(57)【要約】【課題】紙幣の真偽判別を支払い側に意識させることなく安価、簡便で精度の高い紙幣判別装置を提供する。【解決手段】ホルダー型をした構造を持ち、フォルダーに紙幣を挿入する自然な動作をもって、装置内に取り付けられた、紫外線ＬＥＤと赤外線ＬＥＤを用いた複数の反射光検出センサーにより得られる信号レベルを本物のレベルと比較して真偽判定を行い、結果を表示、鳴動によって知らせる。【選択図】図５
2004259108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙幣を格納するホルダーと紙幣表面の反射光を検出するための紫外線ＬＥＤと近赤外線ＬＥＤと受光素子とからなる反射光検出センサーと出力される信号を増幅する増幅回路と増幅された検出信号から紙幣の真偽を判定する判定回路と判定結果を通知する通知器からなる判定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙幣の真偽判定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
わが国の紙幣は精巧かつ高品質のため偽造が難しく、偽造紙幣が作られることは少なかったが、最近はコピー技術の発展で偽造紙幣による犯罪が次第に増えてきている。（資料１）
紙幣判別器は自動販売機、ＡＴＭ（自動金銭支払機）等機器の中に組み込まれているのが一般的で、大きさや価格面での制限がゆるやかなため、判定精度が高い種々の方式を組み合わせて作ることができるので高度な判別が可能で、偽造犯罪を最小限に留めることができている。  （資料２）
一方、売店やタクシーで精算などの小口支払いの場合、ほとんどは目視あるいは手触りに頼っているためカラーコピー機による精巧な偽造紙幣と本物との判別が困難になってきている。
目視に代わる判定手段として現在数種の判別器が用いられているが、それぞれ一長一短がある。
例として、紫外線発光管（ブラックライト）等で紙幣の一部の発光状態を目視する判別機器がある。
この機器で発光状態を確認するには暗い所で使用する必要があり、紫外線を直接使用するため目に悪影響を及ぼす可能性がある。
特殊インクを塗布してインクの化学反応による判別は簡便であるが紙幣を多少なりとも汚す欠点がある。
磁気ヘッドを手操作で移動させる判別機器もあるがセキュリティー性に不安がある。
いずれも、偽造判別のための意識した動作、たとえばヘッドをすべらす、蛍光ランプの下に置く、筆でなぞる等を行う必要がある。
一方、商品などの金銭支払い時の紙幣の受け取りに際し、偽造判別を行う動作をお客の前で行うことは、わが国の接客マナーとして好ましいことではないとされている。
偽造紙幣を判別するために、意識した動作を伴わずに判定のできる小型、安価かつ操作が簡単で判別精度の高い機器が望まれている。
資料１  日本銀行報告レポート  ２００２年２月２１日  日本銀行発券局
「最近の偽造券について」
資料２  特許庁発行  技術分野別  特許マップ  平成１２年度
一般２３  自動販売機・無人店舗  ２．４（２）紙幣選別技術
【０００３】
【発明が解決しようする課題】
（１）真偽判別を支払い側に意識させることなく判定が行えるようにする。
今までの判別器は発光状態を目視したり、磁気ヘッドでなぞるなどの判別のための行為を伴うので、支払い側に不愉快な感情をいだかせるおそれがある。
商店のレジなどでの支払いを例にとると、店員は、一旦受け取った紙幣を客先の見える場所に一時留めて置き、精算が済んだ後、レジスター等に保管する動作を行う。
本動作の中で偽造紙幣の判別ができれば、接客マナーに反することなくかつ業務動作を増やすこともないので好都合である。
（２）搬送装置なしで判別精度を高める。
判別精度を高くするには、なるべく紙幣の検出範囲を広くとる必要があり、そのためモータ等を用いた搬送装置などで紙幣を移動させる機構が必要なので大型で重く、高価なものとならざるを得ない。
搬送装置を用いずに検出範囲を広くとれれば小型、軽量、安価で判別精度を高めることができる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
以上のごとき問題を解決するため、判定装置はホルダー型にすることで、
外見と判定を行う動作が判定を行っていることを支払い者に意識させることなく実行できる。
また、紫外線ＬＥＤと近赤外線ＬＥＤを照射して紙幣表面の反射レベルを本物と比較して真偽判別する方法において、紙幣を挿入する過程を連続監視して、
近赤外線の反射光レベルの変化から紙幣のある部分の紫外線の反射光レベルが本物の反射光レベルとどの程度一致しているか判定する回路を付加することにより、紙幣搬送装置を用いずに数個所の反射光レベルを判定して、簡便でかつ精度の高い判別ができる装置を提供することにある。
【０００５】
【実施例】
本発明の判定装置は、図１に示されるように、ホルダー型をした本体１の上部開口部分に紙幣を挿入することで判定が行われ、本体表面の取り付けられたＬＥＤ２の点滅と本体に内蔵されたブザー３で結果が示される。
一例として、結果が本物と判定すると、緑のＬＥＤを点灯させる。
偽物と判定すると赤のＬＥＤを点滅させ、ブザー音を鳴動させる。
この場合ブザー音は装置に組み込まれた設定スイッチで鳴る、鳴らないを選択できるようにしてもかまわない。
赤、緑のＬＥＤは２個別々に実装してもよいし、２色発光ＬＥＤを使用してもよい。
挿入状態が正規でない場合や判定結果が本物と近い場合は偽物と判定せず、緑と赤を交互に点灯させるなど注意表示としてもかまわない。
図２は本発明実施例の機能ブロック図である。
反射光検出センサー４は図３に示す構造となっており、紫外線ＬＥＤあるいは赤外線ＬＥＤ９とホトトランジスター１０ならびにホトトランジスターの受光面上に貼り付けた波長選択フィルター１１からなる。
なおホトトランジスター１０はホトダイオードを用いても良い。
紫外線ＬＥＤに電流を流すと紫外線を発光する。
発光した紫外線は紙幣表面にあたり、紙幣に印刷された紫外線発光インクから可視光が発せられ、発光可視光のみを波長選択フィルター１１で選別して受光する。
近赤外線ＬＥＤから発光された近赤外線は紙幣表面にあたり、紙幣特有の反射率をもって近赤外光が反射される。
外部光の影響を少なくするため波長選択フィルター１１で選別して受光する。
ホトトランジスター１０あるいはホトダイオードで受光した光は電気信号に変換され増幅器５に送られる。
増幅された各信号は選択切り替え器６により時分割される。
選択切り替え器は通常アナログスイッチＩＣを用いるのが便利であり、リレーを組み合わせてもよい。選択切り換え器で時分割選択された信号はＡ／Ｄ変換器７によりアナログデジタル変換が行われる。
変換されたデジタル信号はマイクロコンピュータ８に入力されて真偽判定がおこなわれ、赤，青色ＬＥＤ２とブザー３からなる通知器により結果が示される。
【０００６】
図４は反射光検出信号レベル例、図５は本装置の判定アルゴリズム説明図である。
以下判定アルゴリズムの説明を行う。
図５（ａ）は判定する紙幣を本装置に挿入する前の図であり、（ｂ）は挿入後の図である。
本装置には（ｂ）で示されるように３個の反射光検出センサーが内蔵されている。
近赤外線ＬＥＤを構成要素とするセンサーは１３、１５であり、紫外線ＬＥＤを
構成要素とするセンサーは１４である。
図４（ａ）はセンサー１４が検出する出力信号例であって、紙幣の下端がセンサー１４に位置するところを移動距離０とし、挿入し終わったときを９としている。
紙幣が挿入される時、移動距離０から９までをとり、それぞれの移動位置においてホトダイオードが出力する電圧レベルのグラフを示している。
比較のため本物を○で示し、コピー品を□で示している。
本物は移動距離５と６に間で一旦出力レベルが下がることが特徴となっている。コピー品はそれがなく平坦である。
同様に図４（ｂ）はセンサー１３が検出する出力信号例であって、紙幣の下端がセンサー１３に位置するところを移動距離０とし、挿入し終わったときを９としている。
本物、コピー品とも移動距離４、６間は一様に上昇していることがわかる。
本物の特徴である図４（ａ）の移動距離５と６位置は、図４（ｂ）の移動距離４から６に相当するセンサー１３の検出レベルを得た時であり、その時のセンサー１４から得られる出力レベルが予め記憶していたレベルと比較して一致あるいはきわめて近ければ本物とし、異なっていれば偽物とする判別ができる。
このようにすれば、たとえば人の手による挿入速度の違いを吸収するための大きな記憶領域を持つ必要もなく、紫外線反射レベルを本物に近ずけたコピー品などもレベルが一旦下がる特徴を見ることができるため、単に一部分の反射レベルを比較して行う判定よりもっと精密な判定が行える。
図６はマイクロコンピュータで行っている判定ソフトのフローチャートである。センサー１に出力レベル見られたとき紙幣の挿入があったと見なし、センサー１、２、３のレベルを時分割しながら監視する。
上記で説明したようにセンサー２がＶ２１，Ｖ２２，Ｖ２３なったときのセンサー１の値Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ１３を記録する。
センサー３に出力レベルが見られた時、紙幣の挿入が終わったと見なし、判定を開始する。
判定は予め記録していた本物の値Ｖ０１，Ｖ０２，Ｖ０３と比較して、その差の絶対値が決められた値より大きければ偽物と見なし。少ない場合は本物とみなす。
判定する閾値を２段階として不定レベルを設けて、再度検査をうながす表示をすることも可能である。
判定結果により、本物、偽物の表示を行う。
【０００７】
【発明の効果】
本発明は、ホルダー形状本体とその中に偽造紙幣判定機能を組み込んだ構造を有するため、金銭支払い時における紙幣の一時預かり機能と偽造判定機能とを兼ね備えた判定装置として利用できる。
紙幣の紫外線反射レベルと近赤外線反射レベルをからなる一組の検出器は水平方向に置かれた赤外線ＬＥＤと赤外線センサーからなるもう一組の検出器を置くことで正確な検出タイミングが得られ、紙幣の異なった２箇所の反射レベルを見ることができるため、少ないセンサーでより多くの情報を得ることができ、安価でより精密な判定ができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による装置外観図である。
【図２】本発明による機能ブロック図である。
【図３】本発明による反射光検出センサー構造図である。
【図４】本発明による反射光検出信号例である。
【図５】本発明による判定アルゴリズム説明図である。
【図６】本発明による判定フローチャートである。
【符号の説明】
１・・・本体
２・・・判定結果表示ＬＥＤ
３・・・判定結果通報ブザー
４・・・反射光検出センサー
５・・・増幅器
６・・・選択切り替え器
７・・・Ａ／Ｄ変換器
８・・・判定回路
９・・・発光ダイオード
１０・・・ホトトランジスター
１１・・・波長選択フィルター
１２・・・紙幣
１３・・・センサー１
１４・・・センサー２
１５・・・センサー３
【図１】
2004259108.tif 000003
【図２】
2004259108.tif 000004
【図３】
2004259108.tif 000005
【図４】
2004259108.tif 000006
【図５】
2004259108.tif 000007
【図６】
2004259108.tif 000008