JP2001521230A - 導電ストリップを有する銀行紙幣のための紙幣検証器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ドキュメントの真偽を検証するための装置が、そのドキュメントを横断して伸びている導電性セキュリティ・スレッドの存在または透かしの存在に起因するキャパシタンスにおける変化を使用する。その装置は、セキュリティ・スレッドまたは透かしの手段の動きに起因するキャパシタンスにおける変化を感知するセンシング装置を通過する、銀行紙幣などのドキュメントのためのドライブ装置を使用する。周波数発生器が高周波の時変の発振器信号を発生し、運動の径路を横切って伸びている細長い発振器電極に対してこの信号を提供する。先端の細長い測定用電極は導電性であって発振器電極の前に置かれ、そして前記径路を横切って伸び、後端の細長い測定用電極は発振器電極の背後に配置され、そしてその径路を横切って伸びている。測定用電極および発振器電極からの信号が信号処理装置に対して提供されている。信号処理装置は導電性セキュリティ・スレッドまたは透かしが電極を通過することによって生じる信号間の振幅および位相シフトにおける変化を検出するために、相対的にその信号を処理する。分離の距離の選定および銀行紙幣の相対する側に配置されている２つのセンサを使うことによって、銀行紙幣の動揺によって生じる信号強度の変動およびセンサからの銀行紙幣の分離距離における変動によって生じる信号強度の変動を減らす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の分野】

本出願は、通貨および他のドキュメントに設けられている導電性セキュリティ
・スレッドを検出するための検証装置に使われるセンサに関する。

【０００２】

【発明の背景】

米国通貨などの通貨の中に導電性セキュリティ・スレッドを設けることは周知
である。これらのセキュリティ・スレッドは、そのセキュリティ・スレッドの存
在によるキャパシタンスにおける変化に基づいて動作するセンサを使って検出す
ることができる。セキュリティ・スレッドの導電性は、連続であってよく、ある
いはセグメント化されていてもよい。

【０００３】 米国特許第５，４１９，４２４号は、ドキュメントの中のセキュリティ・スレ
ッドを感知するための装置を開示している。この特許は多くのセンサを備え、長
さ方向に沿ってのディスクリートなセグメントを有しているセキュリティ・スレ
ッドと、ドキュメント上の鉛筆の線などの導電性の線とを識別するための水平に
配置されたフィード電極とを組み合わせて、水平および垂直の方向の電極を使用
する構造を開示している。

【０００４】 理解できるように、セキュリティ・スレッドのセンシングは特定のドキュメン
トが本物であるかどうかを集合的に判定するために、他のセンシングおよび評価
技法と組み合わせて使われる。通常、ドキュメントは所定の径路に沿って移動さ
れ、固定のセンサを通過するように動かされる。これらのセンサは、その紙幣が
通過する際にそのドキュメントが本物であるかどうかの予測を提供するために評
価される入力を提供する。この評価および予測は、顧客が通常はその結果、すな
わち、購入に対する是認などを待っている時に迅速に発生する。

【０００５】 通貨のセンシングにおいては、その通貨の状態は、比較的新しい手の切れるよ
うな紙幣から、かなり擦り切れていて一連の折り目または折畳み目ができている
可能性があるものまで、大幅に変化する可能性がある。その径路に沿って通過す
る際に、紙幣は通常はガイド装置の中で制御されるが、ガイド内での中心線から
の通貨のある程度の動きがあり、したがって、紙幣はそのガイドの中で動揺する
可能性がある。この動揺は、キャパシタンス・センサに劇的な影響を与える可能
性があり、キャパシタンス・センサは紙幣とセンサとの間の分離距離における変
化に比較的感じ易い。ほとんどのキャパシタンス・センサは、そのセンサが紙幣
とほとんど接触していることが必要であり、そしてこれによって通貨がその検証
器の中で詰まる可能性がある。したがって、分離の間隔が小さい時、キャパシタ
ンス・センサからの信号の品質は改善されるが、その検証器の中での紙幣の詰ま
りによって生じる大きなサービスおよび信頼性の問題がある。さらに、通貨が検
証器を通り過ぎる際に、紙幣の動揺によって、分離の距離が迅速に変化する可能
性もあり、そのキャパシタンス・センサからの信号も急速に変化する可能性もあ
る。キャパシタンス・センサからの信号は増加および減少することが予想される
が、それらの変化が、セキュリティ・スレッドがセンサを通り過ぎる際に、動揺
によって生じたか、あるいはセキュリティ・スレッドの位置の変化によって生じ
たかどうかを知ることは困難である。

【０００６】 従来の技術の装置においては、信号の強度を改善するためにセンサと紙幣との
間の分離距離を減らす傾向があったが、これは完全に満足できるものにはなって
いない。

【０００７】 本発明は、これらの問題のいくつかを克服する。また、透かしによるキャパシ
タンスの変化を認識することができ、そして検証プロセスの一部として使えるこ
とも分かっている。

【０００８】

【発明の概要】

ドキュメントの真偽性を検証するための装置であって、本発明に従って、その
ドキュメントを横切って伸びている導電性セキュリティ・スレッドを有し、その
装置の所定の径路に沿って長さ方向にドキュメントを移動させるためのドライブ
装置、高周波の時変発振器信号を提供するゼネレータと、導電性であって、ゼネ
レータに接続されていて、時変の振動している信号を電極に対して印加し、その
電極がその径路を横切って伸びるように配置されている細長い発振器電極と、細
長い測定用電極を導電性にし、その振動の電極の前に配置され、その径路を横切
って伸びている先頭の細長い測定用電極と、導電性であって発振器電極の背後に
配置され、その径路を横切って伸びている後端の細長い測定用電極とを含む。そ
の装置は、測定用電極に接続されていて、その電極からの出力信号を受け取り、
測定信号を発生する信号処理装置をさらに含む。また、その信号処理装置は基準
信号として時変の振動している信号を受け取る。信号処理装置は、その基準信号
に相対的な測定信号を処理し、導電性セキュリティ・スレッドが電極を通過する
ことによって生じる電気的特性における変化を検出する。

【０００９】 上記装置によって、セキュリティ・スレッドは、そのセキュリティ・スレッド
が先頭の電極と発振器電極との間にある時に、先頭の測定用電極についてキャパ
シタンスにおける第１の変化を発生する。ドキュメントがさらに移動すると、セ
キュリティ・スレッドが発振器電極と、後端の細長い電極との間に置かれること
になる。キャパシタンスにおけるこれらの変化によって、基準信号に相対的な測
定信号の振幅および位相シフトにおける変化を生じ、それを容易に検出すること
ができる。先頭の電極を発振器電極の一方の側に配置し、そして後端の細長い測
定用電極を発振器電極の反対側に配置することによって、セキュリティ・スレッ
ドによって生じる信号を、分離の距離における変化によって生じる信号から分離
することができる。

【００１０】 また、本発明によって、その径路に相対的な電極のポジショニングは１〜１．
２ｍｍの程度にかなり大きくなる可能性があり、先頭の電極と発振器電極との間
のスペースも約１ｍｍであり、発振器電極と後端電極との間の同じ分離距離であ
ることが分かっている。しかし、この比較的大きな分離の距離は、測定信号の強
度を減らし、また、その径路に沿って通過する際に紙幣の動揺の測定信号振幅に
及ぼす影響も大幅に減らす。この結果は測定信号対分離距離の非線形の依存性に
関連付けられる。距離が大きいほど、分離距離を削減または最小化する従来の慣
習に比べて、ドキュメントの詰まりの可能性が減少する。

【００１１】 本発明の１つの態様によれば、信号発生器は、５０〜１５０ＭＨｚの範囲内の
周波数の振動信号を発生する。この周波数範囲はより大きな分離距離および電極
間の分離距離に関して有用である。

【００１２】 １つの好適な実施形態においては、２つのセンシング装置が、反対の関係にお
いて通貨の径路の両側に提供されている。干渉を減らすために異なる周波数が使
われる。この装置によって、中心線から外れた通貨の動きによって、１つのセン
シング装置における信号が増加し、反対のセンシング装置において信号が減少す
る。その信号が処理され、そして評価は両方のセンシング装置からの信号に基づ
いて行われる。

【００１３】 ドキュメントの面上に透かしが入っているドキュメントの真偽性を検証するた
めの装置が、その装置の所定の径路に沿って長さ方向においてそのドキュメント
を移動させるためのドライブ装置と、高周波の時変発振器信号を発生するゼネレ
ータと、細長い発振器電極と、先頭の細長い測定用電極と、後端の細長い測定用
電極とを含み、発振器電極は導電性で、前記時変の発振器信号を印可する前記ゼ
ネレータに対して接続されていて、前記細長い発振器電極は一般的に前記径路を
横切って伸びるように位置決めされている。先頭の細長い測定電極は、導電性で
あり、前記発振器電極の前に置かれ、前記径路を横切って伸びている。後端の細
長い測定電極は導電性であり、前記発振器電極の背後に置かれ、そして前記径路
を横切って伸びている。信号処理装置が前記測定用電極に対して接続され、その
出力を受け取り、測定信号を発生する。また、信号処理装置は、基準信号として
時変の発振器信号を受け取る。信号処理装置は、透かしが電極を通過することに
よって生じる振幅変動および位相シフトにおける変化に対して、基準信号に相対
的に測定信号を処理する。

【００１４】 本発明は、ドキュメントの真偽を検証するための装置における改善に関し、そ
のドキュメントには複数のセキュリティ関連の特徴があり、その特徴を感知して
基準信号に対して比較し、そのドキュメントの真偽を評価することができ、その
セキュリティ関連の特徴の１つが透かしである場合に関する。その装置は光セン
サおよびキャパシタンス・センサと、前記センサを通過して装置の所定の径路に
沿って長さ方向にドキュメントを動かすためのドライブ装置とを含む。前記セン
サからの信号を処理し、基準信号をその受け取った信号に対して比較し、そして
そのドキュメントの真偽の評価を提供するために処理装置が提供されている。キ
ャパシタンス・センサは透かしを走査するために置かれており、前記透かしの存
在に応答してそれを識別することができる。

【００１５】

【好適な実施形態の詳細な説明】

通貨検証器２には検証されたドキュメントをセキュリティ・ボックス６の中に
ガイドして協調動作する処理セクション４を備えている。処理セクション４は取
り入れ口１０を備え、それによってユーザが最初にそのドキュメントを検証器の
中の挿入することができ、その後、ドライブ装置１４が１２として示されている
所定の径路に沿ってそのドキュメントの動きを制御する。ドキュメントがこの所
定の径路に沿って移動する際、それはセンサ１６および２４によって評価され、
それが本物であるかどうかが判定される。本物であると判定された場合、次にそ
の紙幣はセキュリティ・ボックス１６の中へ通される。リジェクトされた場合、
ドライブ装置１４が通常はそのドキュメントを逆送し、取り入れ口１０を通して
排出する。

【００１６】 ドキュメントの有効性を評価するための異なる方法がいくつかあり、通常は図
２に示されているような検証器は、紙幣が本物であるかどうかを判定するために
いくつかの異なるセンシング技法および評価技法を使用する。たとえば、反射さ
れたパターンを求めるための発光装置、磁気センサおよび／またはキャパシタン
ス・センサを含むことができる。

【００１７】 図２のキャパシタンス・センサは、接続部分３３を伴う発振器電極３２を含む
。先頭の測定用電極３４が検証器を通じてドキュメントを移動させる方向に対し
て相対的に発振器電極３２の前に置かれている。後端の測定用電極３６が発振器
電極の反対側に設けられ、先頭および後端の測定用電極は発振器電極から３１と
して示されている同様な距離だけ隔てられている。またこの装置は接続部分３３
、３５および３７に付随したグランド遮蔽電極５０も含む。矢印９は電極を通過
するドキュメントの移動方向を示し、各電極はドキュメントの幅にわたって、そ
して９として示されている移動方向を横切るように配置されていることが分かる
。ドキュメント７は一般的に示されており、電極３２、３４および３６を通過す
るように供給されている。図２ａに示されているように、ドキュメント７は、そ
のドキュメントの幅にわたって伸びているセキュリティ・スレッド２１を備えて
いる。このセキュリティ・スレッドは導電性のスレッドであり、連続的なものか
、ディスクリートな導電性セグメントのいずれかであってよい。連続のセキュリ
ティ・スレッドの方が強い信号を発生するので、先ず最初にそれが説明される。

【００１８】 セキュリティ・スレッド２１が先頭の電極３０を通過する際、それは先頭の電
極３４と発振器電極３２との間のギャップに入る。これは実効的にその２つの電
極を結合し、電極３４からの信号の強度が突然大きくなり、位相シフトが変化す
る。ドキュメントが所定の径路に沿って連続して移動する際、先頭電極と発振器
電極との容量結合が減少する。セキュリティ・スレッド２１が発振器電極の上を
通過する際、次にそれは後端電極３６と結合し始める。

【００１９】 図３は、信号処理装置の概要を示している。高周波信号発生器３８が発振器電
極３２に対して信号を供給する。この高周波信号は同期検出器４６に対しても提
供されている。したがって、基本的に発振器電極３２に対して供給されている高
周波信号である基準信号４４が、同期検出器４６に対して提供されている。同期
検出器４６は先端の測定用電極からの信号４７および後端電極からの信号４５を
受け取る。これらの信号の間の差が求められ、そして順に測定信号４９が発生す
る。同期検出器４６は測定信号４９および基準信号４４を使って出力信号を形成
し、その出力信号は基準信号に関して入力信号の振幅および位相における変化に
よって変わる。特に、セキュリティ・スレッドが先端および後端電極を通過する
ことを示している同期検出器の出力信号の極性は反対である。

【００２０】 また、信号処理装置は位相シフトだけが登録されている状況においても正常に
動作することができる。この状況は同期検出器の各入力の高周波信号の振幅が十
分大きくて飽和している時に発生する。本発明のセンサにおいては、電極を長く
するか、あるいはゼネレータの信号の振幅を大きくすることによってのいずれか
によって実現される。

【００２１】 図２に戻ると、３つの電極は誘電膜５１によって支持されている導体の平行の
ストリップであることが分かる。発振器電極はそのセンサのアクティブ領域の中
央にある。測定用電極は発振器電極と平行していて、発振器電極に関して対称的
であり、その間に等しいキャパシタンスを形成する。発振器電極と測定用電極と
の間の間隔のサイズは、以下により完全に説明されるような考慮事項に基づいて
選定される。測定用電極と発振器電極との接続部分は、センシング・ユニットの
対応している端子への接続を提供するために延長されている。これらの接続部分
の間には、遮蔽用導体があり、それらはグランド端子に接続されている。

【００２２】 図３に示されているように、同期検出器４６からの出力がＡＣ増幅器４８に対
して供給されている。これによって信号を便利に処理することができ、そして評
価のためのディジタル信号へ変換することができる。

【００２３】 電極は検証器の中でその通路上に配置され、ドキュメントが装置を通して長さ
方向に引かれる。この装置では、セキュリティ・スレッドは電極の長手方向の軸
に平行である。ドキュメントがセンサの下で引かれる時、銀行紙幣のある種の部
分が順次にセンサの下側を通過する。銀行紙幣の用紙および印刷プロセスにおい
て使われる染料の誘電的特性はかなり一様であるので、発振器電極上での信号の
位相および振幅との関係において測定用電極からの信号の位相および振幅は一般
に同じままになっている。さらに、ドキュメントとセンサとの間の分離間隔のあ
る程度の変動はあるが、それは両方の測定用電極に対して発生するので、分離に
対する変化は本質的に相殺される。

【００２４】 図５は、センサの中の電極３２、３４、３６および５０の配置構成によって生
成される等価キャパシタンス・ブリッジ回路の回路図を示している。ブリッジ回
路５１は銀行紙幣のセキュリティ・ストリップがその上を通過する時にキャパシ
タンスおよび位相における変化を登録する。この回路図は電極４４上で提供され
る高周波発振器３８によって付勢されるセンサを表し、そしてセンサの回りに銀
行紙幣がない場合を示している。出力信号４７および４５が同期検出器に対して
供給される。

【００２５】 図５に示されているように、ブリッジ回路５１は２つのセクションを含む。第
１のセクションは、先端電極に関連付けられており、第２のセクションは後端電
極に関連付けられている。第１のセクションにおいて、キャパシタンス５２は先
端電極３４と発振器電極３２との間の電界によって生成される。キャパシタンス
５４は先端電極３６、グランド遮蔽電極５０および同期検出器２の入力キャパシ
タンスによって形成される。第２のセクションにおいては、キャパシタンス５６
が後端電極３６、グランド遮蔽電極３２および同期検出器２の入力キャパシタン
スによって形成される。キャパシタンス５３および５４に対しては同期検出器２
の入力のオーム抵抗も結合されている。これらの抵抗の値は動作周波数において
ブリッジ・キャパシタンスのインピーダンスと大きさが同じ程度である。それら
が存在しているために、ブリッジのアームのキャパシタンスにおける変化がある
と、基準信号に関しての同期検出器２の対応している入力における信号の位相シ
フトの変化が生じる。

【００２６】 図６は、セキュリティ・ストリップ２１が通過する際のブリッジ回路５１の中
に存在するキャパシタンスを示し、キャパシタンスはストリップと各電極との間
に形成され、それによってブリッジ回路５１における合計のキャパシタンスが増
加する。これらはキャパシタンス６０、６２、６４および６６として示されてい
る。

【００２７】 セキュリティ・ストリップ２１とグランド５０との間のキャパシタンス６６の
大きさはセキュリティ・ストリップ２１のタイプによって変わる。金属の連続し
たストリップはキャパシタンス６６に対して比較的高いキャパシタンス値を生成
する。セキュリティ・ストリップ２１における一連のディスクリートな金属セク
ションは、小さいキャパシタンスを生成するが、それはセキュリティ違反がない
場合の信号から区別できる。

【００２８】 セキュリティ・ストリップが、先端電極と発振器電極との間を通過する際、ブ
リッジ回路の第１セクションにおけるセキュリティ・ストリップ・キャパシタン
スに関連付けられたインピーダンスが大幅に増加する。次に、セキュリティ・ス
トリップが後端電極と発振器の電極との間を通過する際、ブリッジ回路の第２セ
クションの中の対応しているキャパシタンスのインピーダンスが大幅に増加する
。

【００２９】 インピーダンスにおけるこれらの変化がブリッジ回路を不平衡にし、それが順
に同期検出器の入力に供給されている高周波信号の位相および振幅を変化させる
。特に、ストリップが先端電極および後端電極を通過することに関連する信号は
、互いに関して逆位相である。

【００３０】 したがって、同期検出器４６の出力におけるセンサに近い場所をセキュリティ
・ストリップが通過する結果として、電圧が最初は１つの極性において増加し、
次にその反対の極性において増加する。この電圧は、ＡＣ増幅器によって増幅さ
れた後、信号のそれ以降での処理に十分な大きさである。ＡＣ増幅器を使うこと
によって、ブリッジと同期検出器のバランスの必要性が減少し、したがって、バ
ランスのための手動調整が不要となる。基本的に、このシステムにおいては十分
な許容範囲があり、ブリッジが僅かに不平衡であったとしても、信号は依然とし
て検出し易い。これによって回路が単純化され、コストが減少する。

【００３１】 銀行紙幣が検証器の中の通路に沿って通過する時、銀行紙幣とセンサとの間の
距離が変化する可能性がある。そのような変動は特定の銀行紙幣のために起こる
。すなわち、銀行紙幣が波打っているか、あるいは曲げられているか、ガイドの
中でのその位置が変動する可能性がある。この分離の距離の変化によって追加の
ノイズが発生し、それが銀行紙幣の通過の時点でのブリッジのアンバランスに貢
献する可能性があり、そして他方、導電性のセキュリティ・ストリップによって
形成される信号の振幅における変化が生じる。所定の径路の中心線からのセンサ
の間隔が増加することによって、センサと銀行紙幣との間の距離における変動の
信号振幅に及ぼす影響が減少する。銀行紙幣が検証器を通過する際に、これらの
折り目などが動揺を引き起こすことが知られており、そしてこの動揺は通常は０
．２〜０．３ｍｍの範囲内にある。センサは中心線からこの動揺距離の３〜５倍
離れた場所に置かれることが好ましく、そして約１〜１．２ｍｍ離れて隔てられ
ることが望ましい。この構成配置では、動揺を許すことができる。動揺を完全に
なくすことは、詰まりを生じる可能性があるので実際的ではない。

【００３２】 この配置構成は連続の、あるいはディスクリートなセグメントである導電性セ
キュリティ・スレッドに対しても使うことができることは知られている。基本的
に、センサの出力信号における変化はケースについてのセキュリティ・スレッド
のキャパシタンス効果のために、連続のセキュリティ・スレッドとディスクリー
トのセキュリティ・スレッドとでは反対である。いずれの場合でも、このセンサ
の検出は両方のタイプのセキュリティ・スレッドに対して正常に動作し、出力信
号の形状の変動のためにそれぞれのタイプを認識することができる。

【００３３】 本発明は１つまたは２つのセンサの使用を含む可能性があることは理解するこ
とができる。上記一センサの実施形態においては、単独のブリッジ回路が同期検
出器に対するすべての信号を提供する。

【００３４】 二センサの実施形態においては、２つのセンサがその検証装置の中に置かれ、
それらが互いに対抗するように、そして検証されるべきドキュメントがそれらの
間を通過するように配置される。図１は２つのセンサ１６および２４を備えた検
証器を示している。この二センサの構成配置によって、セキュリティ・ストリッ
プがそのセンサの間を通過する際に累積するキャパシタンス信号が発生されるよ
うにすることができる。この二センサの配置構成は、ガイドの反対側に対して設
けられ、位置における変化が１つのセンシング装置における信号を増加させ、他
のセンシング装置における信号を減少させる。これらの信号を組み合わせること
が動揺の影響を減らすことに貢献する。

【００３５】 図４は、二センサの配置構成のブロック図を示している。本質的に、二センサ
の配置構成は、機能的に同じであるが別々の信号処理装置を２つ備えている。各
信号処理装置は図３において説明された配置構成のように動作する。

【００３６】 図４は、互いにＡおよびＢの添字表記によって区別される各センサの配置構成
を示している。このように、２つの信号処理装置は同期検出器４６Ａおよび４６
Ｂと、高周波発生器３８Ａおよび３８Ｂと、増幅器４８Ａおよび４８Ｂと、電極
信号４５Ａ、４５Ｂ、４７Ａおよび４７Ｂと、基準信号４４Ａおよび４４Ｂとを
含む。増幅器４８Ａおよび４８Ｂからの出力は信号集計装置４９に対して供給さ
れ、集計装置４９は出力信号７０を発生し、その信号を処理のためのディジタル
信号に変換することができる。

【００３７】 紙幣がセンサを通過する際に紙幣が動揺する場合、その紙幣のセンサからの距
離が変動する。２つのセンサによって検証システムは単独センサからのドキュメ
ントの動揺距離に対して補正することができる。ドキュメントが２つのセンサを
通過する際、それはセンサのうちの１つにより近くなる。したがって、２つのセ
ンサからの累積の出力信号が動揺によって生じる信号における変動を減らす。１
つのセンサの信号と、別のセンサの信号との間のクロストークとを最小化するた
めに、高周波発生器３８Ａおよび３８Ｂは、それぞれ互いに異なっていて、互い
に高調波の関係にない周波数を発生する。ゼネレータ間の差はセンサのＡＣ増幅
器のバンド幅から外れていなければならない。たとえば、ゼネレータの周波数の
差は５０〜１５０ＭＨｚの動作範囲内で１０％〜２０％あることが好ましい。

【００３８】 図７に１００として一般的に示されている米国の５０ドル紙幣は、その製造時
点でその紙幣に対して付与される多くの固定化されたセキュリティ機能を有する
。セキュリティ・スレッド１０２が、そのドキュメントの紙の中に埋め込まれて
おり、キャパシタンス・センサによって感知することができる。１０６などの各
種の印刷機能があり、それらはこの画像の再生を難しくするように特に設計され
ている。これらの特徴の他に、その紙は透かし１０４も含む可能性がある。透か
しおよび印刷の機能は通常はそのドキュメントの視覚的特徴であると考えられ、
一方、セキュリティ・スレッド１０２は感知されるものである。これらの各種の
セキュリティ機能の位置は、各額面価額の紙幣ごとに設定されている。したがっ
て、紙幣を走査し、その特定の額面表示を識別し、そしてその紙幣が本物である
かどうかを判定するために、基準信号とその走査された結果をチェックすること
ができる。

【００３９】 以前の図において説明されたキャパシタンス・センサの場合、その紙幣の走査
においてこれらのセキュリティ機能のあるものを認識することができる。たとえ
ば、図８に示されているキャパシタンス走査において、セキュリティ・スレッド
１０２によってそのセキュリティ・スレッドの場所に一般的に対応する応答１１
２が発生する。さらに、視覚的なセキュリティ機能である透かし１０４が、キャ
パシタンス・センサによって検出されるキャパシタンスにおける変化をどのよう
にして発生するかを知ることができる。透かしの信号によるキャパシタンスにお
ける変化が一般的に１１４として示されている。

【００４０】 図９は、紙幣の中心位置を通して取られた応答を示し、そしてセキュリティ・
スレッド１０２が応答１２２をどのようにして発生するかを知ることができ、そ
してまた、透かし１０４がどのようにして応答１２４を発生したかを知ることが
できる。キャパシタンス・センサを使って透かし１０４を感知することができ、
その紙幣が本物であるかどうかの予測を提供するために使われる追加の情報を提
供することができることが分かっている。透かしおよびその透かしに関連付けら
れたインクを適用する方法は、感知して認識することができる特定のキャパシタ
ンスを確立する。この信号は一般に特定の銀行紙幣の金額に対して首尾一貫して
いる。

【００４１】 本発明の各種の好適な実施形態がここで詳細に説明されてきたが、本発明の精
神または添付の特許請求の範囲から逸脱することなしに、種々の変更が可能であ
ることは、この分野の技術に熟達した人には理解することができるだろう。

【図面の簡単な説明】

本発明の好適な実施形態が以下の図面の中に示されている。

【図１】 通貨検証器の部分的な断面図である。

【図２】 電極のセンシング装置を示している部分的な平面図であり、Ａは、セキュリテ
ィ・スレッドを含んでいるドキュメントの平面図である。

【図３】 一般的な信号処理装置を示す。

【図４】 本発明の代わりの実施形態を示す。

【図５】 電極センシング装置の等価回路図を示す。

【図６】 セキュリティ・スレッドを含んでいる紙幣が検出される時の電極センシング装
置の等価回路を示す。

【図７】 各種のセキュリティ機能を有する米国の５０ドル紙幣を示す。

【図８】 図７の米国の５０ドル紙幣のキャパシタンスの読みの表現である。

【図９】 米国の５０ドル紙幣の中心セクションを通るキャパシタンス・センサからの信
号応答を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ， ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，Ｌ Ｖ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ， ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，Ｕ Ｚ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ 【要約の続き】 対する側に配置されている２つのセンサを使うことによ って、銀行紙幣の動揺によって生じる信号強度の変動お よびセンサからの銀行紙幣の分離距離における変動によ って生じる信号強度の変動を減らす。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドキュメントの真偽を検証するための装置であって、前記ド
   キュメントは前記ドキュメントを横切って伸びている導電性セキュリティ・スレ
   ッドを有しており、前記装置が、 前記装置の所定の径路に沿って長手方向において前記ドキュメントを移動させ
   るためのドライブ装置と、 高周波の時変発振器信号を提供するゼネレータと、 導電性であって前記ゼネレータに対して接続されていて、前記時変発振器信号
   をそれに対して適用し、前記径路を横切って一般的に伸びているように置かれて
   いる細長い発振器電極と、 導電性であって前記発振器電極の前に置かれ、前記径路を横切って伸びている
   先端の細長い測定用電極と、 導電性であって、前記発振器電極の背後に置かれ、前記径路を横切って伸びて
   いる後端の細長い測定用電極と、 前記測定用電極に対して接続され、その出力を受け取り、測定信号を発生する
   信号処理装置とを含んでいて、前記信号処理装置は基準信号として前記時変発振
   器信号も受け取り、前記信号処理装置は前記基準に対して相対的に前記測定用信
   号を処理して、導電性セキュリティ・スレッドが前記電極を通過することによっ
   て生じる振幅の変動および位相シフトにおける変化を検出するようになっている
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のドキュメントの真偽を検証するための装置
   において、前記の細長い測定用電極がそれぞれ前記発振器電極から約１ｍｍ隔て
   られている装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のドキュメントの真偽を検証するための装置
   において、ドキュメントが前記電極を通過して移動する際に前記電極が前記ドキ
   ュメントから平均的に約１ｍｍ離れている装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載のドキュメントの真偽を検証するための装置
   において、５０〜１５０ＭＨｚの範囲の周波数の発振器信号を信号発生器が発生
   するようになっている装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載のドキュメントの真偽を検証するための装置
   において、前記装置が米国の紙幣を検証するために設計されている装置。
6. 【請求項６】 請求項１に記載のドキュメントの真偽を検証するための装置
   において、前記処理装置が前記測定用電極から得られた差動信号を前記基準信号
   に対して比較し、位相および振幅における前記変化を検出する同期検出器を含む
   装置。
7. 【請求項７】 請求項６に記載のドキュメントの真偽を検証するための装置
   において、前記処理装置が前記同期検出器の出力信号を増幅するためのＡＣ増幅
   器をさらに含む装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載のドキュメントの真偽を検証するための装置
   において、各電極のリードに関連付けられた遮蔽電極を含み、前記リードによっ
   て検出されるキャパシタンスにおける変化に起因する前記測定用電極または前記
   発振器電極からの信号における望ましくない寄与を減らすようにした装置。
9. 【請求項９】 請求項１に記載のドキュメントの真偽を検証するための装置
   において、前記径路が、ドキュメントが前記電極から少なくとも０．５ｍｍの間
   隔を維持するドキュメント・ガイドを含む装置。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載のドキュメントの真偽を検証するための装
    置において、前記ドキュメント・ガイドが、前記ガイドの中心から±約０．３ｍ
    ｍだけ前記電極の回りの前記ドキュメントの動きを許容するようになっている装
    置。
11. 【請求項１１】 ドキュメントの真偽の評価のために、感知して基準信号に
    対して比較することができる複数のセキュリティ機能を有する、ドキュメントの
    真偽を検証するための装置において、前記セキュリティ機能の１つが透かしであ
    り、前記装置は光センサおよびキャパシタンス・センサと、前記装置が前記セン
    サを通過する所定の径路に沿って長手方向に前記ドキュメントを動かすためのド
    ライブ装置と、前記センサからの信号を処理し、前記基準信号を受け取った信号
    に対して比較し、前記ドキュメントの真偽の評価を提供するための処理装置とを
    含んでいて、前記キャパシタンス・センサが前記透かしを走査するために配置さ
    れ、そして前記キャパシタンス・センサが前記透かしの存在に応答して、その識
    別を可能にするようになっている装置。