DE1499514C - Vorrichtung zur automatischen Prüfung und Zahlung von Banknoten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur automatischen Prüfung und Zählung von Banknoten mit einer Transportvorrichtung und Zähleinrichtung für Banknoten und mit die Banknoten abtastenden Detektorsystemen, die auf das Vorhandensein von Verschmutzungen der Banknote ansprechen, sowie mit einer den Detektorsystemen nachgeschalteten und durch von diesen abgegebene Fehlersignale zeitverzögert gesteuerten Entnahmevorrichtung zur Aussonderung fehlerhafter Banknoten.

Banknoten müssen nach ihrem Druck und vor ihrer Bündelung und Verpackung auf Fehldrucke geprüft werden. Derartige Fehler schließen farbliche Fehldrucke, Verschmutzungen, Flecke u. dgl. und besonders auch Zentrierungsfehler des farbigen Druckbildes in bezug auf den weißen Notenrand ein. Die Banknoten verlassen die Druckmaschinen gewöhnlich in Form größerer Bogen, auf denen eine bestimmte Anzahl von Banknotendrucken, zeilen- und reihenweise, angeordnet sind. Je nach dem Format der Banknoten können solche fertig gedruckten Bogen, die anschließend in einzelne Banknoten, die sogenannten Einzelnutzen, zerschnitten werden, etwa 200 bis 500 einzelne Banknotendrucke enthalten. Die Banknotendrucke auf jedem Bogen werden vor der Eingabe in eine Schneidmaschine von einem Fachmann visuell kontrolliert, der auf farbliche Fehldrucke, Flecke oder Verschmutzungen achten muß und die mit Fehlern behafteten Banknotendrucke zur späteren Auswechslung der Banknoten nach dem Zerschneiden des Bogens mit einem Markierungskreuz versieht. Da Zentrierungsfehler erst auf den fertig zerschnittenen Banknoten feststellbar sind bzw. durch das Zerschneiden der Bogen

verursacht werden können, müssen zur Aussonderung von Banknoten mit Zentrierungsfehlern auch die fertig geschnittenen Banknoten noch einmal geprüft werden. Erst wenn diese Prüfung auf Fehldrucke erfolgt ist und alle mit einem Markierungskreuz versehenen bzw. falsch zentrierten Banknoten entfernt und durch einwandfreie neue Banknoten ersetzt worden sind, werden sie gezählt und von Hand zu einer Verpackungsstation transportiert, in welcher die Banknoten im allgemeinen zu Hunderter-Serien gebündelt, mit Banderolen versehen, etikettiert und schließlich verpackt werden.

Diese bisherige Kontrolle und Behandlung von neuen Banknoten schließt zwei wesentliche Nachteile ein:

Die die Schneidmaschine verlassenden, auf Format geschnittenen einzelnen Banknoten sind bis zur endgültigen Verpackung dem bedienenden Personal zugänglich und müssen, noch unbanderoliert und unverpackt, über mehr oder weniger größere Entfernungen von einer Arbeitsstation zur anderen von Hand transportiert werden. Das ist aus Sicherheitsgründen ungünstig; vielmehr ist es wünschenswert, daß die die Schneidmaschine verlassenden fertigen Banknoten bis zu ihrer Verpackung vollständig automatisch kontrolliert und verarbeitet werden, ohne daß sie dem bedienenden Personal zugänglich sind.

Zum andern bedeutet die Prüfung der Banknoten auf Zentrierungsfehler eine besonders anstrengende und verantwortungsvolle Aufgabe, die von geschulten Fachleuten durchgeführt werden muß. Die Schnelligkeit, mit welcher diese Fachleute die Banknoten auf Zentrierungsfehler prüfen, bestimmt den täglichen Ausstoß in neuen verpackten Banknoten, da selbstverständlich diese visuelle Prüfung sowie das anschließende Auswechseln von Banknoten mit Zentrierungsfehlern, verglichen mit der Arbeitsgeschwindigkeit der automatisch arbeitenden Vorrichtungen, eine verhältnismäßig lange Zeit in Anspruch nehmen. Die Erfahrung hat gezeigt, daß bisher die visuell durchzuführenden Kontrolloperationen ungefähr 65 °/o der gesamten Kosten ausmachen, die bei der - Herstellung von Banknoten auf die von Hand durchzuführenden Arbeiten entfallen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur automatischen Kontrolle und Weiterverarbeitung neuer, die Schneidmaschine verlassender Banknoten derart zu schaffen, daß diese auf Format geschnittenen Einzelnutzen bis zur endgültigen Verpackung ohne Eingriff von Hand vollautomatisch kontrolliert und weiterverarbeitet werden, so daß das Bedienungspersonal nicht mehr in den Arbeitsablauf eingreifen muß, was aus Sicherheitsgründen sehr vorteilhaft ist. Diese Aufgabe schließt insbesondere das Problem einer automatischen Zentrierungskontrolle ein, durch welche gleichzeitig die obenerwähnten, mit den visuellen Kontrollarbeiten zusammenhängenden Kosten wesentlich reduziert und die Bedienenden von der anstrengenden Aufgabe der visuellen Feststellung von Zentrierungsfehlern befreit werden.

Es sind zwar bereits Vorrichtungen zur automatischen Echtheitsprüfung von Banknoten in Warenautomaten oder automatischen Banknotenwechslern bekannt, bei denen die Banknote der Reihe nach auf verschiedene Kriterien ansprechende Detektoren, insbesondere auch auf das von den Banknoten rellektierte Licht ansprechende photoelektrische Detektoren, passiert und im Falle einer erkannten Fälschung durch eine zeitverzögert durch Fehlersignale der Detektoren gesteuerte Entnahmeeinrichtung in ein besonderes Magazin gelenkt wird (USA.-Patent 2 950 799), jedoch sind diesem bekannten Stande der Technik auf dem Gebiete der automatischen Echtheitsprüfer keine Anregungen für eine automatische, photoelektrische Zentrierungskontrolle des Druckbildes relativ zum hellen Banknotenrand zu entnehmen, zumal eine derartige Zentrierungskontrolle bei Echtheitsprüfern keine Rolle spielt und auch nicht angewendet wird.

Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs

t5 beschriebenen Art, ist die Erfindung zur Lösung der genannten Aufgabe dadurch gekennzeichnet, daß bei der Prüfung druckfrischer Banknoten diese auf das Vorhandensein von Verschmutzungen (Markierungen) mittels eines ersten Detektorsystems geprüft werden, welches die eine und andere Seite der Banknote abtastet und welches bei Vorhandensein einer Verschmutzung (Markierung) mittels eines Fehlersignals die Entnahmevorrichtung betätigt, und daß die Banknoten auf Zentrierungsfehler des Druckbildes mittels eines photoelektrischen, zweiten Detektorsystems geprüft werden, das mit wenigstens drei Photodetektoren die eine und mit wenigstens drei Photodetektoren die andere Seite der Banknote abtastet, und daß jeweils ein Photodetektor den hellen Banknotenrand längs der einen Banknotenkante an einer Bezugsmeßstelle und jeweils zwei Photodetektoren den hellen Banknotenrand längs der benachbarten Banknotenkante an zwei unterschiedlichen Bezugsmeßstellen abtasten, wobei der Verlauf der bei Passieren der drei Bezugsmeßstellen als Funktion der reflektierten Helligkeit von den Photodetektoren abgegebenen elektrischen Spannung zur Bildung des Ist-Wertes der entsprechenden Randbreite dient, welcher mit einem Soll-Wert verglichen wird, wobei bei Vorhandensein eines Zentrierungsfehlers mittels eines Fehlersignals die Entnahmevorrichtung betätigt wird, und daß die Fehlersignale, eine Eingabevorrichtung betätigen, welche einwandfreie Banknoten an diejenige Stelle des Förderstromes der Banknoten abgibt, an der fehlerhafte Banknoten entnommen wurden, und daß die Transportvorrichtung die Banknoten von der Eingabevorrichtung zu einer an sich bekannten automatischen Bündelungs-, Banderolierungs- und Verpackungsvorrichtung transportiert.

Die Vorrichtung nach der Erfindung erlaubt es also, die Sicherheit bei der Herstellung neuer Banknoten dadurch zu erhöhen, daß nur noch die in größeren Bogen zusammenhängenden Banknotendrucke, nicht jedoch die fertig auf Format geschnittenen einzelnen Banknoten dem Bedienungspersonal zugänglich sind, wodurch gleichzeitig eine größere Anzahl von mit erheblichen Lohnkosten verbundenen, von Hand durchgeführten Kontroll- und Transportarbeiten entfällt und die Zentrierungskontrolle selber sowohl beschleunigt als auch von Mängeln befreit wird, die mit einer subjektiven Beurteilung der Qualität der Zentrierung zusammenhängen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

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Es zeigt wählten Markierungsfarbe ansprechen. Im Falle

Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Vorrichtung nach einer lichtoptischen Abtastung benutzt man zweckder Erfindung, . mäßigerweise den Wert der von der Banknote re-

Fi g. 2 eine schematische Draufsicht auf eines der flektierten Helligkeit des die Banknote abtastenden photoelektrischen Detektorsysteme, 5 Lichtbündels, so daß bei Unterschreitung eines be-

Fig. 3 eine schemätische Seitenansicht des stimmten Reflektionswertes infolge der licht-Detektorsystems nach Fig. 2, . absorbierenden dunklen Markierung ein Ausgangs-

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Bank- signal von dem betreffenden Photodetektor abgenote zur Veranschaulichung der Feststellung von geben wird. Dieses Signal wird der Steuereinheit 9 Zentrierungsfehlern, und io zugeführt, deren Funktion weiter unten noch be-

Fi g. 5 a bis 5 g zeigen die Funktion des photo- schrieben wird. Damit auch die Unterseite der Bankelektrischen Detektorsystems nach den F i g. 2 und 3 noten auf der Transportvorrichtung abtastbar ist, veranschaulichende Kurven, welche die von einem muß der die Banknoten haltende Träger natürlich Detektor aus Funktion der Abtastzeit gemessenen derart ausgebildet sein, daß ein hinreichend großer und der reflektierten Helligkeit entsprechenden 15 Bereich der unteren Banknotenseite frei zugänglich Signale zeigen. ist. Zu diesem Zwecke werden die Banknoten ent-

Nachdem die Banknotenbogen, die eine bestimmte weder nur am Rande, beispielsweise durch EinAnzahl von in Matrizenform angeordneten Bank- klemmung, von der Transportvorrichtung gehalten, notenbildern mit nach einem bestimmten System oder . das Förderband weist entsprechend große angeordneter Numerierung enthalten, die Druck- 20 Fenster auf, durch welche der größte Teil der Bankmaschinen verlassen haben und gestapelt worden notenrückseite zugänglich ist.

sind, werden sie von einem Prüfer der Reihe nach Anschließend passieren die Banknoten die beiden

inspiziert. Der Prüfer braucht sich nur auf farbliche lichtoptischen Detektorsysteme 5 und 6, welche die Fehldrucke oder auf fleckige oder verschmutzte Zentrierung des Druckbildes jeder Banknote in beBanknoten zu konzentrieren, während der Zen- 25 zug auf den weißen Banknotenrand prüfen und trierungsfehler des Druckbildes in bezug auf den deren Funktion später an Hand der Fig. 2 bis 5 späteren weißen Notenrand unberücksichtigt gelassen noch ausführlicher erläutert wird. Wird von wenigwerden kann. Die festgestellten farblichen oder ver- stens einem der Detektoren dieser Detektorsysteme 5 schmutzten Fehldrucke werden von ihm markiert, und 6 eine Fehlzentrierung festgestellt, dann liefert beispielsweise durch ein mit schwarzer Farbe quer 30 dieser Detektor ebenfalls ein Ausgangssignal an die über das Notenbild gezogenes Kreuz. Die so auf Steuereinheit 9.

farbliche Fehldrucke oder Verschmutzungen ge- Die Banknoten passieren dann eine Entnahmeprüften und entsprechend markierten Bogen werden vorrichtung 7 und anschließend eine Eingabein einer Schneidmaschine in die einzelnen Banknoten vorrichtung 10. Beide erwähnten Vorrichtungen 7 zerschnitten und die einzelnen Banknoten dann, bei- ₃₅ und 10 werden von der Steuereinheit 9, zeitverzögert spielsweise zu Stapeln von je 1000 Noten mit fort- in bezug auf den Zeitpunkt der Ausgangssignale laufender Seriennummer, einem oder mehreren der Detektorsysteme 4 bis 6, derart gesteuert, daß Magazinen zugeführt. eine von einem der Detektorsysteme 4, 5 oder 6

In Fig. 1 bedeutet die Einheit 1 ein derartiges als fehlerhaft gemeldete Banknote beim Passieren Magazin als Eingangsstation des Kontrollsystems. 40 der Entnahmevorrichtung 7 von einem Greifer aus Aus dem Magazin 1 gelangt der Banknotenstapel zu der Transportvorrichtung entfernt und einem einem ersten Zähler 2, durch den die Banknoten Sammelbehälter 8 zugeführt wird. Der auf diese unter Aufblätterung ein erstes Mal gezählt werden. Weise entstandene leere Platz auf der Transport-Die Banknoten des Stapels werden dann einzeln ab- vorrichtung wird anschließend durch die Eingabegehoben und der Reihe nach hintereinander in 45 vorrichtung 10 mit einer korrekten, neuen Bankjustierter - Lage auf ein Transportband oder eine note belegt, die einem Banknoten-Sondermagazin andere geeignete, stetig bewegte Transportvorrich- 11 entnommen wird, das vorher mit einer Banktung gelegt, auf welcher sie nacheinander die im notensonderscrie gefüllt wurde. Nach dem Durchfolgenden beschriebenen Stationen passieren. gang aller Banknoten eines bestimmten Stapels durch Durch das erste Detektorsystem 4, das sowohl die 50 das Kontrollsystem muß die Anzahl der im Sammel-Ober- als auch die Unterseite jeder Note abtastet, behälter 8 befindlichen Fehldrucke gleich derjenigen wird festgestellt, ob die Banknote mit der erwähnten Anzahl von Banknoten sein, um welche die Bank-Markierung versehen ist oder nicht. Zu diesem notensonderserie im Magazin 11 verringert wurde. Zwecke ist wenigstens je ein Detektor oberhalb und Dieser nachträgliche Vergleich der Banknotenzahlen ein Detektor unterhalb der Transportvorrichtung 55 im Behälter 8 und im Magazin 11 stellt eine einfache angeordnet, der mit Sicherheit wenigstens den- zusätzliche Kontrollmöglichkeit dar.
jenigen Bereich abtastet, auf welchem die eventuell Anschließend gelangen die geprüften bzw. geangebrachte Markierung erscheint. Um den die gebenenfalls ausgetauschten Banknoten zu einem Markierung anbringenden Prüfer davon zu ent- zweiten Zähler 12, der als zusätzliche Kontrolle eine binden, die Markierung an einer genau vorgegebenen 60 Zwischenzählung vornimmt, und anschließend in die Stelle der Banknote anzubringen, kann das erste aus den Einheiten 13 bis 20 bestehende Vorrichtung, Detektorsystem, gegebenenfalls unter Verwendung in welcher die Noten gebündelt, mit Banderolen verjeweils mehrerer Detektorköpfe oberhalb und unter- sehen, etikettiert, nochmals gezählt und schließlich halb der Transportvorrichtung, derart angeordnet endgültig verpackt werden. Diese automatisch arsein, daß die ganze Breite jeder Banknote vom 65 behenden Einheiten können von bekannter Bauart Detektorsystem erfaßt wird. Dieses Detektorsyscm sein und sollen daher hier nicht näher beschrieben kann lichtoptisch arbeiten oder auch auf magnetische werden. In der Einheit 13 werden beispielsweise die oder elektrische Eigenschaften der entsprechend ge- ankommenden Noten lOOstückweise gebündelt, wo-

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bei noch Unterbündel ä 10 Noten vorgesehen sein angaben festgelegt. Diese drei Bezugsmeßstellen und können; in der Einheit 14 werden diese Bündel mit ihre Länge sind in Fig. 4 mit al, al und b beeiner Banderole versehen, welche in der Einheit 15 zeichnet. An den Bezugsmeßstellen a 1 und a 2 wird durch Bedrucken etikettiert wird, so daß die einzel- die Breite des hellen Banknotenrandes 40 ander einen nen Bündel mit Angaben versehen sind, welche den 5 Breitseite A der Banknote an zwei unterschiedlichen Inhalt nach Notenwert und Seriennummer kenn- Stellen definiert, während an der Bezugsmeßstelle b zeichnen. In der Einheit 16 wird eine bestimmte An- die Breite des hellen Banknotenrandes 40 an der zahl von so gekennzeichneten Bündeln zu einem einen Schmalseite B der Banknote an einer bestimmweiteren großen Bündel zusammengefaßt, das bei- ten Stelle definiert wird. Irgendein beliebiger Zenspielsweise zehn Unterbündel ä je 100 Banknoten io trierungsfehler des Aufdrucks 41 macht sich in jedem umfassen kann; dieses Bündel - mit beispielsweise Falle durch die Änderung wenigstens eines der drei 1000 Banknoten erhält eine zweite Banderole, die erwähnten Bezugslängenmaße bemerkbar,
durch die Einheit 17 wiederum etikettiert wird, so ' Eine Linearverschiebung des Aufdrucks 41 in daß der Inhalt des großen Bündels auf der Banderole Richtung des Pfeils F nach F i g. 4 relativ zum angegeben ist. Die Einheit 18 umfaßt eine Doppel- 15 äußeren Banknotenrand 40 verändert die Länge der zählung der Banknoten jedes Bündels, die beispiels- Bezugsmeßstellen a 1 und a 2 (im betrachteten Beiweise derart arbeitet, daß jedes Bündel an zwei ver- spiel außerdem auch die Länge der Bezugsmeßschiedenen Ecken durch Umbiegen aufgeblättert und stelle b, was jedoch nicht der Fall wäre, wenn die dabei gezählt wird. In der Einheit 19 erfolgt die schmalseitige Begrenzung des Aufdrucks 41 gerad-Endverpackung der großen Bündel, vorzugsweise in ao linig und parallel zum äußeren Banknotenrand vereiner gut schützenden Plastikhülle. Die verpackten liefe).

Bündel schließlich werden in einem Ausgangs- Eine Linearverschiebung des Aufdrucks 41 senkmagazin 20 gespeichert. recht zum Pfeil F nach F i g. 4 verändert auf alle Die in der F i g. 1 mit 3 sowie mit 21 bis 27 be- Fälle die Länge der Bezugsmeßstelle b. Eine Linearzeichneten Einheiten symbolisieren die elektrischen 95 verschiebung des Aufdrucks 41 relativ zum äußeren Spannungsquellen, Spannungsteiler und gegebenen- Banknotenrand in einer beliebigen Richtung Verfalls Verstärker zur Speisung der Zähler, Detektor- ändert in der Regel alle drei Maßzahlen. Eine Versysteme sowie der die Entnahme- und Eingabe- kantung bzw. Drehung des Aufdrucks 41 relativ zum vorrichtung 7 bzw. 10 steuernden Steuereinheit 9. äußeren Banknotenrand verändert ebenfalls in der Die Zählerwerte können in an sich bekannter Weise 30 Regel alle drei Maßzahlen.

auf einem Schaltpult angezeigt und/oder zur Aus- Es genügt also, durch das photoelektrische lösung einer Warnvorrichtung oder aber auch zur Detektorsystem die Breiten des hellen Banknoten-Abschaltung des gesamten Systems dienen, wenn das randes an drei unterschiedlichen Stellen zu be-Fehlen einer Banknote oder einer überzähligen Note stimmen, von denen zwei Stellen auf der einen von den Zählern festgestellt wird. 35 Notenseite und die dritte Stelle auf einer dieser be-Die Transportgeschwindigkeit der Banknoten kann nachbarten Notenseite gewählt werden, wobei man beispielsweise in der Größenordnung von 3 m je vorzugsweise, wie in F i g. 4 dargestellt, auf der Sekunde liegen. Das ganze beschriebene Kontroll- einen Breitseite A der Banknote zwei Meßstellen system ist vorzugsweise in einem verschlossenen und auf der einen Schmalseite B die eine Meßstelle Gehäuse untergebracht, so daß die Banknoten jedem 40 wählt. Die Transportbewegung der Banknoten auf unbefugten Eingriff entzogen sind. Alle elektrischen der Transportvorrichtung ist im Sinne des Pfeils F Schaltungen sind vorzugsweise transistorisiert, in nach F i g. 4 gerichtet. Es muß natürlich voraus-Form gedruckter Schaltungen ausgebildet und zu gesetzt werden, daß alle Banknoten die stationären leicht auswechselbaren kompakten Baueinheiten, Detektorsysteme mit vorgegebener konstanter Gezweckmäßigerweise in Einschubbauweise, zusammen- 45 schwindigkeit und in genau justierter und reprogefaßt. Auf einem zentralen Schaltpult sind alle duzierbarer Relativlage passieren. Das wird durch Schalter, Bedienungs- und Einstellknöpfe sowie entsprechende Anlagekanten bzw. andere Justier-Anzeige- und Warnlampen untergebracht. organe der Transportvorrichtung erreicht.

An Hand der Fig. 2 bis 5 soll nunmehr das er- Ein aus drei einzelnen Photodetektoren31 α, 32α; wähnte photoelektrische Detektorsystem näher er- 50 31 b, 31b; 31c, 32 c bestehendes Detektorsystem 5 läutert werden, welches die exakte Zentrierung des fet in den Fig. 2 und 3 schematisch dargestellt und Druckbildes in bezug auf den Banknotenrand 40 dient zur Abtastung der einen Banknotenseite, wähprüft. rend ein vollständig analoges Detektorsystem 6 zur In Fig. 4 ist schematisch eine Banknote dar- Abtastung der anderen Banknotenseite dient. Zur gestellt mit einem hellen, im allgemeinen weißen 55 Abtastung der Bezugsmeßstellen a 1 und a 1 (F i g. 4) Banknotenrand 40 und einer Begrenzung 42 des dienen die Photodetektoren 31 a, 32 α und 31 b, 32 b, farbigen Aufdrucks oder Druckbildes 41. Wie dar- welche beide aus einer lichtempfindlichen Zelle, gestellt, braucht die Begrenzung 42 des farbigen einer Lichtquelle und einem optischen Fokussierungs-Aufdrucks nicht geradlinig und symmetrisch zum system bestehen, durch welche ein schmaler, parallel äußeren Banknotenrand zu verlaufen, sondern kann, 60 zur Breitseite einer Banknote bzw. senkrecht zur jeweils nach dem Motiv des Aufdrucks, krummlinig Transportrichtung F der Banknoten orientierter sein. Trotz dieser Willkür in der Form des farbigen Lichtstrich, der in Fig. 4 zwischen den Bezugs-Banknotenaufdrucks, der von Notentyp zu Notentyp zeichen 32 α und 32 b dargestellt ist, auf diejenigen wechseln kann, läßt sich die exakte Zentrierung des Stellen geworfen wird, welche die Banknoten nachfarbigen Aufdrucks in jedem Falle allein durch drei 65 einander längs der vorgegebenen Bezugsmeßstelle a I Messungen feststellen, bzw., mit anderen Worten, die bzw. a 2 passieren. Das von der bestrahlten Fläche exakte Zentrierung eines beliebig umrandeten der Banknote bzw., bei NichtVorhandensein einer farbigen Notenaufdrucks wird durch drei Längen- Banknote, von einem dunklen Untergrund zurück-

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geworfene Licht wird durch einen Spalt 35 α bzw. zwischen /1 und 13 bzw. zwischen /1 und 12, das

35 b von je einem Detektor 31 α bzw. 31 ft gemessen, jeweils durch einen starken Anstieg bzw. Abfall der von dem in F i g. 3 lediglich schematisch die licht- Detektorausgangsspannung V definiert ist, ein geempfindliche Zelle bzw. ein Elektronenvervielfacher naues und direktes Maß für die Breite des Bank-

36 und ein Verstärker 37 dargestellt sind. Mittels 5 notenrandes 40 an den Bezugsmeßstrecken α I und der Knöpfe33α und 34a bzw. 33ft und 34ft läßt al ist. Zur besseren meßtechnischen Erfassung sich das ganze optische System 32 a bzw. 32 ft in dieser Zeitintervalle führt man zweckmäßigerweise zwei aufeinander senkrecht stehende Richtungen eine elektrische Differentiation derart durch, daß die genau justieren. Die dritte Detektoreinheit zur Ab- momentanen Spannungsänderungen gemäß dem Vertastung der Bezugsmeßstelle ft an der Schmalseite io lauf der Kurven in F i g. 5 a bzw. 5 c in je einen der Banknote umfaßt die gleichen Baueinheiten 31 c positiven und je einen negativen Impuls verwandelt bis 35c wie' die anderen Detektoreinheiten. Im werden, wie in Fig. 5b bzw. 5d dargestellt. Das Unterschied zu den beiden Lichtbündeln der zeitliche Intervall zwischen diesen Impulsen ist nunoptischen Systeme 32 α und 32 ft der ersterwähnten mehr das Maß für die gemessene Breite des Bankbeiden Detektoreinheiten führt jedoch das Licht- 15 notenrandes 40 an der Bezugsmeßstelle α 1 bzw. a 2. bündel des optischen Systems 32 c (Fi g. 4) dieser Diese photoelektrisch ermittelten Zeitintervalle werdritten Detektoreinheit eine rasche lineare Oszilla- den als Ist-Werte mit entsprechend vorgegebenen tionsbewegung senkrecht zur Transportrichtung der Soll-Werten verglichen, die beispielsweise auf dem Banknoten aus, deren Amplitude größer ist als die Schaltpunkt des Kontrollsystems durch Skalenknöpfe Breite des Banknotenrandes 40 an der Bezugsmeß- ao einstellbar sind, deren Skalen direkt in Millimetern stelle ft, derart, daß durch diese oszillierende Ab- geeicht sind.

tastung einerseits auch noch der Bereich außerhalb Zu diesem Zweck werden die Zeitintervalle / 1-i 3 der Banknote und andererseits ein Bereich des bzw. ; 1-t 2 in elektrische Spannungen umgewandelt, farbigen Aufdrucks 41 überdeckt werden. Die deren Größe den Zeitintervallen proportional ist und Oszillationsfrequenz des abtastenden Lichtbündels 35 die mit entsprechenden, als Soll-Werte dienenden ist wesentlich größer als die Transportgeschwindig- Spannungen verglichen werden. Diese Umwandlung keit der Banknote, so daß, wie in Fig. 4 durch die kann in bekannter Weise z.B. mit Hilfe der AufZickzacklinie schematisch dargestellt, der gesamte ladungs- oder Entladungskennlinien von Konden-Randbereich auf der Schmalseite B der Banknote satoren oder unter Verwendung von sägezahnbeim Passieren dieses Detektors viele Male über- 30 förmigen Spannungen erfolgen. Die erwähnten Einstrichen wird. stellknöpfe für die Soll-Werte sind dann die Abgriffe

Wenn die Banknote nach Fig.4 bei stetiger kon- von Potentiometern.

stanter Transportbewegung in Richtung des Pfeils F Diese Soll-Werte der Breite des Banknotenrandes den Abtastbereich der beiden Lichtbündel der an den Bezugsmeßstellen α 1 und α 2, ebenso wie optischen Systeme 32 α und 32 ft passiert, dann wird 35 auch an der Bezugsmeßstelle ft, werden zuvor für in den beiden entsprechenden photoelektrischen jeden Banknotentyp ermittelt und dienen, wie beDetektoren ein zeitlicher Spannungsverlauf erzeugt, schrieben, als die Zentrierungsbezugswerte. Überder schematisch in Fig. 5 a bzw. 5c für den Detek- schreiten die gemessenen Ist-Werte der Zeitintervalle tor 31 α bzw. 31 ft dargestellt ist. Solange die vordere einen bestimmten, vorgebbaren Toleranzbereich um Kante A der Banknote noch nicht in die abtastenden 40 den Soll-Wert, dann wird, wie bereits beschrieben, an Lichtbündel gelangt, werden diese praktisch von die Steuereinheit 9 ein Fehlersignal gesendet, welches einem dunklen Untergrund absorbiert, so daß die zeitverzögert die Betätigung der Entnahmevorrich-Ausgangsspannung V der Detektoren praktisch tung 7 und der Eingabevorrichtung 10 auslöst, wobei Null ist. die Zeitverzögerung derjenigen Zeit entspricht,

Zum Zeitpunkt 11 passiert die vordere Kante A 45 welche eine von einem der Detektorsysteme 4, 5 der Banknote den Abtastbereich, und infolge der oder 6 als fehlerhaft ermittelte Banknote benötigt, guten Reflexion der Strahlenbündel durch den hellen um in die Entnahmevorrichtung 7 zu gelangen, bzw. Banknotenrand 40 steigt die Ausgangsspannung der welche anschließend die durch Entfernung der Detektoren auf einen maximalen Wert, der so lange fehlerhaften Banknote gebildete Leerstelle benötigt, beibehalten wird, bis die abtastenden Lichtbündel 5» um in die Eingabevorrichtung 10 zu gelangen,
die Begrenzung 42 des Druckbildes 41 überschreiten. Zur Bestimmung der Bezugsmeßstelle ft durch das Dann fällt der reflektierte Helligkeitswert, je nach dritte Detektorsystem 6 ist es erforderlich, dafür zu dem Reflexionsvermögen des Druckbildes, praktisch sorgen, daß die photoelektrische Messung nur innermomentan auf einen kleineren Wert ab, was einen halb eines ganz definierten Zeitintervalls gerade entsprechenden steilen Abfall der Spannung V der 55 dann stattfindet, wenn sich die Bezugsmeßstelle ft Detektoren zur Folge hat. ' im Detektorbereich befindet. Zu diesem Zweck ist

Dieser Spannungsabfall findet für den Detektor eine Torschaltung vorgesehen, mittels welcher zu 31 b zum Zeitpunkt/2 (Fig. 5c) und für den dem betreffenden Zeitpunkt, an welchem das Licht-Detektor 31 α zum späteren Zeitpunkt 13 (Fig. 5a) bündel des Photodetektors 31 c, 32c die Bezugsstatt, entsprechend der kleineren Breite des Bank- 60 meßstelle ft dieses Detektors erreicht, ein Auslösenotenrandes 40 an der Bezugsmeßstelle α 2 im Ver- impuls auf diesen Detektor gegeben wird, welcher gleich zu der Bezugsmeßstelle α 1 nach Fig. 4. Der den Beginn der Messung definiert. Dieser Zeitpunkt weitere Verlauf der Ausgangsspannung V der beiden ist in Fig. 5e mit /4 bezeichnet. Dieser Auslöse-Detektoren schwankt entsprechend dem im all- impuls wird zweckmäßigerweise durch eines der gemeinen von Stelle zu Stelle unterschiedlichen 65 beiden ersterwähnten Detektorsysteme 5,6 gesteuert, Reflexionsvermögen des Aufdrucks 42 und ist für derart, daß der Impuls zum Zeitpunkt tA nach einer die Funktion der Detektoreinheiten unwesentlich. genau vorgebbaren Verzögerungszeit in bezug auf Entscheidend ist vielmehr, daß das Zeitintervall den Anfangsimpuls /1 gesendet wird.

Die in Fig. 5f dargestellte Spannungskurve entspricht der von dem Detektor 31 c während der oszillierenden Abtastung des Banknotenrandes 40 an der Schmalseite B der Banknote gemessenen reflektierten Helligkeit. Solange sich das Lichtbündel außerhalb des Banknotenrandes 40 im dunklen Untergrund verliert, ist die Ausgangsspannung V praktisch Null; beim Überstreichen des hellen Banknotenrandes 40 nimmt die Ausgangsspannung V ihren Maximalwert an und sinkt während des Überstreichens des dem Rand unmittelbar benachbarten dunkleren Druckbildes auf einen mittleren Wert; bei der Rückbewegung des Lichtstrahls während der anderen Halbperiode einer Oszillationsschwingung wird dann erneut der helle Banknotenrand überstrichen, was wiederum einem Zeitintervall maximaler Spannung entspricht, die anschließend auf Null abfällt, wenn der Banknotenrand nach außen überschritten wird. Infolge der hohen Geschwindigkeit der oszillierenden Abtastbewegung wird praktisch nur eine mittlere reflektierte Helligkeit während des Passierens des Druckbildes gemessen, so daß der mittelhohe Spannungsverlauf zwischen zwei maximalen Spannungsbereichen praktisch konstant erscheint, wie in Fig. 5f dargestellt.

Die Schaltung ist nun derart ausgelegt, daß lediglich die Zeitdauer desjenigen Spannungsimpulses maximaler Größe für die Messung wirksam wird, der unmittelbar nach dem Erscheinen des Auslöseimpulses zum Zeitpunkt / 4 auftritt. Das ist in der Darstellung nach Fig. 5f das Spannungsintervall zwischen den Zeitpunkten 15 und 16. Wie im Falle der bereits beschriebenen Detektorsysteme 4 und 5 wird dieses Spannungsintervall durch Differenzieren in ein Impulspaar, und zwar in einen ersten positiven Impuls zum Zeitpunkt*5 und einen nachfolgenden negativen Impuls zum Zeitpunkt 16 (F i g. 5 g), umgewandelt, wobei der Abstand beider Impulse, wiederum durch eine elektrische Spannung mit einer diesem Zeitintervall proportionalen Größe dargestellt, als Ist-Wert dient, der mit einem entsprechenden vorgegebenen und auf dem Schaltbrett einstellbaren Soll-Wert verglichen wird. Wohlgemerkt wird zur Ist-Wert-Messung nur jedes Impulspaar / 5 und 16 (F i g. 5 g) verwendet, das nach dem Auslöseimpuls t'4 erscheint und bei welchem der erste Impuls der positive Impuls ist. Man macht sich ohne weiteres klar, daß das Intervall dieses Impulspaares in jedem Falle ein Maß für die Breite des Banknotenrandes 40 an der Bezugsmeßstelle b ist, gleichgültig, an welchem Punkt der Spannungskurve nach F i g. 5 f der Auslöseimpuls 14 auftritt/ Tatsächlich sind ja die in Fig. 5f dargestellten stufenförmigen Einzel impulse, die jeweils einer Hin- und Herbewegung des Abtaststrahls während einer Oszillationsperiode entsprechen, symmetrisch, derart, daß die beiden Bereiche maximaler Spannung, die jeweils der Breite des hellen Banknotenrandes entsprechen, untereinander gleich sind. Durch geeignete Schaltungsmaßnahmen wird dafür. gesorgt, daß der Detektorausgang vor dem Zeitpunkt /4 und nach dem Zeitpunkt /6 für die Messung unwirksam ist, genauso wie die Ausgänge der anderen beiden Detektoren 31 α und 31 b während des Überstreichens des nach F i g. 4 unteren Banknotenrandes, der ja für die Messung nicht verwertet wird. Derartige elektrische Schaltungen für eine zeitselektive Abtastung sind bekannt.

Im Rahmen der Erfindung ist es selbstverständlich auch möglich, das den Ist-Wert darstellende ent-

ao scheidende Zeitintervall, währenddessen eine maximale reflektierte Helligkeit gemessen wird, auf andere Weise als durch Differenzierung und anschließende Umwandlung eines Zeitintervalls in eine zeitproportionale Spannung in einer für einen Soll-Ist-

i>5 Vergleich geeigneten Weise darzustellen. Beispielsweise kann man auch den integrierten reflektierten Helligkeitswert verwenden.

Im Prinzip ist es auch möglich, zwei oszillierende abtastende Detektoren für denjenigen Banknotenrand vorzusehen, der in Transportrichtung der Banknote orientiert ist, während nur ein Detektor den benachbarten, senkrecht zur Transportrichtung orientierten Banknotenrand abtastet. Wenn außerdem die eine Druckbildbegrenzung auf der Banknote hinreichend stark von einer Parallelen zur äußeren Notenkante abweicht, dann kann man unter Umständen auch auf die Verwendung eines oszillierend abtastenden Detektors verzichten, indem dann der dritte, dem Detektor 31 c nach F i g. 4 entsprechende Detektor den betreffenden hellen Notenrand in Längsrichtung bis zum Schnitt mit der Druckbildbegrenzung erfaßt.

In jedem Falle ist es möglich, durch die Abtastung von drei vorgegebenen Bezugsbreiten des Banknotenrandes, wie beschrieben, die exakte Zentrierung der Banknote zu prüfen. Diese Bezugsmeßstellen des Banknotenrandes werden selbstverständlich an denjenigen Stellen gewählt, die einen besonders markanten Helligkeitssprung beim Über-

gang vom hellen Banknotenrand zum dunklen Druckbild aufweisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur automatischen Prüfung und Zählung von Banknoten mit einer Transportvorrichtung und Zähleinrichtung für Banknoten und mit die Banknoten abtastenden Detektorsystemen, die auf das Vorhandensein von Verschmutzungen der Banknote ansprechen, sowie mit einer den Detektorsystemen nachgeschalteten und durch von diesen abgegebene Fehlersignale zeitverzögert gesteuerten Entnahmevorrichtung zur Aussonderung fehlerhafter Banknoten, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Prüfung druckfrischer Banknoten diese auf das Vorhandensein von Verschmutzungen (Markierungen) mittels eines ersten Detektorsystems (4) geprüft werden, welches die eine und andere Seite der Banknote abtastet und welches bei Vorhandensein einer Verschmutzung (Markierung) mittels eines Fehlersignals die Entnahmevorrichtung (7) betätigt, und daß die Banknoten auf Zentrierungsfehler des Druckbildes mittels eines photoelektrischen, zweiten Detektorsystems (5,6) geprüft werden, das mit wenigstens drei Photodetektoren (31 a, 32 a; 31 b, 32 b; 31 c, 32 c) die eine und mit wenigstens drei Photodetektoren die andere Seite der Banknote abtastet, und daß jeweils ein Photodetektor (31c, 32 c) den hellen Banknotenrand (40) längs der einen Banknotenkante (B) an einer Bezugsmeßstelle (b) und jeweils zwei Photodetektoren (31 a, 32 a; 31 b, 32 b) den hellen Banknotenrand (40) längs der benachbarten Banknotenkante (A) an zwei unterschiedlichen Bezugsmeßstellen (αϊ, λ2) abtasten, wobei der Verlauf der bei Passieren der drei Bezugsmeßstellen als Funktion der reflektierten Helligkeit von den Photodetektoren abgegebenen elektrischen Spannung zur Bildung des Ist-Wertes der entsprechenden Randbreite dient, welcher mit einem Soll-Wert verglichen wird, wobei bei Vorhandensein eines Zentrierungsfehlers mittels eines Fehlersignals die Entnahmevorrichtung (7) betätigt wird, und daß die Fehlersignale eine Eingabevorrichtung (10) betätigen, welche einwandfreie Banknoten an diejenige Stelle des Förderstromes der Banknoten abgibt, an der fehlerhafte Banknoten entnommen wurden, und daß die Transportvorrichtung die Banknoten von der Eingabevorrichtung (10) zu einer an sich bekannten automatischen Bündelungs-, Banderolierungsund Verpackungsvorrichtung transportiert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Photodetektoren (31 a, 32 a; 31 b, 32 b) den senkrecht zur Transportrichtung der Banknote orientierten Rand an einer der langen Banknotenkanten (A) und der dritte Photodetektor (31c, 32 c) den in Transportrichtung der Banknote orientierten Rand an einer der kurzen Banknotenkanten (B) abtasten und dieser dritte Detektor nur während einer kurzen Meßperiode in Betrieb setzbar ist, während derer sich die erwähnte Bezugsmeßstelle (b) innerhalb des Detektorbereichs befindet und deren Beginn durch einen Impuls (Zeitpunkt /4) einer Verzögerungsschaltung bestimmt wird, die von einem der beiden ersterwähnten Detektoren steuerbar ist, wenn der Abtaststrahl dieses Detektors den hellen Banknotenrand der, in Transportrichtung betrachtet, vorderen Banknotenkante (A) erfaßt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Detektor (31 c, 32 c) ein oszillierender Detektor ist, dessen Abtastgeschwindigkeit wesentlich größer als die Transportgeschwindigkeit der Banknote ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder. 3, gekennzeichnet durch eine von der Ausgangsspannung der Detektoren während der Abtastung der Bezugsmeßstelle beaufschlagte elektrische Differentiation-Schaltung zur Erzeugung eines dem plötzlichen Helligkeitsanstieg entsprechenden positiven Impulses (Zeitpunkt ti, /5) sowie eines dem plötzlichen Helligkeitsabfall entsprechenden negativen Impulses (Zeitpunkt /2, t3, t6) sowie durch einen Zeit-Spannung-Wandler zur Erzeugung einer den Zeit-Intervallen zwischen einem Impulspaar (/1-/2; /1-/3; /5-/6) proportionalen Spannung als Ist-Wert, welcher mit der auf dem Schaltpult der Vorrichtung einstellbaren Soll-Spannung vergleichbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnte Markierung aus einer magnetischen oder elektrisch leitenden Farbe besteht und das erste Detektorsystem (4) auf die magnetischen oder elektrischen Eigenschaften dieser Farbe anspricht.