CN101171610A - 用于检验有价文件的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于自动检验片状有价文件的装置和方法。本发明的目的是提供一种具有简单结构的测量装置。为了实现该目的，测量装置至少评估在例如两个测量频率下的测量值，并且确定一个或多个离散测量轨迹的位置，使得可以验证预定类型的真实有价文件至少存在两个不同的不可见光谱特征。

Description

用于检验有价文件的设备和方法

技术领域

本发明涉及用于自动检验片状有价文件的设备和方法。

尽管不限于此，但本发明特别涉及钞票、支票或息票的检验，所述钞票、支票或息票具有可机读的防伪特征，所述防伪特征可以在光学上在不可见光谱区中检验，以便例如检验或确定有价文件的真实性和/或票面价值。这种可在不可见光谱区中检测到的防伪特征例如可以是容纳在印刷油墨或钞票纸中的在紫外线或红外线(简称为IR)中发射或吸收的物质。

背景技术

用于在光学上检验这种有价文件的系统例如从DE10007887A1、DE19701513C2、WO2004/036508、US5757001或EP1233261A1中已知。

发明内容

从该现有技术出发，本发明的问题是允许利用简单且高效构造的测量设备进行这种有价文件的有效检验。

该问题由独立权利要求解决。在从属权利要求及下述说明中，解释了优选的实施例。

因此，根据本发明，通过如下方式可以获得构造简单的测量设备，即，测量设备例如在至少两个测量频率下评估测量值，并且一个或多个离散的测量轨迹的位置确定为使得可以检验预定类型的真实有价文件至少存在两种不同的不可见光谱性质。测量设备优选适于在红外光谱区中测量，并且所述不同的不可见光谱性质例如是测量值的不同空间和/或光谱特性曲线(spectralcourses)。

当有价文件相对于测量设备在纵向传输方向上传输的情况下，一个单一的测量轨迹已可足以能够甚至检验不同的不可见光谱性质，且当有价文件相对于测量设备在横向传输方向上传输的情况下，两个测量轨迹已可足以能够甚至检验不同的不可见光谱性质，因此允许测量设备同时以低成本进行可靠检验。测量设备不仅可以永久性地整合在处理设备中，而且优选也可以是手持的检验装置，其中钞票在纵向或横向传输方向上自动或手动传输通过测量设备的测量元件。

本发明的进一步的优点可以从从属权利要求以及下述借助于附图对优选实施例的说明中看出。

特别强调的是，从属权利要求以及下面说明中描述的实施例中的特征可以组合而被有利地利用，但是仍彼此独立并独立于主权利要求的主题。

附图说明

图1示出根据第一实施例的用于钞票的测量设备的示意性剖视图；

图2示出利用图1的测量设备检验的钞票正面上的可见光谱区的示意图；

图3示出利用图1的测量设备检验的图2的钞票背面上的可见光谱区的示意图；和

图4示出利用图1的测量设备检验的图2的钞票背面上的红外光谱区的示意图。

具体实施方式

尽管不限于此，但在下文中，首先描述红外光谱区中的钞票的检验。附加地或作为另一种方案，也可以在不同的不可见光谱区中进行测量。

图1仅以示例的形式示出根据第一实施例的用于钞票BN的测量设备1的示意性剖视图。这种测量设备1可以用在例如造纸设备、钞票印刷设备、钞票计数设备或钞票分选设备、钞票存储设备和/或钞票分配设备、自动售货机或其它钞票处理设备中。此外，也可以作为手持检验装置使用。

测量设备1优选具有两个相同构造的传感器模块2和3，待检验的钞票BN在传感器模块2和3之间沿方向T传输通过。这种情况下，传输是横向传输。这意味着，钞票BN沿着方向T平行于钞票的较短边传输。

传感器模块2、3各具有壳体7，壳体7中容纳有用于至少借助红外光大面积照明钞票BN的光源6和两个分离的检测器4a、5a或4b、5b，这些检测器检测从钞票BN的不同区域反射发出的光。在测量期间钞票BN沿方向T传输通过传感器模块2、3之间，检测器单元4a、5a或4b、5b以钞票正面上的间隔开的测量轨迹S1、S2和钞票背面上的间隔开的测量轨迹S3、S4测量从钞票BN发出的红外辐射。

图2至4以虚轮廓线S1(检测器4a)和S2(检测器5a)示出上传感器模块2的这些测量轨迹。图3以虚轮廓线S3(检测器4b)和S4(检测器5b)示出下传感器模块3的相应测量轨迹。

另外，检测器4a、5a或4b、5b各自至少在两个不同的红外频率或频率范围进行测量。如下文所解释的，根据待检验的有价文件的性质确定测量轨迹和测量频率。

传感器模块2、3的测量值经由数据线供应到EDP辅助评估单元8。该评估单元6是测量设备1的组成部分或者是单独的部件。

测量设备1适于自动检验一种或多种预定类型的钞票BN。不同类型的钞票可以是指不同币种的钞票，也可以是指一个币种的不同票面价值的钞票BN。

为了解释根据本发明的系统，在下文中，仅以示例的形式说明借助根据图1的测量设备1来检验图2至4所示的钞票BN。

这里，在正面(图2)或背面(图3、4)的视图中，一起示出钞票BN与相关的测量轨迹S1-S4。图2和3示出在可见光谱区中观察到的钞票BN，图4示出如何在红外光谱区中观察到钞票BN。

利用测量设备1检验这种钞票BN可以按照下述来实现：

首先，通过测量真实钞票BN，用实验方法确定可检验的红外光谱性质的存在、位置和分布。然后，调节或预先确定每个传感器模块2或3的两个检测器4a、5a或4b、5b的距离，从而通过评估相关的所得到的测量轨迹S1、S2或S3、S4的测量值，可以在至少两个测量频率下，检验到这种钞票BN至少存在两种不同的红外光谱性质。不同的红外光谱性质可以涉及例如钞票BN的测量到的辐射的不同空间和/或光谱特性曲线。

应强调的是，对于不同钞票币种或票面价值，这些不同的光谱性质通常是不同的。因为这个原因，取决于根据本发明检验的是例如欧元、瑞士法郎、英镑、瑞典克朗、美元还是日圆，测量轨迹S1、S2或S3、S4和测量频率的确定当然会是不同的。

例如，被检验的钞票BN也可以是这样的，其中，红外吸收体只存在于整个钞票表面的至少一局部表面中，而且测量轨迹的位置被确定为使得，检验所述特定局部表面中的红外吸收体的存在作为第一红外光谱性质。红外吸收体是钞票纸或印刷油墨中的已知的特征物质，其在红外光谱区域中吸收，从而在这些吸收频率范围内测量时，与不具有红外吸收体的钞票相比，这种具有红外吸收体的钞票反射明显更少的红外辐射。其示例例如描述于WO03/038001A1中。

在根据图2至4的钞票的仅示例性实施例中，第一红外吸收体(仅仅)存在于正面的图解结构11、12中，具有不同的吸收光谱的第二红外吸收体(仅仅)存在于印刷到钞票BN背面上的票面价值16的印刷油墨中。

除了这些具有不同红外光谱性质的区域11、12或16之外，背面的图解结构18的印刷油墨、正面的签名14和票面价值印迹13的印刷油墨、以及正面或背面上的序列号15、17的印刷油墨具有在红外线中发光的物质，它们的光谱特性与两个红外吸收体的光谱特性不同。

此外，钞票BN在背面具有两个所谓的红外区段20、21。这些区段是在图4的红外图中以虚线方式显示的区域，其中红外线的强度基本上均匀。与此相反，周围区域大都没有红外线强度分布，或者大都具有在空间上变化较大的红外线强度分布。

例如，在图解结构11和18中，红外线强度变化更明显并类似于可见光谱区域中的。该差异由图4中的测量曲线M3、M4示例性地示出，沿着轨迹S3或S4相对于测量位置X绘出强度I。沿着轨迹S3，即，特别是在红外区段20的区域中，IR强度基本上恒定，而沿着轨迹S4，IR强度在空间上受到调制。

在确定待检验的钞票BN的位置和性质之后，随后确定相关的测量轨迹S1、S2或S3、S4以及检测器4a、5a或4b、5b的位置和距离，使得可以检验这些不同的IR性质中的至少两个。

为了检验在图2至4中在横向传输方向上传输通过的钞票BN，每侧两个检测器4a、5a或4b、5b足以检验区域11、14、15、16、18、20的IR性质。即使在由于区域12、13、17和21位于测量轨迹S1、S2或S3、S4之外而不能测量它们的IR性质的情况下，采用这个传感器也可以辨识出大多数的伪造品。

应再次强调，取决于待检验的钞票，仅以一个轨迹进行测量就可以是足够的，特别是在平行于钞票较长边的纵向传输的情况下。

图1的测量设备1的进一步的优点在于，还可以独立于钞票BN的位置检验上述IR性质，即，不仅在正面和背面互换时可以进行检验，而且即使在左右侧互换时也可以进行检验。因此，在所示出的钞票BN的位置的情况下，借助轨迹S3可以检验IR区段20的存在。如果钞票BN处于相对于纸平面旋转180°的位置，则IR区段20可以用轨迹S4进行测量，而且在互换正或背面的情况下，IR区段20可以由轨迹S1或S2测量。由此，采用这种测量设备1也可以进行位置测量，这是因为，对于真实钞票BN，四个轨迹S1-S4的测量总是彼此间处于预定的关系。

有利地，测量轨迹的全部或一部分相对于钞票BN设置成对称的。测量轨迹S1相对于S2或者测量轨迹S3相对于S4设置成使得，距平行于传输方向T延伸的左边缘(测量轨迹S1、S3)或右边缘(测量轨迹S2、S4)的距离是相等的。

如所提及的，有必要的是，在至少两个在光谱上不同、优选为至少两个在光谱上间隔开的频率下测量IR光谱的不仅一个频率下的空间分布，而且至少一部分待检验的性质。测量频率将根据钞票纸的实际材料性质或根据其印刷油墨进行选择。仅以示例的方式，参照US 5,757,001，其中例如针对其图4详细描述了在约870和930纳米的两个不同红外波长下在钞票BN的特定区域中测量足以能够基于在这两个波长下测量到的强度的不同比率区分真实钞票和伪造钞票。

因此，也可以检验在局部区域11和/或16中的红外吸收体的存在，使得至少一部分或全部检测器4a、5a或4b、5b在至少两个不同的IR频率下测量到测量值，并且评估单元8将测量值与真实有价文件在所述至少两个不同的IR频率下期望的光谱特性曲线进行比较，不同红外吸收体的光谱特性曲线也可以彼此不同。

此外，通过将在至少一个频率下测得的测量值与真实钞票BN所期望的不同光谱性质进行比较，可以检验一不同的无红外吸收体的局部表面中的另一IR光谱性质。这可以例如仅在一个IR测量频率下对IR区段20进行测量。测量IR吸收体和IR区段的结合是示例，事实上，需要不同数量的测量频率，以便检验不同光谱性质的存在。应强调的是，本发明尤其独特的优点来自于多个这种不同的评估的组合，例如不仅检验IR吸收体，而且检验IR区段。由此，错误评估的概率显著降低。

除了所述的示例之外还可构想其它变化。

上文中，借助示例描述了IR吸收体只容纳于正面图解结构11、12和背面票面价值细节16的印刷油墨中。当然，这仅仅是示例，对于真实钞票BN，红外吸收体或将要在红外线中检验的其它特征物质也可以在钞票基底和/或印刷图像的其它局部区域中存在并得到检验，这些局部区域是例如借助于钢板凹版印刷、凸版印刷、间接凸版印刷和/或通过胶版印刷产生的，和/或作为另一图解结构的一部分，例如序列号15、17，签名14、银行封条、发行日期、水印等。

应进一步注意到，红外辐射不必在反射中测量，在其它变化例中，附加地或作为另一种方案，红外辐射也可以在透射光中即透过钞票BN进行测量。

总而言之，应强调的是，基本上，即使可以在同一测量设备1或另一测量设备中进行进一步的测量以检验钞票BN的真实性和/或票面价值，例如也可以执行在透射光和/或反射中的UV测量以便能够检测例如UV增亮剂。由于多数增亮剂基本上分布于钞票纸的整个区域上，所以相关的UV测量轨迹基本上可定位在钞票表面的任何地方。在所述的示例中，其可例如定位在测量轨迹S1、S2或S3、S4之间或旁边。此外，除了光学测量，可以执行用于检验钞票的导电性或磁性的测量。

Claims (8)

1.一种用于自动检验片状有价文件(BN)的方法，包括下列步骤：

-确定测量设备(1)的一个或多个测量轨迹(S1，S2，S3，S4)的位置，使得可以检验一种预定类型的真实有价文件(BN)至少存在两种不同的不可见光谱性质，

-沿着测量轨迹(S1，S2，S3，S4)照射有价文件(BN)，

-检测沿着测量轨迹(S1，S2，S3，S4)被照射的有价文件(BN)的测量值(M3，M4)，其中，至少在一部分测量轨迹(S1，S2，S3，S4)中，在至少两个在光谱上间隔开的测量频率下进行测量，

-确定是否检测到所述预定类型的真实有价文件(BN)的所述至少两种不同的光谱性质。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于，检验有价文件(BN)的存在，其中，红外吸收体仅存在于有价文件整个表面的至少局部表面(11，16)中，并且确定测量轨迹的位置使得可以检验红外吸收体存在于特定局部表面中。

3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，确定测量频率和/或测量轨迹(S2)的位置，使得通过将至少两个不同频率下的测量轨迹的测量值与真实有价文件(BN)所期望的光谱特性曲线进行比较，来检验红外吸收体存在于特定局部表面(11)中。

4.根据上述至少一项权利要求的方法，其特征在于，通过将至少一个频率下的测量值与真实有价文件(BN)所期望的另一光谱性质进行比较，来检验另一无红外吸收体的局部表面(14，18)中的第二光谱性质。

5.根据上述至少一项权利要求的方法，其特征在于，需要不同数量的测量频率来检验不同光谱性质的存在，和/或至少一部分测量轨迹(S1，S2，S3，S4)相对于待检验有价文件(BN)的位置设置成对称的。

6.根据上述至少一项权利要求的方法，其特征在于，对于真实有价文件(BN)，红外吸收体仅在有价文件的基底和/或有价文件(BN)的印刷图像的局部表面(11，12，16)中存在并被检验，该局部表面是借助于钢板凹版印刷、凸版印刷、间接凸版印刷和/或通过胶版印刷产生的，和/或是图解结构的一部分，例如序列号(15，17)、货币细节(13，16)、签名(14)、肖像(1)、银行封条、发行日期、水印等。

7.根据上述至少一项权利要求的方法，其特征在于，待检验的第一光谱性质是关于红外吸收体存在的检验，待检验的第二光谱性质是关于有价文件表面中存在红外区段的检验。

8.一种测量设备(1)，适于执行根据权利要求1至7中至少一项的方法。

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