(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貨幣単位体の感知された特性の関数としての貨幣単位体パラメータ信号を作るための信号源と、
特定金種の貨幣単位体に関するパラメータ信号の標準受入範囲の値に対応しているデータをもたらすための記憶部であって、前記範囲は、パラメータ信号の値が前記特定金種の感知された貨幣単位体の出現の高い確率および低い確率に対応する高受入確率領域および低受入確率領域からなる記憶部と、
貨幣単位体を受入通路あるいは拒絶通路の方へ導くためのゲートを制御するように作動可能なプロセッサ構成体と
を備えてなり、
前記プロセッサ構成体は、
第１貨幣単位体に対応しているパラメータ信号の出現値が前記低受入確率領域の内側に入る場合を決定し、それに応じて、第２貨幣単位体に対応しているパラメータ信号の次の出現値である第２出現値を、前記標準受入範囲に照らして、制限的受入範囲に対応しているデータと比較し、
次いで、パラメータ信号の前記第２出現値が前記制限的受入範囲の内側に入る場合には第２貨幣単位体を前記受入通路の方へ導くために前記ゲートへ出力指示をもたらすとともに、パラメータ信号の前記第２出現値が前記制限的受入範囲の外側に出る場合には第２貨幣単位体を前記拒絶通路の方へ導くために前記ゲートへ出力指示をもたらすように、
さらに構成され、
前記プロセッサ構成体は、
第１貨幣単位体に対応しているパラメータ信号の出現値が特定金種の貨幣単位体に関する前記高受入確率領域の内側における内部安全確保範囲の値の内側に入る場合を決定し、それに応じて、第２貨幣単位体に対応しているパラメータ信号の次の出現値である第２出現値を前記内部安全確保範囲に対応しているデータと比較し、
次いで、パラメータ信号の前記第２出現値が前記内部安全確保範囲の外側に出る場合には第２貨幣単位体を前記受入通路の方へ導くために前記ゲートへ出力指示をもたらすとともに、パラメータ信号の前記第２出現値が前記内部安全確保範囲の内側に入る場合には第２貨幣単位体を前記拒絶通路の方へ導くために前記ゲートへ出力指示をもたらすように、
さらに構成されている
貨幣単位体受入機。
【請求項２】
前記プロセッサ構成体は、
前記内部安全確保範囲の値の内側に入る前記第１貨幣単位体パラメータ信号に応じて、パラメータ信号のその後の出現値を前記内部安全確保範囲と比較し、
それらの第１数が受入可能な貨幣単位体に対応しているときには、前記内部安全確保範囲の値との比較を中断し、
前記内部安全確保範囲の値との比較を中断した後に、かつ、前記内部安全確保範囲の値の内側に入る次の貨幣単位体パラメータ信号に応じて、パラメータ信号のその後の出現値を前記内部安全確保範囲と比較し、
前記第１数とは異なるそれらの第２数が受入可能な貨幣単位体に対応しているときには、前記内部安全確保範囲の値との比較を再び中断するように、
さらに構成されている請求項１に記載の受入機。
【請求項３】
前記第２数は、前記第１数よりも大きい請求項２に記載の受入機。
【請求項４】
前記プロセッサ構成体は、前記第１数を所定量だけ増加させて前記第２数を定義するように構成されている請求項２に記載の受入機。
【請求項５】
前記第１数を計数してその後に前記第２数を計数するように構成された計数器を含んでいる請求項２に記載の受入機。
【請求項６】
前記プロセッサ構成体は、所定の安全確保時間帯の間に貨幣単位体パラメータ信号が出現しなかった場合に、前記計数器によって計数された総数を初期設定計数値にリセットするように構成されている請求項５に記載の受入機。
【請求項７】
前記プロセッサ構成体は、貨幣単位体パラメータ信号の出現値を、前記内部安全確保範囲の内側に入る貨幣単位体パラメータ信号の出現に続く所定の第１時間帯について前記内部安全確保範囲と比較し、次いで、前記内部安全確保範囲との比較を中断するように構成されている請求項１に記載の受入機。
【請求項８】
前記プロセッサ構成体は、前記内部安全確保範囲との比較を中断した後に、貨幣単位体パラメータ信号の出現値を、前記内部安全確保範囲の内側に入る貨幣単位体パラメータ信号の出現に続く、前記第１時間帯よりも大きい所定の第２時間帯について前記内部安全確保範囲と比較し、次いで、前記内部安全確保範囲との比較を中断するように構成されている請求項７に記載の受入機。
【請求項９】
前記プロセッサ構成体は、前記第２時間帯を前記第１時間帯の所定百分率増分として定義するように構成されている請求項８に記載の受入機。
【請求項１０】
前記第１時間帯および前記第２時間帯を計時するように構成されたタイマーを含んでいる請求項８に記載の受入機。
【請求項１１】
前記プロセッサ構成体は、所定の安全確保時間帯の間に貨幣単位体パラメータ信号が出現しなかった場合に、前記タイマーによって計時された時間帯を初期設定値にリセットするように構成されている請求項１０に記載の受入機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、硬貨や紙幣のような貨幣単位体（money items, items of money）の受入機に関するものであり、また、多金種受入機への特定の用途があるがそれに限定されない貨幣単位体受入機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
硬貨・紙幣受入機はよく知られている。硬貨受入機の１つの例は英国特許出願第２１６９４２９号明細書に記載されている。この受入機には、検査中の硬貨の材料および金属含有量の指標である硬貨パラメータ信号を作成するために、センサコイルによって硬貨についての一連の誘導検査が行われる硬貨監視ステーションを硬貨が通過する硬貨流下通路が含まれている。硬貨パラメータ信号は、ディジタル化されて、検査硬貨の受入可能性の有無を判定するためにマイクロコントローラによって記憶ずみ硬貨データと比較される。硬貨が受入可能であると判定されると、マイクロコントローラによって受入ゲートが作動して、硬貨は受入通路へ導かれる。そうでないときには、受入ゲートは非作動状態のままであり、硬貨は拒絶通路へ導かれる。
【０００３】
紙幣検認機では、センサによって紙幣の特徴が検出される。例えば、光学的検出器を用いると、適切なセンサで検出することのできる紙幣の幾何学的寸法、透過あるいは反射における光源に対するそのスペクトル感度、あるいは磁気転写インクの存在を検出することができる。このように作成されたパラメータ信号は、ディジタル化されて、先に説明した従来技術の硬貨受入機に類似した方法で記憶値と比較される。紙幣の受入可能性は比較の結果に基づいて判定される。
【０００４】
同じ金種のいくつかの硬貨あるいは紙幣が受入機を通過すると、硬貨あるいは紙幣のパラメータデータの連続値が作り出される。これらの信号値の分布をグラフとしてプロットすると、その結果は、中央に最高点があり両側に最低点がある釣鐘曲線である。このグラフの形状は、必ずしもそうではないが典型的にはガウス曲線である。
【０００５】
この分布によれば、特定金種の硬貨あるいは紙幣のような貨幣単位体については、対応しているパラメータ信号の確度の高い値はたいてい、いずれかの側へ減少する蓋然性のある釣鐘曲線の最高点にあることが示されている。従来技術の硬貨・紙幣検認機では、データは、特定金種についてのパラメータ信号の許容範囲に対応している記憶部に記憶される。そうして、検認機によって、検査中の硬貨あるいは紙幣についての値が記憶データと比較されて、真正性が判定される。このデータは、上限値および下限値の項目で、あるいは平均値および標準偏差として、その平均値についての所定数の標準偏差が含まれるようにウィンドウを規定することができる。記憶されたウィンドウを狭くすることによって、真正の貨幣単位体と偽物の貨幣単位体との間に増大した識別能がもたらされる。しかしながら、そのウィンドウを狭くし過ぎると、不都合なことに真正貨幣単位体の拒絶率が増大する。従って、ウィンドウの幅は、これら２つの因子の間における妥協案として選択される。硬貨検認機あるいは紙幣検認機を欺こうとする試みには、記憶ずみ受入ウィンドウの内部に入るパラメータ信号を受入機に作成させる偽造硬貨あるいは偽造紙幣の製造が含まれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
米国特許第５３５５９８９号公報には、検査することで作り出された硬貨パラメータ信号が、関係する硬貨についての低受入確率領域に対応している真正硬貨についての標準ウィンドウ領域に入るときに、真正硬貨についての第１の標準受入ウィンドウを使用することから第２の狭小ウィンドウへ切り換わる硬貨受入機が記載されている。不正硬貨のグループにはすべて類似した性質があり、それらによって、検認機には標準ウィンドウの内部にあるパラメータ信号が作り出されるが、これらのパラメータ信号には、真正硬貨に関連したウィンドウの高確率ピーク領域に集中することなく、代わりに、標準ウィンドウの内部における釣鐘曲線分布の低確率最低部領域に集中する値が常に備わっている。パラメータ信号がこの低確率領域の内部に入ると、次に検査される硬貨のためには第２の狭小ウィンドウが使用される。次の硬貨がその狭小ウィンドウの中に入るパラメータを有していると、それは真正硬貨であるが、そうでないときには、それは拒絶すべき偽物である。このような取り組みは、受入機が受け入れるように設計されている外貨セットの高額金種に対応しているが正確には同じでない性質のある外貨セットからの特に低額金種の硬貨の使用によって行われる不正行為を防止することを意図するものである。外国の金種の硬貨がそれら自体のほぼガウス分布のパラメータ信号を示すということと、この分布の低確率領域すなわち最低部領域が、受入機が受け入れるように設計された真正硬貨についての分布の対応領域に一部重なるときには、低額金種の値の外国硬貨が真正硬貨として時々受け入れられることは、わかるであろう。
【０００７】
しかしながら、米国特許第５３５５９８９号に関しては、かなりの問題が未解決である。開示された構成では、真正硬貨が挿入されると、そのシステムは、第２の狭小ウィンドウから第１の標準受入ウィンドウへ切換復帰する。挿入された次の硬貨が外国流通硬貨であって、標準受入ウィンドウの内部にパラメータ信号を有しているときには、その硬貨は、システムが次の検査用硬貨のために第２の狭小ウィンドウへ切り換わるが、受け入れられる。検査された次の硬貨が真正硬貨であれば、その硬貨は受け入れられて、システムは第１のウィンドウへ切換復帰する。この米国特許は、それらのウィンドウの間で切り換えを行う前に硬貨のグループを数える可能性を考慮に入れている。従って、このシステムについては、かなりの数の外国流通硬貨の受入性を、それらの硬貨を個々に番号付けされているかあるいは等しい番号の付けられているｎ個の硬貨と交互にすることで、取得することができる。さらに別の不利益は、それらのシステムがきわめて低速のものであることであるが、その理由は、外国硬貨がすべて受入性を実現するというわけではなく、詐欺師が外国硬貨を使用することを試みているときに、それらは第１の広い受入ウィンドウの外側に出てしまう結果として何度か拒絶されるからである。しかしながら、従来の検認機は、不正な試みを考慮に入れておらず、そのため、不正硬貨が現実に受け入れられるときに反応するだけであろう。
【０００８】
国際特許出願００／４８１３８号には、これらの問題を克服するための構成が開示されている。１つの実施形態では、標準受入ウィンドウの外側に存在する２つの安全確保防壁範囲が導入されている。これらの安全確保防壁範囲は、不正硬貨についての分布のピークと概ね整合することができる。不正硬貨によって標準受入ウィンドウの外側にパラメータ信号が作られるとしても、そのパラメータはこれらの防壁の内部にあるべきものであり、不正な試みの存在が検知され、硬貨が拒絶され、また、受入機がより狭小な受入ウィンドウへ切り換わって不正のおそれが減少する。
【０００９】
加えて、国際特許出願００／４８１３８号には、不正な試みのおそれのあるときに、システムが、連続して出現するパラメータ信号を所定時間についてのより狭小なウィンドウと比較し、次いで標準受入ウィンドウへ戻るように作動可能である、ことが開示されている。そのようなわけで、外国硬貨の後に規定数の真正硬貨を単に直接挿入することは、システムが標準受入ウィンドウへ戻ることにならず、ある時間が経過するにちがいない。
【００１０】
国際特許出願００／４８１３８号に開示されたいっそう複雑な構成にもかかわらず、その明細書に記載された貨幣単位体受入機には不足することがいくつかある。忍耐強い詐欺師は、標準受入ウィンドウが再開される前に、不正の試みを繰り返して、挿入すべき真正硬貨の数、あるいは経過する時間量を決定するであろう。また、特によくできた偽造貨幣単位体は、より狭小な受入ウィンドウの中であっても狭小ピークのあるガウス出力を作る貨幣受入機の中へ挿入されるときに、作られるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明は、これらの問題点を克服しようとするものである。この発明の第１の観点によれば、貨幣単位体の感知ずみ特性の関数としての貨幣単位体パラメータ信号を作るための信号源と、特定金種の貨幣単位体に関する前記パラメータ信号の値の標準受入範囲に対応しているデータをもたらすための記憶部であって、前記範囲は、パラメータ信号の値が前記特定金種の感知ずみ貨幣単位体の出現の相対的に高い確率と相対的に低い確率とに対応する相対的に高い受入確率領域と相対的に低い受入確率領域とからなる記憶部と、第１貨幣単位体に対応しているパラメータ信号の出現値が所定値関係を採択する時を決定し、それに応じて、第２貨幣単位体に対応しているパラメータ信号の次の出現値を、標準受入範囲に照らして制限的受入範囲に対応しているデータと比較し、さらに、パラメータ信号の第２の出現値が前記制限的受入範囲の内部に納まるときに第２貨幣単位体の受入性に対応している出力値をもたらすように作動可能なプロセッサ構成体とを備えてなり、前記プロセッサは、パラメータ信号の次の出現値を前記制限的受入範囲と比較し、それらの第１数が受入可能な貨幣単位体に対応しているときには標準受入範囲へ戻るように作動可能なものであり、ここで、そのプロセッサは、標準受入範囲へ戻った後に、かつ、前記所定値関係を採択する次の貨幣単位体パラメータ信号に応じて、パラメータ信号の次の出現値を前記制限的受入範囲と比較し、かつ、それらの第２数が受入可能な貨幣単位体に対応しているときには標準受入範囲へ戻るように作動可能なものであり、前記第２数は前記第１数と異なっている貨幣単位体受入機が提供される。
【００１２】
この貨幣単位体受入機は、前記第２数が前記第１数よりも大きいように構成することができ、また、そのプロセッサは、前記第１数を所定量だけ増加させて前記第２数を定義するように作動可能なものでもよい。さらにまた、計数器は、前記第１数を計数してその後に前記第２数を計数するように作動可能なものであってもよく、また、このプロセッサは、計数器によって計数された総数を、所定の安全確保時間帯の間に貨幣単位体パラメータ信号が出現しなかった場合に初期設定計数値にリセットするように作動可能なものであってもよい。
【００１３】
前記所定値関係は、貨幣単位体パラメータ信号の出現値が低い受入確率範囲の内部における値を有しているとき、あるいは、貨幣単位体パラメータ信号の出現値が標準受入範囲の外側にある所定の安全確保防壁範囲の内部における値を有しているときに発生するであろう。
【００１４】
このプロセッサは、貨幣単位体パラメータ信号の出現値を、前記所定値関係を有している貨幣単位体パラメータ信号の出現に続く第１所定時間帯について前記制限的受入範囲と比較し、次いで標準受入範囲に戻り、標準受入範囲に戻った後に、貨幣単位体パラメータ信号の出現値を、前記所定値関係を採択している貨幣単位体パラメータ信号の出現に続く、第１時間帯よりも大きい第２所定時間帯について前記制限的受入範囲と比較し、次いで標準受入範囲に戻るように作動可能なものであってもよい。
【００１５】
この発明の第２の観点によれば、貨幣単位体の感知ずみ特性の関数としての貨幣単位体パラメータ信号を作るための信号源と、特定金種の貨幣単位体に関する前記パラメータ信号の値の標準受入範囲に対応しているデータをもたらすための記憶部であって、前記範囲は、パラメータ信号の値が前記特定金種の感知ずみ貨幣単位体の出現の相対的に高い確率と相対的に低い確率とに対応する相対的に高い受入確率領域と相対的に低い受入確率領域とからなる記憶部と、第１貨幣単位体に対応しているパラメータ信号の出現が第１所定値関係を採択する時を決定し、それに応じて、第２貨幣単位体に対応しているパラメータ信号の次の出現値を、標準受入範囲に照らして制限的受入範囲に対応しているデータと比較し、さらに、パラメータ信号の第２の出現値が前記制限的受入範囲の内部に納まるときに第２貨幣単位体の受入性に対応している出力値をもたらすように作動可能なプロセッサ構成体とを備えてなり、前記プロセッサ構成体は、第１貨幣単位体に対応しているパラメータ信号の出現が特定金種の貨幣単位体についての低い受入確率領域の内部における値の範囲がある第２所定値関係を採択する時を決定し、第２貨幣単位体に対応しているパラメータ信号の次の出現値を前記制限的受入範囲の内部における内部安全確保範囲に対応しているデータと比較し、さらに、パラメータ信号の第２の出現値が前記内部安全確保範囲の外側にあるときに第２貨幣単位体の受入性に対応している出力値をもたらすようにさらに作動可能なものである貨幣単位体受入機が提供される。
【００１６】
このプロセッサ構成体は、第１貨幣単位体パラメータ信号が前記第２所定値関係を採択する時を決定し、それに応じて、パラメータ信号の次の出現値を前記内部安全確保範囲と比較し、それらの第１数が受入可能な貨幣単位体に対応しているときには、値の内部安全確保範囲との比較を中断し、値の内部安全確保範囲との比較を中断した後に、かつ、前記第２所定値関係の次の出現値を採択する次の貨幣単位体パラメータ信号に応じて、パラメータ信号の次の出現値を前記内部安全確保範囲と比較し、第１数とは異なるそれらの第２数が受入可能な貨幣単位体に対応しているときには、値の内部安全確保範囲との比較を再び中断するように、さらに作動可能なものであってもよい。
【００１７】
第２の観点の貨幣単位体受入機は、第２数が第１数よりも大きいように構成することができ、また、そのプロセッサは、前記第１数を所定量だけ増加させて前記第２数を定義するように作動可能なものでもよい。さらにまた、計数器は、前記第１数を計数してその後に前記第２数を計数するように作動可能なものであってもよく、また、このプロセッサは、計数器によって計数された総数を、所定の安全確保時間帯に貨幣単位体パラメータ信号が出現しなかった場合に初期設定計数値にリセットするように作動可能なものであってもよい。
【００１８】
第２所定値関係は、貨幣単位体パラメータ信号の出現値が特定金種の貨幣単位体についての低い受入確率範囲の内部における値を有しているときに発生するであろう。
【００１９】
このプロセッサは、貨幣単位体パラメータ信号の出現値を、前記第２所定値関係を有している貨幣単位体パラメータ信号の出現に続く第１所定時間帯について前記内部安全確保範囲と比較し、次いで内部安全確保範囲との比較を中断し、内部安全確保範囲との比較を中断した後に、貨幣単位体パラメータ信号の出現値を、前記第２所定値関係を採択している貨幣単位体パラメータ信号の出現に続く、第１時間帯よりも大きい第２所定時間帯について前記内部安全確保範囲と比較するように作動可能なものであってもよい。
【００２０】
この発明の第３の観点によれば、検査中の貨幣単位体の感知ずみ特性の関数としての貨幣単位体パラメータ信号を作るための信号源と、特定金種の貨幣単位体に関するパラメータ信号の値の受入範囲に対応しているデータをもたらすための記憶部と、パラメータ信号の出現値が貨幣単位体を受け入れるための受入範囲の内部に納まる時を決定するプロセッサ構成体とを備えてなり、このプロセッサ構成体は、前記受入範囲の内部に、かつ、先の貨幣単位体に対応しているパラメータ信号の先の出現値に左右される配置で、集束拒絶ウィンドウをもたらし、さらに、その対応しているパラメータ信号がその集束拒絶ウィンドウの内部に納まるときに、検査中の貨幣単位体の拒絶に対応している出力値をもたらすように作動可能なものである貨幣単位体受入機が提供される。集束拒絶ウィンドウは、先の貨幣単位体に対応している少なくとも２つのパラメータ信号の平均に及ぶ。
【００２１】
このプロセッサは、貨幣単位体パラメータ信号の出現値を、所定数の連続出現値が前記ウィンドウの外側に外れる値を有するまで集束拒絶ウィンドウと比較するように作動可能なものであってもよい。
【００２２】
この信号源は、それぞれが相異なる感知ずみ貨幣単位体特性の関数としての複数の個別貨幣単位体パラメータ信号を作るように作動可能なものであってもよく、この記憶部は、値の標準受入範囲についてのデータと、パラメータ信号の値の任意の集束拒絶範囲あるいは他の範囲についてのデータとを、これらの相異なる特性のそれぞれについて個別にもたらすように構成されていてもよい。
【００２３】
この発明には、不正硬貨を検知するための対応方法がさらに含まれる。
【００２４】
この発明による受入機は、硬貨、紙幣あるいは他の貨幣単位体が使用されるように構成されていてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
この発明をいっそう充分に理解するために、その実施形態が、添付図面を参照して例示として説明される。
【００２６】
硬貨受入機の概要
図１には、硬貨とともに使用するための、この発明による受入機の全体構成が図示されている。この硬貨受入機は、複本位制硬貨、例えば、ユーロ硬貨セットおよび複本位制２．００ポンド硬貨が含まれるイギリス硬貨セットが含まれる、相異なる金種のいくつかの硬貨を検認することができるものである。この受入機には本体１が含まれ、本体１には硬貨流下通路２があり、この硬貨流下通路２に沿って、検査中の硬貨が入口３から硬貨監視ステーション４を経てゲート５へ向かって落下する。検査は、それぞれの硬貨が監視ステーション４を通過するように、それぞれの硬貨について行われる。検査の結果が真正硬貨の存在を表示すると、ゲート５は開かれて、その硬貨は受入通路６へ進むことができるが、そうでないときには、ゲートは閉じられたままであり、硬貨は拒絶通路７へ向きが変えられる。硬貨８が受入機を通過する硬貨通路は、破線９によって模式的に示されている。
【００２７】
硬貨監視ステーション４には４つの硬貨感知コイルユニットＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４が含まれており、これらは、硬貨との電磁結合を作り出すために通電される。また、受入通路６には、ゲート５の下流側にコイルユニットＰＳが設けられており、これは、受入可能と判定された硬貨が実際に受入通路６を通過したかどうかを検出するために承認センサとして作用する。
【００２８】
これらのコイルは、図２に模式的に示された駆動・インターフェイス回路１０によって、相異なる周波数で通電される。これらのコイルによって、検査中の硬貨の中には渦電流が誘発される。４つのコイルと硬貨との間の相異なる電磁結合によって、硬貨は実質的に独自に特徴付けられる。駆動・インターフェイス回路１０によって、硬貨とコイルユニットＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４との間における相異なる電磁結合の関数として、対応するディジタル型硬貨パラメータデータ信号、すなわちｘ1，ｘ2，ｘ3，ｘ4が作り出される。コイルユニットＰＳについて対応する信号が作り出される。コイルＳには、検査中の硬貨における個々の弦領域の誘導特性を検出するために、その硬貨の直径に比べて小さい直径がある。改善された識別能は、硬貨に対向するコイルＳ１のようなコイルユニットＳの面積Ａを、監視される硬貨の面における個々の領域の誘導特性を妨げない７２ｍｍ2よりも小さくすることによって達成することができる。
【００２９】
硬貨の真偽を判定するために、検査中の硬貨によって作り出された硬貨パラメータ信号は、記憶部１２へ接続されたマイクロコントローラ１１へ送られる。マイクロコントローラ１１は、検査中の硬貨から得られた硬貨パラメータ信号ｘ1，……ｘ4を処理して、その結果を記憶部１２の中に保持された対応記憶値と比較する。記憶値は、上限値および下限値のあるウィンドウの項目で保持されている。そして、処理されたデータが特定金種の真正硬貨に関連した対応ウィンドウの内部に納まるときには、硬貨は受入可能であると表示されるが、そうでないときには硬貨は拒絶される。受入可能であれば、ライン１３に信号がもたらされて、硬貨を受入通路６へ送ることができるように、図１に示されたゲート５を操作する駆動回路１４へ送られる。そうでないときには、ゲート５は開かれず、硬貨は拒絶通路７へ進む。
【００３０】
マイクロコントローラ１１は、硬貨受入機が特定の通貨セットの２つ以上を受け入れるかあるいは拒絶することができるように、処理したデータを、異なる金種の硬貨について適している、相異なるいくつかの組の作動ウィンドウデータと比較する。硬貨が受け入れられると、受入通路６に沿ったその移動は受入後承認センサコイルユニットＰＳによって検出され、また、ユニット１０は、対応データをマイクロコントローラ１１へ送り、次いで、受け入れた硬貨に属する通過承認度を表示する出力をライン１５にもたらす。
【００３１】
センサコイルユニットＳにはそれぞれ、個々の振動性回路に接続された１つ以上のインダクターコイルが含まれており、コイル駆動・インターフェイス回路１０には、データをマイクロコントローラ１１へもたらすように、コイルユニットからの連続的な出力値を走査するためのマルチプレクサが含まれている。それぞれの回路は典型的には５０〜１５０ｋＨｚの範囲にある振動数で振動し、また、回路素子は、それぞれのセンサコイルＳ１〜Ｓ４がそれらの間におけるクロスカップリングを防止するために自然共振振動数を有するように、選択される。
【００３２】
硬貨がセンサコイルユニットＳ１を通過すると、そのインピーダンスは、１００ミリ秒までの時間を超える硬貨の存在によって変更される。その結果、コイルにおける振動の振幅は、硬貨が通過する時間にわたって修正されるとともに、振動の振動数は変更される。硬貨によって作り出された変調に起因する振幅および振動数の変化は、硬貨の特性を表示する硬貨パラメータ信号ｘ1，……ｘ4を作り出すために使用される。
【００３３】
処理回路
図３ａには、同一金種のいくつかの硬貨がこの検認機を通過したときに作られた、１つのパラメータの値ｘ1についての釣鐘型分布曲線２０が図示されている。パラメータ値ｘ1の出現値の大部分はピーク値ｘpで出現し、また、ほぼ釣鐘型の分布はこのピーク値の周りで出現する、ということがわかる。この分布は、同一金種のある数、例えば１００枚の硬貨を検認機に通過させてｘ1の対応値を記録することによって、決定することができる。記憶部１２には、検認機によって受け入れられる硬貨の各金種に関するパラメータｘ1の許容値のウィンドウに対応しているデータが記憶される。図３ａには、この明細書で標準受入ウィンドウＮＡＷと称される１つのウィンドウが示されており、このウィンドウは上部ウィンドウ限界値ｗ1と下部ウィンドウ限界値ｗ2との間に延びている。記憶部１２に記憶されたデータは、上部ウィンドウ限界値ｗ1自体と下部ウィンドウ限界値ｗ2自体とを含んでいてもよく、あるいは、平均値について所定数の標準偏差として記憶されたデータからマイクロコントローラ１１がウィンドウＮＡＷを規定することができるように、平均値および標準偏差を含んでいてもよい。
【００３４】
図３ａのグラフは異なった方法で考慮することもできる。標準受入ウィンドウ（ＮＡＷ）に対応する真正金種の硬貨については、パラメータｘ1の最も出現しそうな値がピーク値ｘpであり、最も出現しそうにない値が上部ウィンドウ限界値ｗ1と下部ウィンドウ限界値ｗ2とで出現する。許容値ｘfについては一方のウィンドウ限界値ｗ1の近くで出現することができるのに対して、図３ａに示された確率分布によって、考慮される真正硬貨についてそのような多くの値ｘfが出現しそうにないということが明らかになる。いくつかの値ｘfが出現すると、このことは、ｘfにあるいはその周りにピーク値がある破線で示されたような不正分布２３の存在をいっそう表示する可能性がある。このような特性は、真正硬貨と、同じデザインで製造されて、標準受入ウィンドウＮＡＷの内部に存在する硬貨パラメータ値ｘfを作る一組の不正硬貨あるいは外国硬貨とをこの発明に従って識別するために用いられる。この発明によれば、２つ以上のパラメータ値ｘfの出現は、普通ではなく、不正硬貨の出現を表わしやすい、とみなされる。図３ａに示された制限的受入ウィンドウＲＡＷはこのような状況を検出する際に使用されるが、これについてはこれから説明される。
【００３５】
図３ａに示されたように、上部安全域ＵＳＭおよび下部安全域ＬＳＭが、真正硬貨に対応しているパラメータ値の出現の相対的に低い確率の領域の中に規定されている。パラメータ信号ｘ1の出現については、破線２１と破線２２との間における、相対的に低い真正値の出現の確率がある上部安全域ＵＳＭおよび下部安全域ＬＳＭの中よりも相対的に高い確率の領域の間で出現することがはるかに起こりやすいということは、分布曲線２０からわかるであろう。図２に示されたマイクロコントローラ１１によってＬＳＭかあるいはＵＳＭかのいずれか一方における値ｘfの存在が検出されると、それはその後、標準受入ウィンドウＮＡＷから、記憶部１２に記憶されたデータに基づいた、図３ａに示されたように標準受入ウィンドウよりも狭い制限的受入ウィンドウＲＡＷへ変化する。実際には、ＲＡＷは、破線２１と破線２２との間における高い確率の領域に対応しているが、ＬＳＭおよびＵＳＭと非連続である異なった値を用いることができる。もし、検査中の次の硬貨によって作られたパラメータ信号ｘ1のその次の出現値が先の値ｘfに近い例えばＵＳＭにおいて出現すると、次の硬貨は、それが制限的受入ウィンドウＲＡＷの外側にあり、分布２０の真正硬貨形成部よりも不正硬貨分布２３の不正硬貨形成部の存在をいっそう表示する傾向にあるので、拒絶されるであろう。
【００３６】
検査中の第１の硬貨が標準受入ウィンドウＮＡＷの上部安全域ＵＳＭかあるいは下部安全域ＬＳＭかのいずれかの内部におけるパラメータ信号ｘfを表わすと、その硬貨は真正硬貨として（他の検出パラメータが申し分のないものであると仮定して）受け入れられるが、受入機はその後、次の硬貨のために制限的受入ウィンドウＲＡＷに切り換えられる。パラメータ値ｘfのある第１の硬貨の出現値によって、硬貨数パラメータｎを計数するマイクロコントローラ１１における計数器を備えていてもよいフラッグが設定される。受入機は、計数器によって設定された所定数の硬貨ｎ_ｍａｘについての制限的受入ウィンドウを引き続いて使用し、制限的受入ウィンドウＲＡＷの内部に存在するパラメータ信号ｘ1のある硬貨の数が連続して出現するまで、フラッグによって設定が維持される。その数は、硬貨データの分布と、その分布２０の範囲に合法的に納まる真正硬貨の確率とに左右される。これは硬貨によって相違するが、典型的には、硬貨の６枚あるいは８枚の挿入であってよく、または少なくとも１枚あるいは多くとも２０枚である。
【００３７】
計数の終了に先立ち、別の硬貨によって制限的受入ウィンドウの外側に値ｘ1が作られると、フラッグはリセットされて計数が再び開始される。そうでないときには、このシステムは、ＲＡＷの内部にパラメータ信号のあるｎ_ｍａｘ硬貨が計数された後に標準受入ウィンドウＮＡＷへ戻る。
【００３８】
しかしながら、これまでに記載されたシステムには、詐欺師が、硬貨受入機の中で真正硬貨を使用して、計数器の中へ取り込まれた数ｎ_ｍａｘを見い出し、次いでその後に、その硬貨パラメータ信号が標準受入ウィンドウＮＡＷの内部に納まると受け入れられる不正硬貨を挿入するおそれがある。この発明によれば、詐欺師が計数器によって使用されるｎ_ｍａｘの最新値を決定することができないように、計数値ｎ_ｍａｘは、システムが標準受入ウィンドウへ戻るたびに、例えば増加するように変化する。プロセッサは、使用中のｎ_ｍａｘの値が初期設定値にリセットされた後に安全確保時間帯を設定する安全確保タイマールーチンｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅを設定する。安全確保時間帯の後に詐欺師が諦めて去って行くと仮定すると、ｎ_ｍａｘの値をリセットすることは安全である。
【００３９】
加えて、図３ａに示されたように、上部ウィンドウ限界値ｗ1の上方と下部ウィンドウ限界値ｗ2の下方とにそれぞれ、上部安全確保防壁ＵＳＢと下部安全確保防壁ＬＳＢとが配置されている。ある硬貨によって、上部安全確保防壁ＵＳＢか下部安全確保防壁ＬＳＢかのいずれかの内部に存在するパラメータ信号ｘ1が作られると、先に説明した処理が実行されて、受入機が標準受入ウィンドウＮＡＷから制限的受入ウィンドウＲＡＷへ切り換わる。この処理は、不正分布２３のような分布の一部を形成する不正のおそれのある硬貨を拒絶するために、実行される。例えば、真正分布２０に類似した近い分布であって、分布２３を有している外国金種の硬貨を発見することができるであろう。詐欺師は、受入機を通して同じ金種の一組の外国硬貨を送り込むことによって、検認機を欺こうと試みることがある。この発明に係る先に説明した構成では、一番目の外国硬貨は受け入れられるであろうが、その後に続くものは拒絶されるであろう。
【００４０】
この受入機には、マイクロコントローラ１１によって作動される時間パラメータのあるルーチンを備え、制限的受入ウィンドウＲＡＷが採択された後の時間帯ｔ_ｍａｘの後に時間切れになり、かつ、時間帯ｔ_ｍａｘの後に標準受入ウィンドウＮＡＷへ受入機を戻すタイマーがさらに含まれていてもよい。詐欺師は、不正硬貨を挿入し、その後に制限的受入ウィンドウＲＡＷの使用に切り換わる硬貨受入機によってその硬貨を受け入れさせようとすることがある。詐欺師が次いで、２〜３回試みた後に諦めて立ち去ると、その後、タイマーが善良なユーザーのために時間切れになり、そのユーザーは標準受入ウィンドウＮＡＷに基づいて受入機を使用する。しかしながら、システムがＲＡＷからＮＡＷへ戻った後に詐欺師が時間帯ｔ_ｍａｘを確認するおそれはある。この発明によれば、時間帯ｔ_ｍａｘは、詐欺師を抑止するためにシステムがＮＡＷの使用にもどったときに増加される。ｔ_ｍａｘの値が初期設定値にリセットされた後に安全確保時間帯を設定するために、安全確保タイマールーチンｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅを使用することができる。安全確保時間帯の後に詐欺師が諦めて立ち去ると仮定すると、ｔ_ｍａｘの値をリセットすることは安全である。
【００４１】
マイクロコントローラ１１に従うルーチンの一部の例が、図４にいっそう詳しく示されている。ステップＳ０で、このシステムは初期化される。前記計数器は、その作動パラメータｎが初期化されるように、すなわちｎ＝０となるように設定される。この計数器についての初期設定最大値ｎ_ｍａｘ（Ｄｅｆ）もまた、この場合には５に設定される。さらに、前記タイマーには、ｔ_ｍａｘからゼロまで変化することができ、時間切れ状態を表示する作動パラメータｔが備わっている。ステップＳ０で、ｔが初期化され、すなわちｔ＝０となり、また、初期設定最大値ｔ_ｍａｘ（Ｄｅｆ）が、この場合は３０に設定される。さらにまた、ｔ_ｍａｘおよびｎ_ｍａｘが増加した後に時間帯が戻されて、それらの初期設定値が初期化され、すなわちＴｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅ＝０になる。
【００４２】
ステップＳ１では、パラメータ信号の連続値ｘ11，ｘ12，……ｘ1Nが示されている。パラメータ信号のこれらの出現値は、相次ぐ硬貨を次々に検査する受入機に応じて作られる。パラメータ信号の連続状出現値は、これから説明するようなルーチンの残余によって次々に検査される。
【００４３】
ステップＳ２では、ｔ_ｍａｘおよびｎ_ｍａｘは、先に述べたようにそれらの初期設定値に、この場合にはＴｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅ＝０に設定される。このことは、受入機の初期化で、また、Ｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅに関連した時間が経過し、従ってｔ_ｍａｘおよびｎ_ｍａｘへの増加分がリセットされたときに起きる。
【００４４】
第１の硬貨に関連して作られたパラメータ信号の第１出現値ｘ11を考慮に入れて、ステップＳ３では、タイマーが作動しているかを調べるために検査が実行される。もしも、タイマーが作動していないときには、ｔ＝０である。このことは、前記制限的受入ウィンドウの外側に硬貨が外れたために充分に長い時間帯ｔ_ｍａｘが経過したことを意味し、相対的に広い標準受入ウィンドウＮＡＷを使用することが安全であることを表わしている。
【００４５】
ステップＳ４では、フラッグ計数器の状態が調べられる。フラッグパラメータｎ＝０であれば、このことは、フラッグが設定されていないことと、従って標準受入ウィンドウＮＡＷを使用することが安全であることとを意味している。しかしながら、フラッグ計数器が設定されていて一方でタイマーが作動していると、その条件は、先に受け入れた硬貨によってフラッグ計数器が起動されて一方でタイマーが作動していることを表示しているため、標準受入ウィンドウを使用することは安全ではない。その結果、ｘ11の値は制限的受入ウィンドウＲＡＷと比較する必要がある。これはステップＳ５で実行される。ｘ11の値が制限的受入ウィンドウＲＡＷの内部に納まるときには、その硬貨はステップＳ８で受け入れられるが、そうでないときにはステップＳ７で拒絶される。
【００４６】
先に述べたように、タイマーあるいは計数器フラッグが０に設定されているときには、標準受入ウィンドウＮＡＷを使用することは安全である。この検査はステップＳ６で実行され、その硬貨は、ステップＳ８で受け入れられるかあるいはステップＳ７で拒絶される。
【００４７】
パラメータ値を受入ウィンドウの一方と比較するのに加えて、パラメータ値の各出現値が、上部安全域、下部安全域、上部安全防壁および下部安全防壁と比較される。これらの検査はステップＳ９およびステップＳ１０で行われる。パラメータ値信号ｘ11がこれらの安全防壁あるいは安全域ＵＳＢ，ＵＳＭ，ＬＳＢ，ＬＳＭのどれかの内部に納まるときには、そのことは、そのフラッグを設定する必要があることとタイマーｔを作動状態に設定すべきであることとを表わしている。これらの取り組みはステップＳ１２で実行されて、計数パラメータｎが所定の最大値ｎ_ｍａｘに設定される。ｎ_ｍａｘは、標準受入ウィンドウへ戻るために相対的に狭い制限的受入ウィンドウＲＡＷを使用するときに真正であることを見い出す必要のある相次ぐ硬貨の数に対応している整数である、ことがわかるであろう。タイマー間隔の値ｔは、そのタイマーが値ｔ＝０になるまで作動する時間帯に対応するｔ_ｍａｘに設定される。従って、これによって、受入機が制限的受入ウィンドウＲＡＷを使用する時間帯の後に標準状態に戻り、標準受入ウィンドウＮＡＷを使用するために切り換えられた後に、時間が設定される（ステップＳ３）。
【００４８】
パラメータ信号の値ｘ11がステップＳ９，Ｓ１０によって検査された前記の領域あるいは防壁のどれかに納まらないときには、このことは、硬貨が受け入れられると仮定して、パラメータ信号ｘ11が制限的受入ウィンドウＲＡＷの内部に納まるということを表わしている。この状況では、計数器パラメータｎは、すでにゼロでないときには、減少させる必要がある。このことは、以下に説明される他のステップに加えて、ステップＳ１１で起きる。
【００４９】
計数パラメータｎが値１になると、ｎ_ｍａｘの値およびｔ_ｍａｘの値は、次に起きる不正な試みによって真正な挿入の数と標準受入ウィンドウへ戻る前の経過時間とが増大するように、増大される。従って、パラメータｎ_ｍａｘの値およびｔ_ｍａｘは、ステップＳ１１で、例えばそれぞれ２％および２０％増大される。加えて、Ｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅタイマーが値ＴＳ_ｍａｘに設定される。この時間ＴＳ_ｍａｘが経過すると、ｎ_ｍａｘおよびｔ_ｍａｘは、先に説明したように、ステップＳ２で、これらのそれぞれの初期設定値ｎ_ｍａｘ（Ｄｅｆ）およびｔ_ｍａｘ（Ｄｅｆ）へ戻る。
【００５０】
パラメータ信号の第１出現値ｘ11が上部安全域ＵＳＭの内部に納まる状況を考える。この状況では、前記ルーチンは、その値が標準受入ウィンドウＮＡＷと比較されるステップＳ３およびＳ４〜Ｓ６を通過するように、ｔ＝０およびｎ＝０である。ｘ11の値がウィンドウＮＡＷの内部に納まるので、その硬貨はステップＳ８で受け入れられる。
【００５１】
加えて、ステップＳ９で、ｘ11の値が上部安全域ＵＳＭの内部にあることが見い出される。その結果、ステップＳ１２で、フラッグ計数器パラメータｎがｎ_ｍａｘに設定されるとともに、タイマーパラメータｔがｔ_ｍａｘに設定される。
【００５２】
第２の硬貨が入れられると、硬貨パラメータ信号ｘ1の第２出現値、すなわちｘ12が作られる。ステップＳ３では、タイマーはそのときｔ≠０に設定されているので、処理はステップＳ４へ移る。パラメータｎ≠０であり、その結果、ｘ12の値はステップＳ５で制限的受入ウィンドウＲＡＷと比較される。この値は受け入れられるかあるいは拒絶される。それが受け入れられてステップＳ９およびステップＳ１０で検査された領域および防壁の外側に外れると仮定すると、計数器パラメータｎはステップＳ１１で減少される。タイマーｔは、この時間においてゼロへ向かって作動する。
【００５３】
この処理は、ＲＡＷの内部に納まる硬貨によって、タイマーｔが０になるかあるいは計数器フラッグｎが０になるまで計数器フラッグが減少するように、パラメータｘ1のその後の出現値とともに続けられる。受入機はその後、標準受入ウィンドウＮＡＷの使用へ戻る。しかしながら、計数器フラッグｎが１になると、ｎ_ｍａｘの値およびｔ_ｍａｘの値は、ステップＳ１１でそれぞれ７および３６になるように増大される。Ｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅタイマーもまた、ＴＳ_ｍａｘに設定される。別の硬貨が時間ＴＳ_ｍａｘの内部で制限的受入ウィンドウの外側に外れると、ステップＳ１２でｎおよびｔにそれぞれ適用されたｎ_ｍａｘの値およびｔ_ｍａｘの値は、ここではそれぞれ７および３６であろう。ＴＳ_ｍａｘが経過すると、これらは、ステップＳ２で、それぞれ５および３０の初期設定値へ戻るであろう。
【００５４】
この発明をいっそう充分に理解するために、詐欺師による硬貨挿入の数に応じてマイクロコントローラによって実行された処理の説明が、図４を参照してこれから与えられる。
【００５５】
硬貨受入機の第１の使用が含まれる状況を考える。このシステムはまず、ステップＳ０で初期化される。初期設定値ｎ_ｍａｘ（Ｄｅｆ）およびｔ_ｍａｘ（Ｄｅｆ）はそれぞれ５および３０に設定され、ｎおよびｔはそれぞれ０に設定される。その後、第１の不正硬貨が挿入され、パラメータ値ｘ11が決定されてステップＳ１の一部としてのプロセッサへ送られる。これによって、システムが起動されてステップＳ２へ移り、ｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅ＝０であるので、ｎ_ｍａｘがｎ_ｍａｘ（Ｄｅｆ）、すなわち５に設定され、また、ｔ_ｍａｘがｔ_ｍａｘ（Ｄｅｆ）、すなわち３０に設定される。
【００５６】
ステップＳ３での照会は、ｔ＝０であるので肯定的な結論へ戻り、従って、第１の不正硬貨パラメータは、ステップＳ５で標準受入ウィンドウと比較される。この第１不正硬貨パラメータはＮＡＷの内側に納まることもあり、納まらないこともあるが、この場合には、納まるであろうと推測される。従って、その硬貨はステップＳ８で受け入れられるであろう。
【００５７】
ステップＳ９およびステップＳ１０での照会は、基本的にはＳ３のそれと同時に起動される。不正硬貨パラメータｘ11が、この場合に最も可能性の高い、制限的受入ウィンドウの外側に外れると仮定すると、ｘ11は上部安全域ＵＳＭあるいは下部安全域ＬＳＭの内部に納まるであろう。そして、ステップＳ１０は肯定的な値に戻り、ｎおよびｔは、ステップＳ１２でそれぞれｎ_ｍａｘおよびｔ_ｍａｘ、すなわち５および３０に設定される。
【００５８】
詐欺師は、受け入れられる１枚の硬貨を現在まで持っていた。しかしながら、詐欺師は、他の硬貨受入機についての先の不正な試みから、ある数の真正硬貨が挿入されるまで制限的受入ウィンドウが適用されることを知っている。この数を決定するために、彼は、不正硬貨に続くたびに、だんだん大きくなる真正硬貨の群を次々に挿入するとともに、不正硬貨が受け入れられるまで待つ。図４によれば、第１の真正硬貨は結果として次のような処理ステップになる。
【００５９】
真正硬貨が受け入れられると、パラメータｘ12が決定されてステップＳ１でプロセッサへ送られる。ステップＳ２のＩＦステートメントが、ｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅ＝０であるので再び真正であり、従って、ｎ_ｍａｘおよびｔ_ｍａｘはそれらの初期設定値に再び設定される。ステップＳ３およびステップＳ４の照会は、ｔ≠０かつｎ≠０であるので否定的な応答へ戻る。その結果、真正硬貨パラメータｘ12が制限的受入ウィンドウと比較される。パラメータｘ12はＲＡＷの内側に納まり、真正硬貨の大部分は受け入れられる。従って、パラメータｘ12は、ＵＳＢ，ＬＳＢ，ＬＳＭあるいはＵＳＭの内部に納まらない。ステップＳ９およびステップＳ１０は否定的な応答へ戻り、プロセッサはステップＳ１１へ移動する。変数ｎ＝５が０よりも大きいので、ｎはｎ＝４に減少される。Ｓ１１の次のＩＦステートメントはｎ≠１であるので真正でなく、そこで、この処理は停止されるとともに、システムは次の硬貨挿入を待ち受ける。
【００６０】
詐欺師はここで、その機械についてのｎ_ｍａｘ値が５であると推測して、４枚以上の真正硬貨を挿入するかもしれない。それぞれは、ｎが０になるまでそれぞれの時間を減少する、先に説明された第１真正硬貨として与えられるのと同じ処理ステップになるであろう。しかしながら、５枚の真正硬貨の挿入について、４枚目の真正硬貨はステップＳ１１でいくつかの付加事象をも引き起こす。４枚目の硬貨パラメータの処理がステップＳ１１に達すると、ｎはｎ＝２からｎ＝１へ減少される。そして、このことはステップＳ１１の第２ＩＦステートメントが真正である結果となる。従って、ｎ_ｍａｘはｎ_ｍａｘ＋２、すなわち７になり、ｔ_ｍａｘは１．２ｔ_ｍａｘ、すなわち３６になる。そして、Ｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅは、図４において指定されていないＴＳ_ｍａｘに設定されるが、ｔ_ｍａｘよりも大きい値に設定することができる。
【００６１】
さて、５枚の真正硬貨が挿入されると、詐欺師は別の不正硬貨を試みることを決定するかも知れない。不正硬貨が挿入されると、パラメータｘ17が決定されてステップＳ１でプロセッサへ送られる。ステップＳ２のＩＦステートメントが、ｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅ≠０であるので偽物であり、従って、ｎ_ｍａｘおよびｔ_ｍａｘはそれらの増大値である７および３６にそれぞれ維持される。ステップＳ３の照会は、ｔがまだｔ＞０であるので否定的な応答へ戻るが、ステップＳ４の照会はここで、ｎ＝０であるので肯定的な応答へ戻るであろう。その結果、不正硬貨パラメータｘ17が標準受入ウィンドウと比較される。パラメータｘ17は、不正硬貨に由来するものであるが、ステップＳ８で受け入れられる場合にこのウィンドウの内側に納まるであろう。パラメータｘ17はＬＳＭあるいはＵＳＭの内側に納まりがちであり、従って、ステップＳ１０は肯定的な応答へ戻るとともに、プロセッサはその後、ステップＳ１２へ移るであろう。ステップＳ１２では、ｎは増大した値７であるｎ_ｍａｘへ、ｔは増大した値３６であるｔ_ｍａｘに設定される。
【００６２】
詐欺師はここで、この硬貨受入機について先に獲得した知識を用いて、すでに述べたようにその組み合わせが受け入れられることを期待して、さらに５枚の真正硬貨に続いて不正硬貨を挿入するであろう。しかしながら、ここではｎが増大値７に設定されているので、制限的受入ウィンドウはまだ作動しており、従って、不正硬貨は十中八九、拒絶される。これによって、従来の経験から標準受入ウィンドウの使用が再開されることを知って、立ち去ることと標準時間ｔが経過するまで待つこととをここで決定することのできる詐欺師は混乱する。しかしながら、この時間もまた増大しており、詐欺師による次の不正硬貨も拒絶されるであろう。さらにまた、この不正な試みによって、ｎ_ｍａｘおよびｔ_ｍａｘの値はさらに増大するであろう。ｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅ時間が経過するまでには、詐欺師は、この硬貨受入機を欺こうとの試みを諦めてしまうことがきわめて多く、また、この段階で、ｎ_ｍａｘおよびｔ_ｍａｘの初期設定値の使用を再開することができる。
【００６３】
このように、先に説明した処理は１つの硬貨パラメータ信号ｘ1Nに関連している。しかしながら、先に説明したように、この例では相異なる４つのパラメータ信号ｘ1〜ｘ4が作られ、また、実際には、相異なる１４の個別パラメータ信号を処理することができる。図４に従って実行されるルーチンは、先に説明したように、それぞれのパラメータ信号が他とは独立に処理される、それぞれがそれ自体の標準受入ウィンドウおよび制限的受入ウィンドウを有しているそれぞれの個別硬貨パラメータ信号について達成することができる。この代わりに、処理を簡単にするために、そのそれぞれのＵＳＢ，ＬＳＢ，ＬＳＭあるいはＵＳＭの内部に納まる１つのパラメータ信号の出現は、すべての硬貨パラメータ信号に対する個別の制限的受入ウィンドウの使用を同時に起動することができる。
【００６４】
他の修正が可能である。図４に示されたルーチンでは、計数器フラッグが第１所定数ｎ_ｍａｘから下方へ時間測定される。典型的には、ｎ_ｍａｘは４以上２０以下の範囲にある。ｎ≠０であるときには、制限的受入ウィンドウＲＡＷが使用される（ステップＳ４）。しかしながら、ｎ＝０であるとき、すなわち４枚から２０枚までの真正硬貨が検知されるときには、標準ウィンドウＮＡＷが使用される。そして、単一の不正硬貨の出現によって、ＲＡＷの使用が再起動されるであろう（ステップＳ９，Ｓ１０およびＳ１２）。しかしながら、必要であれば、不正硬貨の出現の異なった所定数ｐを使用して、ｎ＝ｎ_ｍａｘにリセットし、それによってＲＡＷの使用を再起動することができる。不正硬貨の所定数ｐは、所定数ｎよりも小さくなるように選択され、それによってシステムの感度が改善される。好ましくは、この数ｐは、不正硬貨の感度を最大限にするためには、図４を参照して説明されたように１であるが、いくつかの場合には、システムの減衰をもたらすために、より大きいｐの値が望ましい。
【００６５】
別の修正では、ルーチンは、ある環境では不正硬貨を表わす標準受入ウィンドウＮＡＷ自体のきわめて狭い部分の内部に納まる硬貨パラメータ信号に応じて、ＮＡＷからＲＡＷへ切り換えることができる。
【００６６】
図３ｂには、図３ａと同様に、同一金種のいくつかの硬貨がこの検認機を通過したときに作られた、１つのパラメータの値ｘ1についての釣鐘型分布曲線２０が図示されている。この場合もやはり、パラメータ値ｘ1の出現値の大部分はピーク値ｘpで出現する。標準受入ウィンドウＮＡＷおよび制限的受入ウィンドウＲＡＷもまた図示されている。制限的受入ウィンドウＲＡＷの内側には、上部内側安全確保帯域ＵＩＳＢと下部内側安全確保帯域ＬＩＳＢとが導入された。曲線ＲFは、この検認機を通過した多くの偽造硬貨によって作られたパラメータ値ｘ1の分布を表わしている。この曲線にはＲＡＷの内部に存在する相対的に鋭いピークがある。いくつかの連続したパラメータ値ｘFが、少ない回数の硬貨挿入の内部で出現し、かつ、これらの帯域ＵＩＳＢあるいはＬＩＳＢの１つの内部にあるときには、このことは、これらの帯域の１つに中心があるピークのあるＲFのような分布に属しているような不正硬貨の存在を表示する傾向が強い。こういう訳で、内側安全確保帯域ＵＩＳＢあるいはＬＩＳＢのいずれか一方の内部におけるパラメータの検知に続いて、これらの帯域の内部におけるパラメータのあるさらに別の硬貨は、これらの帯域の内部に納まらないある数ｎ２_ｍａｘの硬貨が挿入されるまで拒絶されるであろう。計数値ｎ２のある計数器は、値ｎ２_ｍａｘを取り込むことができるとともに、ＵＩＳＢおよびＬＩＳＢの外側に外れるそれぞれの硬貨パラメータに続いて減少させることができる。計数器が０になると、ＵＩＳＢおよびＬＩＳＢの内部における受け入れを再開することができる。
【００６７】
詐欺師が、ＵＩＳＢあるいはＬＩＳＢの内部に納まらない真正硬貨を使用して、計数器ｎ２の中へ取り込まれた数ｎ２_ｍａｘを見い出し、次いで、その後にその硬貨パラメータ信号が内側安全確保帯域に納まると受け入れられる不正硬貨を硬貨受入機の中に挿入するおそれはある。この発明によれば、計数値ｎ２_ｍａｘは、システムがＵＩＳＢおよびＬＩＳＢの内部における受入値に戻るたびに例えば増大するように変えられて、詐欺師が計数器によって使用されるｎ２_ｍａｘの最新値を決定することができないようにされる。このプロセッサによれば、使用中にｎ２_ｍａｘの値が初期設定値にリセットされた後に安全確保時間帯を設定する安全確保タイマールーチンｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅ２が設定される。この安全確保時間帯の後に詐欺師が諦めて立ち去るであろうということと、ｎ２_ｍａｘの値を初期設定値ｎ２_ｍａｘ（Ｄｅｆ）にリセットすることが安全であるということとは推測される。
【００６８】
この受入機には、マイクロコントローラ１１によって作動する時間パラメータのあるルーチンが備わっているタイマーであって、ＵＩＳＢおよびＬＩＳＢの内部における受入値が無効にされた後に時間帯ｔ２_ｍａｘが時間切れになり、次いで受入機が有効化された受入値へ戻るタイマーがさらに含まれていてもよい。詐欺師は、ＵＩＳＢおよびＬＩＳＢの内部に納まる不正硬貨を挿入して、その後にＵＩＳＢおよびＬＩＳＢを無効にする硬貨受入機にそれを受け入れさせるかもしれない。詐欺師が２〜３回の試みの後に諦めて立ち去ると、そのタイマーは、善良なユーザーがやって来てＵＩＳＢおよびＬＩＳＢの再開使用でその受入機を使用するために、時間切れになる。しかしながら、システムが無効化された帯域から有効化された内側安全確保帯域へ戻った後に、詐欺師が時間帯ｔ２_ｍａｘを確認するおそれはある。この発明によれば、時間帯ｔ２_ｍａｘは、システムがＵＩＳＢおよびＬＩＳＢの内部における有効化受入値へ戻ると、詐欺師を思いとどまらせるように増大される。ｔ２_ｍａｘの値が初期設定値へリセットされた後に、安全確保タイマールーチンｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅ２を使用して安全確保時間帯を設定することができる。安全確保時間帯の後に、詐欺師は諦めて立ち去るであろうということと、ｔ２_ｍａｘの値を初期設定値ｔ２_ｍａｘ（Ｄｅｆ）にリセットすることが安全であるということとは推測される。
【００６９】
上部内側安全確保帯域と下部内側安全確保帯域とに関してマイクロコントローラ１１に従うルーチンの一部の例が、図５にいっそう詳しく示されている。このルーチンは、ＵＩＳＢおよびＬＩＳＢの性質を、付加的な安全確保特性として、標準の貨幣単位体受入機の中にすでに存在しているそれらの特性にもたらすために、図４のルーチンとともにマイクロコントローラに従うことができる。
【００７０】
ステップＳ１３で、このシステムは初期化される。前記計数器は、その作動パラメータｎ２が初期化されるように、すなわちｎ２＝０になるように設定される。この計数器についての初期設定最大値ｎ２_ｍａｘ（Ｄｅｆ）もまた、この場合には５に設定される。さらに、前記タイマーには、ｔ２_ｍａｘからゼロへ変化することができ、時間切れ状態を表示する作動パラメータｔ２が備わっている。ステップＳ１３で、ｔ２は初期化され、すなわちｔ２＝０に設定され、また、初期設定最大値ｔ２_ｍａｘ（Ｄｅｆ）は、この場合には３０に設定される。さらにまた、増大していたｔ２_ｍａｘおよびｎ２_ｍａｘがそれらの初期設定値へ戻った後に、前記時間帯は、初期化され、すなわちｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅ２＝０になる。
【００７１】
ステップＳ１４では、パラメータ信号の連続値ｘ11，ｘ12，……ｘ1Nが示されている。パラメータ信号のこれらの出現値は、次から次へと連続する硬貨を検査する受入機に応じて作られたものである。このようなパラメータ信号の連続出現値は、以下に説明されるルーチンの残り部分によって次から次へと検査される。
【００７２】
ステップＳ１５で、ｔ２_ｍａｘおよびｎ２_ｍａｘは、先に説明したように、ｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅ２＝０である場合に、それらの初期設定値に設定される。このことは、受入機の初期化段階で、また、ｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅ２に関連した時間が経過し、従ってｎ２_ｍａｘおよびｔ２_ｍａｘへの任意の増大がリセットされたときに起こる。
【００７３】
一番目の硬貨に応じて作られたパラメータ信号の第１出現値ｘ11について考慮する。ステップＳ２０で、タイマーが作動しているかどうかを判断するために、検査が実施される。もしタイマーが作動していないときには、ｔ２＝０である。これは、硬貨がＵＩＳＢあるいはＬＩＳＢの中に納まるため、充分に長い時間が経過したことを意味し、これらの帯域の内部における受け入れを可能にすることは安全であることを示している。次いで、このルーチンのこの部分は終わり、マイクロコントローラは、図５の下部での下向き矢印によって示されたように、別のルーチンへ移動する。
【００７４】
ｔ２≠０であるときには、ステップＳ２１で、フラッグ計数器ｎ２の状態が確かめられる。フラッグパラメータｎ２＝０であれば、これは、そのフラッグが設定されていないことと、ＵＩＳＢあるいはＬＩＳＢの内部における受け入れを可能にすることが安全であることとを意味している。しかしながら、フラッグ計数器が設定されていてタイマーが作動しているときには、その状態が、先に受け入れられた硬貨によってフラッグ計数器が起動され、一方でタイマーが作動している、ことを表示しているため、ＵＩＳＢおよびＬＩＳＢの内部における受け入れを可能にすることは安全ではない。その結果、ステップＳ２２で実施される検査でＵＩＳＢあるいはＬＩＳＢの内部に納まる値ｘ11に関連した硬貨はステップＳ２３で拒絶されるであろう。
【００７５】
パラメータ値のそれぞれの出現値は、ステップＳ１６およびステップＳ１７で、上部内側安全確保帯域および下部内側安全確保帯域と再び比較される。パラメータ値信号ｘ11がＬＩＳＢあるいはＵＩＳＢの内部に納まるときには、このことは、前記フラッグｎ２を設定する必要があることと、タイマーｔ２を作動状態に設定すべきであることとを表わしている。これらの取り組みはステップＳ１９で実施されて、計数パラメータｎ２が所定の最大値ｎ２_ｍａｘに設定される。ｎ２_ｍａｘは、ＵＩＳＢおよびＬＩＳＢの内部における受け入れを再開することができる前にＵＩＳＢおよびＬＩＳＢの外側であることをわかる必要がある連続硬貨パラメータの数に対応する整数である、ことがわかるであろう。タイマー間隔の値ｔ２は、タイマーが値ｔ２＝０に達するまで作動する時間帯に対応するｔ２_ｍａｘに設定される。従って、これによって、受入機が標準状態に戻り、ＵＩＳＢおよびＬＩＳＢの内部における受入値へ切換復帰した（ステップＳ２０）後に、時間が設定される。
【００７６】
パラメータ信号の値ｘ11がステップＳ１６およびステップＳ１７によって検査されたときにＵＩＳＢあるいはＬＩＳＢの内部に納まらないときには、このことは、パラメータ信号ｘ11がＲＡＷの外縁の中におけるパラメータ値のある不正な組の一部であることはほとんどないことを表わしている。この状況では、計数器パラメータｎ２は、それがすでに０でないときには、減少させる必要がある。このことは、以下に説明される他のいくつかのステップに加えて、ステップＳ１８で起きる。
【００７７】
計数パラメータｎ２が値１に達すると、ｎ２_ｍａｘの値およびｔ２_ｍａｘの値は、次に起きる不正な試みが真正の挿入（ＵＩＳＢおよびＬＩＳＢの外側に外れるもの）とＵＩＳＢおよびＬＩＳＢの内部における受入値に戻る前に経過する時間との増大数を有するように、増大される。従って、パラメータｎ２_ｍａｘおよびパラメータｔ２_ｍａｘは例えば、ステップＳ１８でそれぞれ２％および２０％増大される。加えて、Ｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅ２タイマーは値ＴＳ２_ｍａｘに設定される。この時間ＴＳ２_ｍａｘが経過すると、ｎ２_ｍａｘおよびｔ２_ｍａｘは、先に説明したように、ステップＳ１５で、それぞれの初期設定値ｎ２_ｍａｘ（ｄｅｆ）およびｔ２_ｍａｘ（ｄｅｆ）へ戻る。
【００７８】
このシステムがステップＳ１３で初期化されて、Ｓ１４で硬貨パラメータ信号の第１出現値ｘ11が出現する状況について考慮する。Ｓ１５でＴｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅ２＝０に当てはまると、ｎ２_ｍａｘおよびｔ２_ｍａｘは、それらの初期値、すなわち、それぞれ５および３０に設定される。ｘ11が上部内側安全確保帯域ＵＩＳＢの内部に納まると仮定する。まず、ルーチンがＳ２０へ移る。ここで、検査ｔ２＝０が真実の応答へ戻ると、この特定のルーチンは終了する。
【００７９】
加えて、ｘ11の値がＳ１６およびＳ１７で検査される。このパラメータはステップＳ１７で上部内側安全確保帯域ＵＩＳＢの内部にあることがわかる。その結果、ステップＳ１９で、フラッグ計数器パラメータｎ２がｎ２_ｍａｘに設定され、タイマーパラメータｔ２がｔ２_ｍａｘに設定される。
【００８０】
二番目の硬貨が入れられると、硬貨パラメータ信号ｘ1の第２出現値、すなわちｘ12が作られる。ステップＳ２０でタイマーがｔ２≠０に設定されていると、処理はステップＳ２１へ移る。パラメータｎ２≠０であれば、Ｓ２２でｘ12の値が帯域ＵＩＳＢおよび帯域ＬＩＳＢと比較される。その値が拒絶されるものであるときには、パラメータはこれらの帯域のいずれかの内部に納まる。それが受け入れられ、従ってステップＳ１６およびステップＳ１７で検査されてこれらの帯域の外側に外れると仮定すると、ステップＳ１８で計数器パラメータｎ２が減少される。タイマーｔ２は、この時間がゼロになるまで作動される。
【００８１】
この処理は、ＵＩＳＢ帯域あるいはＬＩＳＢ帯域の外側に外れる硬貨が、タイマーｔ２＝０になるかあるいは計数器フラッグｎ２＝０になるまで計数器フラッグを減少させるように、パラメータｘ1のその後の出現値について続けられる。その間に、Ｓ１９で、ＵＩＳＢあるいはＬＩＳＢの内部に納まるパラメータがｎ２およびｔ２からｎ２_ｍａｘおよびｔ２_ｍａｘにリセットされる。ｎ２＝０あるいはｔ２＝０であれば、この受入機はＵＩＳＢおよびＬＩＳＢの内部における受入値に戻る。しかしながら、計数器フラッグｎ２が１に達すると、ステップＳ１８で、ｎ２_ｍａｘおよびｔ２_ｍａｘの値は増大されて、それぞれ７および３６になる。Ｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅ２タイマーもまた、ＴＳ２_ｍａｘに設定される。別の硬貨が時間ＴＳ２_ｍａｘ内にＵＩＳＢあるいはＬＩＳＢの内側に納まるときには、ステップＳ１９でｎ２およびｔ２にそれぞれ適用されたｎ２_ｍａｘおよびｔ２_ｍａｘの値はここでは、それぞれ７および３６であろう。ＴＳ２_ｍａｘが経過し、Ｔｉｍｅｒ_ｓｅｃｕｒｅ＝０であれば、これらは、Ｓ１５でそれぞれ５および３０の初期設定値へ戻るであろう。
【００８２】
このように、先に説明した処理は硬貨パラメータ信号ｘ1Nの１つに関するものである。しかしながら、先に説明したように、この例では相異なる４つのパラメータ信号ｘ1〜ｘ4が作られ、また、実際には、相異なる１４の個別パラメータ信号を処理することができる。図５に従って実行されるルーチンは、先に説明したように、他とは独立に処理される、それぞれがそれ自体の上部内側安全確保帯域および下部内側安全確保帯域を有しているそれぞれの個別硬貨パラメータ信号について達成することができる。この代わりに、処理を簡単にするために、そのそれぞれのＵＳＩＢあるいはＬＳＩＢの内部に納まる１つのパラメータ信号の出現は、すべての硬貨パラメータ信号に対する個別の安全確保帯域の受け入れを同時に無効にすることができる。
【００８３】
他の修正が可能である。図５に示されたルーチンでは、計数器フラッグｎ２が第１所定数ｎ２_ｍａｘから下方へ時間測定される。典型的には、ｎ２_ｍａｘは４以上２０以下の範囲にある。ｎ２≠０であるときには、ＵＳＩＢおよびＬＳＩＢの内部に納まるパラメータが拒絶される（ステップＳ２１）。しかしながら、ｎ２＝０であるとき、すなわち４枚から２０枚までの真正硬貨が検知されるときには、ＵＳＩＢおよびＬＳＩＢの内部における受け入れが再開される。そして、ＵＳＩＢあるいはＬＳＩＢの内部に納まる単一の不正硬貨の出現によって、ＵＳＩＢおよびＬＳＩＢの内部における拒絶が再起動されるであろう（ステップＳ１６，Ｓ１７およびＳ１９）。しかしながら、必要であれば、不正硬貨の出現の異なった所定数ｐを使用して、ｎ２＝ｎ２_ｍａｘにリセットし、それによってＵＳＩＢおよびＬＳＩＢの内部における受け入れを再起動することができる。不正硬貨の所定数ｐは、所定数ｎ２よりも小さくなるように選択され、それによってシステムの感度が改善される。好ましくは、この数ｐは、不正硬貨の感度を最大限にするためには、図５を参照して説明されたように１であるが、いくつかの場合には、システムの減衰をもたらすために、より大きいｐの値であってもよい。
【００８４】
ＵＳＭ，ＬＳＭ，ＵＳＢ，ＬＳＢ，ＵＩＳＢおよびＬＩＳＢの強化された安全確保特性に加えて、偽造硬貨からの不正行為のおそれを最小限にするために、さらに別のシステムが適用される。先に説明したように、図３ｂに示された曲線ＲFは、この検認機を通過した多くの偽造硬貨によって作られたパラメータ値ｘ1の分布を表わしている。この曲線にはＲＡＷの内部に存在する相対的に鋭いピークがある。いくつかの連続したパラメータ値ｘFが、少ない回数の硬貨挿入の内部で出現し、かつ、それらを分離する小さい限界部分があるときには、このことは、ＲFに属しているような不正硬貨の存在を表示する傾向が強い。この発明によれば、図３ｂに示されたような集束拒絶ウィンドウ（ＦＲＷ）が、そのような状況を検知した際の標準受入ウィンドウに加えて、適用されるが、これについては以下で説明される。
【００８５】
集束拒絶ウィンドウＦＲＷは、真正硬貨と、同じデザインで製造されて、制限的受入ウィンドウＲＡＷの内部に存在する硬貨パラメータ値ＲFを作る一組の不正硬貨とをこの発明に従って識別するために用いられる。このＦＲＷは、ＲＡＷと比較して相対的に狭いウィンドウであるように算出される。この発明の好ましい実施形態では、集束拒絶ウィンドウの範囲は、２つのパラメータ信号の平均値に集中しており、また、その平均値の例えば±５％に限界がある。前記硬貨に関連した先のパラメータの小さい限界部分の内部におけるパラメータ値のある一番目の硬貨の出現によって、マイクロコントローラ１１の中に計数器（作動パラメータｎFRWがある）があってもよいフラッグが設定される。この受入機は、計数器によって設定された硬貨挿入の所定数に対してＦＲＷを使用し続けるとともに、フラッグは、ＦＲＷの外側に存在するパラメータ信号ｘ1の備わっている硬貨の数が連続して出現するまで、設定値のままである。この数は、硬貨データの分布とＦＲＷの内部に合法的に納まる真正硬貨の確率とに左右される。これは硬貨によって相違するが、典型的には、硬貨の６枚あるいは８枚の挿入であってよく、または少なくとも１枚あるいは多くとも２０枚である。
【００８６】
集束拒絶ウィンドウに関してマイクロコントローラ１１に従うルーチンの一部の例が、図６にいっそう詳しく示されている。このルーチンは、図４のルーチンに従うものであってもよく、図５のルーチンに従うものであってもよく、図４および図５のルーチンに従うものであってもよい。このように、ＦＲＷの性質が、付加的な安全確保特性として、この貨幣単位体受入機の中にすでに存在しているそれらの特性にもたらされる。
【００８７】
図６によれば、ステップＳ２４でこのシステムは初期化される。前記計数器は、その作動パラメータｎFRWが初期化されるように、すなわちｎFRW＝０になるように、設定される。この計数器は、ＦＲＷの使用が終了する前に行われる必要のある、ＦＲＷの内部に納まらない連続的硬貨挿入の数を計数する。
【００８８】
ステップＳ２５には、パラメータ信号の連続値ｘ11，ｘ12，……ｘ1Nが示されている。これらのパラメータ信号の出現値は、Ｎ枚の連続する硬貨を次から次に検査するこの受入機に応じて作られる。これらのパラメータ信号の出現値は、これから説明されるルーチンの残り部分によって次から次に検査される。
【００８９】
ステップＳ２６で、マイクロコントローラが、計数フラッグｎFRWの状態を判定することによって、集束拒絶ウィンドウが作動しているかどうかが判定される。値ｎFRWが０よりも大きいとき、すなわち集束拒絶ウィンドウが作動しているときには、Ｓ２７でパラメータ値ｘ1Nが集束拒絶ウィンドウと比較される。このパラメータ値がＦＲＷの内部に納まるときには、Ｓ２９でその硬貨は拒絶され、Ｓ３３で計数器は事前設定最大値ｎFRWmaxにリセットされる。
【００９０】
Ｓ２６で、値ｎFRW＝０であるときには、集束拒絶ウィンドウが作動していないと推測され、Ｓ２８で、マイクロコントローラは、そのパラメータが制限的受入ウィンドウＲＡＷの内部に納まるかどうかを判定する。納まるときには、Ｓ３０で新たなＦＲＷを実施する必要があるかどうかが決定される。図の例では、硬貨２に関連した硬貨パラメータ値ｘ12と硬貨１に関連した硬貨パラメータ値ｘ11との差が決定される。しかしながら、この発明に係る別の好ましい実施形態では、この差は、最新の硬貨に関連したパラメータと、示されたように単に直接先行する硬貨に加えていくつかの数の先行する硬貨に関連したパラメータとの間で決定されるであろう。この差が小さい限界部分Ｅよりも小さいときには、Ｓ３２でＦＲＷが作り出される。この例では、ＦＲＷはｘ11およびｘ12の平均値で集中された範囲であると決定されるが、これは、必要であれば、より大きい範囲あるいはより小さい範囲として、また、平均値からの偏差で算出することができる。Ｓ３３で計数器ｎFRWがｎFRWmaxに設定される。
【００９１】
Ｓ３０で硬貨パラメータが小さい限界部分Ｅの内部に納まらないとき、あるいはＳ２８でそのパラメータがＲＡＷの内側に納まらないときには、Ｓ３１で計数器ｎFRWが減少される。
【００９２】
硬貨パラメータ信号の第１出現値ｘ11の限界部分Ｅの内部に納まる硬貨パラメータ信号ｘ12が備わっている受入機の中に二番目の硬貨が挿入される状況について考慮する。この状況では、ｎFRW＝０であり、ルーチンはステップＳ２８へ移り、そこで、この値が制限的受入ウィンドウＲＡＷと比較される。ｘ12の値がそのウィンドウの内部に納まるときには、Ｓ３０でｘ11とｘ12との差の限界部分が決定される。これがＥよりも小さいと仮定すると、Ｓ３２でＦＲＷが算出され、Ｓ３３でフラッグ計数器パラメータｎFRWがｎFRWmaxに設定される。
【００９３】
三番目の硬貨が入れられると、硬貨パラメータ信号ｘ1の第３出現値、すなわちｘ13が作られる。ステップＳ２６で計数器がｎFRW≠０に設定され、この処理がＳ２７へ移る。このパラメータがＦＲＷの内部に納まると、Ｓ２９でその硬貨は拒絶され、Ｓ３３で計数器はリセットされる。このパラメータがＦＲＷの内部に納まらないときには、その硬貨は、Ｓ２８から正常な硬貨として検査され、必要であればステップＳ３０の結果に従って、計数器が減少されるかあるいは新たなＦＲＷが実施されるようになる。
【００９４】
この処理は、パラメータｘ1のその後の出現値について、計数器のフラッグがｎFRW＝０になり、その箇所でＦＲＷの使用が終了するまで続けられる。
【００９５】
この発明をいっそう充分に理解するために、詐欺師による硬貨挿入の数に応じてマイクロコントローラによって実施された処理の説明が、図６を参照しながら、これから与えられる。
【００９６】
この効果受入機の第１使用が含まれている状況について考慮する。そのシステムは基本的にステップＳ２４で初期化される。これには、図６に示されたように、計数器ｎFRWがｎFRW＝０に設定されることが含まれていてもよい。詐欺師によって一番目の硬貨が挿入されると、ステップＳ２５で、パラメータ値ｘ11が作られてこのプロセッサへ送られる。このパラメータ信号の受信によってプロセッサが起動されてステップＳ２６へ移り、そして、ＦＲＷが目下、使用されているかどうかの質問が行われる。ｎFRW＝０であるときには、Ｓ２６の照会は肯定的な結論に戻り、プロセッサはステップＳ２８へ移る。詐欺師によって挿入された不正硬貨は制限的受入ウィンドウＲＡＷの内部にある分布ＲFに属していると推測され、従って、照会Ｓ２８は肯定的な結論に戻り、プロセッサはステップＳ３０へ移る。Ｓ３０で、パラメータｘ11は先行する硬貨挿入に関連したパラメータと比較されるであろう。しかしながら、先行する硬貨が存在しないときには、システムはＳ３１へ移るであろう。Ｓ３１のＩＦステートメントはｎFRW＝０であるときには偽のものであり、従って、プロセッサルーチンは停止されて、システムは次の硬貨挿入を待ち受ける。
【００９７】
詐欺師はここで、分布ＲFの二番目の不正硬貨を挿入するかもしれない。Ｓ２５で、プロセッサがこの不正硬貨に関連したパラメータｘ12を受信する。ステップＳ２６での照会はｎFRW＝０であるので肯定的な結論に戻り、ｘ12がＲＡＷの内部にあるのでＳ２８の照会が行われる。ステップＳ３０で、ｘ12とｘ11との差が決定されて値Ｅと比較される。この値Ｅは、図６に示されたように、ＦＲＷの幅の半分に等しい値に、あるいはこの値Ｅによって分離されかつ真正硬貨によって作られた２つのパラメータを有していることに関連した確率に左右される別の値に設定することができる。ｘ12がｘ11からＥの分離箇所の内部に納まると仮定すると、Ｓ３０の照会は肯定的な結論に戻り、プロセッサはステップＳ３２へ移る。Ｓ３２で、ＦＲＷが作り出されるが、それは、この例では初めの２つのパラメータ信号ｘ11およびｘ12の平均値に設定され、範囲Ｅがこの平均値のいずれかの側に広がっている。Ｓ３３で、計数器ｎFRWは４〜２０であってよい所定の最大値ｎFRWmaxに設定され、このルーチンは、停止して、次の硬貨挿入を待ち受ける。
【００９８】
詐欺師によって挿入された、分布ＲFの三番目の不正硬貨については、ステップＳ２５で、この不正硬貨に関連したパラメータｘ12がプロセッサによって受信されることになる。ステップＳ２６での照会は、ｎFRW≠０であるので、ここで否定的な応答へ戻る。ステップＳ２７の照会では、パラメータｘ13がＦＲＷの内部にあるかどうかが調べられる。ｘ13が分布ＲFに属しているときには、これはおそらく真のものであると思われ、従って、肯定的な応答へ戻る。これは、ステップＳ２９で硬貨が拒絶され、ステップＳ３３で計数器の値ｎFRWがｎFRWmaxにリセットされる結果になる。分布ＲFのさらに別の不正硬貨は、このＦＲＷの外側に外れるパラメータ信号が含まれたある数ｎFRWmaxの硬貨が連続的に挿入されるまで、同様に拒絶されるであろう。
【００９９】
図６は、１つの集束拒絶ウィンドウＦＲＷと１つの計数パラメータｎFRWとの使用に関するものであるが、関連した計数パラメータをそれぞれが有する複数の集束拒絶ウィンドウにも等しく実行することができ、その場合には、システムは、ＲFのような２つ以上の不正硬貨組が含まれる状況に取り組むことができる。
【０１００】
このように、先に説明した処理は硬貨パラメータ信号ｘ1Nの１つに関するものである。しかしながら、先に説明したように、この例では相異なる４つの硬貨パラメータ信号ｘ1〜ｘ4が作られ、また、実際には、相異なる１４の個別パラメータ信号を処理することができる。図６に従って実行されるルーチンは、先に説明したように、それぞれのパラメータ信号が他とは独立に処理される、それぞれがそれ自体の標準受入ウィンドウおよび制限的受入ウィンドウを有しているそれぞれの個別硬貨パラメータ信号について達成することができる。
【０１０１】
他の修正が可能である。図６に示されたルーチンでは、計数器フラッグが第１所定数ｎFRWmaxから下方へ時間測定される。典型的には、ｎFRWmaxは４以上２０以下の範囲にある。ｎFRW≠０であるときには、集束受入ウィンドウＦＲＷが使用される（ステップＳ３）。しかしながら、ｎFRW＝０であるとき、すなわち４枚から２０枚までの真正硬貨が検知されるときには、ＦＲＷの使用は外される。そして、先行する硬貨のパラメータ信号の小さい限界部分の内部に納まるパラメータ信号が含まれた単一の不正硬貨の出現によって、ＦＲＷの使用が再起動されるであろう（ステップＳ３０）。しかしながら、必要であれば、不正硬貨の出現の異なった所定数ｐを使用して、ｎFRW＝ｎFRWmaxにリセットし、それによってＦＲＷの使用を再起動することができる。不正硬貨の出現の所定数ｐは、所定数ｎFRWよりも小さくなるように選択され、それによってシステムの感度が改善される。好ましくは、この数ｐは、不正硬貨の感度を最大限にするためには、図６を参照して説明されたように１であるが、いくつかの場合には、システムの減衰をもたらすために、より大きいｐの値が望ましい。
【０１０２】
紙幣受入機
先に説明したルーチンは紙幣受入機にも適用することができ、１つの例が図７に示されている。検査される紙幣３０は、上方に一組の紙幣センサが配置された感知用プラテン３３を通り過ぎるように従動ローラ３１，３２の間に挿入される。これらのセンサは、紙幣の長さ、幅あるいは厚さを感知するための光学センサや、スペクトル反応を解析するために紙幣からの反射光を検知するためのセンサからなっている。代わりに、その光は紙幣を透過して感知することができる。紙幣における１つ以上の所定部分を個々に測定することもできる。さらに、米国特許第４８６４２３８号に記載されたように、磁気転写インクの存在を検知することができる。センサＳ１〜Ｓ４は駆動・インターフェイス回路１０によって駆動、処理されて、個々のパラメータ信号ｘ1，ｘ2，ｘ3，ｘ4が作られる。これらのパラメータ信号は、硬貨受入機についての図１および図２に関して説明された対応信号に類似しているが、異なるパラメータの標示が紙幣に関するものであってもよい。従って、得られる信号は、先に説明されたルーチンによって処理することができる。これらのパラメータ信号は、記憶されたウィンドウ値が含まれている記憶部１２に接続されたマイクロコントローラ１１へ伝えられる。これらのパラメータ信号は、図４、図５および図６を参照して先に説明された方法で、受入可能な紙幣に対応する記憶ウィンドウと比較され、受入可能な紙幣が検知されると、ゲート３４を作動させるゲートドライバー１４へ通じるライン１３に出力がもたらされる。その紙幣が受入可能なものであることがわかると、その紙幣は貯蔵部３５へ送られるが、そうでないときには、拒絶通路３６の中へ送られて、この受入機の外へ排出される。
【０１０３】
このように、この発明によれば、すべてが同じデザインによって作られ、紙幣の受入可能な金種についての標準受入ウィンドウの内部に個々に納まるであろう一組の不正紙幣を挿入する詐欺師を識別するために安全確保性が増大した紙幣受入機が提供される。
【０１０４】
この発明は硬貨受入機および紙幣受入機に関して例示的に説明してきたが、この発明は、硬貨の代わりにときどき使用される代用硬貨および、クレジットカードやデビットカードが含まれるがこれらに限定されない帰属可能な貨幣価値を有している他のシート状部材に適用することができる、ということは理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】図１は、この発明に係る硬貨受入機の概略ブロック図である。
【図２】図２は、図１に示された受入機の回路の概略ブロック図である。
【図３】図３ａは、図１の受入機によって作られた硬貨パラメータ信号の分布曲線であって、偽造硬貨あるいは外国硬貨によって作られる可能性のある分布を図示している。  図３ｂは、図１の受入機によって作られた硬貨パラメータ信号の分布曲線であって、一組の特定金種の真正硬貨と一組の偽造硬貨とによって作られる可能性のある分布を図示している。
【図４】図４は、マイクロコントローラ１１によって実行された処理ステップの概略フローチャートである。
【図５】図５は、上側内部安全確保範囲ＵＩＳＢおよび下側内部安全確保範囲ＬＩＳＢに関してマイクロコントローラ１１によって実行されたさらに別の処理ステップの概略フローチャートである。
【図６】図６は、集束拒絶ウィンドウＦＲＷに関してマイクロコントローラ１１によって実行されたさらに別の処理ステップの概略フローチャートである。
【図７】図７は、この発明に係る紙幣受入機の概略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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