紙葉類識別装置
【課題】 紙葉類に記録されている微細パターンを容易に読取って紙葉類の真偽の識別を効率よく行えるようにする。
【解決手段】 紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている所定の微細パターンを撮像する撮像手段と、その紙葉類に記録されている所定の微細パターンが上記撮像手段で撮像できる位置となるようにガルバノミラーにより撮像位置を調整する撮像位置調整手段と、上記ガルバノミラーにより撮像位置が調整されたときの上記撮像手段により撮像されたデータ及び予め記録されている所定の微細パターンのデータを照合する照合手段と、照合一致のときに紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類を真正と識別し、照合不一致のときにその紙葉類を不正と識別する識別手段とにより、紙葉類の真偽を識別する。
【解決手段】 紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている所定の微細パターンを撮像する撮像手段と、その紙葉類に記録されている所定の微細パターンが上記撮像手段で撮像できる位置となるようにガルバノミラーにより撮像位置を調整する撮像位置調整手段と、上記ガルバノミラーにより撮像位置が調整されたときの上記撮像手段により撮像されたデータ及び予め記録されている所定の微細パターンのデータを照合する照合手段と、照合一致のときに紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類を真正と識別し、照合不一致のときにその紙葉類を不正と識別する識別手段とにより、紙葉類の真偽を識別する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は紙葉類識別装置に係り、特に紙葉類に記録されている微細パターンを用いて紙葉類の真偽を識別できるようにしたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、紙幣や株券等の紙葉類の真偽を識別する一つの方法としては、紙葉類に記録されている微細パターンを光学的に読取って識別する方法が知られている。この光学的識別方法は、真正な紙葉類に印刷によりマイクロ文字等からなる微細パターンが印刷されているので、識別対象の紙葉類にこの微細パターンが記録されているか否かを光学的に分析して識別するもので、この分析方法を利用した紙葉類識別装置も提案されている（特許文献１参照）。この提案に係る紙葉類識別装置は、紙葉類全体をイメージセンサからなる検出器で撮像するとともに、撮像データから微細パターンを抽出して紙葉類の真偽を識別するようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１２３２１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の紙葉類識別装置は、紙葉類全体を検出器で解像するようにしているため、検出器のコストがかさむという欠点があった。また、近年の紙葉類に記録されている微細パターンは、紙葉類の不正を防止するために肉眼（裸眼）によって識別できないマイクロ文字によって形成されているので、このマイクロ文字を効率よく読取れる紙葉類識別装置の出現が待たれていた。
【０００５】
マイクロ文字からなる微細パターンについて図５（ａ），（ｂ）を用いてさらに説明すると、図５（ａ）は紙葉類ａの表面図であり、その表面の所定個所（図示の例では右上）に拡大鏡等で拡大すると読取ることのできるマイクロ文字からなる微細パターンが印刷により記録されている（図５（ａ）のイ部参照）。また、同図（ｂ）は紙葉類ａの裏面図であり、この裏面の所定個所（図示の例では中央下部）にも拡大鏡等で拡大すると読取ることのできるマイクロ文字からなる微細パターンが印刷により記録されている（図５（ｂ）のロ部参照）。
【０００６】
上述のように、紙葉類にはマイクロ文字からなる微細パターンが印刷されているので、これを利用して紙葉類の真偽を判定（識別）する方法としては、紙葉類の全面パターンを高精細に取込み、その取込んだデータ中から微細パターン部分を選択的に抽出して判定する方法もあるが、この判定を高速で行おうとすると、広範囲の高精細パターンを高速で読取る必要があり、ハードウエアコストが大きくなるという欠点がある。
【０００７】
そこで、本発明は、紙葉類の所定個所に記録されているマイクロ文字からなる微細パターンを簡単な構成で、かつ低コスト、しかも高速で確実に読取って紙葉類の真偽を識別できるようにした紙葉類識別装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る紙葉類識別装置は、上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、紙葉類の所定位置に記録されている所定の微細パターンを用いてその紙葉類の真偽を識別する紙葉類識別装置であって、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている所定の微細パターンを撮像する撮像手段と、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている所定の微細パターンが前記撮像手段で撮像できる位置となるようにガルバノミラーにより撮像位置を調整する撮像位置調整手段と、前記ガルバノミラーにより撮像位置が調整されたときの前記撮像手段により撮像されたデータ及び予め記録されている所定の微細パターンのデータを照合する照合手段と、照合一致のときに前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類を真正と識別し、照合不一致のときにその紙葉類を不正と識別する識別手段とからなることを特徴としている。
本発明の請求項２に記載の紙葉類識別装置は、その紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類の種別及び投入方向を判別する種別投入方向判別手段を設けたことを特徴としている。
本発明の請求項３に記載の紙葉類識別装置は、前記種別投入方向判別手段における判別を、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている磁気データを読取って、又はその紙葉類を光学的に読取って行うことを特徴としている。
本発明の請求項４に記載の紙葉類識別装置は、前記撮像手段が、ＣＣＤラインセンサにより構成されていることを特徴としている。
本発明の請求項５に記載の紙葉類識別装置は、前記撮像手段による撮像が、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類の搬送中に行われることを特徴としている。
本発明の請求項６に記載の紙葉類識別装置は、前記ガルバノミラーには、焦点距離を補正する補正レンズを介して光線が受入れられることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の請求項１に記載の紙葉類識別装置は、紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている所定の微細パターンを撮像する撮像手段と、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている所定の微細パターンが前記撮像手段で撮像できる位置となるようにガルバノミラーにより撮像位置を調整する撮像位置調整手段と、前記ガルバノミラーにより撮像位置が調整されたときの前記撮像手段により撮像されたデータ及び予め記録されている所定の微細パターンのデータを照合する照合手段と、照合一致のときに前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類を真正と識別し、照合不一致のときにその紙葉類を不正と識別する識別手段とからなるので、ガルバノミラーにより微細パターン位置を簡単に特定して効率よく撮像処理を行うことができる。
本発明の請求項２に記載の紙葉類識別装置は、紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類の種別及び投入方向を判別する種別投入方向判別手段を設けたので、紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類の種別と投入方向とを特定して微細パターン位置を効率よく撮像処理することができる。
本発明の請求項３に記載の紙葉類識別装置において、種別投入方向判別手段の判別は、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている磁気データを読取って、又はその紙葉類を光学的に読取って行うので、種別投入方向判別手段を容易に実現することができるとともに、磁気データの読取り、又は光学的な読取りによっても紙葉類の真偽の識別を行うことができる。
本発明の請求項４に記載の紙葉類識別装置は、撮像手段が、ＣＣＤラインセンサにより構成されているので、撮像手段を安価に、かつ容易に実現することができる。
本発明の請求項５に記載の紙葉類識別装置は、撮像手段による撮像が、紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類の搬送中に行われるので、紙葉類の識別処理時間を短くすることができる。
本発明の請求項６に記載の紙葉類識別装置は、ガルバノミラーには焦点距離を補正する補正レンズを介して光線が受入れられるので、識別精度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る紙葉類識別装置の概略構成図であって、その紙葉類識別装置の本体（以下、「装置本体」という。）１には、上記図５（ａ），（ｂ）に示される紙葉類ａを投入するための投入口２が設けられている。なお、この装置本体１は、紙葉類ａの真偽を識別（鑑別）するための単体装置とすることができるとともに、自動券売機や自動精算機等の紙葉類を受入れて処理する駅務機器やＡＴＭ等の金融機関の装置に組込むことも可能である。
【００１１】
図１中、３は搬送路であって、複数のローラの組合せ、あるいは一対の無端ベルトを対設して構成された周知の搬送路からなり、投入口２に投入された紙葉類ａを装置本体１内に取込めるように構成されている。この搬送路３は、投入口２に紙葉類ａが投入されたことが、図示しないホトセンサ等のセンサで検出されるとモータ（図示せず）が駆動されて搬送路３が作動し、紙葉類ａを所定の搬送速度（例えば１ｍ／ｓｅｃ）で搬送できるように構成されている。搬送路３のモータはパルスモータによって構成されていて、そのパルスモータのパルス数により紙葉類ａの搬送位置が精密に把握されるように構成されている。なお、搬送路３上の紙葉類ａの搬送位置は、搬送路３の搬送方向に沿って多数のホトセンサを配置して検出するようにしてもよい。
【００１２】
図１中、４ａ，４ｂは磁気ヘッドであって、搬送路３の上流側、すなわち搬送路３の投入口２側に設けられている。そしてこれら磁気ヘッド４ａ，４ｂのうち、磁気ヘッド４ａは、搬送路３で搬送される紙葉類ａの上面側に摺接するように設けられ、磁気ヘッド４ｂは、搬送路３で搬送される紙葉類ａの下面側に摺接するように設けられている。なお、図示の例では、磁気ヘッド４ａ，４ｂは対向するように設けられているが、搬送路３の搬送方向に沿って所定の間隔を保って設け、ピンチローラにより紙葉類ａを各磁気ヘッド４ａ，４ｂにそれぞれ押圧するようにしてもよい。
【００１３】
図１中、５はランプからなる光源であって、搬送路３で搬送される紙葉類ａの上面側を所定の明るさに保てるように構成されている。また、６は後述する撮像処理の焦点距離を補正する補正レンズであり、搬送路３と、その搬送路３の上方の所定位置に設けられているガルバノミラー７との間に設けられている。このガルバノミラー７については後述する。
【００１４】
図１中、８はＣＣＤラインセンサであって、ガルバノミラー７から照射された光線を集光レンズ９を介して撮像処理ができるように構成されている。このＣＣＤラインセンサ８は、市販のラインセンサを用いることができる。
【００１５】
図２は、上記ガルバノミラー７の概略図であり、このガルバノミラー７の全体的形状は偏平状に形成されている。この偏平状に形成されたガルバノミラー７については、本出願人が、先に、特開平７−１７５００５号公報、特開平７−２１８８５７号公報等で提案しているので、詳しい説明はこれら先願に譲るが、コイルＣ1，Ｃ2に駆動回路７ａから電流が印加されると、ミラーＭを張設しているプレートＰは、Ｘ軸、Ｙ軸を中心にトルクが生じ、ミラーＭの反射面の傾きを変更できるように構成されている。なお、図２においては、プレートＰに回転力を与えるための磁界を発生させる磁石は、図面を簡略化するために省略されているが、このガルバノミラー７においても、コイルＣ1，Ｃ2に印加される電流と磁界とによりプレートＰに回転力を生じさせるガルバノミラーの原理が採用されている。
【００１６】
図１中、１０は制御器であって、その電気的構成を示すブロック図は図３に示されている。すなわちこの制御器１０は、装置本体１を統括的に制御するとともに、この装置本体１が自動券売機等の機器に組込まれているときは、その機器用のＣＰＵを中心に構成されている制御器に通信回線を介して接続されるように構成されている。
【００１７】
この制御器１０は、記憶部１１に格納されているシステムプログラムデータ及びワーキングデータを基に所定の演算処理を行うＣＰＵ（中央処理部）を含んで構成される制御部１２を有している。そしてこの制御部１２は、図示しないＩ／Ｏユニットを介して磁気ヘッド４ａ，４ｂ及びその処理回路（図示せず）を含む磁気ヘッドユニット１３と、ガルバノミラー７及びその駆動回路７ｂを含んで構成されるガルバノミラーユニット１４と、ＣＣＤラインセンサ８及びその処理回路（図示せず）を含んで構成されるＣＣＤラインセンサユニット１５と、搬送路３を駆動するモータ及びその駆動回路（図示せず）を含んで構成される搬送ユニット１６とが接続されている。なお、制御部１２には、上述の各ユニットの他に投入口２に投入された紙葉類ａを検知するとともに、搬送路３上の搬送位置を検知するホトセンサ等からなる図示しないセンサのセンサアンプ等も接続されているが、ここでは省略されている。
【００１８】
以下、図４のフローチャートを用いて装置本体１の制御動作について説明する。今、紙葉類ａが投入口２に投入されると（ステップ１００肯定。以下、ステップを「Ｓ」とする。）、その紙葉類ａが図示しないセンサにより検知されて搬送路３の駆動が開始されて紙葉類ａの装置本体１内への取込みが開始される。
【００１９】
紙葉類ａの取込みが開始されると、先ず、紙葉類ａは磁気ヘッド４ａ，４ｂによって紙葉類ａの表面（図５（ａ）参照）及び裏面（図５（ｂ）参照）に記録されている磁気データが読取られる（Ｓ１０２）。そしてその読取られたデータに基づいて投入口２に紙葉類ａが表面を上にして投入したか、あるいは裏面を上にして投入したかの投入方向が判定される。すなわち、紙葉類ａの表面側に記録されている磁気データと、その裏面側に記録されている磁気データとは相違しているので、磁気ヘッド４ａで紙葉類ａの表面側に記録されている磁気データが読取られ、かつ磁気ヘッド４ｂで紙葉類ａの裏面側に記録されている磁気データが読取られたとき、投入口２に投入された紙葉類ａは、表面を上にして投入されたと判定され、磁気ヘッド４ａで紙葉類ａの裏面側に記録されている磁気データが読取られ、かつ磁気ヘッド４ｂで紙葉類ａの表面側に記録されている磁気データが読取られたとき、投入口２に投入された紙葉類ａは、裏面を上にして投入されたと判定される。
【００２０】
なお、図４のフローチャートでは省略さているが、磁気ヘッド４ａ，４ｂで紙葉類ａに記録されている磁気データが読取られないとき、又は読取られた磁気データが紙葉類ａに記録されている磁気データと異なるときは、投入口２に投入された紙葉類は偽券と判定され、搬送路３の逆搬送（図１の搬送路３の矢印と反対方向の搬送）により投入口２に排出されて返却される。また、紙葉類ａの投入口２への投入面の判定は、磁気ヘッド４ａ，４ｂを用いて行ったが、これをＣＣＤカメラ等で光学的に判定することもできる。しかし、上述のように、磁気ヘッド４ａ，４ｂを用いた方がより簡単に判定できる特長がある。
【００２１】
投入口２へ投入された紙葉類ａが表面を上にして投入されたときは（Ｓ１０４肯定）、ガルバノミラー７は、紙葉類ａの現在の搬送位置に基づいて図５（ａ）のイ部をＣＣＤラインセンサ８で撮像できる位置に調整し、そのＣＣＤラインセンサ８により読取りが行われる（Ｓ１０６，Ｓ１０８）。また、投入口２へ投入された紙葉類ａが裏面を上にして投入されたときは（Ｓ１０４否定）、ガルバノミラー７は、紙葉類ａの現在の搬送位置に基づいて図５（ｂ）のロ部をＣＣＤラインセンサ８で撮像できる位置に調整し、そのＣＣＤラインセンサ８により読取りが行われる（Ｓ１０７，Ｓ１０８）。このＣＣＤラインセンサ８による読取りにおいては、微細パターン部分（図５（ａ）のイ、（ｂ）のロ）全体を読取れるように、ガルバノミラー７のミラーＭは、紙葉類ａの幅方向に振られる。
【００２２】
上記記憶部１１には、紙葉類ａの表面のイ部及び裏面のロ部に正常に記録（印字）されているときのマイクロ文字からなる微細パターンのデータも予め記憶されているので（図３の記憶部１１参照）、その記憶されているデータとＣＣＤラインセンサ８を介して読取られるデータとを照合して紙葉類ａの真偽が識別（鑑別）される（Ｓ１１０）。
【００２３】
上述の識別処理は、紙葉類ａを搬送路３で搬送する搬送中に行われ、紙葉類ａが真正（正券）と判定されたときは（Ｓ１１２肯定）、搬送路３の搬送がそのまま継続されて（図１の搬送路３の矢印参照）、図示しない収納金庫に収納される（Ｓ１１４，Ｓ１１６肯定）。なお、装置本体１が紙葉類ａの真偽を識別するだけの単体装置の場合は、投入された紙葉類ａが正券である旨を図示しない表示器を介して表示するとともに、搬送路３が逆搬送されて投入口２に返却される。
【００２４】
他方、紙葉類ａが不正（偽券）と判定されたときは（Ｓ１１２否定）、搬送路３が逆搬送となり、紙葉類ａが投入口２に排出されて返却される（Ｓ１１５）。
【００２５】
上述のように、上記構成からなる装置本体１は、投入口２に投入された紙葉類ａの投入面を磁気ヘッド４ａ，４ｂで判定し、その判定された投入面に合せてガルバノミラー７よりＣＣＤラインセンサ８による撮像位置を決めることができるので、ＣＣＤラインセンサ８による撮像処理を短時間で、かつ効率よく行うことができる。しかも微細パターンの撮像処理は、ＣＣＤラインセンサ８により行われるので、マイクロ文字からなる微細パターンを高精度に解析できる特長を有している。
【００２６】
なお、上述の例では、ガルバノミラー７及びＣＣＤラインセンサ８からなる撮像手段は、搬送路３を挟んで一方側（図１の例では上側）に設けたが、これを搬送路３を挟んだ両側に設けて、紙葉類ａの表面側及び裏面側にそれぞれ記録されている微細パターンをそれぞれ撮像処理するようにしてもよい。また、上述の例では、紙葉類の種別及び投入方向（投入面）の判定は、磁気ヘッドを用いて磁気的に判別したが、これを光学的に行うようにしてもよい。光学的に判別を行うときは、紙葉類ａの一方の面をＣＣＤカメラ等のカメラで撮像し、その撮像データを解析することにより行われる。さらにこの判別を紙葉類の光透過に基づいて行ってもよく、あるいは紙葉類に照射した反射光も基づいて行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る紙葉類識別装置の概略構成図である。
【図２】ガルバノミラーの概略図である。
【図３】制御器の電気的構成を示すブロック図である。
【図４】本装置本体の制御動作を示すフローチャートである。
【図５】マイクロ文字からなる微細パターンを説明するための図であり、（ａ）は紙葉類の表面図、（ｂ）は紙葉類の裏面図である。
【符号の説明】
【００２８】
ａ 紙葉類
Ｍ ミラー
Ｐ プレート
１ 装置本体
２ 投入口
３ 搬送路
４ａ，４ｂ 磁気ヘッド
５ 光源
６ 補正レンズ
７ ガルバノミラー
８ ＣＣＤラインセンサ
９ 集光レンズ
１０ 制御器
１１ 記憶部
１２ 制御部
１３ 磁気ヘッドユニット
１４ ガルバノミラーユニット
１５ ＣＣＤラインセンサユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明は紙葉類識別装置に係り、特に紙葉類に記録されている微細パターンを用いて紙葉類の真偽を識別できるようにしたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、紙幣や株券等の紙葉類の真偽を識別する一つの方法としては、紙葉類に記録されている微細パターンを光学的に読取って識別する方法が知られている。この光学的識別方法は、真正な紙葉類に印刷によりマイクロ文字等からなる微細パターンが印刷されているので、識別対象の紙葉類にこの微細パターンが記録されているか否かを光学的に分析して識別するもので、この分析方法を利用した紙葉類識別装置も提案されている（特許文献１参照）。この提案に係る紙葉類識別装置は、紙葉類全体をイメージセンサからなる検出器で撮像するとともに、撮像データから微細パターンを抽出して紙葉類の真偽を識別するようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１２３２１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の紙葉類識別装置は、紙葉類全体を検出器で解像するようにしているため、検出器のコストがかさむという欠点があった。また、近年の紙葉類に記録されている微細パターンは、紙葉類の不正を防止するために肉眼（裸眼）によって識別できないマイクロ文字によって形成されているので、このマイクロ文字を効率よく読取れる紙葉類識別装置の出現が待たれていた。
【０００５】
マイクロ文字からなる微細パターンについて図５（ａ），（ｂ）を用いてさらに説明すると、図５（ａ）は紙葉類ａの表面図であり、その表面の所定個所（図示の例では右上）に拡大鏡等で拡大すると読取ることのできるマイクロ文字からなる微細パターンが印刷により記録されている（図５（ａ）のイ部参照）。また、同図（ｂ）は紙葉類ａの裏面図であり、この裏面の所定個所（図示の例では中央下部）にも拡大鏡等で拡大すると読取ることのできるマイクロ文字からなる微細パターンが印刷により記録されている（図５（ｂ）のロ部参照）。
【０００６】
上述のように、紙葉類にはマイクロ文字からなる微細パターンが印刷されているので、これを利用して紙葉類の真偽を判定（識別）する方法としては、紙葉類の全面パターンを高精細に取込み、その取込んだデータ中から微細パターン部分を選択的に抽出して判定する方法もあるが、この判定を高速で行おうとすると、広範囲の高精細パターンを高速で読取る必要があり、ハードウエアコストが大きくなるという欠点がある。
【０００７】
そこで、本発明は、紙葉類の所定個所に記録されているマイクロ文字からなる微細パターンを簡単な構成で、かつ低コスト、しかも高速で確実に読取って紙葉類の真偽を識別できるようにした紙葉類識別装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る紙葉類識別装置は、上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、紙葉類の所定位置に記録されている所定の微細パターンを用いてその紙葉類の真偽を識別する紙葉類識別装置であって、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている所定の微細パターンを撮像する撮像手段と、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている所定の微細パターンが前記撮像手段で撮像できる位置となるようにガルバノミラーにより撮像位置を調整する撮像位置調整手段と、前記ガルバノミラーにより撮像位置が調整されたときの前記撮像手段により撮像されたデータ及び予め記録されている所定の微細パターンのデータを照合する照合手段と、照合一致のときに前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類を真正と識別し、照合不一致のときにその紙葉類を不正と識別する識別手段とからなることを特徴としている。
本発明の請求項２に記載の紙葉類識別装置は、その紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類の種別及び投入方向を判別する種別投入方向判別手段を設けたことを特徴としている。
本発明の請求項３に記載の紙葉類識別装置は、前記種別投入方向判別手段における判別を、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている磁気データを読取って、又はその紙葉類を光学的に読取って行うことを特徴としている。
本発明の請求項４に記載の紙葉類識別装置は、前記撮像手段が、ＣＣＤラインセンサにより構成されていることを特徴としている。
本発明の請求項５に記載の紙葉類識別装置は、前記撮像手段による撮像が、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類の搬送中に行われることを特徴としている。
本発明の請求項６に記載の紙葉類識別装置は、前記ガルバノミラーには、焦点距離を補正する補正レンズを介して光線が受入れられることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の請求項１に記載の紙葉類識別装置は、紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている所定の微細パターンを撮像する撮像手段と、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている所定の微細パターンが前記撮像手段で撮像できる位置となるようにガルバノミラーにより撮像位置を調整する撮像位置調整手段と、前記ガルバノミラーにより撮像位置が調整されたときの前記撮像手段により撮像されたデータ及び予め記録されている所定の微細パターンのデータを照合する照合手段と、照合一致のときに前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類を真正と識別し、照合不一致のときにその紙葉類を不正と識別する識別手段とからなるので、ガルバノミラーにより微細パターン位置を簡単に特定して効率よく撮像処理を行うことができる。
本発明の請求項２に記載の紙葉類識別装置は、紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類の種別及び投入方向を判別する種別投入方向判別手段を設けたので、紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類の種別と投入方向とを特定して微細パターン位置を効率よく撮像処理することができる。
本発明の請求項３に記載の紙葉類識別装置において、種別投入方向判別手段の判別は、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている磁気データを読取って、又はその紙葉類を光学的に読取って行うので、種別投入方向判別手段を容易に実現することができるとともに、磁気データの読取り、又は光学的な読取りによっても紙葉類の真偽の識別を行うことができる。
本発明の請求項４に記載の紙葉類識別装置は、撮像手段が、ＣＣＤラインセンサにより構成されているので、撮像手段を安価に、かつ容易に実現することができる。
本発明の請求項５に記載の紙葉類識別装置は、撮像手段による撮像が、紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類の搬送中に行われるので、紙葉類の識別処理時間を短くすることができる。
本発明の請求項６に記載の紙葉類識別装置は、ガルバノミラーには焦点距離を補正する補正レンズを介して光線が受入れられるので、識別精度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る紙葉類識別装置の概略構成図であって、その紙葉類識別装置の本体（以下、「装置本体」という。）１には、上記図５（ａ），（ｂ）に示される紙葉類ａを投入するための投入口２が設けられている。なお、この装置本体１は、紙葉類ａの真偽を識別（鑑別）するための単体装置とすることができるとともに、自動券売機や自動精算機等の紙葉類を受入れて処理する駅務機器やＡＴＭ等の金融機関の装置に組込むことも可能である。
【００１１】
図１中、３は搬送路であって、複数のローラの組合せ、あるいは一対の無端ベルトを対設して構成された周知の搬送路からなり、投入口２に投入された紙葉類ａを装置本体１内に取込めるように構成されている。この搬送路３は、投入口２に紙葉類ａが投入されたことが、図示しないホトセンサ等のセンサで検出されるとモータ（図示せず）が駆動されて搬送路３が作動し、紙葉類ａを所定の搬送速度（例えば１ｍ／ｓｅｃ）で搬送できるように構成されている。搬送路３のモータはパルスモータによって構成されていて、そのパルスモータのパルス数により紙葉類ａの搬送位置が精密に把握されるように構成されている。なお、搬送路３上の紙葉類ａの搬送位置は、搬送路３の搬送方向に沿って多数のホトセンサを配置して検出するようにしてもよい。
【００１２】
図１中、４ａ，４ｂは磁気ヘッドであって、搬送路３の上流側、すなわち搬送路３の投入口２側に設けられている。そしてこれら磁気ヘッド４ａ，４ｂのうち、磁気ヘッド４ａは、搬送路３で搬送される紙葉類ａの上面側に摺接するように設けられ、磁気ヘッド４ｂは、搬送路３で搬送される紙葉類ａの下面側に摺接するように設けられている。なお、図示の例では、磁気ヘッド４ａ，４ｂは対向するように設けられているが、搬送路３の搬送方向に沿って所定の間隔を保って設け、ピンチローラにより紙葉類ａを各磁気ヘッド４ａ，４ｂにそれぞれ押圧するようにしてもよい。
【００１３】
図１中、５はランプからなる光源であって、搬送路３で搬送される紙葉類ａの上面側を所定の明るさに保てるように構成されている。また、６は後述する撮像処理の焦点距離を補正する補正レンズであり、搬送路３と、その搬送路３の上方の所定位置に設けられているガルバノミラー７との間に設けられている。このガルバノミラー７については後述する。
【００１４】
図１中、８はＣＣＤラインセンサであって、ガルバノミラー７から照射された光線を集光レンズ９を介して撮像処理ができるように構成されている。このＣＣＤラインセンサ８は、市販のラインセンサを用いることができる。
【００１５】
図２は、上記ガルバノミラー７の概略図であり、このガルバノミラー７の全体的形状は偏平状に形成されている。この偏平状に形成されたガルバノミラー７については、本出願人が、先に、特開平７−１７５００５号公報、特開平７−２１８８５７号公報等で提案しているので、詳しい説明はこれら先願に譲るが、コイルＣ1，Ｃ2に駆動回路７ａから電流が印加されると、ミラーＭを張設しているプレートＰは、Ｘ軸、Ｙ軸を中心にトルクが生じ、ミラーＭの反射面の傾きを変更できるように構成されている。なお、図２においては、プレートＰに回転力を与えるための磁界を発生させる磁石は、図面を簡略化するために省略されているが、このガルバノミラー７においても、コイルＣ1，Ｃ2に印加される電流と磁界とによりプレートＰに回転力を生じさせるガルバノミラーの原理が採用されている。
【００１６】
図１中、１０は制御器であって、その電気的構成を示すブロック図は図３に示されている。すなわちこの制御器１０は、装置本体１を統括的に制御するとともに、この装置本体１が自動券売機等の機器に組込まれているときは、その機器用のＣＰＵを中心に構成されている制御器に通信回線を介して接続されるように構成されている。
【００１７】
この制御器１０は、記憶部１１に格納されているシステムプログラムデータ及びワーキングデータを基に所定の演算処理を行うＣＰＵ（中央処理部）を含んで構成される制御部１２を有している。そしてこの制御部１２は、図示しないＩ／Ｏユニットを介して磁気ヘッド４ａ，４ｂ及びその処理回路（図示せず）を含む磁気ヘッドユニット１３と、ガルバノミラー７及びその駆動回路７ｂを含んで構成されるガルバノミラーユニット１４と、ＣＣＤラインセンサ８及びその処理回路（図示せず）を含んで構成されるＣＣＤラインセンサユニット１５と、搬送路３を駆動するモータ及びその駆動回路（図示せず）を含んで構成される搬送ユニット１６とが接続されている。なお、制御部１２には、上述の各ユニットの他に投入口２に投入された紙葉類ａを検知するとともに、搬送路３上の搬送位置を検知するホトセンサ等からなる図示しないセンサのセンサアンプ等も接続されているが、ここでは省略されている。
【００１８】
以下、図４のフローチャートを用いて装置本体１の制御動作について説明する。今、紙葉類ａが投入口２に投入されると（ステップ１００肯定。以下、ステップを「Ｓ」とする。）、その紙葉類ａが図示しないセンサにより検知されて搬送路３の駆動が開始されて紙葉類ａの装置本体１内への取込みが開始される。
【００１９】
紙葉類ａの取込みが開始されると、先ず、紙葉類ａは磁気ヘッド４ａ，４ｂによって紙葉類ａの表面（図５（ａ）参照）及び裏面（図５（ｂ）参照）に記録されている磁気データが読取られる（Ｓ１０２）。そしてその読取られたデータに基づいて投入口２に紙葉類ａが表面を上にして投入したか、あるいは裏面を上にして投入したかの投入方向が判定される。すなわち、紙葉類ａの表面側に記録されている磁気データと、その裏面側に記録されている磁気データとは相違しているので、磁気ヘッド４ａで紙葉類ａの表面側に記録されている磁気データが読取られ、かつ磁気ヘッド４ｂで紙葉類ａの裏面側に記録されている磁気データが読取られたとき、投入口２に投入された紙葉類ａは、表面を上にして投入されたと判定され、磁気ヘッド４ａで紙葉類ａの裏面側に記録されている磁気データが読取られ、かつ磁気ヘッド４ｂで紙葉類ａの表面側に記録されている磁気データが読取られたとき、投入口２に投入された紙葉類ａは、裏面を上にして投入されたと判定される。
【００２０】
なお、図４のフローチャートでは省略さているが、磁気ヘッド４ａ，４ｂで紙葉類ａに記録されている磁気データが読取られないとき、又は読取られた磁気データが紙葉類ａに記録されている磁気データと異なるときは、投入口２に投入された紙葉類は偽券と判定され、搬送路３の逆搬送（図１の搬送路３の矢印と反対方向の搬送）により投入口２に排出されて返却される。また、紙葉類ａの投入口２への投入面の判定は、磁気ヘッド４ａ，４ｂを用いて行ったが、これをＣＣＤカメラ等で光学的に判定することもできる。しかし、上述のように、磁気ヘッド４ａ，４ｂを用いた方がより簡単に判定できる特長がある。
【００２１】
投入口２へ投入された紙葉類ａが表面を上にして投入されたときは（Ｓ１０４肯定）、ガルバノミラー７は、紙葉類ａの現在の搬送位置に基づいて図５（ａ）のイ部をＣＣＤラインセンサ８で撮像できる位置に調整し、そのＣＣＤラインセンサ８により読取りが行われる（Ｓ１０６，Ｓ１０８）。また、投入口２へ投入された紙葉類ａが裏面を上にして投入されたときは（Ｓ１０４否定）、ガルバノミラー７は、紙葉類ａの現在の搬送位置に基づいて図５（ｂ）のロ部をＣＣＤラインセンサ８で撮像できる位置に調整し、そのＣＣＤラインセンサ８により読取りが行われる（Ｓ１０７，Ｓ１０８）。このＣＣＤラインセンサ８による読取りにおいては、微細パターン部分（図５（ａ）のイ、（ｂ）のロ）全体を読取れるように、ガルバノミラー７のミラーＭは、紙葉類ａの幅方向に振られる。
【００２２】
上記記憶部１１には、紙葉類ａの表面のイ部及び裏面のロ部に正常に記録（印字）されているときのマイクロ文字からなる微細パターンのデータも予め記憶されているので（図３の記憶部１１参照）、その記憶されているデータとＣＣＤラインセンサ８を介して読取られるデータとを照合して紙葉類ａの真偽が識別（鑑別）される（Ｓ１１０）。
【００２３】
上述の識別処理は、紙葉類ａを搬送路３で搬送する搬送中に行われ、紙葉類ａが真正（正券）と判定されたときは（Ｓ１１２肯定）、搬送路３の搬送がそのまま継続されて（図１の搬送路３の矢印参照）、図示しない収納金庫に収納される（Ｓ１１４，Ｓ１１６肯定）。なお、装置本体１が紙葉類ａの真偽を識別するだけの単体装置の場合は、投入された紙葉類ａが正券である旨を図示しない表示器を介して表示するとともに、搬送路３が逆搬送されて投入口２に返却される。
【００２４】
他方、紙葉類ａが不正（偽券）と判定されたときは（Ｓ１１２否定）、搬送路３が逆搬送となり、紙葉類ａが投入口２に排出されて返却される（Ｓ１１５）。
【００２５】
上述のように、上記構成からなる装置本体１は、投入口２に投入された紙葉類ａの投入面を磁気ヘッド４ａ，４ｂで判定し、その判定された投入面に合せてガルバノミラー７よりＣＣＤラインセンサ８による撮像位置を決めることができるので、ＣＣＤラインセンサ８による撮像処理を短時間で、かつ効率よく行うことができる。しかも微細パターンの撮像処理は、ＣＣＤラインセンサ８により行われるので、マイクロ文字からなる微細パターンを高精度に解析できる特長を有している。
【００２６】
なお、上述の例では、ガルバノミラー７及びＣＣＤラインセンサ８からなる撮像手段は、搬送路３を挟んで一方側（図１の例では上側）に設けたが、これを搬送路３を挟んだ両側に設けて、紙葉類ａの表面側及び裏面側にそれぞれ記録されている微細パターンをそれぞれ撮像処理するようにしてもよい。また、上述の例では、紙葉類の種別及び投入方向（投入面）の判定は、磁気ヘッドを用いて磁気的に判別したが、これを光学的に行うようにしてもよい。光学的に判別を行うときは、紙葉類ａの一方の面をＣＣＤカメラ等のカメラで撮像し、その撮像データを解析することにより行われる。さらにこの判別を紙葉類の光透過に基づいて行ってもよく、あるいは紙葉類に照射した反射光も基づいて行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る紙葉類識別装置の概略構成図である。
【図２】ガルバノミラーの概略図である。
【図３】制御器の電気的構成を示すブロック図である。
【図４】本装置本体の制御動作を示すフローチャートである。
【図５】マイクロ文字からなる微細パターンを説明するための図であり、（ａ）は紙葉類の表面図、（ｂ）は紙葉類の裏面図である。
【符号の説明】
【００２８】
ａ 紙葉類
Ｍ ミラー
Ｐ プレート
１ 装置本体
２ 投入口
３ 搬送路
４ａ，４ｂ 磁気ヘッド
５ 光源
６ 補正レンズ
７ ガルバノミラー
８ ＣＣＤラインセンサ
９ 集光レンズ
１０ 制御器
１１ 記憶部
１２ 制御部
１３ 磁気ヘッドユニット
１４ ガルバノミラーユニット
１５ ＣＣＤラインセンサユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙葉類の所定位置に記録されている所定の微細パターンを用いてその紙葉類の真偽を識別する紙葉類識別装置であって、
前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている所定の微細パターンを撮像する撮像手段と、
前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている所定の微細パターンが前記撮像手段で撮像できる位置となるようにガルバノミラーにより撮像位置を調整する撮像位置調整手段と、
前記ガルバノミラーにより撮像位置が調整されたときの前記撮像手段により撮像されたデータ及び予め記録されている所定の微細パターンのデータを照合する照合手段と、
照合一致のときに前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類を真正と識別し、照合不一致のときにその紙葉類を不正と識別する識別手段と、
を有することを特徴とする紙葉類識別装置。
【請求項２】
請求項１に記載の紙葉類識別装置において、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類の種別及び投入方向を判別する種別投入方向判別手段を設けたことを特徴とする紙葉類識別装置。
【請求項３】
請求項２に記載の紙葉類識別装置において、前記種別投入方向判別手段における判別は、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている磁気データを読取って、又はその紙葉類を光学的に読取って行うことを特徴とする紙葉類識別装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の紙葉類識別装置において、前記撮像手段は、ＣＣＤラインセンサにより構成されていることを特徴とする紙葉類識別装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の紙葉類識別装置において、前記撮像手段による撮像は、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類の搬送中に行われることを特徴とする紙葉類識別装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の紙葉類識別装置において、前記ガルバノミラーには、焦点距離を補正する補正レンズを介して光線が受入れられることを特徴とする紙葉類識別装置。
【請求項１】
紙葉類の所定位置に記録されている所定の微細パターンを用いてその紙葉類の真偽を識別する紙葉類識別装置であって、
前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている所定の微細パターンを撮像する撮像手段と、
前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている所定の微細パターンが前記撮像手段で撮像できる位置となるようにガルバノミラーにより撮像位置を調整する撮像位置調整手段と、
前記ガルバノミラーにより撮像位置が調整されたときの前記撮像手段により撮像されたデータ及び予め記録されている所定の微細パターンのデータを照合する照合手段と、
照合一致のときに前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類を真正と識別し、照合不一致のときにその紙葉類を不正と識別する識別手段と、
を有することを特徴とする紙葉類識別装置。
【請求項２】
請求項１に記載の紙葉類識別装置において、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類の種別及び投入方向を判別する種別投入方向判別手段を設けたことを特徴とする紙葉類識別装置。
【請求項３】
請求項２に記載の紙葉類識別装置において、前記種別投入方向判別手段における判別は、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類に記録されている磁気データを読取って、又はその紙葉類を光学的に読取って行うことを特徴とする紙葉類識別装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の紙葉類識別装置において、前記撮像手段は、ＣＣＤラインセンサにより構成されていることを特徴とする紙葉類識別装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の紙葉類識別装置において、前記撮像手段による撮像は、前記紙葉類識別装置の本体に投入された紙葉類の搬送中に行われることを特徴とする紙葉類識別装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の紙葉類識別装置において、前記ガルバノミラーには、焦点距離を補正する補正レンズを介して光線が受入れられることを特徴とする紙葉類識別装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−３３８３２５（Ｐ２００６−３３８３２５Ａ）
【公開日】平成１８年１２月１４日（２００６．１２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１６２１８５（Ｐ２００５−１６２１８５）
【出願日】平成１７年６月２日（２００５．６．２）
【出願人】（０００００４６５１）日本信号株式会社 (720)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月１４日（２００６．１２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月２日（２００５．６．２）
【出願人】（０００００４６５１）日本信号株式会社 (720)
【Ｆターム（参考）】
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