DE2156077B2 - Optisches pruefgeraet fuer durchscheinende, flache pruefgegenstaende - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein optisches Prüfgerät für durchscheinende, flache Prüfgegenstände gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiges Prüfgerät, das insbesondere zum Prüfen von Banknoten bestimmt ist, ist aus der US-PS 22 893 bekannt Auf der Grundlage der optischen Unterschiede zwischen unbeschädigten Prüfgegenständen und beschädigten Prüfgegenständen ist es möglich, über eine optische Untersuchung bestimmter Teile der Prüf gegenstände diejenigen Gegenstände zu entdecken und auszusortieren, die beschädigt oder ausgebessert sind. Insbesondere dann, wenn die zu untersuchenden Gegenstände Papiergeldscheine sind, die mit Ausnahme des Bereiches an ihrem Rand mit einem besonderen Muster bedruckt sind, ist es möglich, optisch Verschmutzungen, Bruchstellen und Ausbesserungen am Rand aufzuspüren, indem das vom Prüfgegenstand erhaltene ίο Licht in ein elektrisches Signal umgewandelt wird.

Dazu werden die Prüfgegenstände nacheinander längs eines bestimmten Weges durch die Fördereinrich-

■■::- tung^transportiert Bestimmte Teile, beispielsweise die Ränder der Prüfgegenstände, werden durch das auf einer Seite des W^ges vorgesehene optische Prüfgerät untersucht Es ist jedoch schwierig, die Prüf gegenstände in einer genauen bestimmten Lage auf der Fördereinrichtung anzuordnen. Abhängig von der Genauigkeit der Fördereinrichtung weicht die Orientierung der Prüfgegenstände in Längsrichtung manchmal um 90° von der Förderrichtung ab. Da darüber hinaus die Ränder der Prüfgegenstände gewöhnlich sehr schmal sind, ist es schwierig, diese Ränder zu untersuchen, ohne daß dafür gesorgt wird, daß die Prüfgegenstände in einer bestimmten Lage während des Transportes gehalten werden.

Zur Lösung dieses Problems werden bei dem aus der US-PS 29 22 893 bekannten optischen Prüfgerät diejenigen Prüfgegenstände, die zunächst durch das Prüfgerät gelaufen sind und infolge ihrer fehlerhaften Anordnung nicht identifizierbar waren, umgedreht und in der geänderten Anordnung nochmals durch das Prüfgerät befördert Dieser Vorgang wird so oft wiederholt, wie es der Anzahl der Möglichkeiten der Fehlanordnung der Gegenstände entspricht

Demgegenüber liegt die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe darin, das bekannt optische Prüfgerät der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß Signale gewonnen werden, deren Amplitude der Transparenz der zu prüfenden flachen Prüfgegenstände entspricht, wobei ein vorgegebener Abtastbereich auf diesen Prüfgegenständen unabhängig von einer leichten Abweichung der Lage der Prüfgegenstände während der Beförderung von einer Normallage stets eingehalten werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher

so erläutert:

F i g. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht des Ausführungsbeispiels der Erfindung;

F i g. 2 zeigt ein Blockschaltbild des in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels;

F i g. 3 zeigt die verschiedenen Lagen der Prüfgegenstände während der Beförderung in einem Aufriß.

Bei der folgenden Beschreibung wird angenommen, daß die zu untersuchenden Probestücke Papiergeldscheine sind und daß die zu untersuchenden Teile ihrer Längsseitenkanten oder Ränder sind.

Wie graphisch in F i g. 1 dargestellt ist, hat ein Papiergeldschein 10 einen mittleren Teil 11, der mit einem vorgeschriebnenen Muster bedruckt ist, und einen Rand 12, der nicht bedruckt ist. Ein solcher Rand ist wahrscheinlich am meisten zerstört oder beschädigt, so daß durch die Feststellung des Unterschiedes in seiner Helligkeit die Zerstörung leicht nachgewiesen werden kann. Weiterhin ermöglicht der Rand einen

bequemen Nachweis von Ausbesserungen entweder durch Überzüge oder das Zusammenheften von Überlappungen. Eine Transportvorrichfang 13 zum aufeinanderfolgenden Transport der Papiergeldscheine umfaßt zwei nebeinander angeordnete Bänder 14 und Walzen 15 zum Antrieb der Bänder mit konstanter Geschwindigkeit Die Breite der Bänder is, so ausgewählt, daß der größte Teü der oberen und unteren Seitenkante oder des Randes 12 des transportierten Paiergeldscheines frei liegt

Ein optisches Prüfgerät 16 ist an einer geeigneten Stelle längs der Transportvorrichtung 13 aufgestellt Das Prüfgerät 16 umfaßt eine Lichtquelle oder eine Lampe 17 auf einer Seite der Bänder 14 und einen photoelektrischen Wandler 18 auf der gegenüberliegenden Seite. Sammellinsen 19 und 20 sind zwischen der Lampe 17 und dem photoelektrischen Wandler 18 angeordnet Die relative Stellung der Lampe, der Linsen und des photoelektrischen Wandlers zueinander ist so ausgewäh't daß das Licht von der Lampe 17 in parallele Lichtstrahlen umgewandelt wird, ein Teil der paraHelen Lichtstrahlen durch den Rand 12 des Papiergeldscheines durchgelassen wird, wohingegen die restlichen parallelen Strahlen direkt zu dem photoelektrischen Wandler « durch die Linse 20 geleitet werden. Der photoelektrisehe Wandler 18 umfaßt zum Beispiel einen Satz von vierundzwanzig Einheitselementen 18a. Jedes Einheitselement 18a weist eine Räche zur Lichtaufnahm? auf, die zum Beispiel einer Fläche von 1,0 χ 0,8 cm* des Papiergeldscheines entspricht Dementsprechend sind das Einzelelement das das Licht direkt von der Lampe empfangt und das Einheitselement das das Licht empfängt das durch den Rand des Papiergeldscheines durchgelassen ist auf den entgegengesetzten Seiten eines besonderen Einheitselementes angeordnet, das das über die Längsseitenkante tOa des Papiergeldscheines gelangte Licht empfängt Es ist daher durch das Aufspüren⁸dieses besonderen Einheitselementes möglieh, die Stellung der Seitenkante zu bestimmen.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Abtastschaltung sind die Einheifselementf 18a des⁶ photoelektrischen Wandlers 18 mit 18a(l), 18a(2) ... ISa(n) von der obersten angefangen bezeichnet Der Ausgang jedes Einheitseleniertes ist an eine Pegelabtastschaltung, das heißt eine signal eines Bezugssignalgenerators 27 geleitet, der em Signal erzeugt, das einem Signal entspricht, aas erzeugt wird, wenn die vorgeschriebenen Teile eines Bezugsgeldscheines über der linie A-B geprüft werden. Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: uie Papiergeldscheine 10, die zwischen die Förderbander14 geklemmt sind, entnehmen im Hinblick aut cue Förderbänder während des Transportes verschiedene Positionen ein. Im einzelnen nehmen sie zusätzlich zu der normalen Stellung, wie sie durch 10a in big.ji gezeigt wird, verschiedene abnorme Stellungen ein, wie durch 106 bis 1Oe gezeigt wird. Wenn Papiergeldscheine in solchen verschiedenen Stellungen das Prüfgerät io erreichen, fällt das Licht von der Lampe 17 aut eine Fläche, die den Rand 12 des Papiergeldscheines und angrenzende Gebiete umfaßt Daher empfangen cue jeweiligen Einheitselemente ISa des photoelektriscnen Wandlers 18 das Licht von der Lampe 17 direkt oder durch den Rand der Papiergeldscheine. Das Uuanusierungsniveau jeder Schmidt-Schaltung ist so gewarnt daß die Schaltung 22 nur durch das direkte Licnt ein Ausgangssignal erzeugt jedoch nicht durch das_durcn den Rand eines Papiergeld«:he.nes durchgeUusene Licht Durch die Wirkung der Linse 20 bildet das Licht das in der Nähe der Kante 10a,des Pap.«^rS^e!**e "" 10 verläuft ein umgekehrtes Bild auf der. jeweiligen Einheitselementen 18a, die Ausgangssignale erzeugen, die der empfangenen Lichtmenge entsprechen, und d.e den Schmidt-Schaltungen 22 zugeleitet werden. Angenommen daß unter Hinweis auf die Jig.2 die Ausgangssignale der Einheitselemente ««£-1) H™ \»a(i) kleiner sind als die Quantisierungshohe und daß das Ausgangssignal des Einhe.tselernen es 8af, ₊ )

größer ist als die <^^^$·^^*!

Schmidt-Schaltungen 220-1,und220 kernAusgangs signal, wohingegen die Sch™dt-5chaltung 22g-l·-\) em Ausgangssignal liefert Somit wird die ^ND Bedingung für die UND-Schaltungen 240_ ) und Mg + £ nicht erfüllt, aber fur die ^UND-Schaltu^

Ausgänge des Inverters 23^und der Schmidt-Schaltung

22(i ₊ 1) erfüllt so daß sie em gW*»^»™ E.ngangskiemme der U.£D-Schi™"| J^ jeie Dementsprechend wird die ^UND™f""^g _y™^r J* UND-Schaltung.250 durch den ^A«gang ^v°m Vemar

der UND-Schaltung 240 mit dem Ausgang einer der

Dam.

Randes 12 des Pap.ergeldscheines 10

die

zu einem Komparator 28 zusammen mit dem Ausgangs-

2! 56 077

enthält, mit anderen Worten, wo eine Grenzlinie zwischen angrenzenden Gebieten mit verschiedenen Lichtdurchlässigkeiten existiert, ist es auch möglich, einen besonderen Teil des Probestücks zu prüfen, der in einem bestimmten Abstand von einer solchen Grenzlinie in einer Richtung senkrecht zu der Bewegung des Probestücks liegt, gegebenenfalls ein helles oder dunkles Bild des Musters.

Bei einer solchen geänderten Ausführungsform der Erfindung wird das Licht von der Lampe 17' so eingestellt, daß es eine gegebene Fläche des Musters durchstrahlt, die die Grenzlinie einschließt, und die Quantisierungspegel bzw. Schwellwertpegel der Schmidt-Schaltung der Abtastschaltung wird so gesetzt, daß er der Lichtmenge entspricht, die durch den hellen Teil oder Rand des Probestückes und durch den dunklen Teil oder das gedruckte Muster durchgelassen wird, um von einem Einheitselement des photographischen Wandlers ein Ausgangssignal zu erzeugen, das der Grenzlinie entspricht

Weiterhin ist es durch die Anordnung von zwei

ίο Prüfgeräten 16 möglich, gleichzeitig die gegenüberliegenden Kanten A-B und A'-B' des Randes 12 zu untersuchen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Optisches Prüfgerät für durchscheinende, flache Prüfgegenstände, insbesondere Geldscheine, Dokumente und Wertpapiere mit einer Fördereinrichtung zum Befördern der Prüfgegenstände längs eines bestimmten Weges, mit einer Lichtquelle auf einer Seite des Weges, die einen einen bestimmten Teil des Prüfgegenstandes enthaltenden Bereich des Prüfgegenstandes beleuchtet, mit einem photoelektrischen Wandler, der aus einer Anzahl von Einzelelementen besteht, die je ein elektrisches Signal erzeugen, das der vom Prüfgegenstand auftreffenden Lichtmenge proportional ist, und mit einer Wählschdltung, die auf die Ausgangssignale der Elemente des photoelektrischen Wandlers anspricht und nur dasjenige Ausgangssignal eines der Elemente auswählt, das dem bestimmten Teil des Prüfgegenstandes entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß der photoelektrische Wandler (18) auf der der Lichtquelle (17) gegenüberliegenden Seite des Beförderungsweges vorgesehen ist und seine Elemente (18a^ nebeneinander angeordnet sind und daß die Wählschaltung eine Anzahl von Quantisierungsschaltungen (22), die die Ausgangssignale der Einzelelemente (18a,) des photoelektrischen Wandlers (18) quantisieren, eine Anzahl von UND-Schaltungen (24), deren einer Eingang jeweils über einen Inverter (23) mit dem Ausgang einer Quantisierungsschaltung (22) in Verbindung steht und deren anderer Eingang jeweils mit dem Ausgang der jeweils nachfolgenden Quantisierungsschaltung (22) für das nachfolgende Element (18a,) verbunden ist, und eine Anzahl von Verknüpfungsschaltungen (25) enthält, deren einer Eingang jeweils mit dem Ausgang der zugehörigen UND-Schaltung (24) verbunden ist und deren anderer Eingang jeweils mit dem Eingang der vorhergehenden Quantisierungsschaltung (22) für das vorhergehende Element (18a) des photoelektrischen Wandlers in Verbindung steht.

2. Prüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wählschaltung eine ODER-Schaltung (26) enthält, deren Eingänge mit den Ausgängen der Verknüpfungsschaltungen (25) verbunden sind.

3. Prüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wählschaltung einen Komparator (28) enthält, der die Ausgangssignale der Verknüpfungsschaltung (25) mit einem Vergleichssignal vergleicht.

4. Prüfgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Vergleichssignal den Normalzustand des bestimmten Teils des Prüfkörpers repräsentiert.