DE2917875A1

DE2917875A1 - Banknotenzustands-feststellungsgeraet

Info

Publication number: DE2917875A1
Application number: DE19792917875
Authority: DE
Inventors: Siegfried Mankel; Erwin Sick
Original assignee: Erwin Sick GmbH Optik Elektronik
Current assignee: Erwin Sick GmbH Optik Elektronik
Priority date: 1979-05-03
Filing date: 1979-05-03
Publication date: 1980-11-27
Also published as: DE2917875C2; EP0018505B1; EP0018505A2; EP0018505A3; US4293776A

Description

Die Erfindung betrifft ein Banknotenzustands-Feststellungsgerät mit einer umlaufenden Trommel, auf deren Umfangsfläche die zu untersuchenden Banknoten z.B. durch Saugluft gehalten sind, und einer optischen Abtastvorrichtung, welche auf der Oberfläche der Banknote einen Abtastlichtfleck erzeugt, der die Banknote quer zu ihrer Bewegungsrichtung, periodisch ununterbrochen abtastet, und unmittelbar vor der Banknote eine sich in Abtastrichtung erstreckende Zylinderlinse aufweist, die mit einem Teil ihrer Breite das Sendelicht auf die Banknote konzentriert /und mit einem anderen Teil ihrer Breite remittiertes Licht zu einer einen Lichtleitstab aufweisenden Lis.-b.temp fangs anordnung lenkt.

Derartige Geräte werden benutzt, um verschmutzte, eingerissene, mit Eselsohren versehene oder Löcher aufweisende Banknoten auszusondern, welche durch eine Transportvorrichtung der Trommel zugeführt werden. Am Ende des Lichtleitstabes ist ein Fotoempfänger vorgesehen, welcher ein vom Remissionsvermögen des abgetasteten Punktes auf der Banknote abhängiges elektrisches Ausgangssignal abgibt. Dieses Signal wird einer Auswerteelektronik zugeführt, die beispielsweise durch Integration über eine Banknote ein Mittelwertsignal bildet, das mit einem Sollwert verglichen wird. Weicht dieses Mittelwertsignal aufgrund eines schlechten Zustandes der Banknote von dem Sollsignal um einen vorbestimmten Betrag ab, wird die auf der Trommel befindliche Banknote automatisch ausgeschieden. Die für gut befundenen Banknoten werden dagegen " weitertransportiert - und einer weiteren Nutzung zugeführt.

Während die Erkennung von Löchern, Verschmutzung, Rissen, Eselsohren usw. keine Schwierigkeiten bereitet und sogar Länge und Breite einer Banknote durch die Auswerteelektronik ohne weiteres festgestellt werden können, bereitet die Er-

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kennung von häufig auf Banknoten zu findenden Tesafilmstreifen Schwierigkeiten. Im remittierten Licht ergeben Tesafilm-Klebestreifen praktisch keine Änderung.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, ein Banknotenzustands-Feststellungsgerät zu schaffen, welches ohne wesentliche Steigerung des baulichen Aufwandes auch die sichere Erkennung von Tesafilmstreifen auf Banknoten gestattet.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß ein schmales Sendelichtbündel ganz außen an der Zylinderlinse austritt, daß die Drehachse der Trommel so gegenüber der optischen Achse der Zylinderlinse versetzt ist, daß an der Auftreffstelle spiegelnd reflektiertes Licht in die gleiche Hälfte der Zylinderlinse wie das Sendelichtbündel, jedoch von diesem getrennt, eintritt, und daß das spiegelnd reflektierte Empfangsbundel in einem dem Abstand des Abtastorgans gleichen Abstand von der Auftreffstelle ohne Berührung des Abtastorgans unmittelbar auf einen Fotoempfänger gelenkt ist.

Sofern das Abtastorgan zwischen einem Objektiv und einem streifenförmigen Hohlspiegel angeordnet ist, sind zwischen dem Abtastorgan und dem Hohlspiegel zweckmäßigerweise zwei unter einem Winkel zueinander angeordnete Planspiegel zur Umlenkung des Sende- bzw. Empfangsbündels vorgesehen. Der Rest der Zylinderlinse wird vorteilhafterweise für die Aufnahme des remittierten Lichtes ausgenutzt. Das Abtastorgan ist vorzugsweise ein Spiegelrad, während als Fotoempfänger mit Vorteil eine Matrix von elektrisch parallelgeschalteten Fotodioden verwendet wird.

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Aufgrund dieser Ausbildung fällt das Sendelichtbundel unter einem solchen Winkel auf die Tangente an die die Banknote tragende Trommel, daß an Tesafilmstreifen spiegelnd reflektiertes Licht neben dem Sendelichtbündel in den Strahlengang eintritt. Es handelt sich hierbei also um eine geometrische Str.ahlentrennung. In einem optischen Abstand, der dem Abstand des Spiegelrades von der Abtaststelle entspricht, wird dann nur noch ein Fotoempfänger angeordnet. Aufgrund der Wirkung des Hohlspiegels im Abtaststrahlengang befindet sich das Empfangsbündel an dieser Stelle in Ruhe. Durch die unter einem Winkel zueinander angeordneten Planspiegel kann der Fotoempfänger für das spiegelnd reflektierte Licht in ausreichend deutlichem Abstand vom Spiegelrad angeordnet werden.

Der bauliche Aufwand für die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist äußerst gering, weil allein durch geeignete Beaufschlagung der Oberfläche der die Banknoten tragenden Trommel eine Doppelausnutzung von optischen Elementen erzielt wird.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt

Figur 1 eine schematische Draufsicht eines erfindungsgemäßen Banknotenzustands-Feststellungsgerätes ohne die Auswerteelektronik,

Figur 2 eine Ansicht in Richtung der Linie II-II in Fig. 1 und

Figur 3 eine zu Fig. 1 analoge Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform.

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Nach der Zeichnung wird eine Lichtquelle Z8 über einen Kondensor 29 auf den Spalt einer Spaltblende 30 abgebildet, deren Spalt in der gleichen Ebene liegt wie die Achse 31 des anschließenden Spiegelrades ZZ. Das Spiegelrad ZZ ist unter einem Winkel zu dem eintretenden Sendestrahlengang angeordnet, so daß eine Fläche des Spiegelrades das Strahlenbündel zu einem Planspiegel 26 reflektieren kann, welcher sich im wesentlichen neben dem Objektiv Zk befindet, das die von der Spaltblende 30 ausgehenden Strahlen bündelt und zum Spiegelrad 22 lenkt.

Vom Planspiegel 26 wird das Sendelichtbündel zu einem streifen förmigen Hohlspiegel 25 reflektiert, dessen Längsrichtung in Fig. 1 senkrecht auf der Zeichnungsebene steht. Der Hohlspiegel 25 reflektiert das Sendelichtbündel 18 zu einer Zylinderlinse IZf, welche in der aus Fig. 1 und 2 ersichtlichen Weise vor einer Trommel 11 angeordnet ist, auf der beispielsweise mittels Saugkanälen 32 Banknoten 12 gehalten sind.

Auf diese Weise wird auf der Oberfläche der Trommel 11 ein Abtastlichtfleck 13 erzeugt, welcher die Banknoten 12 im Sinne des Doppelpfeiles F in Fig. 2 periodisch in eng aneinanderliegenden Zeilen quer zu ihrer Bewegungsrichtung B abtastet und senkrecht zur Abtastrichtung eine größere Länge als in Abtastrichtimg hat. Die Drehachse .19 der Trommel ist relativ zu der optischen Achse 20 der Zylinderlinse 1Zf. um ein solches Stück versetzt, daß die Tangente 33 an der Auftreffstelle I3 des Sendelichtbündeis 18 eine solche Neigung zum Sendestrahlenbündel 18 aufweist, daß spiegelnd reflektiertes Empfangslicht 21 in die gleiche Hälfte der Zylinderlinse I^ eintritt wie das Sendelichtbündel 18. Das Sendelichtbündel 18 befindet sich jedoch ganz außen, während das Empfangslichtbündel 21 weiter innen in der Zylinderlinse IZf liegt.

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Aufgrund dieser Ausbildung wird das Empfangslichtbündel 21 geometrisch getrennt vom Sendelichtbündel am Hohlspiegel 25 zu einem weiteren Planspiegel 27 reflektiert, der in der dargestellten Weise unter einem Winkel zum anderen Planspiegel 26 angeordnet ist. Dieser Winkel ist so gewählt, daß das Empfangsbündel am Spiegelrad 22 vorbei zu einem Photoempfänger 23 gelenkt wird. An dieser Stelle befindet sich das Lichtbündel in Ruhe, so daß ein beispielsweise aus vier Photodioden zusammengeschalteter Photoempfänger 23 stationär angeordnet werden kann.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist neben und etwas hinter dem Sendelichtplanspiegel 26 ein Umlenkspiegel 27 angeordnet, dem ein weiterer Umlenkspiegel 27a folgt, welcher das Empfangslichtbündel 21 in eine senkrecht zur Zeichnungsebene stehende Richtung umlenkt, wo es schließlich in einem optischen Abstand von der Auftreffstelle 13, der dem Abstand der Oberfläche des Spiegelrades 22 entspricht, auf einen Photoempfänger 23 trifft. Aufgrund dieser Abstandswahl befindet sich das Lichtbündel an dieser Stelle in Ruhe, so daß der vorzugsweise aus vier Photodioden zusammengeschaltete Photoempfänger 23 wieder stationär angeordnet werden kann.

Das remittierte Licht tritt in die andere Hälfte der Zylinderlinse 14 ein und wird dort über eine weitere entsprechend schmal ausgebildete Zylinderlinse 16 zu einem parallel zur Abtastrichtung angeordneten Lichtleitstab 15 gelenkt, welcher das in seine Mantelfläche eintretende Licht auf eine Stufenspiegelanordnung 17 konzentriert, die so ausgebildet ist, wie das in der DE-OS 25 08 366 beschrieben ist. An einer oder beiden Stirnseiten des Lichtleitstabes 15 befindet sich ein Photoempfänger, der in der Zeichnung niht dargestellt ist.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung wird ohne wesentlichen zusätzlichen baulichen Aufwand nicht nur die Beeinflussung des remittierten Lichtes durch die Banknoten festgestellt, sondern auch der Einfluß auf spiegelnd reflektiertes Licht, was zur Erkennung von spiegelnd reflektierenden Klebestreifen auf den Banknoten zweckmäßig ist.

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Claims

Patentansprüche:

Banknotenzustands-Feststellungsgerät mit einer umlaufenden Trommel, auf deren Umfangsfläche die zu untersuchenden Banknoten z.B. durch Saugluft gehalten sind, und einer optischen Abtastvorrichtung, welche auf der Oberfläche der Banknote einen Abtastlichtfleck erzeugt, der die Banknote quer zu ihrer Bewegungsrichtung periodisch ununterbrochen abtastet, und unmittelbar vor der Banknote eine sich in Abtastrichtung erstreckende Zylinderlinse aufweist, die mit einem Teil ihrer Breite das Sendelicht auf die Banknote konzentriert und mit einem anderen Teil ihrer Breite remittiertes Licht zu einer einen Lichtleitstab aufweisenden Lichtempfangsanordnung lenkt,

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dadurch gekennzeichnet, daß ein schmales Sendelichtbündel (13) ganz außen an der Zylinderlinse (1 4) austritt, daß die Drehachse (19) der Trommel (11) so gegenüber der optischen Achse (20) der Zylinderlinse (14) versetzt ist, daß an der Auftreffstelle (13) spiegelnd reflektiertes Licht in die gleiche Hälfte der Zylinderlinse (1Z₁.) wie das Sendelichtbündel (18), jedoch von diesem getrennt, eintritt, und daß das spiegelnd reflektierte Empfangsbündel (21) in einem dem Abstand des Abtastorgans (ZZ) gleichen Abstand von der Auftreffstelle (13) ohne Berührung des Abtastorgans (22) unmittelbar auf einen Fotoempfänger (23) gelenkt ist.
2. Banknotenzustands-Feststellungsgerät nach Anspruch 1, bei dem das Abtastorgan zwischen einem Objektiv und einem streifenförmigen Hohlspiegel angeordnet ist, dadurch g e k e η η zeichnet, daß zwischen dem Abtastorgan (22) und dem .Hohlspiegel (25) zwei unter einem Winkel zueinander angeordnete Planspiegel (26, 27) zur Umlenkung des Sende- bzw. Empfangslichtbündeis angeordnet sind.
3. Banknotenzustands-Feststellungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rest der Zylinderlinse (1Zj.) für die Aufnahme des remittierten Lichts ausgenutzt ist.
Zf. Banknotenzustands-Feststellungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtastorgan ein Spiegelrad (2.Z) ist.
5. Banknotenzustands-Feststellungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Fotoempfänger (23) aus einer Matrix parallel geschalteter Fotodioden besteht.

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