取出ロータ４の回転に伴って供給部２から順次取出された紙幣３…は第１の搬送路９によって取込搬送され、この搬送途中において検知装置１４で種類の判別と計数が行われたのち、第２の搬送路１３に送り込まれる。」（同頁左下欄１８行〜右上欄３行）
と記載されている。
（３）特開平２−２２７８６号公報（平成２年１月２５日公開、以下「引用例３」という。）について
　引用例３には、
（ｏ）特許請求の範囲請求項１には、「ホルダに装填された紙幣を回転筒の同心円上に均等に配置された吸引軸に吸着させて一枚ずつめくり取りながら金種判別するようになされた紙幣計数機において、紙幣の表面パターンを読み取り、この表面パターンを予め記憶された基準データと比較することにより、この紙幣の金種を判別して金種コードを出力する一方、異常紙幣検出時にはエラーコードを出力する金種判別機能・・と、この金種判別機能・・によって出力されるエラーコードに基づいて、前記吸引軸による紙幣のめくり取り動作を中断せしめるべく、前記回転筒の回転を急停止させる・・」（１頁左下欄５〜１７行）、同じく請求項４には、「請求項１・・記載の紙幣計数機において、確認入力機能・・が異常紙幣の金種コードをも入力可能な確認入力機能・・であって、この確認入力機能・・によって入力される金種コードと、前記金種コードと、前記金種判別機能・・によって自動的に出力される金種コードとに基づいて、ホルダに装填される紙幣の合計金額を計算する金額計算機能・・を有する紙幣計数機。」と記載され、
（ｐ）発明の詳細な説明中に、「本発明は、ホルダに装填された紙幣を吸引軸に吸着させて一枚ずつめくり取りながら金種判別するようになされた紙幣計数機に関するものである。」（２頁右上欄８〜１０行）、
（ｑ）「〈ステップ２１３〉　ステップ２０８で取り込まれた１枚目の紙幣におけるエリアデータに対して、ＲＯＭ６４に記憶されている現行３金種・・・合計１２パターン・・・の基準データ（１金種について、表裏正逆の４パターンがある）とを比較して、次のステップ２１４に進む。〈ステップ２１４〉　前記１枚目の紙幣のエリアデータと、１２パターンの基準データとを比較した結果、一致したパターンがあるか否かを判断し、ＮＯの場合には、判別が不能な異常紙幣であるとして記憶部（ＲＡＭ６５）の所定のエリアに判別異常を示すフラグを立てて（ステップ２１５）、前記ステップ２０１に戻る。」（２２頁右上欄１８行〜左下欄１２行）
と記載されている。
　２．本件発明１及び本件発明２について
（１）引用例１に記載された発明
　引用例１の前記引用箇所（ａ）ないし（ｊ）の記載及び第１ないし第３図が図示するところによれば、引用例１には、
「積み重ね状態の通貨紙幣を受け取り、該通貨紙幣のすべてを迅速に識別するための装置であって、識別すべき積み重ね状態の通貨紙幣を受け取るための載置台２と、識別した後の前記通貨紙幣を受け取るための取出口２２と、前記通貨紙幣を一度に一枚ずつ前記載置台から前記取出口へと移送経路に沿って移送するための搬送ベルト３及び２１と、前記通貨紙幣を識別するための識別ユニットにして、前記載置台と前記取出口との間の前記移送経路に沿って配置されたパターン検知装置１１１を備え、前記通貨紙幣を計数し且つ該通貨紙幣の額面金額の同定を行うようになされた識別ユニット、通貨紙幣の識別データと金種指定キー１０３で指定された金種データとを照合する金種照合装置１１４を備え、金種照合装置１１４からの照合信号が不一致信号である場合に搬送駆動部１２０を停止する紙葉類識別計数機」の発明（以下「引用発明１」という。）が記載されていると認められる。
（２）対比
　本件発明２と引用発明１を対比すると、後者の「載置台２」、「取出口２２」、「搬送ベルト３及び２１」、「パターン検知装置１１１」、「紙葉類識別計数機」は、それぞれ、本件発明２の「入口場所」、「出口場所」、「移送機構」、「検出器」、「書類識別装置」に相当するから、本件発明２と引用発明１とは、
「積み重ね状態の通貨紙幣を受け取り、該通貨紙幣のすべてを迅速に識別するための装置であって、
　識別すべき積み重ね状態の通貨紙幣を受け取るための入口場所と、識別した後の前記通貨紙幣を受け取るための出口場所と、
　前記通貨紙幣を一度に一枚ずつ前記入口場所から前記出口場所へと移送経路に沿って移送するための移送機構と、
　前記通貨紙幣を識別するための識別ユニットにして、前記入口場所と前記出口場所との間の前記移送経路に沿って配置された検出器を備え、前記通貨紙幣を計数し且つ該通貨紙幣の額面金額の同定を行うようになされた識別ユニット
を備えている書類識別装置」
において一致するが、下記の点で相違すると認められる。
・相違点ア．本件発明２は、積み重ね状態の通貨紙幣が異なる額面金額のものであり、この通貨紙幣を計数し且つその額面金額の同定を行う装置であるのに対し、引用例１には、積み重ね状態の通貨紙幣を計数し且つその額面金額の同定を行う装置の発明が開示されてはいるが、積み重ね状態の通貨紙幣が異なる額面金額のものであるとの記載はないこと。
・相違点イ．本件発明２では、出口場所が単一であるのに対し、引用例１には、出口場所の開示はあるが、それが単一であるとの記載はないこと。
・相違点ウ．本件発明２では、ある基準を満足しない通貨紙幣についてフラグを出す手段を備え、前記フラグを出す手段が、前記移送機構を停止可能とさせる装置であるのに対し、引用発明１では、通貨紙幣の識別データと金種指定キー１０３で指定された金種データとを照合する金種照合装置１１４を備え、金種照合装置１１４からの照合信号が不一致信号である場合に搬送駆動部１２０を停止するものであること。
（３）相違点の判断
・相違点アについて
　引用例２の上記引用箇所（ｋ）ないし（ｎ）の記載及び図が示すところによれば、引用例２には、４種類の紙幣が混在して集積された通貨紙幣の種類の判別と計数を行う紙葉類分類装置が記載され、この４種類が混在した通貨紙幣が本件発明２の「異なる額面金額の通貨紙幣」に相当するから、相違点アに係る本件発明２の構成は、引用例２に開示されていると認められる。そして、引用例２記載の紙葉類分類装置は、紙幣の種類を識別しその額面金額を計数する装置において、引用例１記載の発明とその機能・作用及び技術分野で共通するものであるから、引用例２記載の発明を引用例１記載の発明に適用することは、当業者であれば容易であったと認められる。そうすると、相違点アに係る本件発明２の構成は、引用例１及び引用例２記載の各発明に基づいて当業者が容易に想到することができたものと認められる。
・相違点イについて
　引用例１の前記引用箇所（ｇ）及び（ｉ）の記載によれば、引用例１記載の発明は、異金種の紙幣を発見した際に通貨紙幣の搬送駆動部を停止させるものであると認められる。前記引用箇所（ｇ）の記載に続けて、「尚、異金種紙幣排除装置１２３を設け、金種照合装置１１４からの照合信号ＲＨを入力してそれが不一致を示すものであれば、当該検出紙幣を紙幣堆積台２３に搬送させないで別途設けられている排除口へ排除させるようにしてもよい。」（６欄３６〜４３行）と記載され、この記載によれば、引用例１には、異金種の紙幣を発見した際に、搬送駆動部を停止させるかわりに、紙幣を別途設けられている排除口へ排除させる変形例が記載されていると認められる。そうすると、引用例１記載の上記発明、すなわち、異金種の紙幣を発見した際に搬送駆動部を停止させる発明では、特段の事情のない限り、複数の出口場所を要する技術的理由はないと認められるから、出口場所を単一とすることは、当業者であれば普通になすと認められる設計事項にすぎないというべきである。したがって、相違点イに係る本件発明２の構成は、当業者であれば引用例１記載の発明から容易に想到できた設計事項であると認められる。
　特許権者は、平成１３年１０月２９日付けの意見書において、引用例１が開示する紙幣走査装置が紙幣堆積台とは別の出口受け取り部を備えた二つの出口ポケットを有するものであると主張するが、上記のとおり、引用例１記載の実施例の変形例についての主張であって、失当という外はない。
・相違点ウについて
　引用例３の前記引用箇所（ｏ）ないし（ｑ）の記載及び第４図、第６図（Ａ）、同（Ｃ）、第７図が図示するところによれば、引用例３には、通貨紙幣の金種を判別する紙幣計数機において、ＲＯＭ６４に記憶された通貨紙幣の基準データと取り込まれた紙幣のエリアデータとを比較し、一致しない場合に記憶部の所定のエリアにフラグを立て、異常紙幣検出時に紙幣のめくり動作を中断するために回転筒の回転を急停止する発明が開示されていると認められる。ここで、取り込まれた紙幣とは判別の対象となる紙幣のことであり、基準データと取り込まれた紙幣のエリアデータとを比較して一致しない場合とは、判別の対象となる紙幣がある基準を満たさないという異常紙幣を検出した場合のことであるから、引用例３には、ある基準を満足しない紙幣についてフラグをたて、これに基づいて紙幣の動作を停止する紙幣計数機の発明が記載されていると認められる。
そして、引用例１及び引用例３記載の各発明は、いずれも紙幣の種類を識別しその額面金額を計数する装置について共通するから、引用例３記載の発明を引用例１記載の発明における通貨紙幣の搬送駆動部に適用することは、当業者であれば容易であったと認められる。したがって、相違点ウに係る本件発明２の構成は、引用例１及び引用例３記載の各発明に基づいて当業者が容易に想到できたものと認められる。
（４）まとめ
　本件発明２の効果について検討しても、引用例１ないし引用例３に記載された各発明から当業者が予測できる程度のものであって、これを越えるような顕著な効果を奏するものとは認めることができない。
　以上のとおりであるから、本件発明２は引用例１ないし引用例３に記載された各発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　本件発明１の構成を更に限定した本件発明２について、上記のとおり、その進歩性が否定されるのであるから、本件発明１についても、引用例１ないし引用例３に記載された各発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　３．本件発明３について
　引用例２の前記引用箇所（ｍ）の記載によれば、引用例２に記載された「検知装置１４」は紙幣の種類の判別と計数を行う機能を有するものであるから、これが本件発明３の「通貨紙幣の額面金額の同定を行う識別ユニット」に相当するものと認められる。そして、引用例３の上記引用箇所（ｑ）の記載によれば、紙幣のエリアデータと１２パターンの基準データとを比較した結果、一致したパターンがＮＯの場合が、本件発明３の「通貨紙幣が基準を満足しないとされたとき」に相当すると認められる。
引用例３には、ある基準を満足しない紙幣についてフラグをたて、これに基づいて紙幣の動作を停止可能とした紙幣計数機の発明が記載されていることは相違点ウの判断で前示したとおりである。
そして、引用例２及び引用例３記載の各発明が、紙幣の種類を識別しその額面金額を計数する装置において、引用例１記載の発明と共通することも前示のとおりであるから、引用例２及び引用例３記載の各発明を引用例１記載の発明における通貨紙幣の紙幣移送機構に適用することは、当業者であれば容易であったと認められる。作用効果についても、格別のものを認めることができない。
したがって、本件発明３は、引用例１ないし引用例３に記載された各発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　４．本件発明４について
　引用例２に記載された「検知装置１４」が紙幣の種類の判別と計数を行う機能を有するものであるから、これが「識別ユニット」に相当するものと認められることは、本件発明３について前示したとおりである。そうすると、本件発明４において「識別ユニットが紙幣の計数および額面金額の決定を行うようになされている」ことは、引用例２に記載されていると認められる。作用効果についても、格別のものを認めることができない。
したがって、本件発明４は、引用例１ないし引用例３に記載された各発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　５．本件発明５について
　引用例１の前記引用箇所（ｆ）の記載によれば、引用例１記載のパターン検知装置１１１は、投光器と受光器からなる光電装置及び透過光スリットを有する走査スリット板で構成されているから、本件発明５の「光学走査ヘッド」に相当すると認められる。
そして、本件訂正の請求項５に記載された「通貨紙幣の少なくとも所定のセグメントを走査」することは、通貨紙幣を走査する上での設計事項というべきであり、同請求項に記載された残余の構成も当業者であれば自明の技術的事項にすぎないと認められる。作用効果についても、格別のものを認めることができない。
したがって、本件発明５は、引用例１ないし引用例３記載の各発明に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものである。
　６．本件発明６及び本件発明７について
（１）引用例１に記載された発明
　引用例１の前記引用箇所（ａ）ないし（ｊ）の記載及び第１ないし第３図が図示するところによれば、引用例１には、
「額面金額の通貨紙幣を計数し且つ識別するための方法にして、識別すべき積み重ね状態の通貨紙幣を載置台２にて受け取る段階と、前記通貨紙幣を一度に一枚ずつ前記載置台から取出口２２まで移送する段階と、前記通貨紙幣を計数し且つ該通貨紙幣の額面金額を同定する段階と、金種照合装置１１４からの照合信号が不一致信号である場合に搬送駆動部１２０を停止する方法」の発明（以下「引用発明２」という。）が記載されている認められる。
（２）対比
　本件発明７と引用発明２を対比すると、後者の「載置台２」、「取出口２２」は、それぞれ、本件発明７の「入口場所」、「出口場所」に相当するから、本件発明７と引用発明２とは、
「額面金額の通貨紙幣を計数し且つ識別するための方法にして、
識別すべき積み重ね状態の通貨紙幣を入口場所にて受け取る段階と、
前記通貨紙幣を一度に一枚ずつ前記入口場所から出口場所まで移送する段階と、
前記通貨紙幣を計数し且つ該通貨紙幣の額面金額を同定する段階を有する方法」において一致するが、下記の点で相違すると認められる。
相違点エ．本件発明７では、積み重ね状態の通貨紙幣が異なる額面金額のものであり、この通貨紙幣を計数し且つその額面金額の同定を行う方法であるのに対し、引用例１には、積み重ね状態の通貨紙幣を計数し且つその額面金額の同定を行う方法の発明が開示されているが、その通貨紙幣が異なる額面金額のものであるとの記載はないこと。
相違点オ．本件発明７では、出口場所が単一であるのに対し、引用例１には、出口場所の記載があるが、それが単一であるとの記載はないこと。
相違点カ．本件発明７では、ある基準を満足しない通貨紙幣についてフラグを出す段階を備え、前記フラグを出す段階が、前記通貨紙幣の移送を停止させる方法であるのに対し、引用発明２では、金種照合装置１１４からの照合信号が不一致信号である場合に搬送駆動部１２０を停止する方法であること。
（３）相違点の判断
・相違点エについて
　引用例２の上記引用箇所（ｋ）ないし（ｎ）の記載及び図が示すところによれば、引用例２には、４種類の紙幣が混在して集積された通貨紙幣の種類の判別と計数を行う紙葉類分類方法が記載され、この４種が混在した通貨紙幣が本件発明７の「異なる額面金額の通貨紙幣」に相当するから、相違点エに係る本件発明７の構成は、引用例２に開示されていると認められる。そして、引用例２記載の紙葉類分類方法は、紙幣の種類を識別しその額面金額を計数する方法において、引用例１記載の発明とその機能・作用及び技術分野で共通するものであるから、引用例２記載の発明を引用例１記載の発明に適用することは、当業者であれば容易であったと認められる。そうすると、相違点エに係る本件発明７の構成は、引用例１及び引用例２記載の各発明に基づいて当業者が容易に想到することができたものと認められる。
・相違点オについて
　相違点オは上記相違点イと実質的に同じであるから、相違点イについての判断における前示の理由により、相違点オに係る本件発明７の構成は当業者が容易に発明をすることができたものと認められる。
・相違点カについて
　引用例３の前記引用箇所（ｏ）ないし（ｑ）の記載によれば、引用例３には、通貨紙幣の金種を判別し、通貨紙幣の額面金額を計数する方法において、ＲＯＭ６４に記憶された通貨紙幣の基準データと取り込まれた紙幣のエリアデータとを比較し、一致しない場合に記憶部の所定のエリアにフラグを立て、異常紙幣検出時に紙幣のめくり動作を中断するために回転筒の回転を急停止する方法の発明が開示されていると認められる。ここで、取り込まれた紙幣とは判別の対象となる紙幣のことであり、基準データと取り込まれた紙幣のエリアデータとを比較して一致しない場合とは、判別の対象となる紙幣がある基準を満たさないという異常紙幣を検出した場合のことであるから、引用例３には、ある基準を満足しない紙幣についてフラグを出す段階と、これに基づいて紙幣の動作を停止させる方法の発明が記載されていると認められる。
そして、引用例１及び引用例３記載の各発明は、いずれも紙幣の種類を識別しその額面金額を計数する方法において機能・作用及び技術分野で共通するから、引用例３記載の発明を引用例１記載の発明における通貨紙幣の搬送駆動に適用することは、当業者であれば容易であったものと認められる。したがって、相違点カに係る本件発明７の構成は、引用例１及び引用例３記載の各発明に基づいて当業者が容易に想到できたものと認められる。
（４）まとめ
　本件発明７の効果について検討しても、引用例１ないし引用例３に記載された各発明から当業者が予測できる程度のものであって、これを越えるような顕著な効果を奏するものとは認めることができない。
　以上のとおりであるから、本件発明７は、引用例１ないし引用例３に記載された各発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　本件発明６の構成を更に限定した本件発明７について、上記のとおり、その進歩性が否定されるのであるから、本件発明６についても、引用例１ないし引用例３に記載された各発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　７．本件発明８について
　相違点カについての判断で示したように、引用例３には、通貨紙幣の金種を判別し、通貨紙幣の額面金額を計数する方法において、ＲＯＭ６４に記憶された通貨紙幣の基準データと取り込まれた紙幣のエリアデータとを比較し、一致しない場合に記憶部の所定のエリアにフラグを立て、異常紙幣検出時に紙幣のめくり動作を中断するために回転筒の回転を急停止する方法の発明が開示されている。ここで、取り込まれた紙幣とは判別の対象となる紙幣のことであり、基準データと取り込まれた紙幣のエリアデータとを比較して一致しない場合とは、判別の対象となる紙幣がある基準を満たさないという異常紙幣を検出した場合のことであるから、引用例３には、ある基準が通貨紙幣の額面金額の同定を行うことであり、前記通貨紙幣の額面金額の同定が行われなかったときに該通貨紙幣についてフラグが出される方法が記載されていると認められる。
したがって、本件発明８についても、引用例１ないし引用例３に記載された各発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものである。作用効果についても、格別のものを認めることができない。
　８．本件発明９について
　本件発明５についての判断で前示したように、引用例１記載のパターン検知装置１１１は「光学走査ヘッド」に相当し、「通貨紙幣の所定のセグメントを走査」することは、通貨紙幣を走査する上での設計事項というべきであり、同請求項に記載された残余の構成も当業者であれば自明の技術的事項にすぎないと認められる。そうすると、本件訂正の請求項９において限定された事項は、引用例１に実質的に開示されているというべきである。
したがって、本件発明９は、引用例１ないし引用例３記載の各発明に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものである。作用効果についても、格別のものを認めることができない。
　９．むすび
　以上のとおり、本件発明１ないし本件発明９は、引用例１ないし引用例３に記載された各発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法２９条２項の規定により特許を受けることができない。
　したがって、本件特許は拒絶の査定をしなければならない特許出願に対してされたものと認める。
　よって、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則１４条の規定に基づく、特許法等の一部を改正する法律の施行に伴う経過措置を定める政令（平成７年政令第２０５号）４条２項の規定により、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１４年６月７日（２００２．６．７）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
書類識別装置および方法
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　
積み重ね状態の異なる額面金額の通貨紙幣
通貨紙幣
　識別すべき
積み重ね状態の異なる額面金額の通貨紙幣
　識別した後の前記
通貨紙幣
　前記
通貨紙幣
　前記
通貨紙幣
通貨紙幣
通貨紙幣の額面金額の同定
　
ある基準を満足しない通貨紙幣
　を備えている書類識別装置。
　【請求項２】　前記フラグを出す手段が、前記移送機構を停止可能とされている、請求項
１
　【請求項３】　前記基準が、前記識別ユニットが前記
通貨紙幣の額面金額の同定
通貨紙幣
１または２
　【請求項４】
　前
１ないし３
　【請求項５】　前記識別ユニットの前記検出器が、前記移送機構によって前記入口場所および前記出口場所間を移送される各
通貨紙幣
通貨紙幣
１ないし４
　【請求項６】　
異なる額面金額の通貨紙幣
通貨紙幣
　前記
通貨紙幣
　前記
通貨紙幣を計数し且つ該通貨紙幣の額面金額を同定
　
ある基準を満足しない通貨紙幣
を備える方法。
　【請求項７】　前記フラグを出す段階が、前記
通貨紙幣
６
　【請求項８】　前記基準が、前記
通貨紙幣の額面金額の同定
通貨紙幣の額面金額の同定
通貨紙幣
６または７
　【請求項９】　前記
通貨紙幣の額面金額を同定
通貨紙幣
６ないし８
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、全体として、通貨の同定に関する。更に詳細には、本発明は、通貨に印刷されたしるしの光反射の特徴を使用して種々の額面金額の通貨の識別及び計数を自動的に行うための方法及び装置に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　自動通貨紙幣取扱いシステムの要求を満足するために種々の技術及び装置が使用されてきた。この技術分野で最も初歩のものは、特定額面金額のドル紙幣のような特定の種類の紙幣しか取扱うことができず、全ての他の種類の紙幣をはねつけるシステムである。最も高度のものは、多数の額面金額のものを対象としてこれらを同定し、識別し、自動的に計数できる複雑なシステムである。
　【０００３】
　紙幣識別システムは、代表的には、種々の額面金額間を識別するのに磁気検出又は光学検出のいずれかを使用する。磁気検出は、通常はフェライトコアベースのセンサである磁気センサを使用することによって紙幣上の印刷されたしるしの部分に磁気インクが存在するかしないかを検出し、アナログ処理又はデジタル処理を加えた後、検出した磁気信号を紙幣識別の基礎として使用することに基づいている。他方、更に一般的に使用されている光学検出技術は、焦合した光のストリップで紙幣を照射し走査するときに生じる光の反射又は透過の特徴の変化を検出し、分析することに基づいている。これに続く紙幣の識別は、検出した光学的な特徴を、各額面金額における個々の紙幣間での反射の差に関する適切な誤差を考慮に入れた種々の額面金額について予め記憶されたパラメータと比較することに基づいている。
　【０００４】
　自動紙幣識別システムを実施する上での主な問題点は、特定の額面金額について特徴パターンを適切に構成するのに使用される判断基準と、精密な調査の下で紙幣を同定するために試験データを分析してこれを予め決定されたパターンと比較するのに要する時間と、連続した紙幣を機械的に供給し走査する速度との間に最適の妥協を得ることである。紙幣の走査から得られた試験データの処理にマイクロプロセッサを使用した場合でも、サンプルを得るため、及び試験データを記憶されたパラメータと比較して紙幣の額面金額を同定するプロセスには有限量の時間が必要とされる。現在入手できる光学式走査システムの多くは、紙幣を走査ヘッドで走査したときに多数の反射データサンプルを得るため及びこれに続いてこれらのデータを対応する記憶されたパラメータと比較して紙幣の額面金額を同定するのに複雑なアルゴリズムを使用する。従来のシステムは、額面金額、特に反射パターンに著しい識別性がない額面金額間を十分に識別するため、紙幣の走査毎に比較的多数の光学サンプルを必要とする。多数のデータサンプルを使用するため、来入紙幣の走査速度が低下し、更に重要なことは、これに対応して識別アルゴリズムに従ってデータ処理に長時間を要することである。システムが同定された額面金額を計数するようにもなっている場合には処理時間が更に増大する。これによって、紙幣を仕分けして計数する速度が制限される。これは、実時間処理が、紙幣について走査したデータの分析が終了していなければならないということ、及び紙幣が走査ヘッドを横切って配置され且つ走査ヘッドで走査される前に紙幣が特定の額面金額に属するものとして同定され且つ計数されていなければならないということを要するためである。
　【０００５】
　従来のシステムと関連した主な問題点は、紙幣を正確に識別するのに必要な多数の反射サンプルを得るため、このようなシステムは紙幣をその長い寸法に沿って走査するように拘束されているということである。同様に、走査にも幾つかの固有の欠点がある。これらの欠点には、走査ヘッドを横切って紙幣を長さ方向に送るのに長い移送路が必要とされるという欠点、及び長い移送路、並びに紙幣の均等で重なりのない整合を確保するための走査ヘッドの検出面と関連した手段にともなう機械的な複雑さが加えられるという欠点が含まれる。
　【０００６】
　結論としては、紙幣を正確に識別できるシステムは、費用がかかり、機械的に嵩張りかつ複雑であり、一般に、紙幣の識別及び計数の両方を高速で高い確度で行うことができない。
　【０００７】
　【発明が解決しようとする課題】
　本発明の主な目的は、複数の額面金額からなる通貨紙幣を同定し計数するための改良された方法及び装置を提供することである。
　【０００８】
　本発明の他の目的は、高速で且つ高い確度で幾つかの額面金額の紙幣間を効率的に識別でき且つ計数できる、上述の種類の改良された方法及び装置を提供することである。
　【０００９】
　本発明の関連した目的は、コンパクトで経済的で且つ構造及び作動が複雑でない改良された紙幣識別計数装置を提供することである。
　【００１０】
　【課題を解決するための手段】
　手短に述べると、本発明によれば、紙幣の計数及び額面金額の識別に採用された改良された光学式検出相関技術によって、上に列挙した目的が達成される。この技術は紙幣をその幅狭寸法に沿って、紙幣のほぼ中央区分について照射及び走査を行うことによって得られた紙幣の反射特徴を光学的に検出することに基づいている。紙幣が光学的に走査されるときに紙幣から反射した光は、検出され、紙幣表面に印刷されたパターン又はしるしに含まれる「黒」及び「白」の変化を表すアナログ信号として使用される。
　【００１１】
　一連のこのような反射信号は、紙幣の幅狭寸法が紙幣の移送方向と平行になった状態で紙幣が照射されたストリップを横切って移動するとき、予め決められたサンプル点での反射光をマイクロプロセッサの制御下でサンプリングしデジタル処理することによって得られる。従って、紙幣の幅狭寸法に亘って所定数の反射サンプルが得られる。紙幣の走査毎に得られたデータサンプルには、走査を受ける紙幣の表面上に存在する印刷されたパターン又はしるしの「濃淡」の変化による変動を強調しないようにする正規化処理を含むデジタル処理が加えられる。正規化された反射データは、所定の額面金額について非常に独特の特徴パターンを表し、種々の額面金額についての特徴パターンを正確に区別するようにこれらの特徴パターン間に十分な識別特徴を提供する。
　【００１２】
　上述の方法を使用することによって、検出されるべき紙幣の各額面金額について「オリジナルの」即ち「新しい」紙幣を使用して一連のマスター特徴パターンが作られて記憶される。好ましい実施例によれば、検出可能な額面金額の各々について四つの特徴パターンが作られてシステムメモリ内に記憶される。記憶されたパターンは、紙幣に印刷されたパターンに対して「前方」方向及び「逆転」方向に沿って紙幣の「表」面及び「裏」面に行った光学的走査に対応する。好ましくは、本発明の紙幣の識別及び計数を行うための方法及び装置は、米国通貨の七つの異なる額面金額、即ち１ドル、２ドル、５ドル、１０ドル、２０ドル、５０ドル、及び１００ドルを同定するようになっている。従って、２８の異なる特徴パターンからなるマスターセットが、続く相関目的のためにシステムメモリ内に記憶されている。
　【００１３】
　本発明の相関技術によれば、試験下で紙幣を走査し、サンプルされたデータを処理することによって作り出されたパターンを各比較毎に２８の予め記憶された特徴パターンの各々と比較し、比較を受けるパターンについて、複数のデータサンプルのうちの対応するものとの間の類似の程度を表す相関数を発生する。額面金額の同定は、走査された紙幣が、パターン比較による相関数が最も高いと決定されている記憶された特徴パターンに対応する額面金額に属するという表示に基づいている。走査された紙幣の額面金額が特徴パターンの比較後に特徴付けられ損なった可能性は、「イエス（ｐｏｓｉｔｉｖｅ）」コールがなされるために満足されなければならない相関の二レベルしきい値（ｂｉ−ｌｅｖｅｌ　ｔｈｒｅｓ　ｈｏｌｄ）を構成することによって著しく減じられる。
　【００１４】
　本質的には、本発明は、紙幣が「前方」方向又は「逆転」方向のいずれかに沿ってその「表」面又は「裏」面のいずれが走査されたかに関わらず、複数の種々の額面金額のうちのいずれであるかを明確に同定するための改良された光学式検出相関技術を提供する。本発明は、特に、同定された紙幣の総計を走査作業の終了時に便利に提供するように、各同定された額面金額の各々をトラックするようにプログラムされたシステムで実施されるようになっている。
　【００１５】
　更に、本発明によれば、特に上文中に概説した新規な検出相関技術について使用するようになった紙幣検出計数装置が開示される。この装置は、計数されるべき紙幣を受入れ、紙幣を、その幅狭寸法について、湾曲した路の下流に配置された走査ヘッドを横切って検出され且つ計数された紙幣が集められるスタッキングステーション上に移送するための湾曲した移送路を有する。走査ヘッドは光学エンコーダと関連して作動する。この光学エンコーダは、紙幣（及びかくして紙幣に印刷されたしるし又はパターン）が走査ヘッドの下方に焦合された光のコヒーレントなストリップを横切って移動するとき、所定数の反射データサンプルの捕捉を開始するようになっている。
　【００１６】
　走査ヘッドは、照射された領域に亘って光の強さの正規化された分布を有する所定寸法のコヒーレントな光のストリップを焦合するのに一列の発光ダイオードを使用する。これらの発光ダイオードは、角度をなして配置され、所望の光のストリップを走査ヘッドの走査面に亘って平らに配置された紙幣の幅狭寸法上に焦合する。照射されたストリップの上方に配置された光電検出器が紙幣から上方に反射した光を検出する。光電検出器は、所望の反射サンプルを得るように光学エンコーダで制御される。
　【００１７】
　サンプリングの開始は、印刷の全くない紙幣の縁で得られた反射値に対し、紙幣に印刷されたパターンの外周縁に遭遇したときに起こる反射値の変化に基づいて行われる。本発明の特徴によれば、寸法の異なる少なくとも二つの照射されたストリップが走査の目的で使用される。最初、紙幣上の印刷されたパターンの開始点を検出するのに幅狭ストリップが使用され、この幅狭ストリップは、代表的には紙幣上の印刷されたパターンの開始点をマークし印刷されたパターンを包囲する細い縁飾り線（ボーダーライン）を識別するようになっている。印刷されたパターンの縁飾り線の検出に続く幅狭寸法の走査の残りについては、紙幣の走査について所定数のサンプルを収集するために実質的に幅広の光のストリップが使用される。「オリジナル」の紙幣を使用した特徴パターンの作成及び記憶、及び走査した紙幣が幾つかの予め決定された額面金額のうちの一つに属すると仕分けするための、これに続く比較相関手順は、上述の検出相関技術に基づいている。
　【００１８】
　本発明には種々の変更及び変形態様で実施できる余地があるけれども、その特定の実施例を例として図示し、以下に詳細に説明する。しかしながら、これは、本発明を開示の特定の実施例に限定せんとするものではなく、それとは逆に、本発明は添付の請求の範囲が構成する発明の精神及び範疇内の全ての変形態様、等価物及び変更を含もうとするものである。
　【００１９】
　【発明の実施の形態】
　次に、図１を参照すると、本発明による光学式検出相関システムを示す機能上のブロック図が示してある。このシステム１０は、確認し、計算する必要のある紙幣の積み重ねを配置する紙幣受入れステーション１２を有する。受入れられた紙幣は、一度に一枚の紙幣を取り出す、即ち分離するように機能する紙幣分離ステーション１４の作用を受け、次いで、予め詳細に決められた移送路に従って紙幣移送機構１６で中継され、光学式走査ヘッド１８を横切り、この光学式走査ヘッド１８のところで紙幣の額面金額が走査され、確認され、計算される。次いで、走査済の紙幣を紙幣積み重ねステーション２０に移送し、こうした処理を受けた紙幣を、続く取り出しのため、このステーション２０に積み重ねる。
　【００２０】
　光学式走査ヘッド１８は、紙幣１７が走査ヘッド１８の下の移送路上に位置したとき、ほぼ矩形の光ストリップ２４を照射するように、コヒーレントな光線を紙幣移送路上に下方に差し向ける少なくとも一つの光源２２を有する。照射されたストリップ２４が反射した光をストリップの真上に配意した光電検出器２６で検出する。光電検出器２６のアナログ出力をアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）ユニット２８でデジタル信号に変換し、このユニットの出力をデジタル入力として中央演算処理装置（ＣＰＵ）３０に入力する。
　【００２１】
　本発明の特徴によれば、紙幣移送路は、紙幣の幅狭寸法「Ｗ」が移送路及び走査方向に平行となった状態で移送機構１６が紙幣を移動するように構成されている。かくして、紙幣１７が移送路上で走査ヘッド１８のところを移動するとき、コヒーレントな光ストリップ２４が紙幣の幅狭寸法「Ｗ」を横切って紙幣を効果的に走査する。好ましくは、移送路は、図１に最もよく示すように、紙幣１７がそのほぼ中央区分あたりでその幅狭の寸法に沿って走査されるように構成されている。
　【００２２】
　走査ヘッド１８は、照射された光ストリップ２４を横切って紙幣が移動するときに紙幣から反射した光を検出し、このようにして反射した光の変化のアナログ表示を提供し、この表示は、紙幣の表面上に印刷された模様又は印に含まれる「黒」及び「白」の変化を示す。紙幣の幅狭寸法を走査することによって反射された光の変化は、本発明のシステムが取り扱うようにプログラムされた複数の額面金額のうちから高い確度で識別を行うための計測値として役立つ。
　【００２３】
　検出を行ったこのような一連の反射信号は、紙幣の幅狭寸法又は紙幣の選択したセグメントに亘って得られ、得られたアナログ信号はＣＰＵ３０の制御下でデジタル化され、所定数のデジタル反射データサンプルを発生する。次いで、これらのデータサンプルにデジタル化処理を加える。この処理には、相関を改善するためのサンプルデータの処理、及び紙幣の表面上に存在する印刷模様の「濃淡」の変化による変動の平滑化を行うための正規化ルーチンが含まれる。このようにしてデジタル化された正規化された反射データは、所定の額面金額についての非常に独特の特徴パターンを示し、以下に詳細に説明するように異なる額面金額についての特徴パターン間に十分な識別特徴を与える。
　【００２４】
　連続した紙幣の幅狭寸法を走査することにより得られた反射サンプル間に厳密な対応を確保するため、好ましくは、反射サンプリングプロセスの開始をＣＰＵ３０を通して光学エンコーダ３２で制御する。この光学エンコーダは、紙幣移送機構１６と関連し、走査ヘッド１８を横切る紙幣１７の物理的移動を詳細に追跡する。更に詳細には、光学エンコーダ３２は、紙幣が移送路に沿ってリレーされるときに紙幣に加えられる運動を発生する駆動モータの回転運動と関連している。更に、特に紙幣を走査ヘッド１８で走査するとき、紙幣と移送路との間に積極的な接触が維持されるようになっている。光学エンコーダは、こうした状態で、駆動モータの回転運動を監視することによって走査ヘッドが発生する光ストリップに対する紙幣の移動を詳細に追跡できる。
　【００２５】
　光電検出器２６の出力をＣＰＵ３０で監視し、先ず、走査ヘッドの下の紙幣の存在を検出し、次いで、細い縁飾り線１７Ａが示す紙幣上の印刷模様の開始点を検出する。縁飾り線１７Ａは紙幣上の印刷を取り囲んでいる。ひとたび縁飾り線１７Ａを検出すると、紙幣１７が走査ヘッド１８を横切って移動し、その幅狭寸法に沿って走査されるとき、光電検出器２６の出力から得られる反射サンプルのタイミング及び数を制御するのに光学エンコーダが使用される。
　【００２６】
　縁飾り線の検出は重要な工程を構成し、識別効率の改善を実現する。これは、縁飾り線がサンプリングを開始するための絶対的な基準点として役立つためである。紙幣の縁を基準点として使用しようとする場合には、サンプリング点の相対的なずれがおこることがある。これは、紙幣の印刷中及び切断中比較的大きな許容差が許容されているために縁から縁飾り線までの距離が紙幣によって異なるためである。その結果、連続した紙幣のサンプル点間の直接的な対応を確保するのが困難になり、識別効率に悪影響をもたらす。
　【００２７】
　走査ヘッドを横切る紙幣の物理的移動に対するサンプリングプロセスの制御を行うのに光学エンコーダを使用することは、サンプルの開始に先立って所定の遅れに続く縁飾り線の検出を行うのに使用できるという点でも有利である。エンコーダの遅れは、異なる額面金額に対する最も識別性のある印刷を含む紙幣の幅狭寸法に沿ったセグメントだけを横切って紙幣が走査されるように調節することができる。
　【００２８】
　例えば米国通貨の場合、紙幣の幅狭寸法の中央区分を横切って走査するとき、紙幣の中央の約５．０８ｃｍ（約２インチ）の部分は、種々の米国通貨の額面金額間を識別するのに十分なデータを本発明の相関技術に基づいて提供するようになっている。従って、走査プロセスを制御するのに光学エンコーダを使用でき、その結果、反射サンプルが設定期間に亘って及び縁飾り線を検出してから所定時間経過後のみに得られ、これによって走査を紙幣の幅狭寸法の所望の中央部分に限定する。
　【００２９】
　光学式検出相関技術は、検出されるべき通貨の各額面金額について「新たな」即ち「オリジナルの」紙幣を使用した一連のマスター特徴パターンを発生するのに上述のプロセスを使用することに基づいている。好ましい実施例によれば、四つの特徴パターンが発生され、好ましくはＥＥＰＲＯＭ（電気的消去書き込み可能な読み出し専用記憶装置）３４（図１参照）の形態のシステムメモリに検出可能な額面金額毎に記憶される。各紙幣の特徴パターンは、夫々光学走査即ち紙幣の「表」面及び「裏」面上で行われ、紙幣に印刷されたパターンに対して「前方」方向及び「逆転」方向の両方向に沿って取り出された所定数の反射サンプルを得るプロセスに対応して発生される。
　【００３０】
　本発明の技術を米国通貨に適用する上で、例えば、特徴パターンが生ぜしめられて米国通貨の七つの異なる額面金額、即ち１ドル、２ドル、５ドル、１０ドル、２０ドル、５０ドル、及び１００ドルについて記憶される。従って、続く相関目的のため、２８の異なる特徴パターンから成るマスターセットをシステムメモリ内に記憶する。一度マスター特徴パターンを記憶すると、試験下で紙幣を走査することによって発生されたパターンを予め記憶された２８のマスターパターンとＣＰＵ３０で比較し、相関の程度、即ち比較されたパターンについての複数のデータサンプルのうちの対応する一つとの間の類似性、を表す相関数を各比較毎に発生させる。
　【００３１】
　ＣＰＵ３０は、パターン比較によって得られた相関数が最も高いということがわかった記憶された特徴パターンと対応するので走査した紙幣の額面金額を確認するようにプログラムされている。走査した紙幣の額面金額の特徴付けをし損なう可能性を排除すると同時に偽造紙幣が有効な額面金額に属するものであると確認される可能性を少なくするため、以下に詳細に説明するように「イエス（正）」コールをつくりだすためのベースとして相関の二レベルしきい値を使用する。
　【００３２】
　上述の検出相関方法を使用することによって、ＣＰＵ３０は所定の走査バッチについて走査された所定組の紙幣の部分として特定の通貨額面金額に属する紙幣の数を計数し、走査バッチ中に走査された紙幣により表された通貨量の総計を決定するようにプログラムされている。更に、ＣＰＵ３０は出力ユニット３６に繋がっており、この出力ユニット３６は計数された紙幣の数の表示、通貨額面金額についての紙幣の内訳、及び計数された紙幣によって表された通貨の額面の総計を与えるようになっている。出力ユニット３６は、表示された情報を所望の形式でプリントアウトするようにしてもよい。
　【００３３】
　次に図２を参照すると、ここには本発明のシステムに従って反射データを処理し相関するための好ましい回路構成がブロック図の形態で示してある。ここに示すように、ＣＰＵ３０は、光学エンコーダ３２、光電検出器２６、及びメモリユニット３８からの信号を含む種々の入力信号を受け入れて処理する。メモリユニット３８は、静的ランダムアクセス記憶装置（ＲＡＭ）又は消去可能なプログラム可能読み取り専用記憶装置（ＥＰＲＯＭ）であるのがよい。メモリユニット３８には相関プログラムが記憶されており、このプログラムに基づいてパターンが発生され、試験通貨の額面金額を確認するため試験パターンが記憶されたマスタープログラムと比較される。クリスタル４０はＣＰＵ３０の時間基準として役立ち、これには外部基準電圧ＶＲＥＦが加わっており、以下に説明するように、検出された反射データのピーク検出がこの電圧に基づいて行われる。
　【００３４】
　ＣＰＵ３０は、タイマー再設定信号を再設定ユニット４４から受入れ、再設定ユニット４４は、図３に示すように、光電検出器２６から出力電圧を受入れ、この電圧を予め設定された電圧域値、代表的には５．０ボルトに対して域値検出器４４Ａで比較し、紙の存在に対応する反射値が検出されたときに「高」に行く再設定信号を提供する。更に特定的には、反射サンプリングは、走査ヘッドの下に紙幣が配置されていない場合、照射された光ストリップ（図１の２４）が光電検出器へ反射されないという前提に基づいている。こうした状態では、光電検出器の出力は「暗」即ち「零」レベルの読みを表す。紙幣の縁が最初に走査ヘッドの下に配置され、光ストリップ２４の下に入ったとき、光電検出器の出力が「白」の、代表的には約５．０ボルトの値を持つように設定された読みに変わる。これが起こったとき、再設定ユニット４４が「高」信号をＣＰＵ３０に与え、走査手順の開始を記録する。
　【００３５】
　本発明の特徴によれば、走査ヘッド内の光源が発生する照射光ストリップの厚さは、細い縁飾り線が検出される走査の最初の段階では比較的小さいように設定されている。幅狭のスリットを使用することによって、反射光線の検出感度を高め、検出されるべき紙幣表面から反射される「灰」レベルの小さい変動を可能にする。これは、パターンの細い縁飾り線、即ち紙幣上の印刷パターンの開始点が正確に検出されるようにする上で重要である。縁飾り線を検出したら、次いで、紙幣の幅狭寸法に亘って完全に走査を行うため、及び所望数のサンプルを迅速に得るため、比較的幅広の光ストリップに基づいて反射サンプリングを行う。実際のサンプリングに幅広のスリットを使用すると光電検出器の出力特性を平滑にし比較的大きなアナログ電圧を実現する。これは、検出された反射値の正確な表示及び処理に重要である。
　【００３６】
　図２に戻ると、ＣＰＵ３０は光電検出器２６の出力をピーク検出器４６を通して処理する。ピーク検出器４６は、本質的には、光電検出器の出力電圧を採取し、検出器の賦勢後に遭遇する最も高い即ちピークの電圧値をホールドするように機能する。更に、ピーク検出器は、基準化電圧を決定するようになっており、これに基づいて紙幣上のパターンの縁飾り線が検出される。検出器４６は、光電検出器の出力をデジタル化するためのＡＤＣ４８と、電源４２からの予め選択された基準電圧ＶＲＥＦに基づいて信号をアナログの形態に再変換するためのデジタル　アナログ変換器（ＤＡＣ）５０とを有する。ＤＡＣ５０の出力は、符号変換器５２を通して分圧器５４に供給され、この分圧器は入力電圧をピーク値の予め決定された割合を表す基準化電圧ＶＳまで下げる。電圧ＶＳは、紙幣の印刷されていない縁部を走査していることによる「高」い反射値から細い縁飾り線と遭遇したときの比較的低い「灰」反射値までの変化をピーク検出器が表すときのピーク検出器の出力電圧の百分率の低下に基づいている。好ましくは、基準化電圧ＶＳは、ピーク電圧の約７０％乃至８０％であるように設定される。
　【００３７】
　基準化電圧ＶＳは、曲線検出器５６に供給され、曲線検出器５６には光電検出器２６の入来瞬時出力が設けられている。曲線検出器５６は二つの電圧をその入力側で比較し、信号ＬＤＥＴを発生する。この信号は通常は「低」い状態に留まり、紙幣の縁が走査されるときに「高」に向かう。信号ＬＤＥＴは、光電検出器の来入出力が電圧ＶＳで表される点まで光電検出器のピーク電圧の予め決定された百分率に到るとき、「低」に向かう。かくして、信号ＬＤＥＴが「低」に向かうとき、これは紙幣のパターンの縁飾り線が検出されたということの表示である。この時点で、ＣＰＵ３０はエンコーダ３２（図２参照）の制御下で実際の反射サンプリングを開始し、紙幣が照射光ストリップを横切って移動し、その幅狭寸法の中央区分に沿って走査されるとき、所望の所定数の感謝サンプルが得られる。
　【００３８】
　マスター特徴パターンを発生したとき、「新たな」紙幣を走査することによって得られた反射サンプルがシステムメモリ６０内の対応する指定区分に入力する。システムメモリは、好ましくはＥＥＰＲＯＭである。サンプルの入力は、必要であれば、緩衝アドレスラッチ５８を通して行われる。好ましくはマスターパターンは、「新たな」紙幣を複数回、代表的には三回走査することによって発生され、平均値をマスターパターンを表すものとして記憶する前に対応するデータサンプルの平均値を得る。紙幣識別中、試験紙幣の走査によって得られた反射値をメモリユニット３８内に記憶された相関プログラムの制御下でＥＥＰＲＯＭ６０内に記憶された対応する特徴パターンの各々と、この場合もアドレスラッチ５８を通して順次比較する。
　【００３９】
　次に図４乃至図１０を参照すると、これらの図には上述の本発明の光学式検出相関技術の実施に伴う作動の順序を示すフローチャートが図示してある。特に図４は、走査ヘッドの下に紙幣が存在すること及び紙幣の縁飾り線が存在することを検出する上で必要な順序を示す。「トリガ」として示すシステムプログラムのこの区分はステップ７０で開始される。ステップ７１では、紙幣開始割込みを行うかどうかについての決定がなされる。これは、システムが紙幣の存在のサーチの準備ができており、設定されており、即ち起こっていることを意味する。ステップ７１での答えがイエスである場合にはステップ７２に移り、このステップでは、図２の再設定ユニット４４に関して上述した再設定手順に基づいて走査ヘッドの下に紙幣が存在することを確認する。
　【００４０】
　ステップ７２での答えがイエスである場合、即ち紙幣が存在する場合には、ステップ７３に移り、このステップでは、ピーク値がその予め決定された百分率まで減少したことに基づいて縁飾り線が検出されたかどうかを知るための試験が行われる。上述のように、前記ピーク値の減少は、信号ＬＤＥＴが「低」に行くことによって示される。ステップ７３での答えがノーである場合には、プログラムは縁飾り線が検出されるまでループを続ける。ステップ７２での答えがノーである場合、即ち紙幣が存在しない場合には、紙幣開始割込みをステップ７４で再設定し、プログラムはステップ７５で割込みから戻る。
　【００４１】
　ステップ７３で縁飾り線が検出されたことがわかると、Ａ／Ｄ完了割込みが使用可能にされるステップ７６が呼び出され、これによって、アナログ−デジタル変換をこれに続いて所望の時間間隔で行うことができるということを示す。次いで、ステップ７７で第１反射サンプルが得られるべき時間を光学エンコーダの出力と関連して決定する。ステップ７８では、以下に詳細に説明する「ＳＴＡＲＴＡ２Ｄ」として示されたルーチンをリコールすることによって、検出した反射サンプルの捕捉及びデジタル化が引受けられる。デジタル化プロセスの完了時に紙幣終了割込みがステップ７９で使用可能にされ、このステップは、走査されるべき続く紙幣の存在を検出するため、システムを再設定する。次いで、ステップ８０でプログラムが割込みから戻る。紙幣開始割込みがステップ７１で行われなかった場合には、紙幣終了割込みが起こったかどうかを知るためステップ８１で決定がなされる。ステップ８１での答えがノーである場合には、プログラムはステップ８５で割込みから戻る。ステップ８１でイエスの答えが得られた場合には、ステップ８３が呼び出され、このステップで紙幣開始割込みが賦勢され、紙幣の存在を監視する再設定ユニットがステップ８４で紙幣の存在を決定する準備ができているように再設定される。次いで、プログラムがステップ８５で割込みから戻る。
　【００４２】
　次に図５及び図６を参照すると、これらの図にはＳＴＡＲＴＡ２Ｄルーチンを開始するためのルーチン及びそのデジタル化ルーチンが夫々示されている。図５では、ＳＴＡＲＴＡ２Ｄルーチンをステップ９０で開始することによって、得られて所定時間にデジタル化されたサンプルの表示を与えるサンプルポインタを初期化する。次いで、ステップ９１で、アナログ−デジタル変換が行われるべき特定のチャンネルを割込み可能にする。第１サンプルのデジタル化を許可する割込みがステップ９２で割込み可能にされ、メインプログラムがステップ９３で再び呼び出される。
　【００４３】
　図６は、アナログ　デジタル変換ルーチンに必要な逐次的手順を示すフローチャートであり、これを「Ａ２Ｄ」として示す。このルーチンはステップ１００で開始する。次いで、得られるべき残るサンプル数の表示を維持するようにサンプルポインタをステップ１０１で減少する。ステップ１０２で、現在のサンプルについての光電検出器の出力に対応するデジタルデータを読み取る。このデータは、ステップ１０３でその最終形態に変換され、予め決定されたメモリセグメント内にＸＩＮとして記憶される。
　【００４４】
　次いで、ステップ１０５で所望の所定数のサンプル「Ｎ」が得られたかどうかについてチェックを行う。答えがノーである場合には、ステップ１０６が呼び出され、この場合、続くサンプルのデジタル化を許可する割込みが割込み可能にされ、デジタルプログラムの残りを完了するためプログラムが割込みからステップ１０７で戻る。しかしながら、ステップ１０５での答えがイエスである場合、即ち所望数のサンプルが既に得られている場合には、これを示すフラグがステップ１０８で設定され、プログラムが割込みからステップ１０９で戻る。
　【００４５】
　次に図７を参照すると、この図には、相関プロセスに必要な数学的ステップを行う「ＥＸＥＣ」として示されたルーチンを実施する上で必要な逐次的手段が示してある。このルーチンは、ステップ１１０で開始する。ステップ１１１では、全ての割込みが割込み禁止にされ、この際にＣＰＵの初期化が行われる。ステップ１１２では、サンプルプロセスと関連した定数が設定され、ステップ１１３では、もしもある場合には、処理済データを交換するための通信プロトコル（ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ）及び関連した結果、ボー数（ｂａｄ　ｒａｔｅｓ）、割込みマスク、等が定義される。
　【００４６】
　ステップ１１４では、紙幣の存在を表示する再設定ユニットが、走査されるべき最初の紙幣の存在を検出するため、再設定される。ステップ１１５で紙幣開始割込みが割込み可能にされ、システムを最初の来入紙幣を待つ状態にする。次いで、ステップ１１６で全ての他の関連した割込みを割込み可能にする。これは、この時点で初期化プロセスが完了しており、システムが紙幣の走査を開始する準備ができているためである。所望数のサンプルが実際に全て得られたかどうかについてステップ１１７でチェックが行われる。ステップ１１７での答えがノーである場合には、プログラムはイエスの答えが得られるまでループする。イエスの答えが得られた時点でステップ１１８が呼び出され、このステップでフラグが設定され、相関手順の開始を表示する。
　【００４７】
　本発明によれば、デジタル化した反射値を処理して同一の形式で予め記憶された対応する値と便利に且つ正確に比較される形態にするために簡単な相関手順が使用される。更に特定的には、第１ステップとして、紙幣の走査について得られたデジタル化した反射サンプルの組の平均値Ｘ（ｎ個のサンプルを比較する）を以下のようにして得る。
　【００４８】
　【数１】
　【００４９】
　次いで、正規化ファクタ「σ」を、サンプルの総数によって正規化されたように、各サンプルと平均値との差の平方和と等しいように決定する。更に特定的には、正規化ファクタは以下のように算出する。
　【００５０】
　【数２】
　【００５１】
　最終ステップでは、以下の等式に定義されているように、サンプルと上で算出した平均値との間の差を得てこれを正規化ファクタシグマ「σ」の平方根で除することによって各反射サンプルを正規化する。
　【００５２】
　【数３】
　【００５３】
　上述の相関等式を使用すると、正規化プロセスに続いて、試験パターンとマスターパターンとの間に存在する、試験パターン及び任意のマスターパターンでの対応するサンプルの製品の総計が、サンプルの総数で除すると、パターンが同じであれば、１に等しいような相関の関係が得られる。そうでない場合には、１よりも小さい値が得られる。従って、相関数、即ち試験パターン内の正規化されたサンプルを記憶されたマスターパターンと比較することによって得られたファクタは、これらの二つのパターン間の類似正又は相関の程度を明らかに表示する。
　【００５４】
　本発明の好ましい実施例によれば、紙幣走査のためデジタル化され且つ正規化された反射サンプルの所定数は、６４であるように選択される。二進法でこれよりも高い桁（１２８、２５６、等）のサンプルを使用すると、上述の相関手順を実施するのに必要な大きな処理時間に対し、対応して増大した識別効率をもたらさないということが経験的にわかっている。更に、３２のような６４よりも小さい二進法の桁を使用すると、識別効率がかなり落ちる。
　【００５５】
　相関を容易にするため、相関ファクタは二進法で便利に表すことができる。例えば、好ましい実施例では、１００％の相関が存在する場合の１のファクタは二進法で２１０で表され、これは、十進法の１０２４に等しい。１０２４に最も近い相関数を生じる比較を同定することによって、試験パターンが最も対応する特定の記憶されたパターンを決定するため、上述の手順を使用して、試験パターン内の正規化されたサンプルをシステムメモリ内に記憶された２８個のマスター特徴パターンの各々と比較する。
　【００５６】
　本発明の特徴によれば、特定のコールを行う前に相関の二レベルしきい値を満足する必要がある。更に特定的には、相関手順は、試験パターンを記憶されたパターンのうちの一つと比較することによって得られた二つの最も高い相関数を同定するようになっている。この点で、これらの二つの相関数で相関の最小域値を満足する必要がある。約８００の相関数が良好な域値として役立つということが経験的にわかっており、この相関数以上では高い確度でイエスのコールが出され、この相関数以下では記憶されたパターンのうちの任意のパターンと対応するという試験パターンの表示は不確実である。第２の域値レベルとして、コール前に二つの最も高い相関数間の最小の分離が規定される。これによって、試験パターンが、所定の相関範囲内で、一つ以上の記憶されたマスターパターンと対応しないときだけにイエスのコールが確実になされる。好ましくは、相関数間の最小の分離は１００乃至１５０であるように設定される。
　【００５７】
　次に図７を参照すると、相関手順はステップ１１９で開始され、このステップでは、「ＰＲＯＣＥＳＳ」と表示されたルーチンが呼び出される。このルーチンを実施する上で必要な手順を図８に示す。図８は、ステップ１３０で開始するルーチンを示す。ステップ１３１では、平均値Ｘを等式（１）に基づいて算出する。ステップ１３２では、平方の和が等式（２）に従って算出される。ステップ１３３では、更に処理を行うため、整数の形式で表された反射サンプルのデジタル化された値を浮動少数点形式に変換する。ステップ１３４では全てのサンプルが処理されたかどうかについてチェックが行われ、答えがイエスであればルーチンがステップ１３５で終了し、メインプログラムを再び呼び出す。ステップ１３４での答えがノーである場合には、ルーチンはステップ１３２に戻りこのステップで上述の計算が繰り返される。
　【００５８】
　ＰＲＯＣＥＳＳルーチンの終了時、プログラムはステップ１２０でルーチンＥＸＥＣに戻り、ここで、全てのデジタル化された反射サンプルが処理されたことを示すフラグが再設定される。次いで、ステップ１２１で「ＳＩＧＣＡＬ」と表示されたルーチンが呼び出される。このルーチンを実施する上で必要な手順を図９に示す。図９は、ステップ１４０で開始するルーチンを示す。ステップ１４１では、ルーチンＰＲＯＣＥＳＳで算出されたように、平方の和の平方根を等式（２）に従って算出する。ステップ１４２では、ルーチンＰＲＯＣＥＳＳが算出した浮動小数点の値をステップ１４１で算出された値を使用して等式（３）に従って正規化する。ステップ１４３では、全てのデジタルサンプルが処理されたかどうかをチェックする。ステップ１４３での答えがノーである場合には、プログラムはステップ１４２に戻り全てのサンプルが処理されるまで変換を続ける。この時点でステップ１４３での答えがイエスであり、ルーチンはメインプログラムにステップ１４４で戻る。
　【００５９】
　図７のフローチャートに戻ると、実施されるべき次のステップはステップ１２２であり、このステップで「ＣＯＲＲＥＬ」と表示されたルーチンが呼び出される。このルーチンを実施する上で必要な手順を図１０に示す。図１０はこのルーチンが１５０で開始することを示す。ステップ１５１では、相関結果が０に初期化され、ステップ１５２では、試験パターンが記憶されたマスターパターンのうちの最初の一つのパターンと比較される。ステップ１５３では、この点までに得られた最も高い相関数と対応する第１コールが決定される。ステップ１５４では、この点までに得られた第２の最も高い相関数に対応する第２コールが決定される。ステップ１５５では、試験パターンが全てのマスターパターンと比較されたかどうかについてチェックが行われる。答えがノーである場合には、ルーチンはステップ１５２に戻り、このステップで比較手順を反復する。全てのマスタープログラムがが試験パターンと比較されると、ステップ１５５がイエスの答えを出し、ルーチンはメインプログラムにステップ１５６で戻る。
　【００６０】
　再び図７に戻ると、ステップ１２３で相関手順が完了したことを示すフラグが再設定され、ステップ１２４が呼び出され、このステップで「ＳＥＲＯＵＴ」と表示されたルーチンが開始される。ステップ１１８及び１２３が、全相関手順に必要な処理時間の計測を行うという主要な機能を持つフラグＴＰ２の設定及び再設定に関するということに注目されたい。これらのステップは、処理時間を監視しない場合には省いてもよい。ルーチンＳＥＲＯＵＴを実施するのに必要な手順を図１１に示す。図１１は、このルーチンがステップ１６０で開始することを示す。ステップ１６１では、第１コールに対応する額面金額がアスキー形式に変換されて表示される。ステップ１６２では、第１コールに対応する相関数をアスキー形式に変換し、表示する。
　【００６１】
　ステップ１６３では、第２コールに対応する額面金額をアスキー形式に変換し、表示する。ステップ１６４では、第２コールに対応する相関数をアスキー形式に変換し、表示する。次いで、ルーチンはメインプログラムに戻る。この点で、メインプログラムでは、相関手順が完了し、額面金額を同定する任意の関連した計数が関連した結果で行われ、対応するコール及び相関数とともに表示される。この相関　表示手順の完了後、システムは次の来入紙幣の走査プロセスを開始するための準備ができている。
　【００６２】
　本発明の光学式検出相関技術を実施する上で、（ｉ）サンプリング及び相関プロセスを行う上で、（ｉｉ）全システムの全体的な機能を制御する上で、別々のマイクロプロセッサユニットを設けるのがよいということに注目されたい。こうした実施例では、全体プロセッサユニットは、好ましくは、同定された額面金額及び任意の関連した計数結果を表示するのに使用される。この方法では、ルーチンＳＥＲＯＵＴ（図１１参照）は、紙幣の額面金額の伝送、及びサンプリング−相関プロセッサユニットから次いで表示を行うための全体のプロセッサユニットへの情報のコールを必要とするだけである。
　【００６３】
　次に、図１２乃至図１４を参照すると、これらの図には、１ドル紙幣をその表面に沿って前方に走査したときに生じる試験パターン、２ドル紙幣をその表面上で逆方向に走査したときに生じる試験パターン、及び１００ドル紙幣をその表面の周りで前方に走査したときに生じる試験パターン、が夫々示されている。図１２乃至図１４では、試験パターンを明瞭にする目的で、サンプルを６４個だけ使用する好ましい方法とは異なり、紙幣の走査毎に１２８の反射サンプルを使用することによって図１２乃至図１４がつくられているということに注目されたい。これらの三つの試験パターンについて、対応するサンプル間に存在する記録された相違は、高い確度を示すものであり、これをもって、上述の光学式検出相関手順を使用して額面金額がコールされる。
　【００６４】
　上述の光学式検出相関技術により、予めプログラムされた学を高い確度で同定でき、上述の光学式検出相関技術は、サンプルした反射値のデジタル化及びこれらの値をマスター特徴パターンと比較するのに比較的小さな処理時間に基づいている。この方法は、紙幣を走査し、走査したデータを正規化し、作動中の紙幣走査が最も識別性のある印刷された印がついた紙幣の部分の比較されたサンプル点間に直接的な対応を持つようにマスターパターンを発生するのに使用される。幾つかの額面金額間を適切に区別できるようにするために比較的少数の反射サンプルが必要とされる。
　【００６５】
　この方法についての主な利点は、紙幣をその幅広寸法に沿って走査する必要がないということである。従来のシステムは、代表的には額面金額を正確に識別するのに必要とされる更に多数のサンプルを得るため、幅広寸法を走査する方法が強制的に採用されてきた。更に、サンプルの数を少なくすることによって、連続した紙幣の走査間に利用できる時間中に追加の比較を行うことができるような程度まで処理時間を短くする。更に特定的には、上述のように、試験パターンを少なくとも四つの記憶されたマスター特徴パターンと比較できるようになり、そのため、システムは、紙幣の「表」面又は「裏」面に沿って「前方」方向又は「逆転」方向に走査される紙幣を同定できるようにつくられる。
　【００６６】
　本発明の検出相関法で実現された処理時間の減少から得られる他の効果は、「偽造」、即ち記憶されたマスター特徴パターンのいずれとも対応しないと同定された紙幣の移送の停止、又はこのような紙幣の別のスタッカビン（ｓｔａｃｋｅｒ　ｂｉｎ）への逸らしのいずれかを行うのに必要な反応時間をこれに対応して短くされるということである。従って、このシステムは、走査したパターンがマスターパターンのいずれとも対応しない場合、フラグを設定するように便利にプログラムすることができる。このような状態の同定は、機構用の紙幣移送用駆動モータを停止するのに使用できる。光学エンコーダが駆動モータの回転運動と関連しているため、停止前の状態と停止後の状態との間で同期を維持できる。上述のプロセッサを二つ用いた実施例では、「偽造」紙幣の同定についての情報は、全体プロセッサユニットに伝送される情報に含まれており、これは、次いで、駆動モータを適切に制御する。
　【００６７】
　相関手順及びこの手順によって同定される額面金額の正確さは、試験パターン上の反射サンプルと記憶されたマスターパターンの対応するサンプルとの間の対応の程度と直接的に関連する。かくして、「使用済」紙幣の縮みは、それらの幅狭寸法をこれに対応して短くし、所定の額面金額のこのような使用済紙幣と対応するマスターパターンとの間の相関の程度を下げてしまうことがある。かなり使い古された紙幣では、紙幣の幅狭寸法及び幅広寸法の両方でこうした寸法の減少が起こる。本発明の検出相関技術は、紙幣の幅広寸法における変化から比較的に独立した状態を保ち、幅狭寸法に沿った減少は、「縮んだ」紙幣が走査ヘッドを横切って移送される際に得られる反射サンプルの相対的なずれを実現することによって相関ファクタに影響を及ぼすことがある。
　【００６８】
　このような幅狭寸法の縮みの効果を吸収する、即ちゼロにするため、マスターパターンのいずれとも対応しない試験パターンを予め決定された区分に分割し、額面金額を同定するため、連続した区分におけるサンプルを漸進移動（ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ　ｓｈｉｆｔ）して記憶されたパターンと再び比較する漸進移動方法を使用することによって、上述の相関技術を変更するのがよい。このような漸進移動は、幅狭寸法に沿った紙幣の縮みによるサンプルのずれに対する有効な対策となるということが経験的に決定されている。
　【００６９】
　漸進移動の効果は、図１５乃至図１８に示す相関パターンによって最もよく例示される。明瞭にする目的のため、例示のパターンは各紙幣走査について、好ましい６４個のサンプルの使用と比較して１２８のサンプルを使用してつくられている。図１５は、試験パターン（太線で示す）と対応するマスターパターン（細線で示す）との間の相関を示す。二つのパターン間の相関の程度が比較的低く、６０６の相関ファクタを呈することが図１５から明らかである。
　【００７０】
　漸進移動を使用することによってこれらのパターン間の相関を増大させる方法が、サンプル数を構成する軸線に沿ったＡ乃至Ｅとして示された基準点で相関を考慮することにより、最もよく例示されている。「一回」の漸進移動によって相関にもたらされる効果を図１６に示す。この図は、図１５の試験パターンの「一回」の移動を示す。これは、各々６４個のサンプルを有する２つの等しいセグメントに試験パターンを分割することによって行われる。第１セグメントは全く移動なしで保持され、これに対し第２セグメントは１データサンプルのファクタだけ移動してある。こうした状態下では、相関ファクタは、移動した区分に位置する基準点、特定的には点Ｅで、改善される。
　【００７１】
　図１７は、漸進移動を「二回」行うことによって得られた効果を示す。試験パターンの区分は、これによって、三つの段階で移動される。これは、パターン全体を三つのほぼ同じ大きさの区分に分割することによって行われる。区分１は移動されず、区分２は１データサンプルだけ（図１６に示すように）移動され、区分３は２データサンプルのファクタだけ移動されている。「二回」移動では、点Ｅでの相関ファクタが更に増大するということがわかる。
　【００７２】
　同様の基準に基づいて、図１８は、「三回」の漸進移動によって相関にもたらされる効果を示し、この場合、パターン全体を最初に四つのほぼ同じ大きさの区分に分割する。次いで、区分１を移動なしに保持し、区分２を１データサンプルだけ移動し、区分３を２データサンプルだけ移動し、区分４を３データサンプルだけ移動する。このような状態で点Ｅでの相関ファクタが更に増大されることがわかる。
　【００７３】
　図１９は、「四回」の移動によって相関にもたらされる効果を示し、この場合、パターンを五つのほぼ同じ大きさの区分に分割する。最初の四つの区分は図１８の「三回」の移動を行う方法に従って移動されるが、五番目の区分は４データサンプルのファクタだけ移動される。図１９から、点Ｅでの相関が、比較されたデータサンプルの重畳とほぼ一致するまで増大されるということが明らかである。
　【００７４】
　漸進移動方法を使用することの利点は、単にデータサンプルの設定された量だけ移動するのとは全く異なって、移動の結果としてパターンの最初の区分で得られる相関における改善が試験パターンの続く移動によって相殺されないということである。漸進移動した区分内に落ちるサンプル点についての相関の程度がこれに対応して増大するということが上の図から明らかである。
　【００７５】
　更に重要なことには、漸進移動はパターンの比較によって得られる全相関ファクタの大きな増大を実現する。例えば、元々６０６であった相関ファクタ（図１５参照）は、図１６に示す「一回」の移動によって６８１まで増大される。図１７に示す「二回」の移動は相関数を７９３まで増大し、図１８に示す「三回」の移動は相関数を９０６まで増大し、最後に図１９に示す「四回」の移動は全相関数を９６０まで増大する。上述の方法を使用すると、幅狭寸法がかなり縮んでおり、移動を全く行わずに相関を行った場合に正しい額面金額に属すると正確に同定できない使用済紙幣を、漸進移動方法を使用する、好ましくは、「三回」又は「四回」の移動を採用することによって高い確度で同定できる。
　【００７６】
　次に図２０を参照すると、この図には、本発明の原理を具体化した通貨の識別及び計数を行うための装置２１０が示してある。この装置は、左側壁２１４、右側壁２１６、後壁２１８、全体に参照番号２２０が附してある上面を含むハウジング２１２を有する。この装置は、全体に垂直な前方区分２２４と前方傾斜区分２２５とを有する前区分２２２を有し、前方傾斜区分２２５は、装置を作動するための種々の制御スイッチ並びに関連した表示手段が取付けられた制御パネル２２６Ａ及び２２６Ｂを備えた側区分を有する。
　【００７７】
　額面金額に従って識別されなければならない紙幣２２８の積み重ねを受入れるため、下方に傾斜した支持面２２９によって上面２２０上に入力ビン２２７が形成される。支持面２２９上には垂直方向に配置された一対の側壁２３０及び２３２が設けられ、これらの側壁は垂直方向に配置された前壁２３４で互いに連結されている。壁２３０、２３２、２３４は傾斜面２２９と協働して、紙幣２２８の積み重ねが位置決めされる包囲体を構成する。
　【００７８】
　紙幣は、入力ビン（ｂｉｎ）から、三つの区分を備えた移送路に沿って移動する。移動路は、紙幣がほぼ平らな位置で第１方向に沿って移動する入力路と、紙幣を入力路から受入れて移動方向を第２の異なる方向に変えるように案内する湾曲した案内路と、紙幣が平らな位置で第２の異なる方向に沿って、湾曲した案内路の下流に配置された以下に詳細に説明する紙幣識別手段を横切って移動する出力路を有する。本発明の改善された光学式検出相関技術に従って、移送路は、紙幣が受入れられ、入力路、湾曲した案内路、及び出力路に沿って移送され、紙幣の幅狭寸法「Ｗ」が移送路及び移動方向と常に平行に維持された状態で積み重ねられるように構成される。
　【００７９】
　書類取扱い装置２１０の前方傾斜区分２２５は、側壁２１４、２１６間の中央に配置されたプラットホーム面２３５を有し、このプラットホーム面は、紙幣識別手段で処理された紙幣を、続く取り出しのため処理済の紙幣が積み重ねられるスタッカ板２４２に送出するように、受入れるようになっている。更に特定的には、プラットホーム２３５は関連した角度面２３６を有し、開口２３７、２３７Ａを備え、これらの開口から、対応した対をなしたスタッカホイール２３８、２４０の可撓性ブレード２３８Ａ、２４０Ａが夫々外方に延びている。これらのスタッカホイールは、角度面２３６の周りに配置され且つ側壁２１４及び２１６を横切って吊り下げられたスタッカシャフト２４１を中心に回転運動するように支持されている。スタッカホイールの可撓性ブレード２３８Ａ、２４０Ａは、スタッカプラットホーム２３５及び開口２３７、２３７Ａと協働して、送出された紙幣を取り出す。次いで、これらのブレードはこうした紙幣をスタッカ板２４２に送出するように作動する。スタッカ板２４２は角度面２３６に連結され、このスタッカ板にもスタッカホイール開口が設けられ、ホイールがこれらの開口から突出している。作動中、スタッカプラットホーム２３５に送出された紙幣が可撓性ブレードで取り上げられ、一対の隣接したブレード間に入り、これらのブレードは、組み合わさって湾曲した包囲体を構成し、この包囲体はその中に進入した紙幣を減速し、スタッカホイールの回転時に紙幣を支持し、スタッカプラットホーム２３５からスタッカ板２４２上に移送するための手段として役立つ。スタッカホイール及びスタッカホイールに設けられた可撓性ブレードの機械的形態、並びにこれらのスタッカプラットホーム及びスタッカ板との協働の仕方は在り来りであり、従って、本明細書中には詳細に説明しない。
　【００８０】
　紙幣取扱い計数装置２１０には、紙幣を取り出す、即ち入力ビン２２７内に積み重ねられた紙幣から紙幣を一枚づつ「引き剥がす」ための手段が設けられている。この引き剥がし作用を提供するため、供給ローラ２４６が駆動シャフト２４７を中心に回転自在に取付けられており、駆動シャフト２４７は、側壁２１４、２１６間に支持されている。供給ローラ２４６は、入力ビン２２７の下方に傾斜した面２２９に設けられたスロットを通して突出し、この入力ビンは入力路を構成する。供給ローラ２４６は、その周囲の少なくとも一部に比較的高摩擦の支持面２４６Ａを備えた偏心ローラの形態である。面２４６Ａは、ローラ２４６の回転時に紙幣の積み重ね２２８の最も下の紙幣と係合するようになっており、これによって、矢印２４７Ｂ（図２２参照）が示す供給方向に沿った最も下の紙幣の移動が開始される。供給ローラ２４６の偏心面は、本質的には、積み重ね内の最も下の紙幣を動かし且つ緩くするように、紙幣の積み重ねを一回転に一度「揺すって突き動かす」。これによって、供給方向に沿った最も下の紙幣の前進が容易にされる。
　【００８１】
　キャプスタン駆動シャフト２４９を中心に回転運動するように支持されたキャプスタン即ちドラム２４８を設けることによって供給ローラ２４６の作用を補足する。キャプスタン駆動シャフト２４９は、側壁２１４と２１６との間に支持されている。好ましくは、キャプスタン２４８は、滑らかな表面を持ち且つゴム又は硬質プラスチックのような摩擦を提供する材料で形成された中央に配置された摩擦ローラ２４８Ａを有する。この摩擦ローラは、一対のキャプスタンローラ２４８Ｂと２４８Ｃとの間に挟まれており、これらのキャプスタンローラの外周の少なくとも一部には高い摩擦を提供する表面２４８Ｄが設けられている。
　【００８２】
　摩擦面２４８Ｄは、供給ローラ上に設けられた摩擦面２４６Ａと同様であり、これによってキャプスタンローラが最も下の紙幣を供給方向に沿って摩擦で移動することができる。好ましくは、キャプスタン２４８と供給ローラ２４６の回転運動は、キャプスタン及び供給ローラの周囲に設けられた摩擦面が一緒に回転するように同期され、これによって、紙幣の積み重ね２２８の最も下の紙幣との相補的な摩擦接触を誘導する。
　【００８３】
　キャプスタン２４８と、供給ローラ２４６によって揺すって突き動かされ且つ前進されるプロセスにある紙幣との間に有効な接触を確保するため、入力ビン２２７内に配置された紙幣の前縁に一定の下向きの力を及ぼすための取り出しローラ２５２Ａ及び２５２Ｂが設けられる。これらの取り出しローラは、対応する取り出しアーム２５４Ａ、２５４Ｂ上に支持され、これらの取り出しアームは、装置の側壁間に支持された支持シャフト２５６を中心に弧をなして運動するように支持されている。取り出しローラは、取り出しアームを中心に自由に回転するようになっており、キャプスタン２４８と接触した紙幣がない場合には、摩擦ローラ２４８上に載止し、従ってこの摩擦ローラと反対方向への回転が誘導される。しかしながら、紙幣が存在しキャプスタン２４８と接触している場合には、取り出しローラは紙幣の前縁に載止してこれと接触し、ローラの回転運動が阻害されるため、紙幣上に下向きの力を及ぼす。その結果、キャプスタンローラ２４８Ｂ、２４８Ｃ上の摩擦を提供する面２４８Ｄとの間の接触により生ぜしめられる前進作用が強化され、これによって、紙幣の積み重ね２８から紙幣を一度に一枚づつ引き剥がすことが容易にされる。
　【００８４】
　取り出しアーム２５４Ａ、２５４Ｂ間で、支持シャフト２５６は分離アーム２６０を更に支持し、この分離アームはシャフトから遠方のその端に定置のストリッパシュー２５８を支持し、このストリッパシューには、取り出しローラが載止する紙幣上に摩擦抵抗を与える摩擦面が備えられている。分離アームは、支持シャフト２５６を中心に弧をなして移動するように取付けられ、このアームは選択された量の力でキャプスタン上に下方に当接するようにばね負荷されている。
　【００８５】
　作動では、取り出しローラは、それらの自由に回転する性質のため、一枚又はそれ以上の紙幣の前縁と遭遇するまで摩擦ローラ２４８Ａの回転運動にともなって回転する。紙幣と遭遇した時点で、取り出しローラの回転運動が停止し、紙幣の前縁がキャプスタンローラの周囲上の摩擦を提供する表面と強制的に積極的に接触するようにされる。この効果は、最も下の紙幣を残りの紙幣からキャプスタンの回転方向に沿って強制的に引き離すことである。これと同時に、分離シュー２５８もまたキャプスタンローラが前方に推進する紙幣のうちの任意の紙幣上に下方に当接する。
　【００８６】
　取り出しアーム２５４Ａに作用する張力は、このような推進された紙幣に及ぼされる下方への力が一枚の紙幣だけを前方に移動できるようにするように選択される。取り出しローラとキャプスタンローラとの間につくりだされた接触から二枚又はそれ以上の紙幣が押し出されてしまう場合には、ばね負荷されたシューによって及ぼされる下方への力は、これらの紙幣が更に前方に移動するのを阻止するのに十分でなければならない。取り出しアームがばね負荷された張力は、取り出しローラ及びキャプスタンローラがつくりだす紙幣引き剥がし作用を補うように、シューによって及ぼされる下方への支持力を制御するように便利に調節することができる。かくして、キャプスタンの回転運動によって二枚以上の紙幣が同時に前方に推進される可能性は大きく減じられる。
　【００８７】
　紙幣移送路は、傾斜面２２９の前方区分が構成する入力路に沿って前方に、回転するキャプスタンと摩擦接触するように推進された紙幣を受入れるためキャプスタン２４８の前方に設けられた湾曲した案内路２７０を有する。案内路２７０は湾曲区分２７２を有し、この区分は、キャプスタンローラ２４８Ｂ、２４８Ｃが引き剥がされた紙幣に加える運動力を補うように、キャプスタン２４８の湾曲した周囲とほぼ対応している。
　【００８８】
　湾曲した案内路２７０内にキャプスタン２４８が推進した紙幣を案内するため、一対のアイドラーローラ２６２Ａ、２６２Ｂが取り出しローラの下流に設けられている。更に特定的には、これらのアイドラーローラは対応するアイドラーアーム２６４Ａ、２６４Ｂに取付けられ、これらのアイドラーアームはアイドラーシャフト２６６を中心に弧をなして移動するように取付けられ、このアイドラーシャフトは装置の側壁に亘って支持されている。アイドラーアームは、選択された下向きの力を引き剥がされた紙幣上にアイドラーローラを介して及ぼすことができるようにアイドラーシャフト上にばね負荷されており、これによって、紙幣が案内路２７０の湾曲区分２７２内に案内されるまで紙幣とキャプスタン２４８との間に連続的な接触を確保する。
　【００８９】
　紙幣移送路は、湾曲区分２７２の下流に紙幣用の出力路を有する。この出力路は平らな区分２７４の形態で形成され、アイドラーローラ２６２Ａ、２６２Ｂによって湾曲した案内路２７０に沿って案内された紙幣がこの平らな区分に沿って、紙幣が入力ビンから出される方向とは反対方向に移動される。取り出しローラ２５２Ａ、２５２Ｂ及びキャプスタンローラ２４８Ｂ、２４８Ｃが提供するキャプスタンの回転方向、及び湾曲した案内路２７０の区分２７２が提供する案内に沿った紙幣の移動は、図２２に矢印２７２Ｂで最もよく示してあるように、入力ビン２２７の傾斜面２２９に沿った最初の移動（図２２の矢印２４７Ｂ参照）から出力路の平らな区分２７４に沿った方向へ紙幣の運動方向を変える。
　【００９０】
　かくして、入力ビン内の紙幣の積み重ねから引き剥がされた紙幣は、最初は、取り出しローラ２５２Ａ、２５２Ｂとキャプスタンローラ２４８Ｂ、２４８Ｃとの間で積極的な接触を受けながら入力路に沿って移動する。次いで、紙幣は、アイドラーローラ２６２Ａ、２６２Ｂと積極的に接触した状態で湾曲した案内路２７０を通って出力路の平らな区分２７４上に案内される。
　【００９１】
　出力路では、紙幣は、移送ローラ装置によって平らな区分２７４に沿って積極的に案内される。移送ローラ装置は、積極的に駆動される軸線方向に間隔を隔てられた複数の移送ローラ２８２Ａ、２８４Ａ、２８６Ａを有し、これらのローラは、装置の側壁間に支持された移送シャフト２８７上に配置されている。平らな区分には開口が設けられ、これらの開口を通して移送ローラのうちの少なくとも二つ、特定的にはローラ２８２Ａ、２８４Ａが突出し、対応する自由に回転する受動ローラ２９２Ａ、２９４Ａと逆回転接触している。受動ローラは、出力路の平らな区分２７４の下で装置の側壁間に支持された支持シャフト２９５上に取付けられている。受動移送ローラ２９２Ａ、２９４Ａは能動移送ローラ２８２Ａ、２８４Ａ、２８６Ａと逆回転接触するようにばね負荷され、接触点は、向き合って配置された能動ローラと受動ローラとの積極的な接触の作用で平らになった状態で紙幣を出力路に沿って移動できるように、出力路と同一平面内にあるようにされている。能動移送ローラ２８２Ｂ、２８４Ｂ、２８６Ｂと、これらのローラと向き合ったばね負荷された受動移送ローラ２９２Ｂ、２９４Ｂとを同様の組が第１の移送ローラの組の下流に識別されるべき紙幣の幅狭寸法の長さよりも僅かに短い距離のところに設けられている。更に、アイドラーローラ２６２Ａ、２６２Ｂと第１の移送ローラの組との間の距離は、湾曲した案内路２５９に沿って案内された紙幣が、紙幣がアイドラーローラ２６２Ａ、２６２Ｂとキャプスタン２４８との間の積極的な接触から遠ざかるように移動する直前に、第１の組をなす能動ローラと受動ローラとの間の接触に引き入れられるように選択されている。能動移送ローラは、キャプスタンローラよりもかなり高速で駆動される。受動ローラが自由に回転し、能動ローラが積極的に駆動されるため、移送ローラの第１の組によって、出力路の第１区分に沿ってローラ間に送り込まれた紙幣が能動ローラと受動ローラとの間に形成されるニップに引き入れられる。能動移送ローラの高速は紙幣に突然の加速を加える。この加速は、移送ローラの作用を受けた紙幣とともに湾曲した案内路内に案内された任意の他の紙幣から紙幣を分離する即ち引き剥がすように機能する。
　【００９２】
　第１の移送ローラの組の下流で、紙幣は平らな区分に沿って第２の能動移送ローラ及び受動移送ローラの組の間に形成されたニップ内に移動する。第２の能動移送ローラ及び受動移送ローラの組のローラは、第１の移送ローラの組と同じ速度で回転される。好ましくは、向き合った能動移送ローラの組２８２Ａ−２８２Ｂ、２８４Ａ−２８４Ｂ、及び２８６Ａ−２８６Ｂが互いにベース２９０で関連され、そのため、移送シャフト２８７の受動回転作用が第２移送シャフト２８８上に支持されたローラに加えられる。第２の移送ローラの組は、出力路に沿って移動する紙幣にローラが及ぼす能動接触が、紙幣が第１の移送ローラの組間の受動的接触から解放される前に起こるように配置されている。かくして、第２の移送ローラの組は、紙幣をスタッカプラットホーム２３５上に受動的に案内し、このスタッカプラットホームでスタッカホイール２３８、２４０が紙幣を取り上げてこれをスタッカ板２４２上に置く。
　【００９３】
　次に、特に図２３及び図２４を参照すると、これらの図には図２０、図２１、及び図２２の書類処理装置の側面図及び平面図が夫々示されている。これらの側面図及び平面図の夫々には、紙幣を移送路の三つの区分、即ち入力路に沿った区分、湾曲した案内路に沿った区分、及び出力路に沿った区分に沿って移送するための種々の手段を駆動するための機械的構成が図示してある。これらの図に示すように、モータ３００は、ベルト／プーリ装置で回転運動をキャプスタンシャフト２４９に加えるのに使用される。ベルト／プーリ装置は、キャプスタンシャフト２４９上に設けられたプーリ３１０を有し、プーリ３１０は、モータの駆動シャフトに設けられたプーリ３０４とベルト３０６を介して関連している。駆動プーリ３１０の直径は、モータ３００が作動する代表的な高速から所望の減速を得るため、モータプーリ３０４よりも適当に大きいように選択されている。
　【００９４】
　駆動ローラ２４６用の駆動シャフト２４７には、このシャフト上に設けられたプーリ３０８で回転運動が加えられ、プーリ３０８は、キャプスタンシャフト２４９上に設けられた対応するプーリ３１０とベルト３１２を介して関連している。プーリ３０８及び３１０は同じ直径のプーリであり、そのため、駆動ローラのシャフト２４７、及び従って駆動ローラ２４６がキャプスタンシャフト２４９上に設けられたキャプスタン２４８と一致して回転する。
　【００９５】
　移送ローラに回転運動を加えるため、第１の移送ローラの組に対応する移送ローラシャフト２８７にプーリ３１４が取付けられ、このプーリ３１４はベルト３１８を介してキャプスタンシャフト２４９の対応するプーリ３１６を関連している。移送ローラプーリ３１４の直径は、速度をキャプスタンローラから移送ローラまで段階的に速くすることを実現するように、対応するキャプスタンプーリ３１６の直径よりも適当に小さくなるように選択されている。移送ローラシャフト２８８に取付けられた第２の移送ローラの組は、ベルト３２２を介して移送プーリ３１４と関連したプーリ３２０で第１の移送ローラの組のローラと同じ速度で駆動される。
　【００９６】
　図２３及び図２４に示すように、光学エンコーダ２９９は、本発明の光学式検出相関技術と関連して上文中で詳細に論じたように、移送ローラによって支持された紙幣の横方向移動を移送シャフトの回転運動に関して正確にトラッキングするため、移送ローラシャフトのうちの一つ、好ましくは、受動的に駆動される移送シャフト２８８に取付けられる。
　【００９７】
　スタッカホイール２３８、２４０を駆動するため、中間プーリ３２２が適当な支持手段（図示せず）上に取付けられ、のプーリは、キャプスタンシャフト２４９上に設けられた対応するプーリ３２４とベルト３２６を介して関連している。入力ビン内の紙幣の積み重ねから引き剥がされた紙幣を三つの区分を備えた移送路を通してスタッカプラットホーム上に移送するのに要する時間のため、処理済の紙幣をスタッカ板に送出するために回転できるスタッカホイールの速度は、必然的にキャプスタンシャフトの速度よりも低い。従って、中間プーリ３２２の直径は、減速を実現するように、対応するキャプスタンプーリ３２４の直径よりも大きくなるように選択される。中間プーリ３２２は関連したプーリ３２８を有し、このプーリは、スタッカホイール２３８、２４０用の駆動シャフト２４１上に設けられたスタッカプーリ３３０とベルト３３２で関連している。図２０乃至図２４に示す好ましい実施例では、スタッカホイール２３８、２４０はキャプスタンローラと同じ方向に回転する。これは、プーリ３２８、３３０間のベルト３３２を、これらの二つのプーリ間に配置された固定ピン３３３を中心とした「８の字」形体に構成することによって行われる。
　【００９８】
　案内路２７０の湾曲区分２７２は、二重検出、長さ検出、斜行検出等の従来の技術を使用した偽造紙幣検出作業のような標準的な紙幣取扱い作業を行うための発光ダイオード（ＬＥＤ）２９８を含む光学センサ装置２９９をその下側に備えている。しかしながら、従来の装置とは異なり、額面金額に従った紙幣識別は、以下に論じる理由でこの領域では行われない。
　【００９９】
　本発明の特徴によれば、上述の改良された光学式検出相関技術による紙幣の光学走査は、湾曲した案内路２７０の下流に出力路の平らな区分２７４に沿って配置された光学走査ヘッド２９６で行われる。更に特定的には、光学ヘッド２９６は出力路の平らな区分の下に二組の移送ローラ間に配置されている。この方法の利点は、紙幣の幅狭寸法に沿って紙幣の両端にある二組の移送ローラ間で受動的に接触した結果、紙幣がほぼ平らな状態に維持されているときに光学走査が紙幣に行われるということである。
　【０１００】
　上述の駆動装置は例示の目的で挙げられているということは理解されよう。三つの区分を備えた移送路に沿った紙幣の移動を生ぜしめるのに必要な回転運動を加えるための変形態様の構成を同様に効果的に使用してもよい。しかしながら、最適の紙幣分離を達成するため、二組の移送ローラを横切る紙幣の表面速度は、紙幣のキャプスタンローラを横切る速度よりも大きくなければならないということが重要である。紙幣が第１の移送ローラの組と接触したときに紙幣の突然の加速を生ぜしめるのがこの速度差である。
　【０１０１】
　駆動装置は一方向クラッチ（図示せず）を有してもよく、この一方向クラッチはキャプスタンシャフトに設けられ、キャプスタンシャフト、移送ローラシャフト、及びスタッカホイールシャフトにはフライホイール装置（図示せず）が設けられているのがよい。一方向クラッチとフライホイールとの組合せは、紙幣識別後に移送路に残っている紙幣がフライホイール装置の慣性力で移送路からスタッカ板内に自動的に引き出されるようにすることによって、紙幣の迅速なバッチ処理を行う上で有利に使用できる。
　【０１０２】
　上述のように、本発明の光学式検出相関技術の実施は、通貨の幾つかの額面金額のなかで適切に区別を行うために比較的少数の反射サンプルしか必要としない。かくして、紙幣がその幅狭寸法に沿って走査される場合でも非常に正確な識別を行うことができる。しかしながら、額面金額の同定の正確さは、試験パターン上の反射サンプルと記憶されたマスターパターンの対応するサンプルとの間の相関の程度に基づいている。従って、紙幣が平らな状態で識別手段を横切って移送されるということが重要であり、更に重要には均等な速度で移送されるということである。
　【０１０３】
　これは、図２０乃至図２４に示す紙幣取扱い装置では、二組の移送ローラ間の出力路の平らな区分２７４の片側上に光学走査ヘッド２９６を位置決めすることによって行われる。この領域では、紙幣は二組のローラと受動的に接触した状態に維持され、これによって、紙幣が走査ヘッドを横切って実質的に平らな状態で移動するようにする。更に、この領域では、第２の組の受動移送ローラが能動移送ローラと、これらの二組のローラを連結するベルトによって、同じ速度で駆動されるため、紙幣の均等な移動速度が維持される。光学走査ヘッド２９６を湾曲した案内路の下流に平らな区分２７４に沿って配置することによって、識別されるべき紙幣を光学的に走査することによって得られた反射サンプルと記憶されたマスターパターンの対応するサンプルとの間の直接的な対応を維持する。
　【０１０４】
　好ましい実施例によれば、光学走査ヘッドは、走査ヘッドの下の移送路上に位置決めされた紙幣上に所望寸法の光ストリップを均等に照射するため組合わさって作用する複数の光源を有する。図２５に示すように、走査ヘッド２９６は、走査ヘッドが位置決めされた出力路の平らな区分２７４上に光線３４０Ａ及び３４０Ｂを夫々下方に差し向ける一対のＬＥＤ３４０、３４２を有する。ＬＥＤ３４０、３４２は、それらの夫々の光線が組合わさって所望の光ストリップ３４２を照射するように垂直軸線Ｙに対して角度をなして配置されている。
　【０１０５】
　走査ヘッド２９６は、ストリップが反射した光を検出するため、ストリップの真上に中央に配置された光電検出器３４６を有する。光電検出器３４６は、検出したデータを本発明の上述の原理に従って処理するための中央演算処理装置（ＣＰＵ）（図示せず）と関連している。好ましくは、所望寸法の照射されたストリップを実現するため、ＬＥＤ３４０、３４２からの光線３４０Ａ及び３４０Ｂは、夫々光マスク３４３を通過する。
　【０１０６】
　反射サンプルを高い確度で捕捉するため、光電検出器は反射データを照射されたストリップに亘って均等に捕捉するのが重要である。換言すると、光電検出器３４６が光ストリップの中央点「０」に対して光ストリップの上方中央に位置決めされている場合には、光電検出器の出力は、図２６に曲線Ａで示すように、Ｘ軸に沿った中央点「０」からの距離の関数として最適にステップ関数に近づかなければならない。垂直方向に対して角度をなして配置された単一の光源を使用する場合には、光電検出器の出力の変動は、代表的には図２６に曲線Ｂで示すように、ガウス関数に近づく。
　【０１０７】
　好ましい実施例によれば、二つのＬＥＤは垂直軸線対して夫々角度α及び角度βの角度をなして配置されている。角度α及びβは、光電検出器の結果的な出力が図２６の最適分布曲線Ａにできるだけ近づくように選択される。好ましい実施例によれば、角度α及びβは、各々１９．９°であるように選択される。この構成によって実現された光電検出器の出力分布を図２６に参照符号「Ｃ」を附した曲線で示す。この曲線は光源の個々のガウス分布を効果的に合一し、最適曲線Ａを十分に近似する複合分布を提供する。
　【０１０８】
　光マスクによって、光学走査ヘッドで種々の寸法の複数の光ストリップをつくりだす方法を図２７に示す。この図に示すように、光マスク３５０は、本質的に、所望寸法の光ストリップを照射するように光源からの光が通過できるようにする二つのスリット３５４及び３５６が形成された全体に不透明な領域３５２を有する。更に特定的には、スリット３５４は、試験紙幣についての特徴パターンに対応する反射サンプルを得るのに使用される幅広ストリップに対応する。図示の実施例によれば、幅広スリット３５４は約７．６２ｍｍ（０．３００インチ）の長さと約１．２７ｍｍ（０．０５０インチ）の幅を有する。第２スリット３５６は、上文中で詳細に説明したように紙幣の印刷を取り囲む細い縁飾り線を検出するのに使用される比較的幅狭の照射されたスリットを作りだすようになっている。例示の実施例によれば、幅狭スリット３５６は約７．６２ｍｍ（０．３００インチ）の長さと約０．２５４ｍｍ（０．０１０インチ）の幅を有する。
　【０１０９】
　スリットを正確に形成するには高精度の機械加工が必要であるということは明らかである。実際、光マスク３５０上に幅狭スリット３５６を加工するのは困難である。好ましい実施例によれば、この問題点は、マスク３５０を別々の区分３６０及び３６２の形態で形成することによって解決される。区分３６０は、一方の縁が所望のスリット３５６の半分の区分３５６Ａと対応するように加工されている。第２クランプ３６２は、対応する縁がスリット３５６の他の半分３５６Ｂと対応するように加工されている。二つの区分３６０と３６２とを互いに機械的に関連させると、これらの区分が幅狭スリット３５６を効果的に構成する。この方法による利点は、互いにスリット３５６を構成する二つの半部３５６Ａ、３５６Ｂを正確に形成できるということである。これはマスクの縁に施される加工を、マスク自体の中を加工するよりもはるかによい精度で取扱うことができるためである。
【図面の簡単な説明】
　【図１】　本発明のシステムによる光学式検出相関方法及び装置の概念上の基礎を示す機能的なブロック図。
　【図２】　本発明の光学式検出計数技術に従って反射データを処理し相関するための好ましい回路構成を示すブロック図。
　【図３】　本発明の光学式検出計数技術に従って反射データを処理し相関するための好ましい回路構成を示すブロック図。
　【図４】　光学式検出相関技術を実施する上で必要な作動の順序を示すフローチャート。
　【図５】　光学式検出相関技術を実施する上で必要な作動の順序を示すフローチャート。
　【図６】　光学式検出相関技術を実施する上で必要な作動の順序を示すフローチャート。
　【図７】　光学式検出相関技術を実施する上で必要な作動の順序を示すフローチャート。
　【図８】　光学式検出相関技術を実施する上で必要な作動の順序を示すフローチャート。
　【図９】　光学式検出相関技術を実施する上で必要な作動の順序を示すフローチャート。
　【図１０】　光学式検出相関技術を実施する上で必要な作動の順序を示すフローチャート。
　【図１１】　光学式検出相関技術を実施する上で必要な作動の順序を示すフローチャート。
　【図１２】　紙幣の幅狭寸法を光学的に走査することによって得られた代表的な特徴パターンのグラフ。
　【図１３】　紙幣の幅狭寸法を光学的に走査することによって得られた代表的な特徴パターンのグラフ。
　【図１４】　紙幣の幅狭寸法を光学的に走査することによって得られた代表的な特徴パターンのグラフ。
　【図１５】　本発明の実施例による漸進移動技術を使用することによって相関パターンにもたらされた効果を示すグラフ。
　【図１６】　本発明の実施例による漸進移動技術を使用することによって相関パターンにもたらされた効果を示すグラフ。
　【図１７】　本発明の実施例による漸進移動技術を使用することによって相関パターンにもたらされた効果を示すグラフ。
　【図１８】　本発明の実施例による漸進移動技術を使用することによって相関パターンにもたらされた効果を示すグラフ。
　【図１９】　本発明の実施例による漸進移動技術を使用することによって相関パターンにもたらされた効果を示すグラフ。
　【図２０】　本発明の光学式検出相関技術に特に適し且つこの技術を具体化した紙幣識別計数装置の斜視図。
　【図２１】　紙幣を分離してこれらの紙幣を移送路に順次送出するのに使用される機構を示す斜視図。
　【図２２】　分離機構及び移送路を示す、図２０の装置の側面図。
　【図２３】　駆動機構の細部を示す、図２０の装置の側面図。
　【図２４】　図２０乃至図２３に示す紙幣識別計数装置の平面図。
　【図２５】　走査ヘッド内の発光ダイオードの角度配置を示す側断面図。
　【図２６】　光学走査ヘッドの周りにつくりだされる光の分布を示す図。
　【図２７】　種々の寸法の走査ストリップを作りだすのに使用される光学マスクの平面図。