DE3235235A1

DE3235235A1 - Verfahren zum feststellen des status bzw. der art von banknoten in einer papiergeld-ausgabevorrichtung und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE3235235A1
Application number: DE19823235235
Authority: DE
Inventors: Harry Thomas 44646 Massillon Ohio Graef; Mark Joseph 44720 North Canton Ohio Wise
Original assignee: Diebold Inc
Current assignee: Diebold Nixdorf Inc
Priority date: 1981-09-25
Filing date: 1982-09-23
Publication date: 1983-04-14
Also published as: DE3235235C2

Description

Verfahren zum Feststellen des Status bzw. der Art von
Banknoten in einer Papiergeld-Ausgabevorrictltung und Vorrichtung zur Durchfdhrung des Verfahrens Die Erfindung betrifft das Feststellen und Identifizieren von Unregelmäßigkeiten an Flächengebilden, insbesondere Blättern, die zwischen Vorrats- und Ausgabestationen gefördert werden, und bezieht sich insbesondere auf automatische Bankschalter mit einer Papiergeldausgabevorrichtung, in der jede Banknote überwacht bzw. überprüft wird, um einzelne, mehrfache, sich überlappende, gefaltete oder feststeckende Banknoten zu identifizieren, und die Information zur Steuerung der Banknotenausgabe und -buchung verarbeitet wird.
Zur Feststellung des Zustandes von-Blättern, z.B. von Papiergeld, Devisenwechseln, Dokumenten etc., beim stückweisen Fördern entlang einer Bewegungsbahn zwischen Einführungs- und Ausgabestationen sind bisher verschiedene Systeme angewendet worden. Bei z.B. automatischen Bankanlagen werden Banknoten entlang einem Förderer von einer Vorratsstation zu einem automatischen Bankschalter für die Ausgabe transportiert. Die Banknoten müssen in der Bewegungsbahn gezählt werden, damit schließlich je Nennwert die richtige Anzahl Banknoten an den Kunden ausgegeben wird.
Unter normalen Betriebsbedingungen sind die auszugebenden Banknoten entlang dem Förderer mit Zwischenabstand angeordnet.
Das Vorhandensein jeder Banknote an irgendeiner Stelle entlang dem Förderer wird durch einen von mehreren Detektoren verschiedener Typen überprüft, z.B. von Dickendetektoren, die auf die Dicke jeder Banknote ansprechen, von fotoelektrischen Sensoren, die auf optische Eigenschaften der Banknote ansprechen, von Konduktanz- oder Näherungssensoren, die auf el.ekErische Eigenschaften ansprechen, und von Ultraseh; feder Druckluftsensoren, mit denen sich raunimäßi ge Eigenschaften einer Banknote feststellenlassen.
iJblicherweise sind solche Banknoten-Feststellvorrichtungen in größere Anlagen eingegliedert, die auf von Sensoren erzeugte Daten ansprechen, um die Überwachungsstelle passierende einzelne oder doppelte Banknoten zu identifizieren. Einzelne, nicht überlappte Banknoten werden beim Passieren der Überwachungsstelle gezählt, um die Ausgabe derart zu steuern, däß die richtige Anzahl Banknoten an den Kunden ausgegeben wird und das betreffende Konto entsprechend dem abgehobenen Betrag auf den neuesten Stand gebracht wird. Doppelte Banknoten werden als zwei Barikno'ten gezählt und an den Kunden ausssyeyeLIerl; wenn jedoch die Doppelnote beim Ausgeben der letzten Banknote auftritt, werden die Banknoten ausgesondert und nicht gezählt. Gefaltete oder überlappte Banknoten werden als verdächtige Banknoten ausgesondert, weil die Anlage bei normalem Banknotenfluß die Art der Fehlerhaftigkeit nicht mit Sicherheit bestimmen kann. Wenn die gefaltete Banknote als eine einzelne Banknote statt z.B. als zerrissene Banknote festgestellt werden kann, und wenn überlappte Banknoten, die umgefaltete Abschnitte aufweisen können, als zwei Banknoten identifiziert werden können, können die Ausgabe und die Verbuchung dieser Banknoten vorgenommen werden. Als dreifache Banknoten identifizierte Banknoten sind auszusondern und nicht auszugeben.
Es ist daher zur Optimierung der Banknotenausgabe ei automatischen Bankanlagen notwendig, nicht nur das Bestehen einer Unregelmäßigkeit im Banknotenfluß innerhalb einer B.rgeldausgabeanlage zu identifizieren, sondern auch die spezielle Art der Unregelmäßigkeit festzustellen, damit die richtige Maßnahme getroffen werden kann, d.h. Ausgabe und Verbuchung der verdächtigen Banknoten oder Aussonderung der Banknoten in einen Aufbewahrungsbehälter.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum Feststellen und Identifizieren des Blattabstandes in einer Blattfördervorrichtung zu schaffen, ferner zum Identifizieren des Banknotenflusses in einer automatischen Bankanlage, insbesondere zum Feststellen und Identifizieren von überlappten oder gefalteten Banknoten sowie von einzelnen, im richtigen Abstand aufeinanderfolgenden Banknoten und von doppelten Banknoten auf einer Transportvorrichtung eines Bargeldausgabeautomaten.
Ferner soll es durch das Verfahren und die Vorrichtung möglich sein, in einem Papiergeldausgabeautomat einzelne, doppelte, dreifache oder sogar mehrfach übereinanderliegende Banknoten, überlappte oder gefaltete Banknoten sowie feststeckende Banknoten zu identifizieren, die als ausgebbar entsprechend im voraus festgelegten Kriterien angesehenen Banknoten auszugeben und die übrigen auszusondern.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung, die diese Aufgabe lösen, sind mit ihren Ausgestaltungen in den Ansprüchen gekennzeichnet.
In dem Verfahren und in der Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Feststellen und Identifizieren gefalteter oder überlappter Banknoten in einer Bargeldausgabevorrichtung und zum Unterscheiden solcher Banknoten von einzelnen und doppelten Banknoten auf einem Förderer wird ein Detektor verwendet, der die Dicke und die Länge jeder Banknote oder der Banknoten mißt, welche eine Uberwachungsstelle am Förderer passiert bzw. passieren. Der Detektor erzeugt ein elektrisches Signal von einer Größe, die eine lineare Funktion der Banknotendicke ist. Das Dickensignal wird in einer Vergleichsschaltung verarbeitet, die ein erstes Ausgangssignal abgibt, wenn die Banknotendicke der Dicke wenigstens einer normalen bzw.
Normbanknote entspricht, und ein zweites Ausgangssignal erzeugt, wenn die Banknotendicke wenigstens der zweifachen Dicke der Normbanknote entspricht.
Mittels eines dritten elektrischen Signals, das vom Detektor abgegeben und in einer Schaltungsanordnung verarbeitet wird, wird die jeder Dickenmessung entsprechende Banknotenlänge identifiziert, mit anderen Worten, es wird festgestellt, welche prozentualen Anteile der Länge der Normbanknote der Dicke wenigstens einer einzelnen und wenigstens einer doppelten Banknote entsprechen. Der Detektor erzeugt ein viertes elektrisches Signal, wenn die Banknotendicke wenigstens der dreifachen Dicke der Normbanknote entspricht.
Die ersten drei elektrischen Signale werden einem Mikrorechner zugeführt, der eine Analyse durchführt, um zu bestimmen, ob die der Messung unterworfene Banknote eine einzelne, doppelte oder gefaltete Banknote ist oder von übrlappten Banknoten gebildet ist, oder ob im Ablauf des Banknotentransports eine andere Unregelmäßigkeit durch z.B. eine festgeklemmte oder verspätete Banknote aufgetreten ist.
Wenn die Banknote ausgebbar ist, wenn sie -also eine einzelne, eine gefaltete (einzelne) oder eine doppelte Banknote ist, wobei sie irn letzteren Fall nicht die letzte auszugebende Banknote sein darf, wird die Banknote zum Ausgeben zur Kundenstation geleitet. Wenn die Banknote nicht als in eine dieser Klassen fallende Banknote identifiziert werden kann, wenn sie also z.B. zerrissen, auf andere Weise verdächtig, eine nicht ausgebbare doppelte Banknote (letzte auszugebende Banknote) oder eine dreifache Banknote ist, wird sie in einen Aufbewahrungsbehälter ausgesondert.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 ein Blockbild eines Baflknoten-Ausgabeautomaten mit dem Banknotenstatusdetektor gemäß der Erfindung, Fig. 2 ein Systemablaufdiagramm zur Erläuterung der allgemeinen Arbeitsweise des in Fig. 1 dargestellten Banknoten-Ausgabeautomaten, Fig. 3a bis 3f Darstellungen verschiedener Banknotenzustände, die mittels des Systems, des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der Erfindung feststell- und identifizierbar sind, Fig. 4 ein Ablaufdiagramm eines Unterprogramms für die Banknotendickenabtastung, das bei der Durchführung der Erfindung verwendet wird, Fig. 5 ein Ablaufdiagramm eines Unterprograrnms zum Bestimmen der Banknotengüte ausgehend von den bei der Durchführung der Erfindung erhaltenen Dicken- und Längenmessungen, Fig. 6 ein Ablaufdiagramm eines zweiten Unterprogramms, mit dem sich im Vergleich zur ersten Gütebestimmung mit dem Unterprogramm gemäß Fig. 5 eine-detailliertere Banknotengütebestimmung durchführen läßt, Fig. 7 ein Ablaufdiagramm einer Routine zur Bestimmung der Banknotenzählung ausgehend von den Ergebnissen der Banknotengtebestimmungen, Fig. 8a eine geschnittene Draufsicht auf die Meßrollenachsen der Banknotendickensensoren im Zustand vor dem Durchlauf von Banknoten durch die Meßrollen, Fig. 8b eine Fig. 8a ähnliche Teilansicht, bei der eine einzelne Banknote zwischen den Rollen eines Satzes und zwei als Doppel übereinanderliegende Banknoten durch die Meßrollen eines anderen Satzes hindurchlaufen, Fig. 9 ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung zum Erzeugen eines Banknoten-Klassifizierungssignals in Abhängigkeit von den Dickenmessungen, Fig. 10 einen detaillierten Schaltplan des Puffer- bzw.
Trennverstärkers und der Klemmschaltung gemäß Fig. 9, Fig. 11 einen Schaltplan mit Einzelheiten des Tiefpaßfilters gemäß Fig. 9, Fig. 12 einen Schaltplan mit Einzelheiten der Einzelnoten-Sperrschaltung und der mittelwertbildenden Schaltung gemäß Fig. 9, Fig. 13 einen Schaltplan der Addier- und Verlagerungsschaltung gemäß Fig. 9 und Fig. 14 einen Schaltplan der Klassifizierschaltung gemäß Fig. 9.
Die Erfindung betrifft die Ausgabe von Dokumenten, insbesondere von Banknoten in automatischen Bankanlagen, insbesondere bei automatischen Bankschaltern, wie sie in der US-PS 4 154 437 beschrieben sind, auf deren Inhalt hier Bezug genomflen wird. Die Banknoten werden durch Transportvorrichtungen mit ei.nerrJ sich bewegenden Förderband zwischen einem Banknotenvorrat und einer Kundenausgabestat ion befördert.
er Banknotenvorrat kann z.B. von einem Paar verschließbarer Geldbehälter gebildet; sein, von denen jeder eine Anzahl Banknoten höheren und niedrigeren Nennwertes enthält. Die Geldbehalter sind nebeneinander angeordnet und je verschließ-bzw. verriegebar., wobei von der Seite her einsetzbare Einheiten ein Fassungsvermögen von etwa 3650 vermischten alten und neuen Banknoten haben. Vorzugsweise sind zwei Geldbehälter vorgesehen, die 1- bzw. 10-Dollar-Noten oder beispielsweise 5- bzw. 20-Dollar--Noten enthalten. In der Praxis kann jedoch eine beliebige Anzahl Geldbehälter mit Banknoten verschiedener Nennwerte vorgesehen sein.
In einem Bargeld-Ausgabezyklus werden aus den Geidbehältern mit hohen und niedrigen Nennwerten wahlweise Banknoten einzeln durch eine Entnahmevorrichtung entnommen, wie sie z.B.
in der US-PS 4 154 437 beschrieben ist. Die Entnahmevorrichtung weist vorzugsweise einen Entnahmesaugnapf auf, der jede Banknote aus dem entsprechenden Geldbehälter entnimmt und zwischen ein Paar Abführrolien eirllegt, welche die Eacillknote einem Paar Dickenmeßrollen zufördern, die den Status bzw. Zustand der Banknote bestimmen, z.B. ob jede Steile in der Längsrichtung der Banknote eine einfache, doppelte oder rnoglicherweise sogar mehrfache Banknotendicke ist. Von den Meßrollen erzeugte diekenabhängige Signale werden zuerst in einer Signalverarbeitungsschaltung verarbeitet, welche die Detektorsignale aufbereitet, danach die Signalgröße analysiert, um eine einfache, doppelte oder mehrfache Banknotendicke zu identifizieren, und dann das Signal einem mit Firmware programmierten Rechner æuftiPIrt, der die Banknote in Abhängigkeit von vorprogrammierten Kriterien erltweder zur Ausgabestation weiterleitet oder in einen Aussonderungsbehäl ter aussondert. Bei der Zuförderung jeder Banknote zur Ausgabestation wird ein Zähler im Speicher des Rechners weitergeschaltet, und sobald die Banknotcnzählung gleich der angeforderten Banknotenzahl ist, wird der Ausgabezyklus beendet Gemäß Fig. 1 sind auszugebende Banknoten in mehreren Geldbehältern 20 des weiter oben beschriebenen Typs aufbewahrt, welche Banknoten hohen bzw. niedrigen Nennwertes enthalten.
Die stückweise Entnahme der Banknoten aus den Geldbehäl tern 20 geschieht durch eine Zuführvorrichtung 22, die eine herkömmliche Entnahmevorrichtung gemäß der US-PS 4 154 437 sein kann und über eine Schnittstelle 26 durch einen Rechner 24 steuerbar ist.
Der Rechner 24 ist ein herkömmlicher Mikroprozessor, z.B.
ein Standardmodell 8080, der mit in einem Speicher 28 gespeicherter Firmware programmiert ist.
Aus den Geldbehältern 20 entnommene Banknoten werden einer DickenmeBvorrichtung 30 zugefördert, die von nachstehend näher beschriebenen Dickenmeßrollen und zugehörigen Dickendetektoren gebildet ist. Die Dickenmeßvorrichtung 30 erzeugt in Abhängigkeit von der Banknotendicke ein analoges Signal während einer Zeitdauer, die der Länge der Banknote, d.h.
der Zeit entspricht, während der die sich fortbewegende Banknote innerhalb bzw. zwischen den Meßrollen ist. Dem Rechner 24 werden von einem Pegel detektor 32 erzeugte Signale zugeführt, die anzeigen, ob jede Stelle in der Längsrichtung der gerade geprüften Banknote der Dicke einer einzelnen, einer doppelten, einer dreifachen oder einer mehrfachen Banknote entspricht. Mit der Firmware im Rechner 24 wird diese Information analysiert,-urn zu bestimmen, ob die ganze Banknoten eine einzelne, doppelte oder dreifache Banknote oder eine einzelne oder mehrfache Banknote mit umgefalteten Abschnitten oder mit Abschnitten, die sich mit einer anderen Banknote überlappen, ist oder auch ob es sich um eine Banknote handelt, die auf dem Förderer feststeckt oder verspätet ist. Abhängig vom Zustand der Banknote und von der Stelle, an der die Banknote in der Banknotenzählung erfaßt wird, d.h. ob sie die letzte auszugebende Banknote ist, wird sie entweder an einer Auffangeinheit 34 an den Kunden'ausgegeben oder von einer Vorrichtung 36 in einen Aussonderungsbehälter 38 ausgeschieden. Die Aussonderungsvorrichtung 36 ist durch den Rechner 24 über eine weiter unten näher beschriebene Steuerungs-Schnittitellentichaltutlg 40 steuerbar.
Die in Fig. 1 dargestellten Geldbehälter 20, die Zuführvorrichtung 22, die Aussonderungsvorrichtung 36, der Auffangbehälter 34 an der Kundenstation -und der Aussonderungsbehälter 38 gehören zum Stand der Technik und sind in der US-PS 4 154 417 beschrieben. Die im Speicher 28 enthaltene Programmierung in Form von Firmware, die SteuerungsscKlnittstellen 26 und 40, der Pegeldetektor 32 und die Dickenmeßvorrichtung 30 werden jedoch im folgenden ebenfalls näher beschrieben.
Die allgemeine Arbeitsweise der Anlage gemäß Fig. 1 ist in dem grundsätzlichen Systemablaufdiagramm der Fig. 2 dargestellt. Die im Speicher 28 enthaltene Firmware steuert den Rechner 24 nach einem Startbefehl (Schritt 1) zu Beginn eines Arbeitszyklus so, daß er Signale zur Einschaltung der Zuführvorrichtung 22 erzeugt, die dann Banknoten dem Vorratsstapel bzw. den Geldbehältern 20 entsprechend einer Entnahmefreigabe entnimmt. Mit Steuerung durch die Firmware im Speicher 28 wird im Schritt 3 die Dickenmeßvorrichtung 30 vom Rechner 24 angewiesen, bei jeder nacheinander durch'die Dickenmeßrollen hindurchlaufenden Banknote die Dicke abzutasten. Die Banknotenzählung (Schritt 4), ausgehend von den weiter unten im einzelnen erläuterten Kriterien der Dicken-'und Zeitmessungen, wird in den Speicher 28 eingelesen. Der im Speicher 28 gespeicherte Banknotenzählstand wird im Schritt 5 mit dem freigegebenen Banknotenzählstand bzw. der freigegebenen Banknotenzahl verglichen. Wenn'die gewünschte Anzahl Banknoten ausgegeben worden ist, wird die Zuführvorrichtung 22 gestoppt (Schritt 6).
Gemäß einem wichtigen Merkmal der Erfindung wird der Status bzw. Zustand jeder Banknote durch Abtasten der Banknotendicke über der gesamten Länge der Banknote bestimmt. Jede Dickenabtastung wird analysiert, um zu bestimmen, ob sie wenigstens der einfachen, wenigstens der doppelten oder wenigstens der dreifachen Dicke der Normbanknote entspricht. Durch Zählen der in der Längsrichtung der Banknote durchgeführten Messungen, welche der wenigstens einfachen bzw. der wenigstens doppelten Banknotendicke entsprechen, und durch Vergleichen dieser Zählwerte mit im voraus festgelegten Zählkriterien lassen sich Bestimmungen des Banknotenstatus vornehmen, ob z.B. die Banknote eine einzelnes doppelte oder gefaltete Banknote ist, ob sich Banknoted Uberlàppen usw. Durch die Messung einer dreifachen Ranknotendicke werden drei übereinanderliegende Banknoten identifiziert.
Die Analyse zur Identifizierung von einzelnen und doppelten Banknoten wird anhand Fig. 3a bis 3f näher erläutert. In jedem Falle wird der prozentuale Anteil mit einfacher Banknotendicke sowie der prozentuale Anteil mit doppelter Banknotendicke D an der Gesamtlänge der Banknote gemessen. Die beiden Größen werden addiert und das Ergebnis analysiert, um den Bsnknotenstatus zu iXentifizieret Wenn S + D = 100%, wird die Banknote als einzelne, bei S'+ D = 200% als doppelte Banknote betrachtet,ßansonsten als verdächtige Banknote angesehen.
Gemäß Fig. 3a bewirkt eine einzelne Banknote die Erzeugung nur von der einfache Banknotendicke entsprechenden Tmpulsen S über 100% der Banknotenlänge. Es werden keine einer doppelten Banknotendicke entsprechende Impulse erzeugt, ca die Banknote auf ganzer Länge eine gleichmäßige, einfache Banknotendicke aufweist. Somit ist S + D = 100% + 0% = 100%: die Banknote wird als einzelne Banknote identifiziert.
Gemäß Fig. 3b weist eine einzelne Banknote einen Falz von 40% auf. Da die Banknotendicke über 60% der Banknotenlänge wenigstens die einer einzigen Normbanknote ist, werden über 60% der Banknoten länge ein der einfachen Dicke entsprechendes Signal 5 und über die restlichen 40% der Banknotenlänge ein der doppelten Banknotendicke entsprechendes Signal D erzeugt.
Weil S + 1) = 60% 1 40% = 100%, wird auch in diesem Falle bestimmt, daß die Banknote eine einzelne Banknote ist.
Fig. 3c zeigt eine einzelne Banknote mit vollständigem Falz.
Somit werden das der einfachen Banknotendicke entsprechende Signal S und das einem Banknotendoppel entsprcchende Signal D je über 50% der Banknotenlänge erzeugt, weil die Bankrote über 50% ihrer Länge die Dicke "wenigstens einer einzelne Banknote" und über dem gleichen 50%-Abschnitt ihrer Länge "wenigstens die doppelte Dicke einer einzelnen Banknote" hat.
Weil S + D = 50% + 50% = 100%, wird auch hier die Banknote als eine einzelne Banknote identifiziert.
Gemäß Fig. 3d bewirkt eine doppelte Banknote, daß das einer einfachen Banknotendicke entsprechende Signal S über 100% und das einer doppelten Banknotendicke entsprechende Signal D ebenfalls über 100% der Banknotenlänge erzeugt werden.
Weil S + D = 100% + 100% = 200%, wird die Banknote als doppelte Banknote identifiziert.
Fig. 3e zeigt eine 40%ige Überlappung zwischen zwei Banknoten.
Somit werden das einer einfachen Banknotendicke entsprechende Signal S über insgesamt 160% der Normbanknotenlänge und das einer doppelten Banknotendicke entsprechende Signal D über 40% (der Länge der Überlappung) erzeugt. Weil die Summe (S plus D) beider Signale gleich 200% ist, wird die Banknote als doppelte Banknote erkannt.
Gemäß Fig. 3f besteht eine 20%ige Überlappung zwischen zwei Banknoten von denen eine einen Falz von 20% aufweist. Daseiner einfachen Banknotendicke entsprechende Signal S wird somit über insgesamt 160% der Normbanknotenlänge erzeugt, das der doppelten Banknotendicke entsprechende Signal D über 40%. Die Banknote wird als doppelte Banknote identifiziert, weil die Summe (S + D) der beiden Signale 200% der NorrnUanknotenlänge beträgt.
Mit anderen Worten, wenn die Summe (S + D) der beiden Signale 100% der Banknotenlänge entspricht, wird die Banknote als einzelne Banknote identifiziert. Ist diese Summe 200% der Banknotenlänge, wird die Banknote als doppelte Banknote erkannt. Wenn die Summe (S + D) nicht gleich 100% oder 200% der Normbanknotenlänge ist, wird die Banknote als verdächtige Banknote identifiziert.
Banknoten, welche die Dickenmeßvorrichtung 30 durchlaufen, erfahren je eine Dickenmessung über ihre gesamte Länge. Jede Stelle, die in der Längsrichtung der Banknote gemessen wird (in der Praxis erfolgt eine Dickenmessung alle 3,5 ms) wird für sich in die Klassen "einzelne Banknote", "doppelte Banknote" oder "mehrfache Banknote" (z.B. dreifache Banknote) eingeteilt. Die Analyse der Dickenmessungen wird vom Rechner 24 mit Steuerung durch die Firmware im Speicher 28 vorgenommen und darüber im Speicher 28 ein Nachweis bzw. Buch geführt.
In Fig. 4 ist das Ablaufdiagramm für das Unterprogramm zum Abtasten der Banknotendicke dargestellt. Das dargestellte Unterprogramm ist selbstverständlich nur ein Beispiel. Jeder Schritt des Unterprogramms ist ein Normalschritt, wie er normal geübten Programmierern für Mikroprozessoren bekannt ist. Bei dem in Fig. 4 dargestellten Unterprogramm ist angenommen, daß sowohl dreifache wie auch einfache und doppelte Banknotendicken zu überwachen sind. In der Praxis kann das Unterprogramm auf einfache und doppelte Dicken beschränkt oder auf mehrfache Dicken erweitert werden.
Im Schritt 50 werden alle im Speicher gespeicherten Zählstände, nämlich für einfache, doppelte und dreifache Dicken, bei Beginn einer Dickenmessung für eine ankommende Banknote oder Banknotenbündel gelöscht und die entsprechenden Zähler auf Null rückgesetzt. Schritt 60 steuert die Banknotendickenabtastung synchron mit einer Uhr, die alle 3,5 ms einen Impuls erzeugt, so daß die Messungen bzw. Abfragen mit einem zeitlichen Abstand von 3,5 ms erfolgen. Wenn im Schritt 70 ein Einzelerfassungssignal erhalten wird, also ein Signal, das anzeigt, daß an der einem Zeitabstand von 3,5 ms entsprechenden Überwachungsstelle eine einfache Banknotendicke gemessen wird, wird im Speicher der Zähler für einfache Banknotendicken weitergeschaltet. In ähnlicher Weise werden in den Schritten 80 und 85 in den entsprechenden Speicherplätzen die Zählstände für doppelte und dreifache Banknotendicken erhöht. Während eines Banknoten-Meßzyklus werden die Schritte 60 bis 85 wiederholt, so daß am Ende des Meßzyklus (Schritt 90) drei Zählstände erhalten werden, welche Abs niet te mit einfacher, doppelter bzw. dreifacher Dicke der vermessenen Banknote identifizieren.
Die Abschnitte mit einfacher und doppelter Dicke werden in anschließenden Unterprogrammen entsprechend den weiter oben im Zusammenhang mit Fig. 3a bis 3f beschriebenen Kriterien analysiert, um die Banknotengüte, z.B. zerrissen Banknote usw., den Banknotenstatus, z.B. einzelne, doppelte Banknote usw. sowie die Ausgabefähigkeit zu bestimmen und die Zähler zwecks ordnungsgemäßer Verbuchung zu steuern. Die dreifachen Banknotendicken bleiben unabhängig von den vorstehend genannten Kriterien gebucht, weil alle Dreifachbanknoten, die als eine Banknote mit einer im voraus festgelegten Anzahl von Dreifachdickenmessungen identifiziert werden, ausgesondert und nicht ausgegeben werden. Im Bedarfsfall können Dreifachbanknoten unter Benutzung der in Fig. 3a bis 3f dargestellten Kriterien festgestellt und gebucht werden, um sie an den Kunden auszugeben.
Jedesmal, wenn eine Banknote zwecks Ausgabe dem Geldbehälter 20 entnommen wird, wird die Güte der Banknote entsprechend den in den Ablaufdiagrammen der Fig. 5 und 6 dargestellten Routinen bestimmt. Mit einem ersten Unterprogramm für die Bestimmung der Banknotengüte wird eine Reihe von Berechnungen durchgeführt, welche die allgemeine Banknotengüte bestimmen.
Diese Banknotenstatus-Bestimmungen sind (1) keine Banknote, (2) zu kurz für eine Banknote, (3) kurze Banknote, (4) mögliche lange oder doppelte Banknote, oder (5) einwandfreie Banknote. Wenn die Prüfroutine eine unerwünschte Banknotengüte ermittelt, wird ein möglicher Aussonderungszyklus eingeleitet. Wenn jedoch die Banknote alle Kriterien einer einwandfreien Banknote erfüllt, zeigt das Unterprogramm gemäß Fig. 5 eine einzelne Banknote an. Die zum Ablaufdiagramm der Fig. 6 gehörende Routine für eine zweite Bestimmung der Banknotengüte führt ähnlich wie die erste Routine gemäß Fig. 5 eine zweite Reihe von Berechnungen durch, jedoch mit einer umfassenderen Prüfung. Die zweite Routine berechnet die Banknotenlänge und -dicke nach umfangreicheren Kriterien und geht dabei in fünf Stufen vor, nämlich (1) Banknote entnommen, (2) kurze Banknote, (3) ausgebbare doppelte Banknote, (4) Anzeigen einzelne Banknote, und (5) Anzeigen Aussonderung.
Entsprechend der in Fig. 5 dargestellten ersten Prüfroutine für die Banknotengüte wird in einem Schritt 100 bestimmt, ob von der Banknoten-Entnahme- oder Zuführvorrichtung 22 eine Banknote tatsächlich entnommen wird. Wenn die Entnahmevorrichtung keine Banknote entnimmt und an die Detektorrollen abgibt (d.h. der Zähler für Einzelbanknotenlängen hat den Zählstand Null), wird das Fehlen einer Banknote angenommen und der Entnahmevorgang fortgesetzt. Eine Fehlentnahme wird im Schritt 250 angezeigt, unter der Annahme, daß entsprechend Schritt 200 eine Banknotenausgabe gewünscht ist. Wenn jedoch keine Banknotenausgabe gefordert ist, springt das Unterprogramm auf Unterprogrammende (Schritt 400).
Unter der Annahme jedoch, daß im Schritt 100 eine Banknote festgestellt wird, geht das Unterprogramm zum Schritt 500 weiter, in dem die Banknotenlänge gemessen und in bezug auf die Länge eines Maschinenzyklus normiert wird. Die Berechnung besteht in der Auflösung der folgenden Gleichung: (S+D)256 T worin S = der Zählwert in Uhrimpulsen bzw. Taktschritten für den Längenanteil mit einfacher Banknotendicke, D = der Zählwert in Taktschritten für den Längenanteil mit doppelter Banknotendicke und T = die Anzahl der Taktschritte in einem Maschinenzyklus.
Im Schritt 600 wird ermittelt, ob als Ergebnis der im Schritt 500 durchgeführten Berechnung der gemessene Wert für eine gültige Banknote zu klein ist. In der Praxis wird ein Wert dann als zu klein für eine Banknote betrachtet, wenn das Ergebnis der Berechnung im Schritt 500 kleiner als 20 ist.
Wenn das Rechenergebnis kleiner als 20 ist, wird angenommen, daß keine Banknote entnommen wurde und sich die Zählstände aus Störsignalen bei der Banknotenfeststellung ergeben haben.
Wenn die Banknote nicht zu kurz ist, um als Banknote angesehen zu werden, aber dennoch kürzer als eine normale Banknote ist, wenn also bei der Berechnung im Schritt 500 Q kleiner als 0,82x bestimmt wird, mit x als einem bekannten Verhältnis "Länge einer einwandfreien Banknote zu Maschinenzyklus" (Schritt 700), wird in Übereinstimmung mit Schritt 300 eine mögliche Aussonderung angezeigt.
In ähnlicher Weise wird im Schritt 800 auf der Grundlage der im Schritt 500 durchgeführten Berechnung errnittelt, ob die vermessene Banknote eine mögliche lange oder eine doppelte Banknote ist. In der Praxis wird die Bestimmung durchgeführt, wenn das Ergebnis für Q größer als 1,25x ist, worin auch hir x das bekannte Verhältnis "Länge einer einwandfreien Banknote zu Maschinenzyklus" ist.
Wenn die Banknote entsprechend Schritt 900 an der Dickenmeßvorrichtung 30 verspätet ankommt, was auf eine mögliche Störung in der Anlage hinweist, wird eine mögliche Aussonderung angezeigt.
Im Schritt 1000 wird ermittelt, ob eine Banknotenausgabe gewünscht ist. Wenn keine Ausgabe gefordert ist, zeigt die Routine eine mögliche Aussonderung entsprechend Schritt 300 an. Im anderen Falle wird der Schritt 1100 initiiert, um eine einwandfreie einzelne Banknote anzuzeigen, mit anderen Worten, um die sich auf die einzelne Banknote beziehenden Daten im Speicher mit einem Kennzeichen für die Verbuchung einer weiteren Banknote zu versehen.
Die zweite Bestimmung der Banknotengüte ist durch das Ablaufdiagramm gemäß Fig. 6 dargestellt. Im Schritt 2400 wird die dem Schritt 500 in Fig. 5 entsprechende Berechnung der Banknotenlänge durchgeführt. Im Schritt 2600 wird eine Banknote von kleinerer Länge als die normale Banknote ausgeschieden.
Die Banknote wird in diesem Falle ausgesondert, wenn ihre Länge kleiner als 3/4 der Länge einer Normbanknote ist Eine einwandfreie einzelne Banknote wird angezeigt, wenn die gemessene Länge mehr als das 0,75fache und weniger als das 1,25fache der Nennlänge der Normbanknote beträgt.
Im Schritt'2700 wird eine mögliche lange oder doppelte Banknote in ähnlicher Weise wie im Schritt 800 gemäß Fig. 5 identifiziert. Wenn die Banknote als eine mögliche lange oder doppelte Banknote betrachtet wird, wird ermittelt, ob die Banknote eine zweifelhafte doppelte Banknote (Schritt 2800) oder eine doppelte Banknote (Schritt 3000) ist. In der Praxis wird die Banknote als eine zweifelhafte doppelte Banknote betrachtet, wenn die entsprechend Schritt 2400 gemessene Länge mehr als das 1,25fache und weniger als das 1,75fache der Nennlänge einer Normbanknote beträgt. Die Banknote wird als einwandfreie doppelte Banknote angesehen, wenn die gemessene Länge mehr als das 1,75fache und weniger als das 2,2fache der Nennlänge der Normbanknote beträgt (Schritt 3000).
Entsprechend Schritt 3100 wird bestimmt, ob es möglich ist, eine doppelte Banknote auszugeben. Eine doppelte Banknote kann ausgegeben und der Speicher um zwei Banknoten-Zählwerte erhöht werden, solange die doppelte Banknote nicht die letzte auszugebende Banknote enthält. Andernfalls erhält der Kinde eine zusätzliche Banknote. Wenn die Ausgabe der doppelten Banknote nicht möglich ist, springt die Routine auf den Schritt 2200 für eine mögliche Aussonderung.
Als nächstes wird im Schritt 3200 bestimmt, ob die Ausgabe einer Banknote gewünscht ist, mit anderen Worten, ob der Kunde eine Banknotenausgabe angefordert hat und die Zahl der zuvor ausgegebenen Banknoten kleiner als die geforderte Anzahl ist. Unter der Annahme, daß eine Banknote nicht gewünscht ist, springt die Routine zum Schritt 2200, so daß jede festgestellte Banknote in den Aussonderungsbehälter 38 ausgeschieden wird. Im anderen Falle geht die Routine zum Schritt 3300 weiter und zeigt eine auszugebende doppelte Banknote an.
Gemäß Fig. 7 bestimmt die Dokumentenzählroutine, ob eine Banknote eine einzelne oder eine doppelte Banknote ist und, wenn es sich um eine doppelte Banknote handelt, ob diese ausgegeben werden kann. Wenn die Banknote eine einzelne Banknote ist, wird der im Speicher gespeicherte Banknoten-Zählstand um Eins erhöht, im Falle einer ausgebbaren doppelten Banknote um Zwei. Andernfalls wird die Aussonderungsvorrichtung 36 betätigt, um die Banknote auszuscheiden. Diese Routine benutzt die weiter oben im Zusammenhang mit Fig. 3a bis 3f beschriebenen Prinzipien.
Im Schritt 4200 werden die Zählstände für die einzelnen und doppelten Banknoten zum Summierungszählstand (S + D) zusammenaddiert. Die Zählimpulse für eine einzelne Banknote werden erzeugt, wenn wenigstens eine Banknote die Dickenmeßvorrichtung 30 durchläuft, und die Zählimpulse für doppelte Banknoten werden erzeugt, wenn die Dickenmeßvorrichtung 30 von wenigstens zwei Banknoten passiert wird.
Entsprechend dem Schritt 4300 wird die Summe analysiert, um zu ermitteln, ob die Summe (S + D) kleiner als 100% Banknotenlänge ist, mit anderen Worten, ob der Längenanteil der Banknote mit wenigstens einfacher Banknotendicke zusammen mit dem Längenanteil mit wenigstens doppelter Banknotendicke kleiner als die volle Banknotenlänge ist. Im zutreffenden Fall wird die Banknote entsprechend Schritt 4100 als verdächtige Banknote ausgesondert.
Im Schritt 4400 erfolgt eine Analyse der Summe (S + D). Wenn, wie durch die Summe (S + D) entsprechend den im Zusammenhang mit Fig. 3a bis 3f beschriebenen Kriterien bestimmt, exakt eine Banknote vorliegt, springt die Routine zu Schritt 4500, in dem der im Speicher 28 gespeicherte Dokumentenzählstand um Eins erhöht wird.
Im Schritt 4600 wird die Summe (S + D) analysiert, um zu bestimmen, ob sie in eine Banknotenzählsumme fällt, die mehr als einer, aber weniger als zwei Banknoten entspricht. Im zutreffenden Falle wird die Banknote entsprechend Schritt 4100 ausgesondert. In ähnlicher Weise wird die Summe im Schritt- 4700 daraufhin geprüft, ob exakt zwei Banknoten vorliegen, d.h. ob (S + D) gleich ist dem doppelten Betrag des Zählwertes für einzelne Banknoten.
Wenn die Ermittlung im Schritt 4700 ergibt, daß es sich um exakt zwei Banknoten handelt, wird im Schritt 4800 bestimmt, ob die beiden Banknoten ausgegeben werden können. Wenn die beiden die Doppelnote bildenden Banknoten nicht die letzte auszugebende Banknote enthalten, sind sie ausgebbar, und der Zählstand im Speicher 28 wird um Zwei erhöht (Schritt 4900).
Gemäß Fig. 8a und 8b hat die Dickenmeßvorrichtung 30 eine starre Welle 40' von großem Durchmesser und eine flexible Welle 42 von kleinem Durchmesser. Die Wellen 40 und 42 sind an Seitenwänden 44 und 46 eines Gehäuses der Entnahmevorrichtung 22 gelagert. Die Welle 40' ist von großem Durchmesserquerschnitt, um eine Durchbiegung unter Belastung zu verhindern, und ist in Lagern 41 aufgenommen, wogegen die Welle 42 von kleinem Durchmesserquerschnitt ist, um sie biegeflexibel zu machen. Die Welle 42 stützt sich in der Mitte an einer Abstützung 48 ab und ist mit Endstützen 50 an den Seitenwänden 44 und 46 nichtdrehbar gelagert.
Die Welle 40' trägt in der Nähe der Seitenwand 46 ein Paar mit Zwischenabstand angeordnete Rollen 52 und 54 und in der Nähe der gegenüberliegenden Seitenwand 44 ein weiteres Paar mit Zwischenabstand angeordneter Rollen 56 und 58.
An den Rollen 54, 52, 58 und 56 der Welle 40' entsprechenden Stellen trägt die flexible Welle 42 auf Wälzlagern angeordnete Rollen 54a, 52a, 58a und 56a. Die Rollen 54a und 52a und die ihnen entsprechenden Rollen 54 und 52 stehen normalerweise in gegenseitiger Wälzberührung, ebenso wie die Rollen 58a und 56a und die ihnen entsprechenden Rollen 58 und 56.
Die Rollen 52, 52a, 54 und 54a sind Banknoten zugeordnet, die in einem Vorrats- bzw. Geldbehälter 20 aufbewahrt sind, wogegen die Rollen 56, 56a, 58 und 58a Banknoten in einem zweiten Geldbehälter 20 zugeordnet sind. Diese Rollen werden als Meßrollen bezeichnet, weil sie zum Messen der Banknotendicke dienen. Die in den beiden Geldbehältern 20 aufbewahrten Banknoten sind, wie weiter oben erwähnt, solche mit hohem bzw. niedrigem Nennwert, z.B. 1- und 5-Dollar- oder möglicherweise 5- und 20-Dollar-Noten oder Noten in jeder anderen Kombination.
Aus Gründen der Vereinfachung seien nur die Rollen 56, 56a, 58 und 58a betrachtet. Unter der Annahme, daß gemäß Fig. 8a zwischen den Rollenpaaren keine Banknoten aufgenommen sind, ist ein Wellenabschnitt 42a der flexiblen Welle 42 etwas nach unten gebogen (mit durchgezogenen Linien dargestellte Konfiguration). Mit den strichpunktierten Linien in Fig 8a ist das Aussehen des Wellenabschnitts 42a dargestellt, wenn die Welle 42 gerade wäre und nicht durchhängen würde.
In der linken Zeichnungshälfte der Fig. 8b ist der Durchlauf einer einzelnen Banknote zwischen den Rollen 56,56a und 58, 58a dargestellt. In ähnlicher Weise zeigt die rechte Zeichnungshälfte der Fig. 8b den Durchlauf einer doppelten Banknote zwischen den Rollen 52,52a und 54,54a. Gemäß Fig. 8b geben die Rollen 56a und 58a auf der flexiblen Welle 42 nach unten um einen Betrag nach, welcher der Dicke einer einzelnen Banknote entspricht, wogegen die Rollen 52a und 54a auf der Welle 42 nach unten um einen Betrag nachgeben, welcher der Dicke einer doppelten Banknote entspricht, da zwischen diesen Rollen eine Doppelnote hindurchläuft.
Gemäß Fig. 8a berührt jede der Rollen 56a und 54a mit ihrem unteren Abschnitt eine Rolle 60, die am oberen Ende eines Dickensensors oder -detektors 62 drehbar gelagert ist. Die Dickendetektoren 62 erzeugen je eine Spannung, die in linearer Beziehung zum Ausschlag der zugehörigen Kontaktrolle 60 steht. Die Dickendetektoren 62 sind vorzugsweise elektronische Geräte, z.B. das "Electro-Mike"-Gerät, hergestellt von der Eiectro Corporation, Sarasota, Florida, USA, das eine Spannung erzeugt, welche sich sehr genau in Abhängigkeit von Betätigungsausschlägen ändert, die klein sind und etwa die Banknotendicke (mehrere Hundertstelmillimeter) betragen.
Diese analoge Spannung wird in einer in Fig. 9 bis 14 dargestellten elektrischen Schaltungsanordnung verarbeitet, um digitale Signale abzuleiten, welche entsprechende einzelne und doppelte Banknoten identifizieren, die mit Berührung des Dickendetektors 62 passieren.
In Fig. 9 bis 14 ist eine Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung dargestellt, die auf die dickenabhängigen analogen Signale anspricht, welche vom Dickendetektor 62 an jedem der beiden Wellenabschnitte 42a und 42b (Fig. 8a und 8b) erzeugt werden, die Banknoten mit hohem bzw. niedrigem Nennwert zuführen. Die dargestellte Schaltungsanordnung ist jedem Geldbehälter 20 der Anlage zugeordnet und in der Praxis doppelt vorhanden, um das Arbeiten mit einem zweiten Geldbehälter zu ermöglichen. Um die Beschreibung möglichst kurz zu halten, wird nur eine Schaltungsanordnung beschrieben.
Gemäß dem Blockschaltbild der Fig. 9, das die hauptsächlichen Bauteile der Schaltungsanordnung 70 zeigt, ist eine Pufferverstärker- und Klemm-Stufe 72 so geschaltet, daß sie auf den Ausgang des Dickendetektors 62 anspricht und eine Spannung von einer Größe erzeugt, die der Größe der Ausgangsspannung des Dickendetektors 62 entspricht. Die Eingangsimpedanz des Pufferverstärkers in der Stufe 72 ist extrem hoch, um eine Belastung des Dickendetektors 62 zu verhindern.
Die Klemmschaltung innerhalb der Stufe 72 hält die Ausgangsspannung des Dickendetektors 62 zwischen der Versorgungsspannung Vcc und dem Erdpotential fest. Die Pufferverstärker-und Klemm-Stufe 72 enthält gemäß Fig. 10 einen herkömmlichen Operationsverstärker 74, der in üblicher Gegenkopplungsschaltung ausgeführt ist und in seinem Eingangsteil Dioden 76 und 78 aufweist. Die Diode 76 ist an den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 74 und an Masse mit der angegebenen Polarität angeschlossen, um eine negative Spannung an das Erdpotential "anzuklammern".
Die Diode 78 ist an den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 74 und an die Versorgungsspannung Vcc angeschlossen, um an letzterer solche Eingangsspannungen festzuhalten, die größer als Vcc sind. Der Operationsverstärker 74 ist vorzugsweise als Verstärkerstufe mit dem Verstärkungsfaktor 1 geschaltet, wobei die Ausgangsspannung eine Polaritätsumkehrung erfährt. Beim Abtrennen des Dickendetektors 62 vom Eingang der Puffer- bzw. Zwischenverstärker- und Klemm-Stufe 72 wird der Eingang der Stufe 72 durch die Diode 78 an der positiven Versorgungsspannung Vcc festgehalten.
Der Ausgang der Pufferverstärker- und Klemm-Stufe 72 wird einem Tiefpaßfilter 80 zugeführt, das sich auf die Banknotendicke beziehende Informationen durchläßt, jedoch durch Rundlauffehler der Lager bedingte Störsignale abschwächt. Das Tiefpaßfilter 80 hat gemäß Fig. 11 eine regelmäßige Anordnung von Dioden 82, 84, 86 und 88, die in Reihen-Parallel-Schaltung an eine Eingangsklemme 89 und eine Klemme 90 angeschlossen sind. Mit den Kathoden der Dioden 82 und 86 und den Anoden der Dioden 84 und 88 sind ein Kondensator 92 und ein Widerstand 91 verbunden Zwischen die Klemme 90 und Masse ist ein weiterer Kondensator 93 zwischengeschaltet und an die den Ausgang des Tiefpaßfilters 80 bildende Klemme 90 ist ein Puffer- bzw. Zwischenverstärker 94 angeschlossen. Dieser ist vorzugsweise eine Spannungsfolgeschaltung, welche den Kondensator 93 vom Ausgangskreis des Tiefpaßfilters 80 elektrisch trennt.
Der Ausgang des Tiefpaßfilters 80 wird einer Einzelnoten-Sperrschaltung 96 zugeführt, die auf zwischen den Meßrollen 56,56a und 58,58a durchlaufende Banknoten anspricht, um Signale zu blockieren, die vom Dickendetektor 62 bei Nichtvorhandensein einer Banknote erzeugt werden. Zweck der Sperrschaltung 96 ist die elektrische Abtrennung von Störsignalen, die aufgrund von Schwingungen, die bei Nichtvorhandensein einer Banknote in den Meßrollen 56,56a und 58,58a auftreten, durch den Dickendetektor 62 erzeugt werden. Die Sperrschaltung 96 ist notwendig, um zu-verhindern, daß bei Nichtvorhandensein einer. Banknote auftretende Lager-Störsignale gemittelt und einer mittelwertbildenden bzw. Mitteiwertschaltung 98 zugeführt werden. Somit können bei Nichtvorhandensein einer Banknote keine Signale, die sich in der Praxis auf durch Lagerrundlauffehler hervorgerufene Störsignale beziehen würden, durch die Sperrschaltung 96 hindurchgehen. Um es jedoch zu ermöglichen, daß das Dickendetektorsignal beim Stromeinschalten, also wenn die Anlage zu Beginn eingeschaltet wird, durch die Tor- bzw. Sperrschaltung 96 hindurchgeht, wird ein Stromeinschaltsignal, das eine nicht dargestellte herkömmliche, auf die Stromeinschaltung ansprechende Schaltungsanordnung erzeugt, der Sperrschaltung 96 zugeführt und schaltet diese so, daß sie Dickendetektorsignale zur Mittelwertschaltung 98 durchläßt.
Die Mittelwertschaltung 98 bildet einen Mittelwert der Ausgangsspannung aus dem Dickendetektor 62, um eine Bezugsspanw nung für die Banknotenklassifizierung zu erzeugen. Von der durch die Sperrschaltung 96 gehenden Dickendetektorspannung wird ein Mittelwert gebildet, und die sich daraus ergebende Spannung wird überwacht, um eine Bezugsspannung für die nachfolgende Banknotenklassifizierung zu erzeugen.
Einzelheiten der Mittelwertschaltung 98 und der Einzelnoten-Sperrschaltung 96 sind in Fig. 12 dargestellt. Die Sperrschaltung 96 hat zwei gesteuerte Schalter 96a und 96b, von denen die Eingänge an den Signalausgang des Tiefpaßfilters 80 angeschlossen und die Ausgänge mit einem Puffer- bzw. Zwischenverstärker 100 verbunden sind. Der Schalter 96a wird so gesteuert, daß er sich in Abhängigkeit vom Ausgang einer Klassierschaltung 102, der das Vorhandensein einer einzelnen Banknote anzeigt, einschaltet und das Filtersignal nur dann zum Pufferverstärker 100 durchläßt, wenn festgestellt ist, daß sich zwischen den Meßrollen 56,56a und 58,58a wenigstens eine einzelne Banknote befindet. Der Ausgang des Schalters 96a ist mit dem Pufferverstärker 100 durch ein Kupplungsnetz 102' verbunden, das zwei Dioden 104 und 106 und zwei Widerstände 108 und 110 aufweist. Die Diode 104 und der Widerstand 108 sind in Reihenschaltung direkt an den Eingang des Pufferverstärkers 100 angeschlossen, und die Diode 104 ist so gefolgt, daß sie zum Pufferverstärker 100 nur eine negative Dickendetektorspannung durchläßt. Die Diode 106 ist so gepolt, daß sie dem Pufferverstärker 100 eine positive Dickendetektorspannung über den Widerstand 110 und einen Inverter-Verstärker 112 zuführt.
Von der Dickendetektorspannung, die durch den Schalter 96b geht, wird durch Widerstände 115 und 120 und durch einen Kondensator 114 ein Mittelwert gebildet. Dieser vom Pufferverstärker 100 überwachte Spannungspegel stellt eine Bezugsspannung für die Klassifizierung her. Beim Bestimmen der Banknotenklassifizierung wird der Schalter 96a ausgeschaltet, um den Ausgang des Dickendetektors 62 von der Mittelwertschaltung 98 zu trennen.
Der Effektivwert des Kondensators 114 wird durch den Inverter-Verstärker 112 beträchtlich, z.B. um den Faktor 2000, vervielfacht. Zusammen mit dem Widerstand 115 und den zugehörigen Bauelementen erreicht der Kondensator 114 durch Vervielfachen der Kapazität eine Zeitkonstante, die groß genug ist, um die Bezugsspannung auf einem ungefähr konstanten Niveau zu halten, bevor die Banknote zwischen die Meßrollen einläuft, und während eines Banknotenstaus von kurzer Dauer die Spannung am Mittelwert-Kondensator 114 aufrechtzuerhalten.
Der Ausgang der Mittelwertschaltung 98 wird einer Addierschaltung 116 (s. Fig. 13) zugeführt, welche den Ausgang der Mittelwertschaltung 98 und ein Verlagerungssignal summiert, das von einer nicht im einzelnen dargestellten ScElaltungsanordnung 118 erzeugt wird, um zwischen US-Währung und ausländischer Währung zu unterscheiden. Die Verlagerungsschaltung 118 weist mehrere Widerstands-Spannungsteiler und Schalter auf, die von den Spannungsteilern empfangene verschiedene Verlagerungsspannungen wahlweise je nach Art der ausgegebenen Währung der Addierschaltung 116 zuführen.
Die Addierschaltung 116 hat gemäß Fig. 13 einen ersten Summierverstärker 120 mit einem invertierenden Eingang, der so angeschlossen ist, daß er von der Mittelwertschaltung 98 bzw. von der Verlagerungsschaltung 118 erzeugte Signale empfängt. Der nichtinvertierende Eingang des Summierverstärkers Vcc 120 ist an eine Bezugsspannung (-C2c) angeschlossen. Der Ausgang des Summierverstärkers 120 ist mit dem invertierenden Eingang eines zweiten Verstärkers 122 verbunden, der eben-Vcc falls einen an die Bezugsspannung (V2c) angeschlossenen nichtinvertierenden Eingang aufweist.
Gemäß Fig. 9 ist der Ausgang der Addierschaltung 116 mit einem Eingang der Klassierschaltung 102 verbunden, die an ihrem zweiten Eingang ein Ausgangssignal aus dem Tiefpaßfilter 80 erhält. Der Zweck der in Fig. 14 in Einzelheiten dargestellten Klassierschaltung 102 besteht darin, zum Klassifizieren von Banknoten eine Spannung auf der Basis der durchschnittlichen Dickendetektorspannung zu erzeugen. Somit wird die um die Verlagerungsspannung korrigierte Durchschnittsbanknotenspannung einem Bezugseingang 124 der Klassierschaltung 102 zugeführt, wogegen die vom Ausgang des Tiefpaßfilters 80 abgeleitete momentane Detektorspannung einer entgegengesetzten Bezugseingangsklemme 125 der Klassierschaltung 102 zugeführt wird. Da die durchschnittliche Detektorspannung der Bezugseingangsklemme 125 und die um die währungsabhängige Verlagerungsspannung verminderte durchschnittliche Detektorspannung der entgegengesetzten Bezugseingangsklemme 124 zugeführt wird, wird eine der Verlagerungsspannung gleiche feste Gleichspannung durch Gleichtaktunterdrückung am Widerstands-Bezugsspannungsteilernetz 156 der Klassierschaltung 102 erzeugt.
Somit hebt sich jede Änderung der Detektorspannung auf und beeinflußt nicht die Klassifizierungsbezugsspannung.
Die Klassierschaltung 102 hat eine Prüfsignal-Eingangsklemme 126, die an den Ausgang des Tiefpaßfilters 80 angeschlossen ist, das, wie weiter oben erläutert, eine Spannung erzeugt, die eine Funktion der momentanen Dicke der zwischen den Meßrollen 56,56a und 58,58a hindurchlaufenden Banknoten ist.
Das Detektorsignal wird von Vergleichern 140 und 142 mit zwei Bezugsspannungen verglichen, die aus dem Klassifizierungs-Bezugsspannungsteilernetz 146 abgeleitet werden. Die Bezugsspannungen der beiden Vergleicher 140 und 142 werden an Knoten bzw. Anschlußklemmen 154 und 152 des Widerstands-Spannungsteilers 146 zwischen den der Addierschaltung 116 bzw. der Mittelwertschaltung 98 zugeordneten Eingangsklemmen 124 und 125 abgenommen. Somit vergleicht der Vergleicher 140 die Detektorspannung mit der an der ersten Bezugsspannungsklemme 124 erscheinenden Auslösespannung für einzelne Banknoten. Der Vergleicher 142 erzeugt ein Signal, wenn die Detektorspannung der Auslösespannung für doppelte Banknoten an der Bezugspannungsklemme 152 entspricht. Die Bezugsspannungen an den Anschlußklemmen 152 und 154 ergeben sich aus den Werten der verschiedenen, in der Widerstandskette bzw. im Widerstands-Bezugsspannungsnetzwerk 156 hintereinander geschalteten Widerstände. Die beiden von der Klassierschaltung 102 erzeugten Signale werden, wie weiter oben beschrieben, dem Rechner 24 zur Analyse zugeführt, und der Ausgang des Vergleichers 140 für einzelne Banknoten wird, wie schon erläutert, auch an den gesteuerten Schalter 96a (s. Fig. 12) abgegeben.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verfahren zum Feststellen des Status bzw. der Art von Flächengebilden, insbesondere Blättern, z.B. der Überlappung oder Falzung von Blättern, auf einem Blattausgabeförderer, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Blattdicke gemessen wird, ein erstes Signal erzeugt wird, wenn die gemessene Blattdicke der Dicke von wenigstens einem Blatt entspricht, ein zweites Signal erzeugt wird, wenn die gemessene Dicke der Dicke von wenigstens zwei Blättern entspricht, die Blattlänge gemessen wird, die zu den jeweiligen Blattlängen in Beziehung stehenden zeitlichen Längen des ersten und des zweiten Signals summiert werden, ein einem Ergebnis dieser Summierung entsprechendes drittes Signal erzeugt wird, das erste, zweite und dritte Signal kombiniert werden und daraus ein viertes, den Status bzw. die Art des Blattes angebendes Signal abgeleitet wird.
2. Verfahren zum Identifizieren spezieller Unregelmäßigkeiten, z.B. von Überlappungen oder Falzungen, an Flächengebilden, insbesondere Blättern, auf einem Blattausgabeförderer, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Blattdicke gemessen wird, die Blattlänge gesllessen wird, ein erstes Signal als Funktion der gemessene Blattdicke erzeugt wird, ein zweites Signal als Funktion der gemessenen Blattliny,- erzeugt wird, das erste und das zweite Signal kombit t; werden, @@ 1 5 enthält, die Blattlängen von je unterschiedlicher diskreter der Komponenten Dicke darstellen, die zeitlichen Längenvdes dritten Signals addiert werden und daraus ein viertes, die Art der Unregelmäßigkeit des Blattes identifizierendes Signal abgeleitet wird.
3. Verfahren zum Identifizieren des Status bzw. der Art von Banknoten in einem Papiergeld-Ausgabeautomaten, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Banknotendicke gemessen wird, um ein erstes elektrisches Signal abzuleiten, die Banknotenlänge gemessen wird, um ein zweites elektrisches Signal abzuleiten, das erste und das zweite elektrische Signal kombiniert werden, um ein drittes elektrisches Signal abzuleiten, das Komponenten enthält, die Banknotenlängen von je verschiedener mehrfacher Banknotendicke darstellen, die zeitlichen Längen der Komponenten des dritten Signals zusammenaddiert werden, um ein viertes elektrisches Signal abzuleiten, das vierte Signal mit einem entsprechenden elektrischen Bezugssignal verglichen wird und abhängig davon .der Banknotenstatus, z.B. überlappte, gefaltete, einzelne, doppelte oder feststeckende Banknote, identifiziert wird.
4. Vorrichtung zum Feststellen des Status bzw. der Art von Flächengebilden, insbesondere Blättern, für eine Fördervorrichtung zum Transportieren von Blättern zu einer Ausgabestation, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Dickenmeßvorrichtung (30) zum Messen der Blattdicke und zum davon abhängigen Erzeugen eines ersten Signals, eine Einrichtung zum Messen der Blattlänge und zum davon abhängigen Erzeugen eines zweiten Signals, eine Einrichtung zum Verarbeiten des ersten und des zweiten Signals, und eine auf die Signalverarbeitungs einrichtung ansprechende Finrichtung zum Feststellen gefalteter Blätter.
5. Vorrichtung zum Identifizieren gefalteter Banknoten auf einer Fördervorrichtung, die in einer Geldausgabevorrichtung Banknoten von einem Vorratsbehälter zu einer Ausgabestation transportiert, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Dickenmeßvorrichtung (30) zum Messen der Banknotendicke und zum davon abhängigen Erzeugen eines ersten Signals, eine Einrichtung zum Messen der Banknotenlänge und zum davon abhängigen Erzeugen eines zweiten Signals, und eine auf das erste und das zweite Signal ansprechende Einrichtung zum Identifizieren gefalteter Banknoten.
6. Vorrichtung zum Identifizieren uberlappterodergefalteter Banknoten auf einer Fördervorrichtung, die in einer Geldausgabevorrichtung Banknoten von einem Vorratsbehälter zu einer Ausgabestation transportiert, g e k e n n z-e i c h -n e t durch eine Dickenmeßvorrichtung (30) zum Messen der Banknotendicke über die gesamte Banknotenlänge, eine auf die Dickenmeßvorrichtung (30) ansprechende Einrichtung, die ein erstes Signal erzeugt, wenn die Banknotendicke der Dicke wenigstens einer Banknote entspricht, und ein zweites Signal erzeugt, wenn die Banknotendicke der Dicke von wenigstens zwei Banknoten entspricht, eine Einrichtung zum Messen der Banknotenlänge, die abhängig davon ein der Dauer des ersten Signals proportionales drittes elektrisches Signal und ein der Dauer des zweiten Signals proportionales viertes Signal erzeugt, eine Einrichtung zum Verarbeiten des ersten, zweiten, dritten und vierten Signals, um daraus ein fünftes Signal abzuleiten, und eine auf das fünfte Signal ansprechende Einrichtung zum Identifizieren überlappter oder gefalteter Banknoten auf der Fördervorrichtung.
7. Verfahren zum Identifizieren des Status bzw. der Art von Banknoten, z.B. einzelne , doppelte , überlappte und gefaltete Banknote , in einem Papiergeld-Ausgabeautomaten, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Banknotendicke über der gesamten Banknotenlänge gemessen wird, ein erstes elektrisches Signal erzeugt wird, wenn die gemessene Banknotendicke der Dicke von wenigstens einer normalen bzw. Normbanknote entspricht, ein zweites elektrisches Signal erzeugt wird, wenn die gemessene Banknotendicke wenigstens der doppelten Dicke einer Normbanknote entspricht, die zeitlichen Längen des ersten und des zweiten elektrischen Signals zusammenaddiert werden, um ein drittes elektrisches Signal abzuleiten, das Banknotenabschnitte von wenigstens einfacher und solche von wenigstens doppelter Normbanknotendicke identifiziert, das dritte elektrische Signal mit entsprechenden Bezugssignalen verglichen wird und abhängig vom Vergleichsschritt ein viertes elektrisches Signal erzeugt wird, das den Banknotenstatus identifiziert.
8. Vorrichtung zum Identifizieren des Status bzw. der Art von Banknoten für einen Papiergeld-Ausgabeautomaten, bei dem Banknoten auf einer Fördervorrichtung zwischen einem Vorratsbehälter und einer Kundenstation für die Banknotenausgabe transportiert werden und der Banknotenstatus vor der Ausgabe der Banknoten geprüft wird, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Dickenmeßvorrichtung (30) zum Messen der Banknotendicke über der gesamten Länge jeder Banknote, eine Einrichtung zum Erzrll£f-^n eines ersten elektrischen Signals, wenn die gemessene B.erlknotendicke der Dicke von wenigstens einer normalen bzw. Normbanknote entspricht, eine Einrichtung zum Erzeugen eines zweiten elektrischen Signals, wenn die gemessene Banknotendicke wenigstens der doppelten Dicke einer Normbanknote entspricht, eine Einrichtung zum Addieren der zeitlichen Längen des ersten und des zweiten elektrischen Signals, um ein drittes elektrisches Signal abzuleiten, das Banknotenabschnitte von wenigstens einfacher und solche von wenigstens doppelter Normbanknotendicke identifiziert, eine Einrichtung zum Vergleichen des dritten elektrischen Signals mit entsprech<nden Bezugssignalen, und eine auf die Vergleichseinrichtung ansprechende Einrichtung zum Erzeugen eines vierten, den Banknotenstatus identifizierenden elektrischen Signals.
9. Verfahren zum Identifizieren des Status bzw. der Art von Banknoten, z.B. einzelne, doppelte, dreifache, ilb;?rl.3ppte und gefaltete Banknoten, in einem Papi ergel d-Ausgabeautomaten, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die bs Banknotendicke über der gesamten Banknotenliange gemessen wird, ein erstes elektrisches Signal erzeugt wird, wenn die gemessene Banknotendicke der Dicke von wenigstens einer normalen bzw.

Normbanknote entspricht, ein zweites elektrisches Signal erzeugt wird, wenn die gemessene Banknotendicke wenigstens der doppelten Dicke einer Normbanknote entspricht, ein dri ttes elektrisches Signal erzeugt wird, wenn die gemessene Banknotendicke wenigstens der dreifachen Dicke einer Norrnbanknote entspricht, die zeitlichen Längen des ersten, zweiten und dritten elektrischen Signals zusammenaddiert werden, um ein viertes elektrisches Signal abzuleiten, das Banknotenabschni tte von wenigstens einfacher, wenigstens doppelter und wenigstens dreifacher Normbanknotendicke identifiziert, das vierte elektrische Signal mit entsprechenden Bezugssignalen verglichen wird und ein vom Vergleichsschritt abhängiges, den Banknotenstatus identifizierendes fünftes elektrisches Signal erzeugt wird.
10. Verfahren zum Feststellen des Status bzw. der Art von Flächengebilden, insbesondere Blättern, z.B. der Falzung oder Überlappung von Blättern, auf einer eine elhe von Blättern transportierenden Fördervorrichtung, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Blattdicke gemessen wird, ein erstes Signal erzeugt wird, wenn die gemessene Blattdicke der Dicke wenigstens eines normalen bzw. Normblattes entspricht, ein zweites Signal erzeugt wird, wenn die gemessene Dicke wenigstens der doppelten Normblattdicke entspricht, die Blattlänge gemessen wird, ein den zeitlichen Längen des ersten und des zweiten Signals als Funktion der Banknotenlänge entsprechendes drittes elektrisches Signal erzeugt wird und das dritte Signal zur Bestimmung des Blattstatus interpretiert wird.
11. Verfahren nach Anspruch 3, 7 oder 9, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß es den Arbeitsschritt der Ausgabe von doppelten Banknoten enthält.
12. Verfahren nach Anspruch 3; 7 oder 9, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß es die Arbeitsschritte der Bestimmung der Ausgabefähigkeit einer einzelnen Banknote und der Ausgabe dieser Banknote enthält.
13. Verfahren nach Anspruch 3, 7 oder 9, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß es die Arbeitsschritte der Feststellung nicht ausgebbarer einzelner oder doppelter Banknoten und der Aussonderung dieser nicht ausgebbaren Banknoten enthält.
14. Verfahren nach Anspruch 3, 7 oder 9, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß es einen Arbeitsschritt einschließt, in dem eine doppelte Banknote ausgesondert wird, wenn diese eine letzte auszugebende Banknote ist.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch g e k e n n -z e i C h n e t , daß es einen zusätzlichen Arbeitsschritt einschließt, in dem als die letzte Banknote statt der doppelten eine einzelne Banknote ausgegeben wird.
16. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß es den Arbeitsschritt der Aussonderung einer dreifachen Banknote enthält.