CN110120116A - 钞票验证器 - Google Patents

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Abstract

一种钞票验证器(1)，其包括：壳体(5，6)；验证传感器装置(13)；以及钞票驱动机构(9)；其中，所述钞票驱动机构(9)被配置成将钞票从输入孔(3)传送到堆叠装置，所述钞票驱动机构(9)限定靠近所述输入孔(3)的第一钞票路径(17)以及靠近所述堆叠装置的第二钞票路径(18)；其特征在于，所述钞票验证器(1)包括可枢转的安全门装置(22)，其被弹性偏压以突出到所述第二钞票路径(18)中。

Description

钞票验证器
技术领域
本发明大体涉及用于接收、存放和/或分发钞票、收据、优惠券等的设备。具体而言，本发明涉及一种钞票验证器。应当注意术语“钞票”是非限制性的并且在此用于表示可能具有价值、货币属性或其他性质或者可能用于传达信息的纸币、票据、收据、票券、卡片或纸页中的任何物品。
背景技术
本领域中存在已知的许多形式的钞票验证技术，并且存在传统钞票验证器的大量变型。
在EP-B-1,415,281中公开了现有技术中的钞票验证器的一个示例。在此，该钞票验证器包括：壳体，该壳体包括钞票验证传感器装置；钞票驱动机构，该钞票驱动机构使钞票从钞票输入孔通过钞票验证传感器装置循环到与堆叠装置相邻的下侧部分；以及用于存放钞票的附接钱箱。
EP-B-1,415,281的钞票驱动机构采取可移除的盒体的形式，该盒体包括驱动电机和一对环绕盒体的连续驱动带。
上述现有技术方案存在的问题在于，当所接收的钞票围绕驱动机构被传送到与钱箱相邻的位置时，钞票验证器的机载处理装置在将钞票推入钱箱的钞票堆叠操作启动之前无法确定钞票的位置。因此，可能在钞票处于不正确的位置时发起堆叠操作，从而导致钞票损坏或机构卡纸的发生。
另外，如EP-B-1,415,281中所描述的传统钞票验证器的另一个问题在于，如果钞票验证器传感器装置包括用于检测钞票中的可见荧光的紫外线照射器，则必须在传感器装置中包括附加元件以便于校准摄像机传感器。此外，EP-B-1,415,281没有解决与钞票“连带”(其中在钞票已被钞票验证器传感器装置成功认证之后使用附着在钞票上的带子或绳子将钞票从验证器输入孔中取出)相关的问题。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种克服上述问题的钞票验证器。此外，本发明源于以下尝试，即，提供一种提高钞票验证的性能同时通过采用使所需部件的数量最小化的解决方案来使成本最小化的钞票验证器。
根据本发明的一个方面，提供了一种如权利要求1所限定的钞票验证器。
第二(下部)壳体部分包括在所述第二钞票路径中的远离所述可枢转的安全门装置的位置处设置在所述第二钞票路径中的光学传感器。
所述第二壳体部分包括定位在所述可枢转的安全门装置和所述光学传感器之间的钱箱入口孔。
所述可移除的钞票模块包括与所述第一钞票路径相邻地定位的照射窗口，其中，所述照射窗口可透过可见光和红外辐射，并且其中所述照射窗口被配置成在被紫外光照射时发射可见荧光。
所述照射窗口由包含可见荧光物质的透明聚丙烯材料构成。
所述光学传感器由弧形透明光导管形成，所述弧形透明光导管与所述钱箱入口孔的在所述第二钞票路径的下游的一端相邻地设置。
所述可枢转的门装置靠近所述钱箱入口孔的在所述第二钞票路径的上游的一端设置。
沿着所述第二钞票路径行进的所接收的钞票从由所述可枢转的安全门装置的位置限定的上游位置行进到由所述光学光传感器的位置限定的下游位置。
所述可移除的钞票驱动模块包括辅助PCB和驱动电机，所述辅助PCB包括至少一个处理器。
附图说明
现在将参考附图仅仅以示例的方式描述本发明的实施例，其中：
图1示出了本发明的钞票验证器的实施例的立体图；
图2示出了图1所示的钞票验证器的可移除的钞票驱动模块的立体图；
图3示出了图1所示的钞票验证器的下部壳体部分的立体图；
图4示出了图1的钞票验证器的局部剖视图，其中安全门被进入的钞票向下推动；
图5示出了图1的钞票验证器的局部剖视图，其中安全门在进入的钞票通过之后返回其偏压位置；
图6是钞票验证器辅助PCB和相关传感器光导管的立体图；以及
图7描绘了钞票验证器的认证方式的示意图。
具体实施方式
如图1所示，根据本发明的实施例的钞票验证器1包括接收单元2，所述接收单元2与用于接收和存放经认证的钞票的钱箱7可释放地互连。
该接收单元2包括可移除的遮板模块4，该遮板模块4具有设置在遮板模块4的上部前表面上的钞票输入孔3。接收单元2包括上部壳体部分5和下部壳体部分6。上部部分5通过一对枢轴凸耳(见图3)枢转地连接到下部壳体部分6。当被致动时，释放机构8使得上部壳体部分5能够从下部壳体部分6释放并向上摆动(旋转)以露出被封装的钞票驱动模块9(见图2)。
当上部壳体部分5和下部壳体部分6都被锁定在闭合位置时(图1、图4和图5)，钞票驱动模块9被夹在上部壳体部分5和下部壳体部分6之间以形成上部钞票路径17和下部钞票路径18。上部钞票路径17和下部钞票路径18彼此连通以形成基本上呈U形的铰接路径。上部钞票路径17与输入孔3互连并连通，并且输入的钞票28在方向19上沿着上部钞票路径17行进。所述钞票沿弧形方向19'行进以进入下部钞票路径18(见图4)。
下面将参考图2描述钞票驱动模块9。钞票驱动模块9是容纳驱动电机(未示出)的菱形盒体，所述驱动电机用于通过相对的成对驱动轮11驱动一对连续驱动带10。钞票驱动模块9封装有辅助PCB 30(见图6)，辅助PCB 30包括被配置用以控制钞票驱动模块9的各种操作的各种表面安装部件和LED。辅助PCB 30的组合部件可以被视作钞票驱动模块9的控制器。通信和电源接口15被设置用于连接到容纳在接收单元2的上部壳体部分5内的主PCB(未示出)。
钞票驱动模块9包括在横向上跨过钞票路径设置的钞票附着物检测传感器14。该钞票附着物检测传感器14包括设置在钞票路径的隆起部分中的细长光导管。来自上部壳体部分5内的LED光源的光沿着所述光导管被引导。当钞票在钞票路径中通过该点时，附着至钞票的尾随边缘(后边缘)的任何绳子、带子等将断开光路并触发光接收器(未示出)。以这种方式，钞票接收单元2收到欺诈性连带事件的警告。
图2中还示出了照射窗口13。照射窗口13在横向方向上跨越钞票路径，并且在钞票输入方向19上定位于钞票附着物检测传感器14的下游。
照射窗口13由诸如聚丙烯的透明塑料材料制成。照射窗口13包括允许窗口在紫外光照射下发荧光的化学添加剂。然而，读者应该知道照射窗口13可以由可透过可见光和红外光同时还包括紫外荧光添加剂的任何材料构成，以使得当利用UV光照射该照射窗口13时它将至少在电磁波谱的可见区域中发荧光。
图3示出了下部壳体部分6的立体图，其中上部壳体部分5和钞票驱动模块9都被移除。
如图所示，下部钞票路径18的钞票方向31为从右到左(如图中所示)。安全门22定位于下部钞票路径18的上游。该安全门22包括跨过下部钞票路径18的横向扩展区域分布的多个安全门齿22'。
安全门22被弹性偏压，以使得安全门齿22'中的每一个在基本上朝向上部壳体部分5(当就位时)的方向上被向上推动(如图所示)。因此，安全门齿22'的常态操作或偏压位置将突出到下部钞票路径18中。
在钞票方向31的下游位置处与安全门22相对的是弧形光导管22，该弧形光导管22位于下部钞票路径18的上表面的凹槽中。弧形光导管22由跨越钱箱入口孔21的宽度的透明光管形成。如同读者将熟知的那样，在使用中，钱箱入口孔21与定位于钞票驱动模块9的下侧表面中的相应推板装置对准。当被致动时，所述推板装置适于将钞票28从下部钞票路径18推入到钱箱7中(见图4)。
如图6所示，弧形光导管23通过光传输导管24和光接收导管25与辅助PCB 30形成光传感器回路的一部分。LED 26穿过光传输导管24并跨过传感器间隙29进行传输以进入弧形光导管23。弧形光导管23中的光通过相对的传感器间隙29'被引导到光接收导管25周围。来自光接收导管25的光由光接收器27接收和检测。
当钞票28的前导边缘(前边缘)到达弧形光导管23时，光回路断开，并且传感器装置被触发。以这种方式，辅助PCB 30接收关于在方向31上行进的钞票28何时到达下部钞票路径18的全程(整个范围)的信息。
参考图4，由接收单元2接收的钞票28在方向19上沿着上部钞票路径17行进，然后沿着方向19'围绕驱动轮11行进以进入下部钞票路径18。在到达下部钞票路径18的入口时，钞票28的前导边缘向下推动安全门22的齿22'远离钞票驱动模块9以允许整个钞票28进入下部钞票路径18。
如图5所示，一旦钞票28的尾随边缘已经通过安全门22，齿22'就向上弹回到它们的偏压位置。以这种方式，通往下部钞票路径18的上游入口的通路就被关闭了。靠近安全门22定位于钞票驱动模块9的下侧的局部光传感器(未示出)检测安全门22的打开和关闭。以这种方式，辅助PCB 30接收关于钞票28的前导边缘何时与安全门22接合以及钞票28的尾随边缘何时通过安全门22的指示。
参考图3和图5，当钞票28的尾随边缘已经通过安全门22并且齿22'已经返回到它们的偏压位置时，钞票28的前导边缘沿着方向31继续行进直到弧形光导管23的光传输被断开，此时辅助PCB 30获得钞票28的精确当前位置的指示。此时，钞票驱动模块9的电机在非常短暂的预定时间段内反向，以使得钞票在与方向31相反的方向31'上移动一小部分，直到尾随边缘(现在暂时为前导边缘)被定位在位于安全齿22'下方的安全凹部32内。
有利地，钞票28现在精确地定位在钱箱入口孔28上方，因此当堆叠程序启动时，避免了钞票28因错误对准而被绊住或被撕破的可能性。另外，因为下部钞票路径18的下游入口因安全门22返回到其偏压位置而被关闭，并且因为钞票28的尾随边缘被定位在安全凹部22内，所以即使钞票被附着在绳子或带子上，现在也无法将其取回；任何欺诈性附着物将要么与钞票28堆叠在一起，要么因作用在钞票28上的推板的作用而与钞票28分离。
另一个优点源于以下事实，即，即使诸如欺诈者的外部代理能够通过某种方式迫使安全门到达其非偏压位置(如图4所示)，这也只会增大对钞票的夹持，并且因此不可能提供使外部代理成功取回钞票的机会。
现在将参考图7描述接收单元2的钞票成像过程。
传输
所接收的钞票(未示出)在方向19上沿着上部钞票路径17行进。当钞票通过照射窗口13时，从光源单元34发出的白光或红外光被一对反射器33反射从而穿过照射窗口13并穿过钞票。然后，所传输的光被第三反射器33'反射以照射在位于上部壳体部分5内的摄像机36的检测器上。在优选实施例中，该光源单元包括至少一个发射可见光的LED和至少一个发射红外光的LED，并且这些LED以交替顺序启动。
反射和荧光
沿着上部钞票路径17行进的钞票还被从位于上部壳体部分5内的光源单元35传输的光从上方照射。光源单元35包括至少一个发射紫外光的LED。荧光可见光通过第三反射器33'被引导并被引向摄像机36。光源35的紫外LED与光源34的LED依次启动，以使得在任何一个瞬间被调查的钞票只受到来自上方或下方的一个LED光源的照射。以这种方式，摄像机接收一系列所传输的光和荧光。LED启动的顺序由辅助PCB 30预先确定和控制。
在备选实施例中，可通过在光源34内包括白光LED来收集额外的可见图像。
校准
对于从钞票发出的荧光，需要正确地衰减摄像机36的操作增益。通常，这通过包括被配置成在紫外线照射下发荧光的不透明参考反射器来实现。参考反射器为摄像机提供用于设置摄像机传感器的最佳操作增益的荧光水平(在光路中不存在钞票时)。有利地，当不存在钞票时，本发明的照射窗口13在紫外光的直接照射下发荧光。以这种方式，由于照射窗口13可透过可见光和红外光、但在紫外光下发荧光，因此它既可用作传输光学元件又可用作校准元件。这消除了在光学系统中采用任何附加参考反射器的必要性。
在优选实施例中，摄像机36是结合了卷帘快门图像传感器的电子摄像机。优选地，该摄像机包括在全分辨率下以每秒30帧操作的640x480 VGA CMOS图像传感器。
有利地，操作摄像机36以使得在已经对钞票的30像素乘120像素窗口进行成像之后将其重置。由于这只是该摄像机可能的图像窗口的四分之一，因此拍摄图像的速度是以完全程度(全程)使用传感器的4倍。

Claims (13)

1.一种钞票验证器，其包括：
壳体；
验证传感器装置；以及
钞票驱动机构；
其中，所述钞票驱动机构被配置成将钞票从输入孔传送到堆叠装置，所述钞票驱动机构限定靠近所述输入孔的第一钞票路径以及靠近所述堆叠装置的第二钞票路径；
其特征在于，所述钞票验证器包括可枢转的安全门装置，所述可枢转的安全门装置被弹性偏压以突出到所述第二钞票路径中。
2.如权利要求1所述的钞票验证器，其中，所述可枢转的安全门装置包括多个安全门齿。
3.如权利要求2所述的钞票验证器，其中，所述多个安全门齿跨过所述第二钞票路径横向分布。
4.如权利要求3所述的钞票验证器，其中，在所述第二钞票路径中、在所述多个安全门齿的下方设置有安全凹部。
5.如任一前述权利要求所述的钞票验证器，其中，在所述第二钞票路径中、在所述第二钞票路径中的远离所述可枢转的安全门装置的位置处设置有光学传感器。
6.如权利要求5所述的钞票验证器，其中，一钱箱入口孔被定位于所述可枢转的安全门装置和所述光学传感器之间。
7.如任一前述权利要求所述的钞票验证器，其中，所述验证传感器装置包括与所述第一钞票路径相邻地定位的图像捕捉窗口，其中所述图像捕捉窗口可透过可见光和红外辐射，并且其中所述图像捕捉窗口被配置成当被紫外光照射时发射可见荧光。
8.如权利要求7所述的钞票验证器，其中，所述图像捕捉窗口由包含可见荧光物质的透明聚丙烯材料构成。
9.如权利要求6所述的钞票验证器，其中，所述光学传感器由弧形透明光导管形成，所述弧形透明光导管与所述钱箱入口孔的在所述第二钞票路径的下游的一端相邻地设置。
10.如权利要求6所述的钞票验证器，其中，所述可枢转的安全门装置靠近所述钱箱入口孔的在所述第二钞票路径的上游的一端设置。
11.如权利要求9或10所述的钞票验证器，其中，沿着所述第二钞票路径行进的所接收的钞票从由所述可枢转的安全门装置的位置限定的上游位置行进到由所述光学光传感器的位置限定的下游位置。
12.如权利要求11所述的钞票验证器，其中，所接收的钞票在到达由所述光学传感器的位置限定的下游位置时反向，以使得所述所接收的钞票的尾随边缘被定位于所述安全凹部中，以防止从所述钞票验证器中移除所述所接收的钞票。
13.如权利要求12所述的钞票验证器，其中，所述堆叠装置被配置成将定位在所述安全凹部中的所接收的钞票推动至安全的钱箱中。
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