【事件の表示】
　特許第３２５３９６４号「通貨紙幣識別装置」の請求項１ないし１０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３２５３９６４号の請求項１ないし７に係る特許を維持する。
【理　由】
１．訂正の適否
（１）訂正の内容
　特許権者が求めている訂正の内容は以下のＡ〜Ｎのとおりである。
　Ａ．訂正事項ａ
　発明の名称について、「通貨の識別及び計数を行うための方法及び装置」を「通貨紙幣識別装置」と訂正する。
　　　
　Ｂ．訂正事項ｂ
　特許請求の範囲の請求項１について、「積み重ね状態の通貨紙幣を受け取り、該紙幣を一度に一枚ずつ該紙幣の短辺の方向に沿って供給ステーションへと供給するための供給機構と、前記供給機構から積み重ねステーションの出口場所へと一分間に約８００枚以上の速さで紙幣の短辺の方向に沿って該紙幣を移送するための紙幣移送機構と、を備え、前記出口場所が積み重ね機構を有しており、さらに、前記供給機構と前記積み重ね機構との間に位置づけられ、該供給機構および積み重ね機構間を前記移送機構によって移送される各紙幣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光学走査ヘッドを備え、」を「積み重ね状態の通貨紙幣を受け取
るための紙幣受入れステーションと、該紙幣受入れステーション
一度に一枚ずつ
紙幣受入れステーション
紙幣受入れステーション
紙幣
　　　
　Ｃ．訂正事項ｃ
　特許請求の範囲の請求項１について、「該信号処理手段は、前記記憶された信号サンプルを、前記走査ヘッドで各紙幣を走査することにより作り出された前記出力信号のサンプルと比較することによって、走査された各紙幣の額面金額を決定するようになされており、前記信号処理手段は、さらに（１）各額面金額の走査された紙幣の枚数を計数し、（２）各額面金額の走査された紙幣の累積値を蓄積するようになされており、」を「該信号処理手段は、前記記憶された信号サンプルを、前記走査ヘッドで各紙幣を走査することにより作り出された前記出力信号のサンプルと比較することによって、走査された各紙幣の額面金額を決定するようになされており、
前記信号処理手段は、一つまたはそれ以上の基準に基づいて各紙幣を識別するようになされており、選択された紙幣（ｂ
１
）の額面金額を前記信号処理手段が決定できないときに該紙幣（ｂ
１
）についてフラグが出されるようになされており、
　　　
　Ｄ．訂正事項ｄ
　特許請求の範囲の請求項１について、「選択された紙幣（ｂ１）についてプラグが出されたことに対応して、該選択された紙幣（ｂ１）に続く後続の紙幣（ｂ２）の移動を、前記走査ヘッドと前記積み重ねステーションとの間で制御するための制御手段を備え、該制御手段は、前記走査ヘッドおよび前記積み重ねステーション間で前記後続の紙幣（ｂ２）の移動を停止させるようになされている、通貨紙幣識別装置。」を「
前記
フ
おり、前記制御手段が前記後続の紙幣（ｂ
２
）の移動を停止させたとき、該後続の紙幣（ｂ
２
）に続く紙幣（ｂ
３
）は前記走査ヘッドの上流側に位置づけられ、前記選択された紙幣（ｂ
１
）は前記後続の紙幣（ｂ
２
）の下流側に位置づけられるようになされて
　　　
　Ｅ．訂正事項ｅ
　特許請求の範囲の請求項２について、「積み重ね状態の通貨紙幣を受け取り、該紙幣を一度に一枚ずつ該紙幣の所定の寸法の方向に沿って供給ステーションへと供給するための供給機構と、前記供給機構から積み重ねステーションの出口場所へと紙幣の所定の寸法の方向に沿って該紙幣を移送するための紙幣移送機構と、を備え、前記出口場所が積み重ね機構を有しており、さらに、各紙幣が前記供給機構から前記積み重ね機構まで移送されるときに該紙幣の位置をモニターすべく前記移送機構に連結されたエンコーダと、前記供給機構と前記積み重ね機構との間に位置づけられ、該供給機構および積み重ね機構間を前記移送機構によって移送される各紙幣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光学走査ヘッドと、」を「積み重ね状態の通貨紙幣を受け取
るための紙幣受入れステーションと、該紙幣受入れステーション
一度に一枚ずつ
紙幣受入れステーション
紙幣
紙幣受入れステーション
紙幣受入れステーション
紙幣
　　　
　Ｆ．訂正事項ｆ
　特許請求の範囲の請求項２について、「前記出力信号を受け取り、走査された各紙幣の額面金額を決定するための信号処理手段と、」を「前記出力信号を受け取り、走査された各紙幣の額面金額を決定するための信号処理手段と、
を備え、前記信号処理手段は、一つまたはそれ以上の基準に基づいて各紙幣を識別するようになされており、選択された紙幣（ｂ
１
）の額面金額を前記信号処理手段が決定できないときに該紙幣（ｂ
１
）についてフラグが出されるようになされており、さらに、
　　　
　Ｇ．訂正事項ｇ
　特許請求の範囲の請求項２について、「前記移送機構および前記積み重ね機構に連結され、前記信号処理手段に応答するようになされた制御装置にして、選択された紙幣（ｂ１）に関して、後続の紙幣（ｂ２）が走査された後であって、該後続の紙幣（ｂ２）の次に続く紙幣（ｂ３）の走査が始まる前に、前記選択された紙幣（ｂ１）が、前記出口場所に置かれた最後の紙幣であると作業者によって確認されるよう、通貨紙幣識別装置を停止させるようになされている制御装置と、を備える通貨紙幣識別装置。」を「前記移送機構および前記積み重ね機構に連結され、前記信号処理手段に応答するようになされた制御装置にして、
前記
となり、前記後続の紙幣（ｂ
２
）が前記走査ヘッドと前記積み重ねステーションとの間で停止され、前記後続の紙幣（ｂ
２
）の次に続く紙幣（ｂ
３
）が前記走査ヘッドの上流側で停止されるよう
　　　
　Ｈ．訂正事項ｈ
　特許請求の範囲の請求項３について、「積み重ね状態の通貨紙幣を受け取り、該紙幣を一度に一枚ずつ該紙幣移送機構へと供給するための供給機構と、を備え、前記紙幣移送機構は、前記供給機構から積み重ねステーションへと第１の作業速度で紙幣を移送するようになされており、さらに、前記供給機構と前記積み重ね機構との間に位置づけられ、該供給機構および積み重ね機構間を前記移送機構によって移送される各紙幣のセグメントを走査して該紙幣の該セグメントに沿った特徴的な情報の変化を示す出力信号を作り出すための走査ヘッドと、」を「積み重ね状態の通貨紙幣を受け取
るための紙幣受入れステーションと、該紙幣受入れステーションから積み重ねステーションへと
移送
紙幣移送
紙幣受入れステーション
前記
紙幣受入れステーション
ステーション
紙幣受入れステーション
ステーション
紙幣
　　　
　Ｉ．訂正事項ｉ
　特許請求の範囲の請求項３について、「前記信号サンプルを受け取り、前記走査ヘッドで各紙幣を走査することにより得られた前記出力信号サンプルを前記記憶された前記信号サンプルと比較することによって、走査された各紙幣の額面金額を決定するための信号処理手段と、」を「前記信号サンプルを受け取り、前記走査ヘッドで各紙幣を走査することにより得られた前記出力信号サンプルを前記記憶された前記信号サンプルと比較することによって、走査された各紙幣の額面金額を決定するための信号処理手段と、
を備え、前記信号処理手段は、一つまたはそれ以上の基準に基づいて各紙幣を識別するようになされており、選択された紙幣（ｂ
１
）の額面金額を前記信号処理手段が決定できないときに該紙幣（ｂ
１
）についてフラグが出されるようになされており、さらに、
　　　
　Ｊ．訂正事項ｊ
　特許請求の範囲の請求項３について、「前記信号処理手段に応答して、前記紙幣移送機構を前記第１の作業速度から第２の作業速度へと減速させるための減速手段と、を備えており、前記紙幣移送機構を減速させている間、選択された紙幣（ｂ１）が前記積み重ねステーションへ移送され、該選択された紙幣の次の上流側すなわち後続の紙幣が前記走査ヘッドにより走査され、前記選択された紙幣が、前記積み重ねステーションに給送される最後の紙幣となるようになされている、通貨紙幣識別装置。」を「
前記選択された紙幣（ｂ
１
）についてフラグが出されたこと
段を
該減速手段は、前記
る最後の紙幣となり且つ前記選択された紙幣（ｂ
１
）に続く
（ｂ
２
）
されて該走査ヘッドと前記積み重ねステーションとの間に位置づけられるようになるまで、前記紙幣移送機構の減速を行う
おり、さらに前記減速手段は、前記後続の紙幣（ｂ
２
）に続く紙幣（ｂ
３
）が前記走査ヘッドにより走査される前に、前記紙幣移送機構を前記第２の作業速度から完全停止まで減速させるようになされている、
　　　
　Ｋ．訂正事項ｋ
　特許請求の範囲の請求項５〜７を削除する。
　　　
　Ｌ．訂正事項ｌ
　特許請求の範囲の請求項８を請求項５とし、「各紙幣の前記所定のセグメントが、１秒の１０分の１より短い時間で走査されるようになされている、請求項３ないし７のいずれかに記載の通貨紙幣識別装置。」を「各紙幣の前記所定のセグメントが、１秒の１０分の１より短い時間で走査されるようになされている、請求項３
または４
　　　
　Ｍ．訂正事項ｍ
　特許請求の範囲の請求項９を請求項６とし、「前記積み重ねステーションは、前記走査ヘッドに対して、紙幣２枚分の幅よりも小さな間隔だけ離れている、請求項３ないし８のいずれかに記載の通貨紙幣識別装置。」を「前記積み重ねステーションは、前記走査ヘッドに対して、紙幣２枚分の幅よりも小さな間隔だけ離れている、請求項３ないし
５
　　　
　Ｎ．訂正事項ｎ
　特許請求の範囲の請求項１０を請求項７とし、「前記移送機構は、一分間に少なくとも約１０００枚の速度で紙幣を移送するようになされている、請求項３ないし９のいずれかに記載の通貨紙幣識別装置。」を「前記
紙幣
６
　　　
（２）訂正の目的の適否、新規事項の有無、及び特許請求の範囲の拡張・変更の存否
　Ａ．訂正事項ａは、発明の名称を特許請求の範囲の記載に整合させるものであり、誤記の訂正を目的とした明細書の訂正に該当するものであって、新規事項の追加に該当しない。
　　　
　Ｂ．訂正事項ｂ、訂正事項ｅ及び訂正事項ｈは、「供給機構」及び「移送機構」の語を、発明の詳細な説明に記載された用語「紙幣受入れステーション」及び「紙幣移送機構」に統一し、整合させるものであり、明りょうでない記載の釈明を目的とする明細書の訂正に該当するものであって、新規事項の追加に該当しない。
　　　
　Ｃ．訂正事項ｃ、訂正事項ｆ及び訂正事項ｉは、信号処理手段について「一つまたはそれ以上の基準に基づいて各紙幣を識別するようになされており、選択された紙幣（ｂ１）の額面金額を前記信号処理手段が決定できないときに該紙幣（ｂ１）についてフラグが出されるようになされ」ているという構成に限定するものである。そして、この訂正事項ｃは、訂正前の請求項６に記載されていたものである。そうすると、上記訂正事項ｃ、訂正事項ｆ及び訂正事項ｉは、特許明細書に記載された事項の範囲内において「信号処理手段」を限定したものといえるから、特許請求の範囲の減縮を目的とした明細書の訂正に該当するものであって、新規事項の追加に該当しない。
　　　
　Ｄ．訂正事項ｄは、誤記の訂正を目的として「プラグ」を「フラグ」に訂正し、また制御手段について「後続の紙幣（ｂ２）の移動を停止させたとき、該後続の紙幣（ｂ２）に続く紙幣（ｂ３）は走査ヘッドの上流側に位置づけられ、選択された紙幣（ｂ１）は前記後続の紙幣（ｂ２）の下流側に位置づけられるようになされて」いるという構成に限定するものである。そして、当該限定事項は、特許明細書第２４頁第５〜２４行（特許公報第１２頁第２４欄第２〜２７行参照）に記載されていたものである。そうすると、上記訂正事項ｄは、誤記を訂正し、また特許明細書に記載された事項の範囲内において「制御手段」を限定したものといえるから、誤記の訂正及び特許請求の範囲の減縮を目的とした明細書の訂正に該当するものであって、新規事項の追加に該当しない。
　　　
　Ｅ．訂正事項ｇは、制御手段について「後続の紙幣（ｂ２）が走査ヘッドと積み重ねステーションとの間で停止され、前記後続の紙幣（ｂ２）の次に続く紙幣（ｂ３）が前記走査ヘッドの上流側で停止される」という構成に限定するものである。そして、この訂正事項ｇは、特許明細書第２４頁第５〜２４行（特許公報第１２頁第２４欄第２〜２７行参照）に記載されていたものである。そうすると、上記訂正事項ｇは、特許明細書に記載された事項の範囲内において「制御手段」を限定したものといえるから、特許請求の範囲の減縮を目的とした明細書の訂正に該当するものであって、新規事項の追加に該当しない。
　　　
　Ｆ．訂正事項ｊは、減速手段について、「選択された紙幣（ｂ１）についてフラグが出されたことに応答して、紙幣移送機構を前記第１の作業速度から第２の作業速度へと減速させるための減速手段を備えており、該減速手段は、前記選択された紙幣（ｂ１）が積み重ねステーションへ移送される最後の紙幣となり且つ前記選択された紙幣（ｂ１）に続く後続の紙幣（ｂ２）が走査ヘッドにより走査されて該走査ヘッドと前記積み重ねステーションとの間に位置づけられるようになるまで、前記紙幣移送機構の減速を行うようになされており、さらに前記減速手段は、前記後続の紙幣（ｂ２）に続く紙幣（ｂ３）が前記走査ヘッドにより走査される前に、前記紙幣移送機構を第２の作業速度から完全停止まで減速させるようになされている」という構成に限定するものである。そして、この訂正事項ｊは、請求項５及び特許明細書第２４頁第５〜２４行（特許公報第１２頁第２４欄第２〜２７行参照）に記載されていたものである。そうすると、上記訂正事項ｊは、特許明細書に記載された事項の範囲内において「減速手段」を限定したものといえるから、特許請求の範囲の減縮を目的とした明細書の訂正に該当するものであって、新規事項の追加に該当しない。
　　　
　Ｇ．訂正事項ｋは、請求項を削除するものであり、特許請求の範囲の減縮を目的とした明細書の訂正に該当するものであって、新規事項の追加に該当しない。
　　　
　Ｈ．訂正事項ｌ、訂正事項ｍ及び訂正事項ｎは、訂正事項ｋの訂正にともない、請求項をそれぞれ繰り上げ、他の請求項との整合をとるものである。よって、上記訂正事項ｌ、訂正事項ｍ及び訂正事項ｎは明りょうでない記載の釈明を目的とする明細書の訂正に該当するものであって、新規事項の追加に該当しない。そして、上記訂正事項ａ〜ｎのいずれも実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
　　　
（３）むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第６条第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第１２６条第１項ただし書、第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　　　
２．特許異議の申立てについての判断
（１）本件発明
　上記のとおり、訂正は認められるから、特許３２５３９６４号の請求項１〜７に係る発明（以下、「本件発明１〜７」という。）は、訂正された特許明細書の請求項１〜７に記載されたとおりのものである。
　　　
（２）本件発明１の特許について
　本件発明１と特許異議申立人が提出した甲第１〜３号証（特公昭６１−１４５５７号公報、特開昭６１−８２２９０号公報、特開昭６３−９１７９４号公報）に記載されたものとを対比すると、両者は、少なくとも、制御手段について、本件発明１においては、「走査ヘッドおよび積み重ねステーション間で後続の紙幣（ｂ２）の移動を停止させるようになされており、制御手段が後続の紙幣（ｂ２）の移動を停止させたとき、該後続の紙幣（ｂ２）に続く紙幣（ｂ３）は前記走査ヘッドの上流側に位置づけられ、選択された紙幣（ｂ１）は前記後続の紙幣（ｂ２）の下流側に位置づけられるようになされている」ように構成しているのに対し、甲第１〜３号証に記載されたものにおいては、当該構成を有していない点で相違する。そして、本件発明１は上記相違点を有することにより、特許異議申立人の提出した甲第１〜３号証に記載されたものから得ることのできない、走査ヘッド上に紙幣（ｂ３）が来ないという特有の効果が奏されるものである。
　してみると、本件発明１のように「制御手段は、走査ヘッドおよび積み重ねステーション間で後続の紙幣（ｂ２）の移動を停止させるようになされており、制御手段が後続の紙幣（ｂ２）の移動を停止させたとき、該後続の紙幣（ｂ２）に続く紙幣（ｂ３）は前記走査ヘッドの上流側に位置づけられ、選択された紙幣（ｂ１）は前記後続の紙幣（ｂ２）の下流側に位置づけられるようになされている」ように構成することは、特許異議申立人の提出する証拠に基いて容易に想到できたものとすることができない。
　したがって、本件発明１は、特許異議申立人が証拠として提出した刊行物に記載された発明から容易に発明できたものではないので、本件発明の特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものではない。
　　　
（３）本件発明２の特許について
　本件発明２と特許異議申立人が提出した甲第１〜３号証に記載されたものとを対比すると、両者は、少なくとも、制御手段について、本件発明２においては、「選択された紙幣（ｂ１）に関して、後続の紙幣（ｂ２）が走査された後であって、該後続の紙幣（ｂ２）の次に続く紙幣（ｂ３）の走査が始まる前に、選択された紙幣（ｂ１）が、出口場所に置かれた最後の紙幣となり、前記後続の紙幣（ｂ２）が前記走査ヘッドと積み重ねステーションとの間で停止され、前記後続の紙幣（ｂ２）の次に続く紙幣（ｂ３）が前記走査ヘッドの上流側で停止されるよう、通貨紙幣識別装置を停止させるようになされている」ように構成しているのに対し、甲第１〜３号証に記載されたものにおいては、当該構成を有していない点で相違する。そして、本件発明２は上記相違点を有することにより、特許異議申立人の提出した甲第１〜３号証に記載されたものから得ることのできない、走査ヘッド上に紙幣（ｂ３）が来ないという特有の効果が奏されるものである。
　してみると、本件発明２のように制御手段について、「選択された紙幣（ｂ１）に関して、後続の紙幣（ｂ２）が走査された後であって、該後続の紙幣（ｂ２）の次に続く紙幣（ｂ３）の走査が始まる前に、選択された紙幣（ｂ１）が、出口場所に置かれた最後の紙幣となり、前記後続の紙幣（ｂ２）が前記走査ヘッドと積み重ねステーションとの間で停止され、前記後続の紙幣（ｂ２）の次に続く紙幣（ｂ３）が前記走査ヘッドの上流側で停止されるよう、通貨紙幣識別装置を停止させるようになされている」ように構成することは、特許異議申立人の提出する証拠に基いて容易に想到できたものとすることができない。
　したがって、本件発明２は、特許異議申立人が証拠として提出した刊行物に記載された発明から容易に発明できたものではないので、本件発明の特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものではない。
　　　
（４）本件発明３の特許について
　本件発明３と特許異議申立人が提出した甲第１〜３号証に記載されたものとを対比すると、両者は、少なくとも、本件発明３においては、「選択された紙幣（ｂ１）についてフラグが出されたことに応答して、紙幣移送機構を第１の作業速度から第２の作業速度へと減速させるための減速手段を備えており、該減速手段は、前記選択された紙幣（ｂ１）が積み重ねステーションへ移送される最後の紙幣となり且つ前記選択された紙幣（ｂ１）に続く後続の紙幣（ｂ２）が走査ヘッドにより走査されて該走査ヘッドと前記積み重ねステーションとの間に位置づけられるようになるまで、前記紙幣移送機構の減速を行うようになされており、さらに前記減速手段は、前記後続の紙幣（ｂ２）に続く紙幣（ｂ３）が前記走査ヘッドにより走査される前に、前記紙幣移送機構を前記第２の作業速度から完全停止まで減速させるようになされている」のに対し、甲第１〜３号証に記載されたものにおいては、当該構成を有していない点で相違する。そして、本件発明２は上記相違点を有することにより、特許異議申立人の提出した甲第１〜３号証に記載されたものから得ることのできない、走査ヘッド上に紙幣が来ないという特有の効果が奏されるものである。
　してみると、本件発明３のように「選択された紙幣（ｂ１）についてフラグが出されたことに応答して、紙幣移送機構を前記第１の作業速度から第２の作業速度へと減速させるための減速手段を備えており、該減速手段は、前記選択された紙幣（ｂ１）が積み重ねステーションへ移送される最後の紙幣となり且つ前記選択された紙幣（ｂ１）に続く後続の紙幣（ｂ２）が走査ヘッドにより走査されて該走査ヘッドと前記積み重ねステーションとの間に位置づけられるようになるまで、前記紙幣移送機構の減速を行うようになされており、さらに前記減速手段は、前記後続の紙幣（ｂ２）に続く紙幣（ｂ３）が前記走査ヘッドにより走査される前に、前記紙幣移送機構を前記第２の作業速度から完全停止まで減速させるようになされている」ようにすることは、特許異議申立人の提出する証拠に基いて容易に想到できたものとすることができない。
　したがって、本件発明３は、特許異議申立人が証拠として提出した刊行物に記載された発明から容易に発明できたものではないので、本件発明の特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものではない。
　　　
（５）本件発明４について
　本件発明４は、本件発明３に「第２の作業速度が第１の作業速度の約３分の１である」構成を付加するものである。上記（４）において検討したように、本件発明３の特許が、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものではないとされる以上、さらに上記構成を付加する本件発明４の特許についても同様に、特許法第２９条第２項の規定にも違反してなされたものではない。
　　　
（６）本件発明５について
　本件発明５は、本件発明３または４に「各紙幣の前記所定のセグメントが、１秒の１０分の１より短い時間で走査されるようになされている」構成を付加するものである。上記（４）及び（５）において検討したように、本件発明３及び４の特許が、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものではないとされる以上、さらに上記構成を付加する本件発明５の特許についても同様に、特許法第２９条第２項の規定にも違反してなされたものではない。
　　　
（７）本件発明６について
　本件発明６は、本件発明３ないし５に「積み重ねステーションは、走査ヘッドに対して、紙幣２枚分の幅よりも小さな間隔だけ離れている」構成を付加するものである。上記（４）ないし（６）において検討したように、本件発明３ないし５の特許が、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものではないとされる以上、さらに上記構成を付加する本件発明６の特許についても同様に、特許法第２９条第２項の規定にも違反してなされたものではない。
　　　
（８）本件発明７について
　本件発明７は、本件発明３ないし６に「紙幣移送機構は、一分間に少なくとも約１０００枚の速度で紙幣を移送するようになされている」構成を付加するものである。上記（４）ないし（７）において検討したように、本件発明３ないし６の特許が、特許法第２９条第２項の規定にも違反してなされたものではないとされる以上、さらに上記構成を付加する本件発明７の特許についても同様に、特許法第２９条第２項の規定にも違反してなされたものではない。
　　　
３．むすび
　以上のとおりであるから、本件発明１〜７の特許については、取消理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１６年３月３１日（２００４．３．３１）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
通貨紙幣識別装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　積み重ね状態の通貨紙幣を受け取り、該紙幣のすべてを迅速に識別し、それから該紙幣を再び積み重ね状態にするための通貨識別装置であって、
　積み重ね状態の通貨紙幣を受け取
るための紙幣受入れステーションと、
　
該紙幣受入れステーション
一度に一枚ずつ
　前記出口場所が積み重ね機構を有しており、
　さらに、
　前記
紙幣受入れステーション
紙幣受入れステーション
紙幣
　該走査ヘッドは、紙幣の前記所定のセグメントのストリップを照射するための少なくとも一つの光源と、紙幣上で照射されたストリップからの反射光を受け取り該反射光の強度におけるバリエーションを示す出力信号を作り出すための少なくとも一つの検出器とを有しており、
　さらに、
　紙幣がその短辺の方向に沿って前記走査ヘッドを横切るように移動せしめられるときに所定の間隔で前記出力信号をサンプリングするための手段を備え、
　サンプリングされた前記出力信号のサンプルのそれぞれは、紙幣の前記所定のセグメントの、異なるストリップからの反射光の強度に比例しており、
　さらに、
　異なる額面金額の紙幣の前記所定のセグメントを前記走査ヘッドにより走査し且つ前記所定の間隔で前記出力信号をサンプリングすることによって作り出された特徴ある信号サンプルを記憶するためのメモリーを備え、
　記憶された前記信号サンプルのそれぞれは、紙幣の前記所定のセグメントの、異なるストリップからの反射光の強度に比例しており、
　さらに、
　走査された各紙幣の額面金額を決定するための信号処理手段を備え、
　該信号処理手段は、前記記憶された信号サンプルを、前記走査ヘッドで各紙幣を走査することにより作り出された前記出力信号のサンプルと比較することによって、走査された各紙幣の額面金額を決定するようになされており、
前記信号処理手段は、一つまたはそれ以上の基準に基づいて各紙幣を識別するようになされており、選択された紙幣（ｂ１）の額面金額を前記信号処理手段が決定できないときに該紙幣（ｂ１）についてフラグが出されるようになされており、
　さらに、
　
前記
フ
　該制御手段は、前記走査ヘッドおよび前記積み重ねステーション間で前記後続の紙幣（ｂ２）の移動を停止させるようになされて
おり、前記制御手段が前記後続の紙幣（ｂ２）の移動を停止させたとき、該後続の紙幣（ｂ２）に続く紙幣（ｂ３）は前記走査ヘッドの上流側に位置づけられ、前記選択された紙幣（ｂ１）は前記後続の紙幣（ｂ２）の下流側に位置づけられるようになされている、
　【請求項２】　積み重ね状態の通貨紙幣を受け取り、該紙幣のすべてを迅速に識別し、それから該紙幣を再び積み重ね状態にするための通貨識別装置であって、
　積み重ね状態の通貨紙幣を受け取
るための紙幣受入れステーションと、
　
該紙幣受入れステーション
一度に一枚ずつ
　前記出口場所が積み重ね機構を有しており、
　さらに、
　各紙幣が前記
紙幣受入れステーション
紙幣
　前記
紙幣受入れステーション
紙幣受入れステーション
紙幣
　前記出力信号を受け取り、走査された各紙幣の額面金額を決定するための信号処理手段と、
を備え、
　
前記信号処理手段は、一つまたはそれ以上の基準に基づいて各紙幣を識別するようになされており、選択された紙幣（ｂ１）の額面金額を前記信号処理手段が決定できないときに該紙幣（ｂ１）についてフラグが出されるようになされており、
　
さらに、
　前記移送機構および前記積み重ね機構に連結され、前記信号処理手段に応答するようになされた制御装置にして、
前記
となり、前記後続の紙幣（ｂ２）が前記走査ヘッドと前記積み重ねステーションとの間で停止され、前記後続の紙幣（ｂ２）の次に続く紙幣（ｂ３）が前記走査ヘッドの上流側で停止されるよう
　【請求項３】　積み重ね状態の通貨紙幣を受け取り、該紙幣のすべてを迅速に識別し、それから該紙幣を再び積み重ね状態にするための通貨識別装置であって、
　積み重ね状態の通貨紙幣を受け取
るための紙幣受入れステーションと、
　該紙幣受入れステーションから積み重ねステーションへと
移送
紙幣移送
　前記紙幣移送機構は、前記
紙幣受入れステーション
前記
　さらに、
　前記
紙幣受入れステーション
ステーション
紙幣受入れステーション
ステーション
紙幣
　紙幣が前記走査ヘッドを横切って移動するときに前記出力信号を所定の間隔でサンプリングするための手段と、
　前記走査ヘッドにより額面金額の異なる紙幣を走査すること、および、前記所定の間隔で前記出力信号をサンプリングすること、によって得られた特徴的な信号サンプルを記憶するためのメモリーと、
　前記信号サンプルを受け取り、前記走査ヘッドで各紙幣を走査することにより得られた前記出力信号サンプルを前記記憶された前記信号サンプルと比較することによって、走査された各紙幣の額面金額を決定するための信号処理手段と、
を備え、
　
前記信号処理手段は、一つまたはそれ以上の基準に基づいて各紙幣を識別するようになされており、選択された紙幣（ｂ１）の額面金額を前記信号処理手段が決定できないときに該紙幣（ｂ１）についてフラグが出されるようになされており、
　さらに、
　前記選択された紙幣（ｂ１）についてフラグが出されたこと
段を
　
該減速手段は、前記
る最後の紙幣となり且つ前記選択された紙幣（ｂ１）に続く
（ｂ２）
されて該走査ヘッドと前記積み重ねステーションとの間に位置づけられるようになるまで、前記紙幣移送機構の減速を行う
おり、さらに前記減速手段は、前記後続の紙幣（ｂ２）に続く紙幣（ｂ３）が前記走査ヘッドにより走査される前に、前記紙幣移送機構を前記第２の作業速度から完全停止まで減速させるようになされている、
　通貨紙幣識別装置。
　【請求項４】　前記第２の作業速度が前記第１の作業速度の約３分の１である、請求項３記載の通貨紙幣識別装置。
　【請求項５】　各紙幣の前記所定のセグメントが、１秒の１０分の１より短い時間で走査されるようになされている、請求項３
または４
　【請求項６】　前記積み重ねステーションは、前記走査ヘッドに対して、紙幣２枚分の幅よりも小さな間隔だけ離れている、請求項３ないし
５
　【請求項７】　前記
紙幣
６
【発明の詳細な説明】
関連出願との関係
　本願は継続中の米国特許第０７／４７５，１１１号（１９９０年２月５日出願、名称は「通貨の識別及び計数を行うための方法及び装置」）の一部継続出願である。
発明の背景
発明の分野
　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。
関連技術の説明
　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。
　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うえで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。
　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。
　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。
　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。
発明の概要
　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。
　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。
　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。
　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「暗」及び「明」の変化を表すアナログ信号として使用される。
　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。
　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標準の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。マスター特徴パターンを作り出すのに用いられる「標準」紙幣は、望ましくは少し使用されたものとする。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二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緑色の面（ｇｒｅｅｎ　ｓｕｒｆａｃｅ）に行った光学的走査に対応する。米国通貨の１０ドル札のように、わずかに左または右にシフトさせると大きなパターンの相違が生じるような紙幣に対しては、「前方」方向および「逆転」方向のそれぞれについて二つのパターンを記憶しておくことが望ましい。同じ方向についての各パターン対は、紙幣の長手方向に沿って互いに僅かに間隔をおかれた二つの走査領域を示す。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、１６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（１０ドル札に対して四つのパターン、他の額面紙幣に対してそれぞれ二つのパターン）。
　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１６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。
　本質的には、本発明は、紙幣が「前方」方向又は「逆転」方向のいずれに沿って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。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。
　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、一対の発光ダイオード（ＬＥＤ）を使用する。これらのＬＥＤ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。光電検出器が紙幣から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。
　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が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。本発明の望ましい実施例によれば、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。標準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。
　本発明の他の目的及び利点は、以下の詳細な説明を図面と関連して読めば明らかになる。
　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。
実施例
　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、一分間に８００枚を越える速度で確認され、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。
　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下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。
　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。
　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「暗」及び「明」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。
　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。
　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。
　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１７Ｂが示す紙幣上の印刷模様の開始点を検出する。縁飾り線１７Ｂは紙幣上の印刷を取り囲んでいる。ひとたび縁飾り線１７Ｂ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。
　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。
　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。
　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において使用される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。
　図２ないし図４は走査手順を詳細に示している。紙幣がその幅狭縁に平行な方向に進められると、走査ヘッドにおける広いスリットを介して紙幣の中央部分のセグメントＳに沿って走査が行われる。このセグメントＳは、縁飾り線Ｂの内側の固定距離ｄの位置から始まる。紙幣が走査ヘッドを横切るとき、セグメントＳのストリップｓは常に照射され、光電検出器が連続した出力信号を出す。この出力信号は、その瞬間瞬間で照射されるストリップｓから反射された光の強さに比例する。この出力は、エンコーダにより制御された間隔をおいてサンプリングされる。サンプリングの間隔は、走査ヘッドを横切る紙幣の動きに正確に同期せしめられる。
　図２および図４に示すように、サンプリングの間隔は、連続したサンプルを得るために照射されるストリップｓが互いに重なり合うように選択されることが望ましい。この重なり合いをより明確に示すため、図２および図４では奇数番号のサンプルストリップと偶数番号のサンプルストリップとを分離して示してある。例えば、第１および第２のストリップｓ１、ｓ２は互いに重なり合い、第２および第３のストリップＳ２、Ｓ３が互いに重なり合い、このような関係が続く。互いに隣接する対のストリップが互いに重なり合うのである。図示実施例においては、１．８３インチ長さのセグメントＳに沿って０．０５０インチ幅、０．０２９インチ間隔でストリップをサンプリングすることによって、かかる重なり合いを得ている（６４サンプル）。
　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標準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、二つまたは四つの特徴パターンが発生され、好ましくはＥＰＲＯＭ３４（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、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紙幣の緑色の面の上で行われる光学走査によって作り出される。
　こ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。前述したように、四つの特徴パターンが１０ドル札について作りだされ、二つの特徴パターンが残りの額面紙幣のそれぞれについて作り出される。従って、続く相関目的のため、１６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。
　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。
　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。
　次に図５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、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。
　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６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。
　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縦方向寸法は、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。
　図５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５０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。ピーク検出器５０の出力は、分圧器５４に供給され、この分圧器はピーク電圧をこの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。
　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５参照）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。
　マスター特徴パターンを発生したとき、標準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ＥＰＲＯＭ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、標準紙幣を複数回、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ＥＰＲＯＭ６０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。
　次に図７乃至図１３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７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５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に隣接して紙幣が存在することを確認する。
　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。
　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生じなければならず、それによって、ステップ７９で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。
　次に図８及び図９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８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。
　図９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。
　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。
　次に図１０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。
　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。
　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
を以下のようにして得る。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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近似して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１６個のマスター特徴パターンの各々と比較する。
　本発明の特徴によれば、少なくともある額面紙幣のために、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８５０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、最も高い相関数が８００ないし８５０であるときに１５０であるように設定される。最も高い相関数が８００未満のとき、コールはなされない。
　次に図１０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１１に示す。図１１は、ステップ１３０で開始
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ＸＩＮ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ＸＦＬＯＡＴ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。
　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１２に示す。図１２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。
　図１０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１３に示す。図１３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。
　再び図１０を参照する。ステップ１２４は、「ＳＥＲＯＵＴ」と表示されたルーチンが開始された場合にアクセスされる。ルーチンＳＥＲＯＵＴを行うときに含まれる手続きは図１４に示されている。図１４はステップ１６０で始まるルーチンを示している。ステップ１６１は、相関数が７９９より大きいかどうかを決定する。もし答えがノーであれば、紙幣の額面を正確に識別するには相関数が低すぎることになり、ステップ１６２は「コールなし」コードを発生させ、ステップ１６３で主プログラムへと戻る。
　ステップ１６４で肯定的な答えがでると、システムはステップ１６４へと進み、そこで相関数が８４９より大きいか否かが決定される。ステップ１６４での答えが肯定的であれば、走査された紙幣の額面がこれ以上のチェックを要することなく確実に識別され得る程度に相関数が高いことを意味する。結局、最も高い相関数となる、記憶されたパターンによって表される額面金額を識別する「額面金額」コードが、ステップ１６５で生ずる。そしてシステムはステップ１６３で主プログラムへ戻る。
　ステップ１６４で否定的な答えが出ると、相関数が６００と８５０の間にあることを意味する。この範囲の相関数は、１ドルおよび５ドル紙幣を識別するには十分に可能であるが、他の額面紙幣を識別するには不十分である。したがって、ステップ１６４で否定的な答えが出ると、システムはステップ１６６へと進み、そこで二つの最も高い相関数間の差が１４９よりも大きいか否かが決定される。もし、その答えが肯定的であるならば、最も高い相関数によって識別された額面金額が受け入れられ、「額面金額」コードがステップ１６５で発生される。
　もし、二つの最も高い相関数間の差が１５０未満であったなら、ステップ１６６が否定的な答えを発し、システムはステップ１６７へ進み、そこで、最も高い相関数がその紙幣を１ドルまたは５ドルのいずれかであると識別したか否かを決定する。その答えが肯定的ならば、その最も高い相関数は紙幣の額面金額を識別するものとして受け入れ可能であり、ステップ１６５で「額面金額」コードが発せられる。ステップ１６７で否定的な答えが出たということは、その最も高い相関数によってその紙幣が１ドルまたは５ドルのいずれかであるとは識別されなかったこと、二つの最も高い相関数間の差が１５０未満であったこと、および最も高い相関数が８５０未満であったこと、を意味する。このような条件が組み合わさったということは、高い信頼性でイエスコールが出せないことを示し、したがってステップ１６２で「コールなし」が発生される。
　上述した種類の通貨識別および計数システムにおいて遭遇する一つの問題点は、積み重なった状態になった紙幣が走査されているときに、（種々の理由によって）走査を中断し、また走査および計数を再開することの難しさである。典型的な通貨識別ユニット（ＣＲＵ）は、紙幣が移送経路に沿って詰まってしまうというような「多きな（ｍａｊｏｒ）」システムエラーのために作動を停止せざるを得ない。この場合、一般的には、いま進行中の識別および計数手順全体には影響がない。しかしながら、走査した紙幣が偽造であると識別されたり（本願の開示とは直接関係のない種々のモニターパラメータに基づく）、「コールなし」（複数の記憶されたマスターパターンおよび／または他の基準に基づいて、紙幣が、ある特定の通貨額面金額のものだとは識別できない場合）というような「小さな（ｍｉｎｏｒ）」エラーのためにＣＲＵが停止せざるを得ない場合、識別および計数手順全体の進行中の状態を保持し、識別／計数手順が実質的に分断されることなしにＣＲＵが再作動せしめられるようにすることが望ましい。
　より詳細に言えば、走査された紙幣が、あらかじめ定められたある組の基準に基づいて、いったん「コールなし」紙幣（Ｂ１）と識別されたなら、この紙幣Ｂ１はシステムスタッカーへと直接移送され、この紙幣Ｂ１をスタッカーの１番上の位置に残すと同時に、これに続く紙幣が紙幣移送経路に沿った位置に維持されるのを確実にした状態でＣＲＵの作動を停止し、それによって、識別／計数手順が分断されることなくＣＲＵの作動が再開されるようにすることが望ましい。
　通貨識別システムの達成しなければならないところの紙幣処理速度は、実質的に高い（１分間あたり約１０００枚のオーダーの速度が望ましい）ので、「コールなし」に続きシステムが全体的に停止せしめられたとき、次の紙幣Ｂ２が既に光学走査ヘッドのもとに送られて一部走査されている、という事態を避けることは実際には不可能である。結果として、いったん不良紙幣Ｂ１がスタッカーに移送され、該不良紙幣がスタッカーから取り除かれ、そしてシステムが再作動すると識別／計数処理が再開するようにするために、ＣＲＵシステムが識別／計数処理を移行状態に保持しておくこと（特に紙幣Ｂ２に関して）は、現実的には不可能である。基本的な問題は、もし、紙幣Ｂ２が部分的に走査された状態でＣＲＵが停止されたら、後にＣＲＵが再作動されて残りの走査が行われても、ＣＲＵ停止時にサンプル抽出処理が中断された点と正確に同じ点から残りの走査を連続して再開することにより得られるデータ反射サンプルを照合できる可能性がない、ということである。
　たとえ、「コールなし」があったら直ちにＣＲＵシステムを停止する試みがなされたとしても、それに続く紙幣の走査は信頼性のないものになるであろう。なぜなら、機械的なバックラッシの影響があったり、紙幣の走査のために使用される光学エンコーダルーチンが結果的に分断されたものとなってしまうからである。結局、ＣＲＵが再作動されたとき、続く紙幣に対するコールもまた不良なものとなり、「コールなし」のエンドレスループとなる結果、識別／計数処理のすべてが全体として分断されることになる。
　本発明の重要な特徴によれば、上述した問題は、改良された通貨検出および計数技術によって解決される。それによれば、走査されて「コールなし」と識別された紙幣は、システムスタッカーの頂部へと直接移送され、ＣＲＵが再作動されるにあたっては、続く紙幣のためのデータ収集および処理ステップに悪影響が及ぼされることがないのである。したがって、ＣＲＵが再作動されたとき、紙幣の識別および計数手順全体は、まるでＣＲＵの停止などなかったかのように、分断されることなく再開されるのである。
　改良された通貨検出／計数技術によれば、ＣＲＵは上に詳細に説明したような通常の方法で作動され、それによって、入って来る紙幣が走査され処理されて、該紙幣の額面金額に対するコールが行われる。従来からあるような種々の基準（例えば図１４に示すような基準）に基づいて紙幣が「コールなし」と認識されたなら、ＣＲＵは制御された減速処理を受け、それによってＣＲＵの作動速度、すなわち試験紙幣がその移送経路に沿ってシステムの走査ヘッドを横切るように移動するときの速度は、その通常の作動レベルより減じられる。この減速処理の間、「コールなし」の紙幣Ｂ１はスタッカーの頂部に移送され、と同時に、続く紙幣Ｂ２が標準的な走査および処理手順を受け、その額面金額が識別される。
　減速の程度は、あらかじめ定めた作動速度までＣＲＵの作動速度が減じられるまでの時間に、紙幣Ｂ２の光学走査が完了する、というようなものにする。紙幣Ｂ２の走査の終了時点における正確な作動速度が臨界的でない間は、減速が急激であると生じるであろうバックラッシの影響を受けることなく紙幣Ｂ２の走査を完了させ、また一方で同時に紙幣Ｂ１をスタッカーへと移送させることが目的となる。
　１分間に紙幣１０００枚という公称（ｎｏｍｉｎａｌ）の作動速度においては、減速度は、減速状態（ｐｈａｓｅ）の終わりでは、すなわち紙幣Ｂ２の走査が完了する時間までに、ＣＲＵの作動速度が通常の作動速度の約１／３にまで減速される程度とされることが実験的に決定された。このようなレベルの速度では、減速状態の間に収集された反射サンプルに基づいて、紙幣Ｂ２の額面金額を比較的高い確実性（すなわち約８５０を越える相関数をもって）で確実なコールを得ることができる。
　紙幣Ｂ２の光学走査がいったん完了したなら、後述する紙幣縁センサＳ１、Ｓ２を紙幣Ｂ２が通過して完全に停止されるまで、速度は減じられて低い速度となる。同時に、紙幣Ｂ２に関する走査データの処理結果がシステムメモリに記憶される。この停止手続きの最終的な結果として、紙幣Ｂ１が「コールなし」と識別された直後に完全な停止がなされたならば起こるであろう分断の影響（バックラッシなど）を受けることなく行うことができるため、信頼性をもって行われる紙幣Ｂ２の走査が完了した後に、ＣＲＵが完全に停止される。
　より重要なことは、減速状態の終わりにおける機械の減速された作動速度が、次の紙幣Ｂ３が光学走査ヘッドを越えて移送せしめられる前にＣＲＵの完全な停止が可能となるぐらいの程度のものであるということである。したがって、ＣＲＵが実際に停止せしめられたとき、紙幣Ｂ１はシステムスタッカーの頂部に位置付けられており、紙幣Ｂ２は走査を受けた後に光学走査ヘッドとスタッカーとの間の移行位置に維持されており、続く紙幣Ｂ３は光学走査ヘッドに達する前で停止されていることになる。
　ＣＲＵが再作動せしめられ、ＣＲＵを停止に導いた「小さな（ｍｉｎｏｒ）」エラーに対応して修正作用（例えば、スタッカーの頂部から「コールなし」紙幣を取り除くことなど）がなされた後、システムの計数を適当に更新するための基礎として紙幣Ｂ２の記憶されたコール結果を使用することによって、紙幣識別／計数作動が中断されることなく再開されることができ、紙幣Ｂ２は最初の移行位置から移送経路に沿ってスタッカーへと移動することができ、紙幣Ｂ３は移送経路に沿って光学走査ヘッドへと移動され、そこで通常の走査および処理を受ける。上述した減速／停止手続きを実行するためのルーチンは図１５のフローチャートに示されている。このルーチンは、ＣＲＵが通常の作動モードにあるステップ１７０から始まる。ステップ１７１では、試験紙幣Ｂ１が走査され、それから得られるデータ反射サンプルが処理される。次に、ステップ１７２において、図１４のルーチンのような紙幣識別手続き全体とあらかじめ定めた基準とを組み合わせて使用することによって試験紙幣Ｂ１が「コールなし」であるか否かを決定する。もし、ステップ１７２における答えが否定的（ノー）であったなら、すなわち試験紙幣Ｂ１が識別できるものであったなら、ステップ１７３に進み、そこで、前述した手続きに従い、通常の紙幣処理が続けられる。しかしながら、もし、試験紙幣Ｂ１がステップ１７２で「コールなし」であると判明したなら、ステップ１７４へと進み、そこで、ＣＲＵの減速が始まり、例えば、移送駆動モータの速度が通常速度の約１／３に減じられる。
　続いて、「コールなし」とされた紙幣Ｂ１はスタッカーへと案内され、一方、同時に、次の試験紙幣Ｂ２が光学走査ヘッドの下へと移動せしめられて走査および処理ステップを受ける。紙幣Ｂ２の走査および処理の結果のコールがこの時点でシステムのメモリに記憶される。ステップ１７５では紙幣Ｂ２の走査が完了したか否かが決定される。答えが否定的であれば、ステップ１７６で、存在しない紙幣を走査するためにシステムが待つことのないように、あらかじめ定めた「紙幣休憩（ｂｉｌｌ　ｔｉｍｅｏｕｔ）」時間がきれたか否かが決定される。ステップ１７６での答えが肯定的であれば、システムはステップ１７５で主プログラムへと戻され、一方、ステップ１７６での答えが否定的であれば、ステップ１７５およびステップ１７６が繰り返され、いずれかのステップで答えが肯定的になるまで、この繰り返しが続く。
　ステップ１７５での答えが肯定的ならば、ステップ１７７でさらに移送駆動モータの速度が減じられ、通常の速度の１／６とされる。移送駆動モータが完全に停止される前に、ステップ１７８で、センサＳ１またはＳ２（後述する）のいずれかが紙幣によって覆われているか否かが決定される。ステップ１７８での答えが否定的ならば、紙幣はセンサＳ１およびＳ２のいずれにもひっかかっていないことを示しており、移送駆動モータはステップ１７９にて停止される。これにより、減速／停止処理の終了が知らされる。この時点で、紙幣Ｂ３は光学操作ヘッドのすぐ手前の移送経路上で停止される。
　ステップ１７９に続き、「コールなし」紙幣の識別に応答する修正作用が行われる。すなわち、スタッカーの一番上の紙幣が容易に取り除かれ、ＣＲＵが識別／計数処理を再開するための状態とされる。かくして、ＣＲＵは再作動せしめられ、紙幣Ｂ２に関して記憶された結果は、システムの計数を適当に更新（ｕｐｄａｔｅ）するのに使用される。次いで、識別された紙幣Ｂ２は移送経路に沿ってスタッカーまで案内され、ＣＲＵはその通常の処理ルーチンを続ける。
　次に、図１６乃至図１８を参照すると、これらの図には、１ドル紙幣をその緑色の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ドル紙幣をその緑色の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ドル紙幣をその緑色の面の上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１６乃至図１８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１６乃至図１８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。
　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。
　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。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、試験パターンを二つまたはそれ以上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、紙幣の緑色の面に沿って「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。
　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。
　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。
　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。
　漸進移動の効果は、図１９乃至図２２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１９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１９から明らかである。
　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２０に示す。この図は、図１９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。
　図２１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２０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。
　同様の基準に基づいて、図２２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。
　図２３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２２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２３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。
　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。
　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１９参照）は、図２０に示す「一回」の移動によって６８１まで増大される。図２１に示す「二回」の移動は相関数を７９３まで増大し、図２２に示す「三回」の移動は相関数を９０６まで増大し、最後に図２３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。
　次に図２４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。
　額面金額に従って識別されなければならない紙幣２２８（図２５）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。
　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。
　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。
　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２６参照）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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　譲受人の継続中の米国特許出願第０７／６８０，５８５号（１９９１年４月４日出願。名称はＦｅｅｄ　Ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ　Ｆｏｒ　Ｃｕｒｒｅｎｔ　Ｈａｎｄｌｉｎｇ　Ｍａｓｈｉｎｅｓ。その内容は参考のためにここに開示されたものとする）には、変形された供給機構が開示されている。
　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２６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２６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。
　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。
　出力経路において、通貨紙幣は、移送ローラ装置によって平坦なセクション２７４に沿って確実に案内される。移送ローラ装置は、軸方向に間隔をおかれた一対の確実に駆動される移送ローラ３０１、３０２を備えており、該ローラ３０１、３０２はそれぞれ、移送ローラ装置の側壁を横切るようにして支持されている移送シャフト３０３、３０４上に配置されている。第１の移送ローラ３０１は一対の突出した円筒状セクション３０１Ａ、３０１Ｂを有しており、これらは望ましくは、例えば表面にナーリング（ｋｎｕｒｌｉｎｇ）を施すなどして、高摩擦の外表面を有するものとする。第２の移送ローラ３０２は、移送経路に沿って第１のローラの下流側にあり、同様にナーリングされた高摩擦の表面を有するセクション３０２Ａ、３０２Ｂを備えている。
　平坦なセクション２７４は開口を有している。該開口を通して、移送ローラ３０１および３０２のナーリングされたセクションのそれぞれが、対応する受動移送ローラ３０５Ａ、３０５Ｂ、３０６Ａ、３０６Ｂによって逆回転接触を受けている受動ローラは、移送経路の平坦なセクション２７４の下方に装架されており、フリーホイール状態に軸支されているとともに、第１および第２の移送ローラのそれぞれ対応するナーリングされたセクションによって逆回転接触するよう偏倚されている。この目的のために、適当な機械的懸垂および圧力装置を使用してもよいが、図示実施例においては、受動ローラ３０５Ａ、３０６Ａは、Ｈ形の板ばね３０７によって、ナーリングされたセクション３０１Ａ、３０２Ｂと接触するように偏倚されている。ローラは、ばねの回りに適当に懸垂された支持シャフト（図示せず）を介してばねの二つのゆりかご（ｃｒａｄｌｅ）セクションのそれぞれの中にフリーホイール状態に装架されている。板ばね３０７は受動ローラ３０５Ａ、３０６Ａに対して、制御可能な量の圧力がローラに加えられて該ローラを能動ローラ３０１、３０２へと押し付けるような態様で設けられている。同様の板ばね／懸垂装置が、他の組の受動ローラ３０５Ｂ、３０６Ｂを装架するのに用いられ、該受動ローラは、ばね負荷を受け、フリーホイール状態で、能動移送ローラ３０１、３０２のナーリングされたセクション３０１Ｂ、３０２Ｂと逆回転接触している。
　望ましくは、能動ローラと受動ローラとの間の接触点は、出力経路と同一平面にあり、通過紙幣が、互いに対向して配置された能動ローラおよび受動ローラの確実な接触のもとで平らになって経路に沿って移動すなわち確実に案内されるものとする。
　二つの能動移送ローラ間の距離と、それに対応する逆回転受動ローラ間の距離とは、識別される通貨紙幣の幅狭寸法の長さより僅かに短くなるように設定される。したがって、通貨紙幣は、走査ヘッド領域内において、二つの組の能動ローラおよび受動ローラ間を均一な圧力下でしっかりと把持され、それによって、紙幣のゆがみや曲がりの可能性を最小にし、走査および識別処理全体の信頼性を確実なものにする。
　第１の能動移送ローラ３０１は、供給（ｆｅｅｄ）セクションにおいてはキャプスタンローラの速度よりも実質的に速い速度で駆動される。受動ローラはフリーホイール状態で、能動ローラは確実に駆動される状態なので、第１の移送ローラ３０１は、出力経路の平坦なセクションに沿って該ローラとそれに対応する受動ローラ３０５Ａ、３０５Ｂとの間にやってきた紙幣を、能動ローラおよび受動ローラ間（より詳細にいえば、これらの受動ローラとそれらに対応する能動ローラ上のナーリングされたセクション３０１Ａ、３０１Ｂ間）に形成されたニップ内に引き入れようとする。能動移送ローラをこのように速い速度にすることにより、この紙幣には急激な加速が加わり、それにより、この紙幣は、移送ローラが作用する紙幣とともに曲線の案内路へと案内されてくるかも知れない他の紙幣から分離される。
　通貨紙幣は次いで、平坦なセクションに沿って第１の移送ローラの下流へと移動され、第２の能動移送ローラ３０２のナーリングされたセクション３０２Ａ、３０２Ｂとこれらに対応する受動ローラ３０６Ａ、３０６Ｂとの間に形成されたニップへと送られる。このとき、第２の能動移送ローラは第１の移送ローラと同じ速度で駆動されている。
　第２の移送ローラの配置は、該第２の移送ローラ３０２の円筒状のナーリングされたセクション３０２Ａ、３０２Ｂとこれらに対応する受動ローラ３０６Ａ、３０６Ｂとによって、出力経路に沿って移動する紙幣に確実な接触がなされるように、しかもそれが、第１の移送ローラ３０１のナーリングされたセクション３０１Ａ、３０１Ｂとこれらに対応する受動ローラ３０５Ａ、３０５Ｂとの間における同様の確実な接触から紙幣が解放される前になされるように、選定される。結果として、第２の移送ローラ３０２とそれに対応する受動ローラ３０６Ａ、３０６Ｂとは、ともに紙幣を走査領域（移送ローラが配置されているところ）を通して確実に案内し、スタッカープラットフォーム２３５へと移動させる。ここから紙幣はスタッカーホイール２３８、２４０によって拾いあげられ、スタッカープレイス（ｐｌａｃｅ）２４２上へおかれる。
　紙幣は、移送ローラ３０１、３０２上の溝３０９内に配置された複数のＯリング３０８によって走査ヘッド１８に押し付けられるようにして平坦に保持される。望ましい構成によれば、５つのこのようなＯリング３０８Ａ−Ｅが使用され、移送ローラの一端にひとつずつ、そしてローラの中央領域に３つが適用される。
　上述した確実案内構成の利点は、紙幣が光学走査ヘッド領域を通って移送されるときに紙幣上んに均一な案内圧力が維持されることであるが、さらに重要なことは、機構をあまり複雑にすることなく、このことを実現できるということである。実際に、紙幣供給作動は安定して行われ、紙幣のねじれやゆがみ、曲がりなどは実質的に減じられる。この確実な作用は、受動ローラを能動ローラに接触させるように均一に偏倚させるためのＨ形ばねを使用することにより、さらに補強された形になり、その結果、移送経路に沿って紙幣に加えられる圧力の差によって生じるであろう紙幣のねじれやゆがみ、曲がりは避けることができる。Ｏリング３０８の機能は単純ではあるが非常に効果的であり、紙幣を確実に平坦に維持する。Ｏリングは、標準的な「オフ・ザ・シェルフ（ｏｆｆ−ｔｈｅ　ｓｈｅｌｆ）」部材を構成しているので、二つの能動移送ローラ間の中心距離はどのようにでも調整することが可能である。
　次に、特に図２７及び図２８を参照すると、これらの図には図２４、図２５、及び図２６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３２０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３２１を有し、プーリ３２１は、モータの駆動シャフトに設けられたプーリ３２２とベルト３２３を介して関連している。駆動プーリ３２１の直径は、モータ３２０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３２２よりも適当に大きいように選択されている。
　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３２４で回転運動が加えられ、プーリ３２４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３２１とベルト３２６を介して関連している。プーリ３２４及び３２１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。
　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３２７が取付けられ、このプーリ３２７はベルト３２９を介してキャプスタンシャフト２４９の対応するプーリ３２８を関連している。移送ローラプーリ３２７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３２８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３２５を介して移送プーリ３２７と関連したプーリ３３０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。
　図２７及び図２８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。
　スタッカホイール２３８および２４０を駆動するため、中間プーリ３３０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３３１とベルト３３２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３３３ａ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３３１の直径よりも大きくなるように選択される。中間プーリ３３３ａは関連したプーリ３３３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３３４とベルト３３５でリンクしている。図２４乃至図２８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３３３、３３４間のベルト３３５を、これらの二つのプーリ間に配置された固定ピン３３６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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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。
　これは、図２４乃至図２８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間の駆動連結によって、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。
　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３０ないし図３１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３４１Ａ及び３４３Ｂを夫々差し向ける一対の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。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、照射されたストリップに垂直な軸上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３４５を通過する。
　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、照射されたストリップの中央を通る軸上に位置決めされている場合には、ＬＥＤによる照射は、図３２に曲線Ａで示すように、Ｘ軸に沿った中央点「０」から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、ＬＥＤによる照射の変動は、代表的には図３２に曲線Ｂで示すように、ガウス関数に近づく。
　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、ＬＥＤによるストリップ照射の結果が図３２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ＬＥＤ照射分布を図３２に参照符号「Ｃ」を附した曲線で示す。この曲線は各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。
　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２９ないし図３１に示す。この図に示すように、光マスク３４５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なされた二つのスリット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。望ましい実施例においては、幅広スリット３５４は約１２．７ｍｍ（０．５００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形成している。望ましい実施例においては、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。
　分離された対の光源３４０、３４２が二つのスリット３５４および３５６のそれぞれに設けられていることが望ましい。図３０および図３１に示すように、第１の対のＬＥＤ３４０Ａおよび３４２Ａは狭いスリットのために設けられ、第２の対のＬＥＤ３４０Ｂおよび３４２Ｂは第２のスリットのために設けられている。同様にして、二つの分離した光電検出器３４６Ａおよび３４６Ｂが二つのスリットからの反射光を検出するために設けられている。図３０および図３１に示すように、狭いスリットから光電検出器３４６Ａへの伝達される反射光のためのチャネルは、広いスリットから光電検出器３４６Ｂへと伝達される反射光のためのチャネルよりも横方向に関して狭い。
　本発明のもう一つの特徴によれば、移送システムにおける紙幣の重なり（後述する）が、一対の光学センサを設けることにより検出される。この光学センサは、走査ヘッド領域内において、紙幣の流れる方向に垂直、すなわち試験紙幣が光学走査ヘッドを横切って移送されるときに該紙幣の幅広寸法に沿った縁に平行な線に沿って互いに対向して軸心を一致させるように配置されている。図３３に最もよく示されているように、一対の光学センサＳ１およびＳ２（ここでは図示しないが、それぞれに対応して光源および光電検出器が設けられている）は、入ってくる試験紙幣の幅広寸法の縁に近接して平行するように走査ヘッド領域内に同軸状態で配置されている。実際に、光学センサＳ１およびＳ２は、紙幣の流れる方向に垂直な走査ヘッド領域内の線に沿って互いに対向するように配置されている。
　図２４、図２６および図２８もまた、通貨識別および計数装置の光学走査ヘッド領域内におけるセンサＳ１およびＳ２の物理的配置について図示している。見やすくするため、センサＳ１およびＳ２は、センサに関連づけられる光源に対応するブロックという形状でのみ表現されている。図面には示していないが、光電検出器（図示せず）が、走査ヘッド領域内で対応する光源のすぐ反対側で移送経路の平坦なセクションの下側に設けられている。これらの検出器は、センサＳ１、Ｓ２に対応する光源から紙幣移送経路へと下方へ向けられたコヒーレントな光ビームを検出し、検知された光に対応するアナログ出力を発生させる。これらの出力のそれぞれは、通常のＡＤＣコンバータユニット（図示せず）によってデジタル信号に変換される。図１の構成について説明したのと同様に、ＡＤＣコンバータユニットの出力は、デジタル入力としてシステムＣＰＵ（図示せず）に送られ、そこで処理される。
　センサＳ１、Ｓ２の下を紙幣が通過することにより、検出される光の強度に変化が生じ、これに対応して検出器のアナログ出力に生じる変化が、通貨識別および計数処理段階における紙幣の「重なり」（２枚またはそれ以上の紙幣が完全に重なるか、または部分的に重なること）の存在を検出するための便利な密度基準測定（ｄｅｎｓｉｔｙ−ｂａｓｅｄ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ）として利用される。例えば、センサは、試験紙幣についてあらかじめ決められた数の密度測定を行ってその結果を収集するのに使用され、紙幣の密度の平均値を、あらかじめ決定された密度のしきい値（例えば、マスター紙幣に関する標準化された密度を基礎として決められる）と比較し、紙幣の重なりがあるか否かを決定するようにしてもよい。
　二つのサンサＳ１、Ｓ２の出力を出力を利用して紙幣の重なりを検知するためのルーチンが図３４に示されている。このルーチンは、前述したように、走査された紙幣の額面金額がステップ４０１において決定されたときに開始する。密度測定の感度に変化をもたせるため、「密度設定選択（ｄｅｎｓｉｔｙ　ｓｅｔｔｉｎｇ　ｃｈｏｉｃｅ）」がステップ４０２においてメモリから引き出される。オペレータは、走査された紙幣が新しい紙幣であって高い程度の感度のみ必要とされるのか、または使用済みの紙幣であって低い程度の感度が必要とされるのか、によって、この選択を手動で行う。「密度設定選択」が情報として引き出された後、システムは一連のステップを実行して紙幣の額面金額に依り密度比較値を決める。ステップ４０３が、紙幣が２０ドル紙幣として識別されるか否かを決定し、答えが肯定的であれば、２０ドル紙幣の密度比較値がステップ４０４においてメモリから引き出される。ステップ４０３で否定的な答えがでれば、システムはステップ４０５へ進み、紙幣が１００ドル紙幣として識別されるか否かが決定され、答えが肯定的であれば、１００ドル紙幣の密度比較値がステップ４０６にてメモリから引き出される。ステップ４０５での答えが否定的であれば、システムはステップ４０７へと進み、残りのすべての紙幣の額面金額に対する一般的な密度比較値がメモリから引き出される。
　ステップ４０８において、ステップ４０４、４０６または４０７にて引き出された密度比較値はセンサＳ１の出力によって表される平均密度と比較される。この比較の結果は、ステップ４０９にて評価され、センサＳ１の出力が、ステップ４０１で決定された特定の額面金額の紙幣が重なり合っていると識別したか否かが決定される。その答えが否定的であれば、システムは主プログラムへと戻る。答えが肯定的であれば、ステップ４１０において、引き出された密度比較値と第２のセンサＳ２の出力によって表された平均密度との比較が行われる。比較の結果はステップ４０１で評価され、センサＳ２の出力が紙幣の重なりを識別したか否かが決定される。ステップ４０９およびステップ４１１双方での答えが肯定的であれば、「重なりエラー」のフラッグがステップ４１２にセットされ、システムは主プログラムへと戻る。「重なりエラー」フラッグは、もちろん、紙幣移送モータを停止するのに使用することができる。
　図３５は、インクの染みやフェルトペンによるしるしなどの汚れによって読みづらくなった紙幣をシステムが検出するのを可能にするルーチンを示す。かかる紙幣のひどい汚損は、走査データを歪曲し、紙幣の額面金額を誤って判定してしまう結果を招く。結局、かかるひどい汚損状態の紙幣を検出し、紙幣移送機構を停止させて問題の紙幣をオペレータが吟味するようにすることが望ましい。
　図３５のルーチンは、ステップ４５０にてデータサンプルを次々に引き出し、それからステップ４５１に進んでそのサンプルが暗すぎないか否かを決定する。前述したように、光電検出器２６からの出力電圧は、走査された領域の暗さが増すほど、減小してくる。したがって、光電検出器からの出力電圧が低いほど、走査領域は暗いことになる。ステップ４５１にて行われる評価のために、光電検出器の出力電圧に対してあらかじめ選択されたしきいレベル（例えば約１ボルトのしきいレベル）が利用されて、サンプルが「暗すぎる」かどうか指示される。
　ステップ４５１での答えが肯定的であれば、システムはステップ４５２へ進み、「不良サンプル」計数が増加されているか否かが決定される。暗すぎる一つのサンプルを取り上げても、それが非常に読みづらいものと指摘するには不十分である。そこで、「不良サンプル」計数は、あらかじめ選択された数の一連のサンプル、例えば１０の一連のサンプルが暗すぎると決定されるときを決定するのに使用される。ステップ４５２から、システムはステップ４５３へと進み、１０の一連の不良サンプルが受け取られたか否かを決定する。もし、答えが肯定的ならば、システムはステップ４５４へと進み、そこでエラーフラッグが設定される。これは「コールなし」状態を示し、それによって、紙幣移送システムは、図１５について前述したのと同様にして、停止せしめられる。
　ステップ４５１で否定的な答えが出たら、システムはステップ４５５へと進み、「不良サンプル」計数はゼロにリセットされ、この計数が、受け取られた一連の不良サンプルん数を常に表示するようにする。ステップ４５５からシステムはステップ４５６へと進み、与えられた紙幣に対するすべてのサンプルがチェックされるときを決定する。ステップ４５６が否定的な答えを出す限り、システムはステップ４５０において引き続きサンプルを引き出し続ける。ステップ４５６で肯定的な答えが出ると、システムはステップ４５７で主プログラムへ戻る。
　引き続く紙幣の各対における間隔をあらかじめ定められた間隔に維持し、一枚の紙幣の走査領域の後端縁と次の紙幣の前端の縁飾りとの間における走査システムのリセットが容易となるようにすることが望ましい。この間隔チェックを行うためのルーチンが図２３に示されている。このルーチンはステップ５００で始まる。ステップ５００では、センサＳ１、Ｓ２からの出力信号をチェックし、紙幣の前端がいずれかのセンサによって検出されるときを決定する。センサＳ１またはＳ２からの出力におけるあらかじめ定めた変動が検出されると、システムはステップ５０１へ進み、検出された出力変動が、第１のセンサが紙幣の前端を検知したことによるものか否かを決定する。答えが肯定的であれば、システムはステップ５０３で主プログラムへと戻る。ステップ５０１での答えが否定的であれば、システムはステップ５０４へ進み、間隔チェックが既になされたか否かが決定される。もし答えが「イエス」であれば、システムは主プログラムへと戻る。もし答えが「ノー」であれば、ステップ５０５において、間隔チェックが行われるべきか否かが、ＣＲＵに置かれた新たな紙幣の積み重ねの最初の紙幣が検出されたか否かに基づいて決定される。すなわち、最初の紙幣がセンサＳ１およびＳ２に到達するまでは間隔チェックを始める必要はない。ステップ５０５で答えが否定的であったなら、システムは主プログラムへともどり、一方、答えが肯定的であったなら、システムはステップ５０６へと進み、そこで実際の間隔の計数値、すなわち紙幣の前端の検出後に発生されたエンコーダパルスの数と、メモリから引き出された、あらかじめ定められた最小間隔計数値とを比較する。
　もし、実際の間隔計数値が、あらかじめ定めた最小値より上だったら、エラーはなく、結局、次のステップ５０７が否定的な答えを出し、間隔エラーがなかったことを示す。この否定的な答えにより、ステップ５０９において「間隔エラーチェック済み」のフラッグが設定される。もし実際の間隔計数値が、あらかじめ選定された最小値を下回っていたなら、ステップ５０９において、間隔エラーが検出され、結局は、ステップ５０８においてエラーフラッグを設定する肯定的な答えが得られる。
　種々のライン電圧を自動的に監視し、必要な修正を行うためのルーチンが図３７に図示されている。このルーチンは、温度変化や部品の老化などにより生ずる電圧ドリフトを自動的に補償するのに役立つ。ルーチンはステップ５５０で開始され、選択された電圧を監視するラインセンサの出力が読まれる。ステップ５５１は、読み取り値が０．６０より下か否かを決定し、答えが肯定的であったなら、ステップ５５２において読み取り値が０．４０より上か否かが決定される。もし、ステップ５５２での答えがまたも肯定的であったなら、電圧は所望の範囲にあり、したがってシステムはステップ５５３にて主プログラムへと戻る。もし、ステップ５５１における答えが否定的であったなら、ステップ５５４において増加修正（ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ　ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）がなされ、電圧が下げられ、所望の範囲に戻そうとされる。同様にして、もし、ステップ５５２において答えが否定的であったなら、ステップ５５５において増加修正が行われ、電圧は上げられて所望の範囲になるようになされる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】　第１図は、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であり、
　第１Ａ図は、走査ヘッドを横切るように一枚の紙幣が横方向に移動する間に続々と走査される領域を模式的に示す透視図であり、
　第１Ｂ図は、紙幣と該紙幣上で走査される望ましい領域とを示す透視図であり、
　第１Ｃ図は、第１Ａ図に示した走査領域の模式的な側立面図であり、これらの領域の重なり合う関係を示しており、
　【図２】　第２図は、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であり、
　【図３】　第３図乃至第８Ａ図は、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であり、
　【図４】　第３図乃至第８Ａ図は、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であり、
　【図５】　第３図乃至第８Ａ図は、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であり、
　【図６】　第３図乃至第８Ａ図は、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であり、
　【図７】　第３図乃至第８Ａ図は、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であり、
　【図８】　第３図乃至第８Ａ図は、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であり、
　【図９】　第９Ａ図乃至第９Ｃ図は、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であり、
　【図１０】　第１０Ａ図乃至第１０Ｅ図は、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であり、
　【図１１】　第１１図は、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であり、
　【図１２】　第１２図は、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であり、
　【図１３】　第１３図は、分離機構及び移送路を示す、第１１図の装置の側面図であり、
　【図１４】　第１４図は、駆動機構の細部を示す、第１１図の装置の側面図であり、
　【図１５】　第１５図は、第１１図乃至第１４図に示す紙幣識別計数装置の平面図であり、
　【図１６】　第１６図は、第１図ないし第１５図のシステムに使用される光学走査ヘッドの分解した上方斜視図であり、
　【図１７】　第１７図は、第１６図の走査ヘッドの下方斜視図であり、走査ヘッドの本体部分は走査ヘッドの上部における広いスリットを通る垂直面に沿って断面をとってあり、
　【図１８】　第１８図は、第１６図の走査ヘッドの下方斜視図であり、走査ヘッドの本体部分は走査ヘッドの上部における狭いスリットを通る垂直面に沿って断面がとってあり、
　【図１９】　第１９図は、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であり、
　【図２０】　第２０図は、第１１図ないし第１５図に示した移送機構により紙幣がその上を送られるところの二つの補助的ないし予備的な光学センサの位置を示す模式図であり、
　【図２１】　第２１図ないし第２４図は、基本的な光学検知および比較相関手順のための作動プログラムを高めるのに用いられる作動順序を示すフローチャートである。
　【図２２】　第２１図ないし第２４図は、基本的な光学検知および比較相関手順のための作動プログラムを高めるのに用いられる作動順序を示すフローチャートである。
　【図２３】　第２１図ないし第２４図は、基本的な光学検知および比較相関手順のための作動プログラムを高めるのに用いられる作動順序を示すフローチャートである。
　【図２４】　第２１図ないし第２４図は、基本的な光学検知および比較相関手順のための作動プログラムを高めるのに用いられる作動順序を示すフローチャートである。