DE19540156A1 - Vorrichtung zur Bearbeitung eines Stapels von Blattgut, wie z. B. Banknoten oder Wertpapiere - Google Patents
Vorrichtung zur Bearbeitung eines Stapels von Blattgut, wie z. B. Banknoten oder WertpapiereInfo
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- G07D7/12—Visible light, infrared or ultraviolet radiation
- G07D7/121—Apparatus characterised by sensor details
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bearbeitung
eines Stapels von Blattgut, wie z. B. Banknoten oder
Wertpapiere, bei der jeweils ein Blatt des Stapels
mittels eines Manipulators aus einer ersten Ruheposition
in eine zweite Ruheposition bewegt wird.
Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise aus der DE-
AS 28 34 620 bekannt. Der Stapel wird hier zunächst in
einen Halter eingegeben, der dann von einer aufnehmenden
Position in eine Zählposition gedreht wird. Zur
Bearbeitung des Stapels werden die Blätter des Stapels
einzeln von Saugstangen erfaßt, die auf einem
Drehzylinder angeordnet sind. Die Saugstangen bewegen
die erfaßten Blätter aus einer ersten Ruheposition in
eine zweite Ruheposition. Bei diesem Vorgang wird die
Anzahl der Blätter des Stapels gezählt.
Eine weitere Vorrichtungen dieser Art ist aus der DE-
OS 32 17 205 bekannt. Hier wird der Stapel zunächst in
einen Vereinzeler eingelegt, wo er sich in der ersten
Ruheposition befindet. Der Vereinzler vereinzelt das
jeweils unterste Blatt des Stapels und übergibt es an
ein Transportsystem, welches das Blatt dann in einem
Stapler ablegt. Dort befindet sich das Blatt in der
zweiten Ruheposition. Auch bei diesem Vorgang wird die
Anzahl der Blätter des Stapels gezählt. Zusätzlich
befindet sich in der Transportstrecke eine
Längenmeßeinrichtung zur Messung der Länge des durch die
Transportstrecke bewegten Blattguts, um einen
eventuellen abnormalen Transport des Blattguts
feststellen zu können.
Ein Vorteil dieser Vorrichtungen besteht darin, daß sie
mit einem relativ geringem apparativem Aufwand
hergestellt werden können. Nachteilig ist jedoch, daß
sie keine speziellen Eigenschaften des Blattguts
detektieren, wie z. B. das Druckbild oder ähnliches, so
daß eine Überprüfung des Blattgutes beispielsweise auf
Verschmutzung, Zustand, Lage, Denomination oder Echtheit
des Blattgutes möglich wäre.
Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Blattgut
vorzuschlagen, die mit einem geringen apparativen
Aufwand hergestellt werden kann und gleichzeitig eine
Abtastung spezieller Eigenschaften des Blattguts zu
ermöglichen und das Blattgut anhand der abgetasteten
Daten prüft.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptanspruchs
gelöst.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht im wesentlichen
darin, die speziellen Eigenschaften des Blattguts
abzutasten, wenn es sich in einer Ruheposition befindet.
Ein Vorteil der Vorrichtung besteht darin, daß aufgrund
der Abtastung des Blattguts in einer Ruheposition auf
ein aufwendiges Transportsystem verzichtet werden kann.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich
aus den Unteransprüchen. Nachfolgend werden verschiedene
Ausführungsformen der Erfindung sowie deren Vorteile
anhand der Figuren beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 Prinzipskizze einer ersten Ausführungsform der
Erfindung,
Fig. 2 Prinzipskizze einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung,
Fig. 3 Prinzipskizze einer dritten Ausführungsform
der Erfindung,
Fig. 4 Prinzipskizze einer vierten Ausführungsform
der Erfindung.
Die Fig. 1 zeigt die Prinzipskizze einer ersten
Ausführungsform der Erfindung. Der Blattgutstapel ist
hier in die Blätter 10 in der ersten Ruheposition und
die Blätter 11 in der zweiten Ruheposition aufgeteilt.
Der Stapel wird von einer Banderole 12 zusammengehalten.
Zur Prüfung der Blätter des Stapels wird die Banderole
12 zunächst in eine Position am Ende des Stapels
gebracht. Nach Eingabe des Stapels in ein Eingabefach 20
wird dieser im Bereich der Banderole 12 mit einer
Klemmeinrichtung 21 festgeklemmt. Danach werden alle
Blätter in die erste Ruheposition bewegt und dort
mittels einer beweglichen Rückhalteeinrichtung 22
gehalten. Durch eine entsprechende Bewegung der
Rückhalteeinrichtung 22 gelangen die Blätter 10 des
Stapels nacheinander aus dem Bereich der
Rückhalteeinrichtung 22 und bewegen sich aufgrund ihrer
eigenen Steifheit in die zweite Ruheposition 11.
Während dieses Vorganges werden die speziellen
Eigenschaften des Blattgutes zumindest teilweise von
einer Abtasteinrichtung 30 in der zweiten Ruheposition
abgetastet. Optional kann eine weitere Abtasteinrichtung
31 vorgesehen werden, die das Blattgut in der ersten
Ruheposition abtastet, so daß jeweils beide Seiten eines
Blattes zumindest teilweise abgetastet werden.
Die von den Abtasteinrichtungen 30 bzw. 31 abgetasteten
Daten werden dann einer Auswerteeinrichtung 40
zugeführt, die diese Daten auswertet, indem sie sie
beispielsweise mit Referenzdaten vergleicht und für
jedes Blatt ein Prüfergebnis ableitet. Dieses kann dann
beispielsweise über ein hier nicht dargestelltes Display
ausgegeben werden und/oder zum Anhalten des
Abtastvorgangs verwendet werden, um ein fehlerhaftes
Blatt aus dem Stapel zu entnehmen. Selbstverständlich
kann bei dieser Vorrichtung auch die Anzahl der Blätter
des Stapels beispielsweise anhand der Anzahl der
Prüfergebnisse bestimmt werden.
Eine Abtasteinrichtung 30 bzw. 31 weist vorzugsweise
einen Lichtsender und einen Lichtempfänger auf. Der
Lichtsender beleuchtet einen zweidimensionalen Bereich
des Blattgutes. Der Lichtsensor detektiert dann das von
diesem Bereich remittierte Licht.
Als Lichtsensor wird vorzugsweise ein zweidimensionales
CCD-Array verwendet. Es ist möglich, das CCD-Array mit
mindestens einem Filter zu versehen, so daß bestimmte
Spektralbereiche detektiert werden können. Die Wahl der
Spektralbereiche hängt hierbei von den speziellen
Eigenschaften des Blattguts ab. Als Filter können
beispielsweise Polarisationsfilter oder Farbfilter wie
z. B. RGB- oder Infrarot-Filter verwendet werden. Auch
eine beliebige Kombination dieser Filter ist möglich.
Um die Beleuchtungsstärke zu erhöhen, kann der
Lichtsender als Blitzlichtquelle ausgeführt werden,
deren Beleuchtungsstärke i.a. höher ist als die einer
kontinuierlichen Lichtquelle gleicher Leistung. Die
Blitzfrequenz muß mit der Bewegung des Blattes aus der
ersten in die zweite Ruheposition synchronisiert werden,
um einen größtmöglichen Bereich des Blattguts
abzutasten.
Da ein als Lichtsensor verwendetes zweidimensionales
CCD-Array im allgemeinen sehr viele Daten für jedes
einzelne Blatt liefert, weist die Auswerteeinrichtung 40
vorzugsweise einen Parallelrechner auf. Dieser ist in
der Lage, die anfallenden Daten in der zur Verfügung
stehenden Zeit zu bearbeiten und für jedes Blatt ein
entsprechendes Prüfergebnis abzuleiten.
Zur Erkennung beispielsweise des Druckbildes ist es
vorteilhaft, den Parallelrechner so aufzubauen, daß auf
ihm ein neuronales Netzwerk realisiert werden kann. Mit
Hilfe neuronaler Netze lassen sich sehr schnelle und
effiziente Bilderkennungsverfahren realisieren.
Die aufgrund einer Wölbung des Blattguts in der
Ruheposition entstehenden Verzerrungen in der Abbildung
können in der Auswerteeinheit 40 mittels entsprechender
Algorithmen korrigiert werden.
Die Fig. 2-4 zeigen Prinzipskizzen weiterer
Ausführungsformen der Erfindung, bei der das Blattgut
mittels unterschiedlicher Manipulatoren von der ersten
Ruheposition in die zweite Ruheposition bewegt wird. Es
sind jeweils zwei Abtasteinrichtungen 30 bzw. 31
dargestellt, die ein Blatt jeweils in der ersten und in
der zweiten Ruheposition abtasten, so daß vorzugsweise
beide Seiten des Blattes in der Auswerteeinrichtung 40
berücksichtigt werden können.
Die in Fig. 2 gezeigte Prinzipskizze der zweiten
Ausführungsform zeigt einen Manipulator mit Saugstangen
24, die auf einem Drehzylinder 23 angeordnet sind. Die
Blätter in der ersten Ruheposition 10 werden von den
Saugstangen 24 erfaßt und in die zweite Ruheposition 11
bewegt.
Ein weiterer Vorteil der ersten und zweiten
Ausführungsform ist es, daß zur Prüfung der Blätter des
Stapels die Banderole nicht vom Stapel entfernt werden
muß. Da bei jedem Blatt große Bereiche auf beiden Seiten
des Blattes abgetastet werden, ist ein verhältnismäßig
sicheres Prüfergebnis bei geringem apparativen Aufwand
gewährleistet. Selbstverständlich ist auch die Prüfung
unbanderolierter Stapel mit diesen Ausführungsformen in
analoger Weise möglich.
Die Fig. 3 zeigt die Prinzipskizze einer dritten
Ausführungsform, bei der sich der Stapel in der ersten
Ruheposition in einem Eingabefach 51 eines Vereinzelers
50 befindet. Das jeweils unterste Blatt des Stapels wird
nun mittels einer Vorschubeinrichtung 52 in Richtung
einer Vereinzelungswalze 54 transportiert. Eine
Rückhalteeinrichtung 53 dient dazu, die nachfolgenden
Blätter des Stapels zurückzuhalten. Das bewegte Blattgut
13 wird dann von der Vereinzelungswalze 54 erfaßt und
direkt in einem Stapler 60 abgelegt. Dieser besteht aus
einem Stapelrad 61, in dem sich die bewegten Blätter 14
und 15 befinden. Diese werden mittels des Ausstreifers
62 aus dem Stapelrad 61 ausgestriffen und gelangen dann
in die zweite Ruheposition im Stapelfach 63 des Staplers
60. Die Abtasteinrichtungen 30 und 31 tasten die Blätter
in ihrer ersten Ruheposition im Eingabefach 51 bzw. in
ihrer zweiten Ruheposition im Stapelfach 63 ab.
Die Fig. 4 zeigt die Prinzipskizze einer vierten
Ausführungsform der Erfindung, bei der im Vereinzeler 50
jeweils das oberste Blatt des Stapels vereinzelt wird.
Hierzu wird der Stapel in ein bewegliches Eingabefach 55
eingegeben und damit in Richtung der Vorschubeinrichtung
52 bewegt. Vor der Vereinzelung befindet sich das
oberste Blatt des Stapels in der ersten Ruheposition, in
der es von der Abtasteinrichtung 30 abgetastet wird. Das
oberste Blatt des Stapels wird durch die
Vorschubeinrichtung 52 zur Vereinzelungswalze 54
transportiert, die dann das Blatt vereinzelt. Nach der
Vereinzelung wird auch hier das vereinzelte Blatt in
einem Stapler 60 gemäß der dritten Ausführungsform
abgelegt.
Um auch hier ein Abtasten der Blätter von beiden Seiten
zu ermöglichen, weist der Vereinzeler 50 eine
zusätzliche Transportwalze 56 auf, durch die die in
dieser Ausführungsform notwendige Wendung des Blattguts
bewirkt wird.
Ein Vorteil der dritten und vierten Ausführungsform ist
es, daß sie eine hohe Vereinzelungssicherheit der
Blätter aus dem Stapel sowie eine hohe Stapelqualität
der abgelegten Banknoten bei einem relativ geringen
apparativen Aufwand gewährleisten. Da die Abtastung der
Banknoten in ihrer Ruheposition stattfindet, kann hier
auf die Übergabe der Banknoten in ein aufwendiges
Transportsystem verzichtet werden, welches die Banknoten
an einer Anzahl von Sensoren vorbeitransportiert.
Claims (6)
1. Vorrichtung zur Bearbeitung eines Stapels von
Blattgut, wie z. B. Banknoten oder Wertpapiere, mit
einem Manipulator, durch den jeweils ein Blatt des
Stapels aus einer ersten Ruheposition in eine zweite
Ruheposition bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens die folgenden Einrichtungen vorgesehen sind:
- - eine Abtasteinrichtung (30, 31), die ein in Ruheposition (10, 11) befindliches Blatt zumindest teilweise abtastet und
- - eine Auswerteeinrichtung (40), die das Blatt anhand der abgetasteten Daten prüft.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abtasteinrichtung (30, 31) ein zweidimensionales
CCD-Array aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das CCD-Array mindestens ein Filter aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abtasteinrichtung (30, 31) eine Blitzlichtquelle
aufweist, deren Blitzfrequenz mit der Bewegung des
Blattes aus der ersten Ruheposition in die zweite
Ruheposition synchronisiert ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Auswerteeinrichtung (40) einen Parallelrechner
aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das der Parallelrechner so aufgebaut ist, daß auf
ihm ein neuronales Netzwerk realisiert werden kann.
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