JPS58155478A - 印刷物の判別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔＠明の技術分野〕 不発明は、たとえば紙幣あるいは切手などの印−ｊ拐に
付与されている螢光あるいは燐光など励起光で発光する
発光物質の有無を検出することにより、その印刷物の真
偽あるいは種類などを判別する印刷物の判別装置に関す
る。

〔発明の技術的背景〕

従来、この檜の判別装置として、たとえば第１図に示す
ような励起光点滅方式の判別装置がある。以下、その判
別装置について説明すると、Ｐはたとえば表面の所定部
位に透明な螢光あるいは燐光などの発光物質マーク１が
付与（塗布）されている紙幣であり、図示しない搬送路
によって矢印ａ方向に搬送されてくる。この念送される
紙幣Ｐが検出部にくると、その表面が励起光源２からの
励起光が照、射されることにより、マーク１が発光する
。ここに、上記励起光源２は、２ンプ駆動回路３により
第２凶（ａ）に承すようにデユーティ５０−の周期でパ
ルス点灯（点滅動作）されている。しかして、マーク１
からの発光は、その発光色に合せた光字フィルタ４をブ
ｒして光％ｆ侠器５に導びかれ、ここで電気信号にに換
される。この叢供された電気信号は増幅器６で適当なレ
ベルに増幅される。この増幅器Ｃの出力信号を示すと第
２図（ｂ）　ｌ　（Ｃ）のようになり、（ｂ）図はマー
ク１が螢光物質の場合、（Ｃ）図はマーク１が燐光物質
の場合である。

なお、螢光物質と燐光物質との違いは、励起光を照射し
ているときは両者とも発光しているが、励起光を止めた
後すぐに発光の止まるのが置元妨簀で、残光として残る
のが燐光物質である。すなわち、残光性の有無で螢光物
質と燐光物質を分けている。

しかして、増幅器６の出力信号は二値化回路ＩＶＣ惧給
され、ここで二値化信号に変換される。

この二値化回路１の出力信号を示すと第２図（ｄ）（ｅ
）　Ｇｉ）ようになり、（ｄ）図が螢光物質の場合、（
・）図が燐ｆｔ物賀の場合である。すなわち、螢光物質
Ｆ′ｉ、ＮＪ起光繍２の点灯時にのみ出力が現われ、燐
九物′−は残光時間が長い九め励起光ｓ２の消灯時でも
出力が曳われる。この二値化信号線パルス暢副定回ｗｒ
＃に供給される。このパルス幅側足回路８は、二値化回
路８の出力信号（出力パルス）の時間幅を測定すること
によシ、マーク１がｔ元′８質であるか燐光物質である
かを判定し、その判定結果、つまり螢光検出信号あるい
は墳元慎出信号を出力する。このとき、たとえば測定し
た時間幅が所定値以下であれはマーク無しと判定し、螢
光検出信号および牌光慣出信号とも出力しない。しかし
て、この判定結果に基づき紙幣Ｐの真偽あるいは種類な
どが判別括れる。

〔背景技術の間廟点、］ しかしながら、上述した従来の判別装置には次のような
開−があった。すなわち、励起光源２として通常は水銀
放電灯を用いる。そして、水銀放電灯を点舐動作させる
には、その放Ｍ［圧よシも高い電圧のパルスを供給する
ことによシ点滅させる。このため、放電灯の点灯および
消灯の切換時にランプ駆動回路３からノイズが発生し、
第３図（ｂ）に示すように光電変換器５の出力などにノ
イズとして発生する。このノイズが第２図（ｂ）　ｊ　
（Ｃ）の信号波形中、あるいは第３図（ｂ）のごとく例
も検出していない状態でも曳われ、誤動作などを招くな
ど、検出動作に大きな支障をきたす、なお、第３区（ａ
）は第２図（ａ）を拡大して示したものである。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情に龜みてなされたもので、その目的と
するところは、励起光源の点滅動作に伴ない発生するノ
イズなどの影曽を受けることなく、確実にノイズよシ分
離して螢光あるいは燐光などの発光物質を検出し、常に
正確な判別製作が１ｌｒｊ’舵となる印刷物の判別装置
を提供することにめる。

〔発明の概要〕

本発明ｔま、光電変換器の出力信号を励起光源の点ｄ１
ｇｌｌ昨周期に同期したサンプリングパルスによってサ
ンプリングすることによシ、螢光あるいは燐光などの発
光物質の検出信号を得るようにしたものである。上記サ
ンプリング手段について具体的に説明すれば、励起光源
の点灯あるいは消灯時間よシも短かい時間幅のサンプリ
ングパルスによってサンプリングするものである。

〔発明の実施飼〕

以下、本発明の一実ａ飼について内面を参照して説明す
る。

第４図において、紙幣Ｐ１発光物質マーク１、励起光源
２、光学フィルタ４、光１１Ｌｆ快器５、および増ＩＩ
＠器６は第１図と同僚であるので七の説明は省略し、異
なる部分について説明する。

ランプ駆動回路３は、第１図と同僚に励起光源（水銀放
電灯）２をデユーティ５０−の周期で点滅駆動するとと
もに、その点滅周期に同期した螢光サンプリングパルス
ＢＰ、（第５図４参照）および燐光サンプリングパルス
ｓｐ、（第５図４参照）を出力する。上記サンプリング
パルスＳＰ、、８Ｐｔは次のようなタイ建ングで出力さ
れる。すなわち、第５凶（ａ）　（ａ）　（Ｓ）から明
らかなように、Ｉｊｋ元サンプリングパルス８ＰＩＦｉ
励起光＃２０点灯期間の略中央で出力され、榊元サンプ
リンダパルスＳＰ、は励起光源２の消灯期間の略中央で
出力されるようになっている。そして、上記サンプリン
グパルスｓｐ、、ｓｐ。

は、励起光源２０点灯および消灯時間よ多吃短かい時間
−に設定されている。ここに、第５図（ａ）　（ｂ）　
（ｃ）はそれぞれ第２図（ａ）（ｂ）（ｃ）Ｋ　対Ｅｓ
　シテｖｈｂ。

しかして、増幅器６の出方信号は、螢光サンプル・ホー
ルド回路９および燐光サンプル・ホル・ホールド回路９
は、ランプ駆動回路３から出力される蛍光サンプリング
パルス８Ｐ１により励起光源２の点灯時における出力（
第５図ｂ）をサンプリングし、その出方信号Ｆｉ＠５図
（ｆ）のようになる。一方、燐光サンプル・ホールド回
路１０は、２ンプ躯動回路３から出力される燐光サンプ
リングパルス８Ｐｆにょシ励起元源２の消灯時ｅこおけ
る出方（第５図Ｃ）をサンプリングし、その出力信号は
第５図（ｇ）　（Ｄようになる。

この場合、％サンプリングパルスＳＰ、、ＳＰ。

は＠起光源２０点灯および消灯時間よシも短かい時間幅
に設定されているので、このサンプリングパルスｓｐ、
、ｇｐ、でサンプリングすることにより、励起光源２の
点滅切換時に生じるノイズなどからの影響を受けること
なく、確実に螢光および燐光物質の検出信号を抽出する
ことができる。しかして、各サンプル・ホールド回路９
．１０の出力信号はそれぞれ対応する比較器１１．１２
に供給され、それぞれ適当なレベルで二値化される。こ
の二値化された比較器１１の出力信号はアンド回路１３
に供給され、また比較器１２の出力信号はインバータ回
路１４を介して上記アンド＠’Ｎｒｉ３に供給される。

そして、アンド回路１３の出力から螢光慣出信号全１比
較器１２の出力からψ光債出偽号を優るようになってい
る。すなわち、蛍光物′ｊＩ４に励起光源の点灯時のみ
発光し、燐光物質は励起光の点灯時でも発光しかつ消灯
時に残光として規われる特徴を条件とし、比較器１２か
ら燐光検出信号が出力された場合、つ筐り検出したマー
ク１が燐光物質の場合はインバータ回路１４によりアン
ド回路１３のゲートを閉じ、比ｅ器１１の出力（鰻元検
出信号）ｔ−禁止するような回路構成とすることによシ
、励起光点滅万代による螢光および燐光物質の検出がよ
シ蓚夾に行先る。

このように、増幅器−の出力信号を、励起光源２０点舐
周期に同期しかつ点灯および消灯時間よりも短かい時間
幅に設定されたサンプリングパルスＢＰ、、ｓｐ＝によ
ってサンプリングすることによシ、螢光および燐光物質
の検出信号ｔ−抽出するものであるから、励起光源１０
点滅切切換に生じるノイズなどからの影響を受けるＣと
なく、４ｉｉ爽に螢光および燐光物質の検出信号を抽出
する仁とがで龜、よって常に正確な紙幣Ｐの判別動浄が
可能となる。

なお、前記実態的では、率に励起光源２の点滅周期に同
期させ九サンプリングパルスＢＰ、。

ＢＰ、によって増幅器６の出力をサンプリングするよう
にし九が、たとえば第６図（ｃ）（ｄ）に示すように、
ｍ党すンプリャグバル−Ｘ８Ｐ１は励起光味２の点灯時
間の後半以後に、燐光サンプリングパルスＳＰ、は励起
光源２の消灯時間の後半以後にそれぞれ出力させ、この
ようなタイ建ングで出力されるサンプリングパルス８Ｐ
、。

８Ｐ、によりサンプリングすることにより、励起光源２
による影響を受けることなく、蛍光および燐光物質をよ
り一層確実に検出できる。ここに、第６図（ａ）　（ｃ
）　（ｄ）はそれぞれ第５図（ａ）　（ｄ）　（ｅ）に
対応している。

すなわち、この樵の判別装置においては印刷物である紙
幣Ｐが高速で搬送される場合が多く、よって紙幣Ｐ上の
マーク１を確実に励起するため励起光源２の点滅周波数
も高くなる。このため、第６図（１））に励起光源２の
出力光量変化を示すように、点灯時においては放電開始
時の光量度化が生じ、また消灯時においては完全に放電
が停止するまでに多少時間がかかる。したがって、第５
図に示すタイミングで出力されるサンプリングパルスＢ
Ｐ、＠ＢＰｌによシサンプリングを行うと、点灯時にお
いては励起光＠１の光量が安定しないうちにサンプリン
グを開始するので、そのサンプリング出力に安定性がな
く、稟九消灯時においては完全に放電が停止する前にサ
ンプリングを行うので、確実に消灯時における燐光物質
の残光が検出されないおそれがある。特に、燐光物質の
場合、励起光源２の放電が少しでも残っていると、その
光で螢光物質を励起してしまうため、燐光物質の持つ残
光が正確に検出で右ない。そこで、前述したようなタイ
ミングでサンプリングパルス８Ｐ１　、ＢＰ。

を出力させることによシ、螢光物質のサンプリングにお
いては励起光源２の放電が安定状態となる点灯後半時に
、また燐光物質のサンプリングにおいては消灯したのち
放電が完全に停止するまでの時間後にサンプリングする
ようになる。

ここで、点灯時間を１．とし、点灯時から螢光ｖ４ｗの
サンプリングが開始されるまでの時間をｔ、とすると、 ｔ・？１ とする。また、消灯時間を１１とし、消灯時から燐光物
質のサンプリングが開始されるまでの時間を１番とする
と、 ＝ム ４＜２ とする。このようなタイミングでサンプリングすること
Ｋよｐ％螢光および燐光物質をよシー曖確実に検出でき
るものである。

また、前記実施的では、励起光源２をデエーテク５０−
の周期で点滅動作させる場合について説明したが、たと
えばｆｇ７図（ａ）に示すように、点灯時間ｔ、と消灯
時間１．との関係を（ｔｓ＞１雪　）とすることにより
、特に燐光物質の検出がよシ確実となる。ここに、第７
図（ａ）〜Ｑ）はそれぞれ第５図（ａ）〜伝）に対応し
ている。

すなわち、螢光物質の場合、励起光の照射とともに直ぐ
励起エネルギに比的した発光出力に達し、励起光の照射
を停止すると同時に発光もなくなる。しかし、燐光物質
の場合、励起エネルギを吸収するので励起エネルギに比
例した発光出力に達するまで、その燐光物質の持つ残光
時間に比的した時間を必要とする。すなわち、残光時間
の長い燐光物質の場合、励起光を照射して、その励起エ
ネルギに比的した発光出力に達する筐で残光時間と同４
１長い時間がかかる。

そして、検出のために用ｉられる燐光物質は、螢光物質
と区別する丸め長い残光特性を有するものが使用される
。したがって、励起光点滅方式の場合、燐光物質に励起
エネルギを与える時間は燐光物質の通過時間の約％とな
シ、高速で搬送される紙幣上の燐光物質は、完全に発光
しきらないうちにその残光が検出されるので、残光がき
わめて少なく低濃度の燐光物質の場合は残光が検出され
ない場合がある。なお、励起光のエネルギを大きくすれ
ば強い発光出力も帰られるが、励起光源２が非常に大き
なものとなシ、かつその駆動回路１０パワーも大きくな
ければならない。そこで、前述しえように励起光源２０
点灯時間を消灯時間よ如も長くすることにより、螢光物
質に蘭しては発光に有する時間が速いので、点灯時間を
長くしても発光出力（出力振１１ｉ）ｔｉ第７因（ｂ）
のごとくなシ、第５図（ｂ）と変らない。しかし、燐光
物質に関しては、前述したように発光に有する励起光照
射時間が長いため、第７図（Ｃ）のごとく点灯時間を長
くとって発光をよシ強くシ、短かい消灯時間で残光させ
ることによシ蓄積エネルギの消費を少なくシ、直ぐに次
の点灯による励起エネルギを与えることによシ、燐光物
質の残光発光強度を強く取れる。

したがって、燐光サンプル・ホールド回路１０の出力信
号は第７図＠のごとくなり、その出力車幅は第５図＠に
比べ大きくとれ、燐光物質の検出に安定度を増す。この
ように、励起光源２０点灯時間を消灯時間よシも長くす
ることによシ、特に燐光物質の検出がよシ確実となるも
のである。

さらに、前記実施列では、１つの光電変換器で蛍光およ
び燐光の両物質を検出しているが、これは螢光および燐
光物質の発光色が同じ場合であり、たとえば両物質の発
光色が互いに異なる場合はそれぞれ専用の光電変！ｉＩ
器を設ける必要がある。しかし、光電変換器以後の処理
におけるサンプリング方法などは前記芙厖的と同僚であ
る。

また、前記実施列では、紙幣の判別装置に実施した場合
について説明したが、これに限らず、は燐光物質の有無
を検出することにより、その郵便切手の真鶴るるｔｎ線
種類を判別する判別装置にも同僚に実施できる。

〔開明の、効果」 以上詳述したように本発明によれば、励起光源の点滅動
作に伴ない発生するノイズなどの影曽紮受けることなく
、確実にノイズよ、シ分離して蛍光あるいは燐光などの
発光物質を検出し、富に正確な判別動作が可能となるな
ど、種々の効果が侮られる印刷物の判別装置を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１凶は従来の判別装置を概略的に示す構成図、第２図
（ａ）　〜（ｅ）および第３　因（ａ）　（ｂ）は第１
図の動作を説明する九めのタインングチャート、第４図
は本発明の一実施列を示す構成図、第６図０）〜＠は同
夾＃目的の動作を説明するためのタイイミングチヤード
である。 Ｐ−紙幣（被判別印刷物）、ｌ・−発光物質マーク（発
光物質）、２・・・励起光源、３・・・クング駆動回路
、５・・・光電変換器、６・・・増ｌｉｉ器、９゜１０
・・・サンプル・ホールド回路、１１．１２・・・比較
器。 ゛代理人弁理士　貝り近憲佑（ほか１４！Ｊ）５！−１
１１ 牙２図 （ｅ）−１−１− 牙４図 ５？５図 オ６図 中７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）被判別印刷物に付与されている螢光あるいは燐光
   など励起光で発光する発光ＩＩｅ４責の有無を検出する
   ことによシ、その印刷物の真偽あるいは種類などを判別
   するもめにおいて、所足の周幼で点滅動作し搬送される
   前記印刷物に対して励起光を照射する励起光源と、この
   励起光源の励起光による前記印刷物の発光物質からの発
   光を受光し光電変供する光ｘｉ侠器と、この光電変換器
   の出力信号を前記励起光源の点滅！Ｉｌ１作周期に同期
   したサンプリングパルスによってサンプリングすること
   により前記発光物質の検出信号を優るサンプリング手段
   とを具備し、このサンプリング手段の出力に基づき前記
   印刷物の真偽あるいは種類などを判別することを％徴と
   する印刷物の判別装置。 ＋１前ｓ［２サンプリング手段は、励起光源の点灯ある
   いは消灯時間よりも短かい時間幅のサンプリングパルス
   によってサンプリングすることを特徴とする特＃ｌ！Ｆ
   請求の範囲第１項目ｃ載の印刷物の判別装置。 ＋３７前記サンプリング手段は、励起光源の点滅時間に
   おいて点灯あるいは消灯時間の後半にサンプリングを行
   うことを特徴とする請求の４Ｑ囲弟１＃Ｌ記載の印刷物
   の判別装置。 １４１　ｆｐＪ記励起光源の点滅動作は点灯時間が消灯
   時間よ９も長いことを特徴とする特許ｉｉＩ氷の範囲第
   １墳記戦の印刷物の判別装置。