DE102006052798A1

DE102006052798A1 - Sensor und Vorrichtung zur Prüfung von Blattgut und Verfahren zur Sensor-Wartung

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Publication number: DE102006052798A1
Application number: DE102006052798A
Authority: DE
Inventors: Franz NÖMMER; Michael Fiedler; Robert Klus; August HÄUSLER
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Priority date: 2006-11-09
Filing date: 2006-11-09
Publication date: 2008-05-15
Also published as: EP2102828B1; CN101589411B; US20100000312A1; WO2008055686A1; EP2102828A1; RU2009121643A; RU2414751C2; WO2008055686B1; CN101589411A; US8132454B2

Abstract

In Banknotenbearbeitungsmaschinen werden Banknoten von einem Transportsystem befördert und durchlaufen dabei eine Sensorstrecke. Bei einigen Sensoren berühren die vorbei geführten Banknoten die Frontseite des Sensorgehäuses. Es kommt dadurch zu einer Abnutzung der Frontseiten, die den Banknotentransport beeinträchtigen kann. Bei Abnutzung der Sensorfronten werden nicht mehr komplette Sensorkomponenten, sondern nur einzelne Frontelemente der Sensorkomponente ausgetauscht. An der den Banknoten zugewandten Seite des Sensorgehäuses sind ein oder mehrere Frontelemente befestigt, die abnehmbar und dadurch mit geringem Aufwand ersetzbar sind. Die Frontelemente haben keinen Kontakt zum Innenbereich des Gehäuses und den darin angeordneten empfindlichen Messelementen. Werden die Frontelemente zur Wartung vom Gehäuse abgenommen, so bleiben die Messelemente staubdicht in dem Gehäuse der Sensorkomponente eingekapselt. Die Frontelemente weisen bevorzugt eine Kammstruktur auf, die den Banknotentransport am Übergang zwischen den Sensorkomponenten verbessert.

Description

Die Erfindung betrifft einen Sensor zur Prüfung von Blattgut, wie zum Beispiel Banknoten, sowie eine Vorrichtung, in die dieser Sensor eingebaut ist, wie zum Beispiel eine Banknotenbearbeitungsmaschine. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Wartung der Sensoren.
In Banknotenbearbeitungsmaschinen werden Banknoten mit Hilfe von Sensoren zum Beispiel auf ihre Art in Bezug auf Währung oder Denomination, auf ihre Echtheit oder ihren Zustand überprüft. Zu diesem Zweck werden die Banknoten von einem Transportsystem befördert und durchlaufen dabei eine Sensorstrecke mit einem oder mehreren Sensoren. Aus dem Stand der Technik (z.B. DE 32 42 789 C1 ) sind Banknotenbearbeitungsmaschinen bekannt, deren Sensoren jeweils zwei Sensorkomponenten aufweisen, die auf gegenüberliegenden Seiten der Sensorstrecke angeordnet sind. In den Sensorkomponenten sind empfindliche Messelemente angeordnet, die vor Umwelteinflüssen – zum Beispiel Staub- und Schmutzpartikeln, die durch die Banknoten in die Maschine eingebracht werden – geschützt werden müssen.
Bei einigen Sensoren berühren die an den Sensorkomponenten vorbei geführten Banknoten die den Banknoten zugewandte Frontseite des Gehäuses der Sensorkomponente. Es kommt dabei im Laufe der Zeit zu einer Abnutzung der Frontfläche, die den Banknotentransport beeinträchtigen kann. Zur Wartung der beim Kunden installierten Banknotenbearbeitungsmaschinen müssen im Fall der Abnutzung komplette Sensorkomponenten ausgetauscht werden und durch neue ersetzt werden. Nach dem Ersetzen kann auch eine Neujustage der ausgetauschten Sensorkomponenten erforderlich sein. Insgesamt bedeutet dies einen großen Aufwand und Kosten für die Wartung der Sensoren von Banknotenbearbeitungsmaschinen.
Beim Vorbeiführen von Banknoten an Sensoren gemäß dem Stand der Technik kann es bei hohen Transportgeschwindigkeiten zu einem Banknotenstau kommen. Kritisch sind dabei vor allem Engstellen und Übergänge zwischen verschiedenen Komponenten, die den Transportweg der Banknoten lateral begrenzen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, den Aufwand für die Wartung der Sensoren zu reduzieren und auch bei hohen Transportgeschwindigkeiten einen störungsfreien Transport des Blattguts entlang der Sensoren zu erzielen.
Diese Aufgabe wird durch den Sensor mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst.
Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, die dem Blattgut zugewandten Seiten der Sensorkomponenten mit Frontelementen auszustatten. Bei Abnutzung oder Verschmutzung der Sensorfronten sind dann nicht mehr die kompletten Sensorkomponenten, sondern nur noch die Frontelemente der Sensorkomponenten auszutauschen. An der dem Blattgut zugewandten Seite des Gehäuses der jeweiligen Sensorkomponente werden ein oder mehrere Frontelemente befestigt, die vom Gehäuse abnehmbar und dadurch mit geringem Aufwand ersetzbar sind. Das mindestens eine Frontelement ist vorteilhaft außerhalb des Gehäuses angeordnet und hat keinen Kontakt zum Innenbereich des Gehäuses und den darin angeordneten empfindlichen, beispielsweise optischen Messelementen zur Erfassung oder Erzeugung des Messsignals des Sensors. Wird das mindestens eine Frontelement zur Wartung vom Gehäuse abgenommen, so bleiben die Messelemente daher staubdicht in dem Gehäuse der Sensorkomponente eingekapselt. Das Austauschen des mindestens einen Frontelements kann so ohne negativen Einfluss auf die Messtechnik und die Funktion des Sensors durchgeführt werden. Vorteilhaft können dadurch auch diejenigen Messelemente, die unmittelbar von dem Gehäuse der Sensorkomponente umschlossen sind und daher bei einem Öffnen des Gehäuses nur unzureichend geschützt waren, durch das Gehäuse eingekapselt bleiben und so vor Staub- und Schmutzpartikeln geschützt werden.
Durch die abnehmbar gestalteten Frontelemente wird auch die Reinigung verschmutzter Sensorfronten vereinfacht. Statt einer wenig praktikablen Reinigung innerhalb der Vorrichtung können verschmutzte Frontelemente bei einem kurzen Stopp des Betriebs der Vorrichtung entnommen und durch neue oder gereinigte Frontelemente ersetzt werden. So muss der Betrieb der Vorrichtung nur kurzzeitig unterbrochen werden. Dabei können entweder einzelne Frontelemente abgenommen und ersetzt werden oder auch die komplette Sensorfront aus Frontelementen und einem an der Sensorfront angeordneten Fenster. Für den Fall, dass das Fenster zur Reinigung mit abgenommen werden soll, sind die Sensorkomponenten – beispielsweise durch ein zusätzliches Fenster – so konstruiert, dass deren Gehäuse trotz abgenommenem Fenster staubdicht verkapselt sind.
Zur Wartung eines Sensors werden das oder die Frontelemente und/oder das Fenster von der Sensorkomponente abgenommen, und im Anschluss stattdessen ein neues oder gereinigtes Frontelement und/oder eine neues oder gereinigtes Fenster an der Sensorkomponente angeordnet. Die Messelemente bleiben dabei durch das Gehäuse der Sensorkomponente eingekapselt. Als neues oder gereinigtes Frontelement und/oder Fenster kann dabei zum Beispiel ein zuvor abgenommenes Frontelement bzw. Fenster verwendet werden.
Beim Betrieb der Vorrichtung können die Frontelemente das transportierte Blattgut, welches in den Erfassungsbereich des Sensors ein- und ausläuft, zumindest zeitweise kontaktieren. Durch den mechanischen Kontakt des vorbei geführten Blattguts unterliegen die Frontelemente einem Verschleiß, dem durch den Austausch der Frontelemente Rechnung getragen wird. Um den Verschleiß möglichst auf die Frontelemente zu beschränken und/oder um einen direkten Kontakt zwischen Fenster und Blattgut zu vermeiden, können die dem Blattgut zugewandten Fenster der Sensorkomponenten – aus Sicht des transportierten Blattguts – gegenüber dem mindestens einen Frontelement der Sensorkomponente zurück versetzt angeordnet sein.
Die Transportrichtung des Blattguts definiert an den Sensorkomponenten, die entlang der Transportstrecke des Blattguts angeordnet sind, jeweils eine Eingangsseite, auf der das Blattgut in den Erfassungsbereich der Sensorkomponente hineingeführt wird, und eine Ausgangseite, auf der das Blattgut aus dem Erfassungsbereich herausgeführt wird. Das mindestens eine Frontelement ist bevorzugt so gestaltet und an dem Gehäuse der Sensorkomponente befestigt, dass es – an seiner zur Transportstrecke weisenden Oberfläche – auf seiner der Eingangsseite zugewandten Seite abgeschrägt ist. Zusätzlich kann es auch auf seiner der Ausgangsseite zugewandten Seite abgeschrägt sein. Durch diese Abschrägungen weist das mindestens eine Frontelement in unmittelbarer Nähe zu dem transportierten Blattgut stumpfwinklige und keine den Transport beeinträchtigenden Kanten auf, so dass das Blattgut in den Frontbereich der Sensorkomponente geführt wird. Damit wird ein problemloser Blattguttransport mit geringer Stauanfälligkeit erreicht.
Die einzelnen Sensorkomponenten bestehen bevorzugt aus mindestens einem Frontelement und dem Gehäuse, auf dessen Frontseite das mindestens eine Frontelement angeordnet ist. In einer Ausführungsform sind an der Frontseite der Sensorkomponente mehrere, beispielsweise zwei Frontelemente befestigt, von denen eines auf der Eingangs- und das andere auf der Ausgangsseite angeordnet ist. Die beiden Frontelemente sind bevorzugt so konstruiert, dass sie wahlweise entweder auf der Eingangs- oder auf der Ausgangsseite angebracht werden können. In einer anderen Ausführungsform ist an der Frontseite der Sensorkomponenten ein Frontelement befestigt, das sich von der Eingangs- bis zur Ausgangsseite der Sensorkomponente erstreckt und einen Rahmen um das Fenster der Sensorkomponente bildet.
Die Frontelemente sind beispielsweise so ausgebildet, dass sie wahlweise in zwei verschiedenen Orientierungen an dem Gehäuse der Sensorkomponente befestigt werden können, wobei sich die zwei Orientierungen durch eine 180°-Drehung des jeweiligen Frontelements um eine Achse senkrecht zu einer Frontebene der Sensorkomponente ineinander überführen lassen.
In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Frontelemente jeweils eine oder mehrere Kammstrukturen auf, die auf der Eingangs- und/oder auf der Ausgangsseite der Sensorkomponente angeordnet sind. Die Kammstrukturen weisen mehrere Lücken und mehrere Zähne auf, die beispielsweise an ihrer Oberfläche abgeschrägt sind, und können auf der Eingangs- und/oder auf der Ausgangsseite der Sensorkomponente auch über das Gehäuse der Sensorkomponente überstehen. Um einen schnellen und störungsfreien Transport des Blattguts von einer Sensorkomponente zu einer benachbart angeordneten Sensorkomponente zu ermöglichen, sind die Kammstrukturen benachbarter Frontelemente bevorzugt so ausgebildet, dass sie zusammenpassen und/oder gegenseitig ineinander greifen, d.h. dass Zähne des einen Frontelements zumindest teilweise in Lücken des benachbarten Frontelements angeordnet werden können und umgekehrt. Dies erleichtert den Blattguttransport in den und aus dem Erfassungsbereich des Sensors heraus, speziell im Übergangsbereich mehrerer benachbart angeordneter Sensorkomponenten.
Um die gleichen Frontelemente an verschiedenen benachbarten Sensorkomponenten verwenden zu können, sind die Kammstrukturen der Frontele mente bevorzugt so ausgebildet, dass sie nicht nur in einer bestimmten Reihenfolge aneinandergereiht sondern auch in umgekehrter Reihenfolge aneinandergereiht zusammenpassen und/oder gegenseitig ineinander greifend angeordnet werden können. Besonders vorteilhaft kann jedes einzelne Frontelement, unabhängig von der Reihenfolge der Sensorkomponenten entlang der Transportstrecke des Blattguts, als Frontelement jeder einzelnen der Sensorkomponenten verwendet werden. Zu diesem Zweck weist das Frontelement auf der Eingangsseite der Sensorkomponente mindestens eine erste Kammstruktur auf, die mit mindestens einer zweiten Kammstruktur auf der Ausgangsseite der Sensorkomponente zusammenpasst, wobei die zweite Kammstruktur als Gegenstück der ersten ausgebildet ist.
Besonders bevorzugt sind zumindest einige der Lücken der Kammstrukturen so positioniert sind, dass mehrere benachbart zu der Sensorkomponente angeordnete Transportrollen zumindest teilweise in den Lücken angeordnet werden können. Die Transportrollen ragen bzw. stehen dabei zumindest teilweise über die Frontebene der Sensorkomponente hinaus bzw. überragen die Frontelemente in Richtung senkrecht zur Ebene der Frontelemente, in Richtung der Transportstrecke des Blattguts. Bevorzugt werden die Transportrollen entlang von Trennlinien angeordnet, die jeweils den Übergang zwischen den benachbart angeordneten Sensorkomponenten bzw. zwischen deren Frontelementen definieren. Insbesondere werden die Scheitelpunkte der Transportrollen entlang der Trennlinien zwischen den benachbarten Sensorkomponenten bzw. zwischen den benachbarten Frontelementen angeordnet. An dem für den Blattguttransport kritischen Übergangsbereich zwischen benachbarten Sensorkomponenten wird das Blattgut durch die überragenden bzw. überstehenden Transportrollen zumindest teilweise angehoben. Das Blattgut wird dadurch vorteilhaft von einer Sensorkomponente über die Trennlinie zur benachbarten Sensorkomponente geleitet. Damit wird verhin dert, dass sich das Blattgut im Übergangsbereich einfädelt bzw. hängen bleibt und einen Transportstau verursacht.
Besonders bevorzugt besteht das mindestens eine Frontelement zumindest teilweise aus einem nicht-transparenten Material, so dass beispielsweise im Fall eines optischen Sensors das Austreten von Streulicht durch das Frontelement hindurch vermieden wird. Außerdem weist die Oberfläche des mindestens einen Frontelements bevorzugt günstige Gleiteigenschaften zu dem transportierten Blattgut auf. Zu diesem Zweck kann beispielsweise an der Oberfläche des mindestens einen Frontelements ein Material mit einem geringen Gleitreibungskoeffizienten zu dem Blattgut angebracht sein oder die Oberfläche speziell geglättet sein. Auch das gesamte Frontelement kann aus dem Material mit geringem Gleitreibungskoeffizienten aufgebaut sein. Als Material für die Oberfläche des mindestens einen Frontelements dient vorzugsweise gehärtetes oder hart-beschichtetes Aluminium oder Kunststoffe mit geringem Gleitreibungskoeffizienten zu Blattgut, die beispielsweise Nylon, Polyamid oder ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol) enthalten.
Zur Befestigung der Frontelemente an dem Gehäuse der jeweiligen Sensorkomponente können dieses angeklebt sein, beispielsweise mit einem doppelseitig mit Klebstoff beschichteten Klebeband. Die Frontelemente können jedoch auch mechanisch an das Gehäuse angeklemmt oder angeschraubt sein oder durch eine Schnappverbindung an dem Gehäuse befestigt sein.
In einer Vorrichtung zur Prüfung von Blattgut können mehrere Sensorkomponenten einseitig oder beidseitig der Transportstrecke des Blattguts angeordnet sein. Ein Sensor kann beispielsweise aus zwei Sensorkomponenten bestehen, die zu beiden Seiten der Transportstrecke angeordnet sind und einander gegenüberliegen.
Durch die erfindungsgemäß konstruierten Sensorkomponenten mit abnehmbaren Frontelementen lässt sich außerdem erreichen, dass die Gehäuse der Sensorkomponenten mit den darin angeordneten Messelementen wahlweise auf der einen oder der anderen der beiden einander gegenüberliegenden Seiten der Transportstrecke verwendet werden können. Im Fall eines oder mehrerer einseitig auf der Eingangsseite abgeschrägter Frontelemente einer Sensorkomponente sind dann lediglich das oder die Frontelemente entsprechend der Transportrichtung des Blattguts so anzubringen, dass ihre Abschrägung auf der Eingangsseite der Sensorkomponente liegt. Der Kundendienst muss daher vorteilhaft nur eine Art von Sensorkomponenten bereithalten, deren Frontelemente je nach Bedarf in einer der beiden erforderlichen Orientierungen am Gehäuse befestigt werden können.
Die Sensorkomponenten der erfindungsgemäßen Sensoren können Teile verschiedenartiger Sensoren sein, so z.B. mechanischer Sensoren, magnetischer Sensoren, kapazitiver Sensoren, von Photosensoren im UV, VIS oder IR oder von Ultraschallsensoren.
Das Blattgut, zu dessen Prüfung der erfindungsgemäße Sensor verwendet werden kann, sind beispielsweise Banknoten, Wertdokumente, Tickets oder ähnliches. Die Vorrichtung zur Prüfung von Blattgut ist beispielsweise eine Banknotenbearbeitungsmaschine.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der begleitenden Zeichnungen beispielhaft beschrieben.
Es zeigen:
1 eine Schnittansicht eines Sensors mit zwei einander gegenüber liegend angeordneten Sensorkomponenten, zwischen denen die Banknoten hindurch geführt werden, und
2a-e fünf verschiedene Ausgestaltungsvarianten der Frontseiten der Sensorkomponenten mit den abnehmbaren Frontelementen, und
3a-d perspektivische Ansichten mehrerer benachbarter (3a) bzw. gegenüberliegender (3c, 3d) Sensorkomponenten mit Frontelementen, die auf der Eingangs- und Ausgangsseite Kammstrukturen besitzen, sowie eine Detailansicht zum Ineinandergreifen der Kammstrukturen (3b), und
4 eine Seitenansicht zweier gegenüberliegender Sensorkomponenten jeweils mit dem Übergang zu einer benachbarten Sensorkomponente, an dem die Frontelemente kammartig ineinander greifen und an dem Transportrollen für das Blattgut angeordnet sind.
In 1 ist beispielhaft ein optischer Sensor einer Banknotenbearbeitungsmaschine mit zwei Sensorkomponenten A und B gezeigt. Zwischen den beiden Sensorkomponenten A, B ist ein Spalt für den Transport der Banknoten 5 entlang ihrer Transportstrecke in Transportrichtung vorgesehen, die mit dem von der Banknote 5 wegweisenden Pfeil angegebenen ist. An den jeweiligen Frontseiten der beiden Sensorkomponenten A, B sind die beiden Gehäuse 1a, 1b durch zwei Fenster 2a, 2b staubdicht abgeschlossen. An den beiden Gehäusen 1a, 1b sind jeweils zwei Frontelemente 3a, 4a bzw. 3b, 4b angeordnet. Die Fenster 2a, 2b können, wie in 1 dargestellt, im Vergleich zu den Frontelementen 3a, 4a bzw. 3b, 4b zurückversetzt sein. In diesem Fall ist es für einen einwandfreien Banknotentransport notwendig, die Frontelemente 4a, 4b, die auf der Ausgangsseite der Sensorkomponenten A, B montiert sind, auf der ihrer der Eingangsseite der Sensorkomponenten A, B zugewandten Seite abzuschrägen. Um das Hineinführen der Banknote 5 in den Erfassungsbereich des Sensors zu erleichtern sind auch die Frontelemente 3a, 3b, die auf der Eingangsseite der Sensorkomponenten A, B angeordnet sind, auf ihrer der Eingangsseite zugewandten Seite abgeschrägt, vgl. 1. Die Frontelemente 3a, 4a bzw. 3b, 4b können von ihrem jeweiligen Gehäuse 1a bzw. 1b abgenommen werden während das jeweilige Gehäuse 1a, 1b abgeschlossen bleibt, so dass die in den Gehäusen 1a, 1b angeordneten Messelemente 6a, 6b (nur schematisch gezeigt) eingekapselt bleiben und so vor Staub- und Schmutzpartikeln geschützt bleiben. Die Frontelemente 3a, 4a bzw. 3b, 4b sind zu diesem Zweck abnehmbar mit dem jeweiligen Gehäuse 1a bzw. 1b verbunden, zum Beispiel durch ein doppelseitig beschichtetes Klebeband. Der Banknotentransport kann entweder so erfolgen, dass die Banknoten 5 die Frontseiten der Sensorkomponenten A, B, d.h. die Elemente 2a, 3a, 4a bzw. 2b, 3b, 4b berühren. Aufgrund des Kontakts zwischen Banknoten 5 und Frontelementen ist es in diesem Fall vorteilhaft, die Frontelemente 3a, 3b, 4a, 4b an ihrer Oberfläche mit einem speziellen Material auszustatten, das günstige Gleiteigenschaften zu den Banknoten aufweist, so zum Beispiel mit einem oder mehreren der Kunststoffe Nylon, Polyamid oder auch ABS-haltige Kunststoff-Mischungen, wie z. B. ABS-Polykarbonat. Alternativ kann jedoch auch ein berührungsloser Transport der Banknoten 5 durch den Spalt zwischen den Sensorkomponenten A, B erfolgen.
In dem in 1 gezeigten Beispiel können die Sensorkomponenten A und B jeweils entweder auf der einen Seite der Transportstrecke (in 1 oben) oder – nach einer 180°-Drehung um eine Achse senkrecht zur Zeichenebene – auf der dieser gegenüberliegenden Seite der Transportstrecke (in 1 unten) verwendet werden. Die Gehäuse 1a, 1b mit den darin angeordneten Messelemente 6a, 6b sind also auf jeder der beiden gegenüberliegenden Seiten der Transportstrecke verwendbar. Die Sensorkomponenten A und B können daher – bis auf die Anordnung der Frontelemente – identisch sein. Die an den Gehäusen 1a und 1b angebrachten Frontelemente 3a, 4a und 3b, 4b sind an den beiden gegenüberliegenden Sensorkomponenten A, B – aufgrund ihrer einseitigen Abschrägung – in verschiedenen Orientierungen relativ zur jeweiligen Sensorkomponente anzubringen. Diese Orientierungen sind jeweils durch die Transportrichtung der Banknoten 5 relativ zur jeweiligen Sensorkomponente A, B definiert. Um sie in beide Richtungen orientiert anbringen zu können, sind die Frontelemente 3a, 3b, 4a, 4b so konstruiert und befestigt, dass sie wahlweise mit der Abschrägung auf der Eingangs- oder der Ausgangsseite an dem jeweiligen Gehäuse 1a, 1b montiert werden können.
Bei Frontelementen 3, 4, die einseitig auf der der Eingangsseite der Sensorkomponente zugewandten Seite abgeschrägt sind, ist die Transportrichtung der Banknoten relativ zur Sensorkomponente so vorgegeben, wie durch die Pfeile in 2a gezeigt. Die richtige Orientierung der Frontelemente ist insbesondere dann zu beachten, wenn es die Messtechnik des jeweiligen Sensors erfordert, die Banknoten sehr nahe an der Sensorfront vorbeizuführen. Neben den einseitig abgeschrägten Frontelementen 3, 4 können die Frontelemente 30, 30', 40, 40' einer alternativen Ausführungsform auch beidseitig, sowohl auf der Eingangs- als auch auf der Ausgangsseite abgeschrägt sein, vgl. 2b, 2c. Durch die symmetrische Gestaltung der Frontelemente 30, 30', 40, 40' können die Sensorkomponenten auch ohne speziell angepasste Orientierung ihrer Frontelemente auf jeder der beiden Seiten der Transportstrecke verwendet werden. Auf diese Weise können die Banknoten in beiden Richtungen relativ zur Sensorkomponente transportiert werden, vgl. die Pfeile in den 2b, 2c. Die Fenster 20, 20' können an ihrer Oberfläche beispielsweise gerade sein (vgl. Fenster 20 in 2b) oder auch an einer (nicht gezeigt) oder an beiden Seiten (vgl. Fenster 20' in 2c) abgeschrägt sein.
In einer weiteren alternativen Ausführungsform können die Fenster 200 bzw. 2000 und die Frontelemente 300, 400 bzw. 3000, 4000 auch bündig angeordnet werden, so dass zwischen diesen Elementen keine Stufen in unmittelbarer Nähe zu den transportierten Banknoten vorliegen, vgl. 2d und 2e. Durch zusätzliche Abschrägung der Frontelemente 300, 400 an den Außenseiten der Sensorkomponente können die Banknoten dann ebenfalls in beide Richtungen relativ zur Sensorkomponente transportiert werden, vgl. die Pfeile in 2d. Für Sensorkomponenten, die so angebracht sind, dass deren Frontseite ausreichend Abstand zu den transportierten Banknoten einhalten, bzw. deren Messtechnik einen ausreichenden Abstand zu den transportierten Banknoten erlaubt, kann auch die einfache Geometrie der Frontelemente 3000, 4000 ohne Abschrägungen genügen, vgl. die stärker beabstandeten Pfeile in 2e. In diesem Fall ist ebenfalls ein Transport der Banknoten in beiden Richtungen relativ zur Sensorkomponente möglich.
Die Darstellungen aus 2 zeigen lediglich einige Möglichkeiten für die Anordnung von Frontelementen und Fenster auf. Solange der Banknotentransport nicht beeinträchtigt wird, sind jedoch auch Einzelheiten dieser Anordnungen kombinierbar. So könnten beispielsweise auch ein- oder beidseitig abgeschrägte Frontelemente 4 oder 40 anstelle der Frontelemente 400 oder 4000 oder das Fenster 20' anstelle des Fensters 2 eingesetzt werden. Die in 2 dargestellten Ausgestaltungen der Sensorfront betreffen nicht nur den Fall zweier Frontelemente, sondern genauso die im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen mit einem einzigen Frontelement pro Sensorkomponente.
In 3a ist eine perspektivische Ansicht dreier benachbarter Sensorkomponenten A, C, E gezeigt, die auf einer Seite der Transportstrecke des Blattguts 5 angeordnet sind. Diese Anordnung kann beispielsweise Teil einer Sen sorstrecke in einer Banknotenbearbeitungsmaschine sein. Gegenüberliegend zu den Sensorkomponenten A, C, E können jeweils weitere Sensorkomponenten B, D, F angeordnet sein, vgl. 3c. Die Sensorkomponenten mit den Gehäusen 1a, 1c, 1e sind jeweils mit einem Frontelement 7a, 7c, 7e ausgestattet, an dem die Banknoten 5 in Pfeilrichtung vorbeigeführt werden. Die Frontelemente 7a, 7c, 7e weisen jeweils eine Kammstruktur 8, 8' auf ihrer Eingangs- und auf ihrer Ausgangsseite auf.
3b zeigt im Detail die Kammstrukturen 8, 8' des Frontelements 7a, die mehrere Zähne Z und mehrere Lücken L aufweisen. In einige der Lücken L greifen die Zähne Z des benachbarten Frontelements 7c, das baugleich mit dem Frontelement 7a ist. In einigen anderen, jeweils unmittelbar einander gegenüber positionierten Lücken L der Kammstrukturen 8, 8' beider benachbarter Frontelemente 7a, 7c sind Transportrollen 9 angeordnet, mit denen das Blattgut 5 an den Sensorkomponenten A, C, E vorbeigeführt wird. Die Kammstrukturen 8, 8' der benachbarten Frontelemente 7a, 7c passen wie Gegenstücke zusammen. Die Frontelemente 7a-7f sind von einer Sensorkomponente zur nächsten übertragbar und lassen sich in beliebiger Reihenfolge aneinanderreihen.
3c zeigt analog zu 3a die Anordnung mehrerer Sensorkomponenten entlang einer Sensorstrecke für Banknoten. Von den Sensorkomponenten A, B, C, D, E, F, die beispielsweise auf einer Aufnahmeplatte 20 befestigt sind, sind jeweils nur die Frontelemente 7a-7f dargestellt sowie exemplarisch die Gehäuse 1a, 1b zweier einander gegenüberliegender Sensorkomponenten A und B. Die Gehäuse 1c-1f sind zur besseren Übersichtlichkeit in der 3c nicht gezeichnet. Zwischen den Frontelementen 7a-7f besteht ein schmaler Spalt, in dem Banknoten entlang ihrer Transportstrecke, beispielsweise mit Hilfe der Transportrollen 9, an den Sensorkomponenten A-F vorbeigeführt werden.
Die Frontpartien der gegenüberliegenden Sensorkomponenten A und B sind im Detail in 3d dargestellt. Um die Frontelemente 7a-7f an ihren jeweiligen Gehäusen 1a-1f zu befestigen, weisen die Sensorkomponente mehrere Federn 10 auf. Pro Frontelement werden beispielsweise vier Federn verwendet, die jeweils an der Eingang- und Ausgangsseite der Sensorkomponente sowie rechts und links der Transportstrecke der Banknoten (oben und unten in 3c) angeordnet sind. Die Federn 10 sind an dem Frontelement angeschraubt und werden jeweils gegen einen für jede Feder 10 vorgesehenen Befestigungsstift 11 eingespannt, der an dem jeweiligen Gehäuse 1a, 1b der Sensorkomponenten A, B an entsprechender Stelle angebracht ist. Die an den Befestigungsstiften 11 eingespannten Federn 10 bilden eine Schnappverbindung zwischen dem Gehäuse 1a, 1b und dem Frontelement 7a, 7b der jeweiligen Sensorkomponente A, B.
In 4 ist ein Ausschnitt der Frontpartien der Sensorkomponenten A-F in Seitenansicht dargestellt. Die Transportrollen 9 durchgreifen die Frontelemente 7a-7f in den dafür vorgesehenen Lücken L (vgl. 3b) und ragen über die den Banknoten 5 zugewandten Oberflächen der Frontelemente 7a-7f hinaus. Die kammartig verzahnten Frontelemente 7a, 7c und 7e bzw. 7b, 7d und 7f sind jeweils durch eine Trennlinie T getrennt, die die Zähne der benachbarten Frontelemente beispielsweise symmetrisch durchschneidet. Um einen störungsfreien Banknotentransport zwischen den benachbarten Sensorkomponenten A, C und E bzw. B, D und F zu gewährleisten, sind die Transportrollen 9 so angeordnet, dass ihr Scheitelpunkt etwa auf der Trennlinie T liegt. Da die Transportrollen 9 zudem über die Oberflächen der Frontelemente 7a-7f überstehen, werden die entlang der Sensorstrecke vorbei geführten Banknoten 5 durch die Transportrollen 9 etwas angehoben und sicher über die Übergänge zwischen den Frontelementen 7a-7f befördert.

Claims

Sensor zur Prüfung von Blattgut (5), insbesondere von Banknoten, mit mindestens einer Sensorkomponente (A, B, C, D, E, F), die mindestens ein Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) und ein Gehäuse (1a-1f) aufweist, in welchem Messelemente (6a-6f) der Sensorkomponente (A-F) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) vom Gehäuse (1a-1f) abgenommen werden kann, wobei die Messelemente (6a-6f) durch das Gehäuse (1a-1f) eingekapselt bleiben.
Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) vom Gehäuse (1a-1f) abgenommen werden kann, wobei die Messelemente (6a-6f) in einem staubdicht abgeschlossenen Innenbereich des Gehäuses (1a-1f) eingekapselt bleiben.
Sensor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) auf der Seite der Sensorkomponente (A-F) angeordnet ist, die dafür vorgesehen ist, dem transportierten Blattgut (5) zugewandt zu sein, insbesondere auf der Seite der Sensorkomponente (A-F), die für einen Kontakt zu dem transportierten Blattgut (5) vorgesehen ist.
Sensor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorkomponente (A-F) ein Fenster (2, 2a-2f, 20, 20') aufweist, das vorzugsweise gegenüber dem Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 7a-7f) der Sensorkomponente (A-F) zurück versetzt ist.
Sensor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorkomponente (A-F) ein Frontelement (7a-7f) aufweist, das einen Rahmen um das Fenster (2a-2f) der Sensorkomponente (A-F) bildet.
Sensor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) wahlweise in zwei verschiedenen Orientierungen an dem Gehäuse (1a-1f) der Sensorkomponente (A-F) befestigt werden kann, wobei sich die zwei Orientierungen durch eine 180°-Drehung des Frontelements (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) um eine Achse senkrecht zur Ebene des Frontelements (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) ineinander überführen lassen.
Sensor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorkomponente (A-F) eine Eingangsseite aufweist, auf der das transportierte Blattgut (5) in einen Erfassungsbereich der Sensorkomponente (A-F) eingeführt wird und eine Ausgangsseite, auf der das transportierte Blattgut (5) aus dem Erfassungsbereich der Sensorkomponente (A-F) herausgeführt wird.
Sensor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) auf seiner der Eingangsseite zugewandten Seite und/oder auf seiner der Ausgangsseite zugewandten Seite abgeschrägt ist.
Sensor nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorkomponente (A-F) mindestens zwei Frontele mente (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000) aufweist, die so ausgebildet sind, dass sie wahlweise auf der Eingangs- oder auf der Ausgangsseite der Sensorkomponente (A-F) angeordnet werden können.
Sensor nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) mindestens eine Kammstruktur (8, 8') aufweist, die auf der Eingangs- und/oder auf der Ausgangsseite der Sensorkomponente (A-F) angeordnet ist.
Sensor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Kammstrukturen (8, 8') des Frontelements (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) auf der Eingangs- und/oder auf der Ausgangsseite der Sensorkomponente (A-F) über das Gehäuse (1a-1f) der Sensorkomponente (A-F) übersteht.
Sensor nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (7a-7f) mindestens eine erste Kammstruktur (8) auf der Eingangsseite und mindestens eine zweite Kammstruktur (8') auf der Ausgangsseite der Sensorkomponente (A-F) aufweist, wobei die zweite Kammstruktur (8') als Gegenstück zu der ersten Kammstruktur (8) ausgebildet ist.
Sensor nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammstruktur (8, 8') mehrere Lücken (L) und mehrere Zähne (Z) aufweist, wobei zumindest einige der Lücken (L) der Kammstruktur (8, 8') so positioniert sind, dass mehrere benachbart zu der Sensorkomponente (A-F) angeordnete Transportrollen (9) zumindest teilweise in den Lücken (L) angeordnet werden können.
Sensor nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammstruktur (8, 8') und eine weitere Kammstruktur (8, 8') eines weiteren Frontelements (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f), das Teil einer entlang der Transportstrecke des Blattguts (5) benachbart angeordneten weiteren Sensorkomponente (A-F) ist, zusammenpassen und/oder gegenseitig ineinander greifen können.
Sensor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) ein nicht-transparentes Material aufweist.
Sensor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) zumindest an seiner Oberfläche ein Material mit günstigen Gleiteigenschaften zu dem Blattgut (5) aufweist, insbesondere ein Material mit einem relativ geringen Gleitreibungskoeffizienten zu dem Blattgut (5), insbesondere mit einem Gleitreibungskoeffizienten zu dem Blattgut (5) von weniger als 0,3.
Sensor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) zumindest an seiner Oberfläche gehärtetes oder hart-beschichtetes Aluminium oder einen Kunststoff mit relativ geringem Gleitreibungskoeffizienten zu dem Blattgut (5) aufweist, vorzugsweise einen oder mehrere der Kunststoffe Nylon, Polyamid oder auch ABS-haltige Kunststoff-Mischungen, vorzugsweise ABS-Polykarbonat.
Sensor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) durch Klebung, bevorzugt mit Hilfe eines doppelseitig beschichteten Klebebands, an dem Gehäuse (1a-1f) befestigt ist.
Sensor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) an das Gehäuse (1a-1f) angeklemmt oder angeschraubt ist oder durch eine Schnappverbindung an dem Gehäuse (1a-1f) befestigt ist.
Vorrichtung zur Prüfung von Blattgut (5), insbesondere von Banknoten, mit mindestens einem Sensor gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche.
Vorrichtung zur Prüfung von Blattgut (5) gemäß Anspruch 20, wobei die Sensorkomponente (A, C, E) eine erste Sensorkomponente ist, die auf einer ersten Seite einer Transportstrecke des Blattguts (5) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine zweite Sensorkomponente (B, D, F) des Sensors und/oder mindestens eine zweite Sensorkomponente (B, D, F) mindestens eines anderen Sensors auf einer zweiten Seite der Transportstrecke des Blattguts (5) angeordnet ist, die der ersten Seite der Transportstrecke gegenüberliegt, wobei die erste Sensorkomponente (A, C, E) auch auf der zweiten Seite der Transportstrecke und/oder die zweite Sensorkomponente (B, D, F) auch auf der ersten Seite der Transportstrecke verwendet werden kann.
Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 20 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) mindestens eine Kammstruktur (8, 8') mit mehreren Lücken (L) und mehreren Zähnen (Z) aufweist, wobei zumindest einige der Lücken (L) der Kammstruktur (8, 8') so positioniert sind, dass mindestens eine benachbart zu der Sensorkomponente (A-F) angeordnete Transportrolle (9) zumindest teilweise in den Lücken (L) angeordnet werden kann, wobei die Transportrolle (9) vorzugsweise über die dem transportierten Blattgut (5) zugewandte Oberfläche des Frontelements (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) hinausragt.
Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 20 bis 22 mit mindestens zwei Sensorkomponenten (A-F), die entlang der Transportstrecke des Blattguts (5) zueinander benachbart angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorkomponenten (A-F) jeweils mindestens ein Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) mit jeweils mindestens einer Kammstruktur (8, 8') aufweisen, wobei mindestens zwei der Kammstrukturen (8, 8') der Frontelemente (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) der benachbart angeordneten Sensorkomponenten (A-F) gegenseitig ineinander greifen.
Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 20 bis 23 mit mindestens einer Transportrolle (9) und mit mindestens zwei Sensorkomponenten (A-F), die entlang der Transportstrecke des Blattguts (5) zueinander benachbart angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die benachbart angeordneten Sensorkomponenten (A-F) mindestens zwei ineinander greifende Frontelemente (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) aufweisen, deren Übergang durch eine Trennlinie (T) definiert ist, an welcher die Transportrolle (9) angeordnet ist, wobei vorzugsweise ein Scheitelpunkt der Transportrolle (9) etwa auf der Trennlinie (T) liegt.
Verfahren zur Wartung eines Sensors nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 19 mit folgenden Schritten: – das Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) wird von der Sensorkomponente (A-F) abgenommen, – ein neues oder gereinigtes Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) wird an der Sensorkomponente (A-F) angeordnet, dadurch gekennzeichnet, dass die Messelemente (6a-6f) während der Wartung durch das Gehäuse (1a-1f) der Sensorkomponente (A-F) eingekapselt bleiben.
Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das gereinigte Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) ein von einer Sensorkomponente (A-F) abgenommenes Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) ist, das nach seiner Abnahme gereinigt wurde.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 25 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) auch ein Fenster (2, 2a-2f, 20, 20') der Sensorkomponente (A-F) abgenommen wird und dass mit dem neuen oder gereinigten Frontelement (3, 4, 3a, 4a, 3b, 4b, 30, 40, 30', 40', 300, 400, 3000, 4000, 7a-7f) auch ein neues oder gereinigtes Fenster (2, 2a-2f, 20, 20') an der Sensorkomponente (A-F) angeordnet wird.
Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass das gereinigte Fenster (2, 2a-2f, 20, 20') ein von einer Sensorkomponente (A-F) abgenommenes Fenster (2, 2a-2f, 20, 20') ist, das nach seiner Abnahme gereinigt wurde.