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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Validatoren für Sicherheitsdokumente,
insbesondere für
Sicherheitsdokumente mit einem eingebetteten Sicherheitselement,
das zumindest teilweise durch eines oder mehrere Freilegefenster
frei liegt. Bei den zu untersuchenden Sicherheitsdokumenten kann
es sich um Banknoten, Schecks oder ähnliche Dokumente mit monetärem Wert
handeln.
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Banknotenvalidatoren
oder Fälschungsdetektoren
verschiedener Art sind bereits bekannt. Automatische Banknotenvalidatoren
werden in Maschinen benutzt, die Banknoten als ein Zahlungsmittel akzeptieren,
z. B. Verkaufsautomaten. Automatische Validatoren arbeiten mit relativ
hoch entwickelten Validierungsverfahren wie z. B. dem hochauflösenden Scannen
einer Banknote unter sichtbarem Licht, um ein gescanntes Abbild
zu erzeugen, das mit dem erwarteten Abbild einer gültigen bzw.
echten Banknote verglichen wird.
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Eine
andere Art von Banknotenvalidator wird z. B. eingesetzt, um die
Fähigkeit
einer menschlichen Bedienperson bei der Erkennung von Fälschungen zu
verbessern. Eine relativ einfache und preiswerte derartige Vorrichtung
ist aus der internationalen Patentanmeldung
WO94/16412 bekannt. Die Vorrichtung
misst die ultravioletten Fluoreszenz- und Reflexionseigenschaften
einer Banknote. Übermäßig hohe
Fluoreszenzwerte können
bei einer gefälschten Banknote
festgestellt werden, woraufhin der Validator den Bediener mit einem
optischen und/oder akustischen Signal auf die Ungültigkeit
der Banknote hinweist.
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Obwohl
derartige Validatoren zur Verwendung durch menschliche Bedienpersonen
inzwischen allgemein in Gebrauch sind, wäre es wünschenswert, einen weiteren
Test zur Erkennung gefälschter
Banknoten bereitzustellen.
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Banknoten
weisen verschiedene Sicherheitselemente auf, die so ausgelegt sind,
dass sie sich nur sehr schwer reproduzieren lassen und eine sofortige
Möglichkeit
zur Erkennung einer echten Banknote mit dem bloßen menschlichen Auge darstellen.
Ein solches Element ist der Sicherheitsstreifen oder Sicherheitsfaden,
der in die Banknoten verschiedener Länder eingearbeitet ist. Der
Sicherheitsfaden, der im Allgemeinen aus einem metallisierten Kunststoffstreifen
besteht, ist so in eine Banknote eingebettet, dass der Faden zumindest
teilweise durch mehrere Fenster frei liegt, die in bestimmten Abständen in
dem Papiersubstrat vorgesehen sind. Folglich ist der Sicherheitsstreifen bei
Betrachtung der Banknote unter reflektiertem Licht (Auflicht) an
einer Reihe von Stellen zu sehen, die den Positionen der Fenster
in dem Papier entsprechen, und bei transmittiertem Licht (Durchlicht)
ist die gesamte Länge
des Sicherheitsfadens zu sehen. Auch wenn der Oberflächendruck
auf einer Banknote mit modernen Farbkopierverfahren relativ leicht
kopiert werden kann, bietet daher der Sicherheitsfaden eine weitere Schutzmaßnahme gegen
Fälschungen.
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Es
ist bekannt, Validatoren vorzusehen, die das Vorhandensein oder
die Abwesenheit eines Sicherheitsfadens in einer Banknote erkennen.
Leider können
Fälscher
einen Sicherheitsfaden jedoch mit verschiedenen raffinierten Methoden
reproduzieren.
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Mit
Sicherheitsfäden
versehene Banknoten können
auf verschiedene Weise hergestellt werden.
EP-A-0 059 056 beschreibt
ein Verfahren, bei dem eine Zylinderform benutzt wird. Ein Sicherheitsfaden wird
um den Zylinder gewickelt und von erhabenen Teilen auf dem Zylinder
gestützt,
so dass beim Ablagern von Papierfasern auf der Form zur Herstellung von
Papierbahnen Fenster entstehen, die den erhabenen Teilen der Form
entsprechen. Fenster können auch
durch Einbetten eines Sicherheitsfadens zwischen zwei getrennt hergestellten
Papierbogen vorgesehen werden, die nass oder trocken miteinander laminiert
werden (siehe z. B.
EP-A-0
229 645 ). Einer oder beide dieser Bogen können mit Öffnungen
oder relativ dünnen
Bereichen versehen sein, durch die der Sicherheitsfaden in dem Papierprodukt
frei liegt.
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Es
ist festzustellen, dass in einer Reihe von Ländern die Fenster, wie immer
auch geformt, von größerer Länge als
erforderlich sind, nur um den Sicherheitsfaden über seine Breite frei zu legen.
Dies ist darauf zurückzuführen, dass
die Position des Sicherheitsstreifens in dem Banknotenpapier allmählich variiert,
so dass er mäanderförmig durch
das Fenster verläuft.
Wenn die hergestellten Banknoten zu Bündeln gestapelt werden, sind
die Positionen des Sicherheitsfadens in den gebündelten Banknoten daher nicht
deckungsgleich, wodurch eine extreme Dicke der Bündel entsprechend der Position
der Sicherheitsfäden
vermieden wird.
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Das
US-Patent 5,388,862 bezieht
sich auf einen Sicherheitsartikel wie z. B. eine Banknote mit einem
Sicherheitsfaden, der durch Fenster frei liegt.
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Erfindungsgemäß wird ein
Validator für
Sicherheitsdokumente bereitgestellt, der eine Sensorvorrichtung
zum Unterscheiden zwischen echten und gefälschten Sicherheitsdokumenten,
eine Schaltvorrichtung zum Aktivieren der Sensorvorrichtung und eine
Tragvorrichtung für
die Sensorvorrichtung umfasst, wobei die Tragvorrichtung einen ersten
Teil und einen zweiten Teil aufweist, die durch eine Öffnung für ein zu
untersuchendes Dokument voneinander getrennt sind, und der erste
Teil im Verhältnis
zu dem zweiten Teil bewegbar ist, um die Schaltvorrichtung zu betätigen.
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Die
Sensorvorrichtung umfasst eine Strahlungsemittiervorrichtung, die
an dem ersten Teil der Tragvorrichtung angebracht ist, und eine
Strahlungsdetektionsvorrichtung, die an dem zweiten Teil der Tragvorrichtung
angebracht ist.
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Die
Strahlungsdetektionsvorrichtung kann einen Infrarotstrahlungssensor
aufweisen.
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Der
Validator weist vorzugsweise mehrere Strahlungssensoren auf, die
mehrere Ausgaben zur Analyse an eine Verarbeitungsvorrichtung liefern,
um ein Validierungssignal bereitzustellen.
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Die
Verarbeitungsvorrichtung analysiert vorzugsweise zwei oder mehr
der Ausgaben in Kombination, um festzustellen, ob das Validierungssignal ausgegeben
werden soll.
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Der
Validator ist vorzugsweise so beschaffen, dass wenn sich die Tragvorrichtung
in einer zweiten relativen Position befindet, eine Sensorvorrichtung
relativ zu einem zu prüfenden
Dokument bewegt werden kann, das zwischen dem ersten und dem zweiten
Teil der Tragvorrichtung angeordnet ist.
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In
der zweiten relativen Position bleiben der erste und der zweite
Teil vorzugsweise durch eine Öffnung
voneinander getrennt, um ein zu prüfendes Dokument relativ zu
der Sensorvorrichtung bewegen zu können.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der Erfindung werden im Folgenden beispielhaft anhand der zugehörigen Zeichnungen
beschrieben.
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1 zeigt
eine Aufsicht einer zu prüfenden Banknote.
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2 zeigt
eine Seitenansicht eines Banknotenvalidators nach einer Ausführungsform
der Erfindung.
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3 zeigt
eine Seitenansicht des in 2 gezeigten
Validators bei der Prüfung
einer Banknote.
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4 zeigt
eine schematische Darstellung der elektrischen Bauteile des in 2 und 3 gezeigten
Validators.
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5 zeigt
eine vereinfachte Teilansicht der Anordnung in 3 von
oben.
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6 zeigt
eine Seitenansicht eines Banknotenvalidators nach einer anderen
Ausführungsform
der Erfindung.
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7 zeigt
eine schematische Darstellung der elektrischen Bauteile in 6.
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8 zeigt
eine vereinfachte Teilansicht der Anordnung in 6 von
oben.
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9 zeigt
ein mit dem Validator in 4 erzeugtes Transmissionsprofil
einer Banknote.
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Eine
Banknote ähnlich
der Banknoten, wie sie zur Zeit in Großbritannien in Umlauf sind,
ist in 1 gezeigt. Die Banknote 2 weist einen
teilweise eingebetteten Sicherheitsfaden 4 auf, der an
mehreren Stellen auf der Banknote 2 durch mehrere in regelmäßigen Abständen angeordnete
Fenster 6 frei liegt. Die Fenster 6 sind für das menschliche
Auge unter reflektiertem Licht (Auflicht) nicht ohne weiteres sichtbar,
unter starkem transmittiertem Licht (Durchsicht) jedoch bisweilen
erkennbar. Das Papier der Banknote ist an den Fenstern 6 etwas
dünner und/oder
weist an den Fenstern 6 eine geringere Dichte auf. Andererseits
sind die unmittelbar zwischen den Fenstern befindlichen Bereiche
des Papiers, im Folgenden als „Stege" 8 bezeichnet,
von gleicher oder sogar etwas höherer
Dicke und Dichte wie der Rest der Banknote 2. Die Breite
des Sicherheitsfadens 4 beträgt ca. 1 mm, während die
Länge der
Fenster 6 ca. 2 cm beträgt.
Obwohl der Sicherheitsfaden 4 in der Mitte der Fenster 6 gezeigt
ist, kann er auch an jeder anderen Stelle entlang ihrer Länge angeordnet
sein.
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Bezug
nehmend auf 2 bis 5 weist ein
tragbarer Banknotenvalidator 32 bei einer Ausführungsform
der Erfindung einen länglichen
unteren Arm 34 und eine länglichen oberen Arm 36 auf.
Die Arme 34 und 36 sind an einem Ende um ein Scharnier
drehbar miteinander befestigt und besitzen vier Sensorpaare an ihren
freien Enden. Die Sensorpaare bestehen aus vier Infrarot-LEDs 10,
die so angeordnet sind, dass sie infrarote Strahlen von der Oberseite
des unteren Arms 36 aussenden, und vier Infrarot-Fotodioden 12 bis 15,
die an der Unterseite des oberen Arms 34 angeordnet sind,
um die von den Infrarot-LEDs 10 erzeugten Strahlen zu erfassen.
Die LEDs 10 und die Fotodioden 12 bis 15 werden
aus einer oder mehreren Batterien (in den Abbildungen nicht gezeigt)
mit Strom versorgt. Die Ausgangssignale der Fotodioden 12 bis 15 werden
verstärkt
und dem Mikroprozessor 16 zugeführt, der ebenfalls in dem oberen
Arm 36 angeordnet ist. Die Fotodioden 13 bis 15 sind
in 4 nicht gezeigt, sind jedoch in gleicher Weise
wie die Fotodiode 12 an die anderen Eingänge der
Verarbeitungsvorrichtung 16 angeschlossen. Die Verarbeitungsvorrichtung 16 weist
einen eingebauten A/D-Wandler zur Umwandlung der Eingangssignale
in die zu verarbeitenden Digitalsignale auf. Bei der Verarbeitungsvorrichtung
kann es sich um einen 8-Bit-Mikroprozessor handeln, wie er z. B.
von Motorola unter der Seriennummer 68HC11E9 hergestellt wird. Ein
Ausgang des Mikroprozessors 16 ist an eine Anzeigevorrichtung 18 mit einem
oder mehreren Anzeigeelementen wie z. B. sichtbar blinkenden LEDs
und/oder einen akustischen Signalgenerator angeschlossen. Sowohl
die Verarbeitungsschaltung 16 als auch die Alarmeinheit 18 werden
aus der nicht gezeigten Batterie als Spannungsquelle versorgt. Natürlich kann
auch ein dezentrales Netzteil benutzt werden, aber eine solche dezentrale
Stromversorgung ist nicht erforderlich, sofern der Validator 32 nur
einen geringen Stromverbrauch aufweist.
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Der
Validator 32 wird durch Zusammendrücken der oberen und unteren
Arme 34 und 36 aktiviert. Zu diesem Zweck sind
Griffteile 20 und 22 an dem Gelenkende des Validators 32 vorgesehen.
Der Validator 32 wird mittels Vorspannung in einer in 2 gezeigten
geöffneten
Position gehalten, wobei der untere Arm 34 und der obere
Arm 36 voneinander getrennt sind. Der Validator kann von
einer Bedienperson an dem Ende des Validators, an dem sich die Griffteile 20 und 22 befinden,
in einer Hand gehalten werden. Dabei kann eine zu prüfende Banknote,
welche die Bedienperson in der anderen Hand hält, in den Raum zwischen den
Validatorarmen 34 und 36 eingeführt werden.
Durch Ausüben
von manuellem Druck auf die Griffteile 20 und 22 können der
untere Arm 34 und der obere Arm 36 in die in 3 gezeigte aktivierte
Position gebracht werden. Beim Schließen der Arme 34 und 36 des
Validators wird ein Schalter 24 an dem Gelenkende des Validators 32 betätigt. In der
geschlossenen Position bleiben die freien Enden der Arme 34 und 36 in
geringem Abstand zueinander, damit eine eingeführte Banknote seitlich frei
zwischen den beiden Armen 34 und 36 bewegt werden kann.
In der geschlossenen Position sind die LEDs 10 und die
Fotodioden 12 bis 15 jedes Sensorpaares genau
miteinander ausgerichtet.
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Die
LEDs 10 können
jeweils mit einer Linse und/oder einem Kollimatorschlitz versehen
sein, und die Fotodioden 12 bis 15 können ähnliche
optische Vorrichtungen aufweisen, um die Erfassung eines Strahls
mit einer gewünschten
Auflösung
sicherzustellen. Weil die zu erfassenden Fenster eine Breite von
z. B. 4 mm aufweisen können,
sollten die erfassten Strahlen vorzugsweise entsprechend schmal sein,
um die gewünschte
Auflösung
zu erzielen. Wenn der Validator 32 mit Banknoten benutzt
werden soll, deren Fenster andere Abmessungen aufweisen, sollten
die erfassten Strahlen ebenfalls entsprechende Abmessungen haben,
um eine ausreichende Auflösung
zu erhalten. Die LEDs 10 und/oder die Fotodioden 12 bis 15 können auch
mit Filtern versehen sein, um die Erfassung bei einer vorgegebenen
Wellenlänge
oder verschiedenen Wellenlängen
sicherzustellen.
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Zum
Validieren einer Banknote wird die Banknote 2 so zwischen
die Arme 34 und 36 des Validators eingeführt, dass
der Sicherheitsfaden 4 parallel zu und zwischen den Validatorarmen 34 und 36 zu
liegen kommt, wie in 5 gezeigt. Es ist zu beachten,
dass die Sensorpaare 10 und 12 bis 15 in
einer Richtung parallel zu der Länge
der Arme 34 und 36 angeordnet sind. Der Abstand
ist so gewählt,
dass sich, wenn eine Fotodiode 12 direkt über einem Fenster 6 auf
der Banknote 2 angeordnet ist, die benachbarte Fotodiode 13 über einem
Steg 8 zwischen den Fenstern 6 auf der Banknote
befindet. Außerdem haben
die beiden anderen Fotodioden 14 und 15 ein ähnliches
Verhältnis
zueinander und sind versetzt zu den Fotodioden 12 und 13 angeordnet,
so dass wenn eine Fenster/Steg-Kombination von den beiden Fotodioden 12 und 13 nicht
eindeutig erfasst werden kann, dennoch sichergestellt ist, dass
eine Fenster/Steg-Kombination von den beiden Fotodioden 14 und 15 erfasst
wird, wenn der Validator 32 richtig über dem Sicherheitsstreifen
angeordnet ist. Die beiden Fotodioden 14 und 15 sind außerdem in
einem Abstand von den anderen Fotodioden 12 und 13 in
einer Richtung quer zu der Länge
der Arme 34 und 36 angeordnet, so dass, sollten
zwei der Fotodioden durch den opaken Sicherheitsstreifen 4 verdeckt
sein, die Stege und Fenster trotzdem von den anderen beiden Fotodioden
erfasst werden können.
Selbstverständlich
sind auch andere als die hier gezeigten Anordnungen der Sensorpaare 10 und 12 bis 15 mit ähnlicher
Wirkung möglich.
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Beim
Einschalten des Validators erzeugen die LEDs 10 infrarote
Strahlen, die je nach der Position der Fenster 6 und der
Stege 8 mehr oder weniger stark durch die Banknote transmittieren
bzw. durchscheinen, und die Fotodioden 12 bis 15 erfassen
die Intensität
der transmittierten Strahlung. Die Ausgänge der Fotodioden 12 und 13 werden
von der Verarbeitungsvorrichtung 16 verglichen, indem ein
Verhältnis
gebildet wird, um festzustellen, ob das Verhältnis der erfassten Intensitäten einem
vorgegebenen Wert entspricht, der die Erfassung einer Fenster/Steg-Kombination
angibt. Ein ähnlicher
Vorgang könnte
mit Hilfe von Komparatoren zusätzlich
zu der Verarbeitungsvorrichtung 16 durchgeführt werden. Die
Verarbeitungsvorrichtung 16 führt eine ähnliche Analyse der Ausgänge der
Fotodioden 14 und 15 durch. Wenn das erfasste
Ausgangsverhältnis
in einen vorgegebenen Bereich von Werten entweder für die beiden
Fotodioden 12 und 13 oder die beiden Fotodioden 14 und 15 fällt, wird
ein Validierungssignal erzeugt, das die Echtheit einer Banknote 2 angibt, und
als Reaktion auf ein von der Verarbeitungsvorrichtung 16 gesendetes
Validierungssignal wird von der Anzeigevorrichtung 18 eine „Echtheitsanzeige" gegeben. Ist die
Banknote jedoch eine Fälschung, sind
die Fenster 6 nicht vorhanden oder sie weisen vermutlich
einen anderen Durchlässigkeitswert
als die Stege 8 auf, so dass von der Anzeigevorrichtung 18 keine „Echtheitsanzeige" erzeugt wird. Darüber hinaus
oder als Alternative kann die Anzeigevorrichtung 18 veranlasst
werden, ein Alarmsignal auszugeben, wenn die Erfassung nicht die
erwünschte Änderung
in der Intensität
des von der Banknote durchgelassenen oder transmittierten Lichts
ergibt. Ein solches Alarmsignal kann beim Öffnen des Schalters 24 erzeugt
werden, wenn der Validator losgelassen und wieder in seine in 2 gezeigte
geöffnete
Position gebracht wird.
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Die
Verarbeitungsvorrichtung 16 kann die Ausgangssignale der
Fotodioden auf andere Weise als durch einfaches Bilden der Verhältnisse
der Ausgänge
der Fotodioden 12 und 13 oder 14 und 15 analysieren.
Die Schaltung 16 kann z. B. die Ausgänge der Fotodioden analysieren,
um festzustellen, ob die absolute Intensität des an einer Fotodiode erfassten transmittierten
Lichts in einen vorgegebenen Bereich von Werten fällt, die
dem Vorhandensein eines Fensters 6 entsprechen, und/oder
ob die absolute Intensität
des an einer anderen Fotodiode erfassten transmittierten Lichts
dem Vorhandensein eines Stegs 8 entspricht. Eine Differenz
zwischen den Ausgängen der
beiden Foto dioden könnte
auch benutzt werden, um festzustellen, ob die Differenz in einen
Bereich von vorgegebenen Werten fällt, die das Detektieren einer
Fenster/Steg-Kombination angeben.
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Selbstverständlich ist
es nicht erforderlich, vier Sensorpaare 10 und 12 bis 15 zu
benutzen. Zwei Sensorpaare könnten
benutzt werden, um Verhältnisse
und/oder Differenzen zu bilden. In der Tat können ein oder mehr Sensorpaare
benutzt werden, wenn die absolute Durchlässigkeit als ein Anzeichen für das Vorhandensein
eines Fensters 6 verwendet wird.
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Außerdem ist
zu erwähnen,
dass die Sensoren, deren Ausgänge
in Kombination benutzt werden sollen, nicht parallel abgeglichen
sein müssen,
denn die Durchlässigkeit
der Banknote 2 könnte
nicht nur im Bereich der Fenster 6, sondern auch in anderen Bereichen
der Banknote 2 erfasst werden.
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Es
kann erforderlich sein, dass die Bedienperson die Banknote 2 relativ
zum Validator 32 bewegt, ehe die Erfassung der Fenster 6 oder
Stege 8 durch die Detektionssensoren erfolgt. Anstatt zu
versuchen, den Validator 32 direkt korrekt über dem
Sicherheitsfaden zu positionieren, könnte eine Bedienperson stattdessen
den Validator relativ zu der Banknote in einer Richtung quer zum
Sicherheitsfaden 4 bewegen. Die Erfassung könnte dann
sicherlich im Verlauf der Bewegung erreicht werden.
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Eine
weitere Ausführungsform
der Erfindung ist in 6 bis 8 gezeigt,
wobei gleichartige Elemente wie in 2 bis 5 mit
denselben Bezugszeichen versehen sind. Bei dieser Ausführungsform weist
der Validator 40 eine Verarbeitungsvorrichtung 42 auf
(die ähnlich
dem Mikroprozessor 16 sein kann, der in Zusammenhang mit
der vorherigen Ausführungsform
beschrieben wurde), die auf die Ausgänge von zwei Infrarot-Fotodioden 44 und 46 anspricht. Die
Fotodioden 44 und 46 sind in einem Abstand zueinander
angeordnet, der aus den im Folgenden erläuterten Gründen größer als die Breite des Sicherheitsstreifens 4 einer
zu untersuchenden Banknote ist. Die LEDs 48 und 50 erzeugen
Strahlen, die von den Fotodioden 44 bzw. 46 erfasst
werden sollen. Der Ausgang der Fotodiode 46, auch wenn
in 7 nicht gezeigt, wird verstärkt und in gleicher Weise wie der
von Fotodiode 44 an einen zweiten Eingang der Verarbeitungsvorrichtung 42 angeschlossen.
Die LEDs 48 und 50 und die Fotodioden 44 und 46 können mit
Linsen, Kollimatoren oder Filtern versehen sein, wie sie in Zusammenhang
mit der vorherigen Ausführungsform
beschrieben wurden. Der Validator 40 wird normalerweise
ebenfalls mittels Vorspannung in einer geöffneten Position gehalten und
kann durch Ausüben
von manuellem Druck zum Schließen der
Arme 34 und 36 aktiviert werden. In 6 ist
der Validator 40 in seiner aktivierten Stellung gezeigt.
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Im
Gebrauch wird eine Banknote 2 zwischen den oberen Arm 36 und
den unteren Arm 34 des Validators 40 eingeführt, wie
in 8 gezeigt. Die Banknote wird so ein geführt, dass
der Sicherheitsfaden 4 mindestens ungefähr an den Pfeilen 50 und 52 ausgerichtet
ist, welche die allgemeine Lage der Sensorpaare 44 und 48 sowie 46 und 50 angeben.
Der aktivierte Validator 40 wird dann in einer Wischbewegung
relativ zu der Banknote 2 in einer im Allgemeinen parallelen
Richtung zu dem Sicherheitsfaden 4 geführt. Das Profil eines Ausgangssignals,
das beim Durchziehen einer echten Banknote durch den Validator 40 bzw.
beim Bewegen des Validators über
die Banknote von der Fotodiode 44 erzeugt wird, ist in 9 gezeigt.
Das Ausgangssignal (V) ist als Funktion der Zeit (t) aufgetragen.
Bevor ein Teil der Banknote zwischen dem Sensorpaar 44 und 48 durchgeführt wird,
hat der Ausgang einen hohen Pegel H. Sobald die Banknote erstmals
die Sensoren passiert, fällt
die Intensität
des transmittierten Lichts auf einen niedrigen Pegel L ab. Passiert
eine Fensterregion 6 das Sensorpaar 44 und 48,
erhöht
sich die Durchlässigkeit
des Materials aufgrund der geringeren Dicke und/oder Dichte des
Papiers 5 in der Fensterregion 6. Das Ausgangssignal
von der Fotodiode 44 steigt dann auf einen Zwischenpegel
W an, der etwas über dem
niedrigen Pegel L liegt. Nach Passieren der ersten Fensterregion 6 fällt das
Ausgangssignal wieder auf den niedrigen Pegel L entsprechend der
Stegregion 8, und danach variiert das Ausgangssignal regelmäßig zwischen
dem Zwischenpegel W und dem niedrigen Pegel L, wenn weitere Fenster 6 und
Stege 8 unter der Fotodiode 44 hindurchpassieren.
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Das
Sensorpaar 46 und 50, das im Verhältnis zu
dem Sensorpaar 44 und 48 in einer Richtung senkrecht
zu dem Sicherheitsfaden 4 einer richtig eingeführten Banknote
angeordnet ist (wie in 8 gezeigt), erzeugt im Allgemeinen
auch das in 9 gezeigte Ausgangsprofil. Daher
könnte
der Ausgang nur eines der Sensorpaare im Allgemeinen als Anzeichen
für das
Vorhandensein des Freilegefensters 6 verwendet werden.
Das zweite Sensorpaar ist jedoch vorgesehen, damit in dem Fall,
wenn der Strahlungsstrahl eines Sensorpaares durch den Sicherheitsstreifen 4 blockiert
ist oder sich der Sicherheitsstreifen an einem extremen Ende der
Fenster 6 befindet, der Ausgang des verbleibenden Sensorpaares
zuverlässig
das Vorhandensein von Fenstern 6 in einer echten Banknote 2 anzeigen
kann.
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Die
Verarbeitungsvorrichtung 42 könnte den Ausgang eines oder
beider Sensorpaare auf verschiedene Weise verarbeiten. Die Schaltung 42 kann z.
B. feststellen, ob der Ausgang während
der Aktivierung des Validators 40 einen Wert erreicht,
der in einem um den niedrigen Pegel L zentrierten Bereich zulässiger Werte
liegt, und ob der Ausgang einen Wert in einem um den Zwischenwert
W zentrierten Bereich zulässiger
Werte erreicht. Ein Validierungssignal könnte gegeben werden, wenn diese
beiden Bedingungen erfüllt
sind. Um die Sicherheit zu erhöhen, kann
die Häufigkeit,
mit der das Ausgangssignal jeden oder einen dieser Wertebereiche
erreicht, gezählt
werden, wenn die Banknote durch den Validator gezogen wird. Wird
ein vorgegebener Zählwert
erreicht, könnte
ein Validierungssignal erzeugt werden.
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Das
hochpegelige Ausgangssignal H kann benutzt werden, um den Ausgang
der Fotodioden 44 und 46 zu kalibrieren, der aufgrund
verschiedener Faktoren wie z. B. der Batterieleistung und der LED-Effizienz
schwanken kann.
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Das
in 9 gezeigte Profil entspricht einem Durchziehen
mit relativ konstanter Geschwindigkeit. Bei einer solchen Durchziehbewegung
kann die Gesamtzeit, während
der der Ausgang auf dem niedrigen Pegel L bleibt, mit der Zeit verglichen
werden, während
der der Ausgang auf dem Zwischenpegel W bleibt, um ein Seitenverhältnis zu
messen, das eine weitere Möglichkeit
zur Verifizierung der Echtheit der Banknote 2 darstellt.
Durchziehbewegungen mit ungleichmäßiger Geschwindigkeit könnten berücksichtigt
werden, indem die Geschwindigkeit, mit der die Banknote durchgezogen
wird, erfasst und entsprechend kompensiert wird, obwohl dies die
Komplexität und
die Kosten des Validators 40 unvermeidlich erhöht.
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Eine
weitere Form der Validierung könnte durch
ein Durchziehen mit relativ konstanter Geschwindigkeit und das Erfassen
der Vorder- und Hinterkante der Banknote 2 erfolgen. Die
Häufigkeit
der detektierten Fensterregionen könnte dann mit einem vorgegebenen
Häufigkeitsbereich
verglichen werden, der für
echte Banknoten festgelegt ist.
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Andere
Ausführungsformen
der Erfindung könnten
die Benutzung einer linearen CCD-Einheit und einer zugehörigen Lichtquelle
umfassen, die in jeder Richtung über
die Banknote bewegt werden kann und deren Signale in geeigneter
Weise verarbeitet werden, um Validierungssignale zu liefern. Zur Verringerung
des Verarbeitungsaufwands könnte
die CCD-Einheit in einer Wischbewegung in einer Richtung entweder
parallel zu dem Sicherheitsstreifen 4 oder senkrecht zu
dem Sicherheitsstreifen 4 bewegt werden. Wird die CCD-Einheit
in einer Richtung senkrecht zu dem Sicherheitsfaden 4 bewegt
oder ist die CCD-Einheit direkt über
den Fenstern 6 angeordnet, könnte gleichzeitig eine Reihe
von Ausgangssignalen mit einem Profil wie in 9 erzeugt
werden. Wird die CCD-Einheit in einer Richtung parallel zu dem Sicherheitsfaden 4 bewegt,
würde mindestens einer
der CCD-Sensoren ein zeitlich variierendes Ausgangssignal wie in 9 erzeugen.