Seraoreinrichtung in einer Banknotenbearbeitungsmaschine
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sensoreinrichtung in einer Banknotenbearbeitungsmaschine .
In Banknotenbearbeitungsmaschinen können Banknoten hinsichtlich unter- schiedlichster Kriterien bewertet werden, um bestimmte Eigenschaften der zu bearbeitenden Banknoten zu ermitteln. Diese Eigenschaften betreffen die Währung, den Banknotenwert, die Echtheit, die Banknotenqualität, den Banknotenzustand usw. Die Bewertung erfolgt anhand von Daten, die während der Bearbeitung der jeweiligen Banknote in der Banknotenbearbei- tungsmaschine erzeugt werden. Diese Daten werden aufgrund verschiedener physikalischer Eigenheiten der Banknoten gewonnen. Bei der Bearbeitung werden diese physikalischen Eigenheiten der jeweiligen Banknote mittels unterschiedlicher Sensoren gemessen, um die Daten für die Bewertung zu erzeugen. Insbesondere werden dabei auch Sensoren verwendet, die Bilddaten erzeugen. Derartige Sensoren können beispielsweise von Zeilenkameras gebildet werden, die Bilddaten in verschiedenen Spektralbereichen, die von Infrarot über den sichtbaren Bereich bis in den ultravioletten Bereich reichen können, erzeugen, während die jeweilige Banknote von einer Transporteinrichtung an dem Sensor vorbeibewegt wird. Des Weiteren ist es be- kannt, andere Sensoren wie mechanische Sensoren oder Ultraschallsensoren für die Überprüfung von Banknoten in Banknotenbearbeitungsmaschinen zu verwenden. Die Daten der Sensoren werden in einer angeschlossenen Auswerteeinheit verarbeitet. Dabei werden die erwähnten Eigenschaften der Banknoten, wie Art (Währung, Denomination), Echtheit, Qualität, Zustand usw. durch Algorithmen aus den Daten eines oder mehrerer Sensoren ermittelt, und die Banknoten können beispielsweise entsprechend der ermittelten Eigenschaften sortiert werden.
Es ist üblich, die Sensoren in Gehäuse einzubauen, um sie vor Verschmutzung zu schützen. Die Gehäuse weisen in der Regel einen Bereich auf, der transparent für den im Gehäuse jeweils enthaltenen Sensor ist und der Transporteinrichtung derart zugewandt ist, dass die von der Transportein- richtung vorbeitransportierten Banknoten wie oben beschrieben erfasst werden können. Bei den optischen Sensoren, die Bilddaten mittels einer Zeilenkamera erzeugen, kann der transparente Bereich beispielsweise von einem Fenster aus Glas gebildet werden, das für den vom Sensor verwendeten Spektralbereich durchlässig ist.
Beim Betrieb von Banknotenbearbeitungsmaschinen hat sich jedoch herausgestellt, dass durch die Verwendung von Gehäusen für die Sensoren die Sensoren zwar gut vor Verschmutzung geschützt werden, jedoch erwiesen sich Ablagerungen von Schmutz auf den transparenten Bereichen, z. B. von Staub auf den zuvor beschriebenen Fenstern bei optischen Sensoren, als Problem.
Dieses Problem konnte teilweise dadurch beseitigt werden, dass die transparenten Bereiche des Gehäuses in Bearbeitungspausen, d. h. wenn keine Bank- noten von der Transporteinrichtung an der Sensoreinrichtung vorbeitransportiert werden, durch Druckluft gereinigt werden.
Bei der Reinigung mit Druckluft hat sich jedoch gezeigt, dass durch die Druckluft nicht nur Schmutz von der Oberfläche der Sensoreinrichtung ent- fernt wird, sondern dass teilweise eine erhebliche Neuverschmutzung verursacht wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Sensoreinrichtung in einer Banknotenbearbeitungsmaschine anzugeben, bei der eine Neuverschmutzung der Sensoren während einer Reinigung der Sensoreinrichtung vermieden wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung geht dabei von einer Sensoreinrichtung in einer Banknotenbe- arbeitungsmaschine, mit einer Transporteinrichtung, welche zu bearbeitende Banknoten an der Sensoreinrichtung vorbeitransportiert, einer Reinigungseinrichtung, welche die Sensoreinrichtung oder einen transparenten Bereich der Sensoreinrichtung reinigt, und einer die Bestandteile der Banknotenbearbeitungsmaschine steuernden Steuereinrichtung aus, mit
Mitteln zur Vergrößerung eines Abstands zwischen der Transporteinrichtung und der Sensoreinrichtung, wobei die Steuereinrichtung die Mittel und die Reinigungseinrichtung derart ansteuert, dass der Abstand zwischen der Transporteinrichtung und der Sensoreinrichtung durch die Mittel während der Reinigung der Sensoreinrichtung durch die Reinigungseinrichtung ver- größert wird.
Der Vorteil der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, dass eine Neuverschmutzung dadurch verhindert wird, dass bei der Reinigung kein Schmutz von der Sensoreinrichtung naheliegenden Teilen der Transportein- richtung, insbesondere bewegten Teilen, gelöst werden kann.
Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung von erfindungsgemäßen Ausführungsf ormen anhand von Figuren.
Es zeigen
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Banknotenbearbeitungsmaschine,
Figur 2 eine erste Ausführungsform einer Sensoreinrichtung in einer ersten Perspektive,
Figur 3 die Ausführungsform aus Figur 2 in einer zweiten Perspektive, und
Figur 4 eine zweite Ausführungsform einer Sensoreinrichtung.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Banknotenbearbeitungs- maschine.
Die BarLknotenbearbeitungsmaschine 1 weist ein Eingabefach 5 für zu bearbeitende Banknoten BN auf. Für die Bedienung der Banknotenbearbeitungsmaschine 1 durch eine Bedienperson ist eine Ein-/ Ausgabeeinrichtung 40 vorgesehen. Die Ein-/ Ausgabeeinrichtung 40 kann von einer Tastatur und einer Anzeige oder einem Touchscreen gebildet werden. Sämtliche Bestandteile der BarLknotenbearbeitungsmaschine 1 werden von einer Steuereinrichtung 50 gesteuert, die z. B. von mindestens einem Mikrocomputer gebildet wird.
In das Eingabefach 5 der Banknotenbearbeitungsmaschine 1 eingegebene Banknoten BN werden von einem Vereinzeier 8 einzeln erfasst und an eine Transporteinrichtung 10 übergeben, welche die einzelne Banknote BN an einer Sensoreirurichtung 20 vorbeitransportiert. Während des Transports der
einzelnen Banknote BN an der Sensoreinrichtung 20 vorbei erfassen ein oder mehrere Sensoren 21 der Sensoreinrichtung 20 die Banknote BN und erzeugen die Banknote BN charakterisierende Daten. Die Sensoreinrichtung 20 kann beispielsweise Sensoren 21 enthalten, die Bilddaten erzeugen. Derarti- ge Sensoren 21 können beispielsweise von Zeilenkameras gebildet werden, die Bilddaten in einem oder mehreren Spektralbereichen, die von Infrarot über den sichtbaren Bereich bis in den ultravioletten Bereich reichen können, erzeugen. Des Weiteren können andere Sensoren 21 wie mechanische oder magnetische Sensoren oder Ultraschallsensoren für die Überprüfung der Banknoten vorhanden sein.
Die von der Sensoreinrichtung 20 erfassten Daten werden an die Steuereinrichtung 50 übertragen. In der Steuereinrichtung 50 oder einer zusätzlich vorhandenen Auswerteeinheit, die in der Steuereinrichtung 50 enthalten sein kann, oder von der Steuereinrichtung 50 gesteuert wird, werden die Daten der Sensoreinrichtung 20 verarbeitet und ausgewertet. Dabei werden Eigenschaften der jeweils bearbeiteten Banknote, wie Art (Währung, Denomination), Echtheit, Qualität, Zustand usw. durch Algorithmen, die als Software zur Verfügung gestellt werden, aus den Daten eines oder mehrerer Sensoren 21 ermittelt. Die von der Auswerteeinheit ermittelte Art, Echtheit, Qualität, Zustand usw. wird der Steuereinrichtung 50 zur Verfügung gestellt.
Abhängig von der ermittelten Art, Echtheit, Qualität, Zustand usw. der jeweiligen Banknote BN wird diese von der Transporteinrichtung 10 einem von mehreren Ausgabefächern 30, 31 zugeführt und in diesem abgelegt. Beispielsweise können im ersten Ausgabefach 30 Banknoten BN abgelegt werden, die als echt erkannt wurden, während als unecht oder fälschungsverdächtig eingestufte Banknoten BN im zweiten Ausgabefach 31 abgelegt werden. Zur Ablage einer Banknote BN in das jeweilige Ausgabefach 30 oder 31
betätigt die Steuereinrichtung 50 eine erste oder zweite Weiche 11 oder 12 der Transporteinrichtung 10. Wie durch eine Fortsetzung 13 der Transporteinrichtung 10 angedeutet, können weitere Ausgabefächer vorgesehen sein. Ebenso können andere Einrichtungen zur Aufbewahrung oder Zerstörung von Banknoten vorgesehen sein, z. B. Kassetten in denen die Banknoten vor Zugriffen geschützt aufbewahrt werden können, oder ein Shredder. Konnte eine Banknote BN nicht erkannt werden, wird diese, gesteuert durch die Steuereinrichtung 50, in ein oder mehrere besondere Ausgabefächer transportiert, um diese Banknoten gesondert, z. B. von der Bedienperson, bearbei- ten zu können.
Figur 2 zeigt eine erste Ausführungsform einer Sensoreinrichtung in einer ersten Perspektive. Die Sensoreichrichtung 20 besteht aus einem Sensor 21, und einem den Sensor 21 vor Verschmutzung schützenden Gehäuse 22. Das Gehäuse 22 weist einen für den Sensor 21 transparenten Bereich 23 auf, welcher derart in Richtung der Transporteinrichtung 10 angeordnet ist, dass Banknoten, die in Transportrichtung T am Sensor 21 vorbeitransportiert werden, vom Sensor 21 erfasst werden können. Bei dem Sensor 21 kann es sich beispielsweise um einen optischen Sensor handeln, insbesondere eine Zei- lenkamera. In diesem Fall kann der transparente Bereich 23 beispielsweise von einem Fenster aus Glas gebildet werden, das für den vom Sensor 21 erfassbaren Spektralbereich durchlässig ist. Zur Reinigung der Sensoreinrichtung 20 bzw. des transparenten Bereichs 23 ist eine Reinigungseinrichtung 25 vorgesehen. Die Reinigungseinrichtung 25 kann einen Gasstrom entlang der Sensoreinrichtung 20 bzw. des transparenten Bereichs 23 erzeugen, um dort vorhandenen Schmutz, insbesondere Staub, zu entfernen. Die Reinigungseinrichtung 25 kann beispielsweise von einem Druckluftspeicher mit einem Ventil gebildet werden.
Die Transporteinrichtung 10 wird in der dargestellten Ausführungsform von Riemen 15 gebildet, die von Rollen oder Walzen 16 geführt werden. Die Rollen 16 können auch angetrieben werden, um die Riemen 15 in Transportrichtung T zu bewegen. Wie aus Figur 3 besser ersichtlich, sind mehrere Riemen 15, beispielsweise drei, derart nebeneinander angeordnet, dass die zu transportierenden Banknoten zwischen den Riemen 15 oder zwischen den Riemen 15 und weiteren Riemen oder Leitblechen geklemmt und transportiert werden. Die Riemen 15 können als Flach- oder Rundriemen oder mit einem beliebigen anderen Querschnitt ausgeführt sein. Die Anordnung und Anzahl der Riemen 15 ergibt sich aus der Größe der zu transportierenden Banknoten sowie der Transportart, d. h. ob die Banknoten parallel zu ihren langen Kanten oder parallel zu ihren kurzen Kanten transportiert werden.
Nach der Ermittlung einer Verschmutzung der Sensoreinrichtung 20 bzw. des transparenten Bereichs 23, z. B. durch Messung der Vorwärts- oder Rückwärtsstreuung an den Schmutzpartikeln oder wie in EP 1 064 624 Bl beschrieben, oder nach Ablauf einer bestimmten Zeit oder nach der Bearbeitung einer bestimmten Menge von Banknoten, wird die Sensoreinrichtung 20 bzw. der transparente Bereich 23 mittels der Reinigungseinrichtung 25 ge- reinigt. Gesteuert durch die Steuereinrichtung 50 wird mittels der Reinigungseinrichtung 25 ein Gasstrom 25' erzeugt, welcher die Sensoreinrichtung 20 bzw. den transparenten Bereich 23 reinigt. Gleichzeitig oder kurz vor Betätigung der Reinigungseinrichtung 25 durch die Steuereinrichtung 50 betätigt die Steuereinrichtung 50 Mittel 17, 18, 19, welche den Abstand zwi- sehen Sensoreirurichtung 20 bzw. dem transparenten Bereich 23 und der Transporteinrichtung 10 bzw. den Riemen 15 vergrößern. Beispielsweise bewegt ein Hubmagnet 17 einen Stößel 18, an dem eine Leiteinrichtung 19 angebracht ist, welche die Riemen 15 in einer Richtung weg von der Sensoreinrichtung 20 in eine Position der Riemen 15' mit größerem Abstand be-
wegt. Für die Betätigung der Mittel 17, 18, 19 kurz vor der Betätigung der Reinigungseinrichtung 25 kann mittels der Steuereinrichtung 50 eine vorgegebene Zeitspanne berücksichtigt werden, welche die Trägheit der Mittel 17, 18, 19 sowie der durch die Mittel 17, 18, 19 bewegten Riemen 15 berücksich- tigt. Eine entsprechende Zeitspanne kann beispielsweise durch eine Bedienperson mittels der Ein-/ Ausgabeeinrichtung 40 eingegeben und in der Steuereinrichtung 50 gespeichert werden.
Die zuvor beschriebene Reinigung der Sensoreinrichtung 20 bzw. des trans- parenten Bereichs 23 sowie die Vergrößerung des Abstands zwischen Sensoreinrichtung 20 und Transporteinrichtung 10 erfolgt vorteilhaft in einer Bearbeitungspause, d. h. zu einem Zeitpunkt zu dem keine Banknoten an der Sensoreinrichtung 20 vorbeitransportiert werden, die Transporteinrichtung 10 jedoch aktiv ist. In diesem Fall werden in der Banknotenbearbeitungsma- schine 1, wenn diese beispielsweise 33 Banknoten pro Sekunde bearbeitet und pro Banknote 25 cm Platz vorgesehen sind, die Riemen 15 der Transporteinrichtung mit einer Transportgeschwindigkeit von 8,25 m/ s bewegt. Dauert der Druckluftpuls der Reinigungseinrichtung 25 beispielsweise eine Sekunde an, werden in der dargestellten Ausführungsform 3 * 8,25 m Rie- men 15 an der Sensoreinrichtung 20 vorbeitransportiert. Bei Beibehaltung des für den Betrieb erforderlichen Abstands zwischen Sensoreinrichtung 20 und Transporteinrichtung 10 würde die Gefahr bestehen, dass der an einer Transportlänge von zusammen ca. 25 m Riemen 15 anhaftende Schmutz durch den Druckluftpuls abgelöst wird und durch den dynamischen Unter- druck aufgrund des Bernoulli-Effekts zum transparenten Bereich 23 gelangt und zu einer Neuverschmutzung der Sensoreinrichtung 20 bzw. des transparenten Bereichs 23 führen würde. Durch die Vergrößerung des Abstands zwischen Sensoreinrichtung 20 und Transporteinrichtung 10 wird diese Neuverschmutzung jedoch vermieden, da die Riemen 15 nicht direkt vom
Druckluftpuls getroffen werden und auch der zuvor beschriebene Unterdrück keine Wirkung auf den Schmutz der Riemen 15 hat. Es ist offensichtlich, dass die zuvor beschriebene Reinigung auch vorgenommen werden kann, wenn die Transporteinrichtung 10 angehalten ist. In diesem Fall sind die zuvor beschriebenen Vorteile hinsichtlich der Vermeidung einer Neuverschmutzung jedoch geringer, da die Transporteinrichtung bzw. die Riemen 15 nicht laufend neuen Schmutz in den Bereich der Sensoreinrichtung 20 bzw. des transparenten Bereichs 23 transportieren. Wie aus Figur 3 ersichtlich, kann die Leiteinrichtung 19 so ausgeführt werden, dass sie alle Riemen 15 gleichzeitig erfasst und von der Sensoreinrichtung 20 wegbewegt. Die Leiteinrichtung 19 kann beispielsweise aus Blech gefertigt sein und ein kufenförmiges Profil aufweisen, wobei die mit den Riemen 15 in Berührung kommende Oberfläche poliert oder anderweitig vergü- tet sein kann, damit eine möglichst geringe Reibung bei Kontakt mit den Riemen 15 entsteht. Vorzugsweise besteht die Leiteinrichtung 19 aus einem gehärteten Material, damit die Abnutzung gering ist.
Statt auf nur einer Seite der Sensoreinrichtung 20 können Mittel 17a, 18a zur Vergrößerung des Abstands zwischen Sensoreinrichtung 20 und der Transporteinrichtung 10, wie in der zweiten Ausführungsform in Figur 4 dargestellt, auch auf beiden Seiten der Sensoreinrichtung 20 vorgesehen sein.
Ebenso ist es möglich, statt der zuvor beschriebenen Leiteinrichtung 19 die oben beschriebenen Rollen oder Walzen 16 des Transportsystems 10 zu verwenden. Diese werden dann mittels eines Hubmagneten 17a und eines Stößels 18a bewegt, wie oben für Figur 2 beschrieben.
Bisher wurde davon ausgegangen, dass die Vergrößerung des Abstands zwischen Sensoreinrichtung 20 und Transporteinrichtung 10 durch eine Verschiebung der Transporteinrichtung 10 oder von Teilen der Transporteinrichtung 10 erreicht wird. Es ist aber auch möglich, die Vergrößerung des Abstands durch eine Verschiebung der Sensoreinrichtung 20 weg von der Transporteinrichtung 10 zu erreichen. Die Verschiebung der Transporteinrichtung 10 weg von der Sensoreinrichtung 20 wird aber bevorzugt, da die Sensoreinrichtung 20 üblicherweise exakt in der Banknotenbearbeitungsmaschine 1 justiert sein muss, wodurch der Aufwand für eine bewegliche Sen- soreinrichtung 20 erhöht wird.
Die Funktion der beschriebenen Banknotenbearbeitungsmaschine wurde anhand der Bearbeitung von Banknoten erläutert. Es ist offensichtlich, dass mit der Bariknotenbearbeitungsmaschine neben Banknoten andere Wertpapiere bearbeitet werden können, z. B. Schecks, Gutscheine, Voucher usw.