专利名称：纸币识别装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通过读取纸币所具有的光学特征来对纸币的真伪或者种 类进行识别的纸币识别装置。
背景技术：
参照图6~ IO来说明现有的纸币识别装置1。
如图6所示，现有的纸币识别装置1具有插入口 3、通^各4、输送带5a、 发光二极管组6、受光二极管8。另外，纸币识别装置l还具有放大器9、 识别部10、输出端子ll、控制部7a、输送控制部7b、驱动电动机5b、旋转 检测部5c、发光控制部7c。纸币2被插入到插入口 3。通路4与插入口 3连 接。设置于通路4的输送带5a对纸币2进行输送。发光二极管组6设置于通 路4，其具有多个发光二极管6a ~ 6h。受光二极管8接受从发光二极管组6 输出的光。放大器9对从受光二极管8输出的信号进行放大。识别部10与放 大器9的输出端连接，对纸币2的真伪和种类(也称为"币种")进行识别。 识别部10的输出端与输出端子11连接。控制部7a与识别部IO连接。输送 控制部7b与控制部7a连接。驱动电动机5b与输送控制部7b连接，对输送 带5a进行控制。旋转检测部5c对驱动电动机5b的旋转进行检测。发光控制 部7c使构成发光二极管组6的发光二极管6a ~ 6h进行周期性发光。旋转检 测部5c和发光控制部7c分别与控制部7a连接。
发光二极管组6和受光二极管8构成识别传感器12。如图7和图8所示， 识别传感器12具有三组识别传感器12a、 12b、 12c，在通i 各4内，这三组识 别传感器12a、 12b、 12c分别设置在与纸币2的输送方向13正交的方向。
识别传感器12a具有四个发光二极管6a、 6b、 6c、 6d、 一个受光二极 管8a、放大器8d。放大器8d与受光二极管8a连接。识别传感器12b具有 二个发光二极管6e、 6f、 一个受光二极管8b、放大器8e。放大器8e与受光 二极管8b连接。识别传感器12c具有二个发光二极管6g、 6h、 一个受光二 极管8c、放大器8f。放大器8f与受光二极管8c连接。放大器8d、 8c、 8f的输出分别与电子开关12d的选择端子12f、 12g、 12h连接。电子开关12d的 共同端子12e与放大器9的输入端连接。
发光二极管6a、 6e、 6g为红色发光二极管。发光二极管6c为蓝色发光 二极管。另外，发光二极管6b、 6d、 6f、 6h为红外线发光二极管。
下面，说明以上述方式构成的纸币识别装置1的动作。如图6所示，使 用输送带5a来输送/人插入口 3插入的纸币2。在纸币2的输送中途，通过识 别传感器12对纸币2的光学特征进行检测。
图9是表示由发光控制部7c控制的发光二极管6a-6h的发光周期的发 光周期时间图。发光二极管6a-6h发光的一个周期14由第一周期14a、与第 一周期14a连续的第二周期14b构成。旋转检测部5c输出电动机脉沖信号15。 电动才几脉冲信号15在约4msec周期分别产生脉冲15a、 15b。分别用脉冲信号 16-23表示发光二极管6a ~ 6b发光且对纸币2进行照射的时间。
首先来说明第一周期14a。在距电动机脉沖信号15的起始脉冲15a的起 始点约600psec之间，即在发光期间16a之间，发光二极管6a发光。接着， 在距发光期间16a的终端400psec之间，即在发光期间17a之间，发光二极管 6b发光。以下，同样地，在距发光期间17a的终端400|isec之间，即在发光 期间18a之间，发光二极管6c发光。在距发光期间18a的终端40(Hisec之间， 即在发光期间19a之间，发光二极管6d发光。
在发光期间16a~ 19a之间，即在时间24a ( = 1800(asec)之间，由受光 二极管8a接受发光二极管6a-6d的发光且将其转换为电信号。在时间24a 中，将共同端子12e和选择端子12f连接，且经由放大器8d将受光二极管8a 的输出供给放大器9。
然后，在距发光期间19a的终端600lasec之间，即在发光期间20b之间， 发光二极管6c发光。接着，在距发光期间20b的终端400ixsec之间，即在发 光期间21b之间使发光二极管6f发光。
在发光期间20b、 21b之间，即在时间24b ( = 1000psec)之间，通过受 光二极管8b接受发光二极管6e、 6f的发光且将其转换为电信号。在时间24b 中，将共同端子12c和选择端子12g连接，且经由放大器8e将受光二极管8b 的输出供给放大器9。
第一识别传感器12a和第二识别传感器12b输出信号的合计时间为时间 24a与时间24b之和即2800(isec。下面，说明第二周期14b。在第二周期14b也同样地在距脉沖15b的起始点约600(isec之间，即在发光期间16c之间，发光二极管6a发光。接着，在距发光期间16c的终端400|asec之间，即在发光期间17c之间，发光二极管6b发光，以下，同样地，在距发光期间17c的终端400psec之间，即在发光期间18c之间，发光二极管6c发光。在距发光期间18b的终端400psec之间，即在发光期间19b之间，发光二极管6d发光。
在发光期间16c~ 19b之间，即在时间24c ( = 1800psec)之间，由受光二极管8a接受发光二极管6a~ 6d的发光且将其转换为电信号。在时间24c中，将共同端子12e和选择端子12f连接，且经由放大器8d将受光二极管8a的输出供给放大器9。
然后，在距发光期间19b的终端600jasec之间，即在发光期间22d之间，发光二极管6g发光。接着，在距发光期间22d的终端400psec之间，即在发光期间23d之间，发光二极管6h发光。
在发光期间22d、 23d之间，即在时间24d ( = 1000(xsec)之间，由受光二极管8b接受发光二极管6g、 6h的发光且将其转换为电信号。在时间24d中，将共同端子12c和选择端子12h连接，且经由放大器8f将受光二极管8c的输出供给放大器9。
第一识别传感器12a和第三识别传感器12c输出信号的合计时间也是时间24c与时间24d之和即2800)isec。其结果是，发光控制部7c4吏发光二极管6a~ 6h进行发光的一个周期所需要的时间是在时间24a~ 24d之和即5600(xsec之上还要加上若干调整之间后的时间。调整时间是直至输送电动机5b稳定地工作的之前的、为了吸收纸币识别装置1的外部环境等造成的偏差所需的时间。
作为发光周期，例如，在第一周期14a内，发光期间17a、 18a、 19a、 21b为400jisec,与此相对，发光期间16a、 20b为60(Hisec。即，发光期间16a、20b比发光期间17a、 18a、 19a、 21b长200(isec。下面，说明该原因。
在发光期间16a之前的时间中，将构成第一识别传感器12a的所有的发光二极管6a-6d关灯，受光二极管8a为遮光状态。同样，在发光周期20b之前的时间，将构成第二识别传感器12b的所有的发光二极管6e、 6f关灯，受光二极管8b为遮光状态。
与第一周期14a相比，在第二周期14b使用第三识別传感器12c取代第二识别传感器12b。因此，与第一周期14a相同，在发光期间16c之前的时间中，构成第一识别传感器12a的所有发光二极管6a 6d关灯，受光二极管8a为遮光状态。同样地，在发光期间22d之前的时间中，构成第三识别传感器12c的所有发光二极管6g、 6h关灯，受光二极管8c为遮光状态。
这样，在发光二极管6a 6h进行周期性发光之前，当发光二极管6a 6h全都关灯时，直至受光二极管8a、 8b、 8c接受同一识别传感器12a~ 12c中包含的发光二极管6a~ 6h中最先发光的发光二^l管6a、 6e、 6g的发光的输出稳定、需要规定的时间。
图IO是表示在第一周期14a内的第一识别传感器12a的动作的时间图。在如图IO所示的时间24a中，将共同端子12e和选择端子12f连接，并选择受光二^ l管8a。 乂A^文大器8d输出的信号的波形25如图IO所示。另外，如图10所示的波形25是々i设将实施了相当于真纸币2a的最大浓淡差的印刷后的标准纸币输送到通路4的情况。
在发光期间16a，在发光期间16a之前，发光二极管6a ~ 6d全部关灯。因此，从受光二极管8a输出的信号的波形25开始从零电平升高。因此，在经由放大器8d输出的波形25a达到稳定点之前，需要600fisec的时间。
与此相对，在发光期间17a，在发光期间17a之前已经存在有发光期间16a，受光二极管8a为入射状态。因此，来自受光二极管8a的输出在发光周期16a阶段已经升高。根据该情况，将经由放大器8d输出的波形25b达到稳定点的时间缩短为400(xsec。同样地，在发光期间18a,在发光期间18a之前也已经存在有发光期间17a,发光二极管8a为入射状态。因此，将经由放大器8d输出的波形25b达到稳定点的时间缩短为400psec。同样地，在发光期间19a，在发光期间19a之前也已经存在发光期间18a,发光二极管8a为入射状态。因此，将经由放大器8d输出的波形25d达到稳定点的时间缩短为權psec。
如上所述，从构成第一识别传感器12a的发光二极管6a、 6b、 6c、 6d全都关灯的状态开始，最先使发光二极管6a发光。因此，直至受光二极管8a的接受最初进行发光的发光二极管6a的发光的输出稳定，要求使发光二极管6a的发光时间变长。
这样得到的纸币2的光学特征信息经由放大器9被送入识别部10。在识别部10,对纸币2的真伪和币种进行判断。将在识别部10判断后的结果从输出端子11输出。
但是，在这样的现有的纸币识别装置1中，例如，如图IO所示，在脉冲15a之前，构成识别传感器12a的发光二极管6a-6d全部截止，发光二极管8a为遮光状态。因此，在使最初发光的发光二极管6a的发光时间稳定之前，必须延长发光时间。其结果是，难以高速、高密度地读取纸币2的光学特征。
发明内容
本发明提供一种纸币识别装置，其能高速、高密度地读取纸币的光学特征。
本发明的纸币识别装置具有输送纸币的输送部、多个发光元件、发光控制部、受光元件、识别部。发光元件发出对纸币进行照射的光。发光控制部对多个发光元件的发光进行控制。受光元件接受自发光元件照射且穿过纸币或者进行反射的光，且输出信号。识别部根据受光元件输出的信号对纸币的真伪进行识别。再者，发光控制部使多个发光元件依次进行发光，而且，在为了识别部识别纸币的真伪而使用的发光元件发光之前，使与为了识别纸币的真伪而使用的发光元件不同的发光元件进行预发光。通过该结构，提供一种可以缩短自受光元件输出的信号达到稳定的时间、且能高速地读取纸币的光学特征的纸币识别装置。
图1是表示本发明的实施方式中的纸币识别装置的方框图2是如图1所示的纸币识别装置的主要部分的平面图3是如图1所示的纸币识别装置的主要部分的侧面图4是如图1所示的纸币识别装置所使用的发光二极管的发光周期时间
图5是如图1所示的纸币识别装置所使用的发光二极管的发光周期主要部分的时间图6是表示现有的纸币识别装置的方框图7是如图6所示的纸币识别装置的主要部分的平面图8是如图6所示的纸币识别装置的主要部分的侧面图9是如图6所示的纸币识别装置所使用的发光二极管的发光周期时间图IO是如图6所示的纸币识别装置所使用的发光二极管的发光周期主要 部分的时间图。
具体实施例方式
下面，参照附图来说明本发明的实施方式。图l是表示本发明的实施方 式中的纸币识别装置31的方框图。如图l所示，本实施方式的纸币识别装置 31具有插入纸币62的插入口 32、与插入口 32连接的通^各33、输送部34、 入口传感器35。输送部34具有输送带34a、输送电动才几34b、带轮34c、 滚筒34d、电动机脉沖信号发生部34e。输送带34a对插入到通路33的纸币 62进行输送。输送电动机34b与输送控制部42b连接。带轮34c经由减速机 构(未图示)与输送电动机34b连接，且输送带34a架设于带轮34c上。滚 筒34d与带轮34c相对设置。电动机脉沖信号发生部34e与控制部42a连接， 产生与输送电动机34b的转速成比例的电动机脉冲信号50 (参照图4 )。入口 传感器35设置于插入孔32附近的通路33的上下方壁面。即，入口传感器35 具有发光二极管35a、受光晶体管35b。发光二极管35a设置于通路33的 上方壁面，与发光控制部42c连接。受光晶体管35b与发光二极管35a相对， 设置于通路33的下方壁面，与判断部40d连接。另外，入口传感器35在通 路33的宽度方向两端附近分别配置一组，合计配置两组入口传感器35。
另外，纸币识别装置31还具有识别传感器36、终端传感器37、存放 器(stacker) 38、放大器39、识别部40、输出端子41。识别传感器36设置 于通路33的上下方壁面，读取由输送带34输送的纸币62的光学特征。终端 传感器37设置于通路33的终端附近。存放器38与通路33的终端连接，存 储真纸币62a。放大器39上连接有识别传感器36的输出端。识别部40具有 模拟/数字转换器40a (以下称为"转换器40a")、比较器40b、存储器40c、 判断部40d。转换器40a上连接有放大器39的输出端。比较器40b具有两个 输入端，在一个输入端连接有转换器40a的输出端，在另一个输入端连接有 存储器40c。在存储器40c内存储有用于执行纸币62的识别的基准值信息。 在判断部40b连接有比较器40b的输出端。在输出端子41上连接有判断部40d 的车命出端。
另外，纸币识别装置31还具有控制部42a、输送控制部42b、发光控制部42c、控制端子43。控制部42a与判断部40d连接。输送控制部42b和 发光控制部42c与控制部42a连接。控制端子43与控制部42a连接，从外部 将控制纸币识别装置31的信号输入到控制端子43。识别部40、控制部42a、 输送控制部42b及发光控制部42c也可以使用微型计算机44而构成。
识别传感器36具有发光二极管组46、受光二极管组47。发光二极管 组46设置于通路33的上方壁面，对输送中的纸币62照射光。受光二极管组 47设置于通路33的下方壁面，接受自发光二极管组46照射来的光。发光二 极管组46与发光控制部42c连接，发光控制部42c使发光二极管组46依次 发光，对发光二极管组46的发光进行控制。受光二极管组47的输出经由电 子开关36d与放大器39连接。电子开关36d具有可对连接端进行电子切换的 结构。
另外，在本实施方式中，识别传感器36使用了透射型的传感器结构。但 是，识别传感器36并不限于透射型的传感器结构。例如识别传感器36也可 以是反射型的传感器结构。另外，发光二极管组46作为对纸币62照射光的 发光元件的一例而被使用，只要是对纸币62照射光的发光元件即可，并不一 定局限于发光二极管组46。例如也可以是灯组、等离子发光组、荧光灯组等。
图2是纸币识别装置31的主要部分的平面图。图3是纸币识别装置31 的主要部分的側面图。如图2和图3所示，识别传感器36具有第一识别传 感器36a(以下，称为"传感器36a")、第二识别传感器36b (以下，称为"传 感器36b")、第三识别传感器36c (以下，称为"传感器36c")。传感器36a、 36b、36c并排设置于与在通路33内输送的纸币62的输送方向49垂直交叉的 方向49a。传感器36a配置于通路33的大致中央。传感器36b、 36c配置于在 方向49a上且传感器36a的两侧。另外，如图2所示，在方向49a上，传感 器36a、 36b、 36c分别配置于一条直线上。但是，传感器36a、 36b、 36c并不 是局限于配置在一条直线上的结构。例如，各传感器36a、 36b、 36c也可以 相对于输送方向49高度不同或者构成为V字状。
传感器36a具有作为发光元件的四个发光二极管46a、 46b、 46c、 46d、 作为受光元件的一个受光二极管47a、第一放大器47d (以下称为"放大器 47d，，)。
发光二极管46a~ 46d经由具有漏斗状形状的导光体36j设置于通路 33的上方。受光元件47a经由具有漏斗状形状的聚光体36k设置于通路33 的下方。放大器47d与受光二极管47a的输出端连接。传感器36b具有作为发光元件的两个发光二极管46e、 46f、作为受光 元件的一个受光二极管47b、第二放大器47e (以下称为"放大器47e")。发 光二极管46e、 46f经由具有漏斗状形状的导光体36m设置于通路33的上方。 受光元件47b经由具有漏斗状形状的聚光体36n设置于通路33的下方。放大 器47e与受光元件47b的输出端连接。
同样，传感器36c也具有作为发光元件的两个发光二极管46g、 46h、 作为受光元件的一个受光二极管47c、第三放大器47f (以下称为"放大器 47f，)。发光二极管46g、 46h经由具有漏斗状形状的导光体36p设置于通路 33的上方。受光元件47c经由具有漏斗状形状的聚光体36q配置于通路33 的下方。放大器47f与受光元件47c的输出端连接。
放大器47d与受光二极管47a临近而设置。同样，放大器47e也与受光 二极管47b临近而设置。再者，放大器47f也与受光二极管47c临近而设置。 通过将放大器47d、 47e、 47f分别与受光二极管47a、 47b、 47c临近而设置， 抑制干扰向从受光二极管47a、 47b、 47c输出的微弱的输出信号的重叠。
放大器47d、 47e、 47f的输出分别连接于电子开关36d的选择端子36f、 36g、 36h。电子开关36d的共同端子36e连接于放大器39的输入端。
发光二极管46a、 46e、 46g为红色发光二极管。发光二极管46c为蓝色 发光二极管。发光二极管46b、 46d、 46f、 46h为红外线发光二极管。发光二 极管46a 46h分别使用波长不同的三种发光二极管。由此，不同波长的光穿 过纸币62,得到与各波长相对应的透射光的透射信息。其结果是，对纸币62 进行精密地识别。另外，发光二极管46a-46h构成发光二极管组46，受光二 极管47a ~ 47c构成受光二极管组47。
设置于识别传感器36的下游侧的终端传感器37具有两个终端传感器 37a、 37b。终端传感器37a、 37b分别设置于与纸币62的输送方向48垂直交 叉的方向。如图l所示，终端传感器37即终端传感器37a、 37b分别具有 发光二极管37c、受光晶体管37d。发光二极管37c设置于通路33的上方壁 面，且与发光控制部42c连接。受光晶体管37d与发光二极管37c相对配置 于通路33的下方，受光晶体管37d的输出端与控制部42a连接。
下面，对上述那样构成的纸币识别装置31的动作进行说明。如图1所示， 从插入口 32插入的纸币62由入口传感器35进行检测。当入口传感器35对 纸币62进行;险测时，输送电动机34b正向旋转。将输送电动机34b的旋转传递到带轮34c,使带4仑34c正向旋转。当带轮34正向旋转时，挂在带轮34c 上的输送带34a就在通^各33上从插入口 32方向朝向通路33的终端方向即输 送方向49移动。
随着输送带34a的移动，纸币62被输送带34a和滚筒34d夹持并朝向通 路33的终端方向被输送。在输送纸币62的中途，使用识别传感器36对纸币 62的光学特征进行检测。
图4是表示发光控制部42c所控制的发光二极管46a-46h的发光周期的 时间图。发光二极管46a 46h发光的一个周期48由第一周期48a和与第一 周期48a连续的第二周期48b构成。
第一周期48a和第二周期48b由电动机脉冲信号50生成。电动机脉冲信 号发生部34e根据输送电动机34b的旋转来输出电动机脉沖信号50。发光二 极管46a ~ 46h发光并对纸币62进行照射的时间分别用脉冲信号51 ~ 58来表 示。即，脉冲信号51-58是对发光二极管46a~46h的发光时间进行控制的 控制信号，并从发光控制部42c输出。
首先，对第一周期48a内传感器36a的发光进行说明。在电动机脉冲信 号50的最初的脉沖50a的起始点之前，发光二极管46b导通(发光)。即， 在预发光期间52d之间使发光二极管46b预发光。其后，在脉冲50a的起始 点，发光二极管46b截止(关灯)。在距脉冲50a的起始点400psec之间，即 在发光期间53a之间，发光二极管46c发光。接着，在距发光期间53a的终 端300jisec之间，即在发光期间54a之间，发光二极管46d发光。以下，同样 地，在距发光期间54a的终端400psec之间，即在发光期间51a之间，发光二 极管46a发光。在距发光期间51a的终端300psec之间，即在发光期间52a之 间，发光二极管46b发光。在此，在第一周期48a内的传感器36a的发光结 束。
之后，发光二极管46b为了准备第二周期48b而在400psec的期间截止 之后，在预发光期间52a之间再次预发光。预发光在包含第一调整时间60a 的期间继续发光直至第一周期48a的终端。
在发光期间53a、 54a、 51a、 52a之间，即时间59a ( = 1400jisec)之间， 由受光元件47a对发光二极管46a ~ 46d的发光进行接受，且将其转换为电信 号。在时间59a内，将共同端子36c和选择端子36f连接，经由放大器47d 将受光元件47a的输出供给放大器39。下面，对第一周期48a内的传感器36b的发光进行说明。在发光二极管 46e在发光期间55b进行发光之前，与传感器36a同样，在300psec之间发光 二极管46f导通(发光)。即，在预发光期间56a之间，发光二极管46f预发 光。在距预发光期间56a的终端400psec之间，即在发光期间55b之间，发光 二极管46e发光。之后，发光二极管46f在发光期间56b之间发光。再者，发 光二极管46f为了准备第二周期48b而与发光期间56b连续，直至第一周期 48a的终端，即在预发光期间56d之间，继续发光。即，使发光二极管46f发 光的期间是发光期间56b和预发光期间56d之和，预发光期间56d等于第一 调整时间60a。
在发光期间55b、 56b之间，即在时间59b ( =700psec)之间，由受光二 极管47b接受发光二极管46e、 46f的发光且将其转换为电信号。在时间59b 内，共同端子36c和选择端子36g连接，且经由放大器47e将受光元件47b 的输出供给放大器39。
另外，从发光控制部42c输出的发光时间信号51和发光时间信号55为 同一信号，并4吏用共同的控制信号。另外，发光时间信号52和发光时间信号 56为同一信号，并使用共同的控制信号。即，发光控制部42c使用共同的控 制信号对构成多个传感器36a、 36b的多个发光二极管46a、 46e进行控制。 由此，可实现控制发光控制部42c的软件的经济性和从发光控制部42c至发 光二极管46a、 46b、 46c、 46f的布线的经济性。
下面，对第二周期48b内的传感器36a的发光进行说明。在电动机脉沖 信号50的脉冲50b的起始点，使在第一周期48进行了发光的发光二极管46b 截止。即，完成发光二极管46b的预发光。在距脉冲50b的起始点400psec 之间，即在发光期间53b之间，发光二极管46c发光。接着，在距发光期间 53b的终端300jisec之间，即在发光期间54b之间，发光二极管46d发光。以 下，同样地，在距发光期间54b的终端400iLisec之间，即在发光期间51c之间， 发光二极管46a发光。在距发光期间51a的终端300psec之间，即在发光期间 52c之间，发光二极管46b发光。在此，在第二周期48b内的传感器36a的发 光结束。
之后，发光二极管46b为了准备下一个周期48而在400(asec的期间截止 后，在预发光期间52d之间再次预发光。发光二极管化b的预发光在包含第 二调整时间60b的期间继续进行至第二周期48b的终端。
12在发光期间53b、 54b、 51c、 52c之间，即在时间59c ( -MOOpsec)之 间，由受光二极管47a接受发光二极管46a ~ 46d的发光且将其转换为电信号。 在时间59c中，共同端子36e和选择端子36f连接，且经由放大器47d将受光 元件47a的输出供给放大器39。
下面，对第二周期48b内的传感器36c的发光进行说明。在发光二极管 46g在发光期间57d进行发光之前，与传感器36a同样，发光二极管46h在 300psec之间导通。即，在预发光期间58c之间，发光二极管46h进行预发光。 在距预发光期间58c的终端400]isec之间，即在发光期间57d之间，发光二极 管46g发光。之后，发光二极管46h在发光期间58d之间进行发光。再者， 发光二极管46h为了准备下一个周期48而在发光期间58d连续，直至第二周 期48b的终端，即在预发光期间58e之间继续进行预发光。即，发光二极管 46h进行发光的期间是发光期间58d和预发光期间58e之和，预发光期间58e 等于第二调整时间60b。
在发光期间57d、 58d之间，即，在时间59d ( =700psec)之间，由受光 二极管47c接受发光二极管46g、 46h的发光且将其转换为电信号。在时间59d 中，共同端子36e和选择端子36h连接，且经由;^大器47f将受光元件47c 的输出供给放大器39。
第二周期48b与第一周期48a同样，从发光控制部42c输出的发光时间 信号51和发光时间信号57为同一信号，并使用共同的控制信号。另外，发 光时间信号52和发光时间信号58为同一信号，并使用共同的控制信号。即， 发光控制部42c对构成多个传感器36a、 36c的各发光二极管46a、 46b、 46g、 46h进行共同控制。即，发光控制部42c使用共同的控制信号对构成多个传感 器36a、 36c的多个发光二极管46a、 46g进行控制。同样，发光控制部42c 也使用共同的控制信号对构成多个传感器36a、 36c的多个发光二极管46b、 46h进行控制。由此，可实现对发光控制部42c进行控制的软件的经济性和自 发光控制部42c至发光二极管46a、 46b、 46g、 46h的布线的经济性。
如上所述，纸币识别装置31识别纸币62所需要的时间、即一个周期48 是第一周期48a所需要的时间和第二周期48b所需要的时间的总和。另外， 第一周期48a所需要的时间是时间59a和时间59b之和、和与此连续的若干 的第一调整时间60a的总和。第二周期48b所需要的时间是时间59c和时间 59d之和、和与此连续的若干的第二调整时间60b的总和。即，对纸币62进行识别所需要的时间为4200|isec,与在现有的纸币识别装置需要的时间(除 去调整时间为5600psec)相比，可缩短相当一个周期48即1400psec。
这样，由于识别纸币62所需要的时间即一个周期48用4200psec完成， 因而在纸币62的输送速度为200mm / sec的情况下，就可在每隔0.84mm间 隔读取纸币62的光学特征。即，在电动机脉沖信号发生部34e所输出的电动 机脉沖信号50为每隔3msec的情况下，第一周期48a和第二周期48b分别为 3ms，将它们合在一起的读取即一个周期48就是6msec。其结果是，纸币62 的读取间隔为1.2mm。即，能高速且高密度读取纸币62的光学特征。
此外，在本实施方式中，作为各自的发光时间，交互使用了 400psec和 300jxsec。但也可以将所有的发光时间统一为300psec。该情况下， 一个周期 48所需要的时间将再缩短600psec。
另外，如图4所示，在带虚线圆圈的部分，由受光二极管47a-47c接受 发光元件46a-46h发出的光，且将转换后的电信号输出到放大器39。使用该 输出的电信号执行纸币62的识别。另外，带斜线的部分表示用于缩短一个周 期48所需的时间的含有预发光功能的发光期间。
如上所述，发光控制部42c使多个发光二极管46a ~ 46h依次进行发光。 与此同时，在为了识别部40识别纸币62的真伪而使用的发光二极管46c、46e、 46g的发光之前，使与为了识别纸币62的真伪而使用的发光二极管46c、 46e、 46g不同的发光二极管46b、 46f、 46h预发光。由此，可以缩短识别的一个周 期48的时间。
图5是表示在第一周期48a内的第一识别传感器36a的动作的时间图。 在如图5所示的时间59a中，将共同端子36e和选择端子连接，选择受光元 件47a。从此时的放大器39输出的信号的波形61如图5所示。另外，如图5 所示的波形61是假^L将实施了相当于真纸币62a的最大浓淡差的印刷的基准 纸币在通路33进行输送的情况。
在脉冲50a的始端，在将要开始的第二周期48的第二调整时间60b,发 光二极管46进行预发光。由于发光二极管46b进行预发光，因而光已经入射 到受光二极管47a,从而受光二极管47成为升高的状态。因此，经由放大器 47d输出的波形如波形61d所示，上升至规定的电平。其结果是，在发光期间 53a所输出的波形61a达到稳定的时间非常短。另外，在发光期间54a内，由 于之前也存在发光期间53a,因而波形61b达到稳定的时间非常短。同样，在发光期间51a,由于之前也存在发光期间54a，因而使波形61c达到稳定的时 间非常短。另外，在发光期间52a,由于同样之前也存在发光期间51a，因而 波形61e达到稳定的时间非常短。这样，由于在所有的发光期间51a、 52a、 53a、 54a之前分别都存在发光周期，因而不需要为了使波形61达到稳定而需 要特别的时间。其结果是，可以缩短收集纸币62的识别数据的周期48。即， 可以使纸币62的读取高速化、高密度化。
将这样从纸币62得到的已经转换为电信号的光学特征信息由图1所示的 放大器38进行放大之后，供给识别部40。在识别部40,通过转换器40a将 从放大器39输出的信号转换为数字信号。通过比较器40b对转换为数字信号 的信号和储存于存储器40c的用于纸币识别的标准信号进行比较。通过判断 部40d对进行了比较的信号进行判断，从而判断出纸币62的真伪和币种。
例如，将使用识别传感器36进行了识别的纸币62如下处理。即，在从 插入口 32插入到纸币识別装置31的纸币62为真纸币62a时，使输送电动机 34b正向旋转，再使输送带34a向存放器38方向移动。之后，将真纸币62 存入存放器38。终端传感器37确认使真纸币62a穿过通路33，向存放器38 方向4lT送。
另外，在从插入口 32插入到纸币识别装置31的纸币62为伪造纸币时， 输送电动机34b反向旋转，使输送带34a向插入口方向移动。之后，从插入 口 32退还伪造纸币。
在判断部40d，将判断出纸币62的真伪和真纸币62a的币种后的结果从 输出端子41输出。另外，纸币62的存入动作和退还动作也可以根据来自控 制端子43的指令由输送部34来执行。根据来自控制端子43的指令，纸币62 的判断结果的对纸币62的操作可以遥控操作。
另外，对于传感器36a，说明了在纸币62的识别开始前和第一周期48a 的完成后及第二周期48b的完成后，使发光二极管46b进行预发光的结构。 但进行预发光的发光元件不限于发光二极管46b,也可以是发光二极管恥a 或者发光二极管46d。即，只要是使与为了识别纸币62的真伪而使用的发光 二极管46c不同的其它发光二极管46a、 46b、 46d进行预发光即可。
另夕卜，在为了识别部40识别纸币62的真伪而4吏用的发光二极管46c、46e、 46g发光之前，使与为了识别纸币62的真伪而使用的发光二极管46c、 46e、 46g不同的发光二极管46b、 46f、 46h进行预发光。但是，发光二极管46c、46e、 46g的发光并不限定于与预发光连接而进行发光。即，所谓发光二极管 46c、 46e、 46g的发光之前，也可以使各受光二才及管47a、 47b、 47c具有保持 入射状态的时间间隔。使受光二极管47a、 47b、 47c保持入射状态的时间间 隔有赖于各受光二极管47a、 47b、 47c的感光特性。因此，由于使发光二极 管46b、 46f、 46h进行预发光，因而，使为了识别部40识别纸币62的真伪 而使用的发光二极管46c、 46e、 46g直到发光的时间间隔，只要根据各受光 二极管47a、 47b、 47c的感光特性来决定即可。
另外，以上说明的纸币识别装置31，由于可以高速、高密度读取纸币62 的光学特征，因此，能作为自动售货机、自动售票机等的纸币识别装置而使 用。
权利要求
1、一种纸币识别装置，具备输送部，其输送纸币；多个发光元件，其发出对所述纸币进行照射的光；发光控制部，其对所述多个发光元件的发光进行控制；受光元件，其接受自所述发光元件照射且穿过所述纸币或者发生了反射的光，且输出信号；识别部，其根据所述受光元件输出的所述信号，对所述纸币的真伪进行识别，所述发光控制部使所述多个发光元件依次进行发光，而且，在所述多个发光元件中的、为了所述识别部识别所述纸币的真伪而使用的发光元件发光之前，使与识别所述纸币的真伪而使用的所述发光元件不同的发光元件预发光。
2、 如权利要求1所述的纸币识别装置，其中，所述发光控制部在周期性发光的所述发光元件的发光的一个周期完成 时，使任意一个的发光元件预发光。
3、 如权利要求1所述的纸币识别装置，其中，所述多个发光元件、和接受来自所述多个发光元件发出的光的所述受光 元件构成识别传感器，所述纸币识別装置设置有多个所述识别传感器，在与所述纸币的输送方向正交的方向配置有多个所述识别传感器。
4、 如权利要求3所述的纸币识别装置，其中，所述发光控制部使用共同的控制信号对构成多个所述识别传感器的多 个发光元件进行控制。
全文摘要
本发明涉及一种纸币识别装置，其具有输送纸币的输送部、多个发光元件、发光控制部、受光元件、识别部。发光元件发出对纸币进行照射的光。发光控制部对发光元件的发光进行控制。受光元件接受发光元件发出的光穿过纸币或者进行了反射的光，并输出信号。识别部根据受光元件输出的信号，对纸币的真伪进行识别。再者，发光控制部使多个发光元件按次序进行发光，而且，在用于识别部对纸币的真伪进行识别而使用的发光元件发光之前，使其它发光元件预发光。根据该结构，提供一种可以缩短直至使从受光元件输出的信号稳定的时间，且能高速读取纸币的光学特征的纸币识别装置。
文档编号G07D7/00GK101482989SQ200810188010
公开日2009年7月15日 申请日期2008年12月26日 优先权日2008年1月7日
发明者南良武彦, 后藤涉, 植木彻, 藤原丈磨 申请人:松下电器产业株式会社