EP3329473A1 - Einrichtung und verfahren zur untersuchung von wertdokumenten und / oder des transports von wertdokumenten mittels ultraschall - Google Patents

Einrichtung und verfahren zur untersuchung von wertdokumenten und / oder des transports von wertdokumenten mittels ultraschall

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EP3329473A1
EP3329473A1 EP16745416.4A EP16745416A EP3329473A1 EP 3329473 A1 EP3329473 A1 EP 3329473A1 EP 16745416 A EP16745416 A EP 16745416A EP 3329473 A1 EP3329473 A1 EP 3329473A1
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EP
European Patent Office
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ultrasound
ultrasonic
receiver
transmitter
signals
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EP16745416.4A
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EP3329473B1 (de
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Hans-Uwe Moosler
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Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
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    • G07D7/20—Testing patterns thereon
    • G07D7/2075—Setting acceptance levels or parameters

Definitions

  • the present invention relates to a device and a method for the investigation of value documents and / or the transport of value documents by means of ultrasound.
  • value documents are understood card or preferably sheet-shaped objects that represent, for example, a monetary value o- an authorization and therefore should not be arbitrarily produced by unauthorized persons. They therefore have features which are not easy to manufacture, in particular to be copied, whose presence is an indication of the authenticity, i. the manufacture by an authorized agency.
  • Important examples of such value documents are chip cards, coupons, vouchers, checks and in particular banknotes.
  • Such value documents are often processed by machine, for which they are usually first separated from a stack and then isolated, ie individually, transported along a transport path.
  • ultrasound can be used, for example.
  • the examination of the transport is understood as determining whether value documents are transported individually and not overlapping and / or how they are aligned during transport relative to their transport direction and / or if or at what times they have a predetermined location of the transport path with a leading edge in the transport direction or in transport direction rear edge.
  • Ultrasonic sensors which comprise one or more piezoelectric ultrasonic transducers are used for the examination in the prior art.
  • the ultrasonic transducers use for generating Ultrasound a piezoelectric element, which is excited by a transmission signal in the form of an alternating electrical voltage to mechanical vibrations.
  • a voltage which occurs when pressure is exerted on the piezoelectric element is detected and evaluated.
  • the present invention is therefore based on the object of specifying a device for the examination of value documents and / or the transport of value documents by means of ultrasound, which is easy to produce and / or allows a good examination of value documents. Furthermore, a method for the examination of documents of value and / or the transport of documents of value by means of ultrasound shall be specified, which permits a good examination of documents of value.
  • the object is achieved by a device having the features of claim 1 and in particular a device for examining documents of value and / or the transport of documents of value, which are transported along a predetermined transport path in a predetermined transport direction, by means of ultrasound transversely in one direction ultrasound transmitters arranged offset to the transport direction for emitting ultrasound onto the transport path toward transmission signals and ultrasound receivers arranged offset transversely to the transport direction in a direction for receiving ultrasound, which is detected by means of the ultrasound transmitter. is generated, and for the delivery of received signals or offset in a direction transverse to the transport direction ultrasonic transmitter / receivers for delivering ultrasound on the transport path to transmit signals and to receive the ultrasound after interaction with at least one of the value documents and delivery of received signals.
  • the ultrasound transmitters and / or ultrasound receivers each have at least one capacitive, micromechanical ultrasound transducer or the ultrasound transmitters / receivers each have at least one capacitive micromechanical ultrasound transducer.
  • a Verfaliren with the features of claim 19 and in particular a method for examining documents of value and / or the transport of documents of value by means of ultrasound, in which by means of at least one ultrasonic transmitter to transmit signals through ultrasound to a transported along a transport path value document emitted and then emanating from the document of value emitted by at least one ultrasonic receiver and receive signals are formed, or ultrasound emitted by at least one ultrasonic transmitter / receiver to transmit signals on a transported along a transport path value document and then emanating from the document of value ultrasound means the at least one ultrasonic transmitter / receiver is received and receive signals are formed, wherein the at least one ultrasonic transmitter and / or the at least one ultrasonic receiver or the w at least one ultrasonic transmitter / receiver at least one capacitive, micromechanical ultrasonic transducer have.
  • the inventive method can be carried out in particular by means of a device according to the invention, wherein in the method as an ultrasound transmitter or ultrasound receiver or ultrasound transmitter / receiver the
  • capacitive, micromechanical ultrasonic transducers are ultrasonic transducers which have two, preferably planar, electrodes which form a capacitor.
  • a first one of the electrodes is formed on a substrate, for example, as a conductive layer region, or, when the substrate is conductive, may be formed by a region of the substrate; the other electrode is, for example, as a conductive layer region, on one of the first
  • the membrane or plate is designed such that upon application of a suitable electrical voltage between the electrodes a force between membrane or plate and substrate is exerted, the movement of at least a portion of the membrane or plate, such as a change in shape result Has. If a suitable time-varying voltage is applied between the electrodes, through which the electrodes attract or repel, sound waves can be excited by the movement of at least part of the membrane caused thereby.
  • Such structures are preferably produced by methods for producing micromechanical structures.
  • the facility has an alternative ultrasound transmitter and receiver.
  • the ultrasonic transmitters and / or the ultrasonic receivers each have at least one ultrasonic transducer, preferably a capacitive micromechanical ultrasonic transducer.
  • the ultrasound transmitter transmits to transmission signals or to the control by transmission signals, ie, in response to transmitted signals supplied to it, ultrasound in Direction of the transport path, the ultrasonic receiver receives ultrasound, which was generated by means of the ultrasonic transmitter or, optionally after interaction with a document of value, ie reflection at o- and transmission through the document of value, and generates corresponding received signals.
  • the ultrasound is sent to a control by transmission signals by means of the at least one capacitive, micromechanical ultrasound transducer of the respective ultrasound transmitter or the ultrasound is received by means of the at least one capacitive, Micromechanical ultrasonic transducer of the respective ultrasonic receiver.
  • the device has ultrasound transmitters / receivers, that is to say elements which serve both as ultrasound transmitters and as ultrasound receivers. These can each have at least one capacitive, micromechanical ultrasonic transducer. This can first emit an ultrasonic pulse as an ultrasonic transmitter in response to a corresponding transmission signal, in order then to be used as a receiver after delivery of the ultrasonic pulse, which receives the reflected from the document of value, ie reflected ultrasonic pulse and forms at least one corresponding received signal and emits.
  • This embodiment in particular is made possible by the fact that capacitive, micromechanical ultrasonic transducers, preferably by corresponding control with signals, in particular control signals, can deliver pulses of a very short duration, that is to say they do not resonate for a long time.
  • This embodiment is characterized in particular by a compact design and is thus particularly suitable for use in smaller value-document processing devices.
  • the ultrasound receivers or the ultrasound transmitters / receivers in their function as receivers receive ultrasound in a frequency range in which the ultrasound transmitters or ultrasound transmitters emit ultrasound as transmitters, and form reception signals which are at least one property of the received ultrasound, for example the intensity or amplitude or frequency.
  • the ultrasound transmitters and ultrasound receivers may preferably be arranged and configured so that in each case one of the ultrasound transmitters and at least one of the ultrasound receivers has an ultrasound path.
  • the ultrasound emitted by the respective ultrasound transmitter essentially propagates, ie, except for scattering or diffraction losses, to the ultrasound receiver.
  • An ultrasound transmitter and an ultrasound receiver, which have an ultrasound path, are referred to below as being associated with one another. This alignment or assignment can in particular enable the detection of spatially resolved properties, as will become clear below.
  • Ultrasonic transmitters and ultrasonic receivers of an ultrasound track may, for one thing, preferably be arranged on opposite sides of the transport path. Value documents are then transported between the ultrasound transmitters and the ultrasound receivers.
  • an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver form an ultrasound path
  • the ultrasonic transmitter emits ultrasound substantially in the direction of the ultrasonic receiver and the ultrasonic receiver receives ultrasound from the ultrasonic transmitter; ie under the ultrasound path the path is understood along which the ultrasound propagates from the ultrasound transmitter to the ultrasound receiver substantially. In particular, this may be the straight line between the ultrasonic transmitter and the ultrasonic receiver.
  • both the ultrasound transmitter and also the ultrasound receiver, which form an ultrasound path contain at least one capacitive micromechanical ultrasound transducer.
  • the ultrasound transmitters and ultrasound receivers are arranged and configured such that one of the ultrasound transmitters and at least one ultrasound receiver is arranged on the same side of the transport path, so that ultrasound emitted by a respective ultrasound transmitter does not intervene until it has interacted is received with one of the value documents in the transport path of one of the ultrasonic receiver and form the ultrasonic transmitter and the ultrasonic receiver so an ultrasonic path.
  • ultrasound distance is understood to mean the path along which the ultrasound transmitted by the ultrasound transmitter propagates substantially as far as the value document and, after reflection, at the ultrasound receiver.
  • both the ultrasound transmitter and also the ultrasound receiver, which form an ultrasound path then contain at least one capacitive micromechanical ultrasound transducer.
  • the ultrasound path preferably extends from the respective ultrasound transmitter / receiver to the value document and back.
  • the device may further comprise a control and evaluation device, which with the ultrasonic transmitters and ultrasonic receivers is connected via signal connections, and forms transmission signals for emitting ultrasound through at least one of the ultrasound transmitters and emits them, and receives and processes reception signals of at least one of the ultrasound receivers.
  • the device contains ultrasound transceivers, it can have a control and evaluation device which is connected to the ultrasound transmitters / receivers via signal connections and forms transmission signals for emitting ultrasound through at least one of the ultrasound transceivers and emits them to the ultrasound transmitter / receiver and receive and process received signals of the at least one of the ultrasound transceivers; in particular, the same signal connection can be used for transmission signals and reception signals. This makes it easier to perform an investigation with spatial resolution.
  • the control and evaluation device can be used in the method, if in this the inventive device is used / in particular for the generation and dispensing of the transmission signals and for receiving and processing of the received signals.
  • the control and evaluation device serves to form and deliver the transmission signals and to receive and process the reception signals.
  • it may preferably include, inter alia, at least one microcontroller and / or at least one processor and / or at least one FPGA; these are then preferably programmed accordingly.
  • the ultrasound transmitters or ultrasound receivers are formed on a circuit carrier, for example a printed circuit board, at least some of the elements of the control and evaluation device can also be arranged thereon.
  • the transmission signals can be formed by the control and evaluation device in such a way that the ultrasonic transmitters point to the transmission signals or continuously deliver ultrasound in response to the transmit signals.
  • the at least one capacitive micromechanical ultrasound transducer of at least some of the ultrasound transmitters or ultrasound transmitters and receivers and the control and evaluation device are designed so that the at least one capacitive micromechanical ultrasound transducer of the respective ultrasound transmitter or the Ultrasonic transmitter / receiver depending on transmission signals of the control and evaluation device or in response to transmission signals of the control and evaluation emits ultrasonic pulses predetermined frequency and duration, which are preferably shorter than 100 milliseconds.
  • the at least one capacitive micromechanical ultrasound transducer of at least some of the ultrasound transmitters or ultrasound transmitters / receivers is designed and emitted and emitted such that the at least one capacitive micromechanical ultrasound transducer of the respective ultrasound transmitter or the Ultrasonic transmitter / receiver in response to the transmission signals or in response to the transmit signals ultrasound pulses predetermined frequency and duration outputs, which are preferably shorter than 100 milliseconds.
  • the transmission signals can be formed and output by a control and evaluation device.
  • all capacitive micromechanical ultrasonic transducers and the control and evaluation device for emitting pulses of ultrasound predetermined frequency and duration, which are preferably shorter than 100 milliseconds, may be formed.
  • the frequency is in the range of 20 kHz to 1 GHz, more preferably in the range between 40 kHz and 1 MHz.
  • the pulse duration is preferably understood to mean the width at half the maximum of the sound intensity as a function of time (FWHM), whereby a respective period corresponding to the frequency is averaged.
  • FWHM function of time
  • the use of ultrasound pulses, that is to say pulses of ultrasound, which preferably has the predetermined frequency, has the advantage that a spatial resolution of the examination is made possible when the value document is examined during the transport past the device or through it with the ultrasound becomes. A comparatively high
  • the at least one capacitive micromechanical ultrasound transducer of at least some of the ultrasound receivers or ultrasound transmitters / receivers is in each case designed such that it receives ultrasound pulses of predetermined frequency and duration, which are preferably shorter than 100 milliseconds, and forms corresponding received signals, and that the control and evaluation device is adapted to receive and process the received signals.
  • the at least one capacitive micromechanical ultrasonic transducer of at least some of the ultrasound receivers or ultrasound transmitters / receivers is in each case designed such that it receives ultrasound pulses of predetermined frequency and duration, which are preferably shorter than 100 milliseconds, and corresponding Receive signals forms, and, preferably by means of the control and evaluation of the device according to the invention, the received signals received and processed become.
  • these ultrasonic transmitters and ultrasonic receivers each form an ultrasonic path.
  • the control and evaluation device can in particular be designed so that it filters the received signals with respect to the frequency, so that the capacitive micromechanical ultrasound transducers need not be used for ultrasound at a frequency close to a possible mechanical resonance frequency.
  • the frequency is given by the frequency of the transmission signals for the associated ultrasound transmitter or the ultrasound emitted by the associated ultrasound transmitter.
  • the filtering may be to attenuate or suppress signal portions having frequencies outside a predetermined narrow band within which the frequency of the transmitted ultrasound is.
  • the capacitive, micromechanical ultrasonic transducers can be formed individually and held in or on the device.
  • at least one of the ultrasonic transmitters has at least two capacitive, micromechanical ultrasonic transducers and / or at least two of the ultrasonic transmitters each have at least one capacitive, micromechanical ultrasonic transducer
  • these capacitive, micromechanical ultrasonic transducers are arranged on a chip and respectively electrodes
  • at least one of the ultrasonic receivers has at least two capacitive, micromechanical ultrasonic transducers and / or at least two of the ultrasonic receivers each have at least one capacitive micromechanical ultrasonic transducer
  • these capacitive, micromechanical ultrasonic transducers are arranged on a chip, each having electrodes which are contacted with conductor tracks on the respective chip or at least one of the ultrasonic transmitter / receivers at least two capacitive, micromechanical ultrasonic transducers and / or at least two of the ultras
  • this embodiment offers the advantage that the ultrasonic transducers can be easily manufactured with small distances from each other.
  • capacitive micromechanical ultrasonic transducers have a distance between 100 ⁇ and 10 mm in the transport direction and / or a distance between 100 ⁇ and 10 mm transverse to the transport direction, as far as the capacitive, micromechanical ultrasonic transducers in the respective Designate adjacent capacitive, micromechanical ultrasonic transducer.
  • This makes it possible to measure ultrasonic properties along tracks on the value document parallel to the transport direction, which are very closely adjacent, and thus to obtain these ultrasonic properties with a high spatial resolution transverse to the transport direction of the value document.
  • gaps extending in the transport direction as in the case of piezoelectric ones, can generally be spaced further apart from one another Ultrasonic transducers are formed, kept small in the detection of ultrasonic properties or avoided altogether.
  • the arrangement or design on a chip further offers the advantage that the ultrasonic transducers can be easily manufactured with predetermined shapes and a wide range of expansions.
  • the term extension is understood to be the length of the longest straight path which runs in the predetermined direction and is delimited by edge sections of the respective ultrasound sensor.
  • the device can also have at least two chips with capacitive, micromechanical ultrasonic transducers, wherein preferably the capacitive, micromechanical ultrasonic transducers of an ultrasonic transmitter or ultrasonic receiver or ultrasonic transmitter / receiver are arranged or formed on only one of the chips.
  • the control and evaluation Device is designed to transmit to at least two different, preferably adjacent, the ultrasonic transmitter or ultrasonic transmitter / receiver transmit signals, preferably simultaneously, so that they deliver ultrasound with different frequency or pulses of ultrasound with under defenceli- rather frequency, and receive signals of the respective ultrasonic transmitter to receive and process an ultrasound path forming ultrasonic receiver or the ultrasound transmitter / receiver, preferably according to the frequency of the ultrasound emitted by the respective ultrasound transmitter, ie, depending on the position of the ultrasound receiver or the relative position of the ultrasound receiver to each other or the relative position to filter the ultrasonic transmitter to each other.
  • transmit signals are emitted to at least two different, preferably adjacent, ultrasound transmitters or ultrasound transmitters, so that they deliver ultrasound with different frequencies or pulses of ultrasound at different frequencies, and receive signals from the ultrasound transmitter an ultrasonic receiver forming the ultrasound receiver or the ultrasound transmitter / receiver or receiving and processing ultrasound generated upon reception by the ultrasound transmitter, preferably correspondingly, ie i depending on the position of the ultrasound receiver or the relative position of the ultrasound receiver relative to one another or the relative position of the ultrasound transmitter be filtered each other.
  • the frequency of the ultrasound may be a function of the position of the ultrasound path along which the ultrasound propagates.
  • the ultrasound transmitters may particularly preferably be immediately adjacent.
  • the capacitive micromechanical ultrasonic transducers can preferably be designed so that they are each designed to emit ultrasonic pulses of the ultrasound frequency corresponding to their position.
  • the filtering of the received signals of one of the ultrasonic receivers may preferably be at the frequency at which the associated ultrasound transmitter has delivered ultrasound.
  • This embodiment has the advantage that ultrasound transmitted on an ultrasound link can not be received by the receiver of an adjacent ultrasound link or can only be received weakly and / or the corresponding interference signals can be filtered out. In this way, the local resolution can be increased, since the distance between adjacent ultrasonic transmitters or ultrasonic receivers, which is otherwise required by the risk of interference by measurements along adjacent ultrasonic distances or crosstalk, can be made smaller. Depending on the
  • At least one sequence of ultrasound pulses may be generated, in the successive ultrasound pulses a different predetermined ultrasound frequency exhibit.
  • control and evaluation device may preferably be configured to emit transmit signals to at least one of the ultrasound transmitters or the ultrasound transmitter / receiver, ie to control at least one of the ultrasound transmitters or the ultrasound transmitter / receiver with transmit signals in that it emits a series of ultrasound pulses, of which at least two successive ones have a predetermined different frequency and receive signals of the respective ultrasound receiver or the ultrasound transmitter / receiver to receive and process respective ultrasound transmitters, preferably to filter according to the frequencies or the sequence of the frequencies of the emitted pulses.
  • At least one of the ultrasound transmitters so transmission signals are emitted, ie at least one of the ultrasound transmitters is driven with transmit signals that this emits a series of ultrasonic pulses, of which at least two consecutive have a predetermined different frequency and receive signals of the Respective ultrasonic transmitter associated ultrasonic receiver or the ultrasonic transmitter / receiver are received and processed, preferably filtered according to the frequency sequence of the emitted pulses.
  • the ultrasonic pulses of the sequence thus each have an ultrasonic frequency in accordance with a predetermined frequency sequence.
  • the ultrasound transmitters and / or ultrasound receivers or ultrasound transmitters / receivers each need only have one capacitive micromechanical ultrasound transducer.
  • at least one of the ultrasound transmitters and / or ultrasound receivers or ultrasound transmitters / receivers can have at least two capacitive micromechanical ultrasound transducers in the device or the method according to the invention. These can be the same design at least in their properties.
  • transmission signals are emitted to these capacitive, micromechanical ultrasonic transducers in such a way that they emit ultrasound at the same frequency, or the received signals are evaluated for a predetermined, same frequency.
  • the capacitive, micromechanical ultrasonic transducers of the at least one ultrasonic transmitter or ultrasound receiver or ultrasound transmitter / receiver for example, so connected to the control and evaluation and the control and evaluation be designed so that it to the ul Trasound transducer emits transmit signals so that they deliver ultrasound with the same frequency, or that this process the received signals for the same frequency or evaluates, for example, filters and processes.
  • the ultrasonic transducers may be connected in parallel; their respective electrodes of the ultrasonic transducers are then connected to the same terminals of the control and evaluation.
  • the transmission signals differ, until perhaps their size, then not necessarily from those for ultrasound transmitters or ultrasound transmitters / receivers with only one capacitive micromechanical ultrasound transducer. This may be advantageous, in particular, when capacitive micromechanical ultrasonic transducers are intended to emit ultrasound at a frequency or intensity or into a solid angle or to receive it at a frequency or intensity or from a solid angle for which the shape and vibration characteristics of the ultrasound transducers are not very favorable.
  • the at least two ultrasonic transducers can be individually connected to the control and evaluation and designed so that the control and evaluation device to these Ul- Traschallwandler each emit transmission signals individually.
  • the control and evaluation device is then designed such that it individually emits such transmit signals to these capacitive, micromechanical ultrasonic transducers that they emit ultrasound at the same predetermined frequency, ie they emit ultrasound at the same frequency in response to the transmission signals, or in that they process or evaluate received signals of the at least two capacitive micromechanical ultrasonic transducers which receive ultrasound of the same frequency jointly for the same frequency.
  • the transmission signals can then be formed so that the at least two ultrasonic transducers deliver the ultrasound substantially in phase or with the same phase.
  • control and evaluation device can be designed in such a way that it emits to the capacitive micromechanical ultrasonic transducers, which at least partially form an ultrasound transmitter, such transmission signals that they emit ultrasound at the same frequency and different phase, preferably so that the emitted ultrasound of the two transducers is focused or its direction changed.
  • transmission signals are emitted that they emit ultrasound at the same frequency and different phase, preferably so that the emitted ultrasound of the two transducers is bundled or its direction is changed.
  • control and evaluation device can be further configured so that the phases are time-dependent. gig that the main transmitter direction of the resulting ultrasound is pivoted in a predetermined manner.
  • the device according to the invention and the method according to the invention can be used in particular in devices for processing value documents.
  • the present invention therefore also relates to a device for processing value documents with a feed device for receiving value documents to be processed, an output device for dispensing or receiving the processed value documents, a transport device for transporting the value documents from the feed device along a transport path to the output device, and at least one device according to the invention arranged in the region of a section of the transport path for examining the value documents and / or the transport of the value documents which are transported along the transport path.
  • the device and the method it may be sufficient as processing of the received signals to determine only ultrasonic transmittance or remission values as a function of a location, preferably for at least one predetermined frequency, on a value document.
  • the control and evaluation device can also be designed to determine from the received signals at least one value which represents the weight per unit area and / or the thickness of the value document.
  • at least one value can be determined from the received signals, preferably by means of an evaluation device or the control and evaluation device, which represents the weight per unit area and / or the thickness of the value document.
  • the control and evaluation to it be formed to determine from the received signals values representing the basis weight or the thickness depending on the location on the document of value.
  • values can be determined from the received signals, preferably by means of an evaluation device or the control and evaluation device, which represent the basis weight or the thickness as a function of the location. In this way, for example, the presence of watermarks and, where appropriate, its properties and / or the presence of an adhesive strip on a document of value can be examined. This makes it possible to determine properties of the value document that play a role in its authenticity or state.
  • the processing of the received signals may comprise the further step of determining whether a value document for the received signal has been received, transported as a single value document, or at least partially overlapping with another value document, and if at least partially overlapping value documents are determined to give a signal representing a result of the determination.
  • the feed device can preferably have a separator, by means of which value documents can be singled out of a stack of value documents in an input region and fed to the transport device.
  • control and evaluation device can then be designed, for example, to determine when processing the received signals whether a value document for the received signal has been received, transported as a single value document, or at least partially overlapped with another value document, and upon detection At least partially overlapping value documents to give a signal representing a result of the determination.
  • the transport of a value document may be close to immediately after the singling, to examine whether a single document of value is being transported.
  • the ultrasound transducers of the device according to the invention are then preferably arranged in the region of the transport path near or at the separator. The device according to the invention is particularly suitable for this, since it requires only little space.
  • the event that value documents overlap at least partially after separation and are thus fed to the transport device is often referred to as a double deduction or multiple deduction.
  • the transport of the value documents can be examined as to whether or when a predetermined edge, for example the leading edge of a value document in the transport direction, passes a predetermined location and / or if or how the value document is aligned with a predetermined one of its edges relative to the transport direction.
  • control and evaluation device may preferably be designed to recognize when processing the received signals using the received signals, if and / or when at least one predetermined edge, preferably the front in the transport direction and / or the rear edge in the direction of transport, a value document passes a given location on the transport path, and / or to detect its position and then preferably a corresponding signal, in particular the time or event representing signal to deliver.
  • the receiving signals are then preferably used to recognize whether and / or when at least one predetermined edge, preferably the front edge in the transport direction and / or the rear edge in the transport direction, of a value document passes a predetermined location, and / or to recognize their location.
  • edges can for example, the arrival of a value document at the facility, an exit from the value document of a coverage area of the facility, thereby enabling transport monitoring.
  • it is also possible to detect a skew of the value document ie an alignment of the edges of the value document neither parallel nor perpendicular to the transport direction, or the dimensions of a value document.
  • the ultrasound transmitters or ultrasound transmitters / receivers can be arranged on a predetermined section of the transport path for this purpose.
  • the apparatus may include an engine controller which receives the signal from the device and controls components of the device in response to the signal.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a value-document processing device / in the example of a banknote sorting device
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of an example of a device for the examination of value documents and / or the transport of value documents by means of ultrasound in the device in FIG. 1, FIG.
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of a circuit carrier of the device in FIG. 2 with capacitive micromechanical ultrasonic transducers formed on a chip in a plan view
  • FIG. 4 shows a schematic sectional view through a section of the chip in FIG. 3,
  • FIG. 5 shows a schematic side view of the circuit carrier in FIG. 3 with a contact between the chip and the circuit carrier, FIG.
  • FIG. 6 shows a schematic representation of a section of a second example of a value-document processing device with a feed device and a second example of a device for examining value documents and / or the transport of
  • FIG. 7 shows a schematic representation of the device for examining value documents and / or the transport of value documents of the device in FIG. 6, FIG.
  • FIG. 8 is a schematic representation corresponding to FIG. 2 of a third example of a device for the examination of value documents and / or the transport of value documents by means of ultrasound, FIG.
  • FIG. 9 shows a schematic illustration of the ultrasonic frequencies used by the device in FIG. 8 for the ultrasound transmitters and ultrasound receivers
  • FIG. 10 is a schematic representation corresponding to FIG. 2 of a fourth example of a device for the examination of value documents and / or the transport of value documents by means of ultrasound
  • 11 is a schematic representation of the ultrasound frequencies used by the device in FIG. 10 for the ultrasound transmitters and ultrasound receivers
  • FIG. 12 is a schematic representation of the ultrasound frequencies used by a device of a fifth example for the ultrasound transmitters and ultrasound receivers;
  • FIG. 13 shows a schematic representation of a section of a sixth example for a value-document processing device with a feed device and a sixth example of a device for examining value documents and / or the transport of value documents
  • FIG. 14 shows a roughly schematic view of a device for examining documents Value documents and / or the transport of value documents of a seventh embodiment in a direction on the transport path
  • FIG. 15 is a rough schematic view of the device in FIG. 14 in a direction transverse to the transport path
  • FIG. 16 shows a roughly schematic view of a section of a chip from above with an ultrasound transmitter which has four capacitive micromechanical ultrasonic transducers connected in parallel.
  • FIG. 17 is a rough schematic view of a portion of a chip from above with an ultrasonic transmitter having three capacitive micromechanical ultrasonic transducers
  • FIG. 18 shows different directional characteristics of the sound field with different phase control of a plurality of capacitive, micromechanical ultrasonic transducers of an ultrasonic transmitter
  • FIG. 18 shows different directional characteristics of the sound field with different phase control of a plurality of capacitive, micromechanical ultrasonic transducers of an ultrasonic transmitter
  • 19 is a schematic representation of a circuit carrier of a further example of an apparatus for the examination of documents of value and / or the transport of documents of value formed on two chips capacitive micromechanical ultrasonic transducers in a plan view,
  • FIG. 20 shows a schematic representation of a chip with capacitive micromechanical ultrasound transducers formed thereon along a line at the same distance of the same size along a line, in a plan view,
  • Fig. 21 is a schematic representation of a chip with along it along a
  • FIG. 22 shows a schematic representation of a chip with ultrasound transmitters with different numbers of capacitive micromechanical ultrasound transducers formed transversely to the transport direction along a line in a top view
  • Fig. 23 is a schematic representation of a chip with it on a
  • an apparatus for processing value documents 12 in the form of banknotes is designed for sorting value documents as a function of the condition determined by the value-document processing device 10 and the authenticity of processed value documents checked by the value-document processing device.
  • It has a feeder 14 for feeding value documents, an output device 16 for receiving processed, d. H. sorted value documents, and a Transporti direction 18 for transporting individual documents of value from the feeder 14 to the output device 16th
  • the accessory device 14 comprises an input compartment 20 for a value document stack and a singler 22 for singling value documents from the value document stack in the input compartment 20 and providing or feeding to the transport device 18.
  • the output device 16 comprises three output sections 24, 25 and 26, into which processed value documents can be sorted according to the result of the processing, in the example test.
  • each of the sections comprises a stacking tray and a stacking wheel, not shown, by means of which added value documents can be stored in the stacking tray.
  • the transport device 18 has at least two, in the example three branches 28, 29 and 30, at the ends of each of the output sections 24 and 25 and 26 is arranged, and at the branches via controllable by control signals switches 32 and 34, by means of which Value documents in response to control signals to the branches 28 to 30 and thus the output sections 24 to 26 can be fed.
  • the physical properties of the value documents during the transport of value documents measures and the measurement results represent reproducing sensor signals representing sensor data.
  • the sensor device 38 has three sensors, namely an optical reflectance sensor 40, which acquires a remeasure color image of the document of value, an optical transmission sensor 42, which captures a transmission image of the document of value, and a device 44 for the examination of documents of value and / or the transport of Value documents that record or measure spatially resolved ultrasound transmission properties of the value document.
  • a machine control and evaluation device 46 is connected via signal connections to the sensor device 38 and the transport device 18, in particular the points 32 and 34. In conjunction with the sensor device 38, it classifies a value document as a function of the signals of the sensor device 38 for the value document into one of predetermined sorting classes. These sorting classes can be predefined, for example, as a function of a state value determined by means of the sensor data and also of an authenticity value determined by means of the sensor data.
  • the values "executable” or “unfit for circulation” can be used as state values, and the values “forged”, “suspected of forgery” or “genuine” can be used as authenticity values.
  • the sorting class determined it controls the transport device 18, in this case more precisely the points 32 and 34, by issuing control signals so that the value document is output in an output section of the output device 16 assigned to the class in accordance with its sort class determined during the classification.
  • the assignment to one of the predetermined sorting classes or the classification takes place here as a function of criteria specified for the assessment of the condition and the assessment of the authenticity, which depend on at least part of the sensor data.
  • the machine control and evaluation device 46 has a memory 48 and a memory 50 connected to the processor 48, in which at least one
  • Computer program is stored with program code, in the execution of the processor 48 controls the device or the sensor signals of the sensor device 38, in particular for determining a sorting class of a processed value document, evaluates and controls the transport device 18 according to the evaluation.
  • the machine control and evaluation device 46 determines from the sensor signals of the sensor device 38 in a sensor signal evaluation at least one value document property, which is used for checking the banknotes relevant in terms of their authenticity and / or condition. Preferably, several of these properties are determined.
  • a transmission image and a remission image are determined as optical value document properties, and the ultrasound transmission as an acoustic property is determined as a function of the location on the value document.
  • the machine control and evaluation device 46 determines sorting signals for the various sensors which represent whether or not the ascertained document value creations represent an indication of the state or the authenticity of the document of value. As a result of these signals, corresponding data in the machine control and evaluation device 46, for example the memory 50, can be stored for later use. Depending on the sorting signals, the machine control and evaluation device 46 then determines an overall result for the test in accordance with a predefined overall criterion and forms the sorting or control signal for the transport device 18 as a function of the result.
  • For processing documents of value 12 are separated into the input tray 20 as a stack or individually inserted value documents 12 of the verzeier 22 and occasionally fed to the transport device 18, which transports the isolated value documents 12 to the sensor device 38.
  • the machine control and evaluation device 46 detects the sensor signals, determines in dependence on these a sorting class, in the example a combination of an authenticity class and a state class, of the respective value document and, depending on the result, controls the points so that the value documents correspond - the determined sorting class is transported into an output section assigned to the respective sorting class.
  • the device 44 is used to examine a value document which is used as a transmission ultrasonic sensor and detects ultrasound transmission data as a function of a location on the value document and is constructed as follows in the example (see Figures 2 and 3).
  • the device 44 for the examination of value documents by means of ultrasound has a transmitter module 51 with a set of ultrasound transmitters 52 and a receiver module 53 with a set of ultrasound receivers 54 on opposite sides of the transport path 36 are arranged along a line extending transversely to the transport direction.
  • the ultrasound transmitters 52 emit ultrasound in response to corresponding transmit signals
  • the ultrasound receivers 54 upon receipt of ultrasound, form at least one characteristic of the ultrasound reproducing or descriptive received signals.
  • the number and arrangement of the ultrasonic transmitter 52 corresponds to the number and arrangement of the ultrasonic receiver 54.
  • the figures for the sake of clarity, only a few ultrasonic transmitters or ultrasonic receivers are shown. In fact, there are so many ultrasonic transponders each that ulti-transducers are arranged transversely to the transport path in a width greater than the corresponding extent of value documents of value document types intended for processing.
  • one of the ultrasound transmitters 52 and one of the ultrasound receivers 54 are aligned with one another such that the ultrasound emitted by the respective ultrasound transmitter, in particular after transmission, is transported along a transport path 36 Value document 12, is aligned with the respective ultrasound receiver, so that the ultrasound is substantially, ie until, for example, on scattering and diffraction effects, in the direction of the ultrasound receiver and this can receive the ultrasound.
  • the respective ultrasound transmitter and the respective ultrasound receiver thus form a dotted-line ultrasound path 56, which in this exemplary embodiment is oriented essentially perpendicular to the transport path and whose end points form the ultrasound transmitter and the ultrasound receiver; the ultrasonic transmitter and the ultrasonic receiver are referred to as being associated with each other.
  • a control and evaluation device 47 of the device 44 For controlling the ultrasonic transmitter 52 with transmit signals and for receiving received signals of the ultrasonic receiver 54 and their processing, these are individually connected to a control and evaluation device 47 of the device 44 by means of only roughly schematically shown signal connections 49.
  • the ultrasonic transmitters 52 and the ultrasonic receivers 54 are shown roughly schematically in FIGS. 3 and 4.
  • Each of the ultrasonic transmitters 52 and each of the ultrasonic receivers 54 has a capacitive micromechanical ultrasonic transducer.
  • the capacitive micromechanical ultrasound transducers of a pair of an ultrasound transmitter 52 and an ultrasound receiver 54, which forms an ultrasound path 56 are the same educated.
  • all capacitive micromechanical ultrasonic transducers are formed substantially the same.
  • the capacitive micromechanical ultrasonic transducers 63 of the ultrasound transmitters 52 are formed on a chip 58, the same applies to the ultrasound transducers of the ultrasound receivers 54.
  • the transmitter module has, in addition to the chip 58, a circuit carrier 60, for example a printed circuit board, which also serves as a holder for the chip 58. on which the chip 58 is held and contacted with conductor tracks 59 on this.
  • the printed conductors 59 lead to the control and evaluation device 47.
  • the circuit carriers are constructed substantially the same, it is sufficient to describe only the circuit carrier 60 with the chip 58 with the capacitive micromechanical ultrasonic transducers 63 forming the ultrasonic vibrators 52 ,
  • the chip 58 has a substrate 62, on which a first electrode 64 in the form of a cut-off of an electrically conductive layer is formed to form in each case an ultrasound transducer 63.
  • a further insulating layer 66 is formed with cavities 68.
  • the second electrodes 70 are therefore each disposed on a thin plate or membrane 72 which extends over the cavity 68.
  • the electrodes 66 and 70 thus each form a capacitor.
  • the electrodes together with the membrane 72 form the capacitive micromechanical ultrasound transducer 63.
  • the layer 66 in particular its material and thickness, are chosen so that it can deform elastically by forces between the electrodes.
  • the electrodes 64 and 70_ are connected to tracks, of which only the tracks 59 are shown in FIG.
  • the printed conductors are connected to the control and evaluation device 47 and form signal connections 49 to the latter.
  • a force is exerted thereon, which leads to a deformation of the diaphragm 72.
  • the converter When applying a voltage with a suitable frequency in the range of ultrasonic frequencies, ie more than 20 kHz, a deformation of at least a portion of the membrane 72 with the appropriate frequency and by the corresponding movement ultrasound can be generated, the converter operates as a transmitter. Conversely, a deformation of the diaphragm 72 caused by the action of ultrasound leads to a corresponding change in the capacitance of the capacitor formed by the electrodes.
  • a suitable circuit of the ultrasonic transducer not shown in the figures, the change of the capacitance can be detected, or a corresponding current can be generated. This can be detected by means of the control and evaluation device 47 connected via the signal connections 49 as a time-varying received signal.
  • the electrodes 70 are connected via wires 74 (cf., FIGS. 3 and 5) to the printed conductors 59, which are only partially shown in FIG. 3, on the circuit carrier 60. The same applies to the electrode 64, but the wires are not shown.
  • the membranes 72 above the cavities 68 and thus substantially the ultrasound transducers 63 thus formed have, in the example, a circular shape transverse to the emission or reception direction which has an extension D, in the example a diameter of 2 mm.
  • the capacitive microme- chanical ultrasonic converters have a distance A, more precisely a distance of the circumferential lines, of 1 mm transversely to the transport direction. These dimensions are intended for capacitive micromechanical ultrasonic converters that are operated to generate and / or receive 500 kHz ultrasound.
  • control and evaluation device 47 has, in addition to components on the circuit carriers, a processor or controller 75 which is connected to the signal connections 49.
  • the control and evaluation device 47 has a memory in which instructions for a computer program are stored, in the execution of which the processor forms and transmits the transmission signals as described below or receives and processes or evaluates the received signals.
  • the control and evaluation device 47 in particular the instructions of the computer program in the example, and the capacitive micromechanical ultrasonic converters are designed such that the control and evaluation device 47 controls the ultrasonic transducers of the ultrasonic transmitters with transmit signals or emits such transmit signals to them the capacitive micromechanical ultrasonic transducer, preferably substantially simultaneously, ultrasonic pulses with an ultrasonic frequency; of 500 kHz and a duration of 10 ⁇ .
  • the pulses are delivered at a repetition frequency of 5 kHz. These values are preferably suitable for transport speeds of about 5 m / s to 10 m / s.
  • control and evaluation device 47 is equipped for this, in coordination with the activation of the ultrasonic transmitter 52 or the delivery the receiving signals to receive received signals of the ultrasonic receiver 54, which form these upon receipt of the transmitted ultrasonic pulses or the ultrasonic pulses of the frequency of the transmitted ultrasonic pulses, which are formed by the transmitted ultrasonic pulses by interaction with a value document.
  • the control and evaluation device 47 is in particular designed to filter the received signals according to the frequency of the emitted ultrasound and the pulse duration and to determine a property of the received ultrasound pulses or an ultrasound property of the value document at the location of the ultrasound receiver.
  • the ultrasound property can be the ultrasound transmission through the value document.
  • the control and evaluation device 47 is further configured to form and output sensor signals which describe locations on the value documents and the ultrasound transmission determined in each case for the locations.
  • the control and evaluation device 47 transmits transmission signals to the ultrasound transmitters 52 so that they transmit ultrasound pulses of the stated duration and frequency to the value document at regular intervals 12 and the ultrasonic receiver 54 then receive the transmitted from the value document 12 (transmitted) ultrasonic pulses to form receive signals.
  • the control and evaluation device 47 detects the reception signals which reproduce the intensity or power of individual received ultrasound pulses as a function of time and thus also of the location on the value document because of the constant transport speed.
  • Ultrasound transmission values which describe the ultrasound transmission at the locations on the respective value document.
  • the locations are located on tracks on the value document along the transport direction. This happens line by line, so that after passing through the value document for the whole value document spatially resolved ultrasonic transmission values are present.
  • the transmission values are simply given by the received ultrasonic pulse energies, assuming a basically constant transmission power of the ultrasonic sound transmitter 52. In other embodiments, however, it is also possible to divide the received ultrasonic pulse energies by a predetermined or measured ultrasound pulse energy transmitted pulses and thus to obtain normalized transmission values.
  • Sensor signals describing the locations and the ultrasound transmission values determined therefor can then be transmitted by the control and evaluation device 47 to the machine control and off-value device 46 and further evaluated by the latter.
  • the evaluation can also be carried out by the control and evaluation device. For example, the laxity of a value document could be determined or a check for the presence of a sticky tape could be made, as is known in the art.
  • a second exemplary embodiment in FIGS. 6 and 7 differs from the first exemplary embodiment in that a device 44 'for examining documents of value and / or transporting documents of value by means of ultrasound is arranged on the transport path 36 near the separator 22.
  • the sensor device 38 of the first embodiment the device 44 is replaced by a conventional ultrasonic transmission sensor. Otherwise, for themselves The same components have been used for the same components and the explanations regarding the first embodiment also apply accordingly. 6 therefore shows only a corresponding section of the device in FIG. 1 with, inter alia, the feed device 14, a section of the transport path 36 and the device 44 '.
  • the device 44 ' differs from the device 44 in that, instead of the transmitter module 51 and the receiver module 53 or instead of the sets of ultrasound transmitters 52 or ultrasound receivers 54, only one transmitter / receiver module 51' is provided with a set of ultrasound transmitters. receivers 52 'and accordingly the control and evaluation 47 is replaced by a control and evaluation 47'. As illustrated in FIG. 7, the ultrasound transmitters / receivers 52 'are each individually connected via signal connections 49' to the control and evaluation device 47 '. For each of the ultrasound transmitters / receivers 52 ', therefore, the transmission signals and the reception signals are conducted through the same signal connection.
  • the transmitter / receiver module 51 ' is substantially the same as the transmitter module 51 of the first embodiment, so that the embodiments of the first embodiment apply mutatis mutandis.
  • the ultrasonic transmitters / receivers 52 'each have a capacitive micromechanical ultrasonic transducer and are formed in a chip. The chip is also held and contacted on a circuit carrier, so that the ultrasound transceivers emit ultrasound substantially perpendicular to the value document and receive ultrasound reflected from the value document from a direction perpendicular to the transport plane of the value document. From one of each of the The ultrasonic transmitter / receiver therefore forms an ultrasound path 56 'which, in the example, runs essentially perpendicular to a plane of the document of value.
  • the interconnects and possibly other electrical components or circuits on the circuit carrier are changed so that the capacitive micromechanical ultrasonic transducers can act as transmitters of and receivers for ultrasound.
  • the control and evaluation device 47 ' is designed such that it emits transmission signals to the ultrasound transmitter / receiver 52', toward which the ultrasound transmitters / receivers emit ultrasound pulses as in the first embodiment, although the pulse duration is not longer than the transit time of one Ultrasonic pulse from the ultrasonic transmitter / receiver to the document of value, preferably no longer than between 10 and 10 ms.
  • this device is characterized in that it is particularly compact and requires only very little space.
  • the device or the sensor 44 ' is designed to detect by means of ultrasound whether a leading edge of a value document in the transport direction passes the ultrasound transmitter / receiver arrangement or the transceiver module 51', i. at least one of the ultrasound paths crosses.
  • control and evaluation device 47 further configured to receive the received signals and to check whether their level is below a predetermined threshold, which is characteristic that no ultrasound was reflected from a document of value or not, and Depending on the result of the test, a signal is sent to the machine control and evaluation device 46.
  • the device or the sensor 44 in particular its control and evaluation device may be configured to detect by means of ultrasound whether a rear edge of a value document in the transport direction passes the ultrasound transmitter / receiver arrangement, ie crosses one of the ultrasound paths. If this event is detected, the control and evaluation device can issue a corresponding signal.
  • a third embodiment differs from the first embodiment in the control of the ultrasonic transmitters 52 and the evaluation of the received signals of the ultrasonic receivers 54, to which the device 44 has been replaced by a device 44 ", which differs from the device 44 only in that the Control and evaluation 47 is replaced by a control and evaluation 47 "(see Fig. 8).
  • the ultrasonic transducers are adapted to the use of the different frequencies described below.
  • the received signals are then processed, in particular filtered as a function of the position of the ultrasonic receiver or the relative position of the ultrasonic receiver to the ultrasonic transmitters.
  • the ultrasound transmitters are divided into two groups.
  • the first group viewed in the direction of the row of the ultrasound transmitters, comprises the first and the respectively next following ultrasound transmitters, the second the ultrasound transmitters lying in between.
  • the ultrasound transmitters are therefore assigned to only one of the two groups.
  • control and evaluation device 47 is designed such that it emits transmit signals to the ultrasound transmitters of the first group, so that they emit ultrasound pulses having a predetermined pulse length and a first predetermined ultrasound frequency, and transmits transmit signals to the ultrasound transmitters of the second group. so that they emit ultrasonic pulses with the predetermined pulse length and with a second predetermined ultrasonic frequency.
  • the control and evaluation device 47 is designed to process the received signals of the ultrasonic receivers of the first group according to the first ultrasonic frequency, in particular to filter, and the received signals of the ultrasonic receivers of the second group speaking to process the second ultrasonic frequency, in particular to filter.
  • control and evaluation device 47 is designed like the control and evaluation device 47, but differs from this in two respects.
  • control and Ausnceernraum 47 is designed to control by issuing respective transmit signals respectively next adjacent ultrasonic transmitter for delivering pulses of ultrasound at different frequencies.
  • FIG. 9 This is illustrated in FIG. 9, in which the squares symbolize the position of the ultrasound paths 56 or of the respectively limiting ultrasound transmitters 52 and ultrasound receivers 54 in planes parallel to them
  • Transport level or a transported value document are shown.
  • the ultrasound paths or the ultrasound transmitters 52 and ultrasound receivers 54 that delimit them are arranged along a line transversely to the transport direction T.
  • the squares are patterned according to the frequency of the ultrasound emitted by the ultrasound transmitters 52 or received by the respective ultrasound receivers 54 associated therewith.
  • the lighter squares with the thinner dotting illustrate a first frequency of 400 kHz and the darker squares with the denser dotting a second frequency of 600 kHz.
  • the control and evaluation device 47 is thus designed so that it emits transmission signals, upon receipt of which the ultrasound transmitters emit ultrasonic pulses of the first or second frequency along the line alternately, so that between two ultrasound transmitters, the ultrasound of the first free emit an ultrasonic transmitter, which emits ultrasound of the second frequency.
  • the ultrasound emitted in each case by one of the ultrasound transmitters is received here, optionally after transmission through a value document, by the assigned ultrasound receiver.
  • the control and evaluation device 47 is therefore designed to receive and process received signals of the ultrasonic receiver assigned to a respective ultrasound transmitter, in particular as a function of the characteristics of the ultrasound emitted by the associated ultrasound transmitter, d. H.
  • the position of the ultrasonic transducers or the relative position of the ultrasound receivers to the ultrasound transmitters can be filtered.
  • the first and second ultrasonic frequencies are chosen such that the ultrasonic properties of a value document used do not depend very much on which of the two frequencies they are detected.
  • they are selected such that the control and evaluation device 47 "can filter out possibly occurring components of adjacent ultrasound paths in the received signals by frequency-dependent filtering and can thus suppress them for further processing.
  • the signals can be further processed as in the first embodiment.
  • a fourth exemplary embodiment differs from the first exemplary embodiment in that the ultrasonic transmitters are now controlled by transmitting signals such that they each emit a series of ultrasonic pulses, of which at least two consecutive ones have a different frequency. Receive signals of the ultrasonic receiver assigned to the respective ultrasonic transmitter are received and processed, in particular filtered according to the frequency sequence of the emitted ultrasonic pulses.
  • the device 44 is replaced by a device 44 (4) (see Fig. 10).
  • the first and the second ultrasonic frequencies differ at least in such a way that the ultrasonic receivers used in conjunction with the control and evaluation device processing or evaluating their received signals can unambiguously separate pulses with these frequencies, in this case by filtering with respect to the frequency If the ultrasonic frequencies used are in relation to each other, the longer pulse durations must be used to allow a separation.
  • the control and evaluation device 47 (4) is, on the one hand, designed to form transmit signals for each of the ultrasound transmitters 52 and transmit them to the respective To donate ultrasonic ultrasound transmitter so that it emits a series of ultrasonic pulses, in the immediacy successive different predetermined ultrasonic frequencies, here in each case a different of the two ultrasonic frequencies.
  • the ultrasound transmitters are actuated by the control and evaluation device 47 (4) in such a way that they deliver pulses essentially simultaneously, ie with a time delay of less than half a pulse duration between the ultrasound transmitters.
  • this may be such that first transmission signals for a pulse with the first ultrasonic frequency are delivered to the ultrasonic transmitter, then for the next pulse with the second ultrasonic frequency corresponding transmission signals; this sequence is then optionally repeated several times.
  • the frequency of the ultrasonic pulses of the sequence therefore alternates with the order in the sequence.
  • the control and evaluation device 47W is designed to receive, in coordination with the transmission signals, the received signals of the ultrasound transmitters and to process them in accordance with the transmitted ultrasound frequency, in particular to filter them. This is illustrated in FIG. 11, which schematically illustrates three pulses of a pulse sequence at times t, t + ⁇ , t + 2A, which are emitted immediately at a time interval ⁇ , ultrasound of which frequency is used.
  • the representation corresponds to that in FIG. 9.
  • Squares symbolize the position of the ultrasound paths 56 or of the ultrasound transmitters 52 and ultrasound receivers 54 delimiting them in planes parallel to the transport plane or a transported document of value.
  • the ultrasound paths or the ultrasound transmitters 52 and ultrasound receivers 54 delimiting them in each case are arranged along a line transverse to the transport direction T.
  • the squares are patterned according to the frequency of the ultrasound emitted by the ultrasound transmitters 52 or received by the respective ultrasound receivers 54 associated therewith.
  • the lighter squares with the thinner dotting illustrate a first frequency of 400 kHz and the darker squares with the denser dotting a second frequency of 600 kHz.
  • Successive lines in FIG. 9 represent the situation at successive points in time. The times are spaced by the period .DELTA. Which corresponds to the frequency l / ⁇ at which ultrasound pulses are emitted, in the example 5 kHz.
  • the control and evaluation device 47W initially emits transmission signals to the ultrasound transmitters, which essentially emit ultrasound pulses of the first frequency, which, optionally after interaction with a value document, here transmission through the value document, is received by the ultrasound receivers.
  • the ultrasonic receiver 54 form corresponding received signals, which they deliver to the control and Ausnceeinrichrung 47 (4) .
  • the latter filters the received signals in accordance with the ultrasound frequency of the ultrasound pulses and generates ultrasound transmission data.
  • the control and evaluation device 47 (4) then emits transmission signals to the ultrasound transmitters which essentially emit ultrasound pulses of the second frequency which, if appropriate, interact with the ultrasound transmitter Value document, here transmission through the value document, is received by the ultrasonic receivers.
  • the ultrasonic receivers form corresponding received signals, which they deliver to the control and evaluation device 47 (4) .
  • the connections from the control and evaluation device 47 ( FIG. 4) to the ultrasound transmitters 52 can be replaced by a common connection which branches from the control and evaluation device 47W to the ultrasound transmitters 52.
  • a fifth embodiment differs from the third embodiment in that the ultrasound transmitters are driven by transmission signals so that these ultrasounds are emitted in a manner and evaluated after reception, which in some way combines the third and fourth embodiments.
  • the device 44 " is replaced by a device 44 (5) (see Fig. 10) .
  • Each of the ultrasound transmitters again emits a sequence of ultrasound pulses, in which the ultrasound frequencies of successive ultrasound pulses differ; In particular, they can have a first and a second ultrasonic frequency.
  • the consequences for directly adjacent ultrasound transmitters differ insofar as ultrasound pulses emitted substantially simultaneously by them at the same time also have a different ultrasound frequency in each case.
  • FIG. 12 which, except for the sequence of the ultrasonic frequencies, corresponds to FIG. 11.
  • the control and evaluation device For each time at which pulses are to be delivered, transmits transmit signals to the ultrasound transmitters such that a first group of the ultrasound transmitters emits an ultrasound pulse of a first predetermined ultrasound frequency and a second group of ultrasound transmitters emit ultrasound pulses of a second predetermined ultrasound frequency;
  • the criteria apply as described in the two preceding embodiments. In particular, they are chosen as in the two preceding embodiments.
  • the groups are selected such that, between two ultrasound transmitters of one of the groups, ultrasound transmitters of the other group are in each case located. This results, for example, at time t a scheme that corresponds to that in FIG. 10.
  • the ultrasound receivers Upon receipt of the ultrasound, the ultrasound receivers form respective reception signals, which are supplied separately to the control and evaluation device 47 ⁇ 5 >. This evaluates the received signals in dependence on the position of the ultrasonic transmitter and the ultrasonic receiver associated therewith, and filters the received signals according to the frequency of the transmitted ultrasound for the respective ultrasound path or the ultrasound transmitter or the respectively transmitted ultrasound.
  • control and expelling device 47 emits transmission signals to the ultrasound transmitters so that the first group of ultrasound transmitters emits one ultrasound pulse of the second predetermined ultrasound frequency and the second group of ultrasound transmitters Ultrasonic pulses of the first predetermined ultrasonic frequency.
  • the resulting pattern is shown in Fig. 12 in the second line; it corresponds to the pattern at time t, but in each case the first and second frequencies are reversed.
  • control and evaluation device 47 ⁇ 5 For the following pulse of the sequence at time t + 2A, the control and evaluation device 47 ⁇ 5) transmits transmit signals which correspond to those at time t and processes the received signals accordingly.
  • the received signals of the ultrasonic receivers are processed in accordance with the frequencies of the ultrasound pulses from the associated ultrasound transmitters and ultrasound transmission data are output as a function of the location to the machine control and evaluation device.
  • This approach has the advantage that in the evaluation of a received signal for an ultrasonic path, possible disturbing influences by ultrasound on directly adjacent ultrasonic distances and interfering influences can be at least partially filtered out by ultrasound of pulses for adjacent ultrasonic distances for the previous pulse.
  • This variant is realistically applicable by the use of capacitive micromechanical ultrasonic transducers, since these allow short pulses, a broad usable frequency range and a high local resolution across the line.
  • a sixth exemplary embodiment in FIG. 13 the transport of value documents immediately after the singling is examined for the presence of overlapping value documents.
  • the device differs from that of the first embodiment firstly in that a device (6> arranged to study the transport of documents of value by means of ultrasound in the transport path 36 near the singler 22 44th Secondly, in the sensor device 38, the device 44 is characterized by a Otherwise, the same reference numerals are used for corresponding components, and the remarks on the first exemplary embodiment also apply correspondingly here, Fig. 13 therefore only shows a corresponding section of the modified device in Fig. 1.
  • the device 47 (6) differs from the device 47 in that the control and evaluation device 47 is replaced by a control and evaluation device 47 (6) .
  • the control and evaluation device 47 (6) differs from the control and evaluation device 47 of the first embodiment only in that it is designed to process the received signals differently. Otherwise, it is designed like the control and evaluation device of the first embodiment.
  • the control and evaluation device 47 ( 6) is more precisely configured to check the received signals for ultrasound pulses received substantially simultaneously from the ultrasound receivers, as to whether the level or the intensity of the received signal is less than a predefined threshold characteristic of that receive signals for a single value document have a value above the threshold value, but those for overlapping value documents have levels below the threshold value.
  • the machine control and evaluation device can then control the transport device in such a way that the overlapping value documents are transported into a predetermined one of the output compartments.
  • the transport device can also be designed such that the transport path in front of the sensor device 38 has a branch on which a switch which can be controlled by actuating signals is arranged. At the end of the branch not leading to the sensor device 38, a compartment for value documents not to be processed can then be arranged.
  • the machine control and evaluation device can then be designed to emit a control signal to the switch upon receipt of a signal of the device 47 ⁇ 5) , so that the overlapping value documents are transported into the compartment and stored there.
  • a seventh embodiment differs from the first embodiment only in that the device 44 is replaced by a Device 44 (7) for examining value documents and / or the transport of value documents.
  • the transmitter module 51 (7) and the receiver module ⁇ 7) which are otherwise formed as in the first Aus collirungsbeispiel, and thus the ultrasonic transmitter and ultrasonic receiver on the same side of the transport path 36 in the example above the transport path; so that a study of the ultrasound remission can be carried out as value document property.
  • the control and evaluation device 47 FIG. 7) differs from the control and evaluation device 47 only in that it is designed such that the received signals of the ultrasonic receivers are processed such that an ultrasound remission as a function of a location on a value document is determined.
  • Fig. 14 shows a rough schematic view of the device in a direction on the transport path
  • Fig. 15 shows a section through the device in a direction transverse to the transport path.
  • the signal connections 49 (7) are shown in particular summarized, although as in the first embodiment in each case individual signal connections connect the transmitter or receiver with the control and evaluation.
  • the transmitter module 51 (7) and the receiver module 53 ⁇ 7) are formed as in the first embodiment.
  • the ultrasound transmitters 52 and their ultrasound transducers are aligned relative to the transport path 36 such that the ultrasound is in each case inclined relative to the plane of the transport path or a value document transported there, wherein it has no essential component in a direction transverse to the transport direction.
  • the ultrasound or their ultrasonic transducers are arranged and aligned so that they receive the ultrasound of the ultrasonic transmitter 52, which has been reflected on a document of value, ie, are aligned with its receiving direction on the propagation direction.
  • an ultrasonic transmitter and the associated ultrasonic receiver so form an ultrasonic path 56 (7) , which is symbolized in Fig. 15 by a dashed line.
  • the ultrasonic transmitters and / or the ultrasonic receivers may each have at least two capacitive micromechanical ultrasonic transducers.
  • the ultrasound transducers of an ultrasound transmitter or ultrasound receiver are each formed on the same chip.
  • These ultrasonic transducers can be connected to the control and evaluation device 47 in such a way that they are driven with the same transmission signals, ie. H. the control and evaluation device emits only one transmission signal that is supplied to the two ultrasonic transducers via the output or the same signal connection.
  • receive signals of the ultrasonic transducers can each be superimposed on an ultrasound receiver which is fed to the control and evaluation device and received and processed by the latter like a received signal.
  • the control and evaluation device is designed to form transmission signals for in each case only one ultrasound transmitter and to emit them, or to receive or process or evaluate the superimposed reception signals of only one ultrasound receiver in each case.
  • FIG. 16 An example of an ultrasonic transmitter 72 having four capacitive micromechanical ultrasonic transducers 74 is shown roughly schematically in FIG. 16.
  • the four capacitive micromechanical ultrasonic transducers 74 of the Dotted lines illustrated ultrasonic emitters are equal to the same, only partially shown chip 76 is formed, and formed except for the rectangular shape or the rectangular shape of the membrane on which the second electrode is formed as the capacitive micromechanical ultrasonic transducer of the first embodiment.
  • the first electrodes are contacted together with a conductor track, not shown, the same applies to the second electrodes which are connected to branches of the conductor track 78.
  • the control and off value device is designed to emit transmission signals which correspond to those of the first exemplary embodiment, if appropriate to the level thereof.
  • the ultrasound transducers for each ultrasound transmitter or ultrasound receiver or ultrasound transmitter / receiver are connected separately to the control and evaluation device via signal connections.
  • the ultrasonic transducers of an ultrasound transmitter can then be controlled so that they emit ultrasound at the same frequency. In this embodiment, however, the transmission signals differ in their phase.
  • This embodiment differs from the first embodiment by the formation of the ultrasonic transmitter and the control and Ausnceeinrichrung. All other versions of the first
  • FIG. 17 an ultrasonic transmitter indicated by dashed lines is illustrated.
  • the ultrasound transmitter 80 which replaces an ultrasound transmitter 52 in the first embodiment, has three identically formed capacitive micromechanical cells. see ultrasonic transducer 82, which are arranged in a row and arranged on the same chip, not shown.
  • the ultrasound transducers 82 are formed as in the first embodiment and are connected separately to separate interconnects 84, which in turn are individually connected via separate signal connections to the control and evaluation device.
  • the control and evaluation device differs from that of the first embodiment only in that it emits separate transmit signals to the ultrasonic transducers 82 for the ultrasound transducers 82 of each of the ultrasound transmitters 80, so that the ultrasound transducers generate ultrasound pulses having the same frequency but different phase.
  • the phases or phase differences are chosen such that the resulting sound field is focused or focused more strongly by the superposition of the ultrasound of the ultrasound transducers 82 of the ultrasound transmitter. This is illustrated in FIG. In this, the sound field or the directional characteristic of the ultrasonic transducer of the symbolized by a dashed line ultrasonic transmitter 80 when controlled in phase by dashed lines is shown.
  • the corresponding sound field or the corresponding directional characteristic when controlled with different phases is roughly schematically represented by solid lines.
  • the control and evaluation device transmits transmission signals such that the ultrasonic transducers emit ultrasonic pulses having a different phase, so that a more directional directivity or a more directional or focused sound field results.
  • the control and evaluation device is adapted to form the transmission signals and deliver so that the phases vary over time.
  • the transmission signals can be formed and emitted so that the directional characteristic as a function of time by one predetermined angle is pivoted, which is indicated in Fig. 18 by a double arrow.
  • the ultrasound transmitters and / or ultrasound receivers or their capacitive micromechanical ultrasound transducers can also be formed on at least two chips, wherein the chips are held and contacted on a circuit carrier such that their ultrasound transducers are arranged along a line which is transverse to the transport direction T. runs.
  • FIG. 19 illustrates in FIG. 19 for the case of a transmitter module in which two identically formed chips 92 with capacitive micromechanical ultrasonic transducers are arranged on a circuit carrier 90 of the module and contacted with conductor tracks as in the first exemplary embodiment.
  • the chips 92 are formed like the chip in the first embodiment, the explanations thereof and the reference characters are also used here.
  • the contacting and connection with the control and evaluation device takes place in such a way that the capacitive, micromechanical ultrasonic transducers in each case of an ultrasonic transmitter or an ultrasonic receiver are formed or arranged on the same chip.
  • Other embodiments differ from the first embodiment by the shape and distribution of the ultrasonic transmitter and ultrasonic receiver, which in turn are each formed by a capacitive micromechanical ultrasonic transducer.
  • Fig. 20 shows an example in which the ultrasound transducers 63 are arranged uniformly on a transmitter module at a small distance and therefore uniformly high resolution along a line which is longer than the extent of a value document 12 transversely to the transport direction T.
  • Fig. 21 shows an example of a device in which the ultrasonic transducers 96 of a transmitter module 97 are formed at a variable pitch and with variable extension. The ultrasonic transducers are again arranged in a line which is longer than the extension of a value document 12 transversely to the transport direction T. The ultrasound transducers in the middle of the line are arranged at a smaller distance from each other, and therefore allow a correspondingly high spatial resolution of the measurement.
  • the outer ultrasonic transducers are arranged at a greater distance from one another and have a larger sound-generating surface. The local resolution is therefore lower at the edge, but the sound level is higher.
  • FIG. 22 shows an example in which the ultrasound transmitters of a transmitter module 99 are again arranged along a line transversely to the transport direction T.
  • the ultrasound transmitters 98 in the center each have two capacitive ultrasonic transducers 100 formed adjacent to one another in the transport direction, which are in contact so that they can be individually driven with phase-shifted transmission signals of the same frequency, so as to obtain the described focusing in the transport direction.
  • FIG. 23 shows an example in which a device for examining documents of value and / or the transport of value documents by means of ultrasound a plurality of capacitive micromechanical ultrasonic transducers 102, which are formed on a chip 104, in a two-dimensional arrangement, in the example on the intersections of a square lattice.
  • the ultrasonic transducers can be used individually as individual transmitters or receivers or in small groups. Summarized be controlled as a transmitter or receiver. In the latter case, in particular a phase-offset control of the ultrasonic transducer of each transmitter is possible.
  • the chips may also be formed as SMT elements.

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Abstract

Beschrieben ist eine Einrichtung zur Untersuchung von Wertdokumenten und/oder des Transports von Wertdokumenten, die entlang eines vorgegebenen Transportpfades in einer vorgegebenen Transportrichtung transportiert werden, mittels Ultraschall mit in einer Richtung quer zur Transportrichtung versetzt angeordneten Ultraschallsendern zur Abgabe von Ultraschall auf den Transportpfad auf Sendesignale hin und in einer Richtung quer zur Transportrichtung versetzt angeordneten Ultraschallempfängern zum Empfang von Ultraschall, der mittels der Ultraschallsender erzeugt ist, und zur Abgabe von Empfangssignalen, wobei die Ultraschallsender und/oder Ultraschallempfänger jeweils wenigstens einen kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler aufweisen.

Description

Einrichtung und Verfahren zur Untersuchung von Wertdokumenten und/ oder des Transports von Wertdokumenten mittels Ultraschall
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung und ein Verfahren zur Untersuchuzig von Wertdokumenten und/oder des Transports von Wertdokumenten mittels Ultraschall. Unter Wertdokumenten werden dabei karten- oder vorzugsweise blattförmige Gegenstände verstanden, die beispielsweise einen monetären Wert o- der eine Berechtigung repräsentieren und daher nicht beliebig durch Unbefugte herstellbar sein sollen. Sie weisen daher nicht einfach herzustellende, insbesondere zu kopierende Merkmale auf, deren Vorhandsein ein Indiz für die Echtheit, d.h. die Herstellung durch eine dazu befugten Stelle, ist. Wichtige Beispiele für solche Wertdokumente sind Chipkarten, Coupons, Gutscheine, Schecks und insbesondere Banknoten.
Solche Wertdokumente werden häufig maschinell bearbeitet, wozu sie meist zunächst aus einem Stapel vereinzelt und dann vereinzelt, d. h. einzeln, entlang eines Transportpfades transportiert werden. Zur Untersuchung der Wertdokumente in Bezug auf deren Zustand und/oder deren Echtheit und zur Untersuchung bestimmter Aspekte der Bearbeitung, insbesondere des Transports, kann beispielsweise Ultraschall verwendet werden. Unter dem Untersuchung des Transports wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung verstanden, zu ermitteln, ob Wertdokumente einzeln und nicht überlappend transportiert werden und/ oder wie sie während des Transports relativ zu deren Transportrichtung ausgerichtet sind und/ oder ob oder zu welchen Zeitpunkten diese eine vorgegebene Stelle des Transportpfades mit einer in Transportrichtung vorderen Kante bzw. in Transportrichrung hinteren Kante passieren. Zur Untersuchung werden im Stand der Technik Ultraschallsensoren verwendet, die einen oder mehrere piezoelektrische Ultraschallwandler aufweisen. Die Ultraschallwandler verwenden zum Erzeugen von Ultraschall ein piezoelektrisches Element, das durch ein Sendesignal in Form einer elektrischen Wechselspannung zu mechanischen Schwingungen angeregt wird. Zum Empfangen von Ultraschall wird eine bei Ausüben von Druck auf das piezoelektrische Element auftretende Spannung erfasst und ausgewertet.
Diese piezoelektrischen Ultraschallwandler müssen jedoch einzeln hergestellt und zu einem Sensor zusammengebaut werden, was relativ aufwendig ist. Darüber hinaus sind solche Ultraschallwandler relativ träge. Dement- sprechend ist die damit erzielbare örtliche Auflösung nicht immer so gut, wie es wünschenswert wäre.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Untersuchung von Wertdokumenten und/ oder des Transports von Wertdokumenten mittels Ultraschall anzugeben, die einfach herstellbar ist und/oder eine gute Untersuchung von Wertdokumenten zulässt. Weiter soll ein Verfahren zur Untersuchung von Wertdokumenten und/ oder des Transports von Wertdokumenten mittels Ultraschall angegeben werden, das eine gute Untersuchung von Wertdokumenten zulässt.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und insbesondere eine Einrichtung zur Untersuchung von Wertdokumenten und/ oder des Transports von Wertdokumenten, die entlang eines vorgegebenen Transportpfades in einer vorgegebenen Transportrich- tung transportiert werden, mittels Ultraschall mit in einer Richtung quer zur Transportrichtung versetzt angeordneten Ultraschallsendern zur Abgabe von Ultraschall auf den Transportpfad auf Sendesignale hin und in einer Richtung quer zur Transportrichtung versetzt angeordneten Ultraschallempfängern zum Empfang von Ultraschall, der mittels der Ultraschallsender er- zeugt ist, und zur Abgabe von Empfangssignalen oder mit in einer Richtung quer zur Transportrichtung versetzt angeordneten Ultraschallsender/ -empfängern zur Abgabe von Ultraschall auf den Transportpfad auf Sendesignale hin und zum Empfang des Ultraschalls nach Wechselwirkung mit wenigstens einem der Wertdokumente und Abgabe von Empfangssignalen. Die Ultraschallsender und/ oder Ultraschallempfänger weisen dabei jeweils wenigstens einen kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler auf bzw. die Ultraschallsender/-empfänger weisen dabei jeweils wenigstens einen kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler auf.
Die Aufgabe wird daher weiter gelöst durch ein Verfaliren mit den Merkmalen des Anspruchs 19 und insbesondere ein Verfahren zur Untersuchung von Wertdokumenten und/ oder des Transports von Wertdokumenten mittels Ultraschall, bei dem mittels wenigstens eines Ultraschallsenders auf Sendesignale hin Ultraschall auf ein entlang eines Transportpfades transportiertes Wertdokument abgegeben und der daraufhin von dem Wertdokument ausgehende Ultraschall mittels wenigstens eines Ultraschallempfängers empfangen und Empfangssignale gebildet werden, oder mittels wenigstens eines Ultraschallsender/ -empfängers auf Sendesignale hin Ultra- schall auf ein entlang eines Transportpfades transportiertes Wertdokument abgegeben und der daraufhin von dem Wertdokument ausgehende Ultraschall mittels des wenigstens einen Ultraschallsender/ -empfängers empfangen wird und Empfangssignale gebildet werden, wobei der wenigstens eine Ultraschallsender und/ oder der wenigstens eine Ultraschallempfänger bzw. der wenigstens eine Ultraschallsender/ -empfänger wenigstens einen kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler aufweisen. Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere mittels einer erfindungsgemäßen Einrichtung durchgeführt werden, wobei bei dem Verfahren als Ultraschallsender bzw. Ultraschallempfänger bzw. Ultraschallsender/ -empfänger die Ult- raschallsender bzw. Ultraschallempfänger bzw. Ultraschallsender/ -empfänger der Einrichtung verwendet werden.
Unter kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandlern werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung Ultraschallwandler verstanden, die zwei, vorzugsweise flächige, Elektroden aufweisen, die einen Kondensator bilden. Eine erste der Elektroden ist, beispielsweise als leitfähiger Schichtbereich, auf einem Substrat ausgebildet oder kann, wenn das Substrat leitfähig ist, durch einen Bereich des Substrats gebildet werden; die andere Elektrode ist, beispielsweise als leitfähiger Schichtbereich, auf einer von der ersten
Elektrode beabstandeten Membran oder Platte ausgebildet oder kann, wenn die Membran oder Platte leitfähig ist, durch diese gebildet werden, so dass die Elektroden den Kondensator bilden. Die Membran oder Platte ist derart ausgebildet, dass bei Anlegen einer geeigneten elektrischen Spannung zwi- sehen den Elektroden eine Kraft zwischen Membran bzw. Platte und Substrat ausgeübt wird, die eine Bewegung wenigstens eines Teils der Membran bzw. Platte, beispielsweise eine Formänderung, zur Folge hat. Wird zwischen den Elektroden eine geeignete zeitlich veränderliche Spannung angelegt, durch die sich die Elektroden anziehen oder abstoßen, können durch die dadurch hervorgerufene Bewegung wenigstens eines Teils der Membran Schallwellen angeregt werden. Solche Strukturen sind vorzugsweise mit Verfahren zur Herstellung von mikromechanischen Strukturen hergestellt.
Die Einrichtung verfügt nach einer Alternative über Ultraschallsender und -empfänger. Die Ultraschallsender und/ oder die Ultraschallempfänger weisen jeweils wenigstens einen Ultraschallwandler, vorzugsweise einen kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler auf. Der Ultraschallsender sendet auf Sendesignale hin bzw. auf die Ansteuerung durch Sendesignale hin, d. h. in Antwort auf ihm zugeführte Sendesignale hin, Ultraschall in Richtung des Transportpfades, der Ultraschallempfänger empfängt Ultraschall, der mittels des Ultraschallsenders erzeugt wurde bzw. ist, gegebenenfalls nach Wechselwirkung mit einem Wertdokument, d. h. Reflexion an o- der Transmission durch das Wertdokument, und erzeugt entsprechende Empfangssignale. Soweit der jeweilige Ultraschallsender bzw. jeweilige Ultraschallempfänger den wenigstens einen kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler aufweist, erfolgt das Senden des Ultraschalls auf eine Ansteuerung durch Sendesignale mittels des wenigstens einen kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandlers des jeweiligen Ultraschallsenders bzw. das Empfangen des Ultraschalls erfolgt mittels des wenigstens einen kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandlers des jeweiligen Ultraschallempfängers.
Es ist aber gemäß einer anderen Alternative möglich, dass die Einrichtung über Ultraschallsender/ -empfänger verfügt, also Elemente, die sowohl als Ultraschallsender als auch als Ultraschallempfänger dienen. Diese können jeweils wenigstens einen kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler aufweisen. Dieser kann zunächst als Ultraschallsender auf ein entsprechendes Sendesignal hin einen Ultraschallpuls abgeben, um dann nach der Abgabe des Ultraschallpulses als Empfänger verwendet zu werden, der den von dem Wertdokument zurückgeworfenen, d. h. reflektierten Ultraschallpuls empfängt und wenigstens ein entsprechendes Empfangssignal bildet und abgibt. Gerade diese Ausführungsform wird dadurch ermöglicht, dass kapazitive, mikromechanische Ultraschallwandler, vorzugsweise durch ent- sprechende Ansteuerung mit Signalen, insbesondere Steuersignalen, Pulse sehr geringer Dauer abgegeben können, d. h. auch nicht lange nachschwingen. Diese Ausführungsform zeichnet sich besonders durch einen kompakten Aufbau aus und eignet sich damit insbesondere auch zur Verwendung in kleineren Wertdokumentbearbeitungsvorrichtungen. Die Ultraschallempfänger bzw. die Ultraschallsender/ -empfänger in ihrer Funktion als Empfänger empfangen Ultraschall in einem Frequenzbereich, in dem die Ultraschallsender bzw. Ultraschallsender/ -empfänger als Sender Ultraschall senden, und bilden Empfangssignale, die wenigstens eine Eigenschaft des empfangenen Ultraschalls, beispielsweise die Intensität oder Amplitude oder auch Frequenz, darstellen.
Bei der Einrichtung können die Ultraschallsender und UltraschaUempfänger vorzugsweise so angeordnet und ausgebildet sein, dass jeweils einer der Ultraschallsender und wenigstens einer der UltraschaUempfänger eine Ultra- schaUstrecke büden. Entlang dieser breitet sich der von dem jeweiligen Ul- traschaUsender abgegebene UltraschaU im Wesentlichen, d. h. bis auf Streuoder Beugungsverluste, zu dem Ultrascha empfänger aus. Ein UltraschaU- sender und ein UltraschaUempfänger, die eine UltraschaUstrecke büden, werden im Folgenden als einander zugeordnet bezeichnet. Diese Ausrichtung bzw. Zuordnung kann insbesondere die Erfassung ortsaufgelöster Eigenschaften ermögüchen, wie im Folgenden noch deutlich wird. UltraschaUsender und UltraschaUempfänger einer UltraschaUstrecke können zum einen vorzugsweise auf sich gegenüberliegenden Seiten des Transportpfades angeordnet sein. Wertdokumente werden dann zwischen den Ultraschallsendern und den UltraschaUempfängern hindurchtransportiert. Darunter, dass ein UltraschaUsender und ein UltraschaUempfänger eine Ultra- schallstrecke bilden, wird bei Anordnung von Ultraschallsender und UltraschaUempfänger auf sich gegenüberUegenden Seiten des Transportpfades verstanden, dass der UltraschaUsender UltraschaU im Wesentlichen in Richtung des UltraschaUempfängers abgibt und der UltraschaUempfänger Ultraschall des UltraschaUsenders empfängt; d. h. unter der UltraschaUstrecke wird der Weg verstanden, entlang dessen sich der Ultraschall von dem Ultraschallsender zu dem Ultraschallempfänger im Wesentlichen ausbreitet. Insbesondere kann dies die gerade Verbmdungslirüe zwischen dem Ultraschallsender und dem Ultraschallempfänger sein. Vorzugsweise enthalten sowohl der Ultraschallsender also auch der Ultraschallempfänger, die eine Ultraschallstrecke bilden, wenigstens einen kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler.
Bei der Einrichtung ist es zum anderen möglich, dass die Ultraschallsender und Ultraschallempfänger so angeordnet und ausgebildet sind, dass jeweils einer der Ultraschallsender und wenigstens einer der Ultraschallempfänger auf derselben Seite des Transportpfades angeordnet sind, so dass von einem jeweiligen der Ultraschallsender abgegebener Ultraschall erst nach Wechselwirkung mit einem der Wertdokumente in dem Transportpfad von einem der Ultraschallempfänger empfangen wird und der Ultraschallsender und der Ultraschallempfänger so eine Ultraschallstrecke bilden. In diesem Fall wird unter Ultraschallstrecke der Weg verstanden, entlang dessen sich der vom Ultraschallsender gesendete Ultraschall im Wesentlichen bis zum Wertdokument und nach Reflexion an diesem zum Ultraschallempfänger ausbreitet. Vorzugsweise enthalten auch dann sowohl der Ultraschallsender also auch der Ultraschallempfänger, die eine Ultraschallstrecke bilden, wenigstens einen kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler.
Weist die Einrichtung Ultraschallsender/ -empfänger auf, verläuft die Ultra- schallstrecke vorzugsweise von dem jeweiligen Ultraschallsender/ -empfänger zu dem Wertdokument und zurück.
Vorzugsweise kann die Einrichtung weiter eine Steuer- und Auswerteinrichtung aufweisen, die mit den Ultraschallsendern und Ultraschallempfängern über Signalverbindungen verbunden ist, und Sendesignale zur Abgabe von Ultraschall durch wenigstens einen der Ultraschallsender bildet und an diesen abgibt und Empfangssignale wenigstens eines der Ultraschallempfänger empfängt und verarbeitet. Enthält die Einrichtung Ultraschallsen- der/ -empfänger, kann sie eine Steuer- und Auswerteinrichtung aufweisen, die mit den Ultraschallsender/ -empfängern über Signalverbindungen verbunden ist, und Sendesignale zur Abgabe von Ultraschall durch wenigstens einen der Ultraschallsender/ -empfänger bildet und an diesen abgibt und Empfangssignale des wenigstens einen der Ultraschallsender/ -empfänger empfängt und verarbeitet; insbesondere kann dieselbe Signalverbindung für Sendesignale und Empfangssignale verwendet werden. Dies erleichtert eine Untersuchung mit Ortsauflösung durchzuführen. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung kann bei dem Verfahren, wenn bei diesem die erfindungsgemäße Einrichtung verwendet wird/insbesondere zur Erzeugung und Abga- be der Sendesignale und zum Empfang und zur Verarbeitung der Empfangssignale verwendet werden.
Die Steuer- und Auswerteeinrichtung dient unter anderem zur Bildung und Abgabe der Sendesignale und zum Empfang und der Verarbeitung der Em- pfangssignale. Dazu kann sie vorzugsweise unter anderem wenigstens einen MikroController und/ oder wenigstens eine Prozessor und/ oder wenigstens ein FPGA aufweisen; diese sind dann vorzugsweise entsprechend programmiert. Sind die Ultraschallsender bzw. Ultraschallempfänger auf einem Schaltungsträger, beispielsweise einer Leiterplatte ausgebildet, können we- nigstens einige Element der Steuer- und Auswerteeinrichtung auch auf diesem angeordnet sein.
Prinzipiell können die Sendesignale von der Steuer- und Auswerteeinrichtung so gebildet werden, dass die Ultraschallsender auf die Sendesignale hin bzw. in Antwort auf die Sendesignale kontinuierlich Ultraschall abgeben. Es ist jedoch bei der Einrichtung bevorzugt, dass der wenigstens eine kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler wenigstens einiger der Ultraschallsender bzw. Ultraschallsender/ -empfänger und die Steuer- und Auswer- teeinrichtung so ausgebildet sind, dass der wenigstens eine kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler der jeweiligen Ultraschallsender bzw. der Ultraschallsender/ -empfänger in Abhängigkeit von Sendesignalen der Steuer- und Auswerteeinrichtung bzw. in Antwort auf Sendesignale der Steuer- und Auswerteeinrichtung Ultraschallpulse vorgegebener Frequenz und Dauer abgibt, die vorzugsweise kürzer als 100 Millisekunden sind. Bei dem Verfahren ist es bevorzugt, dass der wenigstens eine kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler wenigstens einiger der Ultraschallsender bzw. Ultraschallsender/ -empfänger so ausgebildet ist und Sendesignale so gebildet und abgegeben werden, dass der wenigstens eine kapazitive mikrome- chanische Ultraschallwandler der jeweiligen Ultraschallsender bzw. der Ultraschallsender/ -empfänger in Abhängigkeit von den Sendesignalen bzw. in Antwort auf die Sendesignale Ultraschallpulse vorgegebener Frequenz und Dauer abgibt, die vorzugsweise kürzer als 100 Millisekunden sind. Bei dem Verfahren können die Sendesignale durch eine bzw. die Steuer- und Aus- Werteeinrichtung gebildet und abgegeben werden. Besonders bevorzugt können bei der Einrichtung und dem Verfahren alle kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler und die Steuer- und Auswerteinrichtung zur Abgabe von Pulsen von Ultraschall vorgegebener Frequenz und Dauer, die vorzugsweise kürzer als 100 Millisekunden sind, ausgebildet sein. Vor- zugsweise liegt die Frequenz im Bereich von 20 kHz bis 1 GHz, besonders bevorzugt im Bereich zwischen 40 kHz und 1 MHz. Unter der Pulsdauer wird vorzugsweise die Breite bei dem halben Maximum der Schallintensität als Funktion der Zeit (FWHM) verstanden, wobei über jeweils eine der Frequenz entsprechende Periode gemittelt wird. Die Verwendung von Ultraschallpulsen, also Pulsen von Ultraschall, der vorzugsweise die vorgegebene Frequenz aufweist, hat den Vorteil, dass eine Ortsauflösung der Untersuchung ermöglicht wird, wenn das Wertdokument während des Transports an der Einrichtung vorbei bzw. durch diese hin- durch mit dem Ultraschall untersucht wird. Eine vergleichsweise hohe
Ortsauflösung in Transportrichtung wird dadurch ermöglicht, dass kapazitive, mikromechanische Ultraschallwandler bei entsprechender Ausbildung und einem entsprechenden Sendesignal nicht sehr träge sind, d. h. schnell auf Änderungen in den Sendesignalen ansprechen. Daher sind kurze Pulse relativ einfach erzeugbar. Es ergibt sich dann der Vorteil, dass eine hohe Ortsauflösung erreicht werden kann. Weiter sollten geringere Probleme durch an dem Wertdokument reflektierte, unerwünschte Ultraschallpulse auftreten. Um solche Ultraschallpulse auch einzeln empfangen zu können, ist es bei der Einrichtung bevorzugt, dass der wenigstens eine kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler wenigstens einiger der Ultraschallempfänger bzw. Ultraschallsender/ -empfänger jeweils so ausgebildet ist, dass er Ultraschallpulse vorgegebener Frequenz und Dauer empfängt, die vorzugsweise kürzer als 100 Millisekunden sind, und entsprechende Empfangssignale bildet, und dass die Steuer- und Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet ist, die Empfangssignale zu empfangen und zu verarbeiten. Bei dem Verfahren ist es bevorzugt, dass der wenigstens eine kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler wenigstens einiger der Ultraschallempfänger bzw. Ultra- schallsender/ -empfänger jeweils so ausgebildet ist, dass er Ultraschallpulse vorgegebener Frequenz und Dauer empfängt, die vorzugsweise kürzer als 100 Millisekunden sind, und entsprechende Empfangssignale bildet, und, vorzugsweise mittels der Steuer- und Auswerteeinrichtung der erfindungsgemäßen Einrichtung, die Empfangssignale empfangen und verarbeitet werden. Vorzugsweise bilden diese Ultraschallsender und Ultraschallempfänger jeweils eine Ultraschallstrecke. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung kann insbesondere so ausgebildet sein, dass sie die Empfangssignale bezüglich der Frequenz filtert, so dass die kapazitiven mikromechanischen Ultra- schallwandler nicht für Ultraschall mit einer Frequenz nahe einer möglichen mechanischen Resonanzfrequenz verwendet zu werden brauchen. Die Frequenz ist dabei durch die Frequenz der Sendesignale für den zugeordneten Ultraschallsender bzw. des von dem zugeordneten Ultraschallsender abgegebenen Ultraschalls gegeben. Weiter kann die Filterung darin bestehen, Signalanteile mit Frequenzen außerhalb eines vorgegebenen schmalen Bandes, innerhalb dessen die Frequenz des gesendeten Ultraschalls liegt, abzuschwächen oder zu unterdrücken.
Prinzipiell können die kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler einzeln ausgebildet und in oder an der Einrichtung gehalten sein. Es ist jedoch bei der Einrichtung bevorzugt, dass wenigstens einer der Ultraschallsender wenigstens zwei kapazitive, mikromechanische Ultraschallwandler aufweist und/ oder wenigstens zwei der Ultraschallsender jeweils wenigstens einen kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler aufweist, und diese kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler auf einem Chip angeordnet sind und jeweils Elektroden aufweisen, die mit Leiterbahnen auf dem jeweiligen Chip kontaktiert sind und/ oder dass wenigstens einer der Ultraschallempfänger wenigstens zwei kapazitive, mikromechanische Ultraschallwandler aufweist und/ oder wenigstens zwei der Ultraschal- lempfänger jeweils wenigstens einen kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler aufweisen, und diese kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler auf einem Chip angeordnet sind, jeweils Elektroden aufweisen, die mit Leiterbahnen auf dem jeweiligen Chip kontaktiert sind oder bei der wenigstens einer der Ultraschallsender/ -empfänger wenigstens zwei kapazitive, mikromechanische Ultraschallwandler und/oder wenigstens zwei der Ultraschallsender/ -empfänger jeweils wenigstens einen kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler aufweisen, und diese kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler auf einem Chip angeordnet sind, und vorzugsweise jeweils Elektroden aufweisen, die mit Leiterbahnen auf dem jeweiligen Chip kontaktiert sind. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass die kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler nicht nur einfach in größerer Zahl ziemlich genau zueinander ausgerichtet in gleichen oder verschiedenen Größen hergestellt und kontaktiert werden können, sondern auch die Montage zu einem Ultraschallsensor einfach erfolgen kann, da die Ausrichtung der Wandler zueinander durch den Chip vorgegeben ist. Vorzugsweise sind wenigstens 4, besonders bevorzugt wenigstens 20 kapazitive, mikromechanische Ultraschallwandler auf einem einzelnen Chip ausgebildet.
So bietet diese Ausführungsform den Vorteil, dass die Ultraschallwandler mit geringen Abständen zueinander einfach hergestellt werden können. Vorzugsweise weisen bei der Einrichtung benachbarte der auf einem Chip ausgebildeten kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler einen Abstand zwischen 100 μιχι und 10 mm in Transportrichtung und/ oder einen Abstand zwischen 100 μπι und 10 mm quer zur Transportrichtung auf, soweit die kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler in der jeweiligen Richtung benachbarte kapazitive, mikromechanische Ultraschallwandler ausweisen. Dies ermöglicht es, Ultraschalleigenschaften entlang von Spuren auf dem Wertdokument parallel zur Transportrichtung zu messen, die sehr eng benachbart sind, und damit diese Ultraschalleigenschaften mit einer hohen Ortsauflösung quer zur Transportrichtung des Wertdokuments zu erhalten. Insbesondere können so in Transportrichtung verlaufende Lücken, wie sie bei piezoelektrischen, im Allgemeinen weiter voneinander beabstandeten Ultraschallwandlern entstehen, bei der Erfassung von Ultraschalleigenschaften klein gehalten oder ganz vermieden werden.
Die Anordnung bzw. Ausbildung auf einem Chip bietet weiter den Vorteil, dass die Ultraschallwandler mit vorgegebenen Formen und einem weiten Bereich von Ausdehnungen einfach hergestellt werden können. Insbesondere kann es bei der Einrichtung bevorzugt sein, dass wenigstens einer der kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler eine Ausdehnung zwischen 100 μηι und 10 mm in Transportrichtung und/oder eine Ausdehnung zwischen 100 μιη und 10 mm quer zur Transportrichtung aufweist. Vorzugsweise gilt dies für alle kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler. Ein solcher Bereich von Ausdehnungen ermöglicht es, eine gute örtliche Auflösung der Ultraschalleigenschaften zu erhalten. Unter der Ausdehnung wird dabei die Länge der längsten geraden Strecke verstanden, die in der vorgegebenen Richtung verläuft und durch Randabschnitte des jeweiligen Ultraschallsensors begrenzt ist.
Die Einrichtung kann auch wenigstens zwei Chips mit kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandlern aufweisen, wobei vorzugsweise die ka- pazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler eines Ultraschallsenders bzw. Ultraschallempfängers bzw. Ultraschallsender/ -empfängers auf nur einem der Chips angeordnet bzw. ausgebildet sind.
Eine Schwierigkeit bei der örtlich aufgelösten Erfassung von Ultraschallei- genschaften besteht oft darin, dass auf einer Ultraschallstrecke gesendeter Ultraschall direkt oder indirekt auch von Ultraschallempfängern benachbarter Ultraschallstrecken erfasst werden kann. Dies führt zu unerwünschten Ungenauigkeiten der Messung auf benachbarten Ultraschallstrecken. Bei der Einrichtung ist es daher bevorzugt, dass die Steuer- und Auswerteeinrich- tung dazu ausgebildet ist, an wenigstens zwei verschiedene, vorzugsweise benachbarte, der Ultraschallsender bzw. Ultraschallsender/ -empfänger Sendesignale, vorzugsweise gleichzeitig, abzugeben, so dass diese Ultraschall mit unterschiedlicher Frequenz oder Pulse von Ultraschall mit unterschiedli- eher Frequenz abgeben, und Empfangssignale des mit dem jeweiligen Ultraschallsender eine Ultraschallstrecke bildenden Ultraschallempfängers bzw. des Ultraschallsenders/ -empfängers zu empfangen und zu verarbeiten, vorzugsweise also entsprechend der Frequenz des von dem jeweiligen Ultraschallsenders abgegebenen Ultraschalls, d. h. in Abhängigkeit von der Lage des Ultraschallempfängers oder der Relativlage der Ultraschallempfänger zueinander oder der Relativlage der Ultraschallsender zueinander zu filtern. Bei dem Verfahren ist es bevorzugt, dass an wenigstens zwei verschiedene, vorzugsweise benachbarte der Ultraschallsender bzw. Ultraschallsender/ -empfänger Sendesignale abgegeben werden, so dass diese Ultraschall mit unterschiedlicher Frequenz oder Pulse von Ultraschall mit unterschiedlicher Frequenz abgeben, und Empfangssignale des mit dem jeweiligen Ultraschallsender eine Ultraschallsrrecke bildenden Ultraschallempfängers bzw. des Ultraschallsenders/ -empfängers bzw. bei Empfang von dem Ultraschallsender erzeugten Ultraschalls empfangen und verarbeitet werden, vorzugs- weise also entsprechend, d. h. i Abhängigkeit von der Lage des Ultraschallempfängers oder der Relativlage der Ultraschallempfänger zueinander oder der Relativlage der Ultraschallsender zueinander gefiltert werden. Insbesondere kann die Frequenz des Ultraschalls eine Funktion der Lage der Ultraschallstrecke sein, entlang derer sich der Ultraschall ausbreitet. Weiter können die Ultraschallsender besonders bevorzugt unmittelbar benachbart sein. Die kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler können dabei vorzugsweise so ausgebildet sein, dass sie jeweils zur Abgabe von Ultraschallpulsen der ihrer Lage entsprechenden Ultraschallfrequenz ausgebildet sind. Die Filterung der Empfangssignale eines der Ultraschallempfänger kann vorzugsweise bei der Frequenz erfolgen, bei der der zugeordnete Ultraschallsender Ultraschall abgegeben hat. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass Ultraschall, der auf einer Ultraschallstrecke gesendet wurde, vom Empfänger einer benachbarten Ultraschallstrecke nicht oder nur schwach empfangen werden kann und/ oder die entsprechenden Störsignale herausgefiltert werden können. Auf diese Weise kann die örtliche Auflösung erhöht werden, da der Abstand zwischen benachbarten Ultraschallsendern bzw. Ultraschallempfänger, der sonst durch die Gefahr der Störung durch Messungen entlang benachbarter Ultraschallstrecken bzw. Übersprechen notwendig ist, geringer gewählt werden kann. In Abhängigkeit von der
Ausbildung der kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler in Bezug auf deren Sende- und auch Empfangsspektrum und vor allem der Steuer- und Auswerteeinrichtung, kann sich insgesamt eine sehr schmalbandige Charakteristik für eine Ultraschallstrecke ergeben und damit eine besonders gute Unterdrückung bzw. Vermeidung von Störungen.
Gemäß einer weiteren, gegebenenfalls mit der in dem vorhergehenden Absatz geschilderten Möglichkeit kombinierbaren Möglichkeit zur Reduktion von Störungen bei der Messung an in Richtung der Transportrichtung des Wertdokuments benachbarten Orten, kann wenigstens eine Folge von Ultraschallpulsen erzeugt werden, bei der aufeinander folgende Ultraschallpulse eine unterschiedliche vorgegebene Ultraschallfrequenz aufweisen. Bei der Einrichtung kann vorzugsweise die Steuer- und Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet sein, an wenigstens einen der Ultraschallsender bzw. bzw. der Ultraschallsenders/ -empfänger Sendesignale so abzugeben, d. h. wenigstens einen der Ultraschallsender bzw. bzw. der Ultraschallsenders/ -empfänger mit Sendesignalen so anzusteuern, dass dieser eine Folge von Ultraschallpulsen abgibt, von denen wenigstens zwei aufeinanderfolgende eine vorgegebene unterschiedliche Frequenz aufweisen und Empfangssignale des dem jeweiligen Ulhaschallsender zugeordneten Ultraschallempfängers bzw. des Ultraschallsenders/ -empfängers zu empfangen und zu verarbeiten, vorzugsweise entsprechend den Frequenzen bzw. der Abfolge der Frequenzen der abgegebenen Pulse zu filtern. Bei dem Verfahren ist esbevorzugt, dass an wenigstens einen der Ultraschallsender so Sendesignale abgegeben werden, d. h. wenigstens einer der Ultraschallsender so mit Sendesignalen angesteuert wird, dass dieser eine Folge von Ultraschallpulsen abgibt, von denen wenigstens zwei aufeinanderfolgende eine vorgegebene unterschiedliche Frequenz aufweisen und Empfangssignale des dem jeweiligen Ultraschallsen- der zugeordneten Ultraschallempfängers bzw. des Ultraschallsenders/ -empfängers empfangen und verarbeitet, vorzugsweise entsprechend der Frequenzabfolge der abgegebenen Pulse gefiltert werden. Die Ultraschallpulse der Folge weisen also jeweils eine Ultraschallfrequenz gemäß einer vorgegebenen Frequenzfolge auf. Diese Weiterbildung hat den Vorteil, dass Echos, also von dem Wertdokument reflektierte, nicht zum Empfang vorgesehene Pulse, allenfalls einen schwachen vorzugsweise keinen Einfluss auf die Messung an in Transportrichtung benachbarten Orten haben. Insbesondere, wenn kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler nicht bei ihrer Resonanzfrequenz betrieben werden, können einfach kurze Pulse und damit eine hohe Ortsauflösung erzeugt werden.
Prinzipiell brauchen die Ultraschallsender und/ oder Ultraschallempfänger bzw. Ultraschallsender/ -empfänger jeweils nur einen kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler aufzuweisen. Es ist aber auch möglich, dass bei der erfindungsgemäßen Einrichtung bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise wenigstens einer der Ultraschallsender und/ oder Ultraschallempfänger bzw. Ultraschallsender/ -empfänger wenigstens zwei kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler aufweist. Diese können zumindest in ihren Eigenschaften gleich ausgebildet sein. Bei dem Verfahren werden an diese kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler vorzugsweise Sendesignale so abgegeben, dass diese Ultraschall mit gleicher Frequenz abgeben, bzw. werden die Empfangssignale für eine vorgegebene gleiche Frequenz ausgewertet. Bei der Einrichtung bzw. dem Verfahren können die kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler des wenigstens einen Ultraschallsenders bzw. Ultraschallempfängers bzw. Ultraschallsender/ -empfängers beispielsweise so mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung verbunden und die Steuer- und Auswerteeinrichtung so ausgebildet sein, dass diese an die Ul traschall wandler Sendesignale abgibt, so dass diese Ultraschall mit gleicher Frequenz abgeben, bzw. dass diese die Empfangssignale für die gleiche Frequenz verarbeitet bzw. auswertet, beispielsweise filtert und verarbeitet.
Beispielsweise können die Ultraschallwandler parallel geschaltet sein; deren sich entsprechende Elektroden der Ultraschallwandler sind dann mit jeweils denselben Anschlüssen der Steuer- und Auswerteeinrichtung verbunden. Die Sendesignale unterscheiden sich, bis vielleicht auf ihre Größe, dann nicht unbedingt von denen für Ultraschallsender bzw. Ultraschallsender/ -empfänger mit nur einem kapazitiven, mikromechanischen Ultra- schallwandler. Dies kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler Ultraschall mit einer Frequenz o- der Intensität oder in einen Raumwinkel abgeben oder mit einer Frequenz oder Intensität oder aus einen Raumwinkel empfangen sollen, für die Form und Schwingungseigenschaften der Ultraschallwandler nicht sehr günstig sind.
Bei der Einrichtung können aber auch die wenigstens zwei Ultraschallwandler einzeln so mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung verbunden und diese so ausgebildet sein, dass die Steuer- und Auswerteeinrichtung an diese Ul- traschallwandler jeweils Sendesignale einzeln abgeben kann. Vorzugsweise ist.die Steuer- und Auswerteeinrichtung dann so ausgebildet, dass sie an diese kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler einzeln solche Sendesignale abgibt, dass diese Ultraschall mit gleicher vorgegebener Fre- quenz abgeben, d. h. dass diese auf die Sendesignale hin Ultraschall mit gleicher Frequenz abgeben, bzw. dass sie Empfangssignale der wenigstens zwei kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler, die Ultraschall gleicher Frequenz empfangen, gemeinsam für die gleiche Frequenz verarbeitet bzw. auswertet. Insbesondere können die Sendesignale dann so gebildet sein, dass die wenigstens zwei Ultraschall wandler den Ultraschall im Wesentlichen in Phase bzw. mit gleicher Phase abgeben. Diese Ausführungsform kann beispielsweise vorteilhaft sein, um ein Ultraschallfeld mit höherer Intensität oder größerer Ausdehnung zu erzeugen. Bei einer bevorzugten Variante kann bei der Einrichtung die Steuer- und Auswerteeinrichtung so ausgebildet sein, dass sie an die kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler, die wenigstens teilweise einen Ultraschallsender bilden, solche Sendesignale abgibt, dass diese Ultraschall mit gleicher Frequenz und unterschiedlicher Phase abgeben, vorzugsweise so dass der abgegebene Ultraschall der beiden Wandler gebündelt oder dessen Richtung geändert ist. Bei dem Verfahren werden bei dieser Variante vorzugsweise an die Ultraschallwandler solche Sendesignale abgegeben, dass diese Ultraschall mit gleicher Frequenz und unterschiedlicher Phase abgeben, vorzugsweise so dass der abgegebene Ultraschall der beiden Wandler gebündelt oder dessen Richtung geändert ist. Dies erlaubt es die Richtcharakteristik des abgegebenen Ultraschalls und damit die Örtliche Auflösung der Einrichtung zu verbessern, ohne dass die Intensität des Ultraschalls herabgesetzt werden müsste. Bei einer weiteren Variante kann die Steuer- und Auswerteeinrichtung weiter dazu ausgebildet sein, die Phasen so zeitabhän- gig zu verändern, dass die Hauptsenderichtung des resultierenden Ultraschalls in vorgegebener Weise geschwenkt wird.
Die erfindungsgemäße Einrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren können insbesondere in Vorrichtungen zur Bearbeitung von Wertdokumenten verwendet werden. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher auch eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Wertdokumenten mit einer Zuführeinrichtung zur Aufnahme zu bearbeitender Wertdokumente, einer Ausgabeeinrichtung zur Ausgabe oder Aufnahme der bearbeiteten Wertdo- kumente, einer Transporteinrichtung zum Transportieren der Wertdokumente von der Zuführeinrichtung entlang eines Transportpfades zu der Ausgabeeinrichtung und wenigstens einer im Bereich eines Abschnitts des Transportpfades angeordneten erfindungsgemäßen Einrichtung zur Untersuchung der Wertdokumente und/ oder des Transports der Wertdokumente, die entlang des Transportpfads transportiert werden.
Bei der Einrichtung und dem Verfahren kann es als Verarbeitung der Empfangssignale genügen, nur Ultraschalltrans- oder remissionswerte als Funktion eines Orts, vorzugsweise für wenigstens eine vorgegebene Frequenz, auf einem Wertdokument er ermitteln.
Bei der Einrichtung kann die Steuer- und Auswerteemiichtung aber auch dazu ausgebildet sein, aus den Empfangssignalen wenigstens einen Wert zu ermitteln, der das Flächengewicht und/ oder die Dicke des Wertdokuments darstellt. Bei dem Verfahren kann vorzugsweise aus den Empfangssignalen, vorzugsweise mittels einer Auswerteeinrichtung oder der Steuer- und Auswerteeinrichtung, wenigstens ein Wert ermittelt werden, der das Flächengewicht und/oder die Dicke des Wertdokuments darstellt. Besonders bevorzugt kann bei der Einrichtung die Steuer- und Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet sein, aus den Empfangssignalen Werte zu ermitteln, die das Flächengewicht bzw. die Dicke in Abhängigkeit von dem Ort auf dem Wertdokument darstellen. Bei dem Verfahren können aus den Empfangssignalen, vorzugsweise mittels einer Auswerteeinrichtung oder der Steuer- und Aus- Werteeinrichtung, Werte ermittelt werden, die das Flächengewicht bzw. die Dicke in Abhängigkeit von dem Ort darstellen. Auf diese Weise können beispielsweise das Vorhandensein von Wasserzeichen und gegebenenfalls dessen Eigenschaften und/ oder das Vorhandenseine eines Klebestreifens auf einem Wertdokument untersucht werden. Dies ermöglicht es, Eigenschaften des Wertdokuments zu ermitteln, die für dessen Echtheit oder Zustand eine Rolle spielen.
Bei dem Verfahren kann das Verarbeiten der Empfangssignale den weiteren Schritt umfassen, zu ermitteln, ob ein Wertdokument für das Empfangssig- nale empfangen wurden, als einzelnes Wertdokument, oder wenigstens teilweise überlappend mit einem anderen Wertdokument transportiert wurde, und bei Ermittlung sich wenigstens teilweise überlappender Wertdokumente ein ein Ergebnis der Ermittlung darstellendes Signal abzugeben. Bei der Vorrichtung kann die Zuführeinrichtung vorzugsweise einen Vereinzier aufweisen, mittels dessen Wertdokumente aus einem Stapel von Wertdokumenten in einem Eingabebereich vereinzelt und der Transporteinrichtung zugeführt werden können. Bei der Einrichtung kann dann beispielsweise die Steuer- und Auswerteeinrichtung weiter so ausgebildet sein, bei der Verarbeitung der Empfangssignale zu ermitteln, ob ein Wertdokument für das Empfangssignale empfangen wurden, als einzelnes Wertdokument, oder wenigstens teilweise überlappend mit einem anderen Wertdokument transportiert wurde und bei Ermittlung sich wenigstens teilweise überlappender Wertdokumente ein ein Ergebnis der Ermittlung darstellendes Signal abzugeben. Insbesondere kann der Transport eines Wertdokuments nahe, vor- zugsweise unmittelbar nach der Vereinzier, daraufhin zu untersuchen, ob ein einzelnes Wertdokument transportiert wird. Die Ultraschallwandler der erfindungsgemäßen Einrichtung sind dann vorzugsweise in dem Bereich des Transportpfades nahe bzw. am Vereinzier angeordnet. Die erfindungsgemä- ße Einrichtung eignet sich hierzu besonders, da sie nur wenig Bauraum beansprucht. Das Ereignis, dass sich Wertdokumente nach der Vereinzlung wenigstens teilweise überlappen und so der Transporteinrichtung zugeführt werden, wird oft als Doppelabzug bzw. Mehrfachabzug bezeichnet. Weiter kann der Transport der Wertdokumente dahingehend untersucht werden, ob bzw. wann eine vorgegebene Kante, beispielsweise die in Transportrichtung vordere Kante eines Wertdokuments einen vorgegebenen Ort passiert und/ oder ob oder wie das Wertdokument mit einer vorgegebenen seiner Kanten relativ zu der Transportrichtung ausgerichtet ist.
So kann bei einer vorteilhaften Variante der Einrichtung die Steuer- und Auswerteeinrichtung vorzugsweise dazu ausgebildet sein, bei der Verarbeitung der Empfangssignale unter Verwendung der Empfangssignale zu erkennen, ob und/oder wann wenigstens eine vorgegebene Kante, vorzugs- weise die in Transportrichtung vordere und/ oder die in Transportrichtung hintere Kante, eines Wertdokuments einen vorgegebenen Ort an dem Transportpfad passiert, und/oder deren Lage zu erkennen und vorzugsweise daraufhin ein entsprechendes Signal, insbesondere das oder den Zeitpunkt Ereignis darstellendes Signal, abzugeben. Bei dem Verfahren werden dann vorzugsweise beim Verarbeiten der Empfangssignale diese dazu verwendet, zu erkennen, ob und/ oder wann wenigstens eine vorgegebene Kante, vorzugsweise die in Transportrichtung vordere und/ oder die in Transportrichtung hintere Kante, eines Wertdokuments einen vorgegebenen Ort passiert, und/ oder deren Lage zu erkennen. Nach dem Erkennen von Kanten können beispielsweise die Ankunft eines Wertdokuments an der Einrichtung, ein Verlassen des Wertdokuments eines Erfassungsbereichs der Einrichtung erkannt werden, wodurch eine Transportüberwachung ermöglicht wird. Es ist aber auch möglich, einen Schräglauf des Wertdokuments, d. h. eine Ausrichtung der Kanten des Wertdokuments weder parallel noch senkrecht zur Transportrichtung, zu erkennen oder die Dimensionen eines Wertdokuments. Bei der Vorrichtung können dazu die Ultraschallsender bzw. Ultraschallsender/ -empfänger an einem vorgegebenen Abschnitt des Transportpfades angeordnet sein. Weiter kann die Vorrichtung eine Maschinensteuereinrichtung aufweisen, die das Signal der Einrichtung empfängt und Komponenten der Vorrichtung in Abhängigkeit von dem Signal steuert.
Die Erfindung wird im Folgenden noch weiter beispielhaft an Hand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Wertdokumentbearbeitungsvorrich- fruig/ im Beispiel einer Banknotensortiervorrichtung,
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Beispiels für eine Einrichtung zur Untersuchung von Wertdokumenten und/oder des Transports von Wertdokumenten mittels Ultraschall in der Vorrichtung in Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Schaltungsträgers der Einrichtung in Fig. 2 mit auf einem Chip gebildeten kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandlern in einer Draufsicht, Fig. 4 eine schematische Schnittansicht durch einen Abschnitt des Chips in Fig. 3,
Fig. 5 eine Schema tische Seitenansicht des Schaltungsträgers in Fig. 3 mit einer Kontaktierung zwischen dem Chip und dem Schaltungsträger,
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Abschnitts eines zweiten Beispiels für eine Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung mit einer Zuführeinrichtung und einem zweiten Beispiel für eine Einrichtung zur Untersuchung von Wertdokumenten und/ oder des Transports von
Wertdokumenten,
Fig. 7 eine schematische Darstellung der Einrichtung zur Untersuchung von Wertdokumenten und/ oder des Transports von Wertdokumenten der Vorrichtung in Fig. 6,
Fig. 8 eine Fig. 2 entsprechende schematische Darstellung eines dritten Beispiels für eine Einrichtung zur Untersuchung von Wertdokumenten und/ oder des Transports von Wertdokumenten mittels Ultraschall ,
Fig. 9 eine schematische Darstellung der von der Einrichtung in Fig. 8 verwendeten Ultraschallfrequenzen für die Ultraschallsender und Ultraschallempfänger,
Fig. 10 eine Fig. 2 entsprechende schematische Darstellung eines vierten Beispiels für eine Einrichtung zur Untersuchung von Wertdokumenten und/ oder des Transports von Wertdokumenten mittels Ultraschall , Fig. 11 eine schematische Darstellung der von der Einrichtung in Fig. 10 verwendeten Ultraschallfrequenzen für die Ultraschallsender und Ultraschallempfänger, Fig. 12 eine schematische Darstellung der von einer Einrichtung eines fünften Beispiels verwendeten Ultraschallfrequenzen für die Ultraschallsender und Ultraschallempfänger,
Fig. 13eine schematische Darstellung eines Abschnitts eines sechsten Bei- spiels für eine Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung mit einer Zuführeinrichtung und einem sechsten Beispiel für eine Einrichtung zur Untersuchung von Wertdokumenten und/oder des Transports von Wertdokumenten, Fig. 14 eine grob schematische Ansicht auf eine Einrichtung zur Untersuchung von Wertdokumenten und/ oder des Transports von Wertdokumenten eines siebten Ausführungsbeispiels in einer Richtung auf den Transportpfad, Fig. 15 eine grob schematische Ansicht auf die Einrichtung in Fig. 14 in einer Richtung quer zu dem Transportpfad,
Fig. 16 eine grob schematische Ansicht auf einen Abschnitt eines Chips von oben mit einem Ultraschallsender, der vier parallel geschaltete kapazi- tive mikromechanische Ultraschallwandler aufweist.
Fig. 17 eine grob schematische Ansicht auf einen Abschnitt eines Chips von oben mit einem Ultraschallsender, der drei kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler aufweist, Fig. 18 unterschiedliche Richtcharakteristiken des Schallfeldes bei unterschiedlicher Phasenansteuerung mehrerer kapazitiver, mikromechanischer Ultraschallwandler eines Ultraschallsenders,
Fig. 19 eine schematische Darstellung eines Schaltungsträgers eines weiteren Beispiels für eine Eiruichtung zur Untersuchung von Wertdokumenten und/oder des Transports von Wertdokumenten mit auf zwei Chips gebildeten kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandlern in einer Draufsicht,
Fig. 20eine schematische Darstellung eines Chips mit darauf entlang einer Zeile quer zur Transportrichtung gebildeten in gleichem Abstand mit gleicher Größe ausgebildeten kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandlern in einer Draufsicht,
Fig. 21 eine schema tische Darstellung eines Chips mit darauf entlang einer
Zeile quer zur Transportrichtung ausgebildeten in variablem Abstand mit unterschiedlicher Größe ausgebildeten kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandlern in einer Draufsicht
Fig. 22 eine schematische Darstellung eines Chips mit darauf entlang einer Zeile quer zur Transportiichtung ausgebildeten Ultraschallsendern mit unterschiedlichen Anzahlen von kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandlern in einer Draufsicht, und
Fig. 23 eine schematische Darstellung eines Chips mit darauf auf einem
Quadratgitter ausgebildeten in gleichem Abstand mit gleicher Größe ausgebildeten kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandlern in einer Draufsicht
Eine Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung 10 in Fig. 1, im Beispiel eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Wertdokumenten 12 in Form von Banknoten, ist zur Sortierung von Wertdokumenten in Abhängigkeit von dem mittels der Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung 10 ermittelten Zustand und dem mittels der Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung geprüften Echtheit von bearbeiteten Wertdokumenten ausgebildet.
Sie verfügt über einen Zuführeinrichtung 14 zur Zuführung von Wertdokumenten, eine Ausgabeeinrichtung 16 zur Aufnahme bearbeiteter, d. h. sortierter Wertdokumente, und eine Transportei richtung 18 zum Transportieren von vereinzelten Wertdokumenten von der Zuführeinrichtung 14 zu der Ausgabeeinrichtung 16.
Die Zuhiru-einrichtung 14 umfasst im Beispiel ein Eingabefach 20 für einen Wertdokumentstapel und einen Vereinzier 22 zur Vereinzelung von Wertdokumenten aus dem Wertdokumentstapel in dem Eingabefach 20 und Be- reitstellung für die bzw. Zuführung zu der Transporteinrichtung 18.
Die Ausgabeeinrichtung 16 umfasst im Beispiel drei Ausgabeabschnitte 24, 25 und 26, in die bearbeitete Wertdokumente je nach dem Ergebnis der Bearbeitung, im Beispiel Prüfung, sortiert werden können. Im Beispiel umfasst jeder der Abschnitte ein Stapelfach und ein nicht gezeigtes Stapelrad, mittels dessen zugeführte Wertdokumente in dem Stapelfach abgelegt werden können. Die Transporteinrichtung 18 verfügt über wenigstens zwei, im Beispiel drei Zweige 28, 29 und 30, an deren Enden jeweils einer der Ausgabeabschnitte 24 bzw. 25 bzw. 26 angeordnet ist, und an den Verzweigungen über durch Stellsignale steuerbare Weichen 32 und 34, mittels derer Wertdokumente in Abhängigkeit von Stellsignalen den Zweigen 28 bis 30 und damit den Ausgabeabschnitten 24 bis 26 zuführbar sind.
An einem durch die Transporteinrichtung 18 definierten Transportpfad 36 zwischen der Zufül einrichtung 14, im Beispiel genauer dem Vereinzler 22, und der in Transportrichtung T ersten Weiche 32 nach dem Vereinzier 22 ist eine Sensoreinrichtung 38 angeordnet, die während des Vorbeitransports von Wertdokumenten physikalische Eigenschaften der Wertdokumente misst und die Messergebnisse wiedergebende Sensorsignale bildet, die Sensordaten darstellen. In diesem Beispiel verfügt die Sensoreinrichtung 38 über drei Sensoren, nämlich einen optischen Remissionssensor 40, der ein Remissionsfarbbild des Wertdokuments erfasst, einen optischen Transmissionssensor 42, der ein Transmissionsbild des Wertdokuments erfasst, und eine Einrichtung 44 zur Untersuchung von Wertdokumenten und/ oder des Transports von Wertdokumenten, die ortsaufgelöst Ultraschalltransmissi- onseigenschaf ten des Wertdokuments erfasst bzw. misst. Während die Sensoreinrichtung 38 die Sensorsignale der Sensoren 40 und 42 ohne Auswertung ausgibt, sind die Sensorsignale der Einrichtung 44 bereits wenigstens teilweise ausgewertet. Eine Maschinensteuer- und -auswerteeiru chtung 46 ist über Signalverbindungen mit der Sensoreinrichtung 38 und der Transporteinrichtung 18, insbesondere den Weichen 32 und 34, verbunden. In Verbindung mit der Sensoreinrichtung 38 klassifiziert sie ein Wertdokument in Abhängigkeit von den Signalen der Sensoreinrichtung 38 für das Wertdokument in eine von vorgegebenen Sortierklassen. Diese Sortierklassen können beispielsweise in Abhängigkeit von einem mittels der Sensordaten ermittelten Zustandswert und einem ebenfalls in Abhängigkeit von einem mittels der Sensordaten ermittelten Echtheitswert vorgegeben sein. Als Zustandswerte können bei- spielsweise die Werte "umlauffähig" oder "nicht umlauffähig", als Echtheitswerte die Werte "gefälscht", "fälschungsverdächtig" oder "echt" verwendet werden. In Abhängigkeit von der ermittelten Sortierklasse steuert sie durch Abgabe von Stellsignalen die Transporteinrichtung 18, hier genauer die Weichen 32 bzw. 34 so an, dass das Wertdokument entsprechend seiner bei der Klassifizierung ermittelten Sortierklasse in einen der Klasse zugeordneten Ausgabeabschnitt der Ausgabeeinrichtung 16 ausgegeben wird. Die Zuordnung zu einer der vorgegebenen Sortierklassen bzw. die Klassifizierung erfolgt dabei in Abhängigkeit von für die Beurteilung des Zustande und die Beurteilung der Echtheit vorgegebenen Kriterien, die von wenigstens einem Teil der Sensordaten abhängen.
Die Maschinensteuer- und Auswerteeinrichtung 46 verfügt dazu insbesondere neben entsprechenden Schnittstellen für die Sensoreinrichtung 38 bzw. deren Sensoren und der Einrichtung 44 über einen Prozessor 48 und einen mit dem Prozessor 48 verbundenen Speicher 50, in dem wenigstens ein
Computerprogramm mit Programmcode gespeichert ist, bei dessen Ausführung der Prozessor 48 die Vorrichtung steuert bzw. die Sensorsignale der Sensoreinrichtung 38, insbesondere zur Ermittlung einer Sortierklasse eines bearbeiteten Wertdokuments, auswertet und entsprechend der Auswertung die Transporteinrichtung 18 ansteuert.
Die Maschinensteuer- und Auswerteeinrichtung 46 ermittelt aus den Sensorsignalen der Sensoreinrichtung 38 bei einer Sensorsignalauswertung wenigstens eine Wertdokumenteigenschaft, die für die Überprüfung der Banknoten in Bezug auf deren Echtheit und/ oder Zustand relevant ist. Vorzugsweise werden mehrere dieser Eigenschaften ermittelt. In diesem Beispiel werden als optische Wertdokumenteigenschaften ein Transmissionsbild und ein Remissionsbild und als akustische Eigenschaft die Ultraschalltransmission in Abhängigkeit von dem Ort auf dem Wertdokument ermittelt.
In Abhängigkeit von den Wertdokumenteigenschaften ermittelt die Maschinensteuer- und Auswerteeinrichtung 46 für die verschiedenen Sensoren jeweils Sortiersignale, die darstellen, ob die ermittelten Wertdokumenteigen- schaffen einen Hinweis auf den Zustand bzw. die Echtheit des Wertdokuments darstellen oder nicht. In Folge dieser Signale können entsprechende Daten in der Maschinensteuer- und Auswerteeinrichtung 46, beispielsweise dem Speicher 50, zur späteren Verwendung gespeichert werden. In Abhängigkeit von den Sortiersignalen ermittelt die Maschinensteuer- und Auswer- teeinrichtung 46 dann ein Gesamtergebnis für die Prüfung gemäß einem vorgegebenen Gesamtkriterium und bildet in Abhängigkeit von dem Ergebnis das Sortier- bzw. Steuersignal für die Transporteinrichtung 18.
Zur Bearbeitung von Wertdokumenten 12 werden in das Eingabefach 20 als Stapel oder einzeln eingelegte Wertdokumente 12 von dem Vereinzeier 22 vereinzelt und vereinzelt der Transporteinrichtung 18 zugeführt, die die vereinzelten Wertdokumente 12 an der Sensoreinrichtung 38 vorbeitransportiert. Diese erfasst die Eigenschaften der Wertdokumente 12, wobei Sensorsignale gebildet werden, die die Eigenschaften des jeweiligen Wertdoku- ments wiedergeben. Die Maschinensteuer- und Auswerteeinrichtung 46 erfasst die Sensorsignale, ermittelt in Abhängigkeit von diesen eine Sortierklasse, im Beispiel eine Kombination aus einer Echtheitsklasse und einer Zu- standsklasse, des jeweiligen Wertdokuments und steuert in Abhängigkeit von dem Ergebnis die Weichen so an, dass die Wertdokumente entspre- chend der ermittelten Sortierklasse in einen der jeweiligen Sortierklasse zugeordneten Ausgabeabschnitt transportiert wird.
Zur Ermittlung einer Sortierklasse auf der Basis von Ultraschalleigenschaften dient die Einrichtung 44 zur Untersuchung eines Wertdokuments, die als Transmissionsultraschallsensor verwendet wird und Ultraschalltransmissionsdaten als Funktion eines Ortes auf dem Wertdokument erfasst und im Beispiel folgender maßen aufgebaut ist (vgl. Fig. 2 und 3). Die Einrichtung 44 zur Untersuchung von Wertdokumenten mittels Ultraschall, verfügt, wie grob schematisch in Fig. 2 gezeigt, über ein Sendermodul 51 mit einem Satz von Ultraschallsendern 52 und ein Empfängermodul 53 mit einem Satz von Ultraschallempfängern 54, die auf sich gegenüberliegenden Seiten des Transportpfades 36 entlang einer quer zur Transportrich- tung verlaufenden Zeile angeordnet sind. Die Ultiaschallsender 52 geben auf entsprechende Sendesignale hin Ultraschall ab, die Ultraschallempfänger 54 bilden bei Empfang von Ultraschall wenigstens eine Eigenschaft des Ultraschalls wiedergebenden bzw. beschreibende Empfangssignale. Die Anzahl und Anordnung der Ultraschallsender 52 entspricht dabei der Anzahl und Anordnung der Ultraschallempfänger 54. In den Figuren sind der besseren Übersicht halber nur einige Ultraschallsender bzw. Ultraschallempfänger gezeigt. Tatsächlich sind jeweils so viele Ultiaschallsender bzw. -empfänger vorhanden, dass Ultiaschallsender bzw. -empfänger quer zum Transportpfad in einer Breite angeordnet sind, die größer ist als die entsprechende Ausdehnung von Wertdokumenten von zur Bearbeitung vorgesehenen Wertdokumenttypen. Jeweils einer der Ultiaschallsender 52 und einer der Ultraschallempfänger 54 sind so aufeinander ausgerichtet, dass der von dem jeweiligen Ultiaschallsender abgestrahlte Ultraschall, insbesondere nach Transmission durch ein entlang des Transportpfades 36 transportiertes Wertdokument 12, auf den jeweiligen Ultraschallempfänger ausgerichtet ist, so dass der Ultraschall im Wesentlichen, d. h. bis beispielsweise auf Streu- und Beugungseffekte, in Richtung des Ultraschallempfängers abgegeben wird und dieser den Ultraschall empfangen kann. Der jeweilige Ultraschall- sender und der jeweilige Ultraschallempfänger bilden so eine gepunktet dargestellte Ultraschallstrecke 56, die in diesem Ausführungsbeispiel im Wesentlichen senkrecht zum Transportpfad ausgerichtet ist und deren Endpunkte der Ultraschallsender und der Ultraschailempfänger bilden; der Ultraschallsender und der Ultraschallempfänger werden als einander zugeord- net bezeichnet.
Zur Ansteuerung der Ultraschallsender 52 mit Sendesignalen und zum Empfang von Empfangssignalen der Ultraschallempfänger 54 und deren Verarbeitung sind diese einzeln mit einer Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 der Einrichtung 44 mittels nur grob schema tisch gezeigten Signalverbindungen 49 verbunden.
Mit jedem Paar aus einem der Ultraschallsender und dem diesen zugeordneten Ultraschallempfänger 54 bzw. mit jeder Ultraschallstrecke 56 in Verbin- dung mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 ist damit zu einer gegebenen Zeit ein Wert für die Ultraschall transmission des Wertdokuments 12 an dem mit dem Ultraschall beschallten Ort ermittelbar.
Die Ultraschallsender 52 und die Ultraschailempfänger 54 sind in den Figu- ren 3 und 4 grob schematisch gezeigt. Jeder der Ultraschallsender 52 und jeder der Ultraschailempfänger 54 weist einen kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler auf. Dabei sind die kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler eines Paares aus einem Ultraschallsender 52 und einem Ultraschailempfänger 54, das eine Ultraschallstrecke 56 bildet, gleich ausgebildet. In diesem Ausführungsbeispiel sind alle kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler im Wesentlichen gleich ausgebildet. Die kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler 63 der Ultraschallsender 52 sind auf einem Chip 58 ausgebildet, entsprechendes gilt für die Ultra- schallwandler der Ultraschallempfänger 54. Das Sendermodul weist neben dem Chip 58 einen auch als Halter für den Chip 58 dienenden Schaltungsträger 60, zum Beispiel einer Leiterplatte, auf, auf dem der Chip 58 gehalten und mit Leiterbahnen 59 auf diesem kontaktiert ist. Die Leiterbahnen 59 führen zu der Steuer- und Auswerteeinrichtung 47.
Da die Chips und bis auf die Anordnung der Leiterbahnen und von elektrischen Bauelementen die Schaltungsträger im Wesentlichen gleich aufgebaut sind, genügt es, nur der Schaltungsträger 60 mit dem Chip 58 mit den kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandlern 63, die die Ultraschalisen- der 52 bilden, zu beschreiben.
Der Chip 58 verfügt über ein Substrat 62, auf dem zur Bildung jeweils eines Ultraschallwandlers 63 eine erste Elektrode 64 in Form eines Absclinitts einer elektrisch leitfähigen Schicht ausgebildet ist. Auf dieser Elektrode 64 ist eine weitere isolierende Schicht 66 mit Hohlräumen 68 ausgebildet. Über jedem der Hohlräume 68 befindet sich auf der isolierenden Schicht 66 jeweils ein Bereich mit einer leitfähigen Schicht, der eine zweite Elektrode 70 bildet. Die zweiten Elektroden 70 sind daher jeweils auf einer dünnen Platte oder Membran 72 angeordnet, die sich über dem Hohlraum 68 erstreckt. Die Elektroden 66 und 70 bilden so jeweils einen Kondensator. Die Elektroden zusammen mit der Membran 72 bilden den kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler 63. Die Schicht 66, insbesondere deren Material und Dicke, sind so gewählt, dass diese sich durch Kräfte zwischen den Elektroden elastisch verformen kann. Die Elektroden 64 und 70_sind mit Leiterbahnen verbunden, von denen in Fig. 3 nur die Leiterbahnen 59 gezeigt sind. Die Leiterbahnen sind mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 verbunden und bilden Signalverbin- düngen 49 zu dieser. Bei Anlegen einer Spannung zwischen jeweils einem durch einen der Hohlräume 68 getrennten Paar von Elektroden 64 und 70 wird eine Kraft auf diese ausgeübt, die zu einer Verformung der Membran 72 führt. Bei Anlegen einer Spannung mit einer geeigneten Frequenz im Bereich der Ultraschallfrequenzen, d. h. mit mehr als 20 kHz, kann eine Ver- formung wenigstens eines Teils der Membran 72 mit der entsprechenden Frequenz und durch die entsprechende Bewegung Ultraschall erzeugt werden, der Wandler arbeitet als Sender. Umgekehrt führt eine durch die Einwirkung von Ultraschall hervorgerufene Verformung der Membran 72 zu einer entsprechenden Änderung der Kapazität des durch die Elektroden ge- bildeten Kondensators. Durch eine in den Figuren nicht gezeigte geeignete Schaltung des Ultraschallwandlers kann die Änderung der Kapazität erfasst werden, bzw. kann ein entsprechender Strom erzeugt werden. Dies ist mittels der über die Signalverbindungen 49 verbundenen Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 als zeitlich veränderliches Empfangssignal detektierbar.
In diesem Beispiel sind die Elektroden 70 über Drähte 74 (vgl. Fig. 3 und 5) mit den in Fig. 3 nur zum Teil gezeigten Leiterbahnen 59 auf dem Schaltungsträger 60 verbunden. Ähnliches gilt für die Elektrode 64, die Drähte sind jedoch nicht gezeigt.
Die Membranen 72 über den Hohlräumen 68 und damit im Wesentlichen die so gebildeten Ultraschallwandler 63 weisen quer zur Abstrahl- bzw. Empfangsrichtung eine im Beispiel kreisförmige Form auf, die eine Ausdehnung D, im Beispiel einen Durchmesser, von 2 mm hat. Die kapazitiven mikrome- chanischen UltraschaUwandler haben dabei einen Abstand A, genauer einen Abstand der Umfangslinien, von 1 mm quer zur Transportrichtung. Diese Dimensionen sind für kapazitive mikromechanische UltraschaUwandler vorgesehen, die zur Erzeugung bzw. zum Empfang von UltraschaU mit 500 kHz betrieben werden soUen.
Zur Bildung und Abgabe der Sendesignale und zum Empfang und zur Auswertung der Empfangssignale verfügt die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 neben Bauelementen auf den Schaltungsträgern über einen Prozes- sor bzw. ControUer 75 der mit den Signalverbindungen 49 verbunden ist. Neben dem Prozessor 75 verfügt die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 über einen Speicher, in dem Instruktionen für ein Computerprogramm gespeichert sind, bei dessen Ausführung der Prozessor wie im Folgenden beschrieben die Sendesignale bildet und abgibt bzw. die Empfangssignale empfängt und verarbeitet bzw. auswertet.
Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47, im Beispiel insbesondere die Instruktionen des Computerprogramms, und die kapazitiven mikromechanischen UltraschaUwandler sind so ausgebÜdet, dass die Steuer- und Auswer- teeinrichtung 47 die UltraschaUwandler der Ultraschallsender mit Sendesignalen so ansteuert bzw. solche Sendesignale an diese abgibt, dass die kapazitiven mikromechanischen UltraschaUwandler, vorzugsweise im Wesentlichen gleichzeitig, UltraschaUpulse mit einer Ultraschallfrequenz; von 500 kHz und einer Dauer von 10 β abgeben. Die Pulse werden dabei mit einer Folgefrequenz von 5 kHz abgegeben. Diese Werte eignen sich vorzugsweise für Transportgeschwindigkeiten von ungefähr 5 m/s bis 10 m/s.
Weiter ist die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 dazu ausgebÜdet, in Abstimmung mit der Ansteuerung der Ultraschallsender 52 bzw. der Abgabe der Sendesignale Empfangssignale der Ultraschallempfänger 54 zu empfangen, die diese bei Empfang der gesendeten Ultraschallpulse bzw. der Ultraschallpulse der Frequenz der gesendeten Ultraschallpulse, die durch die gesendeten Ultraschallpulse durch Wechselwirkung mit einem Wertdokument gebildet werden, bilden. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 ist insbesondere dazu ausgebildet, die Empfangssignale entsprechend der Frequenz des abgegebenen Ultraschalls und der Pulsdauer zu filtern und eine Eigenschaft der empfangenen Ultraschallpulse bzw. eine Ultraschalleigenschaft des Wertdokuments am Orte des Ultraschallempfängers zu ermitteln. Bei der Ultraschalleigenschaft kann es sich im Beispiel um die Ultraschalltransmission durch das Wertdokument handeln. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 ist weiter dazu ausgebildet, Sensorsignale zu bilden und abzugeben, die Orte auf dem Wertdokumente und die jeweils für die Orte ermittelte Ultraschalltransmission beschreiben.
Bei einem Transport eines Wertdokuments 12 entlang des Transportpfades 36 zwischen den Ultraschallsendern 52 und Ultraschallempfängern 54 hindurch, gibt die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 Sendesignale an die Ultraschallsender 52 ab, so dass diese in regelmäßigen Abständen Ultraschall- pulse der genannten Dauer und Frequenz auf das Wertdokument 12 abgegeben und die Ultraschallempfänger 54 die daraufhin von dem Wertdokument 12 ausgehenden (transmittierten) Ultraschallpulse unter Bildung von Empfangssignalen empfangen. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 er- fasst entsprechend den Sendesignalen die Empfangssignale, die die Intensi- tät bzw. Leistung einzelner empfangener Ultraschallpulse als Funktion der Zeit und damit wegen der konstanten Transportgeschwindigkeit auch des Ortes auf dem Wertdokument wiedergeben. Sie ermittelt so für die Ultraschallstrecken zwischen den Ultraschallsendern 52 und Ultraschallempfängern 54 und damit Orte, die durch den Ultraschall auf der Ultraschallstrecke getroffen sind, Ultrasehall transmissions werte, die die Ultraschalltransmission an den Orten auf dem jeweiligen Wertdokument beschreiben. Die Orte liegen auf Spuren auf dem Wertdokument entlang der Transportrichtung. Dies geschieht zeilenweise, so dass nach Passieren des Wertdokuments für das ganze Wertdokument ortsaufgelöst Ultraschalltransmissionswerte vorliegen. Die Transmissionswerte sind dabei unter der Annahme einer grundsätzlich konstanten Sendeleistung der Ulti-aschallsender 52 einfach durch die empfangenen Ultraschallpulsenergien gegeben. In anderen Ausführungsbeispielen ist es jedoch auch möglich, die empfangenen Ultraschallpulsenergien durch eine vorgegebene oder gemessene Ultraschallpulsenergie gesendeter Pulse zu dividieren und damit normierte Transmissionswerte zu erhalten.
Sensorsignale, die die Orte und die dafür ermittelten Ultraschalltransmissionswerte beschreiben, können dann von der Steuer- und Auswerteeinrich- tung 47 an die Maschinensteuer- und Aus Werteeinrichtung 46 übertragen und von dieser weiter ausgewertet werden. In anderen Ausführungsbeispielen kann die Auswertung auch von der Steuer- und Auswerteeinrichtung durchgeführt werden. Beispielsweise könnte die Lappigkeit eines Wertdokuments ermittelt oder eine Prüfung auf das Vorhandensein eines Klebe- Streifens durchgeführt werden, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist.
Ein zweites Ausführungsbeispiel in Fig. 6 und Fig. 7 unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel zum einen dadurch, dass eine Einrichtung 44' zur Untersuchung von Wertdokumenten und/ oder des Transports von Wertdokumenten mittels Ultraschall am Transportpfad 36 nahe dem Vereinzier 22 angeordnet ist. Zum anderen ist in der Sensoreinrichtung 38 des ersten Ausführungsbeispiels die Einrichtung 44 durch einen konventionellen Ultraschalltransmissionssensor ersetzt. Ansonsten werden für sich entspre- chende Komponenten gleiche Bezugszeichen verwendet und die Ausführungen zu dem ersten Ausführungsbeispiel gelten auch hier entsprechend. Fig. 6 zeigt daher nur einen entsprechenden Ausschnitt aus der Vorrichtung in Fig. 1 mit unter anderem der Zufükreinrichtung 14, einem Abschnitt des Transportpfades 36 und der Einrichtung 44'. Die Einrichtung 44' unterscheidet sich von der Einrichtung 44 zum einen darin, dass statt des Sendermoduls 51 und des Empfängermoduls 53 bzw. statt der Sätze von Ultraschallsendern 52 bzw. Ultraschallempfängern 54 nur ein Sender-/ Empfängermodul 51' mit einem Satz von Ultraschallsender/ - empfängern 52' aufweist und dementsprechend die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 durch eine Steuer- und Auswerteeinrichtung 47' ersetzt ist. Wie in Fig. 7 veranschaulicht, sind die Ultraschallsender/ -empfänger 52' jeweils einzeln über Signalverbindungen 49' mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung 47' verbunden. Für jeden der Ultraschallsender/ -empfänger 52' werden daher die Sendesignale und die Empfangssignale über dieselbe Signalverbindung geleitet.
Das Sender-/ Empfängermodul 51' ist im Wesentlichen wie das Sendermodul 51 des ersten Ausführungsbeispiels ausgebildet, so dass die Ausführungen des ersten Ausführungsbeispiels auch hier entsprechend gelten. Insbesondere weisen die Ultraschallsender/ -empfänger 52' jeweils einen kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler auf und sind in einem Chip ausgebildet. Der Chip ist ebenfalls auf einem Schaltungsträger gehalten und kontaktiert, so dass die Ultraschallsender/ -empfänger Ultraschall im Wesentlichen in senkrechter Richtung auf das Wertdokument abgeben und von dem Wertdokument zurückgeworfenen Ultraschall aus einer Richtung senkrecht zur Transportebene des Wertdokuments empfangen. Von jeweils einem der Ul- traschallsender/ -empfänger wird daher eine Ultraschallstrecke 56' gebildet, die im Beispiel im Wesentlichen.senkrecht zu einer Ebene des Wertdokuments verläuft. Allerdings sind die Leiterbahnen und gegebenenfalls andere elektrische Bauelemente oder Schaltungen auf dem Schaltungsträger so ge- ändert, dass die kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler als Sender von und Empfänger für Ultraschall fungieren können.
Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47' ist so ausgebildet, dass diese Sendesignale an die Ultraschallsender/ -empfänger 52' abgibt, auf die hin die Ultraschallsender/ -empfänger Ultraschallpulse wie im ersten Ausführungsbeispiel abgeben, wobei allerdings die Pulsdauer nicht länger ist als die Laufzeit eines Ultraschallpulses von dem Ultraschallsender/ -empfänger zu dem Wertdokument, vorzugsweise nicht länger ist als zwischen 10 und 10 ms.
Wie in Fig. 6 und Fig. 7 erkennbar, zeichnet sich diese Einrichtung dadurch aus, dass sie besonders kompakt ist und nur besonders wenig Raum beansprucht. Die Einrichtung bzw. der Sensor 44' ist dazu ausgebildet, mittels Ultraschall zu erkennen, ob eine in Transportrichtung vordere bzw. führende Kante eines Wertdokuments die Ultraschallsender/ -empfängeranordnung bzw. das Sender-/ Empfängermodul 51' passiert, d.h. wenigstens eine der Ultraschallstrecken kreuzt.
Hierzu ist die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47' weiter dazu ausgebildet, die Empfangssignale zu empfangen und zu prüfen, ob deren Pegel unterhalb eines vorgegebenen Schwellwerts liegt, der charakteristisch dafür ist, dass kein Ultraschall von einem Wertdokument reflektiert wurde, oder nicht, und in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Prüfung ein Signal an die Maschinensteuer- und auswerteeinrichtung 46 abzugeben.. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47' prüft genauer, ob nach einem Puls, dessen Pegel unterhalb des Schwellwerts liegt, ein Puls folgt, dessen Pegel oberhalb des Schwellwertes Hegt. In diesem Fall gibt sie ein Signal an die Maschinensteuer- und -auswerteeinrichtung 46 ab, das anzeigt, dass ein Wertdokument die Einrichtung passiert. Dies kann das Signal zur Überwachung des Transports verwenden. Alternativ oder zusätzlich kann die Einrichtung bzw. der Sensor 44, insbesondere deren Steuer- und Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet sein, mittels Ultraschall zu erkennen, ob eine in Transportrichtung hintere Kante eines Wertdokuments die Ultraschallsender/ -empfängeranordnung passiert, d.h. eine der Ultraschallstrecken kreuzt. Wenn dieses Ereignis erkannt wird, kann von der Steuer- und Auswerteeinrichtung ein entsprechendes Signal abgegeben werden.
Ein drittes Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel in der Ansteuerung der Ultraschallsender 52 und der Auswer- tung der Empfangssignale der Ultraschallempfänger 54, wozu die Einrichtung 44 durch eine Einrichtung 44" ersetzt ist. Diese unterscheidet sich von der Einrichtung 44 lediglich dadurch, dass die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 durch eine Steuer- und Auswerteeinrichtung 47" ersetzt ist (vgl. Fig. 8). Weiter sind die Ultraschallwandler an die Verwendung der im Folgenden beschriebenen unterschiedlichen Frequenzen angepasst. Insbesondere werden bei diesem Ausführungsbeispiel wenigstens zwei verschiedene, vorzugsweise benachbarte, der Ultraschallsender 52 zur Abgabe von Ultraschall mit unterschiedlicher Frequenz, in diesem Beispiel von Pulsen von Ultraschall mit unterschiedlicher Frequenz, angesteuert und Empfangssignale des dem jeweiligen Ultraschallsender 52 zugeordneten bzw. mit diesem eine Ultraschallstrecke bildenden Ultraschallempfängers 54 empfangen. Die Empfangssignale werden dann verarbeitet, insbesondere in Abhängigkeit von der Lage der Ultraschallempfänger oder der Relativlage der Ultraschallempfän- ger zu den Ultraschallsendern gefiltert.
Die Ultraschallsender sind in zwei Gruppen aufgeteilt. Die erste Gruppe umfasse, in Richtung der Zeile der Ultraschallsender betrachtet, den erste und den jeweils übernächsten Ultraschallsender, die zweite die dazwischenlie- genden Ultraschallsender. Die Ultraschallsender sind also jeweils nur einer der beiden Gruppen zugeordnet.
Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47" ist zum einen so ausgebildet, dass sie an die Ultraschallsender der ersten Gruppe Sendesignale abgibt, sodass diese Ultraschallpulse mit einer vorgegebenen Pulslänge und mit einer ersten vorgegebenen Ultraschallfrequenz abgeben; an die Ultraschallsender der zweiten Gruppe gibt sie Sendesignale ab, sodass diese Ultraschallpulse mit der vorgegebenen Pulslänge und mit einer zweiten vorgegebenen Ultraschallfrequenz abgeben.
Entsprechend der Aufteilung der Ultraschallsender in zwei Gruppen sind auch die Ultraschallempfänger in zwei Gruppen aufgeteilt. Die erste Gruppe enthält die Ultraschallempfänger, die jeweils einem der Ultraschallsender der ersten Gruppe zugeordnet sind, die zweite Gruppe die Ultraschallemp- fänger, die jeweils einem der Ultraschallsender der zweiten Gruppe zugeordnet sind. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47" ist dazu ausgebildet, die Empfangssignale der Ultraschallempfänger der ersten Gruppe entsprechend der ersten Ultraschallfrequenz zu verarbeiten, insbesondere zu filtern, und die Empfangssignale der Ultraschallempfänger der zweiten Gruppe ent- sprechend der zweiten Ultraschallfrequenz zu verarbeiten, insbesondere zu filtern.
Genauer ist die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47" wie die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 ausgebildet, unterscheidet sich von dieser aber in zweierlei Hinsicht.
Zum einen ist die Steuer- und Auswerteernrichtung 47" dazu ausgebildet, durch Abgabe von entsprechenden Sendesignalen jeweils nächstbenachbarte Ultraschallsender zur Abgabe von Pulsen von Ultraschall mit unterschiedlicher Frequenz anzusteuern.
Dies ist in Fig. 9 veranschaulicht, in der durch Quadrate symbolisiert, die Lage der Ultraschallstrecken 56 bzw. der sie jeweils begrenzenden Ultra- schallsender 52 und Ultraschallempfänger 54 in Ebenen parallel zu der
Transportebene bzw. einem transportierten Wertdokument gezeigt sind. Die Ultraschallstrecken bzw. die sie jeweils begrenzenden Ultraschallsender 52 und Ultraschallempfänger 54 sind entlang einer Zeile quer zur Transportrichtung T angeordnet. Die Quadrate sind entsprechend der Frequenz des Ultraschalls, den die Ultraschallsender 52 abgeben bzw. die diesen jeweils zugeordneten Ultraschallempfänger 54 empfangen, gemustert. Im Beispiel veranschaulichen die helleren Quadrate mit der dünneren Punktierung eine erste Frequenz von 400 kHz und die dunkleren Quadrate mit der dichteren Punktierung eine zweite Frequenz von 600 kHz.
Die Steuer- und Auswerteinrichtung 47" ist also so ausgebildet, dass sie Sendesignale abgibt, bei deren Empfang die Ultraschallsender entlang der Zeile alternierend Ultraschallpulse der ersten bzw. zweiten Frequenz abgegeben, so dass zwischen zwei Ultraschallsendern, die Ultraschall der ersten Fre- quenz abgeben, ein Ultraschallsender angeordnet ist, der Ultraschall der zweiten Frequenz abgibt..
Der jeweils von einem der Ultraschallsender abgegebene Ultraschall wird, hier gegebenenfalls nach Transmission durch ein Wertdokument, von dem zugeordneten Ultraschallempfänger empfangen. Dieser bildet ein Empfangssignale, das an die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47" abgegeben wird. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47" ist daher zum anderen dazu ausgebildet, Empfangssignale des einem jeweiligen Ultraschallsender zugeordneten Ultraschallempfängers zu empfangen und zu verarbeiten, insbesondere in Abhängigkeit von den Eigenschaften des von dem zugeordneten Ultraschallsender abgegebenen Ultraschalls, d. h. hier auch von der Lage der Ult- raschallempfänger oder der Relativlage der Ultraschallempfänger zu den Ultraschallsendern, zu filtern.
Die erste und die zweite Ultraschallfrequenz sind zum einen so gewählt, dass die verwendeten Ultraschalleigenschaften eines Wertdokuments nicht stark davon abhängen, bei welcher der beiden Frequenzen sie erfasst werden. Zum anderen sind sie so gewählt, dass die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47" in den Empfangssignalen durch frequenzabhängige Filterung gegebenenfalls auftretende Anteile von benachbarten Ultraschallstrecken herausfiltern und damit für die weitere Verarbeitung unterdrücken kann.
Damit wird ein Übersprechen zwischen direkt benachbarten Ultraschallwandlern vermieden, obwohl die Ultraschallpulse im Wesentlichen gleichzeitig abgegeben werden. Nach dem Filtern können die Signale wie im ersten Ausführungsbeispiel weiterverarbeitet werden.
Ein viertes Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausfüh- rungsbeispiel dadurch, dass nun die Ultraschallsender so mit Sendesignalen angesteuert werden, dass diese jeweils eine Folge von Ultraschallpulsen abgeben, von denen wenigstens zwei aufeinanderfolgende eine unterschiedliche Frequenz aufweisen. Empfangssignale des dem jeweiligen Ultraschall- sender zugeordneten Ultraschallempfängers werden empfangen und verar- beitet, insbesondere entsprechend der Frequenzabfolge der abgegebenen Ultraschallpulse gefiltert. Gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel ist daher nur die Einrichtung 44 durch eine Einrichtung 44(4) ersetzt (vgl. Fig. 10). Diese unterscheidet sich von der Einrichtung 44 nur dadurch, dass die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 durch eine Steuer- und Auswerteein- richtung 47(4) ersetzt ist und die kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler auf die verwendeten Ultraschallfrequenzen ausgelegt sind. Ansonsten gelten die Ausführungen zu dem ersten Ausführungsbeispiel auch hier entsprechend. Die erste und die zweite Ultraschallfrequenz unterscheiden sich wenigstens so, dass die verwendeten Ultraschallempfänger in Verbindung mit der deren Empfangssignale verarbeitenden bzw. auswertenden Steuer- und Auswerteeinrichtung Pulse mit diesen Frequenzen, hier durch Filterung in Bezug auf die Frequenz, eindeutig trennen kann, Je näher die verwendeten Ultra- schallfrequenzen zueinander liegen, desto längere Pulsdauern müssen verwendet werden, um eine Trennung noch zu ermöglichen.
Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47(4) ist zum einen dazu ausgebildet, für jeden der Ultraschallsender 52 Sendesignale zu bilden und an den jewei- ligen Ultraschallsender abzugeben, so dass dieser eine Folge von Ultra- schallpulsen abgibt, bei der unrnittelbar aufeinanderfolgende unterschiedliche vorgegebenen Ultraschallfrequenzen, hier jeweils eine andere der beiden Ultraschallfrequenzen aufweisen. Die Ultraschallsender werden dabei von der Steuer- und Auswerteeinrichtung 47(4) so angesteuert, dass sie Pulse jeweils im Wesentlichen gleichzeitig, d. h. mit einer zeitlichen Verzögerung von weniger als einer halbe Pulsdauer zwischen den Ultraschallsendern, abgegeben. Beispielsweise kann dies so aussehen, dass zunächst Sendesignale für einen Puls mit der ersten Ultraschallfrequenz an die Ultraschallsender abgegeben werden, dann für den nächsten Puls mit der zweiten Ultraschallfrequenz entsprechende Sendesignale; diese Sequenz wird dann gegebenenfalls mehrfach wiederholt. Die Frequenz der Ultraschallpulse der Folge alterniert daher mit der Reihenfolge in der Folge. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47W ist zum anderen dazu ausgebildet, in Abstimmung mit den Sendesignalen die Empfangssignale der Ultraschallsender zu empfangen und entsprechend der gesendeten Ultraschallfrequenz zu verarbeiten, insbesondere zu filtern. Dies ist in Fig. 11 veranschaulicht, die schematisch für drei unmittelbar aufeinanderfolgende, in einem zeitlichen Abstand Δ abgegebene Pulse einer Pulsfolge zu Zeiten t, t+Δ, t+2A veranschaulicht, Ultraschall welcher Frequenz verwendet wird. Die Darstellung entspricht der in Fig. 9. Quadrate symbolisieren die Lage der Ultraschallstrecken 56 bzw. der sie jeweils begrenzenden Ultraschallsender 52 und Ultraschallempfänger 54 in Ebenen parallel zu der Transportebene bzw. einem transportierten Wertdokument. Die Ultraschallstrecken bzw. die sie jeweils begrenzenden Ultraschallsender 52 und Ultraschallempfänger 54 sind entlang einer Zeile quer zur Transportrichtung T angeordnet. Die Quadrate sind entsprechend der Frequenz des Ultraschalls, den die Ultraschallsender 52 abgeben bzw. die diesen jeweils zugeordneten Ultraschallempfänger 54 empfangen, gemustert. Im Beispiel veranschaulichen die helle- ren Quadrate mit der dünneren Punktierung eine erste Frequenz von 400 kHz und die dunkleren Quadrate mit der dichteren Punktierung eine zweite Frequenz von 600 kHz. Aufeinanderfolgende Zeilen in der Fig. 9 stellen die Situation zu aufeinanderfolgenden Zeitpunkten dar. Die Zeitpunkte sind um die Periode Δ beabstandet, die der Frequenz l/Δ entspricht, mit der Ultra- schallpulse abgegeben werden, im Beispiel 5 kHz.
Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47W gibt zunächst Sendesignale an die Ultraschallsender ab, die im wesentlichen Ultraschallpulse der ersten Frequenz abgeben, der, gegebenenfalls nach Wechselwirkung mit einem Wert- dokument, hier Transmission durch das Wertdokument, von den Ultraschallempfängern empfangen wird. Die Ultraschallempfänger 54 bilden entsprechende Empfangssignale, die sie an die Steuer- und Auswerteeinrichrung 47(4) abgegeben. Diese filtert die Empfangssignale entsprechend der Ultra- schallfrequenz der Ultraschallpulse und erzeugt Ultraschalltransmissionsda- ten. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47(4) gibt danach Sendesignale an die Ultraschallsender ab, die im wesentlichen Ultraschallpulse der zweiten Frequenz abgeben, der, gegebenenfalls nach Wechselwirkung mit dem Wertdokument, hier Transmission durch das Wertdokument, von den Ultraschallempfängern empfangen wird. Die Ultraschallempfänger bilden ent- sprechende Empfangssignale, die sie an die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47(4) abgegeben. Diese filtert die Empfangssignale entsprechend der Ultraschallfrequenz der Ultraschallpulse und erzeugt wieder Ultraschalltransmissionsdaten. Diese Schritte wiederholen sich, so dass für ein Wertdokument, das mit einer bekannten Geschwindigkeit transportiert wird, Ultra- schall transmissionsdaten als Funktion des Ortes ermittelt werden. Diese können dann wie im ersten Ausführungsbeispiel weiterverarbeitet werden.
Auf diese Weise können unerwünschte Reflexionen von Ultraschallpulsen, die sich zeitlich mit folgenden Ultraschallpulsen überlappen, gut von den gewünschten Ultraschallpulsen getrennt werden. Insbesondere können so Störungen durch Messungen an in Transportrichtung unmittelbar benachbarten Orten gemindert werden. Bei einer Variante dieses Ausführungsbeispiels können die Verbindungen von der Steuer- und Auswerteeinrichtung 47(4) zu den Ultraschallsendern 52 durch eine gemeinsame Verbindung ersetzt sein, die von der Steuer- und Auswerteeinrichtung 47W kommend zu den Ultraschallsendern 52 verzweigt.
Ein fünftes Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem dritten Ausführungsbeispiel dadurch, dass die Ultraschallsender so mit Sendesignalen angesteuert werden, dass diese Ultraschall in einer Weise abgegeben und nach Empfang ausgewertet wird, die das dritte und vierte Ausführungsbeispiel in gewisser Weise kombiniert.
Gegenüber dem dritten Ausführungsbeispiel ist daher nur die Einrichtung 44" durch eine Einrichtung 44(5) ersetzt (vgl. Fig. 10). Diese unterscheidet sich von der Einrichtung 44" nur dadurch, dass die Steuer- und Auswerteei rich- tung 47" durch eine Steuer- und Auswerteeinrichtung 47(5) ersetzt ist und die kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler auf die verwendeten Ultraschallfrequenzen ausgelegt sind. Ansonsten gelten die Ausführungen zu dem ersten Ausführungsbeispiel auch hier entsprechend. Jeder der Ultraschallsender gibt wieder eine Folge von Ultraschallpulse ab, bei der sich die Ultraschallfrequenzen aufeinanderfolgender Ultraschallpulse unterscheiden; insbesondere können sie eine erste und eine zweite Ultra- schallfrequenz haben. Die Folgen für unmittelbar benachbarte Ultraschall- sender unterscheiden sich jedoch insofern, als zeitlich im Wesentlichen gleichzeitig von diesen abgegebene Ulträschallpulse auch eine jeweils unterschiedliche Ultraschallfrequenz aufweisen.
Dies ist in Fig. 12 veranschaulicht, die, bis auf die Abfolge der Ultraschallfre- quenzen der Fig. 11 entspricht.
Für jeden Zeitpunkt, zu dem Pulse abgegeben werden sollen, gibt die Steuer- und Auswerteeinrichtung Sendesignale so an die Ultraschallsender ab, dass eine erste Gruppe der Ultraschallsender jeweils einen Ultraschallpuls einer ersten vorgegebenen Ultraschallfrequenz abgibt und eine zweite Gruppen der Ultraschallsender Ultraschallpulse einer zweiten vorgegebenen Ultraschallfrequenz; für die Wahl der beiden Ultraschallfrequenzen gelten vorzugsweise die Kriterien wie in den beiden vorhergehenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Insbesondere sind sie wie in den beiden vorhergehen- den Ausführungsbeispielen gewählt. Die Gruppen sind wie im dritten Ausführungsbeispiel so gewählt, dass zwischen zwei Ultraschallsender einer der Gruppen jeweils Ultraschallsender der anderen Gruppe liegt. Es ergibt sich so beispielsweise zur Zeit t ein Schema das dem in Fig. 10 entspricht. Bei Empfang des Ultraschalls bilden die Ultraschallempfänger jeweils Em- pfangssignale, die getrennt der Steuer- und Auswerteeinrichtung 47<5> zugeführt werden. Diese wertet die Empfangssignale in Abhängigkeit von der Lage der Ultraschallsender und der diesen zugeordneten Ultraschallempfänger aus, und filtert die Empfangssignale entsprechend der Frequenz des gesendeten Ultraschalls für die jeweilige Ultraschallstrecke bzw. den Ultraschallsender bzw. des jeweils gesendeten Ultraschalls.
Für den nächsten Puls der Folge zur Zeit t+Δ gibt die Steuer- und Auswer- teeirtrichtung 47(5) Sendesignale an die Ultraschallsender so ab, dass die erste Gruppe der Ultraschallsender jeweils einen Ultraschallpuls der zweiten vorgegebenen Ultraschallfrequenz abgibt und die zweite Gruppe der Ultraschallsender Ultraschallpulse der ersten vorgegebenen Ultraschallfrequenz. Das sich ergebende Muster ist in Fig. 12 in der zweiten Zeile gezeigt; es ent- spricht dem Muster zur Zeit t, wobei aber jeweils erste und zweite Frequenz vertauscht sind. Diese wertet die Empfangssignale in Abhängigkeit von der Lage der Ultraschallsender und der diesen zugeordneten Ultraschallempfänger aus, und filtert die Empfangssignale entsprechend der Frequenz der Sendesignale für* die jeweilige Ultraschallstrecke bzw. den Ultraschallsender bzw. des jeweils gesendeten Ultraschalls.
Für den folgenden Puls der Folge zur Zeit t+2A gibt die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47<5) Sendesignale ab, die denen zur Zeit t entsprechen und verarbeitet die Empfangssignale entsprechend.
Bei diesen Schritten werden jeweils die Empfangssignale der Ultraschallempfänger entsprechend den Frequenzen der von den zugeordneten Ultraschallsendern Ultraschallpulse verarbeitet und Ultraschalltransmissionsdaten als Funktion des Orts an die Maschinensteuer- und Auswerteeinrichtung ausgegeben.
Dieses Vorgehen hat den Vorteil, dass bei der Auswertung eines Empfangssignals für eine Ultraschallstrecke, mögliche störende Einflüsse durch Ultraschall auf direkt benachbarten Ultraschallstrecken und störende Einflüsse durch Ultraschall von Pulsen für benachbarte Ultraschallstrecken für den vorhergehenden Puls wenigstens teilweise herausgefiltert werden können. Diese Variante wird durch die Verwendung von kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandlern realistisch anwendbar, da diese kurze Pulse, ei- nen breiten einsetzbaren Frequenzbereich und eine hohe örtliche Auflösung quer zur Zeile ermöglichen.
Bei einem sechsten Ausführungsbeispiel in Fig. 13 wird der Transport von Wertdokumenten unmittelbar nach dem Vereinzier auf das Vorliegen von sich überlappenden Wertdokumenten untersucht. Die Vorrichtung unterscheidet sich von der des ersten Ausführungsbeispiels zum einen dadurch, dass eine Einrichtung 44(6> zur Untersuchung des Transports von Wertdokumenten mittels Ultraschall am Transportpfad 36 nahe dem Vereinzier 22 angeordnet ist. Zum anderen ist in der Sensoreinrichtung 38 die Einrichtung 44 durch einen konventionellen Ultraschalltransmissionssensor ersetzt. Ansonsten werden für sich entsprechende Komponenten gleiche Bezugszeichen verwendet und die Ausführungen zu dem ersten Ausführungsbeispiel gelten auch hier entsprechend. Fig. 13 zeigt daher nur einen entsprechenden Ausschnitt der geänderten Vorrichtung in Fig. 1.
Die Einrichtung 47(6) unterscheidet sich von der Einrichtung 47 darin, dass die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 durch eine Steuer- und Auswerteeinrichtung 47(6) ersetzt ist. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47(6) unterscheidet sich von der Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 des ersten Aus- f ührungsbeispiels nur dadurch, dass sie dazu ausgebildet ist, die Empfangssignale anders zu verarbeiten. Ansonsten ist sie wie die Steuer- und Auswerteeinrichtung des ersten Ausführungsbeispiels ausgebildet. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47(6) ist genauer dazu ausgebildet, die Empfangssignale für im Wesentlichen gleichzeitig von den Ultraschallempfängern empfangene Ultraschallpulse dahingehend zu überprüfen, ob der Pegel bzw. die Intensität des Empfangssignals geringer als ein vorgegebener Schwellwert ist, der charakteristisch dafür ist, dass Empfangssignale für ein einzelnes Wertdokument einen Wert oberhalb des Schwellwertes aufweisen, solche für sich überlappende Wertdokumente jedoch Pegel unterhalb des Schwellwertes. Stellt die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47(6> für eine vorgegebene Anzahl von Ultraschallempfängern fest, dass der Schwellwert un- terschritten wird, gibt sie an die Maschinensteuer- und Auswerteeinrichtung 46 ein entsprechendes Signal aus, das anzeigt, dass wenigstens zwei sich wenigstens teilweise überlappende Wertdokumente transportiert werden.
Die Maschinensteuer- und Auswerteeinrichtung kann dann bei Empfang eines solchen Signals die Transporteinrichtung so ansteuern, dass die sich überlappenden Wertdokumente in ein dafür vorgegebenes der Ausgabefächer transportiert werden. In anderen Ausführungsbeispielen kann die Transporteinrichtung auch so ausgebildet sein, dass der Transportpfad vor der Sensoreinrichtung 38 eine Verzweigung aufweist, an der eine durch Stellsignale ansteuerbare Weiche angeordnet ist. An dem Ende des nicht zur Sensoreinrichtung 38 führenden Zweiges kann dann ein Fach für nicht zu bearbeitende Wertdokumenten angeordnet sein. Die Maschinensteuer- und Auswerteeinrichtung kann dann dazu ausgebildet sein, bei Empfang eines Signals der Einrichtung 47<5) ein Stellsignal an die Weiche abzugeben, so dass die sich überlappenden Wertdokumente in das Fach transportiert und dort abgelegt werden.
Ein siebtes Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel nur dadurch, dass die Einrichtung 44 ersetzt ist durch eine Einrichtung 44(7) zur Untersuchung von Wertdokumenten und/oder des Transports von Wertdokumenten. Diese unterscheidet sich von der Einrichtung 44 in zweierlei Hinsicht. Zum einen sind das Sendermodul 51 (7) und das Empfängermodul δβί7), die ansonsten wie im ersten Ausfülirungsbeispiel ausgebildet sind, und damit die Ultraschallsender und Ultraschallempfänger auf derselben Seite des Transportpfades 36 im Beispiel oberhalb des Transportpfades angeordnet; sodass eine Untersuchung der Ultraschallremission als Wertdokumenteigenschaft erfolgen kann. Zum anderen unterscheidet sich die Steuer- und Auswerteeinrichtung 47(7) von der Steuer- und Auswer- teeinrichtung 47 nur darin, dass sie so ausgebildet ist, dass die Empfangssignale der Ultraschallempfänger so verarbeitet werden, dass eine Ultraschallremission als Funktion eines Ortes auf einem Wertdokument ermittelt wird.
Die Anordnung des Sendermoduls 51 (7) und des Empfängermoduls 53(7) und damit der Ultraschallsender 52 und Ultraschallempfänger 54 bzw. Ultraschallwandler ist in Fig. 14 und Fig. 15 veranschaulicht; Fig. 14 zeigt eine grob schematische Ansicht auf die Einrichtung in einer Richtung auf den Transportpfad, Fig. 15 einen Schnitt durch die Einrichtung in einer Richtung quer zum Transportpfad. Die Signalverbindungen 49(7) sind insbesondere zusammengefasst dargestellt, obwohl wie im ersten Ausführungsbeispiel jeweils einzelne Signalverbindungen die Sender bzw. Empfänger mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung verbinden.
Das Sendermodul 51 (7) und das Empfängermodul 53<7) sind wie im ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet. Die Ultraschallsender 52 bzw. deren Ultraschallwandler sind so relativ zu dem Transportpfad 36 ausgerichtet, dass der Ultraschall jeweils geneigt zu der Ebene des Transportpfades bzw. eines dort transportierten Wertdokuments ist, wobei er keine wesentliche Komponente in einer Richtung quer zur Transportrichtung aufweist. Die Ultraschallemp- fänger 54 bzw. deren Ultraschallwandler sind so angeordnet und ausgerichtet dass sie den Ultraschall der Ultraschallsender 52, der an einem Wertdokument reflektiert wurde, empfangen, d. h. mit ihrer Empfangsrichtung auf dessen Ausbreitungsrichtung ausgerichtet sind. Je ein Ultraschallsender und der zugeordnete Ultraschallempfänger bilden so eine Ultraschallstrecke 56(7), was in Fig. 15 durch eine gestrichelte Linie symbolisiert ist.
In anderen Ausführungsbeispielen können die Ultraschallsender und/ oder die Ultraschallempfänger jeweils wenigstens zwei kapazitive mikromechani- sehe Ultraschallwandler aufweisen. In diesem Fall sind die Ultraschallwandler jeweils eines Ultraschallsenders bzw. Ultraschallempfängers auf demselben Chip ausgebildet. Diese Ultraschallwandler können so mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung 47 verbunden sein, dass sie mit denselben Sendesignalen angesteuert werden, d. h. die Steuer- und Auswerteeinrichtung je- weils nur ein Sendesignal abgibt, dass den beiden Ultraschallwandlern über den Ausgang bzw. dieselbe Signalverbindung zugeführt wird. Ebenso können Empfangssignale der Ultraschallwandler jeweils eines Ultraschallempfängers überlagert werden, die der Steuer- und Auswerteeinrichtung zugeführt und von dieser wie ein Empfangssignal empfangen und verarbeitet werden.
Die Steuer- und Auswerteeinrichtung ist dazu ausgebildet, Sendesignale für jeweils nur einen Ultraschallsender zu bilden und an diesen abzugeben, bzw. die überlagerten Empfangssignale von jeweils nur einem Ultraschall- empfänger zu empfangen und zu verarbeiten bzw. auszuwerten.
Ein Beispiel für einen Ultraschallsender 72, der vier kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler 74 aufweist, zeigt grob schematisch Fig. 16. Die vier kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler 74 des durch ge- punktete Linien veranschaulichten Ultraschallsenders sind gleich auf demselben, nur teilweise gezeigten Chip 76 ausgebildet, und bis auf deren rechteckige Form bzw. der rechteckigen Form der Membran, auf der die zweite Elektrode ausgebildet ist, wie die kapazitiven mikromechanischen Ultra- schallwandler des ersten Ausführungsbeispiels ausgebildet. Die ersten Elektroden sind gemeinsam mit einer nicht gezeigten Leiterbahn kontaktiert, gleiches gilt für die zweiten Elektroden, die mit Zweigen der Leiterbahn 78 verbunden sind. Die Steuer- und Aus Werteeinrichtung ist dazu ausgebildet Sendesignale abzugeben, die denen des ersten Ausführungsbei- spiels, gegebenenfalls bis auf deren Pegel, entsprechen. Durch die vergrößerte schwingende Fläche der nun vier in Phase schwingenden Membranen können ein breiteres Schallfeld und eine höhere Schallintensität für einen Ultraschallsender erhalten werden. In einem anderen Ausführungsbeispiel sind die Ultraschallwandler für jeweils einen Ultraschallsender bzw. Ultraschallempfänger bzw. Ultraschallsender/ -empfänger getrennt mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung über Signal Verbindungen verbunden sind. Die Ultraschallwandler eines Ulrra- schallsenders können dann so angesteuert werden, so dass diese Ultraschall mit gleicher Frequenz abgeben. In diesem Ausführungsbeispiel unterscheiden sich die Sendesignale aber in ihrer Phase.
Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel durch die Ausbildung der Ultraschallsender und die der Steu- er- und Auswerteeinrichrung. Alle anderen Ausführungen zu dem ersten
Ausführungsbeispiel gelten hier entsprechend. In Fig. 17 ist ein durch gestrichelte Linien angedeuteten Ultraschallsender veranschaulicht. Der Ultraschallsender 80, der einen Ultraschallsender 52 im ersten Ausfuhrungsbei- spiel ersetzt, verfügt über drei gleich ausgebildete kapazitive mikromechani- sehe Ultraschallwandler 82, die in einer Zeile angeordnet und auf demselben nicht gezeigten Chip angeordnet sind. Die Ultraschallwandler 82 sind wie im ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet und getrennt mit getrennten Leiterbahnen 84 verbunden, die wiederum einzeln über getrennte Signalverbin- düngen mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung verbunden sind.
Die Steuer- und Auswerteeinrichtung unterscheidet sich von der des ersten Ausführungsbeispiels nur darin, dass sie für die Ultraschallwandler 82 jedes der Ultraschallsender 80 getrennte Sendesignale an die Ultraschallwandler 82 abgibt, so dass die Ultraschallwandler Ultraschallpulse mit gleicher Frequenz aber unterschiedlicher Phase erzeugen. Die Phasen bzw. Phasenunterschiede sind so gewählt, dass das resultierende Schallfeld durch die Überlagerung des Ultraschalls der Ultraschallwandler 82 des Ultraschallsenders stärker gebündelt bzw. fokussiert ist. Dies ist in Fig. 18 veranschaulicht. In dieser ist das Schallfeld bzw. die Richtcharakteristik der Ultraschallwandler des durch eine gestrichelte Gerade symbolisierten Ultraschallsenders 80 bei Ansteuerung in Phase durch gestrichelte Linien gezeigt. Das entsprechende Schallfeld bzw. die entsprechende Richtcharakteristik bei Ansteuerung mit unterschiedlichen Phasen ist durch durchgezogene Linien grob schematisch dargestellt. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung gibt Sendesignale so ab, dass die Ultraschallwandler Ultraschallpulse mit unterschiedlicher Phase abgeben, so dass eine besser gerichtete Richtcharakteristik bzw. ein stärker gerichtetes bzw. gebündeltes Schallfeld resultiert. Vorzugsweise kann die Steuer- und Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet sind, die Sendesignale so zu bilden und abzugeben, dass die Phasen zeitlich variieren. Beispielsweise können die Sendesignale so gebildet und abgegeben werden, dass die Richtcharakteristik als Funktion der Zeit um einen vorgegebenen Winkel geschwenkt wird, was in Fig. 18 durch einen Doppelpfeil angedeutet ist.
In anderen Ausführungsbeispielen können die Ultraschallsender und/ oder Ultraschallempfänger bzw. deren kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler auch auf wenigstens zwei Chips ausgebildet sein, wobei die Chips so auf einem Schaltungsträger gehalten und kontaktiert sind, dass deren Ultraschallwandler entlang einer Zeile angeordnet sind, die quer zur Transportrichtung T verläuft. Dies ist in Fig. 19 für den Fall eines Sendermo- duls veranschaulicht, in der auf einem Schaltungsträger 90 des Moduls zwei gleich ausgebildete Chips 92 mit kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandlern angeordnet und mit Leiterbahnen wie im ersten Ausführungsbeispiel kontaktiert sind. Die Chips 92 sind wie der Chip im ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet, die Erläuterungen dazu und die Bezugs- zeichen werden auch hier verwendet. Die Kontaktierung und Verbindung mit der Steuer- und Auswerteinrichtung erfolgt dabei so, dass die kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler jeweils eines Ultraschallsender bzw. eines Ultraschallempfängers auf demselben Chip ausgebildet bzw. angeordnet sind.
Andere Ausführungsbeispiele unterscheiden sich von dem ersten Ausführungsbeispiel durch Form und Verteilung der Ultraschallsender und Ultraschallempfänger, die wiederum jeweils durch einen kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler gebildet sind.
Fig. 20 zeigt ein Beispiel, bei dem die Ultraschallwandler 63 auf einem Sendermodul gleichmäßig mit geringem Abstand und daher gleichmäßig hoher Auflösung entlang einer Zeile angeordnet sind, die länger ist als die Ausdehnung eines Wertdokuments 12 quer zur Transportrichtung T. Fig. 21 zeigt demgegenüber ein Beispiel für eine Einrichtung bei der die Ultraschallwandler 96 eines Sendermoduls 97 in variablem Abstand und mit variabler Ausdehnung ausgebildet sind. Die Ultraschallwandler sind wieder in einer Zeile angeordnet, die länger ist als die Ausdehnung eines Wertdokuments 12 quer zur Transportrichtung T. Die Ultraschallwandler in der Mitte der Zeile sind mit einem geringeren Abstand voneinander angeordnet, und erlauben daher ein entsprechend hohe örtliche Auflösung der Messung. Die äußeren Ultraschallwandler sind in größerem Abstand voneinander an- geordnet und weisen eine größere schallerzeugende Fläche auf. Die örtliche Auflösung ist daher am Rand geringer, dafür ist der Schallpegel höher.
Fig. 22 zeigt ein Beispiel, bei dem die Ultraschallsender eines Sendermoduls 99 wiederum entlang einer Zeile quer zur Transportrichtung T angeordnet sind. Die Ultraschallsender 98 in der Mitte weisen jeweils zwei in Transportrichtung nebeneinander ausgebildete kapazitive Ultraschallwandler 100 auf, die so kontaktier sind, dass sie einzeln mit phasenversetzten Sendesignalen gleicher Frequenz angesteuert werden können, um so die beschriebene Fo- kussierung in Transportrichtung zu erhalten.
Fig. 23 zeigt ein Beispiel, bei dem eine Einrichtung zur Untersuchung von Wertdokumenten und/ oder des Transports von Wertdokumenten mittels Ultraschall eine Vielzahl von kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandlern 102, die auf einem Chip 104 ausgebildet sind, in einer zweidimen- sionalen Anordnung, im Beispiel auf den Schnittpunkten eines Quadratgitters, aufweist. Eine solche Ausbildung ist zu günstigen Kosten nur erhältlich, wenn die Ultraschallwandler auf einem Chip mit aus der Mikromechanik bekannten Methoden hergestellt werden. Die Ultraschallwandler können einzeln als einzelne Sender bzw. Empfänger oder in kleinen Gruppen zu- sammengefasst als Sender bzw. Empfänger angesteuert werden. In letzterem Fall ist insbesondere eine phasenversetzte Ansteuerung der Ultraschallwandler jeweils eines Senders möglich. In anderen Ausführungsbeispielen können die Chips auch als SMT-Elemente ausgebildet sein.

Claims

P a te n t a n s p r ü c h e
1. Einrichtung zur Untersuchung von Wertdokumenten und/ oder des
Transports von Wertdokumenten, die entlang eines vorgegebenen Trans- portpfades in einer vorgegebenen Transportrichtung transportiert werden, mittels Ultraschall mit
in einer Richtung quer zur Transportrichtung versetzt angeordneten Ultraschallsendern zur Abgabe von Ultraschall auf den Transportpfad auf Sendesignale hin und in einer Richtung quer zur Transportrichtung ver- setzt angeordneten Ultraschallempfängern zum Empfang von Ultraschall, der mittels der Ultraschallsender erzeugt ist, und zur Abgabe von Empfangssignalen oder
mit in einer Richtung quer zur Transportrichtung versetzt angeordneten Ultraschallsender/ -empfängern zur Abgabe von Ultraschall auf den Transportpfad auf Sendesignale hin und zum Empfang des Ultraschalls nach Wechselwirkung mit wenigstens einem der Wertdokumente und Abgabe von Empfangssignalen,
wobei die Ultraschallsender und/ oder Ultraschallempfänger jeweils wenigstens einen kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler auf- weisen bzw. wobei die Ultraschallsender/ -empfänger jeweils wenigstens einen kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler aufweisen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der die Ultraschallsender und Ultraschallempfänger so angeordnet und ausgebildet sind, dass jeweils einer der Ultraschallsender und wenigstens einer der Ultraschallempfänger eine Ultraschallstrecke bilden und vorzugsweise auf sich gegenüberliegenden Seiten des Transportpfades angeordnet sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, bei die Ultraschallsender und Ultraschallempfänger so angeordnet und ausgebildet sind, dass jeweils einer der Ultraschallsender und wenigstens einer der Ultraschallempfänger auf derselben Seite des Transportpfades angeordnet sind, so dass von einem jeweiligen der Ultraschallwandler abgegebener Ultraschall nach Wechselwirkung mit einem der Wertdokumente in dem Transportpfad von einem der Ultraschallempfänger empfangen wird und der Ultraschallsender und der Ultraschallempfänger eine Ultraschallstrecke bilden.
4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die weiter eine Steuer- und Auswerteinrichtung aufweist, die mit den Ultraschallsendern und Ultraschallempfängern verbunden ist, und Sendesignale zur Abgabe von Ultraschall durch wenigstens einen der Ultraschallsender bildet und abgibt und Empfangssignale wenigstens eines der Ultraschallempfänger empfängt und verarbeitet oder
die weiter eine Steuer- und Auswerteinrichtung aufweist, die mit den Ultraschallsender/ -empfängern verbunden ist, und Sendesignale zur Abgabe von Ultraschall durch wenigstens einen der Ultraschallsender/ - empfänger bildet und an diesen abgibt und Empfangssignale des wenigs- tens einen der Ultraschallsender/ -empfänger empfängt und verarbeitet.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, bei der der wenigstens eine kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler wenigstens einiger der Ultraschallsender bzw. Ultraschallsender/ -empfänger und die Steuer- und Auswerteeinrichtung so ausgebildet sind, dass der wenigstens eine kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler der jeweiligen Ultraschallsender bzw. der Ultraschallsender/-empfänger in Abhängigkeit von Sendesignalen der Steuer- und Auswerteeinrichtung Ultraschallpulse vorge- gebener Frequenz und Dauer abgibt, die vorzugsweise kürzer als 100 Millisekunden sind.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, bei der der wenigstens eine kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler wenigstens einiger der Ultraschallempfänger bzw. Ultraschallsender/ -empfänger jeweils so ausgebildet ist, dass er Ultraschallpulse vorgegebener Frequenz und Dauer empfängt, die vorzugsweise kürzer als 100 Millisekunden sind, und entsprechende Empfangssignale bilden, und dass die Steuer- und Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet ist, die Empfangssignale zu empfangen und zu verarbeiten.
7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der wenigstens einer der Ultraschallsender wenigstens zwei kapazitive, mikrome- chanische Ultraschallwandler aufweist und/oder wenigstens zwei der Ultraschallsender jeweils wenigstens einen kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler aufweisen, und diese kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler auf einem Chip angeordnet sind und jeweils Elektroden aufweisen, die mit Leiterbahnen auf dem jeweiligen Chip kontaktiert sind und/oder
bei der wenigstens einer der Ultraschallempfänger wenigstens zwei kapazitive, mikromechanische Ultraschallwandler aufweist und/ oder wenigstens zwei der Ultraschallempfänger jeweils wenigstens einen kapazitiven, rnikromechanischen Ultraschallwandler aufweisen, und diese ka- pazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler auf einem Chip angeordnet sind, jeweils Elektroden aufweisen, die mit Leiterbahnen auf dem jeweiligen Chip kontaktiert sind
oder bei der wenigstens einer der Ultraschallsender/ -empfänger wenigstens zwei kapazitive, mikromechanische Ultraschallwandler und/ oder wenigstens zweier der Ultraschallsender/ -empfänger jeweils wenigstens einen kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler aufweist, und diese kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler auf einem Chip angeordnet sind, jeweils Elektroden aufweisen, die mit Leiterbah- nen auf dem jeweiligen Chip kontaktiert sind.
8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der benachbarte der auf einem Chip ausgebildeten kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler einen Abstand zwischen 100 μπι und 10 mm in Transportrichtung und/ oder einen Abstand zwischen 100 μπα und 10 mm quer zur Transportrichtung aufweisen.
9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der wenigstens einer der kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler eine Ausdehnung zwischen 100 μκι und 10 mm in Transportrichtung und/oder eine Ausdehnung zwischen 100 μπι und 10 mm quer zur Transportrichtung aufweisen.
10. Einrichtung nach Anspruch 4 oder einem der Ansprüche 5 bis 9 in Ver- bindung mit Anspruch 4, bei der die Steuer- und Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet ist, an wenigstens zwei verschiedene, vorzugsweise benachbarte, der Ultraschallsender bzw. Ultraschallsender/ -empfänger Sendesignale, vorzugsweise gleichzeitig, abzugeben, so dass diese Ultraschall mit unterschiedlicher Frequenz oder Pulse von Ultraschall mit un- terschiedlicher Frequenz abgeben und Empfangssignale des mit dem jeweiligen Ultraschallsender eine Ultraschallstrecke bildenden Ultraschallempfängers bzw. des Ultraschallsenders/ -empfängers zu empfangen und zu verarbeiten, insbesondere entsprechend zu filtern.
11. Einrichtung nach Anspruch 4 oder einem der Ansprüche 5 bis 10 in Verbindung mit Anspruch 4, bei der die Steuer- und Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet ist, an wenigstens einen der Ultraschallsender bzw. bzw. der Ultraschallsenders/ -empfänger Sendesignalen so abzugeben, dass dieser eine Folge von Ultraschallpulsen abgibt, von denen wenigstens zwei aufeinanderfolgende eine unterschiedliche Frequenz aufweisen und Empfangssignale des dem jeweiligen Ultraschallsender zugeordneten Ultraschallempfängers bzw. des Ultraschallsenders/ -empfängers zu empfangen und zu verarbeiten, vorzugsweise entsprechend den Fre- quenzen bzw. der Abfolge der Frequenzen der abgegebenen Pulse zu filtern.
12. Einrichtung nach Anspruch 4 oder einem der Ansprüche 5 bis 11 in Verbindung mit Anspruch 4, bei der wenigstens einer der Ultraschallsender bzw. wenigstens einer der Ultraschallsender /-empfänger wenigstens zwei kapazitive, mikromechanische Ultraschallwandler aufweist und die Ultraschallwandler des wenigstens einen Ultraschallsenders bzw. Ultraschallempfängers bzw. Ultraschallsender/ -empfängers so mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung verbunden und die Steuer- und Auswerteeinrichtung so ausgebildet sind, dass diese an die Ultraschallwandler Sendesignale abgibt, so dass diese Ultraschall mit gleicher Frequenz abgeben, bzw. dass diese die Empfangssignale gemeinsam für eine gleiche Frequenz verarbeitet.
13. Einrichtung nach Anspruch 4 oder einem der Ansprüche 5 bis 12 in Verbindung mit Anspruch 4, bei der die Steuer- und Auswerteeinrichtung so ausgebildet, dass sie an die kapazitiven mikromechanischen Ultraschallwandler solche Sendesignale abgibt, dass diese Ultraschall mit gleicher Frequenz und unterschiedlicher Phase abgeben.
14. Einrichtung nach Anspruch 4 oder einem der Ansprüche 5 bis 13 in Verbindung mit Anspruch 4, bei der die Steuer- und Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet ist, beim Verarbeiten der Empfangssignale aus diesen wenigstens einen Wert zu ermitteln, der das Flächengewicht und/ oder die Dicke eines Wertdokuments darstellt.
15. Einrichtung nach Anspruch 4 oder einem der Ansprüche 5 bis 14 in Verbindung mit Anspruch 4, bei der die Steuer- und Aus wer teeinrich hing dazu ausgebildet ist, beim Verarbeiten der Empfangssignale aus diesen ein örtliches Flächengewichtsprofil bzw. Dickenprofil zu ermitteln.
16. Einrichtung nach Anspruch 4 oder einem der Ansprüche 5 bis 15 in Verbindung mit Anspruch 4, bei der die Steuer- und Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet ist, beim Verarbeiten der Empfangssignale zu ermitteln, ob ein Wertdokument für das Empfangssignale empfangen wurden, als einzelnes Wertdokument oder wenigstens teilweise überlappend mit einem anderen Wertdokument transportiert wurde und bei Ermittlung sich wenigstens teilweise überlappender Wertdokumente ein ein Ergebnis der Ermittlung darstellendes Signal abzugeben.
17. Einrichtung nach Anspruch 4 oder einem der Ansprüche 5 bis 16 in Verbindung mit Anspruch 4, bei der die Steuer- und Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet ist, bei der Verarbeitung der Empfangssignale unter Verwendung der Empfangssignale Kanten, vorzugsweise Vorder- oder
Hinterkanten, eines transportierten Wertdokuments zu erkennen, und bei dem die Steuer- und Auswerteeinrichtung vorzugsweise dazu ausgebildet ist, bei der Verarbeitung der Empfangssignale zu erkennen, ob und/ oder wann wenigstens eine vorgegebene Kante, vorzugsweise die in Transportrichtung vordere und/oder die in Transportrichtung hintere Kante, eines Wertdokuments einen vorgegebenen Ort an dem Transportpfad passiert, und/ oder deren Lage zu erkennen, und vorzugsweise daraufhin ein entsprechendes Signal abzugeben.
18. Vorrichtung zur Bearbeitung von Wertdokumenten mit
einer Zufüfaeinrichtung zur Aufnahme zu bearbeitender Wertdokumente,
einer Ausgabeeinrichtung zur Ausgabe oder Aufnahme der bearbeiteten Wertdokumente,
einer Transporteinrichtung zum Transportieren der Wertdokumente von der Zuführeinrichtung entlang eines Transportpfades zu der Ausgabeeinrichtung und
mit wenigstens einer im Bereich eines Abschnitts des Transportpfades angeordneten Einrichtung zur Untersuchung der Wertdokumente und/oder des Transports der Wertdokumente, die entlang des Trans- portpfads transportiert werden, nach einem der Ansprüche 1 bis 17.
19. Verfahren zur Untersuchung von Wertdokumenten und/ oder zur Über- wachung des Transports von Wertdokumenten mittels Ultraschall, bei dem
mittels wenigstens eines Ultraschallsenders auf Sendesignale hin Ultraschall auf ein entlang eines Transportpfades transportiertes Wertdokument abgegeben und der daraufhin von dem Wertdokument ausgehende Ultraschall mittels wenigstens eines Ultraschallempfängers empfangen und Empfangssignale gebildet werden, oder
mittels wenigstens eines Ultraschallsender/ -empfängers auf Sendesignale hin Ultraschall auf ein entlang eines Transportpfades transportiertes Wertdokument abgegeben und der daraufhin von dem Wertdokument ausgehende Ultraschall mittels des wenigstens einen Ultraschallsender/ -empfängers empfangen und Empfangssignale gebildet werden, wobei der wenigstens eine Ultraschallsender und/ oder der wenigstens eine Ultraschallempfänger bzw. der wenigstens eine Ultraschallsen- der/ -empfänger wenigstens einen kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler aufweisen.
20. Verfaliren nach Anspruch 19, bei dem eine Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche verwendet wird und die Ultraschallsender und Ultraschallempfänger bzw. Ultraschallsender/ -empfänger der Einrichtung als der wenigstens eine Ultraschallsender und der wenigstens eine Ultraschallempfänger bzw. die Ultraschallsender/ -empfänger als der wenigstens eine Ultraschallsender/ -empfänger verwendet wird, und Sendesignale an den wenigstens einen Ultraschallsender bzw. den we- nigstens einen Ultraschallsender/ -empfänger abgegeben werden, der daraufhin Ultraschall abgibt, und bei Empfang des gebildeten Ultraschalls Empfangssignale des wenigstens einen Ultraschallempfängers bzw. Ultraschallsender/ -empfängers empfangen und ausgewertet werden.
21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, bei dem der wenigstens eine kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler wenigstens einiger der Ultraschallsender bzw. Ultraschallsender/ -empfänger so ausgebildet ist und Sendesignale so gebildet und abgegeben werden, dass der wenigstens eine kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler der jeweiligen Ult- raschallsender bzw. der Ultraschallsender/ -empfänger in Abhängigkeit von den Sendesignalen der Steuer- und Auswerteeinrichtung Ultraschallpulse vorgegebener Frequenz und Dauer abgibt, die vorzugsweise kürzer als 100 Millisekunden sind.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, bei dem wenigstens eine kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler wenigstens einiger der Ultraschallempfänger bzw. Ultraschallsender/ -empfänger jeweils so ausgebildet ist, dass er Ultraschallpulse vorgegebener Frequenz und Dauer empfängt, die vorzugsweise kürzer als 100 Millisekunden sind, und entsprechende Empfangssignale bildet, und die Empfangssignale empfangen und verarbeitet werden.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, bei dem an wenigstens zwei verschiedene, vorzugsweise benachbarte, der Ultraschallsender bzw. Ultraschallsender/ -empfänger Sendesignale abgegeben werden, so dass diese Ultraschall mit unterschiedlicher Frequenz oder Pulse von Ultraschall mit unterschiedlicher Frequenz abgeben, und Empfangssignale des mit dem jeweiligen Ultraschallsender eine Ultraschallstrecke bilden- den Ultraschallempfängers bzw. des Ultraschallsenders/-empfängers empfangen und verarbeitet werden, insbesondere entsprechend gefiltert werden.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 23, bei dem wenigstens einer der Ultraschallsender so mit Sendesignalen angesteuert wird, dass dieser eine Folge von Ultraschallpulsen abgibt, von denen wenigstens zwei aufeinanderfolgende eine unterschiedliche Frequenz aufweisen und Empfangssignale des dem jeweiligen Ultraschallsender zugeordneten Ultraschallempfängers bzw. des Ultraschallsenders/ -empfängers empfangen und verarbeitet, vorzugsweise entsprechend den Frequenzen bzw. der Abfolge der Frequenzen der abgegebenen Pulse gefiltert werden.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 24, bei dem wenigstens einer der Ultraschallsender und/oder Ultraschallempfänger bzw. Ultraschall- sender/ -empfänger wenigstens zwei kapazitive mikromechanische Ultraschallwandler aufweist, und bei dem an diese kapazitiven, mikromechanischen Ultraschallwandler vorzugsweise Sendesignale so abgegeben werden, dass diese Ultraschall mit gleicher Frequenz abgeben, bzw. wer- den die Empfangssignale für eine vorgegebene gleiche Frequenz ausgewertet.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 25, bei dem aus den Empfangssignalen, vorzugsweise mittels einer Auswerteeinrichtung oder der Steuer- und Auswerteeinrichtung, wenigstens ein Wert ermittelt wird, der das Flächengewicht und / oder die Dicke des Wertdokuments darstellt.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 26, bei dem aus den Emp- fangssignalen , vorzugsweise mittels einer Auswerteeinrichtung oder der
Steuer- und Auswerreeinrichtung, Werte ermittelt werden, die das Flächengewicht bzw. die Dicke in Abhängigkeit von dem Ort darstellen.
28. Verfahren nach emem der Ansprüche 19 bis 27, bei dem beim Verarbeiten der Empfangssignale dazu verwendet werden, zu erkennen, ob und/ oder wann wenigstens eine vorgegebene Kante, vorzugsweise die in Trans- portrichtung vordere und/ oder die in Transportrichtung hintere Kante, eines Wertdokuments einen vorgegebenen Ort passiert, und/ oder deren Lage zu erkennen.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6685982B2 (ja) * 2017-09-20 2020-04-22 株式会社東芝 トランスデューサおよび検査装置
CN107909709A (zh) * 2017-11-23 2018-04-13 深圳怡化电脑股份有限公司 钞箱内纸币张数的确定方法及系统
CN108335403B (zh) * 2018-01-05 2020-04-28 深圳怡化电脑股份有限公司 一种纸币的厚度检测方法、装置、终端设备和存储介质
CN109870130B (zh) * 2019-04-09 2024-07-02 中国科学技术大学 一种超声阵列检测物件平整度的测量方法与装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3048710A1 (de) * 1980-12-23 1982-07-15 GAO Gesellschaft für Automation und Organisation mbH, 8000 München "verfahren zur pruefung des flaechengewichts von duennem material"
GB0204572D0 (en) * 2002-02-27 2002-04-10 Univ Warwick Non contacting air-coupled ultrasonic inspection system for food and drinks
DE10318104A1 (de) * 2003-04-22 2004-11-11 Giesecke & Devrient Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Lappigkeit von Blattgut
DE10318756B4 (de) * 2003-04-25 2013-06-06 Giesecke & Devrient Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Dicke von Blattgut
US8764664B2 (en) * 2005-11-28 2014-07-01 Vizyontech Imaging, Inc. Methods and apparatus for conformable medical data acquisition pad and configurable imaging system
DE102006008476A1 (de) * 2006-02-23 2007-09-13 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung eines Laufzeitsignals für eine Bestimmung eines Abstands eines Objekts durch Messung der Laufzeit von Ultraschallpulsen
DE102006033001A1 (de) * 2006-07-17 2008-01-24 Giesecke & Devrient Gmbh Verfahren zur Beurteilung eines Zustands eines Wertdokuments im Hinblick auf Lappigkeit und Mittel zur Durchführung des Verfahrens
DE102006043882A1 (de) * 2006-09-19 2008-03-27 Giesecke & Devrient Gmbh Sensor zur Untersuchung eines Wertdokuments und Verfahren zur Herstellung des Sensors
JP5734620B2 (ja) * 2010-10-27 2015-06-17 オリンパス株式会社 超音波プローブ装置及びその制御方法
JP5986441B2 (ja) * 2012-07-06 2016-09-06 キヤノン株式会社 静電容量型トランスデューサ
US9542787B2 (en) * 2013-03-15 2017-01-10 De La Rue North America Inc. Systems and methods for detecting a document attribute using acoustics
DE102013015224A1 (de) * 2013-09-13 2015-03-19 Giesecke & Devrient Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen von Wertdokumenten auf Irregularitäten
CN104050746B (zh) * 2014-06-30 2017-04-26 广州广电运通金融电子股份有限公司 一种厚度检测装置
JP6757350B2 (ja) * 2018-03-15 2020-09-16 株式会社東芝 検査装置及び検査方法

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