DE69838949T2

DE69838949T2 - Automatisches dokumentenverarbeitungssystem mit vollbildabtastung

Info

Publication number: DE69838949T2
Application number: DE69838949T
Authority: DE
Inventors: John E. Winnetka Jones; William J. Barrington Jones; Douglas U. Barrington Mennie; Paul A. Glenview JONES
Original assignee: Cummins Allison Corp
Current assignee: Cummins Allison Corp
Priority date: 1997-03-11
Filing date: 1998-03-11
Publication date: 2009-01-08
Anticipated expiration: 2018-03-12
Also published as: US20080033829A1; EP1008096A4; US8352322B2; US20070237381A1; US20080285838A1; US6996263B2; US20020136442A1; US6724926B2; US8229821B2; US20020126885A1; US20020131630A1; US20070221470A1; US6731786B2; US6724927B2; US7542598B2; EP1008096B1; US7171032B2; US20050249394A1; AU6759298A; US7362891B2

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Dokumentverarbeitungssysteme, wie zum Beispiel Geldautomaten und Zahlungsmittel-Einlösungsautomaten.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Dokumentverarbeitungssystems, das Informationen durch Durchführen von Vollbildscannen von Dokumenten gewinnt und diese Informationen nutzt, um zusätzliche Informationen, wie zum Beispiel den Wert eines Dokumentes, zu bestimmen.
Weitere Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus dem Studium der folgenden ausführlichen Beschreibung und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen verständlich werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die oben genannte Aufgabe durch die Bereitstellung einer Vorrichtung zum Zählen und Unterscheiden von Dokumenten gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1a zeigt ein Blockschema der Komponenten eines Dokument- und Währungs-Verarbeitungssystems mit einem einzelnen Ausgabeschacht gemäß den Grundsätzen der vorliegenden Erfindung.
1b ist eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels des Verarbeitungssystems mit einem Bildschirm und einer Tastatur.
1c ist ein Schema des Dokumentverarbeitungssystems mit einem Touchscreen.
1d ist ein Blockschema des Dokumentverarbeitungssystems mit einem Touchscreen und einer Tastatur.
1e ist ein Blockschema des Dokumentverarbeitungssystems mit Doppelausgabeschächten.
1f ist ein Blockschema des Dokumentverarbeitungssystems mit einer Vielzahl von Ausgabeschächten.
1g ist ein Blockschema des Dokumentverarbeitungssystems ohne Unterscheidungseinheit und mit einem einzelnen Ausgabebehälter.
1h ist ein Blockschema des Dokumentverarbeitungssystems ohne Unterscheidungseinheit und mit Doppelausgabebehälter.
1i ist ein Blockschema des Dokumentverarbeitungssystems ohne Unterscheidungseinheit und mit einer Vielzahl von Ausgabebehältern.
1j ist eine aufgeschnittene Darstellung des Dokumentverarbeitungssystems und zeigt drei Ausgabeschächte.
1k ist eine aufgeschnittene Darstellung des Dokumentverarbeitungssystems und zeigt vier Ausgabeschächte.
1l ist eine aufgeschnittene Darstellung des Dokumentverarbeitungssystems und zeigt sechs Ausgabeschächte.
1m ist eine Ansicht eines Dokumentes, das von dem Vollbildscanner in der Breitenrichtung gescannt wird.
1n ist eine Ansicht eines Dokumentes, das in der Längsrichtung gescannt wird.
1o ist eine Ansicht eines kompakten Dokumentverarbeitungssystems.
1p ist ein Blockschema des Dokumentverarbeitungssystems mit Modulen zum Einführen von Chipkarten (Smartcards), zum Ausgeben von Chipkarten (Smartcards) und zum Einführen von optischen Datenspeichermedien.
1q veranschaulicht das Dokumentverarbeitungssystem.
1r ist ein Blockschema des Dokumentverarbeitungssystems mit Kleingeldsortierer.
1s ist eine Seitenansicht einer Bewertungsvorrichtung und veranschaulicht verschiedene Transportwalzen in einem Seitenaufriss.
1t ist eine Seitenansicht und veranschaulicht ein Abstreifrad.
Die 1u–v sind Diagramme von Netzwerken von Vollbildscannern.
Die 1w–y sind topologische Diagramme von Netzwerken von Vollbildscannern.
2 zeigt ein Fließschema zur Beschreibung des Betriebes des Dokumentverarbeitungssystems.
3 ist ein Blockschema des Vollbildscanners.
4a ist ein Blockschema der Unterscheidungseinheit.
Die 4b–4d veranschaulichen den Abtastvorgang der Unterscheidungseinheit.
Die 4e und 4f sind Grafiken und veranschaulichen den Abtastvorgang in der Unterscheidungseinheit.
Die 5a und 5b sind Grafiken und veranschaulichen die Korrelation von gescannten Mustern und Vorlagenmustern.
6 veranschaulicht einen Mehrfach-Abtastkopf.
7 veranschaulicht ein weiteres Ausführungsbeispiel des Mehrfach-Abtastkopfes.
8 veranschaulicht ein weiteres Ausführungsbeispiel des Abtastsystems.
9 veranschaulicht ein weiteres Ausführungsbeispiel des Abtastsystems.
10 ist eine Draufsicht einer versetzten Abtastkopf-Anordnung.
Die 11a und 11b sind Fließschemata und veranschaulichen den Betrieb der Entscheidungseinheit.
12 zeigt ein Blockschema eines Banknotenprüfgerätes.
13 ist ein Fließschema der Unterscheidungseinheit.
14 ist eine grafische Darstellung der Magnetdatenpunkte, die von zwei Arten von zwei Arten von Zahlungsmitteln erzeugt werden.
15 zeigt ein Funktionsblockschema und veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Unterscheidungseinheit.
Die 16a und 16b zeigen ein Fließschema und veranschaulichen die Schritte des Implementierens der Unterscheidungseinheit.
17 veranschaulicht eine Routine zum Detektieren der Überlappung von Geldscheinen.
Die 18a bis 18c zeigen ein Ausführungsbeispiel des Dokumentenauthentisierungssystems in der Unterscheidungseinheit.
19 zeigt ein Funktionsblockschema und veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des Dokumentenauthentisierungssystems.
20 zeigt eine geänderte Version des Dokumentenauthentisierungssystems.
21 zeigt die magnetischen Eigenschaften von Banknoten.
22 zeigt weitere magnetische Eigenschaften von Banknoten.
Die 23 und 24 veranschaulichen Banknoten, die über Sensoren transportiert werden.
25 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der optischen Bestimmung des Nennwertes einer Banknote durchgeführt werden.
26 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der optischen Bestimmung des Nennwertes einer Banknote auf Basis des Vorhandenseins eines Sicherheitsfadens durchgeführt werden.
27 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der optischen Bestimmung des Nennwertes einer Banknote auf Basis der Farbe des Sicherheit durchgeführt werden.
28 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der optischen Bestimmung des Nennwertes einer Banknote auf Basis der Farbe des Sicherheitsfadens durchgeführt werden.
29 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der magnetischen Bestimmung des Nennwertes eine Banknote durchgeführt werden.
30 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der optischen Bestimmung des Nennwertes einer Banknote durchgeführt werden.
31 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der optischen Bestimmung des Nennwertes einer Banknote auf Basis der Position des Fadens durchgeführt werden.
32 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der optischen Bestimmung des Nennwertes einer Banknote und der magnetischen Authentisierung der Banknote durchgeführt werden.
33 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der magnetischen Bestimmung des Nennwertes einer Banknote und bei der optischen Authentisierung der Banknote durchgeführt werden.
34 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte bei der Benennung der Banknote.
35 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der optischen und der magnetischen Benennung der Banknote durchgeführt werden.
36 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte bei der magnetischen Benennung der Banknote auf Basis der Position des Fadens.
37 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der optischen Benennung einer Banknote auf Basis der Position des Fadens und der magnetischen Benennung einer Banknote durchgeführt werden.
38 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der Benennung einer Banknote auf Basis eines ersten Merkmals und bei der Authentisierung einer Banknote auf Basis eines zweiten Merkmals durchgeführt werden.
39 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die in einem Verfahren durchgeführt werden, in dem eine Banknote auf Basis eines ersten Merkmals authentisiert wird und ihr Nennwert auf Basis eines zweiten Merkmals bestimmt wird.
Die 40 bis 44 veranschaulichen alternative Verfahren zum Bestimmen von Merkmalsinformationen.
Die 45 und 46 veranschaulichen Verfahren, in denen zuerst der Nennwert einer Banknote bestimmt werden muss, bevor sie authentisiert werden kann.
47 veranschaulicht ein Verfahren, bei dem eine Banknote zuerst akzeptiert werden muss, bevor ihr Nennwert bestimmt werden kann.
48a veranschaulicht die Auswählelemente.
48b veranschaulicht die Auswählelemente.
48c veranschaulicht die Auswählelemente.
Die 49a, 49b, 50a, 50b, 51a, 51b sowie 52 bis 53 veranschaulichen alternative Einrichtungen zum Eingeben des Wertes von benennungslosen (no call) Dokumenten.
54 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des Bedienfeldes.
55 zeigt den Touchscreen.
56a ist ein Fließschema der Banknotensortierungs-Algorithmuseinheit.
Die 56b, 56c und 56d sind Fließschemata des Geldverteilungsalgorithmus.
56e ist ein Fließschema eines alternativen Geldverteilungsalgorithmus.
56f ist ein Fließschema des Kleingeld-Sortierungsalgorithmus.
57a veranschaulicht die Einrichtung zum Eingeben des Wertes eines benennungslosen (no call) Dokumentes.
57b veranschaulicht die Einrichtung zum Eingeben des Wertes eines benennungslosen (no call) Dokumentes in einen Touchscreen.
58 ist eine perspektivische Ansicht eines scheibenartigen Kleingeldsortierers, der die vorliegende Erfindung verkörpert, wobei ein oberer Abschnitt ausgeschnitten ist, um den inneren Aufbau zu zeigen.
59 ist ein vergrößerter Schnitt, im Allgemeinen entlang der Linie 59-59 in 58.
60 ist ein vergrößerter Schnitt, im Allgemeinen entlang der Linie 60-60 in 59.
61 ist ein schematischer Querschnitt, im Allgemeinen entlang der Linie 61-61 in 59, und zeigt ein 5-Cent-Stück in Vollhöhe.
62 ist ein schematischer Querschnitt einer Münze und eines verbesserten Münzen-Unterscheidungssensors.
63 ist ein schematischer Schaltplan des Münzen-Unterscheidungssensors aus 62.
64 ist eine schematische perspektivische Ansicht der Spulen in dem Münzen-Unterscheidungssensor aus 62.
65a ist ein Schaltplan einer Detektorschaltung zum Einsatz mit dem Unterscheidungssensor.
65b ist ein Wellenformdiagramm der Eingangssignale, die an die Schaltung aus 65a angelegt werden.
66 ist eine perspektivische Ansicht einer außenliegenden Verschiebevorrichtung.
67 ist ein Schnitt, im Allgemeinen entlang der Linie 67-67 in 66.
68 ist ein Schnitt, im Allgemeinen entlang der Linie 68-68 in 66, und zeigt eine bewegliche Trennwand in einer nichtumlenkenden Position.
69 ist der gleiche Schnitt, der in 68 veranschaulicht wird, und zeigt den beweglichen Teil in einer umlenkenden Position.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
Wie in den 1a und 1b veranschaulicht wird, gibt ein Benutzer Zahlungsmittel oder Dokumente in einen Eingabebehälter 16 ein. „Zahlungsmittel", „Dokumente" oder „Banknoten" bedeutet dabei nicht nur herkömmliche US-amerikanische oder ausländische Banknoten, wie zum Beispiel Eindollarscheine, sondern auch Schecks, Einzahlungsbelege oder -scheine, Scheckeinzahlungsbelege, Gutscheine, Zinsscheine und Lohnzahlungsbelege, Lebensmittelmarken oder Lebensmittelgutscheine, Bargutscheine, Spareinzahlungsbelege und alle sonstigen Dokumente, die als Nachweis für Einlagen bei Geldinstituten dienen. Der Ausdruck „Dokumente" soll weiterhin Kredit- oder Darlehensanträge, Kreditkartenanträge, Studentenkreditanträge, Buchhaltungsrechnungen, Belastungsanzeigen, Kontoüberweisungsformulare und alle sonstigen Arten von Formularen mit vorgegebenen Feldern bedeuten. „Dokumente von Geldinstituten" sollen alle oben genannten Dokumente mit der Ausnahme von Zahlungsmitteln umfassen. Ein Transportmechanismus 18 transportiert die Dokumente von dem Eingabebehälter 16 an einem Vollbildscanner 12 vorbei, während die Dokumente durch eine Lichtquelle (nicht gezeigt) beleuchtet werden. Der Vollbildscanner 12, der an späterer Stelle ausführlicher beschrieben werden wird, scannt das Vollbild des Dokumentes, erkennt bestimmte Felder in dem Dokument und verarbeitet die in diesen Feldern in dem Doku ment enthaltenen Informationen. Zum Beispiel kann der Vollbildscanner 12 das Seriennummerfeld suchen, wenn er US-amerikanische Zahlungsmittel verarbeitet, die Seriennummer feststellen, nachdem das Feld lokalisiert worden ist, und die Seriennummer für späteren Gebrauch durch das System speichern. Das System kann auch verwendet werden, um Dokumentbilder für elektronische Dokumentanzeige, elektronische Dokumentspeicherung, elektronische Dokumentübertragung, elektronische Dokumenterkennung (wie zum Beispiel Erkennung der Stückelung oder Erkennung des Scheckbetrages) oder beliebige sonstige Verarbeitungsfunktionen, die unter Verwendung eines elektronischen Bildes durchgeführt werden können, zu erfassen.
Als Nächstes transportiert der Transportmechanismus 18 das Dokument an einer Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit 14 vorbei, die ebenfalls an späterer Stelle detaillierter beschrieben werden wird. Die Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit 14 authentisiert das Dokument und bestimmt im Fall einer Banknote den Nennwert der Banknote. Auf anderen Dokumenten, wie zum Beispiel Schecks, kann das System solche Informationen erfassen, wie zum Beispiel den Scheckbetrag, die Kontonummer, die Bankleitzahl oder die Schecknummer. Die Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit 14 weist die Transporteinheit 18 weiterhin an, das Dokument wie unten beschrieben in dem Ausgabebehälter 16 zu platzieren.
Eine Ausgabeeinheit 22 gibt die Geldmittel an einen Benutzer aus. Wenn der Benutzer zum Beispiel Zahlungsmittel auf einem Konto hinterlegt, ist das System in der Lage, eine Einlage ganz oder teilweise in Form von Banknoten, Münzen oder anderen Zahlungsmitteln über die Ausgabeeinheit 22 an den Benutzer zurückzugeben. Der Betrag der Rückzahlung an den Benutzer kann auch durch Mittel von anderen Konten ergänzt oder aufgefüllt werden, wie weiter unten diskutiert werden wird. Die Ausgabeeinheit 22 kann eine Vielzahl verschiedener Zahlungsmittel akzeptieren, einschließlich von Geld- oder Zahlungsanweisungen, Chipkarten (Smartcards) und Schecks, und kann separate Einheiten umfassen, die eingerichtet sind, um eine bestimmte Art von Zahlungsmitteln zu akzeptieren.
Ein Steuergerät 10 verwaltet den Betrieb des Systems. Das Steuergerät 10 richtet den Strom von Dokumenten von dem Eingabebehälter 16 durch den Transportmechanismus 18, hinter den Vollbildscanner 12 und die Unterscheidungs- und Authentisie rungseinheit 14 und in den Ausgabebehälter 20. Der Transportmechanismus leitet die Dokumente so durch das System, dass die Dokumente entweder in ihrer Breitenrichtung gescannt werden, wie in 1m gezeigt wird. Alternativ dazu werden die Dokumente so durch das System geleitet, dass sie in ihrer Längsrichtung gescannt werden, wie in 1n gezeigt wird. Das Steuergerät 10 weist die Ausgabeeinheit 22 auch an, Geldmittel an den Benutzer auszugeben, und leitet Informationen von dem Vollbildscanner 12 und der Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit 14 zu einer Schnittstelle 24, die mit einem externen Buchungssystem oder einem Zentralbüro kommuniziert. Das Steuergerät ist weiterhin in der Lage, Informationen von dem externen Büro über die Schnittstelle und zu einer Kommunikationstafel 26 zu leiten. Schließlich verarbeitet das Steuergerät 10 selektiv Informationen von dem Vollbildscanner 12 sowie der Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit 14 zwecks Gebrauch durch das System.
„Externes Buchungssystem" bedeutet unter anderem die Hardware und Software in Verbindung mit dem Zugreifen auf, dem Pflegen, dem Verfolgen und dem Aktualisieren von Sparkonten oder Spareinlagen, Girokonten, Kreditkartenkonten, Geschäftskrediten und Warenkrediten, Verbraucherzahlungen und allen anderen ähnlichen Konten an Standorten, die von den Vollbildscannern entfernt belegen sind. Der Ausdruck umfasst drei breite Arten von Systemen: Systeme, in die Einlagen vorgenommen werden; Systeme, von denen Abhebungen vorgenommen werden; und Systeme, in die Einlagen vorgenommen und von denen Abhebungen vorgenommen werden. Wenngleich das hierin beschriebene externe Buchungssystem als von einem Geldinstitut, wie zum Beispiel einer Bank, genutzt beschrieben wird, können natürlich beliebige Geschäftsbetriebe, Einrichtungen der öffentlichen Hand und Privateinrichtungen und natürliche Personen ein externes Buchungssystem zur Abwicklung von Transaktionen nutzen. „Geldinstitut" bedeutet dabei unter anderem Sparkassen oder Bausparkassen, Investmentbanken und alle sonstigen privaten, öffentlichen oder staatlichen Geldinstitute. Die folgende Beschreibung bezieht sich auf Banken, schließt jedoch alle Geldinstitute ebenso mit ein.
Verschiedene Arten von Zahlungen werden zwischen Kunden von Geldinstituten unter Verwendung eines Vollbildscanners und des Buchungssystems bei ausgewählten Geldinstituten getätigt. Erstens werden Zahlungen von einem Geldinstitut an ein anderes Geldinstitut zur Abgleichung von Konten getätigt. Zweitens werden Zahlungen von einem Einzelhandelskunden an ein gegebenes Geldinstitut oder von dem Geldinstitut an den gegebenen Einzelhandelskunden getätigt. Drittens können Geldinstitute Zahlungen an US-Zentralbanken innerhalb einer jeden Region leisten und von diesen empfangen. Viertens können Kunden Zahlungen leisten oder Zahlungen von Geldinstituten abheben. Fünftens können Geschäftsbetriebe zahlreicher Arten Zahlungen an Geldinstitute leisten und von diesen abheben. Das externe Buchungssystem führt verschiedene Operationen auf Basis der Art der in der Transaktion verwendeten Mittel und der Art der Konten, auf die zugegriffen wird, durch.
Wenn Schecks in einer Transaktion verwendet werden, wird der Scheck mit der Girokontonummer des Kunden, mit der Bankleitzahl und dem Zentralbankbereich (Federal Reserve Region) markiert. Wenn mehrere Banken an der Zahlung beteiligt sind, wird die Bankleitzahl einer jeden Bank an der Zahlung markiert, durch ein Indossament auf der Rückseite des Schecks. Alternativ dazu kann das System die Schecks elektronisch markieren. Mit anderen Worten werden die Girokontonummer des Kunden, die Bankleitzahl und der Zentralbankbereich elektronisch auf dem Scheckbild markiert. Markierung erfolgt auch bei laufenden elektronischen Zahlungen, wie zum Beispiel im elektronischen Zahlungsverkehr.
Das externe Buchungssystem verarbeitet Informationen in Verbindung mit Girokonten, die von natürlichen Personen als Kunden, von Geschäftsbetrieben, von Handelsvereinigungen oder Unternehmensverbänden, von Konzernen, von gemeinnützigen Organisationen und beliebigen anderen Organisationen geführt werden können. In der Girokontofunktion verwendete Dokumente sind unter anderem Schecks, Depotscheine, Einzahlungsbelege, Belastungsanzeigen, Lastschriftbelege, die von der Bank auf das Girokonto ausgegeben werden, Kontoeröffnungsanträge und Formulare für Kunden zur Aufzeichnung von Schecks und Einzahlungsbelegen. Der Vollbildscanner der vorliegenden Erfindung verarbeitet alle genannten Dokumente. Die Dokumente können an einem Vollbildscanner eingereicht werden, der an einem Bankschalter, einem Drive-In-Schalter, einem Geldautomaten angeordnet ist, oder alternativ dazu können die Dokumente auf dem Postwege eingereicht werden. Wenn sie auf dem Postwege eingereicht werden, lässt der Bankangestellte die Dokumente unverzüglich durch einen Vollbildscanner laufen, ohne dass er die Dokumente zwecks Bearbeitung an eine zentrale Stelle übergeben muss. Das externe Buchungssystem führt Buch über alle Transaktionen in Bezug auf Girokonten, Salden, und verfolgt Informationen zu einem jeweiligen Scheck.
Sparkonten sind eine andere Art von Konto, für die das externe Buchungssystem Informationen verarbeitet. Auf Sparkonten gibt es üblicherweise einen bestimmten Zinssatz auf das auf dem Konto gehaltene Saldo. Natürliche Personen können verzinsliche Sparkonten bei einer Bank führen. In Abhängigkeit von den Konditionen kann ein Sparkonto sofort verfügbar sein oder bis auf fünf Jahre fest angelegt sein. Wenn ein Kunde die Geldmittel über einen längeren Zeitraum als fünf Jahre fest anzulegen bereit ist, ist das Konto üblicherweise höher verzinslich. Bei Transaktionen für Sparkonten verwendete Dokumente sind unter anderem Depotscheine, Auszahlungsbelege, Kontoeröffnungsanträge sowie Gutschriften- und Belastungsanzeigen, die von dem jeweiligen Bankinstitut mit dem Konto verrechnet werden können. Der Vollbildscanner der vorliegenden Erfindung verarbeitet alle genannten Dokumente. Auch hier können die Dokumente am Bankschalter, am Drive-In-Schalter, am Geldautomaten oder auf dem Postwege eingereicht werden und sie werden am Eingangsort unverzüglich gescannt, ohne dass das Dokument zu einer zentralen Stelle transportiert wird. Diese Daten werden an ein externes Buchungssystem übergeben, wo sie gespeichert, überwacht und analysiert werden können. Das Buchungssystem stellt Statistiken zu Kunden und deren Konten zusammen und führt Salden, Zinseinnahmen, verfügbare Mittel, verfügbare Überziehungskredite sowie Aufzeichnungen aller Daten zu Einlagen und Abhebungen.
Kreditkartenkonten sind eine andere Kontenart, die von dem externen Buchungssystem bearbeitet wird. Wenn eine Kreditkarte in einer Transaktion verwendet wird, erhält die Bank üblicherweise eine Provision. Der Vollbildscanner der vorliegenden Erfindung liest die Kreditkarten, die für elektronische Zahlung eingesetzt werden. Das externe Buchungssystem hält Aufzeichnungen zu dem Kreditlimit des Kunden, dem verfügbaren Kreditrahmen, dem Saldo und zu Zahlungen vor. Vorzugsweise rechnet das externe Buchungssystem den Kreditkartensaldo erst zum Ende des Monats ab, wenn der Kunde das Konto ausgleicht.
Die sogenannte Debit Card ist ähnlich einer Kreditkarte, sie ist jedoch ein neueres Zahlungsmittel. Mit der Debit Card wird das Kundenkonto unverzüglich belastet, wenn der Geschäftsabschluss durchgeführt wird. Das Vollbild-Verarbeitungssystem der vorliegenden Erfindung akzeptiert Debit Cards und führt die gleichen Funktionen wie oben in Bezug auf Kreditkarten beschrieben durch.
Chipkarten oder Smart Cards sind eine neu entwickelte Zahlungsmethode. Kreditinstitute, Telefongesellschaften und Verkehrsgesellschaften stellen Chipkarten zum Gebrauch durch ihre Kunden aus. Die Chipkarten sind mit einem vorgespeicherten Wert versehen, gegen den der Kunde Leistungen beziehen kann. Die Kunden können Bargeld einzahlen oder einen Scheck ausstellen oder ein Bankauszahlungsformular durch den Vollbildscanner einreichen, um eine Chipkarte zu erwerben.
Verschiedene andere Arten von Dokumenten werden von einem Kreditinstitut geführt. Zum Beispiel kann ein Kreditinstitut ein Treuhandkonto, wie zum Beispiel ein Ruhestandstreuhandkonto, für eine natürliche Person führen. Ein externes Buchungssystem kann alle Arten von Informationen in Bezug auf diese Arten von Konten, wie zum Beispiel Salden, Zinserträge und Fälligkeitstermine oder Verfalltage, verwalten.
Das externe Buchungssystem führt weiterhin Aufzeichnungen und verwaltet Informationen in Bezug auf Hypotheken, Konsumentenkredite und Studentenkredite. Das externe Buchungssystem führt solche Aufzeichnungen, wie zum Beispiel Kreditsalden, letzte Zahlungen, Zinssätze und Zahlungsbeträge.
Das externe Buchungssystem verteilt auch die Geldmittel zwischen den verschiedenen oben beschriebenen Konten. Zum Beispiel kann eine natürliche Person mit einem Giro- und Sparkonto bei einem Geldinstitut auch eine Hypothek bei dem Geldinstitut halten. Das externe Buchungssystem kann monatliche Abhebungen von dem Girokonto oder dem Sparkonto vornehmen, um den an das Geldinstitut fälligen monatlichen Hypothekenbetrag zu zahlen. Um dies zu erreichen, kann der Kunde einen Scheck zur Zahlung ausstellen und diesen gegen einen Kupon einreichen, der dem Kunden mit der geforderten monatlichen Hypothekenzahlung übergeben wird. Der Kupon und der Scheck (oder die Ersparnisabhebung und der Kupon) werden durch den Vollbildscanner geführt (an dem manuellen oder dem automatischen Bankschalter oder Geldautomaten). Die Informationen werden von dem Vollbildscanner gelesen und an das externe Buchungssystem übermittelt, das die angeforderten Überweisungen oder Umbuchungen tätigt.
Ein Kunde kann das externe Buchungssystem nutzen, um Geldmittel von einem Konto abzuheben, ohne einen Scheck als Zahlung für seine Hypothek auszustellen. Alternativ dazu kann der Bankkunde die Scheckzahlung und den Kreditkupon auf dem Postwege an die Bank einreichen. Bei Eingang führt der Bankangestellte den Scheck und den Kupon an einem beliebigen Bankstandort – in einer Filiale, in der Zentrale, in dem Zahlungszentrum etc. – durch den Vollbildscanner. Das Dokument muss nicht zwecks Bearbeitung an eine zentrale Prüfabteilung eingereicht werden.
Auf ähnliche Art und Weise können Geschäftsbetriebe Geldmittel von Geldinstituten für Hypotheken auf gewerbliche Grundstücke leihen. Auch hier sind wieder monatliche Zahlungen erforderlich, und die Gesellschaft muss Geldmittel von ihrem Girokonto abheben, um diese monatlichen Zahlungen zu leisten. Auch hier kann ein externes Buchungssystem genutzt werden, um die elektronische Zahlung ohne Verwendung von Schecks und unter Verwendung von elektronischem Zahlungsverkehr oder anderen Zahlungsmethoden zu leisten, oder der Scheck für die Zahlung und der Kupon können durch den Vollbildscanner gescannt werden. Alternativ dazu kann der Bankkunde die Scheckzahlung und den Kreditkupon auf dem Postweg an das Geldinstitut einreichen. Bei Eingang führt der Bankangestellte den Scheck und den Kupon an einem beliebigen Standort des Geldinstitutes – in einer Filiale, in der Zentrale, in einem Zahlungszentrum etc. – unverzüglich durch den Vollbildscanner. Somit muss das Dokument nicht zwecks Bearbeitung an eine zentrale Prüfabteilung eingereicht werden.
Konsumentenkreditgeschäfte, die zum Beispiel Autokredite, Modernisierungskredite und Studienkredite umfassen, sind eine andere Art von Geschäften, die von dem externen Buchungssystem bearbeitet werden. Zahlungen werden üblicherweise unter Verwendung eines monatlichen Tilgungsplans geleistet, indem der an das Geldinstitut für das monatliche Saldo zahlbare Scheck ausgestellt wird. Vollbildscannen des Schecks und des Kreditkupons kann für dieses Geschäft genutzt werden. Die Zahlung kann wie oben beschrieben bearbeitet werden. Alternativ dazu kann der Kunde die Zahlung auf dem Postweg einreichen, und das Geldinstitut kann die Bearbeitung mit seinen Vollbildscannern vornehmen.
Verschiedene Arten von Geschäftskreditgeschäften werden ebenfalls durch das externe Buchungssystem durchgeführt, wie zum Beispiel eine „Bankkreditlinie" oder „re volvierender Kredit". Diese Art von Kredit hat üblicherweise eine Laufzeit von einem Jahr. Ein gegebener Geschäftsbetrieb hebt in einem gegebenen Jahr einen genehmigten Betrag ab. Zum Beispiel kann ein Geschäftsbetrieb eine Kreditlinie bei einem Geldinstitut für bis zu zwei Millionen Dollar haben und auf Tagesbasis Abhebungen auf diese Kreditlinie vornehmen. Die typische Sicherheit, die für einen solchen Kredit geleistet wird, umfasst Debitorenkonten, Bestände etc. Solange der Geschäftsbetrieb über Buchforderungen oder Bilanzguthaben zur Unterstützung des Kredits verfügt, kann er Abhebungen bis zur Höhe des genehmigten Betrages vornehmen. Danach, wenn sich die Vermögenslage des Geschäftsbetriebes verbessert, zahlt der Geschäftsbetrieb diesen revolvierenden Kredit zurück, indem er entweder einen an das Geldinstitut zahlbaren Scheck ausstellt, oder durch elektronische Überweisung von dem Kassenkonto des Geschäftsbetriebes an die Kredittilgung. Der Vollbildscanner kann verwendet werden, um solche Scheckzahlungen anzunehmen, und das externe Buchungssystem in dem Geldinstitut bearbeitet diese Zahlungen wie oben beschrieben.
Andere Arten von Krediten oder Darlehen, wie zum Beispiel befristete Darlehen, die eine Laufzeit von fünf Jahren haben können, mit einer planmäßigen Hauptschuldtilgung und erforderlicher Zinszahlung auf monatlicher oder vierteljährlicher Grundlage, werden von dem externen Buchungssystem bearbeitet und zurückverfolgt. Kredite mit längeren Laufzeiten, mit Sicherheiten, wie zum Beispiel Gebäuden, sind ebenfalls verfügbar und können Laufzeiten von zehn bis 15 Jahren haben.
Geldinstitute übernehmen mitunter auch Bürgschaften oder sonstige Emissionen von Wertpapieren durch Kapitalgesellschaften. Zum Beispiel kann ein Geschäftsbetrieb eine bundesstaatliche Anleiheemission für Industrieunternehmen durch eine Stadt in einem Betrag von 1,5 Millionen Dollar halten. Zur Unterstützung des Kredits des Geschäftsbetriebes garantiert das Kreditinstitut jedoch die Zahlung, wenn der Geschäftsbetrieb die Leistung nicht erbringt. Der Geschäftsbetrieb zahlt einen geringen Zinssatz (zum Beispiel ¼ oder ein Prozent per annum) für die Bankgarantie. Schecks sind eine Zahlungsmethode, die von den Geldinstituten für solche Zahlungen verwendet werden. Daher können der Vollbildscanner und das externe Buchungssystem genutzt werden, um diese Art von Geschäft wie oben beschrieben abzuwickeln.
Eine weitere wichtige Leistung, die von dem externen Buchungssystem für Geschäftskonten erbracht wird, ist die Planung, Steuerung und Kontrolle der Liquidität. Dies kann durch Schließfachdienste oder Geldmarktkonten erfolgen. Zum Beispiel benötigt ein Geschäftsbetrieb täglich ein Mindestbetriebsmittelsaldo auf seinem Kontokorrentkonto, um Zahlungen an Lieferanten oder Mitarbeiter leisten zu können. Jeden Tag gehen hunderte Zahlungen von verschiedenen Kunden des Geschäftsbetriebes ein, üblicherweise per Scheck. Die Schecks werden auf das Hauptkonto des Geschäftsbetriebes eingezahlt. Wenn der Kontosaldo des Geschäftsbetriebes den Betriebskapitalbedarf des Geschäftsbetriebes übersteigt, „schiebt" das externe Buchungssystem zusätzliche Mittel von dem unverzinslichen Konto auf ein verzinsliches Konto, wie zum Beispiel ein Wertpapier.
Auf ähnliche Art und Weise lassen zahlreiche Gesellschaften Kundenzahlungen in ein Bank-„Schließfach” leiten. Diese Schließfachadresse befindet sich an einem Bankstandort, und alle Kundenzahlungen an die Gesellschaft werden zu dieser Schließfachadresse umgeleitet. Dies gewährleistet, dass die Zahlungen so schnell wie möglich eingezahlt werden, so dass die Geschäftskunden der Bank sofort über die Mittel verfügen können. Am folgenden Tag informiert das externe Buchungssystem bei der Bank den Geschäftsbetrieb darüber, welche Zahlungen auf dem Konto eingegangen sind, und der Geschäftsbetrieb passt seinen Debitorenkontosaldo einen Tag später an, wodurch ein Terminierungsproblem aufgrund der Verzögerung entsteht.
Der Vollbildscanner der vorliegenden Erfindung setzt einen Geschäftsbetrieb in die Lage, die Dokumente durch den Scanner an dem Standort des Geschäftsbetriebes zu scannen (wodurch die Notwendigkeit entfällt, Zahlungen zuerst an einen Bankschließfach-Standort zu senden) und unverzüglich die Gutschrift auf elektronischem Wege über das in der Bank angeordnete externe Buchungssystem zu erhalten. Die Scheckbilder und andere Bilder stehen über das externe Buchungssystem zum Zweck der Abwicklung bei der Bank sofort zur Verfügung. Daher werden Schließfachleistungen durch Geldinstitute dezentralisiert an den Standorten der Bankkunden abgewickelt.
Eine weitere Leistung, die das externe Buchungssystem bereitstellt, ist die Leistung von Zahlungen auf Lohn- und Gehaltskonten. Der Geschäftsbetrieb weist das Buchungssystem bei dem Geldinstitut an, die Beträge an dem Tag der Lohn- und Gehalts zahlung von dem Hauptkonto des Geschäftsbetriebes abzuheben und den Lohn- und Gehaltskonten der Beschäftigten gutzuschreiben. Das externe Buchungssystem kann auch direkte Einzahlungen auf Mitarbeiterkonten vornehmen, ohne faktisch Schecks auszustellen. Daher können die Beschäftigten sofort über ihre Mittel verfügen.
Geschäftsbetriebe unterhalten oft Bargeldsalden, in Wertpapiere des Geldinstituts investiert. Über das externe Buchungssystem zahlt das Geldinstitut täglich Zinsen auf das Bargeldsaldo. Die Einlagen und Abhebungen werden üblicherweise durch einen bevollmächtigten leitenden Angestellten der Gesellschaft, wie zum Beispiel dem Leiter der Buchhaltung, bearbeitet. Eine Bewegung der Geldmittel erfordert üblicherweise eine schriftliche Genehmigung mit Unterschriftsleistung durch einen leitenden Angestellten der Gesellschaft. Der Vollbildscanner und das externe Buchungssystem der vorliegenden Erfindung werden für Abhebungen von dem Wertpapier auf ein Girokonto genutzt oder für den Kauf von Wertpapieren. Dies kann durch Einfügen eines vorgegebenen Formulars in einen Bereich erfolgen, um den eingereichten Betrag und die autorisierte Unterschrift hinzuzufügen. Der Vollbildscanner erfasst den Betrag und sucht nach einer Übereinstimmung für die Unterschrift.
Das System bearbeitet Transaktionen über die Verbindung zu einem Zentralenrechner 15. Das heißt, Einlagen werden in Echtzeit und ohne Warten auf das Dienstende bearbeitet. Weiterhin können Vollbilder aller Dokumente in Massenspeichergeräten 17 in der Zentrale gespeichert werden. Die Bilder können auch in dem Gerät selbst oder in einem anderen Fernsystem gespeichert werden. Die Bilder können auch zwischengespeichert und zu einem späteren Zeitpunkt übermittelt werden.
Ein Personalcomputer 11 ist ebenso mit dem System zu verbinden. Der Personalcomputer verarbeitet ebenfalls Daten von den Abtastmodulen. Das Verarbeiten der abgetasteten Daten kann in dem Personalcomputer 11, in dem Vollbild-Scanmodul 12 oder in dem Zentralencomputer 15 erfolgen. Das System ist weiterhin mit einer Schalterstation 13 (die eine Videoanzeige umfasst) verbunden.
Mehrere Vollbildscanner können miteinander verbunden sein, um ein lokales Netzwerk (LAN) zu bilden. Die einzelnen Vollbildscanner können zum Beispiel an Schalterstationen, in Bankgewölben oder in Geschäftsbetrieben positioniert werden. In einem solchen Netzwerk wird ein Teil der Bildverarbeitung oder die gesamte Bildverarbeitung an dem Bildscanner durchgeführt, nicht jedoch an einem zentralen Ort. Mit anderen Worten ist die Verarbeitungsfunktionalität in einer solchen Anordnung „verteilt". Die einzelnen lokalen Netzwerke (LANs) können unterschiedliche physische Layouts oder Topologien aufweisen. Unter Bezugnahme auf 1w sind die Vollbildscanner 6054, 6056, 6058 und 6060 mit einem gemeinsamen Bus 6062 verbunden. Der Bus 6062 ist mit einer Schnittstelle 6052 gekoppelt. Die Schnittstelle kommuniziert mit einem externen Buchungssystem, das wie oben beschrieben arbeitet. Die busbasierte Netzwerktopologie ist kostengünstig, zuverlässig, und erfordert eine sehr geringe Kabelmenge für eine beliebige LAN-Topologie.
Ein lokales Netzwerk (LAN) unter Verwendung einer Ringtopologie wird in 1x veranschaulicht. Die Vollbildscanner 6054, 6056, 6058 und 6060 geben Informationen an benachbarte Scanner unter Verwendung von Punkt-zu-Punkt-Verbindungen weiter. Die Scanner kommunizieren über eine Schnittstelle 6052 mit anderen Netzwerken. Wenngleich sie kostenintensiver ist als die Bustopologie, ist sie in der Lage, Informationen über größere Entfernungen zu übertragen.
Ein lokales Netzwerk (LAN), das eine Sterntopologie, bei der ein zentraler Vollbildscanner 6058 mit den Vollbildscannern 6054, 6056, 6060 und 6062 verbunden ist, verwendet, wird in 1y veranschaulicht. Der zentrale Vollbildscanner kommuniziert mit anderen Netzwerken über eine Schnittstelle 6052. Ein Vorteil der Sterntopologie besteht in verbesserter Netzwerkverwaltung. Da der gesamte Verkehr über den zentralen Vollbildscanner 6058 läuft, ist die Verkehrsüberwachung einfach, und detaillierte Netzwerkprotokolle sind einfach zu erstellen. Verbesserte Sicherheit ist inhärenter Bestandteil dieser Art von Topologie, da die Zentraleinheit Tabellen von Benutzerzugriffsrechten sowie annehmbare Passwörter führen kann. Weiterhin kann das Netzwerk gut kontrollieren, wer sich in eine an dem Netzwerk vorhandene Ferneinrichtung einloggt.
Unter Bezugnahme auf 1u wird nunmehr ein anderes Bildverarbeitungsnetzwerk veranschaulicht. Ein externes Buchungssystem 6036 kommuniziert mit dem Front-End-Prozessor (FEP) 6038. Der FEP 6038 ist ein softwareprogrammierbares Steuergerät, das dem externen Buchungssystem 6036 zahlreiche Vernetzungs- und Datenkommunikationsaufgaben abnimmt. Der FEP fragt Geräte ab, führt Fehlerprüfung und Zurückgewinnung, Zeichencodeübersetzung und dynamische Puffersteuerung durch. Der FEP dient weiterhin als Datenkonzentrator, der mehrere langsame Übertragungen zu einem stetigen schnellen Datenstrom konzentriert. Die Vollbildscanner 6040, 6044 und 6046 kommunizieren mit dem FEP 6038 (und dem externen Buchungssystem 6036) über den Clustercontroller 6042. Der Clustercontroller 6042 dient als Schnittstelle zwischen dem externen Buchungssystem 6036 und den Scannern 6040, 6044 und 6046. Die Bildverarbeitungseinrichtung 6036 steht in einer Master-Slave-Beziehung zu den Scannern 6040, 6044 und 6046 und fragt die Einrichtungen über den FEP 6038 ab und bestimmt, ob sie kommunizieren möchten.
Ein anderes Bildverarbeitungsnetzwerk wird in Verbindung mit 1v beschrieben. In diesem Netzwerk werden Gateways verwendet, um Netzwerke zu verbinden, die unterschiedliche Netzwerkarchitekturen aufweisen. Gateways nutzen alle sieben Schichten des OSI-Schichtenmodells und führen Protokollkonvertierungsfunktionen auf der Anwendungsschicht aus. Ein externes Buchungssystem 6148 ist mit dem FEP 6150a gekoppelt, der mit einem Token-Ring-Schnittstellenkoppler-Gateway (TIC-Gateway) 6150b verbunden ist. Das TIC-Gateway 6150b stellt Verbindungen zu Token-Ring-Netzwerken 6156, 6160 und 6164 her, die weitere Vollbildscanner beinhalten.
Das leistungsstärkste LAN-Gateway ist die Verbindung zwischen einem Token-Ring-Netzwerk 6156 und dem FEP 6105a der Bildverarbeitungseinrichtungen über das TIC-Gateway 6150b. Das TIC 6150b ermöglicht Verbindungen von 4 mbps oder 16 mbps in Abhängigkeit von der eingesetzten Gerätetechnik. Das TIC 6150b wird von dem Hostrechner als Clustercontroller angesehen; das externe Buchungssystem fragt das TIC 6150b ab, das wiederum alle Einheiten an dem Token-Ring-Netzwerk 6156 abfragt.
Das Netzwerk enthält weiterhin ein Fern-LAN-Gateway, das als Gateway zu einem anderen Token-Ring-LAN 6152 arbeitet. Zum Beispiel arbeitet das Gateway 6161 als Clustercontroller und kommuniziert mit dem FEP unter Verwendung des SDLC-Protokolls von IBM über synchrone Modems 6154 und 6155 an beiden Standorten. Die synchronen Modems 6154 und 6155 können den FEP mit Geschwindigkeiten von bis zu 64 kbps anwählen.
Fern-X.25-LANs (die das Paketschaltprotokoll X.25 nutzen und Vollbildscanner enthalten) können ebenfalls über X.25-Gateways mit dem Hostrechner kommunizieren. Ein Gateway 6151 mit Adapterkarte arbeitet als Clustercontroller und führt Sonderprogramme für das Gateway 6151 aus und kommuniziert mit dem X.25-Netzwerk. Ein lokales koaxiales Gateway 6160 wird bereitgestellt, welches es einer Workstation an dem lokalen Netzwerk (LAN) ermöglicht, einen Verarbeitungsmodus eines verteilten Funktionsterminals (DFT) zu simulieren.
Es wird darauf verwiesen, dass die mit jeweiligen Gateways verbundenen Einheiten in keiner Weise auf den Einsatz mit einem bestimmten Gateway eingeschränkt sind. Faktisch können Gateways und Einheiten ausgetauscht werden, und andere Arten von Geräten können verwendet werden, um das Netzwerk zu bilden, wie dem Durchschnittsfachmann bekannt ist.
Die Kommunikationstafel 26 zeigt dem Benutzer Informationen an und nimmt Befehle des Benutzers entgegen. Die Tafel 26 besteht aus einem Videobildschirm 50, auf den für den Benutzer bestimmte Informationen von dem System angezeigt werden, sowie aus einer Tastatur 52 zum Annehmen von Befehlen von einem Benutzer. Wie in 1c gezeigt wird, kann die Kommunikationstafel 26 aus einem Touchscreen 27 oder, wie in 1d gezeigt wird, aus einer Kombination aus einem Touchscreen 27 und einer Tastatur 29 bestehen. Ein Kartenschacht 54 wird verwendet, um die Identifikationskarte oder ID-Karte eines Benutzers aufzunehmen. Der Benutzer führt die Karte in den Kartenschacht 54 ein, um Zugriff zu dem Gerät zu erhalten. Der Benutzer gibt Dokumente in den Behälter 56 ein. Ungebündeltes Geld wird aus dem Schacht 58 ausgegeben, gebündeltes Geld aus dem Behälter 60, und loses oder gerolltes Kleingeld aus dem Behälter 62.
Wie in 1p gezeigt wird, können weitere Module zu dem System hinzugefügt werden. Ein Chipkarten-Aufnahmemodul 63 wird zur Aufnahme von Chipkarten bereitgestellt. Ein Chipkarten-Ausgabemodul 65 wird für die Ausgabe von Chipkarten bereitgestellt. Ein optisches Lesermodul 67 wird ebenfalls bereitgestellt, um optische Datenspeichermedien aufzunehmen und auszugeben.
Ein Audiomikrophon 64a und ein Lautsprecher 64b ermöglichen Wechselsprechverkehr zwischen dem Benutzer und einer Zentrale, zum Beispiel mit einem Bankschalter in der Zentrale einer Bank. Während der Bankgeschäftszeiten eines Geldinstitutes ist das Bankpersonal somit mit dem System über das Audiomikrophon 64a und den Lautsprecher 64b verbunden. Der Zentralenrechner 15 (der ein Bildschirmgerät oder Datensichtgerät umfasst) empfängt ebenfalls Vollvideobilder der Dokumente von dem System und zeigt diese an. Wenn die Dokumente nicht erkennbar sind, wird das Bild zwecks Betrachtung an dem Terminal an den Bankangestellten weitergeleitet. Der Bankangestellte kann sodann das Dokument mit dem Kunden erörtern. In diesem Fall kann der Bankangestellte entscheiden, das Dokument unverzüglich zur Gutschrift anzunehmen, nachdem er das Bild an dem Terminal betrachtet hat. Mit einer Vollbildabtastung können ausreichende Daten auf einem nicht erkennbaren Dokument abgetastet werden, damit der Bankangestellte nach Begutachtung des Dokumentes in die Lage versetzt wird, den Wert des Dokumentes genau zu bestimmen. Zusätzlich kann das Bild eines Dokumentes auf einem Datensichtgerät des Schalterangestellten dargestellt werden. Indem er die Daten prüft, kann der Schalterangestellte in der Lage sein, fehlende Daten über seine Tastatur einzugeben. Wenn sich der Schalterangestellte in der Nähe des Gerätes befindet und ein Bild auf dem Datensichtgerät unscharf ist, kann der Schalterangestellte das Dokument aus dem Scanner entnehmen, das Dokument prüfen und begutachten und fehlende Daten eingeben. Der Wert kann ebenfalls mittels Nennwerttasten eingegeben werden und andere Daten können über eine alphanumerische Tastatur eingegeben werden, wie weiter unten beschrieben werden wird, oder aber mit einer Maus und Anwendungssoftware. Zusätzlich kann der Wert durch ein Touchscreengerät oder durch eine Kombination der oben beschriebenen Eingabeeinrichtungen eingegeben werden. Das Dokument wird sodann wieder zurück in den Ausgabebehälter 20 gegeben und die Bearbeitung wird fortgeführt. In einigen Situationen kann der Kunde den Wert oder sonstige Informationen in Bezug auf die nicht identifizierten Dokumente eingeben. Diese Eingabe erfolgt über die Tastatur und die Gutschrift auf dem Konto des Kunden erfolgt erst, nachdem das Dokument von dem Bankpersonal entsprechend geprüft worden ist. In anderen Situationen kann der Kunde das Dokument nur behalten.
Wie weiter oben bereits erwähnt worden ist, verfügt das System über einen Kartenschacht für das Einführen einer Kunden-Identifikationskarte. Alternativ dazu kann der Kunde eine persönliche Identifikationsnummer oder PIN über eine Tastatur eingeben.
Nachdem die Identifikation des Kunden erfolgt ist, gibt der Kunde ein Dokument (wie zum Beispiel einen Scheck oder ein Auszahlungsformular für ein Sparkonto) ein, und es erfolgt die unverzügliche Auszahlung an den Kunden.
Der Ausgabebehälter 20 kann ein einzelner Behälter sein, wie in 1a gezeigt wird, in dem alle von dem Transportmechanismus 18 transportierten Dokumente aufbewahrt werden. Alternativ dazu kann der Ausgabebehälter 20 aus einem Doppelbehälter bestehen, wie in 1e gezeigt wird. In dem Fall von Doppelbehältern werden identifizierbare Dokumente in den ersten Behälter gegeben und nicht identifizierbare Dokumente werden in den zweiten Behälter gegeben. Wie in 1f gezeigt wird, kann zusätzlich eine beliebige Anzahl von Ausgabebehältern verwendet werden, um die Dokumente aufzubewahren. Zum Beispiel kann Geld bestimmter Nennwerte in getrennten Behältern aufbewahrt werden. Zum Beispiel kann jeweils ein Behälter zum Aufbewahren von Banknoten der Werte $1, $5, $10, $20, $50 und $100 genutzt werden.
Wie in 1g gezeigt wird, kann der Vollbildscanner ohne die Unterscheidungseinheit mit einem einzelnen Ausgabebehälter verwendet werden. Wie in 1h gezeigt wird, kann der Vollbildscanner alternativ dazu in einem System ohne Unterscheidungseinheit und mit zwei Ausgabebehältern verwendet werden. Wie schließlich in 1i gezeigt wird, kann der Vollbildscanner in einem System ohne Unterscheidungseinheit und mit einer beliebigen Anzahl von Ausgabebehältern verwendet werden.
10 veranschaulicht eine perspektivische Außenansicht und 1s ist eine Seitenansicht eines Mehrfächer-Dokumentverarbeitungssystems 5010 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Dokumentverarbeitungssystem 5010 kompakt und hat eine Höhe (H) von etwa 44,45 mm (17½ Zoll), eine Breite (W) von etwa 34,29 mm (13½ Zoll) und eine Tiefe (D) von etwa 38,1 mm (15 Zoll). Die Bewertungseinrichtung 5010 kann auf einer Tischplatte oder auf einem Gerät abgestützt werden.
In den 1o und 1s werden Dokumente einzeln von einem Stapel von Dokumenten, der in einen Eingabebehälter 5012 gegeben wird, in einen Transportmechanismus gegeben. Der Transportmechanismus umfasst ein Transportblech oder ein Führungsblech 5240 zum Führen von Dokumenten zu einem von einer Vielzahl von Ausga bebehältern 5217a und 5217b. Bevor es die Ausgabebehälter 5217a, 5217b erreicht, kann das Dokument zum Beispiel bewertet, analysiert, authentisiert, unterschieden, gezählt und/oder auf andere Weise durch ein Vollbild-Abtastmodul verarbeitet werden. Die Ergebnisse des oben genannten Prozesses oder der oben genannten Prozesse können verwendet werden, um zu bestimmen, zu welchem Ausgabebehälter 5217a, 5217b ein Dokument geleitet wird. In einem Ausführungsbeispiel werden Dokumente, wie zum Beispiel Banknoten, mit einer Geschwindigkeit von mehr als 800 Banknoten oder Dokumenten pro Minute transportiert, abgetastet und identifiziert. In einem anderen Ausführungsbeispiel werden Dokumente, wie zum Beispiel Banknoten, mit einer Geschwindigkeit von mehr als 1000 Banknoten oder Dokumenten pro Minute transportiert, abgetastet und identifiziert. In dem Fall von Banknoten umfasst die Identifikation die Bestimmung des Nennwertes einer jeden Banknote.
Der Eingabebehälter 5012 zum Aufnehmen eins Stapels von Dokumenten, die zu verarbeiten sind, wird durch nach unten schräge und konvergierende Wände 5205 und 5206 gebildet (siehe 1s), die durch ein Paar entfernbare Abdeckungen (nicht gezeigt) gebildet werden, die in einen Rahmen einrasten. Die konvergierende Wand 5206 trägt einen abnehmbaren Trichter (nicht gezeigt), der vertikal angeordnete Seitenwände (nicht gezeigt) einschließt. Ein Ausführungsbeispiel eines Eingabebehälters wird in der US-Patentanmeldung, laufende Nummer 08/450,505, eingereicht am 26. Mai 1995 unter dem Titel „Method and Apparatus for Discriminating and Counting Documents" (Verfahren und Vorrichtung zum Unterscheiden und Zählen von Dokumenten – nicht autorisierte Übersetzung, d. Übers.) beschrieben. Das Dokumentverarbeitungssystem 5010 in 10 hat eine Kontaktbildschirmanzeige 5015 in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das gegebenenfalls geeignete „Funktions"-Tasten anzeigt. Die Kontaktbildschirmanzeige 5015 vereinfacht die Bedienung des Mehrfächer-Dokumentverarbeitungssystems 5010. Alternativ dazu oder zusätzlich können physische Tasten oder Schaltflächen verwendet werden.
Von dem Eingabebehälter 5012 werden die Dokumente der Reihe nach von dem Boden des Stapels entlang einer gekrümmten Führungsbahn 5211 (in 1s gezeigt), die nach unten und hinten bewegende Dokumente aufnimmt und die Förderrichtung in eine Vorwärtsrichtung ändert, gefördert. Wenngleich die Dokumente als von unten zugeführt werdend gezeigt werden, können die Dokumente von oben, von vorn oder von der Rückseite des Stapels zugeführt werden. Die Art der verwendeten Zuführung kann ein Reibungsantrieb, ein Vakuumantrieb oder ein beliebiges anderes dem Durchschnittsfachmann bekanntes Antriebsverfahren sein. Ein Abstreifrad 5220 (in 1t gezeigt), das auf einer Abstreifradwelle 5219 montiert ist, unterstützt die Zuführung der Dokumente zu der gekrümmten Führungsbahn 5211. Die Krümmung der Führungsbahn 5211 entspricht im Wesentlichen der gekrümmten Peripherie einer Antriebswalze 5223, so dass ein schmaler Durchgang für die Banknoten entlang der Rückseite der Antriebswalze 5223 gebildet wird. Ein Ausgangsende der gekrümmten Führungsbahn 5211 leitet die Dokumente auf das Transportblech 5240, das die Dokumente durch einen Bewertungsabschnitt und zu einem der Ausgabebehälter 5217a, 5217b führt.
Das Stapeln der Dokumente in einem Ausführungsbeispiel wird durch ein Paar angetriebener Stapelräder 5212a und 5213a für den ersten oder den oberen Ausgabebehälter 5217a und durch ein Paar Stapelräder 5212b und 5213b für den zweiten oder den unteren Ausgabebehälter 5217b erzielt. Die Stapelräder 5212a, b und 5213a, b sind für Drehbewegung um jeweilige Wellen 5215a, b gelagert, welche auf einem starren Rahmen gelagert sind und durch einen Motor (nicht gezeigt) angetrieben werden. Flexible Messer der Stapelräder 5212a und 5212b übergeben die Dokumente auf ein vorderes Ende eines Stapelbleches 5214a. Analog dazu übergeben die flexiblen Messer der Stapelräder 5212b und 5213b die Banknoten auf ein vorderes Ende eines Stapelbleches 5214b.
Ein Ausschleuser 5260 leitet die Dokumente zu dem ersten oder dem zweiten Ausgabebehälter 5217a, 5217b. Wenn sich der Ausschleuser in einer unteren Position befindet, werden die Dokumente zu dem ersten Ausgabebehälter 5217a geleitet. Wenn sich der Ausschleuser 5260 in einer oberen Position befindet, laufen die Dokumente in der Richtung des zweiten Ausgabebehälters 5217b.
Die 1j–l veranschaulichen das Mehrfächer-Dokumentverarbeitungssystem 5010, wie zum Beispiel Geldunterscheidungsvorrichtungen, gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung. 1l veranschaulicht ein Dreifächer-Dokumentverarbeitungssystem 5010. 1j veranschaulicht ein Vierfächer-Dokumentverarbeitungssystem 5010. 1k veranschaulicht ein Sechsfächer-Dokumentverarbeitungssystem 5010.
Das Mehrfächer-Dokumentverarbeitungssystem 5010 in 1j–l weist einen Transportmechanismus auf, der ein Transportblech oder ein Führungsblech 5240 zum Führen von Währungsdokumenten zu einer Vielzahl von Ausgabebehältern 5217 umfasst. Das Transportblech 5240 gemäß einem Ausführungsbeispiel ist im Wesentlichen flach und linear, ohne irgendwelche vorstehenden Merkmale. Bevor es den Ausgangsbehälter 5217 erreicht, kann ein Dokument zum Beispiel bewertet, analysiert, authentisiert, unterschieden, gezählt und/oder auf andere Weise verarbeitet werden.
Die Mehrfächer-Dokumentverarbeitungssysteme 5010 bewegen die Dokumente der Reihe nach von einem Boden des Stapels entlang der gekrümmten Führungsbahn 5211, die Dokumente aufnimmt, die sich nach unten und nach hinten bewegen, und ändert die Förderrichtung in eine Vorwärtsrichtung. Wenngleich sie als von unten zugeführt werdend gezeigt werden, können die Dokumente von oben, von der Vorderseite oder der Rückseite des Stapels zugeführt werden. Ein Ausgangsende der gekrümmten Führungsbahn 5211 leitet die Dokumente auf ein Transportblech 5240, das die Dokumente durch einen Bewertungsabschnitt und zu einem der Ausgabebehälter 5217 führt. Eine Vielzahl von Ausschleusern 5260 leiten die Dokumente zu den Ausgabebehältern 5217. Wenn sich der Ausschleuser 5260 in einer unteren Position befindet, werden die Dokumente zu dem entsprechenden Ausgabebehälter 5217 geleitet. Wenn sich der Ausschleuser 5260 in einer oberen Position befindet, laufen die Dokumente in der Richtung der verbleibenden Ausgabebehälter.
Die Mehrfächer-Dokumentverarbeitungssysteme 5010 aus den 1j–l gemäß einem Ausführungsbeispiel umfassen passive Rollen 5250, 5251, die auf einer Unterseite des Transportbleches 5240 montiert sind und in gegensinnig drehendem Kontakt mit ihren entsprechenden angetriebenen oberen Rollen 5223 und 5241 vorgespannt sind. Andere Ausführungsbeispiele umfassen eine Vielzahl von Mitnehmerblechen, die im Wesentlichen frei von Oberflächenmerkmalen sind und die im Wesentlichen glatt wie das Transportblech 5240 sind. Die Mitnehmerbleche 5262 und 5278 sind in einer beabstandeten Beziehung zu dem Transportblech 5240 angeordnet, um eine Bahn dazwischen auszubilden. in einem Ausführungsbeispiel weisen die Nachlaufbleche 5262 und 5278 nur dort Öffnungen auf, wo dies erforderlich ist, um die passiven Rollen 5268, 5270, 5284 und 5286 aufzunehmen.
Das Nachlaufblech, wie zum Beispiel das Nachlaufblech 5262, arbeitet in Verbindung mit dem oberen Abschnitt des Transportbleches 5240, um eine Banknote 5020 von der passiven Rolle 5251 zu einer angetriebenen Rolle 5264 und danach zu einer angetriebenen Rolle 5266 zu transportieren. Die passiven Rollen 5268, 5270 werden durch H-Federn in gegensinnig drehenden Kontakt mit den entsprechenden angetriebenen Rollen 5264 und 5266 vorgespannt.
Der allgemeine Betrieb des automatisierten Dokumentverarbeitungssystems wird in 2 veranschaulicht. Der Benutzer führt in dem Schritt 10a eine Transaktion durch. Während des Transaktionsschrittes 10a gibt der Benutzer Dokumente in den Eingabebehälter 16 ein, der Vollbildscanner 12 scannt ein Vollbild der Dokumente, ausgewählte Teile des Bildes werden von dem Bildscanner 12 verarbeitet, die Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit 14 authentisiert das Dokument, und das Dokument wird in den Ausgabebehälter 20 gegeben. Während des Transaktionsschrittes 10a tritt beliebige Wechselwirkung mit dem Personal in einer Zentrale, zum Beispiel mit einem Schalterangestellten, auf. Wie weiter oben bereits beschrieben worden ist, kann das System auch ein Chipkarten-Verarbeitungsmodul, Module, die alle Arten von magnetischen und optischen Datenspeichermedien aufnehmen und lesen, und Module, die Chipkarten und alle Arten von optischen und magnetischen Datenspeichermedien ausgeben, umfassen.
Ein Alarmzustand kann während einer Transaktion erzeugt werden. In dem Schritt 10b bestimmt das System, ob ein Alarmzustand vorliegt. Wenn diese Frage bejaht wird, reagiert das System in dem Schritt 10c auf den Alarmzustand. Die Reaktion kann automatisch erfolgen oder sie kann manuellen Eingriff durch den Benutzer erfordern. Wenn die Reaktion automatisch erfolgt, löst das System vorzugsweise ein blinkendes Warnlicht aus, zum Beispiel eine externe Leuchte 24VAC, die von einem Relais angesteuert wird. Wenn die erforderliche Reaktion manuell ist, muss der Benutzer eine manuelle Handlung vornehmen, und Anweisungen, wie der Benutzer zu verfahren hat, können dem Benutzer auf einem Benutzerbildschirm angezeigt werden, wie weiter unten beschrieben werden wird. Alarmzustände treten auf, wenn der Benutzer eine Hilfe-Taste drückt; wenn ein Geldausgabeautomat leer ist; wenn mehr als ein programmierbarer vorgegebener Betrag einer Devisenwährung detektiert wird; bei einem Systemfehlerzu stand; und wenn ein Behälter voll ist. Wenn die Frage zu dem Schritt 10b verneint wird oder bei Beendigung des Schrittes 10c, setzt der Vorgang mit dem Schritt 10d fort.
Nachdem der Alarmzustand überprüft oder bearbeitet worden ist, wird der in der Transaktion eingezahlte Betrag in dem Schritt 10d für spätere Verwendung gespeichert. Die Werte werden vorzugsweise in einem Rechnerspeicher gespeichert. In dem Schritt 10e verteilt der Benutzer oder die Maschine als Nächstes den in dem Schritt 10d gespeicherten eingezahlten Betrag. Der Schritt 10e wird weiter unten auch detaillierter beschrieben und kann zum Beispiel darin bestehen, dass der eingezahlte Betrag in Form von Banknoten entgegengenommen wird, einem Sparkonto zugewiesen wird, oder dass ein Teil der Einzahlung in Banknoten entgegengenommen wird und der Rest einem Banksparkonto gutgeschrieben wird. In dem Schritt 10f erhält der Benutzer die Wahl, eine neue Transaktion durchzuführen. Wenn diese Frage bejaht wird, kehrt das System zu dem Schritt 10a zurück, welcher oben beschrieben wird. Wenn die Frage verneint wird, unterbricht die Maschine den Vorgang.
Nunmehr wird der Vollbildscanner 12 detailliert beschrieben werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Bildscanner von der Bauart sein, die in dem US-Patent Nr. 4,888,812 beschrieben wird. Wie in 3 gezeigt wird, werden die Vorderseite und die Rückseite der Dokumente von Abtastköpfen 80 und 82 abgetastet und die Bilder von einer elektronischen Schaltung zu Videobilddaten verarbeitet. Die Abtastköpfe 80 und 82 sind vorzugsweise ladungsgekoppelte Scannerfelder und erzeugen eine Folge von Analogsignalen, die helle und dunkle Bilder darstellen, die das Bild des Dokumentes bilden. Die Abtastköpfe 80 und 82 sind angeordnet, um die Vorderseite und die Rückseite der Dokumente gleichzeitig abzutasten, und sind jeweils mit Analog-Digital-Wandlern 84 und 86 verbunden, die Analogwerte in diskrete binäre Grauwerte, zum Beispiel von 256 Graustufen, umwandeln. Die Abtastköpfe können Bilder unterschiedlicher Auflösungen gewinnen. Die jeweilige gewählte Auflösung, die von dem Benutzer verändert werden kann, wird auf Basis der Art des abzutastenden Dokumentes ausgewählt, nach dem Stand der Technik.
Die Graustufenbilddaten hoher Auflösung von den Analog-Digital-Wandlern 84 und 86 werden zu einem Bilddaten-Präprozessor 88 umgeleitet, in dem die Daten verbessert und geglättet werden können und der dazu dient, die Ränder von aufeinander folgenden Dokumenten zu lokalisieren und irrelevante Daten zwischen den Dokumenten zu verwerfen. Wenn Dokumente leicht verdreht oder verzerrt sind, kann der Bild-Präprozessor 88 weiterhin Drehung an den Bilddaten durchführen, um nachfolgende Verarbeitung zu ermöglichen.
Die Bilddaten werden durch die Bildqualitätseinheit 90 auf nicht annehmbare Bildqualität überwacht. Zum Beispiel überwacht die Bildqualitätseinheit 90 die Verteilung der Graustufenwerte in den Bilddaten und erstellt ein Histogramm. Wie nach dem Stand der Technik hinlänglich bekannt ist, weisen Bilder einer anerkannten Bildqualität eine Verteilung von Graustufenwerten innerhalb bestimmter vorgeschriebener Grenzwerte auf. Wenn die Graustufenverteilung des Histogramms außerhalb diese Grenzwerte liegt, ist dies ein Anzeichen für schlechte Bildqualität, und ein Fehlerzustand wird generiert.
Die Bilddaten werden von der Qualitätseinheit 90 zu dem Bildprozessor 92 übertragen. Wie nach dem Stand der Technik bekannt ist, können die optischen Scanner zusätzlich spezifizierte Felder auf der Vorderseite des Dokumentes abtasten. Bei der Bearbeitung von Schecks kann der Abtastkopf zum Beispiel nach dem Symbol „$" als Koordinate links von dem Feldkästchen für den Ziffernwert des Scheckbetrages suchen. Wie nach dem Stand der Technik bekannt ist, wird ein gerades Koordinatensystem oder Maßsystem verwendet, bei dem bekannte Maße des Feldkästchens verwendet werden, um das Feld zu lokalisieren. Wenn das System das Zahlungsmittel abtastet, sucht es weiterhin nach den Seriennummern, die an festgelegten Positionen aufgedruckt sind, welche der Bildprozessor 92 lokalisieren kann. Der Prozessor 92 kann programmiert werden, um Felder für verschiedene Arten von Zahlungsmitteln zu lokalisieren und um Verarbeitung wie folgt durchzuführen. Auf Basis des Abtastens bestimmter Bereiche auf dem Zahlungsmittel oder dem Dokument identifiziert der Prozessor 92 zuerst die Art des Zahlungsmittels, wie zum Beispiel US-amerikanische Banknoten. Danach werden auf Basis des Ergebnisses des vorhergehenden Schrittes bestimmte Felder von Interesse lokalisiert, und die Daten werden für den Gebrauch durch das System gespeichert. Der Prozessor 92 kann auch Bilddaten verdichten, nach dem Stand der Technik, in Vorbereitung auf die Übertragung an einen externen Standort.
Der Betrag der Bilddaten pro Dokument kann in Abhängigkeit von der Größe und der Art des Dokumentes und der Wirksamkeit der Datenkomprimierung und der Redu zierung für das jeweilige Dokument schwanken. Um sicherzustellen, dass keine Daten verloren gehen, wenn das Volumen der Bilddaten zeitweilig die Übertragungsleistung des schnellen Datenkanals übersteigen sollte, wird ein Vorkanal-Pufferspeicher 94 vordem Datenkanal zwischengeschaltet, welcher mit dem Steuergerät 10 verbunden wird. Die Leistung des Vorkanal-Pufferspeichers 94 wird durch das Steuergerät 10 kontinuierlich überwacht, so dass geeignete Maßnahmen ergriffen werden können, wenn der Pufferspeicher überlastet wird. Die verdichteten Videobilddaten werden von dem Steuergerät 10 über einen schnellen Datenkanal 96 empfangen und zunächst zu einem Zwischenspeicher geleitet. Der Bildpufferspeicher ist vorzugsweise von einer Größe, die in der Lage ist, die Bilddaten von wenigstens mehreren Stapeln oder Durchlaufen von Schecks oder ähnlichen Dokumenten zu speichern. Das Steuergerät 10 in dem Vollbildscanner führt die Funktionen von Datenanalyse aus. Alternativ dazu und wie weiter oben bereits diskutiert, kann Datenanalyse in dem Zentralenrechner 15 oder einem Personalcomputer 11, der mit dem System verbunden ist, erfolgen.
Der Personalcomputer oder die alternativen Einrichtungen können verwendet werden, um Bilder von Dokumenten zu erstellen, die lediglich elektronische Bilder sind, ohne Dokumente abzutasten. Zum Beispiel kann das System EDGE von der Cummins-Allison Corporation verwendet werden. In einem solchen System erzeugt Rechnersoftware elektronisch ein Bild eines Dokumentes, wie zum Beispiel eines Schecks. Ein Spezialdrucker (nicht gezeigt) ist mit dem System verbunden, um Dokumente mit Spezialfeldern, wie zum Beispiel Magnettintenfeldern, auszudrucken.
Eine Vielzahl von Dokumentverarbeitungssystemen können in einer nach dem Stand der Technik bekannten „Nabe-und-Speichen"-Netzwerkarchitektur verbunden sein. Um Überbelegung zu vermeiden, speichert der Bildpufferspeicher an jedem Dokumentverarbeitungssystem die Daten, bis diese durch den Zentralenrechner oder durch ein externes Buchungssystem abgerufen werden. Wenn sie abgerufen werden, werden die Daten in den Zentralenrechner oder das externe Buchungssystem hochgeladen.
Andere Abtastmodule und Abtastverfahren können anstelle der oder zusätzlich zu den oben beschriebenen verwendet werden. Diese sind unter anderem CCD-Feldsysteme, Mehrzellenfelder und andere hinlänglich bekannte Abtastverfahren. Bei spiele dieser Verfahren werden in dem US-Patent Nr. 5,023,782 , in dem US-Patent Nr. 5,237,158 , in dem US-Patent Nr. 5,187,750 und in dem US-Patent Nr. 4,205,780 beschrieben. Die Abtastmodule können auch Farbbildscanner sein, wie zum Beispiel solche der Art, wie sie in dem US-Patent Nr. 5,335,292 beschrieben werden.
Die Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit kann einen Scanner mit einem Kopf oder mit mehreren Köpfen enthalten. Bevor ein solcher Scanner mit mehreren Köpfen beschrieben werden wird, wird zunächst der Betrieb eines Scanners mit einem Abtastkopf beschrieben. Insbesondere wird ein Zahlungsmittel-Unterscheidungssystem, das an die US-amerikanische Währung angepasst ist, in Verbindung mit den 4a bis 4d beschrieben. Danach werden Änderungen an einer solchen Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit, um eine Zahlungsmittel-Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung zu erhalten, beschrieben werden. Während weiterhin die Ausführungsbeispiele der unten beschriebenen Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit das Abtasten von Banknoten nach sich ziehen, kann die Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit der vorliegenden Erfindung auch auf andere Dokumente angewendet werden. Zum Beispiel kann das System der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit Aktienzertifikaten, Schecks, Anleihen oder Schuldverschreibungen sowie Postwertzeichen oder Lebensmittelmarken und allen anderen Dokumenten von Geldinstituten verwendet werden.
Unter Bezugnahme auf 4a wird ein Funktionsblockschema gezeigt, das eine Zahlungsmittel-Unterscheidungseinheit mit einem Abtastkopf veranschaulicht. Die Einheit 910 umfasst eine Banknoten-Annahmestation 912, in der Stapel von Banknoten, die identifiziert und gezählt werden müssen, von dem Transportmechanismus positioniert werden. Angenommene Banknoten werden von einer Banknoten-Vereinzelungsstation 914 bearbeitet, die eine Banknote auf einmal aufnimmt oder vereinzelt, damit diese sequentiell von einem Banknoten-Transportmechanismus 916 gemäß einem genau vorgegebenen Transportweg weitergegeben wird, über einen Abtastkopf 918, an dem der Nennwert der Banknote abgetastet und identifiziert wird. Der Abtastkopf 918 ist ein optischer Abtastkopf, der eine abgetastete Banknote 917 auf charakteristische Daten abtastet, die verwendet werden, um den Nennwert der Banknote zu identifizieren. Die abgetastete Banknote 917 wird danach zu einer Banknoten- Stapelstation 920 transportiert, wo die wie beschrieben verarbeiteten Banknoten für spätere Entnahme gestapelt werden.
Der optische Abtastkopf 918 aus 4a umfasst wenigstens eine Lichtquelle 922, die einen Strahl aus kohärentem Licht nach unten auf den Banknoten-Transportweg richtet, so dass ein im Wesentlichen rechtwinkliger Lichtstreifen 924 auf eine Banknote 917 gerichtet wird, die auf dem Transportweg unter dem Abtastkopf 918 positioniert ist. Von dem Lichtstreifen 924 reflektiertes Licht wird von einem Fotodetektor 926 abgetastet, der direkt über dem Streifen positioniert ist. Der Analogausgang des Fotodetektors 926 wird mittels einer Analog/Digital-Wandlereinheit (A/D-Wandler, ADC) 928, deren Ausgang als Digitaleingang zu einer Zentraleinheit (CPU) 930 gespeist wird, in ein Digitalsignal umgewandelt.
Wenngleich der Abtastkopf 918 aus 4a ein optischer Abtastkopf ist, kann er dennoch ausgelegt sein, um eine Vielzahl von charakteristischen Informationen von Banknoten zu detektieren. Zusätzlich kann der Abtastkopf eine Vielzahl von Detektionseinrichtungen, wie zum Beispiel Magnetsensoren, optische Sensoren, elektrische Leitfähigkeitssensoren und kapazitive Näherungssensoren, umfassen. Die Anwendung der genannten Sensoren wird weiter unten ausführlich diskutiert werden, zum Beispiel in Verbindung mit 15.
Unter erneuter Bezugnahme auf 4a wird der Banknoten-Transportweg so gebildet, dass der Transportmechanismus 916 die Banknoten mit der Schmalseite parallel zu dem Transportweg und der Abtastrichtung transportiert. Alternativ dazu kann das System 910 so ausgelegt sein, dass die Banknoten in der Breitenrichtung oder in einer schrägen Richtung abgetastet werden. Wenn sich eine Banknote 917 auf dem Transportweg auf dem Abtastkopf 918 bewegt, tastet der kohärente Lichtstreifen 924 die Banknote in der Schmalrichtung der Banknote wirksam ab. Wie beschrieben worden ist, ist der Transportweg so angeordnet, dass eine Banknote 917 durch den Abtastkopf 918 etwa um den zentralen Abschnitt der Banknote entlang ihrer Schmalrichtung abgetastet wird, wie in 4a gezeigt wird. Der Abtastkopf 918 detektiert Licht, das von der Banknote reflektiert wird, wenn sich diese entlang des beleuchteten Lichtstreifens 924 bewegt, und stellt eine analoge Darstellung der Veränderung des reflektierten Lichtes bereit, die wiederum die Veränderung des Gehaltes an dunklem und hellem Licht des Druckmusters oder der Anzeigen der Oberfläche der Banknote darstellt. Diese Veränderung des Lichtes, das von der Schmalseitenabtastung der Banknoten reflektiert wird, dient als Maß des Unterscheidens einer Vielzahl von Währungsnennwerten mit hoher Zuverlässigkeit, auf deren Verarbeitung die Unterscheidungseinheit der vorliegenden Erfindung programmiert ist.
Eine Reihe von detektierten Reflexionssignalen wird über die Schmalseite der Banknote gewonnen, oder über ein ausgewähltes Segment derselben, und die daraus resultierenden Analogsignale werden unter der Kontrolle der Zentraleinheit (CPU) 930 digitalisiert, um eine feststehende Anzahl digitaler Reflexionsdatenmuster zu ergeben. Diese Datenmuster werden danach einem Digitalisierungsverfahren unterzogen, das eine Normalisierungsroutine zum Verarbeiten der abgetasteten Daten für verbesserte Korrelation und zum Ausglätten von Schwankungen aufgrund von Kontrastschwankungen in dem Druckmuster auf der Oberfläche der Banknote umfasst. Die normalisierten Reflexionsdaten, die auf diese Weise digitalisiert worden sind, stellen ein charakteristisches Muster dar, das recht einzigartig für einen gegebenen Banknoten-Nennwert ist, und stellt ausreichende Unterscheidungsmerkmale unter den charakteristischen Mustern für unterschiedliche Währungsnennwerte bereit. Dieses Verfahren wird in der US-Patentanmeldung, laufende Nummer 07/885,648, eingereicht am 19. Mai 1992, nunmehr als US-Patent Nr. 5,295,196 unter dem Titel „Method and Apparatus for Currency Discrimination and Counting" (Verfahren und Vorrichtung zum Unterscheiden und Zählen von Zahlungsmitteln – nicht autorisierte Übersetzung, d. Übers.) ausgegeben, ausführlicher beschrieben.
Um die strikte Übereinstimmung zwischen den Reflexionsmustern, die durch Abtasten der Schmalseite von aufeinanderfolgenden Banknoten gewonnen wurden, zu gewährleisten, wird die Auslösung des Abtastverfahrens vorzugsweise durch die Zentraleinheit (CPU) 930 mittels eines optischen Gebers 932 gesteuert, der mit dem Banknoten-Transportmechanismus 916 verbunden ist und die physische Bewegung der Banknote 917 über den Abtastkopf 918 genau verfolgt. Insbesondere ist der optische Geber 932 mit der Drehbewegung des Antriebsmotors verbunden, der die Bewegung erzeugt, die auf die Banknote übertragen wird, wenn sie entlang des Transportweges geführt wird. Zusätzlich gewährleistet der Zuführmechanismus (nicht gezeigt, siehe das US-Patent Nr. 5,295,196 , auf das weiter oben verwiesen wird), dass ein sicherer Kon takt zwischen der Banknote und dem Transportweg aufrechterhalten wird, insbesondere während die Banknote durch den Abtastkopf 918 abgetastet wird. Unter diesen Bedingungen ist der optische Geber 932 in der Lage, die Bewegung der Banknote 917 in Bezug auf den Lichtstreifen 924, der von dem Abtastkopf 918 erzeugt wird, genau zu verfolgen, indem die Drehbewegung des Antriebsmotors überwacht wird.
Der Ausgang des Fotodetektors 926 wird durch die Zentraleinheit (CPU) 930 überwacht, um anfangs das Vorhandensein der Banknote unter dem Abtastkopf 918 zu detektieren, und danach, um den Anfangspunkt des Druckmusters auf der Banknote zu detektieren, was durch die dünne Grenzlinie 917A dargestellt wird, die üblicherweise die Druckzeichen auf den Banknoten einschließt. Nachdem die Grenzlinie 917A detektiert worden ist, wird der optische Geber 932 verwendet, um den Zeitpunkt und die Anzahl der Reflexionsmuster zu steuern, die von dem Ausgang des Fotodetektors 926 gewonnen werden, wenn sich die Banknote 917 an dem Abtastkopf 918 vorbei bewegt und entlang ihrer Schmalseite abgetastet wird.
Der Einsatz des optischen Gebers 932 zum Steuern der Abtastung in Bezug auf die physische Bewegung einer Banknote 917 an dem Abtastkopf 918 vorbei ist ebenfalls dahingehend vorteilhaft, dass der Geber 932 verwendet werden kann, um eine vorgegebene Verzögerung nach dem Detektieren der Grenzlinie vor dem Auslösen von Abtastungen bereitzustellen. Die Geberverzögerung kann so eingestellt werden, dass die Banknote 917 nur über solche Segmente entlang ihrer Schmalseite abgetastet wird, die die am besten unterscheidbaren Druckzeichen in Bezug auf die verschiedenen Zahlungsmittel-Nennwerte enthalten.
In dem Fall von US-amerikanischer Währung wurde zum Beispiel bestimmt, dass der zentrale Abschnitt von Banknoten, von etwa zwei Zoll (etwa 5 cm), der über den zentralen Abschnitt der Schmalseite der Banknote abgetastet wird, hinreichende Daten zum Unterscheiden verschiedener Nennwerte der US-Währung auf Basis des Korrelationsverfahrens, das in dem oben genannten US-Patent Nr. 5,295,196 genannt wird, liefert. Dementsprechend kann der optische Geber verwendet werden, um den Abtastvorgang so zu steuern, dass Reflexionsmuster über einen eingestellten Zeitraum und erst, nachdem ein bestimmter Zeitraum nach dem Detektieren der Grenzlinie 917A vergan gen ist, erfasst werden, wodurch das Abtasten auf den gewünschten zentralen Abschnitt der Schmalseite der Banknote beschränkt wird.
Die 4b bis 4d veranschaulichen den Abtastvorgang des Abtastkopfes 920 detaillierter. Unter Bezugnahme auf 4b und wenn eine Banknote 917 in einer Richtung parallel zu den Schmalseitenrändern der Banknote befördert wird, wird Abtastung über einen breiten Schlitz in dem Abtastkopf 918 entlang eines Segmentes S des zentralen Abschnittes der Banknote 917 durchgeführt. Dieses Segment S beginnt an einem feststehenden Abstand D von der Grenzlinie 917A einwärts. Wenn sich die Banknote 917 an dem Abastkopf 918 vorbei bewegt, wird stets ein Streifen s des Segmentes S beleuchtet, und der Fotodetektor 926 erzeugt ein durchgehendes Ausgangssignal, das zu jedem gegebenen Zeitpunkt proportional zu dem von dem beleuchteten Streifen s ist. Dieser Ausgang wird in Abständen, die von dem Geber gesteuert werden, abgetastet, so dass die Abtastabstände genau mit der Bewegung der Banknote an dem Abtastkopf 918 vorbei synchronisiert werden.
Wie in den 4b und 4d veranschaulicht wird, wird bevorzugt, dass die Abtastintervalle so ausgewählt werden, das die Streifen s, die für aufeinanderfolgende Abtastungen beleuchtet werden, einander überlappen. Die ungeradzahligen Abtaststreifen und die geradzahligen Abtaststeifen sind in den 4b und 4d getrennt worden, um diese Überlappung deutlicher zu veranschaulichen. Zum Beispiel überlappen sich der erste und der zweite Streifen s1 und s2, überlappen sich der zweite und der dritte Streifen s2 und s3 und so weiter. Jedes Paar aneinander angrenzender Streifen überlappt sich jeweils. Für die US-Währung wird dies erzielt, indem die Streifen, die 0,050 Zoll (0,127 cm) breit sind, in Abständen von 0,029 Zoll (0,074 cm) abgetastet werden, entlang eines Segmentes S, das 1,83 Zoll (4,65 cm) lang ist (64 Abtastungen).
Das optische Abtast- und Korrelationsverfahren beruht auf dem oben genannten Vorgang, um eine Reihe von gespeicherten Intensitätssignalmustern unter Verwendung echter Banknoten für einen jeden zu detektierenden Nennwert zu erzeugen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden zwei oder vier Mengen von Intensitätssignalabtastungen erzeugt und in dem Systemspeicher gespeichert, vorzugsweise in der Form eines EPROM 934 (siehe 4a), für einen jeden detektierbaren Zahlungsmittel-Nennwert. Die Mengen von Stammintensitätssignalabtastungen für eine jede Banknote werden aus optischen Abtastungen erzeugt, die auf der grünen Oberfläche der Banknote durchgeführt und entlang der „Vorwärtsrichtung" als auch der „Rückwärtsrichtung" in Bezug auf das auf der Banknote aufgedruckte Muster vorgenommen werden. Alternativ dazu kann das optische Abtasten auf der schwarzen Seite der US-amerikanischen Währung oder auf einer der Seiten einer Banknote einer Devisenwährung anderer Länder durchgeführt werden. Zusätzlich kann das optische Abtasten auf beiden Seiten einer Banknote durchgeführt werden, zum Beispiel indem ein Abtastkopf auf jeder Seite des Banknoten-Transportweges platziert wird, wie dies in dem US-Patent der laufenden Nummer 08/207,592 , eingereicht am 8. März 1994 unter dem Titel „Method and Apparatus for Currency Discrimination" (Verfahren und Vorrichtung zur Unterscheidung von Zahlungsmitteln – nicht autorisierte Übersetzung – d. Übers.), nunmehr als US-Patent Nr. 5,467,406 ausgegeben, detaillierter beschrieben wird.
Bei der Anpassung dieses Verfahrens an die US-Währung werden zum Beispiel Mengen von gespeicherten Intensitätssignalabtastungen erzeugt und für sieben unterschiedliche Nennwerte der US-Währung, das heißt für $1, $2, $5, $10, $20, $50 und $100, erzeugt. Für Banknoten, die wesentliche Musteränderungen erzeugen, wenn sie etwas nach links oder rechts verschoben werden, wie zum Beispiel die Banknoten von $2 und $10 in der US-Währung, werden vorzugsweise zwei Muster für die „Vorwärtsrichtung" und die „Rückwärtsrichtung" gespeichert, wobei jedes Musterpaar für die gleiche Richtung zwei Abtastbereiche darstellt, die entlang der Längsrichtung der Banknote etwas gegeneinander verschoben sind. Dementsprechend wird eine Menge einer Anzahl verschiedener Hauptmerkmalsmuster in dem Systemspeicher für nachfolgende Korrelationszwecke gespeichert. Nachdem diese Stamm-Muster gespeichert worden sind, wird das durch das Abtasten einer zu prüfenden Banknote erzeugte Muster durch die Zentraleinheit (CPU) 930 mit einem jeden Stamm-Muster der gespeicherten Intensitätssignalabtastungen verglichen, um für einen jeden Vergleich eines Korrelationswertes zu erzeugen, die den Umfang der Korrelation darstellt, das heißt die Ähnlichkeit zwischen entsprechenden der Vielzahl von Datenmustern, für die Mengen der zu vergleichenden Daten. Im Fall von Schecks vergleicht das System die Bildsignatur mit einer gespeicherten Signatur oder mit einer Kontonummer.
Die Zentraleinheit (CPU) 930 ist programmiert, um den Nennwert der abgetasteten Banknote zu identifizieren, wenn die entsprechende Menge gespeicherter Intensi tätssignalabtastungen, für die der Korrelationswert, der sich aus dem Mustervergleich ergibt, am größten ist. Um die Möglichkeit der Fehlcharakterisierung des Nennwertes einer abgetasteten Banknote auszuschließen sowie um die Möglichkeit zu reduzieren, dass gefälschte Banknoten als zu einem gültigen Nennwert zugehörig identifiziert werden, wird ein zweistufiger Schwellenwert von Korrelation als die Grundlage für das Durchführen einer „positiven" Anforderung verwendet. Ein solches Verfahren wird in dem oben angeführten US-Patent Nr. 5,295,196 offengelegt. Wenn für eine abgetastete Banknote keine „positive" Anforderung erzeugt werden kann, wird ein Fehlersignal erzeugt.
Unter Verwendung des oben genannten Abtast- und Korrelationsverfahrens wird die Zentraleinheit (CPU) 930 programmiert, um die Anzahl der Banknoten, die zu einem jeweiligen Zahlungsmittel-Nennwert gehören, als Teil einer Menge von Banknoten, die für einen gegebenen Abtaststapel abgetastet worden sind, zu zählen und um die Summe des durch die während eines Abtaststapels abgetasteten Banknoten verkörperten Währungsbetrages zu bestimmen. Die Zentraleinheit (CPU) 930 ist weiterhin mit einer Ausgabeeinheit 936 verbunden (4a), die angepasst ist, um eine Anzahl von gezählten Banknoten anzuzeigen, ebenso wie die Aufschlüsselung der Banknoten nach der Stückelung oder dem Nennwert und die Summe des Wertes, den die gezählten Banknoten verkörpern. Die Ausgabeeinheit 936 kann weiterhin angepasst sein, um einen Ausdruck der angezeigten Informationen in einem gewünschten Format bereitzustellen.
Ein Verfahren zum Abtasten von Banknoten und zum Erzeugen von Merkmalsmustern wird in dem oben angeführten US-Patent Nr. 5,295,196 und in der Parallelanmeldung mit der laufenden Nummer 08/243,807, eingereicht am 16. Mai 1994 unter dem Titel „Method and Apparatus for Currency Discrimination" (Verfahren und Vorrichtung zum Unterscheiden von Zahlungsmitteln – nicht autorisierte Übersetzung, d. Übers.), beschrieben.
Das in dem US-Patent Nr. 5,295,196 beschriebene Abtast- und Korrelationsverfahren ermöglicht die Identifizierung von vorprogrammierten Zahlungsmittel-Nennwerten mit einem hohen Genauigkeitsgrad und beruht auf einer relativ kurzen Bearbeitungszeit für digitalisierte abgetastete Reflexionswerte und auf dem Vergleich derselben mit Stammmerkmalsmustern. Das Verfahren wird verwendet, um Banknoten abzutasten, um die abgetasteten Daten zu normalisieren und um Stamm-Muster dergestalt zu erzeugen, dass Banknotenabtastungen während des Betriebes eine direkte Entsprechung zwischen verglichenen Abtastpunkten in Abschnitten der Banknoten aufweisen, die die am stärksten vergleichbaren Druckangaben aufweisen. Eine relativ kleine Anzahl von Reflexionsabtastungen ist erforderlich, um in der Lage zu sein, eine angemessene Unterscheidung zwischen verschiedenen Zahlungsmittel-Nennwerten vorzunehmen.
Nachdem nunmehr der Einzelabtastkopf-Währungsscanner in Verbindung mit dem Abtasten der US-Währung beschrieben worden ist, wird nun eine Zahlungsmittel-Unterscheidungseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben werden. Insbesondere wird eine Unterscheidungseinheit, die Banknoten, Schecks und andere Dokumente von Geldinstituten von nicht einheitlicher Größe und/oder Farbe aufnehmen kann, beschrieben werden.
Da Zahlungsmittel unterschiedliche Größen aufweisen, werden Sensoren hinzugefügt, um die Größe einer abzutastenden Banknote zu bestimmen. Diese Sensoren werden vor den Abtastköpfen, die an späterer Stelle zu beschreiben sein werden, platziert. Ein Ausführungsbeispiel von Größenbestimmungs-Sensoren wird in 4e veranschaulicht. Zwei Sensoren 962 für die Vorderkante/Rückkante detektieren die Vorderkante und die Rückkante einer Banknote 964, wenn diese auf dem Transportweg entlang läuft. Diese Sensoren in Verbindung mit dem Geber 932 (4a) können verwendet werden, um die Abmessung der Banknote entlang einer Richtung parallel zu der Abtastrichtung, welche in 4e die Schmalseite (oder die Breite) der Banknote 964 ist, zu detektieren. Zusätzlich werden zwei Seitenkantensensoren 966 verwendet, um die Abmessung einer Banknote 964 quer zu der Abtastrichtung zu detektieren, welche in 4e die Breitseite (oder die Länge) der Banknote 964 ist. Während die Sensoren 962 und 966 aus 4e optische Sensoren sind, können beliebige Vorrichtungen zum Bestimmen der Größe einer Banknote verwendet werden.
Nachdem die Größe einer Banknote bestimmt worden ist, wird die mögliche Identität der Banknote auf diejenigen Banknoten eingeschränkt, die die gleiche Größe aufweisen. Dementsprechend kann der abzutastende Bereich oder die abzutastende Fläche auf den Bereich oder die Bereiche oder auf die Fläche oder Flächen zugeschnitten werden, die am besten geeignet ist oder sind, um den Nennwert und das Ursprungsland einer Banknote, die die gemessenen Abmessungen aufweist, zu identifizieren.
Während zweitens die Druckangaben auf den US-Zahlungsmitteln in einer dünnen Grenzlinie beinhaltet sind, deren Abtasten als Auslösung dienen kann, um das Abtasten unter Verwendung eines breiteren Schlitzes zu beginnen, weisen die meisten Zahlungsmittel anderer Währungssysteme, wie zum Beispiel die anderer Länder, keine solche Grenzlinie auf. Somit kann das oben beschriebene System geändert werden, um das Abtasten in Bezug auf die Kante einer Banknote für Währungen zu beginnen, die keine solche Grenzlinie aufweisen. Unter Bezugnahme auf 4f werden zwei Detektoren 968 für die Vorderkante gezeigt. Die Detektion der Vorderkante 969 einer Banknote 970 durch die Sensoren 968 für die Rückkante löst Abtasten in einem Bereich eines gegebenen Abstandes von der Rückkante der Banknote 970, wie zum Beispiel D₁ oder D₂, aus, welche in Abhängigkeit von der vorläufigen Angabe der Identität einer Banknote auf Basis der Abmessungen einer Banknote unterschiedlich sein kann. Alternativ dazu kann die Vorderkante 969 einer Banknote durch einen oder mehrere der Abtastköpfe (die weiter unten zu beschreiben sein werden) detektiert werden. Alternativ dazu kann der Beginn des Abtastens durch Positionsinformationen ausgelöst werden, die von dem Geber 932 aus 4a zum Beispiel in Verbindung mit von den Sensoren 962 aus 4e bereitgestellten Signalen bereitgestellt werden, womit die Notwendigkeit der Sensoren 968 für die Vorderkante entfällt.
Wenn der Beginn des Abtastens durch die Detektion der Vorderkante einer Banknote ausgelöst wird, erhöht sich jedoch die Möglichkeit, dass ein abgetastetes Muster in Bezug auf ein entsprechendes Stamm-Muster versetzt sein wird. Versatz kann durch das Vorhandensein von Fertigungstoleranzen verursacht werden, wodurch sich die Lage oder die Position von Druckangaben auf einem Dokument in Bezug auf die Ränder oder Kanten des Dokumentes verändern kann. Zum Beispiel können sich die Druckangaben auf den US-Banknoten in Bezug auf die Vorderkante eine Banknote um bis zu 50 Mil verändern, das heißt um bis zu 0,05 Zoll (1,27 mm). Wenn das Abtasten somit in Bezug auf die Kante einer Banknote ausgelöst wird (anstelle der Detektion eines bestimmten Teiles der Druckangaben selbst, wie zum Beispiel der gedruckten Grenzlinie von US-Banknoten), kann ein abgetastetes Muster gegenüber einem entsprechenden Stamm-Muster um eine oder mehrere Abtastungen versetzt sein. Solch ein Versatz kann zur irrtümlichen Zurückweisung von echten Banknoten aufgrund schlechter Korrelation zwischen abgetasteten Mustern und Stamm-Mustern führen. Um dies zu kompensieren, können angetastete Muster und Stamm-Muster insgesamt in Bezug zueinander verschoben werden, wie dies in den 5a und 5b veranschaulicht wird. Insbesondere veranschaulicht 5a ein abgetastetes Muster, das gegenüber dem entsprechenden Stamm-Muster versetzt ist. 5b veranschaulicht die gleichen Muster, nachdem das abgetastete Muster in Bezug auf das Stamm-Muster verschoben wird, wodurch sich die Korrelation zwischen den beiden Mustern erhöht. Alternativ dazu kann, anstelle das abgetastete Muster oder das Stamm-Muster zu verschieben, ein Stamm-Muster in dem Speicher entsprechend verschiedenen Versatzbeträgen gespeichert werden.
Während drittens bestimmt worden ist, dass das Abtasten eines zentralen Bereiches auf der grünen Seite einer US-Banknote (siehe das Segment S aus 4c) ausreichend unterscheidbare Muster bereitstellt, um Unterscheidung zwischen einer Vielzahl von US-Nennwerten zu ermöglichen, ist der zentrale Bereich gegebenenfalls nicht für Banknoten, deren Ursprung andere Länder sind, geeignet sein. Zum Beispiel kann für Banknoten, deren Ursprung das Land 1 ist, bestimmt werden, dass das Segment S₁ (4f) einen stärker bevorzugten abzutastenden Bereich bereitstellt, wohingegen das Segment S₂ (4f) stärker bevorzugt für Banknoten ist, deren Ursprung das Land 2 ist. Alternativ dazu, und um eine hinreichende Unterscheidung zwischen einer gegebenen Menge von Banknoten zu haben, kann es erforderlich sein, Banknoten, die potentiell von einer solchen Menge stammen, an mehr als einem Segment abzutasten, zum Beispiel eine einzelne Banknote sowohl an S₁ als auch an S₂ abzutasten.
Um andere Abtastbereiche als den zentralen Abschnitt einer Banknote aufzunehmen, können mehrere Abtastköpfe nebeneinander angeordnet werden. Ein Ausführungsbeispiel eines solchen Mehrfachabtastkopfsystems wird in 6 veranschaulicht. Mehrere Abtastköpfe 972a–c und 972d–f werden nebeneinander entlang einer Richtung seitlich zu der Bewegungsrichtung der Banknote positioniert. Ein solches System ermöglicht, dass eine Banknote 974 entlang unterschiedlicher Segmente abgetastet werden kann. Mehrere Abtastköpfe 972a–f werden auf jeder Seite des Transportweges angeordnet, so dass es möglich wird, beide Seiten einer Banknote 974 abzutasten.
Zweiseitiges Abtasten kann angewendet werden, um zu ermöglichen, dass Banknoten in eine Zahlungsmittel-Unterscheidungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer beliebigen Seite nach oben gerichtet eingegeben werden können. Ein Beispiel einer zweiseitigen Abtastkopfanordnung wird in der US-Patentanmeldung der laufenden Nummer 08/207,592, eingereicht am 8. März 1994 und als US-Patent Nr. 5,467,406 erteilt, beschrieben. Durch Abtasten echter Banknoten erzeugte Stamm-Muster können für Segmente auf einer Seite oder auf beiden Seiten gespeichert werden. Wenn Stamm-Muster von dem Abtasten nur einer Seite einer echten Banknote gespeichert werden, können die durch Abtasten beider Seiten einer zu prüfenden Banknote gewonnenen Muster mit einer Stammmenge von einseitigen Stamm-Mustern verglichen werden. In einem solchen Fall muss ein von einer Seite einer zu prüfenden Banknote gewonnenes Muster mit einem der gespeicherten Stamm-Muster übereinstimmen, während das von der anderen Seite der Banknote gewonnene Muster mit keinem der Stamm-Muster übereinstimmen darf. Alternativ dazu können Stamm-Muster für beide Seiten einer Banknote gespeichert werden. In einem solchen zweiseitigen System muss ein von dem Abtasten einer Seite der zu prüfenden Banknote gewonnenes Muster mit einem der Stamm-Muster von einer Seite übereinstimmen (Übereinstimmung 1), und ein von dem Abtasten der gegenüberliegenden Seite einer Banknote gewonnenes Muster muss mit dem Stamm-Muster, das zu der gegenüberliegenden Seite einer durch die Übereinstimmung 1 identifizierten echten Banknote gehört, übereinstimmen.
Alternativ dazu und in Situationen, in denen die Ausrichtung der Oberseite einer Banknote (das heißt, ob eine Banknote „mit der Schriftseite nach oben" oder „mit der Schriftseite nach unten" liegt) vor dem oder während des Abtastens der Merkmalsmuster bestimmt werden kann, kann die Anzahl von Vergleichen reduziert werden, indem die Vergleiche auf Muster beschränkt werden, die der gleichen Seite einer Banknote entsprechen. Das heißt, wenn zum Beispiel bekannt ist, dass eine Banknote „mit der Schriftseite nach oben" liegt, müssen abgetastete Muster, die zu Abtastköpfen oberhalb des Transportwegs gehören, nur mit Stamm-Mustern verglichen werden, die durch Abtasten der „Schriftseite" von echten Banknoten erzeugt werden. Mit der „Schriftseite" einer Banknote ist dabei die Seite gemeint, die als die Vorderseite der Banknote bezeichnet wird. Zum Beispiel kann die Vorderseite oder die „Schriftseite" einer US-Banknote als die „schwarze" Seite bezeichnet werden, wohingegen die Rückseite einer US-Banknote die „grüne" Seite ist. Die Schriftseitenausrichtung kann in einigen Situationen bestimmt werden, indem die Farbe der Oberfläche einer Banknote abgetastet wird. Ein alternatives Verfahren des Bestimmens der Schriftseitenausrichtung von US-Banknoten ist das Detektieren der Grenzlinie auf beiden Seiten, das in dem US-Patent Nr. 5,467,406 beschrieben wird. Die Implementierung des Farbabtastens wird weiter unten ausführlicher diskutiert werden.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 6 arbeitet der Banknoten-Transportmechanismus so, dass der zentrale Bereich C einer Banknote 974 zwischen zentralen Abtastköpfen 972b und 972c transportiert wird. Die Abtastköpfe 972a und 972c und analog dazu die Abtastköpfe 972d und 972f werden um den gleichen Abstand von den zentralen Abtastköpfen 972b beziehungsweise 972e verschoben. Indem die Abtastköpfe symmetrisch um den zentralen Bereich einer Banknote angeordnet werden, kann eine Banknote in beiden Richtungen abgetastet werden, zum Beispiel die Oberkante zuerst (Vorwärtsrichtung) oder die Bodenkante zuerst (Rückwärtsrichtung). Wie in Bezug auf 4a beschrieben worden ist, werden Stamm-Muster von dem Abtasten von echten Banknoten in der Vorwärtsrichtung als auch in der Rückwärtsrichtung gespeichert. Während eine symmetrische Anordnung bevorzugt wird, ist dies nicht wesentlich oder ausschlaggebend, insofern geeignete Stamm-Muster für ein nichtsymmetrisches System gespeichert werden.
Während 6 ein System veranschaulicht, das drei Abtastköpfe pro Seite aufweist, kann eine beliebige Anzahl von Abtastköpfen pro Seite genutzt werden. Analog dazu ist es nicht erforderlich, dass ein Abtastkopf über dem zentralen Bereich einer Banknote angeordnet ist. Zum Beispiel veranschaulicht 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das in der Lage ist, die Segmente S₁ und S₂ von 4f abzutasten. Die Abtastköpfe 976a, 976d, 976e und 976h können eine Banknote 978 an dem Segment S₁ abtasten, während die Abtastköpfe 976b, 976c, 976f und 976g das Segment D₂ abtasten können.
8 veranschaulicht ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Abtastsystems, das seitlich bewegliche Abtastköpfe 980a–b aufweist. Ähnliche Abtastköpfe können auf der gegenüberliegenden Seite des Transportweges angeordnet sein. Die beweglichen Abtastköpfe 980a–b können mehr Flexibilität bereitstellen, die in bestimmten Abtastsituationen wünschenswert sein kann. Bei der Bestimmung der Abmessungen einer Bankno te, wie in Verbindung mit 4e beschrieben, kann eine vorläufige Bestimmung der Identität einer Banknote durchgeführt werden. Auf der Grundlage dieser vorläufigen Bestimmung können die beweglichen Abtastköpfe 980a–b über dem Bereich der Banknote positioniert werden, der am besten geeignet ist, um Unterscheidungsinformationen abzufragen. Wenn zum Beispiel auf Basis der Größe einer abgetasteten Banknote vorläufig bestimmt wird, dass es sich bei der Banknote um eine japanische 5000-Yen-Banknote handelt und wenn bestimmt worden ist, dass ein geeignetes Merkmalsmuster für eine 5000-Yen-Banknote gewonnen wird, indem ein Segment 2,0 cm links von der Mitte der Banknote, zugeführt in der Vorwärtsrichtung, abgetastet wird, können die Abtastköpfe 980a und 980b geeignet für das Abtasten eines solchen Segmentes positioniert werden, zum Beispiel kann der Abtastkopf 980a 2,0 cm links von der Mitte positioniert werden, und der Abtastkopf 980b kann 2,0 cm rechts von der Mitte positioniert werden. Alternativ dazu kann ein einzelner beweglicher Abtastkopf auf einer Seite oder auf beiden Seiten des Transportweges genutzt werden. In einem solchen System können Größeninformationen und Farbinformationen (die weiter unten detaillierter zu beschreiben sein werden) genutzt werden, um einen einzelnen seitlich beweglichen Abtastkopf richtig zu positionieren, insbesondere wen die Ausrichtung einer Banknote vor dem Abtasten bestimmt werden kann.
8 veranschaulicht eine Einheit, bei der der Transportmechanismus so ausgelegt ist, dass er eine abzutastende Banknote zentriert innerhalb des Bereiches zuführt, in dem die Abtastköpfe 980a–b angeordnet sind. Dementsprechend sind die Abtastköpfe 980a–b so ausgelegt, dass sie sich im Verhältnis zu der Mitte des Transportweges bewegen, wobei der Abtastkopf 980a innerhalb eines Bereiches R₁ beweglich ist und der Abtastkopf 980b innerhalb des Bereichs R₂ beweglich ist.
9 veranschaulicht ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Abtastsystems, wobei abzutastende Banknoten geeignet links ausgeschlossen entlang des Transportweges transportiert werden, das heißt wobei die linke Kante L einer Banknote 984 in der gleichen seitlichen Lage in Bezug auf den Transportweg positioniert ist. Auf Basis der Abmessungen der Banknote kann die Position der Mitte der Banknote bestimmt werden und die Abtastköpfe 986a–b können wiederum dementsprechend positioniert werden. Wie in 9 veranschaulicht wird, hat der Abtastkopf 986a einen Bewegungsbereich R₃ und der Abtastkopf 986b hat einen Bewegungsbereich R₄.
Die Bewegungsbereiche der Abtastköpfe 986a–b können durch den Bereich der Abmessungen von Banknoten, deren Unterscheidung die Einheit vornehmen können soll, beeinflusst werden. Ähnliche Abtastköpfe können auf der gegenüberliegenden Seite des Transportweges angeordnet werden.
Alternativ dazu kann der Transportmechanismus so ausgelegt sein, dass abgetastete Banknoten nicht mit Notwendigkeit zentriert oder ausgeschlossen entlang des Seitenmaßes des Transportweges sind. Vielmehr kann die Ausführung des Transportmechanismus zulassen, dass sich die Position von Banknoten links und rechts innerhalb der Seitenabmessung des Transportweges verändert. In einem solchen Fall können die Kantensensoren 966 aus 4e genutzt werden, um die Kanten und die Mitte einer Banknote zu lokalisieren, und somit um Positionsinformationen in einem beweglichen Abtastkopfsystem bereitzustellen und um Auswählkriterien in einem stationären Abtastkopfsystem bereitzustellen.
Zusätzlich zu dem oben beschriebenen stationären Abtastkopfsystem und dem beweglichen Abtastkopfsystem kann ein Hybridsystem, das sowohl stationäre als auch bewegliche Abtastköpfe aufweist, verwendet werden. Analog dazu wird darauf verwiesen, dass die oben beschriebenen seitlich verschobenen Abtastköpfe nicht auf der gleichen seitlichen Achse liegen müssen. Das heißt, die Abtastköpfe können zum Beispiel vor einander oder hintereinander versetzt sein. 10 ist eine Draufsicht einer versetzten Abtastkopfanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie in 10 veranschaulicht wird, wird eine Banknote 130 so in einer zentrierten Weise entlang des Transportweges 132 transportiert, dass die Mitte 134 der Banknote 130 nach der Mitte 136 des Transportweges 132 ausgerichtet ist. Die Abtastköpfe 140a–b sind so versetzt angeordnet, dass sie das Abtasten der gesamten Breite des Transportweges 132 ermöglichen. Die von einem jeden Abtastkopf beleuchteten Bereiche werden durch die Streifen 142a, 142b, 142e und 142f für die Abtastköpfe 140a, 140b, 140e beziehungsweise 140f veranschaulicht. Auf Basis der Größenbestimmungssensoren können die Abtastköpfe 140a und 140h entweder nicht angesteuert werden oder ihr Ausgang kann vernachlässigt werden.
Im Allgemeinen gilt: wenn vor dem Abtasten eines Dokumentes vorläufige Informationen über ein Dokument gewonnen werden können, wie zum Beispiel seine Größe oder Farbe, können geeignet positionierte stationäre Abtastköpfe angesteuert werden oder seitlich bewegliche Abtastköpfe können geeignet positioniert werden, insofern die vorläufigen Informationen eine gewisse Andeutung der möglichen Identität des Dokumentes bereitstellen. Alternativ dazu, insbesondere in Systemen, in denen Abtastköpfe über einem wesentlichen Teil des Transportweges positioniert sind, können zahlreiche oder alle Abtastköpfe eines Systems angesteuert werden, um ein Dokument abzutasten. Danach, nachdem eine vorläufige Bestimmung der Identität des Dokumentes vorgenommen worden ist, können nur der Ausgang oder dessen Ableitungen von geeignet positionierten Abtastköpfen genutzt werden, um Abtastmuster zu erzeugen. Ableitungen von Ausgangssignalen sind zum Beispiel Datenmuster, die in einem Speicher gespeichert sind, der durch Abtasten von Ausgangssignalen erzeugt wird. Unter einem solchen alternativen Ausführungsbeispiel können Informationen, die eine vorläufige Bestimmung der Identität des Dokumentes ermöglichen, gewonnen werden, indem Informationen von von den Abtastköpfen getrennten Sensoren oder von einem oder von mehreren der Abtastköpfe selbst ausgewertet werden. Ein Vorteil solcher vorläufigen Bestimmungen besteht darin, dass die Anzahl der Abtastmuster, die erzeugt oder mit einer Menge von Stamm-Mustern verglichen werden müssen, reduziert wird. Analog dazu kann auch die Anzahl der Stamm-Muster, mit denen Abtastmuster verglichen werden müssen, reduziert werden.
Während die Abtastköpfe 140a–h aus 10 nicht überlappend angeordnet sind, können sie alternativ dazu überlappend angeordnet werden. Indem zusätzliche seitliche Positionen bereitgestellt werden, kann eine überlappende Abtastkopfanordnung eine größere Selektivität bei den abzutastenden Segmenten bereitstellen. Diese Erhöhung der abtastbaren Segmente kann dabei nützlich sein, die Herstellungstoleranzen der Zahlungsmittel zu kompensieren, welche zu Positionsveränderungen der Druckangaben auf den Banknoten im Verhältnis zu ihren Kanten führen. Zusätzlich sind in einem Ausführungsbeispiel Abtastköpfe über dem Transportweg stromaufwärts in Bezug auf ihre entsprechenden Abtastköpfe, die unter dem Transportweg angeordnet sind, angeordnet.
Zusätzlich zu der Größe und den abgetasteten Merkmalsmustern kann auch die Farbe zur Unterscheidung von Banknoten verwendet werden. Während zum Beispiel alle US-Banknoten in den gleichen Farben gedruckt sind, zum Beispiel eine grüne Seite und eine schwarze Seite, sind Banknoten aus anderen Ländern oft in unterschiedlichen Farben gehalten, je nach ihrem Nennwert. Zum Beispiel ist eine deutsche 50-Deutsche-Mark-Banknote von brauner Farbe, wohingegen eine deutsche 100-Deutsche-Mark-Banknote von blauer Farbe ist. Alternativ dazu kann Farbdetektion genutzt werden, um die Schriftseitenausrichtung einer Banknote zu bestimmen, zum Beispiel wenn die Farbe einer jeden Seite einer Banknote unterschiedlich ist. Zum Beispiel kann Farbdetektion genutzt werden, um die Schriftseitenausrichtung von US-Banknoten zu bestimmen, indem detektiert wird, ob die „grüne" Seite einer US-Banknote nach oben zeigt. Separate Farbsensoren können vor oder hinter den oben beschriebenen Abtastköpfen hinzugefügt werden. Gemäß einem solchen Ausführungsbeispiel können Farbinformationen zusätzlich zu Größeninformationen verwendet werden, um eine Banknote vorläufig zu identifizieren. Analog dazu können Farbinformationen verwendet werden, um die Schriftseitenausrichtung einer Banknote zu bestimmen, und diese Bestimmung kann verwendet werden, um auszuwählen, ob die oberen oder die unteren Abtastköpfe mit einer Menge von Stamm-Mustern zu verwenden sind, welche durch Abtasten einer entsprechenden Schriftseite erzeugt werden, während die von den unteren Abtastköpfen abgerufenen Abtastmuster mit einer Menge von Stamm-Mustern verglichen werden, die durch Abtasten einer gegenüberliegenden Schriftseite erzeugt werden. Alternativ dazu kann Farbabtastung in die oben beschriebenen Abtastköpfe eingebaut werden. Solche Farbabtastung kann zum Beispiel erzielt werden, indem Farbfilter eingebaut werden, farbige Lichtquellen und/oder zweifarbige Strahlteiler in die Zahlungsmittel-Unterscheidungseinheit der vorliegenden Erfindung eingebaut werden. Verschiedene Farbinformations-Gewinnungsverfahren werden in den US-Patenten Nr. 4,841,358 ; 4,658,289 ; 4,716,456 ; 4,825,246 und 4,992,860 beschrieben.
Der Betrieb der Zahlungsmittel-Unterscheidungseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann weiter veranschaulicht werden, indem Bezug auf das Fließschema aus den 11a und 11b genommen wird. In dem Vorgang, beginnend mit dem Schritt 100, wird eine Banknote entlang eines Transportweges an Sensoren vorbei zugeführt (Schritt 102), die die Länge und die Breite der Banknote messen (Schritt 104). Diese Größenbestimmungssensoren können zum Beispiel die in 4e veranschaulichten sein. Als Nächstes wird in dem Schritt 106 bestimmt, ob die gemessenen Abmessungen der Banknote mit den Abmessungen von wenigstens einer in dem Speicher, wie zum Beispiel dem EPROM 960 aus 4e, gespeicherten Bank note übereinstimmt. Wenn keine Übereinstimmung gefunden wird, wird ein entsprechender Fehler in dem Schritt 108 erzeugt. Wenn eine Übereinstimmung gefunden wird, wird die Banknote in dem Schritt 110 auf die Farbe abgetastet. In dem Schritt 112 wird bestimmt, ob die Farbe der Banknote mit einer Farbe übereinstimmt, die zu einer echten Banknote gehört, die die in dem Schritt 104 gemessenen Abmessungen aufweist. Ein Fehler wird in dem Schritt 114 erzeugt, wenn keine solche Übereinstimmung gefunden wird. Wenn jedoch eine Übereinstimmung gefunden wird, wird in dem Schritt 116 eine vorläufige Menge von potentiell übereinstimmenden Banknoten erzeugt. Häufig wird nur eine mögliche Identität für eine Banknote existieren, die eine gegebene Farbe und gegebene Abmessungen aufweist. Die vorläufige Menge aus dem Schritt 116 ist jedoch nicht auf die Identifikation einer einzigen Art von Banknote begrenzt, das heißt auf einen spezifischen Nennwert eines spezifischen Währungssystems; vielmehr kann die vorläufige Menge eine Anzahl von möglichen Arten von Banknoten umfassen. Zum Beispiel weisen alle US-Banknoten die gleiche Größe und Farbe auf. Daher beinhaltet die vorläufige Menge, die durch Abtasten einer 5-US-Dollar-Banknote erzeugt wird, US-Banknoten aller Nennwerte.
Auf Basis der vorläufigen Menge (Schritt 116) können ausgewählte Abtastköpfe in einem stationären Abtastkopfsystem aktiviert werden (Schritt 118). Wenn zum Beispiel die vorläufige Identifikation anzeigt, dass eine abgetastet werdende Banknote die Farbe und die Abmessungen einer deutschen 100-Deutsche-Mark-Banknote aufweist, können die Abtastköpfe über Bereichen angesteuert werden, die zu dem Abtasten eines geeigneten Segments für eine deutsche 100-Deutsche-Mark-Banknote zugehörig sind. Danach, bei Detektion der Vorderkante der Banknote durch die Sensoren 968 aus 4f, kann das geeignete Segment abgetastet werden. Alternativ dazu können alle Abtastköpfe aktiv sein und nur die Abtastinformation von ausgewählten Abtastköpfen verarbeitet werden. Alternativ dazu, auf Basis der vorläufigen Identifikation einer Banknote (Schritt 116), können bewegliche Abtastköpfe geeignet positioniert werden (Schritt 118).
Danach wird die Banknote auf ein Merkmalsmuster abgetastet (Schritt 120). In dem Schritt 122 werden die Abtastmuster, die durch die Abtastköpfe erzeugt werden, mit gespeicherten Stamm-Mustern verglichen, die zu echten Banknoten zugehörig sind, gemäß Vorgabe durch die vorläufige Menge. Indem nur Vergleiche mit den Stamm-Mustern der Banknoten innerhalb der vorläufigen Menge durchgeführt werden, kann die Verarbeitungszeit reduziert werden. Wenn somit zum Beispiel die vorläufige Menge anzeigt, dass die abgetastete Banknote mit Wahrscheinlichkeit nur eine deutsche 100-Deutsche-Mark-Banknote sein kann, wird nur das Stamm-Muster oder werden nur die Stamm-Muster, das oder die zu einer deutschen 100-Deutsche-Mark-Banknote gehört oder gehören, mit den Abtastmustern verglichen. Wenn keine Übereinstimmung gefunden wird, wird ein geeigneter Fehler erzeugt (Schritt 124). Wenn ein Abtastmuster nicht mit einem geeigneten Stamm-Muster übereinstimmt, wird die Identität der Banknote dementsprechend angezeigt (Schritt 126) und der Vorgang wird beendet (Schritt 128).
Während einige oben diskutierte Ausführungsbeispiele eine Einheit umfassen, die in der Lage ist, eine Vielzahl von Arten von Banknoten zu identifizieren, kann das System angepasst sein, um eine zu prüfende Banknote als zu einer spezifischen Art von Banknote zugehörig oder nicht zugehörig zu identifizieren. Zum Beispiel kann die Einheit angepasst sein, um Stamminformationen in Verbindung mit nur einer einzigen Art von Banknote, wie zum Beispiel einer britischen Fünf-Pfund-Banknote, zu speichern. Ein solches System wird zu prüfende Banknoten identifizieren, die britische Fünf-Pfund-Banknoten sind, und wird alle anderen Arten von Banknoten zurückweisen.
Die Abtastköpfe der vorliegenden Erfindung können in die Einheit eingebaut und verwendet werden, um eine Vielzahl von Dokumenten zu identifizieren, einschließlich von Zahlungsmittel-Dokumenten und Dokumenten von Geldinstituten, wie zum Beispiel Schecks, Depotscheine, Kupons und Lebensmittelmarken. Zum Beispiel kann die Einheit ausgelegt sein, um eine Reihe von Währungen aus verschiedenen Ländern zu verarbeiten. Eine solche Einheit kann ausgelegt sein, um Betrieb in einer Reihe von Modulen zu ermöglichen. Zum Beispiel kann die Einheit ausgelegt sein, um es einem Bediener zu ermöglichen, eine oder mehrere einer Vielzahl von Arten von Banknoten, die das System verarbeiten kann, auszuwählen. Eine solche Auswahl kann verwendet werden, um die Anzahl von Stamm-Mustern, mit denen die Abtastmuster verglichen werden müssen, zu reduzieren. Analog dazu kann es dem Bediener möglich sein, die Art und Weise auszuwählen, in der die Banknoten zugeführt werden, wie zum Beispiel alle Banknoten mit der Schriftseite nach oben, alle Banknoten mit der Oberkante zuerst, willkürliche Ausrichtung der Schriftseite und/oder willkürliche Ausrichtung der Oberkanten. Zusätzlich kann die Einheit ausgelegt sein, um zu ermöglichen, dass Ausgangsinformationen in einer Vielzahl von Formaten an einer Vielzahl von peripheren Geräten, wie zum Beispiel einen Monitor, eine LCD-Anzeige oder einen Drucker, angezeigt werden.
Zum Beispiel kann die Einheit ausgelegt sein, um die Anzahl einer bestimmten Art identifizierter Banknoten zu zählen und um den Gesamtbetrag der für eine jede einer Vielzahl von Währungssystemen gezählten Zahlungsmittel tabellarisch darzustellen. Zum Beispiel kann ein Stapel von Banknoten in die Banknoten-Aufnahmestation 912 aus 4a gegeben werden, und die Ausgabeeinheit 936 aus 4a kann anzeigen, dass eine Summe von 370 Britischen Pfund und 650 Deutschen Mark gezählt wurde. Alternativ dazu kann der Ausgang von der Abtastung des gleichen Stapels von Banknoten detailliertere Informationen über die spezifischen gezählten Nennwerte bereitstellen, zum Beispiel eine 100-Pfund-Note, fünf 50-Pfund-Noten und eine 20-Pfund-Note sowie dreizehn 50-Deutsche-Mark-Noten.
12 zeigt ein Blockschema eines Fälschungsdetektors 210. Ein Mikroprozessor 212 steuert den Gesamtbetrieb des Fälschungsdetektors 210. Es ist zu beachten, dass der detaillierte Aufbau eines Mechanismus zum Transportieren von Dokumenten durch den Fälschungsdetektor 210 keinen Bezug zu der hier vorliegenden Erfindung hat. Zahlreiche Konfigurationen sind nach dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Eine beispielhafte Konfiguration umfasst eine Anordnung von Riemenscheiben und Gummitreibriemen, die durch einen einzelnen Motor angetrieben werden. Ein Geber 214 kann verwendet werden, um einen Eingang in den Mikroprozessor 212 auf Basis der Position einer Antriebswelle 216, die als der Banknoten-Transportmechanismus arbeitet, bereitzustellen. Der Eingang von dem Geber 214 ermöglicht es dem Mikroprozessor, die Position eines Dokumentes zu berechnen, wenn sich dieses bewegt, und den Zeitpunkt des Betriebes des Fälschungsdetektors 210 zu bestimmen.
Ein Stapel von Dokumenten (nicht gezeigt) kann in einen Trichter 218 gegeben werden, der die Dokumente sicher hält und ermöglicht, dass die Dokumente in dem Stapel jeweils eines nach dem anderen durch den Fälschungsdetektor 210 transportiert werden. Nachdem die Dokumente in das Innere des Fälschungsdetektors 210 transportiert worden sind, wird ein Abschnitt des Dokumentes durch einen optischen Sensor 220 der nach dem Stand der Technik bekannten Art abgetastet. Der optische Sensor erzeugt Signale, die dem Betrag von Licht entsprechen, der von einem kleinen Abschnitt des Dokumentes reflektiert wird. Signale von dem optischen Sensor 220 werden an eine Verstärkerschaltung 222 gesendet, die wiederum einen Ausgang an einen Analog-Digital-Wandler 224 sendet. Der Ausgang des A/D-Wandlers (ADC) wird von dem Mik roprozessor 212 gelesen. Der Mikroprozessor 212 speichert ein jedes Datenelement von dem optischen Sensor 220 in einem Bereich von Speicherplätzen in einem Direktzugriffsspeicher (RAM) 226, wodurch eine Menge von Bilddaten gebildet wird, die dem abgetasteten Objekt entspricht.
Während das Dokument weiter entlang des Fälschungsdetektors 210 läuft, wird es neben einem Magnetsensor 228 vorbei geleitet, der das Vorhandensein von Magnettinte detektiert. Der Magnetsensor 228 führt wünschenswert eine Vielzahl von Messungen entlang eines Weges parallel zu einer Kante des zu prüfenden Dokumentes durch. Zum Beispiel kann der von dem Magnetsensor 228 abgetastete Weg parallel zu den kürzeren Kanten des Dokumentes und im Wesentlichen durch die Mitte des Dokumentes verlaufen. Das Ausgangssignal von dem Magnetsensor 228 wird durch eine Verstärkerschaltung 230 verstärkt und durch den A/D-Wandler (ADC) 224 digitalisiert. Der digitale Wert eines jeden von dem Magnetsensor 228 gemessenen Datenpunktes wird von dem Mikroprozessor 212 gelesen, woraufhin er in einem Speicherbereich in dem Direktzugriffsspeicher (RAM) 226 gespeichert wird. Der Magnetsensor 228 kann alle Arten von Magnettinte lesen und identifizieren. Zum Beispiel kann der Sensor 228 Magnettinten „mit niedriger Farbzerstreuung" auf Schecks lesen. Magnettinte „mit niedriger Farbzerstreuung" ist Magnettinte, gemischt mit Farbtinte, und wird verwendet, um den Hintergrund von Schecks sowie die Namens- und Anschrifteninformationen auf dem Scheck zu drucken.
Die digitalisierten Magnetdaten können mathematisch verarbeitet werden, um ihre Anwendung zu vereinfachen. Zum Beispiel kann der Wert aller Datenpunkte summiert werden, um eine Prüfsumme zu erhalten, die für einen nachfolgenden Vergleich mit erwarteten Werten verwendet werden kann, die anhand der Muster von echten Dokumenten berechnet werden. Wie ersichtlich sein wird, beseitigt die Berechnung der Prüfsumme für späteren Vergleich die Notwendigkeit der Berücksichtigung der Ausrichtung des Dokumentes in Bezug auf den Magnetsensor 228. Dies gilt, da die Prüfsumme die Konzentration der Magnettinte über den gesamten Weg, der durch den Magnetsensor 228 abgetastet wird, darstellt, unabhängig von Schwankungen, die durch höhere Konzentrationen in bestimmten Bereichen des Dokumentes verursacht werden.
Die in dem Direktzugriffsspeicher (RAM) 226 gespeicherten Bilddaten werden von dem Mikroprozessor 212 mit Standardbilddaten verglichen, die in einem Nur-Lese-Speicher (ROM) 232 gespeichert werden. Die gespeicherten Bilddaten entsprechen den optischen Daten, die von echten Dokumenten, wie zum Beispiel von Zahlungsmitteln einer Vielzahl von Nennwerten, erzeugt werden. Die ROM-Bilddaten stellen verschiedene Ausrichtungen echter Zahlungsmittel dar, um die Möglichkeit zu berücksichtigen, dass ein Dokument in dem Stapel in einer umgekehrten Ausrichtung im Vergleich zu anderen Dokumenten in dem Stapel vorliegt. Wenn die durch das Dokument erzeugten und bewerteten Bilddaten nicht in einen annehmbaren Grenzwert eines der in dem Nur-Lese-Speicher (ROM) gespeicherten Bildes fallen, wird bestimmt, dass das Dokument einen unbekannten Nennwert aufweist. Die Maschine unterbricht den Betrieb, um zu ermöglichen, dass das Dokument aus dem Stapel von Zahlungsmitteln entfernt werden kann.
Wenn die Bilddaten von dem zu bewertenden Dokument einem der in dem Nur-Lese-Speicher (ROM) 232 gespeicherten Bilder entsprechen, vergleicht der Mikroprozessor 212 die Prüfsumme der Magnetdaten mit einem der Vielzahl von erwarteten Prüfsummenwerte, die in dem Nur-Lese-Speicher (ROM) 232 gespeichert sind. Ein erwarteter Prüfsummenwert wird für einen jeden Nennwert, der gezählt wird, gespeichert. Der Wert einer jeden erwarteten Prüfsumme wird zum Beispiel bestimmt, indem ein Durchschnitt aus den Magnetdaten von einer Anzahl von echten Mustern eines jeden Nennwertes von Interesse gebildet wird. Wenn der Wert der gemessenen Prüfsumme innerhalb eines vorbestimmten Bereiches der erwarteten Prüfsumme liegt, wird das Dokument als echt angesehen. Wenn die Prüfsumme nicht innerhalb des annehmbaren Bereiches liegt, wird dem Bediener signalisiert, dass das Dokument verdächtig ist und dass der Betrieb des Fälschungsdetektors 210 unterbrochen wird, um dasselbe wiederaufzufinden.
Wenn das Dokument sowohl die optische Bewertung als auch die magnetische Bewertung besteht, tritt es aus dem Fälschungsdetektor 210 in ein Ablagefach oder einen Stapler 234 aus. Weiterhin kann der Fälschungsdetektor 210 wünschenswert die Fähigkeit umfassen, eine laufende Summe echter Dokumente, wie zum Beispiel Zahlungsmittel eines jeden Nennwertes, zu verwalten.
Es wird darauf verwiesen, dass die magnetische Prüfsumme lediglich für einen einzelnen Nennwert mit der erwarteten Prüfsumme verglichen wird (das heißt mit dem Nennwert, den der optische Datenvergleich angezeigt hat). Zum Beispiel besteht die einzige Möglichkeit, eine Banknote als echt einzustufen, wenn ihre magnetische Prüfsumme innerhalb eines annehmbaren Bereiches für einen spezifischen Nennwert liegt. Damit eine gefälschte Banknote von dem Fälschungsdetektor der vorliegenden Erfindung als echt angesehen wird, müsste sie innerhalb eines annehmbaren Bereiches in dem optischen Nennwert-Unterscheidungsvergleich liegen und eine Verteilung von Magnettinte innerhalb eines annehmbaren Bereiches für ihren spezifischen Nennwert aufweisen.
Um den Betrieb der Einheit zusammenzufassen, wird ein Stapel von Dokumenten, wie zum Beispiel Banknoten oder Schecks, durch den Transportmechanismus (das Element 18 in 1a) in einen Trichter 218 zugeführt. Ein jedes Dokument wird neben den optischen Sensor 220 transportiert, der Bilddaten entsprechend einer Seite des Dokumentes erzeugt. Das Dokument wird auch von einem Magnetsensor 228 abgetastet, und eine Vielzahl von Datenpunkten entsprechend dem Vorliegen von Magnettinte werden von dem Mikroprozessor 212 aufgezeichnet. Eine Prüfsumme wird durch Addieren der Summe aller Magnetdatenpunkte gebildet. Die von dem optischen Sensor 220 erzeugten Bilddaten werden mit gespeicherten Bildern, wie zum Beispiel Bildern, die einer Vielzahl von Nennwerten von Zahlungsmitteln entsprechen, verglichen. Wenn vorbestimmte Informationen, wie zum Beispiel der Nennwert der zu bewertenden Banknote, bestimmt worden sind, wird die Prüfsumme mit einer gespeicherten Prüfsumme, die einer echten Banknote dieses Nennwertes entspricht, verglichen. Der Mikroprozessor 212 erzeugt ein Signal, das anzeigt, dass das Dokument echt oder gefälscht ist, in Abhängigkeit davon, ob die Daten innerhalb eines vorbestimmten Bereiches des erwarteten Wertes liegen. Die Dokumente treten aus dem Fälschungsdetektor 210 aus und werden in dem Ablagefach oder Stapler 234 gesammelt.
13 ist ein Fließschema einer beispielhaften Unterscheidungseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In dem Schritt 236 wird das Vorhandensein einer Banknote, die sich dem optischen Sensor 220 nähert, von dem Mikroprozessor 212 detektiert, der einen optischen Abtastvorgang 238 auslöst. Die durch den optischen Abtastvorgang erzeugten Bilddaten werden in dem Direktzugriffsspeicher (RAM) 226 gespeichert. Die Anzahl der durchgeführten optischen Abtastungen ist für den Betrieb der vorliegenden Erfindung nicht kritisch, jedoch erhöht sich die Wahrscheinlichkeit der genauen Einstufung des Nennwertes einer Banknote mit zunehmender Anzahl der Abtastungen.
In dem Schritt 240 löst der Mikroprozessor 212 den magnetischen Abtastvorgang aus. Die durch den magnetischen Abtastvorgang gewonnenen Datenpunkte können in dem Direktzugriffsspeicher (RAM) 226 gespeichert und später addiert werden, um eine Prüfsumme zu ergeben, wie in dem Schritt 244 gezeigt wird. Alternativ dazu kann die Prüfsumme berechnet werden, indem eine laufende Summe der magnetischen Datenwerte geführt wird, indem jeder neu erfasste Wert zu der vorhergehenden Summe addiert wird. Wie auch bei dem optischen Abtastvorgang ist die Anzahl der gemessenen Datenpunkte nicht wesentlich, sondern die Wahrscheinlichkeit der präzisen Identifizierung einer Fälschung auf Basis der Konzentration der Magnettinte verbessert sich mit der Anzahl der Abtastungen. In dem Schritt 242 bestimmt der Mikroprozessor den Nennwert der Banknote durch Vergleichen der Bilddaten mit einer Vielzahl von bekannten Bildern, von denen ein jedes einem spezifischen Nennwert von Zahlungsmitteln entspricht. Die Banknote wird als zu dem Nennwert zugehörig identifiziert, der einem der bekannten Abtastmuster entspricht, wenn die Korrelation zwischen diesen beiden innerhalb eines annehmbaren Bereiches liegt. In dem Schritt 246 wird die Prüfsumme, die aus der Summierung der magnetischen Datenpunkte resultiert, mit einem erwarteten Wert für eine echte Banknote des durch den Vergleich der Bilddaten mit den gespeicherten Daten identifizierten Nennwertes verglichen.
Der erwartete Wert kann auf verschiedene Arten bestimmt werden. Ein Verfahren besteht darin, die Konzentration der Magnettinte auf einem Muster von echten Banknoten zu messen und einen Durchschnittswert der gemessenen Konzentrationen zu bilden. Ein weiteres Verfahren besteht darin, den Mikroprozessor zu programmieren, um in regelmäßigen Zeitabständen den erwarteten Wert auf Basis der Magnetdatenmessungen von Banknoten, die von dem Fälschungsdetektor über einen Zeitraum bewertet worden sind, zu aktualisieren.
Wenn die Prüfsumme der zu bewertenden Banknote innerhalb eines vorbestimmten Bereiches des erwarteten Wertes liegt, wird die Banknote als echt bewertet. Im anderen Fall gilt die Banknote als Fälschung. Es wird erkennbar sein, dass die Auswahl einer annehmbaren Abweichung von der erwarteten Prüfsumme die Ansprechempfindlichkeit des Fälschungsdetektors bestimmen wird. Wenn der Bereich zu schmal gewählt wird, wird die Möglichkeit erhöht, dass eine echte Banknote als Fälschung eingestuft wird. Andererseits erhöht sich die Möglichkeit, dass eine gefälschte Banknote als echt eingestuft wird, wenn der annehmbare Bereich zu breit ist.
14 ist eine grafische Darstellung der Magnetdatenpunkte, die sowohl von einer echten Einhundertdollarnote (Volllinie) einer Serie von vor 1996 als auch von einer gefälschten Einhundertdollarnote erzeugt wird (unterbrochene Linie). Wie weiter oben bereits festgestellt worden ist, werden die Banknoten wünschenswert entlang eines Weges abgetastet, der parallel zu einer ihrer kurzen Kanten ist. Die Grafik in 14 zeigt Magnetdaten, die erfasst werden, indem ein Weg abgetastet wird, der etwa durch die Mitte der Banknote hindurchgeht. Die Messungen in dem mit „a" bezeichneten Bereich entsprechen dem Bereich an dem Oberteil der Banknote. Die Messungen in dem mit „b" bezeichneten Bereich entsprechen einem zentralen Bereich der Banknote, und der mit „c" bezeichnete Bereich entspricht dem unteren Teil der Banknote. Die Magnetmessungen für die echte Banknote liegen relativ hoch in dem Bereich a, aufgrund der hohen Konzentration von Magnettinte nahe dem oberen Teil der Banknote. Die Konzentration von Magnettinte in dem Bereich b ist relativ klein, und die Konzentration in dem Bereich c liegt im Allgemeinen zwischen den Konzentrationen in den Bereichen a und c.
Es ist zu beachten, dass die Konzentration der Magnettinte in einer typischen gefälschten Banknote gleichmäßig gering ist. Somit ist die Summe aller Datenpunkte für eine gefälschte Banknote im Allgemeinen wesentlich niedriger als für eine echte Banknote. Da die Fälschungstechniken jedoch ausgereifter werden, hat sich die Korrelation zwischen echten Banknoten und Fälschungen dennoch verbessert.
Die oben beschriebene Einheit erhöht die Möglichkeit der Identifizierung einer gefälschten Banknote, da der Nennwert einer Banknote, die bewertet wird, vor der Bewertung der Banknote auf Echtheit bestimmt wird. Die Prüfsumme der zu bewertenden Banknote wird lediglich mit der erwarteten Prüfsumme für eine Banknote dieses Nennwertes verglichen. Der Vorgang des Identifizierens des Nennwertes der Banknote vor ihrer Bewertung auf Echtheit minimiert die Möglichkeit oder die Wahrscheinlichkeit, dass eine „gute" Fälschung eine Prüfsumme ergibt, die eine echte Banknote eines beliebigen Nennwertes anzeigt.
Unter Bezugnahme auf 15 wird ein Funktionsblockschema gezeigt, das ein Ausführungsbeispiel einer Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit veranschaulicht, die ähnlich der in 4a gezeigten ist, die jedoch das Vorhandensein eines zweiten Detektors veranschaulicht. Die Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit 250 umfasst eine Banknoten-Annahmestation 252, an der Stapel von Banknoten positioniert werden, die identifiziert, authentisiert und gezählt werden müssen. Angenommene Banknoten werden von der Banknoten-Vereinzlungsstation 254 bearbeitet, die ausgelegt ist, um jeweils eine Banknote auf einmal aufzunehmen, damit diese sequentiell durch einen Banknoten-Transportmechanismus 256 weitergeleitet werden kann, gemäß einem genau vorbestimmten Transportweg, an zwei Abtastköpfen 260 und 262 vorbei, wo der Nennwert der Banknote identifiziert wird und die Echtheit der Banknote authentisiert wird. In dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist der Abtastkopf 260 ein optischer Abtastkopf, der nach einer ersten Art von Merkmalsinformationen von einer abgetasteten Banknote 257 abtastet, die verwendet wird, um den Nennwert der Banknote zu identifizieren. Der zweite Abtastkopf 262 tastet nach einer zweiten Art von Merkmalsinformationen von der abgetasteten Banknote 257 ab. Während in den veranschaulichten Ausführungsbeispielen die Abtastköpfe 260 und 262 separat und unterscheidbar sind, gilt als vorausgesetzt, dass diese auch in einem einzelnen Abtastkopf integriert sein können. Wenn zum Beispiel das erste abgetastete Merkmal die Intensität von reflektiertem Licht ist und das zweite abgetastete Merkmal die Farbe ist, kann ein einzelner optischer Abtastkopf, der eine Vielzahl von Detektoren, einen oder mehrere ohne Filter und einen oder mehrere mit Farbfiltern aufweist, eingesetzt werden ( US-Patent Nr. 4,992,860 , das hiermit per Verweis in die vorliegende Schrift eingearbeitet wird). Die abgetastete Banknote wird danach zu einer Banknoten-Stapelstation 264 transportiert, wo die wie beschrieben bearbeiteten Banknoten für nachfolgende Entnahme gestapelt werden.
Der optische Abtastkopf 260 des in 15 veranschaulichten Ausführungsbeispiels umfasst wenigstens eine Lichtquelle 266, die einen Strahl von kohärentem Licht nach unten auf den Banknoten-Transportweg richtet, um einen im Wesentlichen rechteckigen Lichtstreifen 258 auf einer Banknote 257, die unter dem Abtastkopf 260 auf dem Transportweg positioniert ist, zu beleuchten. Das von dem beleuchteten Streifen 258 reflektierte Licht wird durch einen Fotodetektor 268 abgetastet, der direkt über dem Streifen positioniert ist. Der Analogausgang des Fotodetektors 268 wird mittels einer Analog-Digital-Wandlereinheit (A/D-Wandlereinheit, ADC) 270, deren Ausgang als Digitalsignal an eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 272 angelegt wird, in ein Digitalsignal umgewandelt.
Der zweite Abtastkopf 262 umfasst wenigstens einen Detektor 274 zum Abtasten einer zweiten Art von Merkmalsinformationen von einer Banknote. Der Analogausgang des Detektors 274 wird mittels eines zweiten Analog/Digital-Wandlers 276, dessen Ausgang ebenfalls als Digitaleingang an die zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 272 angelegt wird, in ein Digitalsignal umgewandelt.
Wenngleich der Abtastkopf 260 in dem Ausführungsbeispiel aus 15 ein optischer Abtastkopf ist, wird vorausgesetzt, dass der erste und der zweite Abtastkopf 260 und 262 ausgelegt sein können, um eine Vielzahl von Merkmalsinformationen von Banknoten zu detektieren. Zusätzlich können diese Abtastköpfe eine Vielzahl verschiedener Detektionseinrichtungen verwenden, wie zum Beispiel Magnetsensoren oder optische Sensoren. Zum Beispiel können verschiedene Zahlungsmittel-Merkmale unter Verwendung von magnetischer Abtastung gemessen werden. Dazu gehören die Detektion von Änderungsmustern im Magnetfluss ( US-Patent Nr. 3,280,974 ), Muster vertikaler Gitterlinien in dem Portraitbereich von Banknoten ( US-Patent Nr. 3,870,629 ), das Vorhandensein eines Sicherheitsfadens ( US-Patent Nr. 5,151,607 ), die Gesamtmenge des magnetisierbaren Materials einer Banknote ( US-Patent Nr. 4,617,458 ), Muster vom Abtasten der Magnetfeldstärke entlang einer Banknote ( US-Patent Nr. 4,593,184 ) und andere Muster und Zählungen von dem Abtasten unterschiedlicher Teile der Banknote, wie zum Beispiel des Bereiches, in dem der Nennwert ausgeschrieben ist ( US-Patent Nr. 4,356,473 ).
In Bezug auf optisches Abtasten können eine Vielzahl verschiedener Zahlungsmittel-Merkmale gemessen werden, wie zum Beispiel die Dichte ( US-Patent Nr. 4,381,447 ), die Farbe ( US-Patente Nr. 4,490,846 , Nr. 3,496,370 , Nr. 3,480,785 ), die Länge und die Dicke ( US-Patent Nr. 4,255,651 ), das Vorhandensein eines Sicherheitsfadens ( US-Patent Nr. 5,151,607 ) und von Löchern ( US-Patent Nr. 4,381,447 ) und ande re Reflexions- und Übertragungsmuster ( US-Patente Nr. 3,496,370 , Nr. 3,679,314 , Nr. 3,870,629 , Nr. 4,179,685 ). Farbdetektionsverfahren können mit Farbfiltern, farbigen Lampen und/oder zweifarbigen Strahlenteilen arbeiten ( US-Patente Nr. 4,841,358 , Nr. 4,658,289 , Nr. 4,716,456 , Nr. 4,825,246 , Nr. 4,992,860 und EP 325,364 ). Ein optisches Abtastsystem, das Ultraviolettlicht verwendet, wird in der Parallelanmeldung des Abtretungsempfängers, US-Patentanmeldung laufende Nummer 08/317,349, eingereicht am 4. Oktober 1994, beschrieben und wird unten diskutiert werden.
Zusätzlich zu magnetischem und optischem Abtasten umfassen andere Verfahren des Detektierens von Merkmalsinformationen von Zahlungsmitteln die elektrische Leitfähigkeitsmessung, die Abtastung ( US-Patente Nr. 5,122,754 [Wasserzeichen, Sicherheitsfaden]; Nr. 3,764,899 [Dicke]; Nr. 3,815,021 [dielektrische Eigenschaften]; 5,151,607 [Sicherheitsfaden]) sowie das mechanische Abtasten ( US-Patente Nr. 4,381,447 [Schlaffheit]; Nr. 4,255,651 [Dicke]).
Unter Bezugnahme auf 15 wird der Banknoten-Transportweg so ausgelegt, dass der Transportmechanismus 256 Banknoten mit der Schmalseite der Banknoten parallel zu dem Transportweg und der Abtastrichtung bewegt. Alternativ dazu kann das System 250 so ausgelegt sein, dass es Banknoten entlang ihrer Längsseite oder entlang einer verdrehten Richtung abtastet. Wenn sich eine Banknote 257 auf dem Transportweg auf dem Abtastkopf 260 bewegt, tastet der kohärente Lichtstreifen 258 die Banknote wirksam über die Schmalseite der Banknote ab. In dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist der Transportweg so angeordnet, dass eine Banknote 257 durch den Abtastkopf 260 etwa um die Mitte des zentralen Abschnittes der Banknote herum in ihrer Schmalrichtung abgetastet wird, wie in 15 gezeigt wird. Der Abtastkopf 260 detektiert Licht, das von der Banknote reflektiert wird, wenn sie sich über den beleuchteten Lichtstreifen 258 bewegt, und stellt eine analoge Darstellung der Veränderung des wie beschrieben reflektierten Lichtes bereit, das wiederum die Veränderung von Dunkel- und Hellgehalt des Druckmusters oder der Druckangaben auf der Oberfläche der Banknote darstellt. Diese Veränderung des von der Schmalseitenabtastung reflektierten Lichtes dient als Maß für die Unterscheidung unter einer Vielzahl von Währungsnennwerten mit hohem Zuverlässigkeitsgrad, für die die Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit der vorliegenden Erfindung programmiert ist.
Eine Reihe solcher detektierter Reflexionssignale wird über die Schmalseite der Banknoten oder über ein ausgewähltes Segment derselben erfasst, und die sich daraus ergebenden Signale werden unter der Steuerung der Zentraleinheit (CPU) 272 digitalisiert, um eine feststehende Anzahl von digitalen Reflexionsvermögens-Datenmustern zu gewinnen. Die Datenmuster werden danach einem Digitalisierungsverfahren unterzogen, das eine Normalisierungsroutine zum Verarbeiten der abgetasteten Daten für verbesserte Korrelation und zum Ausglätten von Abweichungen oder Streuungen aufgrund von „Kontrast"-Schwankungen in dem auf der Oberfläche der Banknote vorliegenden Druckmuster enthält. Die auf diese Weise normalisierten Reflexionsvermögensdaten stellen ein Merkmalsmuster dar, das für einen gegebenen Währungsnennwert recht einmalig ist und ausreichende Unterscheidungsmerkmale zwischen Merkmalsmustern für unterschiedliche Währungsnennwerte bereitstellt. Dieses Verfahren wird in der US-Patentanmeldung, laufende Nummer 07/885,648, eingereicht am 19. Mai 1992, nunmehr erteilt als US-Patent Nr. 5,295,196 für ein „Method and Apparatus for Currency Discrimination and Counting" (Verfahren und Vorrichtung zum Unterscheiden und Zählen von Zahlungsmitteln – nicht autorisierte Übersetzung – d. Übers.), welches hiermit per Verweis vollständig in die vorliegende Schrift eingearbeitet wird, ausführlicher beschrieben.
Um die strikte Übereinstimmung zwischen den durch Abtasten der Schmalseite von aufeinanderfolgenden Banknoten gewonnenen Reflexionsvermögensmustern zu gewährleisten, wird die Auslösung des Reflexionsvermögens-Abtastungsverfahrens vorzugsweise durch die Zentraleinheit (CPU) 272 mittels eines optischen Gebers 278 gesteuert, welcher mit dem Banknoten-Transportmechanismus 256 verbunden ist und die physische Bewegung der Banknote 257 über die Abtastköpfe 260 und 262 genau verfolgt. Insbesondere ist der optische Geber 278 mit der Drehbewegung des Antriebsmotors verbunden, der die Bewegung erzeugt, die auf die Banknote überfragen wird, wenn sich diese entlang des Transportweges bewegt. Zusätzlich gewährleistet die Mechanik des Zuführmechanismus (nicht gezeigt, siehe das oben erwähnte US-Patent Nr. 5,295,196 ), dass positiver Kontakt zwischen der Banknote und dem Transportweg aufrechterhalten wird, wenn die Banknote von den Abtastköpfen 260 und 262 abgetastet wird. Unter diesen Bedingungen kann der optische Geber 278 die Bewegung der Banknote 257 in Bezug auf den Lichtstreifen 258, der durch den Abtastkopf 260 erzeugt wird, genau verfolgen, indem er die Drehbewegung des Antriebsmotors überwacht.
Der Ausgang des Fotodetektors 268 wird durch die Zentraleinheit (CPU) 272 überwacht, um zuerst das Vorhandensein der Banknote unter dem Abtastkopf 260 zu detektieren und um danach den Anfangspunkt des Druckmusters auf der Banknote zu detektieren, der durch die dünne Grenzlinie 257a dargestellt wird, die üblicherweise die Druckangaben auf Banknoten umschließt. Nachdem die Grenzlinie 257a detektiert worden ist, wird der optische Geber 278 verwendet, um den Zeitpunkt und die Anzahl der Reflexionsvermögensmuster, die von dem Ausgang des Fotodetektors 268 gewonnen werden, wenn sich die Banknote 257 über den Abtastkopf 260 bewegt und entlang ihrer Schmalrichtung abgetastet wird, zu steuern.
Die Detektion der Grenzlinie 257a dient als absoluter Bezugspunkt für die Auslösung der Abtastung. Wenn die Kante einer Banknote als Bezugspunkt verwendet wird, kann relative Verschiebung von Abtastpunkten aufgrund der willkürlichen Art, in der der Abstand von der Kante zu der Grenzlinie 257a von Banknote zu Banknote aufgrund des relativ großen Toleranzbereiches, der beim Drucken und Schneiden der Banknoten zulässig ist, auftreten. Infolgedessen wird es schwierig, eine direkte Entsprechung zwischen Abtastpunkten in aufeinanderfolgenden Banknotenabtastungen aufzustellen, und die Unterscheidungsleistung wird nachteilig beeinflusst. Ausführungsbeispiele, die den Rand der Banknote anstoßen, werden oben diskutiert, zum Beispiel in Verbindung mit den 5a und 5b.
Die Anwendung eines optischen Gebers 278 zum Steuern des Abtastvorganges in Bezug auf die physische Bewegung einer Banknote 257 über den Abtastkopf 260 ist weiterhin dahingehend vorteilhaft, dass der Geber 278 verwendet werden kann, um eine vorbestimmte Verzögerung nach der Detektion der Grenzlinie und vor der Auslösung von Abtastungen bereitzustellen. Die Geberverzögerung kann so eingestellt werden, dass die Banknote 257 nur über diejenigen Segmente entlang ihrer Schmalseite abgetastet wird, die die am stärksten unterscheidbaren Druckangaben in Bezug auf verschiedene Währungsnennwerte enthalten.
Das optische Abtast- und Korrelationsverfahren ist ähnlich dem, das in Verbindung mit 4a beschrieben wird, und die Beschreibung, die in Verbindung mit 4a gegeben wurde, gilt für 5.
Infolge des ersten oben beschriebenen Vergleiches auf Basis der von dem Abtastkopf 260 gewonnenen Informationen zu der Intensität des reflektierten Lichtes wird die Zentraleinheit (CPU) 272 entweder den Nennwert der abgetasteten Banknote 257 bestimmt haben oder bestimmt haben, dass die ersten abgetasteten Signalmuster keine hinreichende Korrelation mit einer der Mengen der gespeicherten Intensitätssignalmuster ergeben, in welchem Fall ein Fehler erzeugt wird. Wenn kein Fehler infolge dieses ersten Vergleiches auf Basis der Intensitätsmerkmale reflektierten Lichtes erzeugt wird, wird ein zweiter Vergleich durchgeführt. Dieser zweite Vergleich wird auf Basis einer zweiten Art von Merkmalsinformationen, wie zum Beispiel alternative Eigenschaften des reflektierten Lichtes, ähnliche Eigenschaften des reflektierten Lichtes an alternativen Stellen einer Banknote, verschiedene magnetische Eigenschaften einer Banknote, das Vorhandensein eines in eine Banknote eingebetteten Sicherheitsfadens, die Farbe einer Banknote, die Dicke oder andere Abmessungen einer Banknote etc. durchgeführt. Die zweite Art von Merkmalsinformationen wird von einer von dem zweiten Abtastkopf 262 abgetasteten Banknote abgerufen oder abgefragt. Das Abtasten und Verarbeiten durch den Abtastkopf 262 kann auf ähnliche Weise gesteuert werden, wie dies weiter oben in Bezug auf den Abtastkopf 260 beschrieben worden ist.
Zusätzlich zu den Mengen gespeicherter erster Merkmalsinformationen, in diesem Beispiel gespeicherter Intensitätssignalmuster, speichert der EPROM 280 Mengen gespeicherter zweiter Merkmalsinformationen für echte Banknoten der unterschiedlichen Nennwerte, die das System 250 bearbeiten kann. Auf Basis des durch den ersten Vergleich angezeigten Nennwertes fragt die Zentraleinheit (CPU) 272 die Menge oder Mengen gespeicherter zweiter Merkmalsdaten für eine echte Banknote des angezeigten Nennwertes ab und vergleicht die abgerufenen Informationen mit den abgetasteten zweiten Merkmalsinformationen. Wenn eine hinreichende Korrelation zwischen den abgerufenen Informationen und den abgetasteten Informationen vorhanden ist, überprüft die Zentraleinheit (CPU) 272 die Echtheit der abgetasteten Banknote 257. Im anderen Fall erzeugt die Zentraleinheit (CPU) einen Fehler. Wenngleich das in 15 veranschaulichte Ausführungsbeispiel eine einzelne Zentraleinheit (CPU) 272 für die Durchführung des Vergleiches der ersten und der zweiten Merkmalsinformationen und einen einzelnen EPROM 280 zum Speichern der ersten und der zweiten Merkmalsinformationen veranschaulicht, wird vorausgesetzt, dass zwei oder mehr Zentraleinheiten (CPUs) und/oder EPROMs verwendet werden können, einschließlich einer Zentraleinheit (CPU) zum Durchführen der Vergleiche der ersten Merkmalsinformationen und einer zweiten Zentraleinheit (CPU) zum Durchführen der Vergleiche der zweiten Merkmalsinformationen.
Unter Verwendung des oben genannten Abtast- und Korrelationsverfahrens wird die Zentraleinheit (CPU) 272 programmiert, um die Anzahl der Banknoten zu zählen, die zu einem jeweiligen Währungsnennwert gehören, deren Echtheit als Teil einer gegebenen Menge von Banknoten geprüft worden ist, die für einen gegebenen Scanlauf abgetastet worden sind, und um die Summe des Währungsbetrages zu bestimmen, der durch die Banknoten dargestellt wird, die während des Scanlaufs abgetastet worden sind. Die Zentraleinheit (CPU) 272 ist weiterhin mit einer Ausgabeeinheit 282 verbunden, die angepasst ist, um eine Anzeige der Anzahl gezählter echter Banknoten, der Aufschlüsselung der Stückelung der Banknoten und der Summe des durch die gezählten Banknoten dargestellten Währungswertes bereitzustellen. Die Ausgabeeinheit 282 kann auch angepasst werden, um einen Ausdruck der angezeigten Informationen in einem gewünschten Format bereitzustellen.
Die Wechselbeziehung zwischen der Verwendung der ersten und der zweiten Art von Merkmalsinformationen kann aus den 16a und 16b entnommen werden, die ein Fließschema umfassen, das die Folge von Vorgängen veranschaulicht, die an der Implementierung einer Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beteiligt sind. Bei Auslösung der Folge von Vorgängen (Schritt 288) werden Informationen zur Intensität reflektierten Lichtes von einer abzutastenden Banknote abgerufen (Schritt 290). Analog dazu werden zweite Merkmalsinformationen ebenfalls von der abzutastenden Banknote abgerufen (Schritt 292). Nennwertfehler-Markierungen und zweite Merkmalsfehler-Markierungen werden gelöscht (Schritte 293 und 294).
Als Nächstes werden die abgetasteten Intensitätsinformationen mit einer jeden Menge von gespeicherten Intensitätsinformationen, die echten Banknoten aller Nennwerte, für die das System programmiert ist, entsprechen, verglichen (Schritt 298). Für einen jeden Nennwert wird ein Korrelationswert berechnet. Das System bestimmt danach auf Basis der berechneten Korrelationswerte entweder den Nennwert der abgetasteten Banknote oder erzeugt einen Nennwertfehler durch Setzen der Nennwertfehler- Markierung (Schritte 300 und 302). Wenn die Nennwertfehler-Markierung gesetzt wird (Schritt 302), wird der Vorgang beendet (Schritt 312). Alternativ dazu, wenn auf Basis dieses ersten Vergleiches das System in der Lage ist, den Nennwert der abgetasteten Banknote zu bestimmen, fährt das System mit dem Vergleich der angetasteten zweiten Merkmalsinformationen mit den gespeicherten zweiten Merkmalsinformationen, die dem durch den ersten Vergleich bestimmten Nennwert entsprechen, fort (Schritt 304).

Wenn zum Beispiel als Ergebnis des ersten Vergleiches die abgetastete Banknote als eine $20-Banknote bestimmt wird, werden die abgetasteten zweiten Merkmalsinformationen mit den gespeicherten zweiten Merkmalsinformationen, die einer echten $20-Banknote entsprechen, verglichen. Auf diese Weise muss das System keine Vergleiche mit gespeicherten zweiten Merkmalsinformationen für die anderen Nennwerte, für die das System programmiert ist, durchführen. Wenn auf Basis dieses zweiten Vergleiches (Schritt 304) bestimmt wird, dass die abgetasteten zweiten Merkmalsinformationen nicht hinreichend mit den gespeicherten zweiten Merkmalsinformationen übereinstimmen (Schritt 306), wird ein zweiter Merkmalsfehler erzeugt, indem die zweite Merkmalsfehler-Markierung gesetzt wird (Schritt 308), und der Vorgang wird beendet (Schritt 312). Wenn die Ergebnisse des zweiten Vergleiches eine hinreichende Übereinstimmung zwischen den abgetasteten und den gespeicherten Merkmalsinformationen ergeben (Schritt 306), wird der Nennwert der abgetasteten Banknote angezeigt (Schritt 310), und der Vorgang wird beendet (Schritt 312).

Tabelle 1
Nennwert	Ansprechempfindlichkeit
	1	2	3	4	5
$1	200	250	300	375	450
$2	100	125	150	225	300
$5	200	250	300	350	400
$10	100	125	150	200	250
$20	120	150	180	270	360
$50	200	250	300	375	450
$100	100	125	150	250	350

Ein Beispiel einer Wechselbeziehung zwischen Authentisierung auf Basis eines ersten und eines zweiten Merkmals ist aus der Tabelle 1 zu entnehmen. Tabelle 1 ver anschaulicht relative Gesamtmagnetgehalt-Schwellenwerte für verschiedene Nennwerte von echten Banknoten. Die Spalten 1 bis 5 zeigen schwankende Grade von Ansprechempfindlichkeit, die von einem Benutzer eines Gerätes, das die vorliegende Erfindung verwendet, ausgewählt werden können. Die Werte in Tabelle 1 beruhen auf dem Abtasten echter Banknoten unterschiedlicher Nennwerte für Gesamtmagnetgehalte und auf dem Einstellen der erforderlichen Schwellenwerte auf Basis des Grades der ausgewählten Ansprechempfindlichkeit. Die Informationen in Tabelle 1 basieren auf dem Gesamtmagnetgehalt einer echten $1-Banknote, der 1000 beträgt. Die folgende Diskussion beruht auf einer Empfindlichkeitseinstellung von 4. In diesem Beispiel wird davon ausgegangen, dass der Magnetgehalt das zweite überprüfte Merkmal darstellt. Wenn der Vergleich der ersten Merkmalsinformation, wie zum Beispiel die Intensität des reflektierten Lichtes, von einer abgetasteten Banknote, und gespeicherte Informationen, die echten Banknoten entsprechen, zu einer Anzeige führen, dass es sich bei der abgetasteten Banknote um einen Nennwert von $10 handelt, wird der Gesamtmagnetgehalt der abgetasteten Banknote mit dem Gesamtmagnetgehalt-Schwellenwert einer echten $10-Banknote, das heißt 200, verglichen. Wenn der Magnetgehalt der abgetasteten Banknote weniger als 200 beträgt, wird die Banknote zurückgewiesen. Im anderen Fall wird sie als $10-Banknote angenommen.
Gemäß einem weiteren Merkmal werden die Verdoppelung oder das Überlappen von Banknoten in dem Transportsystem durch die Bereitstellung eines Paars optischer Sensoren, die kolinear einander gegenüberliegend innerhalb des Abtastkopfbereiches entlang einer Linie senkrecht zu der Richtung des Banknotenstroms, das heißt parallel zu der Kante der Prüfbanknoten entlang ihrer Breitenrichtung angeordnet sind, detektiert, während die Banknoten über den optischen Abtastkopf transportiert werden. Das Paar optischer Sensoren S1 und S2 (nicht gezeigt) ist kolinear in dem Abtastkopfbereich in enger Parallelität mit den Breitseitenkanten einlaufender Prüfbanknoten angeordnet. Faktisch sind die optischen Sensoren S1 und S2 (die entsprechende Lichtquellen und Fotodetektoren – nicht gezeigt – aufweisen) einander gegenüberliegend entlang einer Linie innerhalb des Abtastkopfbereiches angeordnet, die senkrecht zu der Richtung des Banknotenstroms ist. Diese Sensoren S1 und S2 dienen als zweite Detektoren zum Detektieren zweiter Merkmalsinformationen, nämlich der Dichte.
Wenngleich dies in den Zeichnungen nicht veranschaulicht wird, ist zu beachten, dass entsprechende Fotodetektoren (nicht gezeigt) innerhalb des Abtastkopfbereiches unmittelbar gegenüberliegend zu den entsprechenden Lichtquellen und unter dem flachen Abschnitt des Transportweges bereitgestellt werden. Diese Detektoren detektieren den Strahl von kohärentem Licht, der nach unten auf den Banknoten-Transportweg von den Lichtquellen, die den Sensoren S1 und S2 entsprechen, gerichtet ist, und erzeugen einen Analogausgang, der dem abgetasteten Licht entspricht. Ein jeder dieser Ausgänge wird durch einen herkömmlichen Analog-Digital-Wandler (A/D-Wandler, ADC) (nicht gezeigt), dessen Ausgang als digitaler Eingang an die Zentraleinheit (CPU) (nicht gezeigt) des Systems übergeben wird und von dieser auf ähnliche Art, wie in der Anordnung aus 15 gezeigt, verarbeitet wird, umgewandelt.
Das Vorliegen einer Banknote, die unter den Sensoren S1 und S2 hindurchgeht, verursacht eine Veränderung in der Intensität des detektierten Lichtes, und die entsprechende Änderung in dem Analogausgang der Detektoren dient als zweckdienliches Mittel für dichtebasierte Messungen zum Detektieren von „Doppelgängern" (zwei oder mehr überlagerte oder sich überlappende Banknoten) während des Prozesses des Erkennens und Zählens der Zahlungsmittel. Zum Beispiel können die Sensoren verwendet werden, um eine festgelegte Anzahl von Dichtemessungen an einer Prüfbanknote zu erfassen, und der Durchschnitts-Dichtewert für eine Banknote kann mit vorbestimmten Dichte-Schwellenwerten (zum Beispiel auf Basis von genormten Dichtemessungen für Originalbanknoten) verglichen werden, um das Vorhandensein übereinander liegender oder verdoppelter Banknoten zu bestimmen. Das oben genannte Verfahren zum Detektieren von Doppelungen wird in dem US-Patent Nr. 5,295,196 , das hiermit per Verweis in diese Schrift eingearbeitet wird, ausführlicher beschrieben.
Eine Routine zum Verwenden der Ausgänge der beiden Sensoren S1 und S2 zum Detektieren von Doppelungen oder Überlappungen von Banknoten wird in 17 veranschaulicht. Diese Routine verwendet eine Bestimmung des Nennwertes auf Basis erster Merkmalsinformationen, um Doppelungsdetektion zu rationalisieren, wobei zweite Merkmalsinformationen der Dichte der abgetasteten Banknoten entsprechen. Diese Routine beginnt, wenn der Nennwert einer abgetasteten Banknote über den Vergleich erster Merkmalsinformationen in dem Schritt 401, wie oben beschrieben, bestimmt worden ist. Um Änderungen in der Ansprechempfindlichkeit der Dichtemessung zu ermöglichen, wird eine „Dichteeinstellauswahl" in dem Schritt 402 aus dem Speicher abgerufen.
Der Bediener nimmt diese Auswahl manuell vor, je nachdem, ob die abzutastenden Banknoten neu sind, so dass sie eine höhere Ansprechempfindlichkeit erfordern, oder ob sie gebrauchte Banknoten sind, so dass sie eine niedrigere Ansprechempfindlichkeit erfordern. Nachdem die „Dichteeinstellauswahl" abgerufen worden ist, geht das System zur Abarbeitung einer Reihe von Schritten über, mit denen ein Dichtevergleichswert gemäß dem Nennwert der Banknote ermittelt wird. Somit bestimmt der Schritt 403, ob die Banknote als eine $20-Banknote identifiziert worden ist, und wenn diese Frage bejaht wird, wird der $20-Banknoten-Dichtevergleichswert in dem Schritt 404 aus dem Speicher abgerufen. Bei einer verneinenden Antwort in dem Schritt 443 geht das System zu dem Schritt 405 über, um zu bestimmen, ob die Banknote als $100-Banknote identifiziert worden ist, und wenn diese Frage bejaht wird, wird der $100-Banknoten-Dichtevergleichswert in dem Schritt 406 aus dem Speicher abgerufen. Bei einer verneinenden Antwort in dem Schritt 405 geht das System zu dem Schritt 407 über, in dem ein allgemeiner Dichtevergleichswert für alle verbleibenden Banknoten-Nennwerte aus dem Speicher abgerufen wird.
In dem Schritt 408 wird der in dem Schritt 404, 406 oder 407 abgerufene Dichtevergleichswert mit dem Dichtedurchschnittswert, der durch den Ausgang des Sensors S1 dargestellt wird, verglichen. Das Ergebnis dieses Vergleiches wird in dem Schritt 409 bewertet, um zu bestimmen, ob der Ausgang des Sensors 51 eine Verdoppelung von Banknoten für den betreffenden Nennwert der Banknote, der in dem Schritt 401 identifiziert worden ist, identifiziert. Wenn diese Frage verneint wird, kehrt das System zu dem Hauptprogramm zurück. Wenn die Frage bejaht wird, vergleicht der Schritt 410 den abgerufenen Dichtevergleichswert mit der Durchschnittsdichte, die von dem Ausgang des zweiten Sensors S2 dargestellt wird. Das Ergebnis dieses Vergleiches wird in dem Schritt 411 bewertet, um zu bestimmen, ob der Ausgang des Sensors S2 eine Verdoppelung von Banknoten identifiziert. Bejahende Antworten sowohl in Schritt 409 als auch in Schritt 411 führen zu einem Setzen einer „Doppelungsfehler"-Markierung in dem Schritt 412, und das System kehrt danach zu dem Hauptprogramm zurück. Die oben genannte Doppelungs-Erkennungsroutine wird in dem US-Patent Nr. 5,295,196 , das hiermit per Verweis in die vorliegende Schrift eingearbeitet wird, ausführlicher beschrieben. Während die oben beschriebene Routine die zweite Merkmalsinformation (Dichte) nutzt, um Doppelungen zu detektieren, kann die oben genannte Routine abgeändert werden, um Banknoten anhand ihrer Dichte zu authentisieren, zum Beispiel auf eine Art ähnlich der in Verbindung mit Tabelle 1 beschriebenen.
Unter Bezugnahme auf die 18a bis 18c werden eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispieles einer Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung, eine Draufsicht des Ausführungsbeispiels aus 18a entlang der Richtung 18B beziehungsweise eine Draufsicht des Ausführungsbeispieles aus 18a entlang der Richtung 18C gezeigt. Eine Ultraviolett-Lichtquelle (UV-Lichtquelle) 422 beleuchtet ein Dokument 424. In Abhängigkeit von den Merkmalen des Dokumentes kann Ultraviolettlicht von dem Dokument reflektiert werden und/oder fluoreszierendes Licht kann von dem Dokument emittiert werden. Ein Detektionssystem 426 wird so positioniert, dass es zu ihm hin reflektiertes oder emittiertes Licht empfängt, dass es jedoch kein UV-Licht direkt von der Lichtquelle 422 empfängt. Das Detektionssystem 426 umfasst einen UV-Sensor 428, einen Fluoreszenzsensor 430, Filter sowie ein Kunststoffgehäuse. Die Lichtquelle 422 und das Detektionssystem 426 sind beide auf einer gedruckten Leiterplatte 432 montiert. Das Dokument 424 wird von einem Transportsystem (nicht gezeigt) in der durch den Pfeil A angedeuteten Richtung transportiert. Das Dokument wird über ein Transportblech 434 transportiert, das eine rechteckige Öffnung 436 darin aufweist, um den Durchgang von Licht zu und von dem Dokument zu ermöglichen. In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die rechteckige Öffnung 436 von der Größe 1,375 Zoll (3,493 cm) mal 0,375 Zoll (0,953 cm). Um Staubansammlung auf der Lichtquelle 422 und dem Detektionssystem 426 zu minimieren und um Dokumentenstau zu verhindern, ist die Öffnung 436 mit einem UV-durchlässigen Acrylfenster 438 abgedeckt. Um Staubansammlung weiter zu reduzieren, sind die UV-Lichtquelle 422 und das Detektionssystem 426 vollständig in einem Gehäuse (nicht gezeigt) umhaust, welches das Transportblech 434 umfasst.
Unter Bezugnahme auf 19 wird nunmehr ein Funktionsblockschema gezeigt, das ein Ausführungsbeispiel einer Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. 19 zeigt einen UV-Sensor 442, einen Fluoreszenzsensor 444 sowie Filter 446, 448 eines Detektionssystems, wie zum Beispiel des Detektionssystems 426 aus 4a. Licht von dem Dokument geht durch die Filter 446, 448 hindurch, bevor es auf die Sensoren 442 beziehungsweise 444 trifft. Ein Ultraviolettfilter 446 filtert sichtbares Licht aus und ermöglicht, dass UV-Licht geleitet wird und somit auf den UV-Sensor 442 auftrifft. Analog dazu filtert ein Filter 448 für sichtbares Licht UV-Licht aus und ermöglicht, dass sichtbares Licht geleitet wird und somit auf den Fluoreszenzsensor 444 auftrifft. Dementsprechend wird UV-Licht, das eine Wellenlänge von unter 400 nm aufweist, daran gehindert, auf den Fluoreszenzsensor 444 aufzutreffen, und sichtbares Licht, das eine Wellenlänge von größer als 400 nm hat, wird daran gehindert, auf den UV-Sensor 442 aufzutreffen. In einem Ausführungsbeispiel leitet der UV-Filter 446 Licht mit einer Wellenlänge zwischen etwa 260 nm und etwa 380 nm und mit einem Spitzendurchlässigkeitsgrad bei 360 nm. In einem Ausführungsbeispiel ist der Filter für sichtbares Licht 448 ein Blaufilter und leitet vorzugsweise Licht mit einer Wellenlänge zwischen 415 nm und etwa 620 nm und hat einen Spitzendurchlässigkeitsgrad bei 450 nm. Der oben genannte bevorzugte Blaufilter umfasst eine Kombination aus einem Blaukomponentenfilter und einem Gelbkomponentenfilter. Der Blaukomponentenfilter leitet Licht mit einer Wellenlänge zwischen etwa 320 nm und etwa 620 nm und hat einen Spitzendurchlässigkeitsgrad bei 450 nm. Der Gelbkomponentenfilter leitet Licht mit einer Wellenlänge zwischen etwa 415 nm und etwa 2800 nm. Beispiele geeigneter Filter sind UG1 (UV-Filter), BG23 (Blaubandpassfilter) und GG420 (Gelblangpassfilter), die alle von Schott hergestellt werden. In einem Ausführungsbeispiel haben die Filter einen Durchmesser von etwa 8 mm und eine Dicke von etwa 1,5 mm.
Der UV-Sensor 442 gibt ein Analogsignal aus, das proportional zu dem Betrag von Licht ist, das darauf einfällt, und dieses Signal wird durch den Verstärker 450 verstärkt und zu einem Mikrocontroller 452 gespeist. Analog dazu gibt der Fluoreszenzsensor 444 ein Analogsignal proportional zu dem darauf einfallenden Betrag von Licht aus, und dieses Signal wird von dem Verstärker 454 verstärkt und an einen Mikrocontroller 452 übergeben. Analog-Digital-Wandler 456 in dem Mikrocontroller 452 wandeln die Signale von den Verstärkern 450, 454 in digitale Signale um, und diese digitalen Signale werden von der Software des Mikrocontrollers 452 verarbeitet. Der UV-Sensor 442 kann zum Beispiel eine ultraviolettverstärkte Fotodiode sein, die empfindlich gegenüber Licht mit einer Wellenlänge von etwa 360 nm ist, und der Fluoreszenzsensor 444 kann eine blauverstärkte Fotodiode sein, die empfindlich gegenüber Licht mit einer Wellenlänge von etwa 450 nm ist. Solche Fotodioden sind zum Beispiel von der Advanced Photonix, Inc., Massachusetts, zu beziehen. Der Mikrocontroller 452 kann zum Beispiel ein Motorola 68HC16 sein.
Die genauen Merkmale der Sensoren 442, 444 und die Filter 446, 448, die die Wellenlängen-Durchlässigkeitsgradbereiche der oben genannten Filter einschließen, sind nicht von der gleichen Bedeutung für die hier vorliegende Erfindung wie der Umstand, dass der Fluoreszenzsensor daran gehindert wird, ein Ausgangssignal als Antwort auf Ultraviolettlicht zu erzeugen, und dass der Ultraviolettsensor daran gehindert wird, ein Ausgangssignal als Antwort auf sichtbares Licht zu erzeugen. Zum Beispiel kann ein Authentisierungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung anstelle der oder zusätzlich zu den Filtern einen Ultraviolettsensor verwenden, der nicht auf Licht mit einer Wellenlänge von mehr als 400 nm reagiert, und/oder einen Fluoreszenzsensor, der nicht auf Licht mit einer Wellenlänge von weniger als 400 nm reagiert, verwenden.
Eichpotentiometer 458, 460 ermöglichen die Einstellung der Verstärkungen der Verstärker 450, 454 auf geeignete Stufen. Die Eichung kann durchgeführt werden, indem ein Stück weißen fluoreszierenden Papiers so auf das Transportblech 434 aufgelegt wird, dass es die rechteckige Öffnung 436 aus 4a vollständig abdeckt. Die Potentiometer 458, 460 können danach so eingestellt werden, dass der Ausgang der Verstärker 450, 454 gleich 5 Volt ist. Alternativ dazu kann die Eichung unter Verwendung echter Währung, wie zum Beispiel eines echten US-Zahlungsmittels, durchgeführt werden. Die Potentiometer 458 und 460 können durch elektronische Potentiometer ersetzt werden, die zum Beispiel in dem Mikrocontroller 452 angeordnet sind. Solche elektronischen Potentiometer können automatische Eichung auf Basis der Verarbeitung eines einzelnen echten Dokumentes oder einer Vielzahl von Dokumenten ermöglichen, wie weiter unten beschrieben werden wird.
Die Implementierung eines Ausführungsbeispieles einer Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie in 19 in Bezug auf die Authentisierung von US-Währung veranschaulicht wird, wird nunmehr beschrieben werden. Wie oben diskutiert wurde, wurde bestimmt, dass echte US-Zahlungsmittel ein hohes Maß an Ultraviolettlicht reflektieren und unter Ultraviolettbeleuchtung nicht fluoreszieren. Es wurde weiterhin bestimmt, dass gefälschte US-Zahlungsmittel unter Ultraviolettbeleuchtung eines der vier unten genannten Merkmale aufweisen:

1) Sie reflektieren ein geringes Maß an Ultraviolettlicht und fluoreszieren.
2) Sie reflektieren ein geringes Maß an Ultraviolettlicht und fluoreszieren nicht.
3) Sie reflektieren ein hohes Maß an Ultraviolettlicht und fluoreszieren.
4) Sie reflektieren ein hohes Maß an Ultraviolettlicht und fluoreszieren nicht.

Gefälschte Banknoten der Kategorien (1) und (2) können durch eine Zahlungsmittel-Authentisierungseinrichtung, die einen Ultraviolettlicht-Reflexionsversuch gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet, detektiert werden. Gefälschte Banknoten der Kategorie (3) können durch eine Zahlungsmittel-Authentisierungseinrichtung detektiert werden, die sowohl einen Ultraviolett-Reflexionsversuch als auch einen Fluoreszenzversuch gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet. Nur Fälschungen der Kategorie (4) werden durch die Authentisierungsverfahren der vorliegenden Erfindung nicht detektiert.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird Fluoreszenz durch ein Signal bestimmt, das oberhalb des Grundrauschens liegt. Somit wird das verstärkte Fluoreszenz-Sensorsignal 462 für echte US-Zahlungsmittel etwa 0 Volt betragen und für gefälschte Banknoten in Abhängigkeit von ihren Fluoreszenzmerkmalen zwischen etwa 0 und 5 Volt schwanken. Demzufolge wird das Authentisierungssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung Banknoten zurückweisen, wenn das Signal 462 größer ist als etwa 0 Volt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Unterscheidungseinheit wird ein hohes Maß an reflektiertem UV-Licht („hohes UV-Licht") angezeigt, wenn das verstärkte UV-Sensorsignal 464 oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwertes liegt. Der Schwellenwert für hohes/niedriges UV-Licht ist abhängig von der Lampenintensität und dem Reflexionsvermögen. Die Lampenintensität kann sich über die Lebensdauer der Lampe um bis zu 50% verschlechtern und kann durch Staubansammlungen auf der Lampe und den Sensoren weiter abgeschwächt werden. Das Problem der Staubansammlung wird dadurch gelindert, dass die Lampe und die Sensoren in einem Gehäuse wie oben beschrieben eingehaust werden. Ein Authentisierungssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verfolgt die Intensität der UV-Lichtquelle und regelt den hohen/niedrigen Schwellenwert dementsprechend nach. Die Verschlechterung der UV-Lichtquelle kann kompensiert werden, indem eine echte Banknote in gleichmäßigen Abständen in das System zugeführt wird, der Ausgang des UV-Sensors abgetastet wird und der Schwellenwert dementsprechend nachgeregelt wird. Alternativ dazu kann die Verschlechterung kompensiert werden, indem der Ausgang des UV-Sensors periodisch abgetastet wird, wenn keine Banknote in der rechteckigen Öffnung 436 des Transportbleches 434 vorhanden ist. Es wird darauf verwiesen, dass ein bestimmter Betrag an UV-Licht stets von dem Acrylfenster 438 reflektiert wird. Indem der Ausgang des UV-Sensors periodisch abgetastet wird, wenn keine Banknote vorhanden ist, kann das System die Verschlechterung der Lichtquelle kompensieren. Weiterhin kann dieses Abtasten auch genutzt werden, um dem Bediener des Systems anzuzeigen, wenn die Ultraviolett-Lichtquelle ausgebrannt ist oder ansonsten ausgetauscht werden muss. Dies kann zum Beispiel mittels einer Anzeige oder einer beleuchteten Leuchtemissionsdiode (LED) erfolgen. Das verstärkte Ultraviolettsensor-Signal 464 wird anfangs zwischen 1,0 und 5,0 Volt schwanken, in Abhängigkeit von den UV-Reflexionsmerkmalen des abzutastenden Dokumentes, und wird mit zunehmender Verschlechterung der Lichtquelle langsam abnehmen. In einem alternativen Ausführungsbeispiel zu einem Ausführungsbeispiel, bei dem der Schwellenwertpegel mit zunehmender Verschlechterung der Lichtquelle nachgeregelt wird, kann das Abtasten des UV-Sensorausgangs genutzt werden, um die Verstärkung des Verstärkers 450 einzustellen, wodurch der Ausgang des Verstärkers 450 auf seinem Ausgangspegel gehalten wird.
Es wurde festgestellt, dass das Spannungsverhältnis zwischen gefälschten und echten US-Banknoten zwischen einem wahrnehmbaren 2:1-Verhältnis und einem nicht wahrnehmbaren Verhältnis schwankt. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein 2:1-Verhältnis genutzt, um zwischen echten und gefälschten Banknoten zu unterscheiden. Wenn zum Beispiel eine echte US-Banknote ein verstärktes UV-Ausgangssensorsignal 464 von 4,0 Volt erzeugt, werden Dokumente, die ein verstärktes UV-Ausgangssensorsignal 464 von 2,0 Volt oder weniger erzeugen, als Fälschung zurückgewiesen werden. Wie weiter oben ausgeführt worden ist, kann dieser Schwellenwert von 2,0 Volt entweder sinken, wenn sich die Lichtquelle verschlechtert, oder die Verstärkung des Verstärkers 450 kann so eingestellt werden, dass 2,0 Volt ein geeigneter Schwellenwert bleibt.
Die Bestimmung, ob der Pegel von von einem Dokument reflektiertem UV-Licht hoch oder niedrig ist, wird durchgeführt, indem der Ausgang des UV-Sensors bei einer Anzahl von Intervallen abgetastet wird, von den Ablesungen ein Durchschnitt gebildet wird und der Durchschnittspegel mit einem vorgegebenen hohen/niedrigen Schwellen wert verglichen wird. Alternativ dazu kann ein Vergleich durchgeführt werden, indem der Betrag von UV-Licht gemessen wird, der an einer Anzahl von Stellen auf der Banknote reflektiert wird, und indem diese Messungen mit den von echten Banknoten gewonnenen verglichen werden. Alternativ dazu kann der Ausgang eines oder mehrerer UV-Sensoren verarbeitet werden, um ein Muster oder mehrere Muster von reflektiertem UV-Licht zu erzeugen, und diese Muster können mit den Mustern verglichen werden, die von echten Banknoten erzeugt werden. Ein solches Mustererzeugungs- und Vergleichsverfahren kann durchgeführt werden, indem ein optisches Abtastverfahren, wie zum Beispiel das in dem US-Patent Nr. 5,295,196 offengelegte, das hiermit per Verweis in seiner Gesamtheit in die vorliegende Schrift eingearbeitet wird, oder das in der US-Patentanmeldung, laufende Nummer 08/287,88, eingereicht am 9. August 1994 für ein „Method and Apparatus for Document Identification" (Verfahren und Vorrichtung zum Identifizieren von Dokumenten – nicht autorisierte Übersetzung, d. Übers.), die hiermit per Verweis in ihrer Gesamtheit in die vorliegende Schrift eingearbeitet wird, beschriebene, abgeändert wird.
Das Untersuchen auf Vorliegen von Fluoreszenz kann durchgeführt werden, indem der Ausgang des Fluoreszenzsensors bei einer Anzahl von Intervallen abgetastet wird. In einem Ausführungsbeispiel wird eine Banknote jedoch als gefälschte US-Banknote zurückgewiesen, wenn einer der abgetasteten Ausgänge über ein Grundrauschen ansteigt. Die oben in Bezug auf die Verarbeitung des Signals oder der Signale eines UV-Sensors oder von UV-Sensoren diskutierten alternativen Verfahren können ebenfalls verwendet werden, insbesondere in Bezug auf Währungen anderer Länder oder auf andere Arten von Dokumenten, die bestimmte Stellen oder Muster aus fluoreszierenden Materialien als Sicherheitsmerkmale verwenden können.
Die vorliegende Erfindung kann Vorrichtungen umfassen, wie zum Beispiel eine Anzeige, um dem Bediener den Grund anzuzeigen, warum ein Dokument zurückgewiesen worden ist, wie zum Beispiel Meldungen, wie „UV-FEHLER" oder „FLUORESZENZFEHLER". Die vorliegende Erfindung kann es dem Bediener weiterhin ermöglichen, selektiv auszuwählen, den UV-Reflexionsversuch oder den Fluoreszenzversuch oder beide zu aktivieren oder zu deaktivieren. Ein Währungs-Authentisierungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung kann weiterhin mit Vorrichtungen zum Einstellen der Ansprechempfindlichkeiten des UV-Reflexionsversuches und/oder des Fluoreszenzversuches, zum Beispiel durch Einstellen jeweiliger Schwellenwerte, ausgerüstet sein. In dem Fall der US-Währung kann ein erfindungsgemäßes System ermöglichen, dass der Schwellenwert hoch/niedrig eingestellt wird, zum Beispiel in einem absoluten Voltwert oder als Verhältniswert echt/verdächtig.
Der UV-Versuch und der Fluoreszenz-Authentisierungsversuch können in verschiedene Dokument-Handler, wie zum Beispiel Geldzählmaschinen und/oder Währungsnennwert-Unterscheidungseinrichtungen, wie zum Beispiel die in Verbindung mit der 15 und dem US-Patent Nr. 5,295,196 , das hiermit per Verweis in seiner Gesamtheit in die vorliegende Schrift eingearbeitet wird, eingebaut werden. Analog dazu können magnetische Authentisierungsversuche, die weiter oben beschrieben worden sind, ebenfalls in die genannten Zählmaschinen und/oder Unterscheidungseinrichtungen eingebaut werden. In solchen Systemen kann Eichung durchgeführt werden, indem ein Stapel echter Banknoten verarbeitet wird. Ein Beispiel eines Eichverfahrens für ein solches Gerät wird nunmehr beschrieben werden.
Wie weiter oben erwähnt worden ist, reflektiert das Acrylfenster 438 einen bestimmten Betrag von UV-Licht selbst dann, wenn keine Banknote vorhanden ist. Der Betrag von UV-Licht, der ohne Vorliegen einer Banknote reflektiert wird, wird gemessen. Ein Stapel echter Banknoten kann danach verarbeitet werden, wobei das Potentiometer 458 auf einen willkürlichen Wert eingestellt ist und von den gewonnenen UV-Licht-Messungen ein Durchschnittswert gebildet wird. Die Differenz zwischen dem Durchschnittsablesewert und den ohne Vorliegen einer Banknote durchgeführten Messungen kann danach berechnet werden. Das Potentiometer 458 kann danach so eingestellt werden, dass der Durchschnittsablesewert wenigstens um 0,7 Volt größer ist als der Ablesewert ohne Banknote. Es ist weiterhin wünschenswert, das Potentiometer 458 so einzustellen, dass der Verstärker 450 um die Mitte seines Betriebsbereiches herum arbeitet. Wenn sich zum Beispiel eine Ablesung von 1,0 Volt ergibt, wenn keine Banknote vorhanden ist, und wenn sich ein Durchschnittsablesewert von 3,0 Volt ergibt, wenn ein Stapel echter Banknoten verarbeitet wird, beträgt die sich ergebende Differenz 2,0 Volt, was größer als 0,7 Volt ist. Es ist jedoch wünschenswert, dass der Verstärker in dem Bereich von etwa 2,0 Volt bis 2,5 Volt arbeitet, und vorzugsweise um 2,0 Volt herum. In dem obenstehenden Beispiel kann das Potentiometer 458 somit genutzt werden, um die Verstärkung des Verstärkers 450 so einzustellen, dass sich ein Durchschnittsablesewert von 2,0 Volt ergibt. Wenn das Potentiometer 458 ein elektronisches Potentiometer ist, kann die Verstärkung des Verstärkers 450 automatisch durch den Mikrocontroller 452 eingestellt werden. Im Allgemeinen gilt: wenn der Durchschnittsablesewert zu hoch ist, wird das Potentiometer eingestellt, um die sich ergebenden Werte auf die Mitte des Betriebsbereiches des Verstärkers abzusenken, und umgekehrt, wenn der Durchschnittsablesewert zu niedrig ist.

Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erhält der Bediener eines Dokumentverarbeitungssystems die Möglichkeit, die Ansprechempfindlichkeit eines UV-Reflexionsversuches, eines Fluoreszenzversuches und eines Magnetversuches einzustellen. Zum Beispiel kann eine Banknoten-Zählmaschine, die ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst, einem Bediener die Möglichkeit verleihen, die Authentisierungsversuche auf eine hohe oder eine niedrige Ansprechempfindlichkeit einzustellen. Zum Beispiel kann die Banknoten-Zählmaschine mit einem Einstellmodus versehen sein, der den Bediener in die Lage versetzt, die Ansprechempfindlichkeiten für einen jeden der oben genannten Versuche für den hohen und den niedrigen Modus einzustellen. Dies kann durch geeignete Mitteilungen erzielt werden, die zum Beispiel auf der Anzeige 282 aus 15 angezeigt werden, sowie durch die Eingabe von Auswählmöglichkeiten über eine Eingabevorrichtung, wie zum Beispiel eine Tastatur oder Tasten. In einem Ausführungsbeispiel ermöglicht es die Vorrichtung dem Bediener, den UV-Versuch, den Fluoreszenzversuch und den Magnetversuch auf einen Bereich von Ansprechempfindlichkeiten von 1 bis 7 einzustellen, wobei 7 die empfindlichste Stufe ist, oder den Versuch auszuschalten. Die Vorrichtung ermöglicht das Einstellen der Ansprechempfindlichkeit wie oben beschrieben für die drei Authentisierungsversuche auf einen niedrigen Empfindlichkeitsmodus (niedriger Nennwert) und auf einen hohen Empfindlichkeitsmodus (hoher Nennwert). Die oben genannten Einstellmöglichkeiten werden in der Tabelle 2 zusammengefasst.

Tabelle 2
Modus	Ansprechempfindlichkeit UV-Versuch	Ansprechempfindlichkeit Fluoreszenz-versucht	Ansprechempfindlichkeit Magnetversuch
Hoch	AUS, 1–7	AUS, 1–7	AUS, 1–7
Niedrig	AUS, 1–7	AUS, 1–7	AUS, 1–7

Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel werden die Modulen Hoch/Niedrig durch Nennwert-Modulen ersetzt, zum Beispiel eine für jeweils mehrere Nennwerte von Währung (zum Beispiel $1, $2, $5, $10, $20, $50 und $100). Für jeden Nennwert kann die Ansprechempfindlichkeit der drei Versuche auf 1 bis 7 oder AUS eingestellt werden. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wählt der Bediener manuell entweder den hohen oder den niedrigen Empfindlichkeitsmodus oder den geeigneten Nennwert-Modus auf Basis der Werte zu verarbeitender Banknoten. Dieser manuelle Auswählmodus kann zum Beispiel in einer Banknoten-Zählmaschine oder in einer Unterscheidungseinrichtung für Nennwerte eingesetzt werden. Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel wählt das Dokumentverarbeitungssystem automatisch entweder den hohen oder den niedrigen oder den geeigneten Nennwertmodus auf Basis der Werte der zu verarbeitenden Banknoten. Dieses automatische Modus-Auswählsystem kann in Systemen eingesetzt werden, die in der Lage sind, die verschiedenen Werte oder Arten von Dokumenten zu identifizieren, zum Beispiel eine Währungs-Nennwert-Unterscheidungseinheit.
Dementsprechend können in dem niedrigen Modus oder dem Modus für niedrige Nennwerte (zum Beispiel $1, $2) die drei Versuche auf eine relativ geringe Ansprechempfindlichkeit eingestellt werden (zum Beispiel wird der UV-Versuch auf 2 eingestellt, der Fluoreszenzversuch auf 5 und der Magnetversuch auf 3). Umgekehrt können die drei Versuche in dem hohen Modus oder dem Modus für hohe Nennwerte (zum Beispiel $50, $100) auf relativ hohe Ansprechempfindlichkeiten eingestellt werden (zum Beispiel kann der UV-Versuch auf 5, der Fluoreszenzversuch auf 6 und der Magnetversuch auf 7 eingestellt werden). Auf diese Weise kann die Authentisierungs-Ansprechempfindlichkeit erhöht werden, wenn Banknoten mit hohen Werten verarbeitet werden, wo ein mögliches Risiko oder ein möglicher Schaden des Nichterkennens von Fälschungen größer sein kann, und sie kann verringert werden, wenn Banknoten kleiner Werte verarbeitet werden, wo das mögliche Risiko oder der mögliche Schaden des Nichterkennens von Fälschungen kleiner ist und die Unannehmlichkeiten des fälschlichen Zurückweisens von echten Banknoten größer ist. Weiterhin können die UV-Eigenschaften, die Fluoreszenzeigenschaften und/oder die Magneteigenschaften von echten Banknoten aufgrund einer Reihe von Faktoren, wie zum Beispiel Verschleiß oder in Abhängigkeit davon, ob die Banknote gewaschen worden ist (zum Beispiel Wasch- oder Reinigungsmittel), ver änderlich sein. Infolgedessen kann die Fluoreszenzdetektion von echten US-Banknoten zum Beispiel Ablesungen oder Messergebnisse von etwa 0,05 bis 0,06 Volt ergeben.
Die UV- und Fluoreszenz-Schwellenwerte, die zu den sieben Ansprech-Empfindlichkeitsstufen gehören, werden zum Beispiel in der Tabelle 3 gezeigt.

Tabelle 3

Empfindlichkeitsstufe UV-Versuch (Volt) Fluoreszenzversuch (Volt)

1 0,2 0,7

2 0,3 0,6

3 0,4 0,5

4 0,5 0,3

5 0,55 0,2

6 0,6 0,15

7 0,7 0,1
Bei der Durchführung eines UV-Versuches gemäß einem Ausführungsbeispiel wird der Reflexionsvermögenswert ohne Banknote von den erhaltenen UV-Reflexionsvermögens-Spannungswerten für das Abtasten einer jeweiligen abgezogen, und diese Differenz wird mit dem jeweiligen Schwellenwert, wie zum Beispiel denen in der Tabelle 3, verglichen, um zu entscheiden, ob eine Banknote zurückgewiesen wird.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird das zu dem Fluoreszenzdetektor 204 zugehörige Potentiometer 460 durch Verarbeiten einer echten Banknote oder eines Stapels von Banknoten geeicht, wie oben in Verbindung mit dem Eichen des UV-Detektors beschrieben, und wird so eingestellt, dass sich eine Ablesung von nahe 0 Volt (zum Beispiel etwa 0,1 Volt) ergibt. Die magnetische Eichung kann zum Beispiel manuell in Verbindung mit dem Verarbeiten einer echten Banknote von bekannten magnetischen Eigenschaften und Einstellen des Magnetsensors auf nahe der Mitte seines Bereiches durchgeführt werden.
Wenn eine Banknote einen oder mehrere der oben genannten Versuche nicht besteht, kann eine entsprechende Fehlermeldung angezeigt werden, wie zum Beispiel „Verdächtiges Dokument U--" für das Nichtbestehen des UV-Reflexionsversuches, „Ver dächtiges Dokument -F-" für Nichtbestehen des Fluoreszenzversuches, „Verdächtiges Dokument --M" für Nichtbestehen des Magnetversuches oder eine Kombination derselben, wenn mehr als ein Versuch nicht bestanden wird (zum Beispiel „Verdächtiges Dokument UF-„ für Nichtbestehen sowohl des UV-Reflexionsversuches als auch des Fluoreszenzversuches).
Neue Sicherheitsmerkmale werden ab den 1996er Serien zu der US-Währung der $100-Banknoten hinzugefügt. Danach werden ähnliche Merkmale zu anderen Nennwerten der US-Währung, wie zum Beispiel $50, $20 etc., hinzugefügt werden. Einige der neuen Sicherheitsmerkmale beinhalten die Einarbeitung von Sicherheitsfäden in die Banknoten, welche unter Ultraviolettlicht fluoreszieren. Zum Beispiel emittieren die Sicherheitsfäden in den $100-Banknoten der 1996er Serien ein rotes Glühen, wenn sie mit Ultraviolettlicht beleuchtet werden. Die Farbe des Lichts, das von den Sicherheitsfäden bei Beleuchtung mit Ultraviolettlicht ausgestrahlt wird, wird von Nennwert zu Nennwert unterschiedlich sein, wobei die $100-Banknoten zum Beispiel rotes Licht emittieren und die $50-Banknoten zum Beispiel blaues Licht oder violettes Licht emittieren.
Zusätzlich können die Lage oder Stelle des Fadens in der Banknote als Sicherheitsmerkmal genutzt werden. Zum Beispiel befinden sich die Sicherheitsfäden bei allen $100-Banknoten an der gleichen Stelle. Weiterhin wird die Lage oder Stelle der Sicherheitsfäden in anderen Nennwerten jeweils für einen Nennwert gleich sein und für jeden Nennwert unterschiedlich sein. Zum Beispiel muss die Lage oder Stelle der Sicherheitsfäden für die Nennwerte $10, $20, $50 und $100 jeweils unterschiedlich sein. Alternativ dazu kann die Lage oder Stelle für die Nennwerte $20 und $100 gleich sein, jedoch anders als die Lage der Sicherheitsfäden in den $50-Banknoten sein.
Das oben in Verbindung mit den 18 und 19 beschriebene Ultraviolettsystem kann abgeändert werden, um dieses Merkmal zu nutzen. Unter Bezugnahme auf 20 wird eine Banknote 330 gezeigt, die drei mögliche Stellen 332a bis 332c für Sicherheitsfäden in echten Banknoten andeutet, in Abhängigkeit von dem Nennwert der Banknote. Fluoreszenzlichtdetektoren 334a bis 334c werden über den möglichen annehmbaren Stellen für fluoreszierende Sicherheitsfäden positioniert. In Systemen, die ausgelegt sind, um Banknoten anzunehmen, die entweder in der Vorwärtsrichtung oder in der Rückwärtsrichtung zugeführt werden, werden identische Detektoren über den gleichen Stellen einer jeden Hälfte der Banknote positioniert. Zum Beispiel werden Detektoren 334c in einem Abstand d₅ links und rechts von der Mitte der Banknote 330 angeordnet. Analog dazu werden Sensoren 334b in einem Abstand d₆ links und rechts von der Mitte der Banknote 330 positioniert, wohingegen Sensoren 334a in einem Abstand d₇ links und rechts von der Mitte der Banknote 330 platziert werden. Zusätzliche Sensoren können hinzugefügt werden, um zusätzlich mögliche Stellen des Fadens abzudecken.
Diese Sensoren können ausgelegt sein, um eine jeweilige Farbe von Licht zu detektieren, in Abhängigkeit von ihrer Lage. Zum Beispiel entspricht, sagen wir, die Stelle 332b der Lage von Sicherheitsfäden in echten $100-Banknoten und die Stelle 332c entspricht der Lage der Sicherheitsfäden in echten $50-Banknoten. Wenn weiterhin die Sicherheitsfäden in $100-Banknoten unter Erregung durch Ultraviolettlicht rotes Licht emittieren und die Sicherheitsfäden in $50-Banknoten unter Erregung durch Ultraviolettlicht blaues Licht emittieren, dann kann der Sensor 334b besonders ausgelegt sein, rotes Licht zu detektieren, und der Sensor 334c kann ausgelegt sein, um blaues Licht zu detektieren. Solche Sensoren können Fasern verwenden, die rotes Licht beziehungsweise blaues Licht leiten, während sie Licht anderer Frequenzen abschirmen. Dementsprechend wird der Sensor 334b zum Beispiel auf einen Sicherheitsfaden reagieren, der an der Stelle 332b angeordnet ist und rotes Licht unter Erregung durch Ultraviolettlicht emittiert, jedoch nicht auf einen Sicherheitsfaden, der an der Stelle 332b angeordnet ist und blaues Licht emittiert.
Die Sensoren 334a bis 334c können separate Quellen von Ultraviolettlicht umfassen, oder eine oder mehrere Ultraviolettlichtquellen kann oder können entweder auf der gleichen Seite der Banknote wie die Sensoren oder auf der gegenüberliegenden Seite der Banknote angeordnet sein. Diese Sensoren können entlang der gleichen Achse angeordnet sein oder alternativ dazu voreinander oder hintereinander versetzt sein. Diese Sensoren können alle auf der gleichen Seite der Banknote angeordnet sein, oder einige davon auf einer Seite der Banknote und einige auf der anderen Seite der Banknote angeordnet sein. Alternativ dazu können Sensoren für eine oder mehrere der Stellen 332a bis 332c auf beiden Seiten der Banknote angeordnet sein. Dieses zweiseitige Ausführungsbeispiel ist bei der Detektion von Fälschungen zweckdienlich, die hergestellt werden, indem ein geeignetes fluoreszierendes Material auf die Oberfläche einer Bank note aufgebracht wird. Alternativ dazu kann eine Kombination normaler Beleuchtung und Ultraviolettbeleuchtung verwendet werden, jedoch zu unterschiedlichen Zeiten, um das Vorhandensein einer farbigen Linie zu entdecken, die auf die Oberfläche einer Banknote aufgebracht ist, die bei normaler Beleuchtung sichtbar ist. Gemäß einem solchen Ausführungsbeispiel darf unter normaler Beleuchtung kein farbiger Faden detektiert werden und muss ein entsprechender farbiger Faden an einer entsprechenden Stelle unter Ultraviolettbeleuchtung detektiert werden.
Zusätzlich kann das oben in Verbindung mit den 18 und 19 beschriebene Authentisierungsverfahren in Bereichen eingesetzt werden, in denen keine fluoreszierenden Sicherheitsfäden angeordnet sind, zum Beispiel in der Nähe der Mitte der Banknote, so dass die Detektion von fluoreszierendem Licht eine gefälschte Banknote anzeigt, wie auch das Nichtvorhandensein eines hohen Pegels von reflektiertem Ultraviolettlicht.
Alternativ dazu oder zusätzlich dazu können Sensoren verwendet werden, um Banknoten oder Sicherheitsfäden zu detektieren, die mit thermochromen Materialien (Materialien, die bei Temperaturänderungen ihre Farbe ändern) aufgedruckt oder beschichtet sind. Beispiele von Fäden, die thermochrome Materialien beinhalten, werden in dem US-Patent Nr. 5,465,301 beschrieben, das hiermit per Verweis in die vorliegende Schrift eingearbeitet wird. Zum Beispiel kann ein Sicherheitsfaden bei Umgebungstemperatur unter durchgelassenem Licht in einer Farbe erscheinen und oberhalb oder unterhalb einer Aktivierungstemperatur in einer zweiten Farbe oder farblos erscheinen oder umgekehrt. Alternativ dazu können Banknoten mit den genannten themochrome Materialien gedruckt und/oder beschichtet sein oder nicht. Solche Banknoten können Sicherheitsfäden beinhalten oder nicht und beinhaltete Sicherheitsfäden können auch mit thermochromen Materialien gedruckt oder beschichtet sein oder nicht. Um die geeigneten Merkmale von Banknoten, die die genannten thermochromen Materialien enthalten und/oder Fäden mit solchen thermochromen Materialien enthalten, zu detektieren, können die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele abgeändert werden, um eine Banknote bei unterschiedlichen Temperaturen abzutasten. Zum Beispiel kann eine Banknote zuerst bei Umgebungstemperatur abgetastet werden und dann weiter transportiert werden, wobei die Temperatur der Banknote auf oder über eine Aktivierungstemperatur erhöht wird und die Banknote bei der höheren Temperatur erneut abgetastet wird. Zum Beispiel kann 20 abgeändert werden, um zwei Mengen von Paaren von Sensoren 334a–c zu verwenden, von denen eine vor der anderen angeordnet werden kann, wobei die hinteren oder nachgeschalteten Sensoren in einem Bereich angeordnet werden, in dem die Temperatur in Bezug auf die Temperatur des Bereiches, in dem die erste Menge von Sensoren angeordnet ist, bewertet wird. Eine Banknote neben der ersten oder der zweiten Menge von Sensoren 334a-c kann entweder mit sichtbarem Licht oder mit Ultraviolettlicht beleuchtet werden (wenn das thermochrome Material Materialien enthält, deren fluoreszierende Eigenschaften sich mit der Temperatur ändern). Dementsprechend kann das Vorliegen der geeigneten Farbe oder das Nichtvorliegen von Farbe für unterschiedliche Temperaturen detektiert werden, und die detektierten Informationen können verwendet werden, um die Banknote zu authentisieren und/oder um ihren Nennwert zu bestimmen.
Die magnetischen Eigenschaften der $100-Banknoten der 1996er Serien enthalten auch zusätzliche Sicherheitsmerkmale. Unter Bezugnahme auf 21 werden mehrere Bereiche der Banknote 340 unter Verwendung von Magnettinte, gedruckt, wie zum Beispiel die Bereiche A bis K. Zusätzlich ist die Stärke des Magnetfeldes in einigen Bereichen größer als in den Bereichen A bis K. Diese stark magnetischen Bereiche werden zum Beispiel bei 344a und 344b angedeutet. Einige Bereiche, wie zum Beispiel der Bereich 346, enthalten Magnettinte, die besser zu detektieren ist, indem die Banknote entlang einer Richtung der Banknote als in der anderen abgetastet wird. Zum Beispiel wird ein starkes Magnetfeld detektiert, indem über einen Bereich 346 in der Längsrichtung oder der Breitenrichtung der Banknote 340 abgetastet wird, und ein schwaches Feld wird detektiert, indem der Bereich 346 in der Schmalseitenrichtung der Banknote 340 abgetastet wird. Die verbleibenden Bereiche der Banknote sind mit nichtmagnetischer Tinte gedruckt.
Einige dieser magnetischen Eigenschaften sind von Nennwert zu Nennwert unterschiedlich. Zum Beispiel können bei einer $50-Banknote der neuen Serien die Bereiche A', B', C', E', F', G' und K' mit Magnettinte gedruckt sein, und die Bereiche 354a und 354b können sogar stärkere magnetische Eigenschaften aufweisen. Dementsprechend sind auch die nichtmagnetischen Bereiche in Bezug auf die $100-Banknote unterschiedlich.
Die Verwendung von Magnettinte in einigen Bereichen von Banknoten eines Nennwertes und in anderen Bereichen von Banknoten anderer Nennwerte bezeichnet man auch als Magnetzonendrucken. Zusätzlich wird magnetisches Material als Sicherheitsmerkmal verwendet, indem Tinte, die magnetische Eigenschaften aufweist, in einigen Bereichen verwendet wird und Tinte, die keine magnetischen Eigenschaften aufweist, in angrenzenden Bereichen, wobei die Tinte, die magnetische Eigenschaften aufweist, und die Tinte, die keine magnetischen Eigenschaften aufweist, visuell gleich erscheinen. Zum Beispiel erscheint die Ziffer 100 oben links visuell, als ob sie mit der gleichen Tinte gedruckt wäre. Dennoch ist die „10" mit Tinte gedruckt, die keine magnetischen Eigenschaften aufweist, wohingegen die letzte „0" mit Tinte gedruckt ist, die magnetische Eigenschaften aufweist. Siehe zum Beispiel den Bereich F von 21.
Beispiele von Anordnungen von Magnetsensoren, die verwendet werden können, um die oben beschriebenen magnetischen Eigenschaften zu detektieren, werden in den 23a, 23b und 24 veranschaulicht. Zusätzlich können die oben beschriebenen Anordnungen ebenfalls wie die in den 4f, 6 bis 10, 12 und 15 veranschaulichten verwendet werden. Die 23a und 23b veranschaulichen Banknoten 360 und 361, die an Magnetsensoren 364a–d und 366a–g in der Schmalseitenrichtung der Banknote vorbei transportiert werden. 24 veranschaulicht eine Banknote 370, die in der Längsrichtung der Banknote 370 an den Magnetsensoren 374a–c vorbei transportiert wird. Magnetabtastung unter Verwendung dieser Sensoren kann auf eine Art und Weise ähnlich der oben in Verbindung mit dem optischen Abtasten beschriebenen durchgeführt werden. Zum Beispiel kann ein jeder Sensor verwendet werden, um ein magnetisch abgetastetes Muster wie das in 14 veranschaulichte zu erzeugen. Solche Muster können mit gespeicherten magnetischen Mustern verglichen werden. Das Abtasten kann in Verbindung mit Zeitgebersignalen, die von einem Geber bereitgestellt werden, wie er oben in Verbindung mit dem optischen Abtasten beschrieben wird, durchgeführt werden.
Alternativ dazu, und anstelle des Erzeugens von abgetasteten magnetischen Mustern, kann das Vorliegen oder Nichtvorliegen von Magnettinte in verschiedenen Bereichen detektiert und mit den gespeicherten Stammdaten verglichen werden, wobei mehrere Bereiche, in denen Magnettinte auf echten Banknoten verschiedener Nennwerte zu erwarten ist und nicht zu erwarten ist, übereinstimmen. Zum Beispiel ist die Detek tion von Magnettinte in einem Bereich F für eine $100-Banknote zu erwarten, jedoch nicht für eine $50-Banknote und umgekehrt für einen Bereich F'. Siehe hierzu die 21a und 21b. Dementsprechend können die Magnettinte-Informationen verwendet werden, um den Nennwert einer Banknote zu bestimmen und/oder um zu authentisieren, dass eine Banknote, die unter Verwendung eines anderen Versuches, wie zum Beispiel über einen Vergleich eines optisch abgetasteten Musters mit optischen Stamm-Mustern als einen gegebenen Nennwert habend bestimmt worden ist, die für den betreffenden gegebenen Nennwert zu erwartenden magnetischen Eigenschaften aufweist. Von einem Geber bereitgestellte Taktsignale, wie oben in Verbindung mit dem optischen Abtasten beschrieben, können bei dem Detektieren von magnetischen Eigenschaften von spezifischen Bereichen von Banknoten verwendet werden.
Für magnetische Eigenschaften, die für alle Banknoten gleich sind, wie zum Beispiel das Vorliegen oder Nichtvorliegen von Magnettinte an einer gegebenen Stelle, wie zum Beispiel das Nichtvorliegen von Magnettinte in einem Bereich 347 in den 21a und 21b, kann dieses zusätzlich als allgemeine Überprüfung zur Authentisierung, ob eine gegebene Banknote die zu echter US-Währung zugehörigen magnetischen Eigenschaften aufweist, genutzt werden.
Ein Beispiel des Abtastens spezifischer Bereiche auf das Vorliegen oder Nichtvorlegen von Magnettinte und für die Nennwertbestimmung oder die Authentisierung von Banknoten auf dieser Grundlage kann unter Bezugnahme auf die 22a und 22b verstanden werden. In den 22a und 22b werden die Bereiche M₁–M₁₅ auf das Vorliegen oder Nichtvorliegen von Magnettinte abgetastet. Für eine $100-Banknote der 1996er Serie, wie in 22a angedeutet, muss Magnettinte in den Bereichen M₂, M₃, M₅, M₇, M₁₂ und M₁₄ vorhanden sein, jedoch nicht in den anderen Bereichen. Für eine $50-anknote der neuen Serie wie in 22b angedeutet kann Magnettinte in den Bereichen M₁, M₆, M₈, M₉ und M₁₃ erwartet werden, jedoch nicht in anderen Bereichen. Analog dazu ist Magnettinte für andere Nennwerte in einigen Bereichen zu erwarten, in anderen Bereichen jedoch nicht. Durch magnetisches Abtasten einer Banknote in den Bereichen M₁ bis M₁₅ und Vergleich der Ergebnisse mit Magnetstammdaten für einen jeden aus mehreren Nennwerten kann der Nennwert der abgetasteten Banknote bestimmt werden. Wenn der Nennwert einer Banknote bereits bestimmt worden ist, kann alternativ dazu die Echtheit der Banknote überprüft werden, indem die Banknote in den Bereichen M₁ bis M₁₅ magnetisch abgetastet wird und indem die abgetasteten Informationen mit den zu dem vorbestimmten Nennwert zugehörigen Stammdaten verglichen werden. Wenn sich eine hinreichende Übereinstimmung ergibt, besteht die Banknote die Echtheitsprüfung.
Alternativ dazu können Magnetsensoren 364a–d, 366a–g und 374a–c die Größe eines Magnetfeldes an verschiedenen Stellen einer Banknote detektieren und auf dieser Grundlage Authentisierung oder Nennwertbestimmung durchführen. Zum Beispiel kann die Stärke eines Magnetfeldes an den Bereichen J, 344a und 348 detektiert werden. Siehe hierzu die 21a. Bei einer echten $100-Banknote liegt in dem Bereich 348 keine Magnettinte vor. Ein Versuch zur Prüfung der Echtheit einer $100-Banknote oder zur Bestätigung ihres Nennwertes besteht zum Beispiel darin, die relativen Pegel von Magnetfeldstärke, die in diesen Bereichen detektiert wird, zu vergleichen. Zum Beispiel kann eine Banknote als echt bestimmt werden, wenn ein größeres Signal durch den Abtastbereich 344a als durch den Bereich J erzeugt wird, welches wiederum für einen Bereich 348 größer ist. Alternativ dazu können erzeugte Signale zum Beispiel mit erwarteten Verhältnissen verglichen werden, zum Beispiel, dass das Signal für den Bereich 344a um 1,5 Mal größer ist als das Signal für den Bereich J. Alternativ dazu können die durch verschiedene Stellen erzeugten Signale mit Bezugssignalen, die zu echten Banknoten für diese Stellen zugehörig sind, verglichen werden.
Ein weiteres Nennwertbestimmungs- oder Authentisierungsverfahren kann unter Bezugnahme auf den Bereich 346 aus 21a verstanden werden. Es wird daran erinnert, dass für diesen Bereich einer $100-Banknote ein starkes Magnetsignal erzeugt wird, wenn dieser Bereich in der Längsrichtung der Banknote abgetastet wird, und dass ein schwaches Signal erzeugt wird, wenn dieser Bereich in der Schmalseitenrichtung abgetastet wird. Dementsprechend können die für diesen Bereich von den Sensoren 364 und 374 erzeugten Signale miteinander und/oder mit unterschiedlichen Schwellenwerten verglichen werden, um zu bestimmen, ob eine jeweilige Banknote, die abgetastet wird, diese Eigenschaften aufweist. Diese Informationen können danach verwendet werden, um die Festlegung des Nennwertes der Banknote oder die Authentisierung einer Banknote, deren Nennwert bereits bestimmt worden ist, zu ermöglichen.
Die 25 bis 47 sind Fließschemata und veranschaulichen mehrere Verfahren zum Verwenden von optischen, magnetischen und Sicherheitsfadeninformationen zum Bestimmen des Nennwertes und zum Authentisieren von Banknoten. Diese Verfahren können mit verschiedenen oben beschriebenen Merkmalsinformations-Detektionsverfahren verwendet werden, die unter anderem zum Beispiel sichtbares und Ultraviolettlicht und magnetische Materialien umfassen können, einschließlich zum Beispiel solcher zum Detektieren verschiedener Merkmale von Sicherheitsfäden.
25 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei dem optischen Bestimmen des Nennwertes einer Banknote durchgeführt werden. In dem Schritt 500 wird eine Banknote optisch abgetastet und ein optisches Muster wird erzeugt. In dem Schritt 502 wird das erzeugte optische Muster mit einem oder mehreren gespeicherten optischen Stamm-Mustern verglichen. Ein oder mehrere optische Stamm-Muster werden für jeden Nennwert gespeichert, für dessen Bestimmung ein System, das das Verfahren aus 25 verwendet, ausgelegt ist. In dem Schritt 504 wird bestimmt, ob im Ergebnis des Vergleiches aus dem Schritt 502 das abgetastete optische Muster eine hinreichende Übereinstimmung mit den gespeicherten optischen Stamm-Mustern ergibt. Zum Beispiel kann der Vergleich von Mustern einen Korrelationswert für ein jedes der gespeicherten Stamm-Muster ergeben. Um eine hinreichende Übereinstimmung mit einem Muster zu ergeben, kann es notwendig sein, dass der größte Korrelationswert größer als ein Schwellenwert ist. Ein Beispiel eines solchen Mustervergleichsverfahrens wird detaillierter in dem US-Patent Nr. 5,295,196 beschrieben, das hiermit per Verweis in die vorliegende Schrift eingearbeitet wird. Wenn das abgetastete Muster keine hinreichende Übereinstimmung mit einem der gespeicherten Stamm-Muster ergibt, wird in dem Schritt 506 ein benennungsloser Code erzeugt. Im anderen Fall, wenn das abgetastete Muster eine hinreichende Übereinstimmung ergibt, wird der Nennwert, der zu dem übereinstimmenden optischen Stamm-Muster zugehörig ist, in dem Schritt 508 als der Nennwert der abgetasteten Banknote angezeigt.
26 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die zur Bestimmung des Nennwertes einer Banknote auf Basis der Lage oder Stelle des Sicherheitsfadens durchgeführt werden. In dem Schritt 510 wird eine Banknote auf das Vorliegen eines Sicherheitsfadens abgetastet. Das Vorliegen eines Sicherheitsfadens kann detektiert werden, indem eine Anzahl von Arten von Sensoren, wie zum Beispiel optische Sensoren, die geleitetes und/oder reflektiertes Licht nutzen, Magnetsensoren und/oder kapazitive Sensoren verwendet werden. Siehe zum Beispiel die US-Patente Nr. 5,151,607 und 5,122,754 . Wenn ein Faden in dem Schritt 512 als nicht vorhanden bestimmt wird, kann in dem Schritt 514 ein Verdachtscode ausgegeben werden. Dieser Verdachtscode kann anzeigen, dass kein Faden detektiert worden ist, wenn diese Detailstufe gewünscht wird. Das Nichtvorliegen eines Fadens, das zu einem Verdachtscode führt, ist insbesondere zweckdienlich, wenn alle zu verarbeitenden Banknoten einen darin eingearbeiteten Sicherheitsfaden aufweisen sollten. In anderen Situationen kann das Nichtvorliegen eines Sicherheitsfadens andeuten, dass eine abgetastete Banknote zu einer oder zu mehreren Nennwerten gehört, jedoch nicht zu anderen Nennwerten. Wenn zum Beispiel angenommen wird, dass alle echten US-Banknoten zwischen $2 und $100 einen Sicherheitsfaden aufweisen, dass jedoch echte $1-Banknoten keinen Sicherheitsfaden aufweisen, kann das Nichtvorliegen eines Sicherheitsfadens genutzt werden, um anzuzeigen, dass eine abgetastete Banknote eine $1-Banknote ist. Gemäß einem Ausführungsbeispiel, in dem bestimmt wird, dass kein Sicherheitsfaden vorhanden ist, wird eine Banknote vorläufig als $1-Banknote bestimmt. Vorzugsweise wird ein zusätzlicher Versuch durchgeführt, um den Nennwert der Banknote zu bestätigen, wie zum Beispiel die optischen Nennwertbestimmungsverfahren, die oben in 25 beschrieben werden. Die Schritte der optischen Nennwertbestimmung können vor oder nach dem Fadenlokalisierungsversuch durchgeführt werden.
Wenn in dem Schritt 512 bestimmt wird, dass ein Sicherheitsfaden vorhanden ist, wird die Lage oder Stelle des detektierten Sicherheitsfadens sodann mit den Stamm-Fadenstellen, die zu den echten Banknoten zugehörig sind, in dem Schritt 516 verglichen. In dem Schritt 518 wird bestimmt, ob infolge des Vergleiches in dem Schritt 516 die detektierte Fadenlage mit einer der gespeicherten Stamm-Fadenlagen übereinstimmt. Wenn die detektierte Fadenlage keine hinreichende Übereinstimmung mit einer der gespeicherten Stamm-Fadenlagen ergibt, wird in dem Schritt 520 ein geeigneter Verdachtscode erzeugt. Dieser Verdachtscode kann anzeigen, dass sich der detektierte Faden nicht in einer annehmbaren Lage befunden hat, wenn diese Information gewünscht wird. Im anderen Fall, wenn die detektierte Fadenlage eine hinreichende Übereinstimmung mit einer der gespeicherten Stamm-Fadenlagen ergibt, wird die zu der übereinstimmenden Stamm-Fadenlage gehörende Fadenlage in dem Schritt 522 als der Nennwert der abgetasteten Banknote angezeigt.
27 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der Bestimmung des Nennwertes einer Banknote auf Basis der fluoreszierenden Farbe eines Sicherheitsfadens durchgeführt werden. Wie weiter oben beschrieben worden ist, enthalten die $100-Banknoten der 1996er Serien zum Beispiel Sicherheitsfäden, die rotes Licht emittieren, wenn sie mit ultraviolettem Licht beleuchtet werden. In dem Schritt 524 wird eine Banknote mit Ultraviolettlicht beleuchtet. In dem Schritt 526 wird die Banknote auf das Vorhandensein eines Sicherheitsfadens und die Farbe von fluoreszierendem Licht, das von einem vorhandenen Sicherheitsfaden emittiert wird, abgetastet. Das Vorliegen eines Sicherheitsfadens kann wie oben in Verbindung mit 26 beschrieben detektiert werden. Alternativ dazu kann das Vorliegen eines Sicherheitsfadens detektiert werden, bevor die Banknote mit ultraviolettem Licht beleuchtet und auf fluoreszierendes Licht abgetastet wird. Wenn gemäß der Bestimmung in dem Schritt 528 kein Faden vorhanden ist, kann in dem Schritt 530 ein geeigneter Verdachtscode ausgegeben werden. Die oben in Verbindung mit 26 diskutierten Überlegungen bezüglich echter Banknoten, die keine Sicherheitsfäden enthalten, gelten auch hier. Wenn in dem Schritt 528 bestimmt wird, dass ein Sicherheitsfaden vorhanden ist, wird die Farbe von fluoreszierendem Licht, das von dem detektierten Sicherheitsfaden emittiert wird, danach in dem Schritt 532 mit den fluoreszierenden Stamm-Fadenfarben verglichen, die zu echten Banknoten zugehörig sind. Wenn in dem Schritt 532 das detektierte fluoreszierende Licht keine hinreichende Übereinstimmung mit einer der gespeicherten fluoreszierenden Stamm-Fadenfarben ergibt, wird in dem Schritt 534 ein geeigneter Verdachtscode erzeugt. Im anderen Fall, wenn die detektierte fluoreszierende Fadenfarbe eine hinreichende Übereinstimmung mit einer der gespeicherten fluoreszierenden Stamm-Fadenfarben ergibt, wird der zu der übereinstimmenden Stamm-Fadenfarbe zugehörige Nennwert in dem Schritt 536 als der Nennwert der abgetasteten Banknote angezeigt. Die zum Detektieren des fluoreszierenden Lichtes verwendeten Sensoren können ausgelegt sein, um nu auf Licht zu reagieren, das einer jeweiligen Stammfarbe entspricht. Dies kann zum Beispiel erzielt werden, indem Lichtfilter verwendet werden, die nur Licht mit einer Frequenz einer echten Farbe zu einem gegebenen Sensor durchlassen. Sensoren wie diejenigen, die in Verbindung mit den 18 bis 20 diskutiert worden sind, können verwendet werden, um geeignete fluoreszierende Fadenfarben zu detektieren.
28 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die durchgeführt werden, um den Nennwert einer Banknote auf Basis der Lage und der fluoreszierenden Farbe eines Sicherheitsfadens zu bestimmen. 28 kombiniert im Wesentlichen die Schritte aus den 26 und 27. In dem Schritt 540 wird die Banknote auf das Vorhandensein, die Lage und die fluoreszierende Farbe eines Sicherheitsfadens abgetastet. Das Vorhandensein eines Sicherheitsfadens kann, wie oben in Verbindung mit 26 beschrieben, detektiert werden. Wenn gemäß der Bestimmung in dem Schritt 542 kein Sicherheitsfaden vorhanden ist, kann ein geeigneter Verdachtscode in dem Schritt 544 ausgegeben werden. Die oben in Verbindung mit 26 diskutierten Überlegungen bezüglich echter Banknoten, die keine Sicherheitsfäden enthalten, gilt auch hier. Wenn in dem Schritt 542 bestimmt wird, dass ein Sicherheitsfaden vorhanden ist, wird der detektierte Sicherheitsfaden in dem Schritt 546 mit den Stamm-Fadenlagen verglichen. Wenn die Lage des detektierten Fadens nicht mit einer Stamm-Fadenlage übereinstimmt, kann in dem Schritt 548 ein geeigneter Verdachtscode ausgegeben werden. Wenn die Lage des detektierten Fadens nicht mit einer Stamm-Fadenlage übereinstimmt, kann die abgetastete Banknote in dem Schritt 550 vorläufig als einen Nennwert aufweisend angezeigt werden, der zu der übereinstimmenden Fadenlage zugehörig ist. Als Nächstes wird in dem Schritt 552 bestimmt, ob die Farbe von fluoreszierendem Licht, das von dem detektierten Faden emittiert wird, mit der fluoreszierenden Farbe des Stammfadens übereinstimmt, die zu einer echten Banknote des Nennwertes zugehörig ist, der in dem Schritt 550 angezeigt wird. Wenn in dem Schritt 552 das fluoreszierende Licht des detektierten Fadens nicht mit der entsprechenden gespeicherten fluoreszierenden Farbe des Stammfadens für den vorläufig angezeigten Nennwert übereinstimmt, wird in dem Schritt 554 ein entsprechender Verdachtscode erzeugt. Im anderen Fall, wenn die fluoreszierende Farbe des detektierten Fadens eine hinreichende Übereinstimmung mit der gespeicherten fluoreszierenden Farbe des Stammfadens des vorläufig angezeigten Nennwertes ergibt, wird die abgetastete Banknote in dem Schritt 556 als den in dem Schritt 550 angezeigten Nennwert aufweisend angezeigt.
29 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der magnetischen Bestimmung des Nennwertes einer Banknote durchgeführt werden. In dem Schritt 558 wird eine Banknote magnetisch abgetastet, und ein magnetisches Muster oder mehrere magnetische Muster wird oder werden erzeugt. Alternativ dazu und anstelle des Erzeugens von magnetisch abgetasteten Mustern wird eine Banknote magne tisch auf das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Magnettinte an einer oder an mehreren spezifischen Stellen auf der Banknote abgetastet. Alternativ dazu und anstelle des bloßen Detektierens, ob Magnettinte an bestimmten Stellen vorhanden ist, kann die Stärke von Magnetfeldern an einer oder an mehreren Stellen auf der Banknote gemessen werden. In dem Schritt 560 werden die abgetasteten Magnetinformationen mit den Stamm-Magnetinformationen verglichen. Eine oder mehrere Mengen abgetasteter Magnetmuster wird oder werden für jeden Nennwert gespeichert, den ein die Verfahren aus 29 verwendendes System unterscheiden soll. Wenn zum Beispiel ein oder mehrere abgetastete Magnetmuster erzeugt wird oder werden, werden diese Muster mit gespeicherten Stamm-Magnetmustern verglichen. Wenn das Vorliegen oder Nichtvorliegen von Magnettinte an verschiedenen Stellen auf einer Banknote detektiert wird, werden diese Informationen mit den gespeicherten Stamm-Magnetinformationen verglichen, die zu dem erwarteten Vorliegen oder Nichtvorliegen von Magnettinte-Eigenschaften an diesen verschiedenen Stellen für einen oder für mehrere Nennwerte echter Banknoten gehören. Alternativ dazu können gemessene Feldstärkeinformationen mit Stamm-Feldstärkeinformationen verglichen werden. In dem Schritt 562 wird bestimmt, ob infolge des Vergleiches des Schrittes 560 die abgetasteten Magnetinformationen eine hinreichende Übereinstimmung mit einer Menge von gespeicherten Stamm-Magnetinformationen ergeben. Zum Beispiel kann der Vergleich von Mustern eines Korrelationswertes für ein jedes der gespeicherten Stamm-Muster ergeben. Um eine hinreichende Übereinstimmung mit einem Stamm-Muster herzustellen, kann es erforderlich sein, dass der größte Korrelationswert größer ist als ein Schwellenwert. Ein Beispiel eines solchen Verfahrens, wie es auf optisch erzeugte Muster angewendet wird, wird ausführlicher in dem US-Patent Nr. 5,295,196 beschrieben, das hiermit per Verweis in die vorliegende Schrift eingearbeitet wird. Wenn die abgetasteten Magnetinformationen keine hinreichende Übereinstimmung mit den gespeicherten Stamm-Magnetinformationen ergeben, wird in dem Schritt 564 ein geeigneter Verdachtscode erzeugt. Im anderen Fall, wenn die abgetasteten Magnetinformationen eine hinreichende Übereinstimmung mit einer der Mengen gespeicherter Stamm-Magnetinformationen ergeben, wird der zu der übereinstimmenden Menge von Stamm-Magnetinformationen zugehörige Nennwert in dem Schritt 566 als der Nennwert der abgetasteten Banknote angezeigt.
30 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der optischen Bestimmung eines Nennwertes einer Banknote und bei dem Authentisieren der Banknote auf Basis der Lage des Fadens und/oder von Farbinformationen durchgeführt werden. In dem Schritt 568 wird der Nennwert einer Banknote zum Beispiel gemäß der oben in Verbindung mit 25 beschriebenen Verfahren bestimmt. Insofern die Nennwertbestimmung der Banknote in dem Schritt 568 optisch bestimmt wird, wird die Banknote danach auf Basis der Lage und/oder der Farbe des Sicherheitsfadens der Banknote in dem Schritt 570 authentisiert. Der Authentisierungsschritt 570 kann zum Beispiel gemäß einem der in Verbindung mit den 26 bis 28 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 570 wird die detektierte Fadenlage und/oder die detektierte Farbe jedoch nur mit der Stamm-Fadenlage und/oder der Stamm-Farbinformation verglichen, die zu dem in dem Schritt 568 bestimmten Nennwert zugehörig sind. Wenn die angezeigte Stamm-Fadenlage und/oder Stammfarbe für den in dem Schritt 568 angezeigten Nennwert mit der für die zu untersuchende Banknote detektierten Fadenlage und/oder Farbe übereinstimmen (Schritt 572), wird die Banknote (in dem Schritt 576) als eine Banknote akzeptiert, die den in dem Schritt 568 bestimmten Nennwert aufweist. Im anderen Fall wird in dem Schritt 574 ein geeigneter Verdachtscode ausgegeben.
31 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der Bestimmung des Nennwertes einer Banknote auf Basis der Informationen zur Fadenlage und/oder Farbe und bei der optischen Authentisierung der Banknote durchgeführt werden. In dem Schritt 578 wird der Nennwert einer Banknote auf Basis der Informationen zur Fadenlage und/oder Farbe bestimmt, zum Beispiel gemäß den oben in Verbindung mit den 26 bis 28 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 578 bestimmt wird, wird die Banknote danach in dem Schritt 580 optisch authentisiert. Der optische Authentisierungsschritt 580 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit 25 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 580 wird das abgetastete optische Muster oder die optisch abgetasteten Informationen jedoch nur mit optischen Stamm-Mustern oder Stamminformationen, die zu dem in dem Schritt 578 bestimmten Nennwert zugehörig sind verglichen. Wenn die optischen Stamm-Muster oder Stamminformationen mit den für den in dem Schritt 578 angezeigten Nennwert mit den abgetasteten optischen Mustern oder Informationen für die zu prüfende Banknote übereinstimmen (Schritt 582), wird die Banknote (in dem Schritt 568) als die Banknote akzeptiert, die den in dem Schritt 578 bestimmten Nennwert aufweist. Im anderen Fall wird in dem Schritt 584 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben.
32 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der optischen Nennwertbestimmung und der magnetischen Authentisierung der Banknote durchgeführt werden. In dem Schritt 588 wird der Nennwert einer Banknote optisch bestimmt, zum Beispiel gemäß den oben in Verbindung mit 25 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 588 optisch bestimmt wird, wird die Banknote danach in dem Schritt 590 magnetisch authentisiert. Der magnetische Authentisierungsschritt 590 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit 29 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 590 werden die detektierten Magnetinformationen jedoch nur mit den Stamm-Magnetinformationen verglichen, die zu dem in dem Schritt 588 bestimmten Nennwert zugehörig sind. Wenn die Stamm-Magnetinformationen für den in dem Schritt 588 angezeigten Nennwert mit den detektierten Magnetinformationen für die zu prüfende Banknote übereinstimmen (Schritt 592), wird die Banknote (in dem Schritt 596) als eine Banknote akzeptiert, die den in dem Schritt 588 bestimmten Nennwert aufweist. Im anderen Fall wird in dem Schritt 594 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben.
33 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der magnetischen Nennwertbestimmung einer Banknote und der optischen Authentisierung der Banknote durchgeführt werden. In dem Schritt 598 wird der Nennwert einer Banknote magnetisch bestimmt, zum Beispiel gemäß den oben in Verbindung mit 29 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 598 magnetisch bestimmt wird, wird die Banknote danach in dem Schritt 600 optisch authentisiert. Der optische Authentisierungsschritt 600 kann zum Beispiel gemäß einem der in Verbindung mit 25 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 600 werden die detektierten optischen Informationen (oder Muster) jedoch nur mit optischen Stamm-Informationen (oder Stamm-Mustern) verglichen, die zu dem in dem Schritt 598 bestimmten Nennwert zugehörig sind. Wenn die Stamminformationen für den in dem Schritt 598 angezeigten Nennwert mit den detektierten optischen Informationen für die zu prüfende Banknote übereinstimmen (Schritt 602), wird die Banknote (in dem Schritt 606) als Banknote akzeptiert, die den in dem Schritt 598 angezeigten Nennwert aufweist. Im anderen Fall wird in dem Schritt 604 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben.
34 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der Nennwertbestimmung einer Banknote, optisch und auf Basis der Fadenlagen- und/oder Farbinformationen, durchgeführt werden. In dem Schritt 608 wird der Nennwert einer Banknote optisch bestimmt, zum Beispiel gemäß den oben in Verbindung mit 25 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 608 optisch bestimmt wird, wird der Nennwert der Banknote danach in dem Schritt 610 auf Basis der Lage und/oder Farbe des Sicherheitsfadens in der Banknote bestimmt. Der Nennwertbestimmungsschritt 610 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit den 26 bis 28 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 610 wird die Nennwertbestimmung auf Basis der detektierten Fadenlage und/oder Farbe unabhängig von den Ergebnissen des optischen Wertbestimmungsschrittes 608 durchgeführt. In dem Schritt 612 wird der optisch bestimmte Nennwert mit dem auf Basis der Fadenlage und/oder Farbe bestimmten Nennwert verglichen. Wenn der optische Nennwertbestimmungsschritt und der Nennwertbestimmungsschritt auf Basis des Fadens den gleichen Nennwert anzeigen, wird die Banknote (in dem Schritt 616) als Banknote akzeptiert, die den in den Schritten 608 und 610 bestimmten Nennwert aufweist. Im anderen Fall wird in dem Schritt 614 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben. Alternativ dazu kann die Reihenfolge der Schritte 608 und 610 dergestalt umgekehrt werden, dass der Nennwert der Banknote zuerst auf Basis der Fadenlage und/oder Farbe und danach optisch bestimmt wird.
35 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der optischen und magnetischen Nennwertbestimmung einer Banknote durchgeführt werden. In dem Schritt 618 wird der Nennwert einer Banknote zum Beispiel optisch bestimmt, gemäß einem der oben in Verbindung mit 25 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 618 optisch bestimmt wird, wird der Nennwert der Banknote danach in dem Schritt 620 magnetisch bestimmt, zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit 29 beschriebenen Verfahren. In dem Schritt 620 wird die magnetische Nennwertbestimmung unabhängig von den Ergebnissen des optischen Nennwertbestimmungsschrittes 618 durchgeführt. In dem Schritt 622 wird der optisch bestimmte Nennwert mit dem magnetisch bestimmten Nennwert verglichen. Wenn sowohl der optische als auch der magnetische Nennwertbestimmungsschritt den gleichen Nennwert anzeigen, wird die Banknote (in dem Schritt 626) als Banknote akzeptiert, die den in den Schritten 618 und 620 bestimmten Nennwert aufweist. Im anderen Fall wird in dem Schritt 624 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben. Alternativ dazu kann die Reihenfolge der Schritte 618 und 620 umgekehrt werden, so dass der Nennwert der Banknote zuerst magnetisch und danach optisch bestimmt wird.
36 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die bei der magnetischen Nennwertbestimmung einer Banknote und der Nennwertbestimmung auf Basis der Fadenlageninformationen und/oder von Farbinformationen durchgeführt werden. In dem Schritt 628 wird der Nennwert einer Banknote magnetisch bestimmt, zum Beispiel gemäß den oben in Verbindung mit 29 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 628 magnetisch bestimmt wird, wird der Nennwert der Banknote danach in dem Schritt 630 auf Basis der Fadenlageninformationen und/oder der Farbe des Sicherheitsfadens in der Banknote bestimmt. Der Nennwertbestimmungsschritt 630 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit den 26 bis 28 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 630 wird die Nennwertbestimmung auf Basis der detektierten Fadenlage und/oder Farbe unabhängig von den Ergebnissen des magnetischen Nennwertbestimmungsschrittes 628 durchgeführt. In dem Schritt 632 wird der magnetisch bestimmte Nennwert mit dem auf Basis der Fadenlage und/oder Farbe bestimmten Nennwert verglichen. Wenn der magnetische Nennwertbestimmungsschritt und der Nennwertbestimmungsschritt auf Basis der Fadenlage und/oder Farbe den gleichen Nennwert anzeigen, wird die Banknote (in dem Schritt 636) als eine Banknote, die den in den Schritten 628 und 630 bestimmten Nennwert aufweist, akzeptiert. Im anderen Fall wird in dem Schritt 634 ein entsprechender Verdachtsode ausgegeben. Alternativ dazu kann die Reihenfolge der Schritte 628 und 630 umgekehrt werden, so dass der Nennwert der Banknote zuerst auf Basis der Fadenlage und/oder der Farbe und danach magnetisch bestimmt wird.
37 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die zur optischen Nennwertbestimmung einer Banknote, auf Basis der Fadenlage und/oder Farbe, und der magnetischen Nennwertbestimmung durchgeführt werden. In dem Schritt 638 wird der Nennwert einer Banknote optisch bestimmt, zum Beispiel gemäß den oben in Verbindung mit 25 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 638 optisch bestimmt wird, wird der Nennwert der Banknote danach in dem Schritt 640 auf Basis der Fadenlage und/oder der Farbe des Sicherheitsfadens bestimmt. Der Nennwertbestimmungsschritt 640 kann zum Beispiel gemäß den in Verbin dung mit den 26 bis 28 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 640 wird die Nennwertbestimmung auf Basis der detektierten Fadenlage und/oder Farbe unabhängig von den Ergebnissen des optischen Nennwertbestimmungsschrittes 638 durchgeführt. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 640 bestimmt wird, wird der Nennwert der Banknote danach in dem Schritt 642 magnetisch bestimmt, zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit 29 beschriebenen Verfahren. In dem Schritt 642 wird die magnetische Nennwertbestimmung unabhängig von den Ergebnissen der Nennwertbestimmung in den Schritten 638 und 640 durchgeführt. In dem Schritt 644 werden die optische und die magnetische Nennwertbestimmung und die Nennwertbestimmung auf Basis der Fadenlage und/oder der Farbe verglichen. Wenn alle Nennwertbestimmungsschritte 638 bis 642 den gleichen Nennwert anzeigen, wird die Banknote (in dem Schritt 648) als eine Banknote akzeptiert, die den in den Schritten 638 bis 642 bestimmten Nennwert aufweist. Im anderen Fall wird in dem Schritt 646 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben. Alternativ dazu kann die Reihenfolge der Schritte 638 bis 642 verändert werden. Zum Beispiel kann der Nennwert einer Banknote zuerst optisch bestimmt werden und danach magnetisch bestimmt werden und schließlich auf Basis der Fadenlage und/oder Farbe bestimmt werden. Alternativ dazu kann der Nennwert einer Banknote zuerst magnetisch bestimmt werden, danach optisch bestimmt werden und schließlich auf Basis der Fadenlage und/oder der Farbe bestimmt werden. Alternativ dazu kann der Nennwert einer Banknote zuerst magnetisch bestimmt werden, danach auf Basis der Fadenlage und/oder der Farbe bestimmt werden und schließlich optisch bestimmt werden. Alternativ dazu kann der Nennwert einer Banknote zuerst auf Basis der Fadenlage und/oder der Farbe bestimmt werden und danach magnetisch bestimmt werden und schließlich optisch bestimmt werden. Alternativ dazu kann der Nennwert einer Banknote zuerst auf Basis der Fadenlage und/oder der Farbe bestimmt werden und danach optisch bestimmt werden und schließlich magnetisch bestimmt werden.
38 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die in einem Verfahren durchgeführt werden, in dem eine Banknote, deren Nennwert auf Basis eines ersten Merkmals bestimmt wird, danach auf Basis eines zweiten Merkmals authentisiert wird, und schließlich, wenn die Banknote authentisiert wird, der Nennwert der Banknote danach erneut auf Basis des zweiten Merkmals bestimmt wird. Gemäß dem Fließschema aus 38 wird der Nennwert einer Banknote in dem Schritt 650 optisch bestimmt, zum Beispiel gemäß den oben in Verbindung mit 25 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 650 optisch bestimmt wird, wird die Banknote in dem Schritt 652 magnetisch authentisiert. Der magnetische Authentisierungsschritt 652 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit 29 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 652 werden jedoch die detektierten Magnetinformationen lediglich mit Stamm-Magnetinformationen, die zu dem in dem Schritt 650 bestimmten Nennwert zugehörig sind, verglichen. Wenn die Stamm-Magnetinformationen für den in dem Schritt 650 bestimmten Nennwert keine hinreichende Übereinstimmung mit den detektierten Magnetinformationen für die zu prüfende Banknote ergeben (Schritt 654), wird in dem Schritt 656 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben. Im anderen Fall wird der Nennwert der Banknote erneut bestimmt (in dem Schritt 658), dieses Mal jedoch unter Nutzung der Magnetinformationen. Wenn der magnetisch bestimmte Nennwert keine Übereinstimmung mit dem optisch bestimmten Nennwert ergibt (Schritt 660), wird in dem Schritt 662 ein entsprechender Fehlercode ausgegeben. Wenn der magnetisch bestimmte Nennwert eine Übereinstimmung mit dem optisch bestimmten Nennwert ergibt (Schritt 660), wird der in den Schritten 650 und 658 bestimmte Nennwert in dem Schritt 664 als der Nennwert der untersuchten Banknote angezeigt.
Das Verfahren aus 38 ist vorteilhaft bei der Bereitstellung eines hohen Sicherheitsgrades in der Bestimmung des Nennwertes einer Banknote, während die Verarbeitungszeit verkürzt wird, wenn eine Banknote eine frühere Prüfung nicht besteht. Zum Beispiel wird der Nennwert einer Banknote in dem Schritt 650 optisch bestimmt. Wenn kein spezifischer Nennwert in dem optischen Versuch für eine Banknote bestimmt werden kann, wird ein benennungsloser Code ausgegeben, wie zum Beispiel in dem Schritt 506 in 25, und die Nennwertbestimmungs-/Authentisierungsverarbeitung in Bezug auf die Banknote endet. Wenn der Nennwert der Banknote erfolgreich optisch bestimmt wird, wird die Banknote danach in dem Schritt 652 auf Basis von Magnetinformationen authentisiert. In diesem Schritt wird Verarbeitungszeit eingespart, indem die abgetasteten Magnetinformationen für die zu prüfende Banknote nur mit den Stamm-Magnetinformationen, die zu dem in dem Schritt 650 optisch bestimmten Nennwert zugehörig sind, verglichen werden. Wenn die abgetasteten Magnetinformationen keine hinreichende Übereinstimmung mit den Stamm-Magnetinformationen für den betreffenden Nennwert ergeben, wird ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben und der Nennwertbestimmungs-/Authentisierungsvorgang in Bezug auf die Banknote endet. Wenn die Banknote den Authentisierungsschritt 654 erfolgreich besteht, wird sodann der Nennwert der Banknote unter Verwendung der Magnetinformationen bestimmt. Hierbei werden die abgetasteten Magnetinformationen für eine Anzahl von Nennwerten mit den Stamm-Magnetinformationen verglichen. Danach wird bestimmt, welcher Nennwert zu den Stamm-Magnetinformationen gehört, die am besten mit den abgetasteten Magnetinformationen übereinstimmen, und dieser Nennwert wird mit dem optisch bestimmten Nennwert verglichen, um die Übereinstimmung zu überprüfen. Zum Beispiel kann optisch bestimmt werden, dass eine Banknote den Nennwert von $100 hat. Die verwendeten Magnetinformationen können Magnetmuster sein, die ähnlich den oben beschriebenen optisch erzeugten Mustern und den in dem US-Patent Nr. 5,295,196 beschriebenen Mustern sind. In dem Schritt 652 werden die abgetasteten Magnetmuster mit den Stamm-Magnetmustern oder den zu $100-Banknoten zugehörigen Mustern korreliert. Nehmen wir zum Beispiel an, dass ein Korrelationswert von wenigstens 850 erforderlich ist, um den Authentisierungsversuch zu bestehen. Wenn das abgetastete Magnetmuster eine Korrelation von 860 ergibt, wenn es mit dem oder den zu $100-Banknoten zugehörigen Muster oder Mustern verglichen wird, durchläuft die Banknote danach den Authentisierungsschritt 654. An diesem Punkt wird der Nennwert der Banknote unabhängig von den Ergebnissen des optischen Nennwertbestimmungsschrittes 650 magnetisch bestimmt. Dieser Schritt sichert, dass die beste magnetische Übereinstimmung mit der besten optischen Übereinstimmung übereinstimmt. Wenn zum Beispiel in dem Schritt 658 die größte Korrelation 860 beträgt, die zu einem $100-Banknoten-Stammmagnetmuster zugehörig ist, deuten der magnetische Nennwertbestimmungsschritt und der optische Nennwertbestimmungsschritt auf eine $100-Banknote hin, und dementsprechend wird die Banknote in dem Schritt 664 als eine $100-Banknote angezeigt. Wenn jedoch die größte Korrelation 900 beträgt, welche zu einem $20-Banknoten-Stammmagnetmuster zugehörig ist, stimmen die optische Nennwertbestimmung und die magnetische Nennwertbestimmung in dem Nennwert nicht überein, und in dem Schritt 662 wird eine entsprechende Fehlermeldung ausgegeben.
Das Verfahren aus 38 kann insbesondere bei der Nennwertbestimmung und der Authentisierung von höheren Nennwerten als $20, $50 und $100 zweckdienlich sein. Der höhere Wert dieser Banknoten macht es wünschenswert, die zusätzlichen Nennwertbestimmungsschritte 658 bis 664 durchzuführen. Das Verfahren aus 38 kann so abgeändert werden, dass wenn eine Banknote in dem Schritt 650 als Banknote eines Nennwertes von $20, $50 oder $100 zu bestimmen ist, die Schritte, die in 38 angezeigt werden, befolgt werden. Wenn die Banknote jedoch in dem Schritt 650 als Banknote mit einem Nennwert von $1, $2, $5 oder $10 bestimmt wird, kann die Banknote anstelle der magnetischen Nennwertbestimmung der Banknote in dem Schritt 658 unverzüglich akzeptiert werden, wie in 32 gezeigt wird.
39 ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte eines Verfahrens, wobei der Nennwert einer Banknote auf Basis eines ersten Merkmals bestimmt wird, die Banknote danach auf Basis eines zweiten Merkmals authentisiert wird, und wenn die Banknote den Authentisierungsversuch nicht besteht, der Nennwert der Banknote danach erneut auf Basis des zweiten Merkmals bestimmt wird. Gemäß dem Fließschema aus 39 wird der Nennwert einer Banknote in dem Schritt 666 optisch bestimmt, zum Beispiel gemäß den oben in Verbindung mit 25 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 666 optisch bestimmt wird, wird die Banknote danach in dem Schritt 668 magnetisch authentisiert. Der magnetische Authentisierungsschritt 668 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit 29 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 668 werden die detektierten Magnetinformationen jedoch nur mit den Stamm-Magnetinformationen, die zu dem in dem Schritt 666 bestimmten Nennwert zugehörig sind, verglichen. Wenn die Stamm-Magnetinformationen für den in dem Schritt 666 angezeigten Nennwert mit den detektierten Magnetinformationen für die zu prüfende Banknote übereinstimmen (Schritt 670), wird die Banknote als den in dem Schritt 666 bestimmten Nennwert aufweisend angezeigt (in dem Schritt 672). Im anderen Fall wird der Nennwert der Banknote erneut bestimmt (in dem Schritt 74), jedoch dieses Mal unter Verwendung von Magnetinformationen. Wenn die detektierten Magnetinformationen eine hinreichende Übereinstimmung mit gespeicherten Stamm-Magnetinformationen aufweisen (Schritt 676), wird in dem Schritt 678 ein entsprechender Fehlercode ausgegeben. Da die Banknote den Versuch in dem Schritt 670 nicht bestanden hat, wenn die abgetasteten Magnetinformationen mit beliebigen gespeicherten Stamm-Magnetinformationen übereinstimmen, werden die übereinstimmenden Stamm-Magnetinformationen zu einem anderen Nennwert als dem in dem Schritt 666 optisch bestimmten Nennwert zugehörig bestimmt werden. Dementsprechend unterscheidet sich in dem Schritt 678 der magnetisch bestimmte Nennwert von dem optisch bestimmten Nennwert, und ein entsprechender Fehlercode kann er zeugt werden, wie zum Beispiel ein benennungsloser Code, der andeutet, dass der optische Versuch und der magnetische Versuch zu unterschiedlichen Nennwertbestimmungen geführt haben, wodurch das System daran gehindert wird, den Nennwert der zu prüfenden Banknote zu benennen. Ein solcher Fehler kann auf eine Situation hinweisen, in der die zu prüfende Banknote eine echte Banknote ist, deren optisches oder magnetisches Aussehen verändert worden ist, zum Beispiel wenn eine $1-Banknote so verändert wurde, dass sie wenigstens teilweise wie eine Banknote eines höheren Nennwertes, wie zum Beispiel eine $20-Banknote aussieht. Wenn die detektierten Magnetinformationen mit keiner der gespeicherten Stamm-Magnetinformationen übereinstimmen (Schritt 676), wird in dem Schritt 680 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben. Der Fehlercode in dem Schritt 680 kann andeuten, dass die abgetastete Banknote keine magnetische Übereinstimmung mit einer der zu echten Banknoten zugehörigen gespeicherten Stamm-Magnetinformationen aufweist.
Das Verfahren aus 39 ist dahingehend vorteilhaft, dass Verarbeitungszeit eingespart wird, wobei eine Banknote nach dem Bestehen von zwei Versuchen als echt bestimmt wird. Wenn weiterhin eine Banknote den Versuch in dem Schritt 670 nicht besteht, wird ein zusätzlicher Versuch durchgeführt, um die verdächtigen Eigenschaften einer zurückgewiesenen Banknote besser zu definieren.
In den 38 und 39 ist das erste Merkmal optische Information, und das zweite Merkmal ist Magnetinformation. Alternativ dazu können die Verfahren aus den 38 und 39 mit anderen Kombinationen von Merkmalsinformationen durchgeführt werden, wobei die erste und die zweite Merkmalsinformation wie oben beschrieben eine Vielzahl von Merkmalsinformationen umfassen, wie zum Beispiel Magnetinformationen, optische Informationen, Farbinformationen und fadenbasierte Informationen. Beispiele solcher Alternativen werden unten in Verbindung mit den 40 bis 44 diskutiert. Alternativ dazu können die Verfahren aus den 38 und 39 unter Verwendung erster Merkmalsinformationen zur Nennwertbestimmung einer Banknote, danach unter Verwendung zweiter Merkmalsinformationen zur Authentisierung der Banknote und schließlich von erneuter Nennwertbestimmung der Banknote unter Verwendung dritter Merkmalsinformationen durchgeführt werden. Auch hier kann eine Vielzahl verschiedener Merkmalsinformationen, die oben beschrieben werden, wie zum Beispiel Magnetinformationen, optische Informationen, Farbinformationen und fadenbasierte Informationen, in verschiedenen Kombinationen als erste, zweite und dritte Merkmalsinformation verwendet werden.
40 ist ähnlich der 39 und ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die in einem Verfahren durchgeführt werden, bei dem der Nennwert einer Banknote auf Basis eines ersten Merkmals bestimmt wird, die Banknote danach auf Basis des zweiten Merkmals authentisiert wird, und wenn die Banknote den Authentisierungsversuch nicht besteht, der Nennwert der Banknote erneut auf Basis des zweiten Merkmals bestimmt wird. Gemäß dem Fließschema der 40 wird der Nennwert einer Banknote in dem Schritt 682 auf Basis einer Fadenlage und/oder Farbe bestimmt, zum Beispiel gemäß den oben in Verbindung mit den 26 bis 28 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 682 bestimmt wird, wird die Banknote danach in dem Schritt 684 magnetisch authentisiert. Der magnetische Authentisierungsschritt 684 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit 29 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 684 werden die detektierten Magnetinformationen jedoch nur mit den zu dem in dem Schritt 682 bestimmten Nennwert zugehörigen Stamm-Magnetinformationen verglichen. Wenn die Stamm-Magnetinformationen für den in dem Schritt 682 bestimmten Nennwert mit den detektierten Magnetinformationen für die zu prüfende Banknote übereinstimmen (Schritt 686), wird die Banknote als den in dem Schritt 682 bestimmten Nennwert aufweisend akzeptiert und angezeigt (in dem Schritt 688). Im anderen Fall wird der Nennwert der Banknote erneut bestimmt (in dem Schritt 690), dieses Mal jedoch unter Nutzung von Magnetinformationen. Wenn die detektierten Magnetinformationen eine hinreichende Übereinstimmung mit beliebigen gespeicherten Stamm-Magnetinformationen ergeben (Schritt 692), wird in dem Schritt 696 ein entsprechender Fehlercode ausgegeben. Da die Banknote den Versuch in dem Schritt 686 nicht bestanden hat, wenn die abgetasteten Magnetinformationen mit beliebigen der gespeicherten Stamm-Magnetinformationen übereinstimmen, werden die übereinstimmenden Stamm-Magnetinformationen einem anderen Nennwert als dem in dem Schritt 682 bestimmten Nennwert zugeordnet werden. Dementsprechend unterscheidet sich der in dem Schritt 696 magnetisch bestimmte Nennwert von dem auf Basis des Fadens bestimmten Nennwert, und ein entsprechender Fehlercode kann erzeugt werden, wie zum Beispiel ein benennungsloser Code, der anzeigt, dass der fadenbasierte Versuch und der Magnetversuch zu unterschiedlichen Nennwertbestimmungen geführt haben, wodurch das System daran gehindert wurde, den Nennwert für die zu prüfende Banknote zu benennen. Wenn die detektierten Magnetinformationen mit keinen der gespeicherten Stamm-Magnetinformationen übereinstimmen (Schritt 692), wird in dem Schritt 694 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben. Der Fehlercode in dem Schritt 694 kann anzeigen, dass die abgetastete Banknote keine magnetische Übereinstimmung mit keinen der zu echten Banknoten zugehörigen gespeicherten Stamm-Magnetinformationen zeigt.
41 ist ähnlich der 39 und ist ein Fließschema und veranschaulicht die in einem Verfahren durchgeführten Schritte, wobei der Nennwert einer Banknote auf Basis eines ersten Merkmals bestimmt wird, danach auf Basis eines zweiten Merkmals authentisiert wird, und wenn die Banknote den Authentisierungsversuch nicht besteht, der Nennwert der Banknote erneut auf Basis des zweiten Merkmals bestimmt wird. Gemäß dem Fließschema aus 41 wird der Nennwert einer Banknote in dem Schritt 698 optisch bestimmt, zum Beispiel gemäß den oben in Verbindung mit 25 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 698 bestimmt wird, wird die Banknote danach in dem Schritt 700 auf Basis der Fadenlage und/oder Farbe authentisiert. Der Authentisierungsschritt 700 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit den 26 bis 28 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 700 werden die detektierten Fadeninformationen jedoch nur mit den zu dem in dem Schritt 698 bestimmten Nennwert zugehörigen Stamm-Fadeninformationen verglichen. Wenn die Stamm-Fadeninformationen für den in dem Schritt 698 bestimmten Nennwert mit den für die zu prüfende Banknote detektierten Fadeninformationen übereinstimmen (Schritt 702), wird die Banknote (in dem Schritt 704) als den in dem Schritt 698 bestimmten Nennwert aufweisend akzeptiert und angezeigt. Im anderen Fall wird der Nennwert der Banknote (in dem Schritt 706) erneut bestimmt, dieses Mal jedoch unter Verwendung der Fadeninformationen. Wenn die detektierten Fadeninformationen mit beliebigen der gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen (Schritt 708), wird in dem Schritt 712 ein entsprechender Fehlercode ausgegeben. Da die Banknote den Versuch in dem Schritt 702 nicht bestanden hat, wenn die fadenbasierten Informationen mit beliebigen der gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen, werden die übereinstimmenden Stamm-Fadeninformationen einem anderen Nennwert als dem in dem Schritt 698 bestimmten Nennwert zugeordnet. Dementsprechend weicht in dem Schritt 712 der fadenbasiert bestimmte Nennwert von dem optisch bestimmten Nennwert ab und ein entsprechender Fehlercode kann erzeugt werden, wie zum Bei spiel ein benennungsloser Code, der anzeigt, dass der fadenbasierte Versuch und der optische Versuch zu unterschiedlichen Nennwertbestimmungen geführt haben, wodurch das System daran gehindert wird, den Nennwert der zu prüfenden Banknote zu benennen. Wenn die detektierte Fadeninformation mit keiner der gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmt (Schritt 708), wird in dem Schritt 710 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben. Der Fehlercode in dem Schritt 710 kann anzeigen, dass die Fadenmerkmale der abgetasteten Banknote mit keiner der zu echten Banknoten zugehörigen gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen.
42 ist ebenfalls ähnlich der 39 und ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte die Schritte, die in einem Verfahren durchgeführt werden, wobei der Nennwert der Banknote auf Basis eines ersten Merkmals bestimmt wird, die Banknote danach auf Basis eines zweiten Merkmals authentisiert wird, und wenn die Banknote den Authentisierungsversuch nicht besteht, der Nennwert der Banknote auf Basis des zweiten Merkmals erneut bestimmt wird. Gemäß dem Fließschema aus 42 wird der Nennwert einer Banknote in dem Schritt 714 magnetisch bestimmt, zum Beispiel gemäß den oben in Verbindung mit 29 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 714 bestimmt wird, wird die Banknote danach in dem Schritt 716 auf Basis der Fadenlage und/oder der Farbe authentisiert. Der Authentisierungsschritt 716 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit den 26 bis 28 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 716 wird die detektierte Fadeninformation jedoch nur mit denjenigen Stamm-Fadeninformationen verglichen, die zu dem in dem Schritt 714 bestimmten Nennwert zugehörig sind. Wenn die Stamm-Fadeninformationen für den in dem Schritt 174 bestimmten Nennwert mit den detektierten Fadeninformationen für die zu prüfende Banknote übereinstimmen (Schritt 718), wird die Banknote (in dem Schritt 720) als den in dem Schritt 714 bestimmten Nennwert aufweisend akzeptiert und angezeigt. Im anderen Fall wird der Nennwert der Banknote erneut bestimmt (in dem Schritt 722), dieses Mal jedoch unter Verwendung der Fadeninformationen. Wenn die detektierten Fadeninformationen mit beliebigen der gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen (Schritt 724), wird in dem Schritt 728 ein entsprechender Fehlercode ausgegeben. Da die Banknote den Versuch in dem Schritt 718 nicht bestanden hat, wenn die fadenbasierten Informationen mit beliebigen der gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen, werden die übereinstimmenden Stamm-Fadeninformationen zu einem anderen Nennwert als dem in dem Schritt 714 bestimmten Nennwert zugeordnet. Dementsprechend unterscheidet sich der in dem Schritt 728 fadenbasiert bestimmte Nennwert von dem magnetisch bestimmten Nennwert, und ein entsprechender Fehlercode kann erzeugt werden, wie zum Beispiel ein benennungsloser Code, der anzeigt, dass der fadenbasierte Versuch und der magnetische Versuch zu unterschiedlichen Nennwerten geführt haben, wodurch das System daran gehindert wird, einen Nennwert für die zu prüfende Banknote zu benennen. Wenn die detektierten Fadeninformationen mit keinen der gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen (Schritt 724), wird in dem Schritt 726 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben. Der Fehlercode in dem Schritt 726 kann anzeigen, dass die Fadenmerkmale der abgetasteten Banknote mit keiner der zu echten Banknoten zugehörigen gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen.
43 ist ähnlich der 38 und ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die in einem Verfahren durchgeführt werden, wobei der Nennwert der Banknote auf Basis eines ersten Merkmals bestimmt wird, die Banknote danach auf Basis eines zweiten Merkmals authentisiert wird, und wenn die Banknote authentisiert wird, der Nennwert der Banknote auf Basis des zweiten Merkmals erneut bestimmt wird. Gemäß dem Fließschema aus 43 wird der Nennwert einer Banknote in dem Schritt 730 magnetisch bestimmt, zum Beispiel gemäß den oben in Verbindung mit 29 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 730 magnetisch bestimmt wird, wird die Banknote danach in dem Schritt 732 optisch authentisiert. Der optische Authentisierungsschritt 732 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit 25 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 732 wird die detektierte optische Information jedoch nur mit den zu dem in dem Schritt 730 bestimmten Nennwert zugehörigen optischen Stamminformationen verglichen. Wenn die optischen Stamminformationen für den in dem Schritt 730 angezeigten Nennwert nicht hinreichend mit den detektierten optischen Informationen für die zu prüfende Banknote übereinstimmen (Schritt 734), wird in dem Schritt 736 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben. Im anderen Fall wird der Nennwert der Banknote (in dem Schritt 738) erneut bestimmt, dieses Mal jedoch unter Verwendung optischer Informationen. Wenn der optisch bestimmte Nennwert keine Übereinstimmung mit dem magnetisch bestimmten Nennwert ergibt (Schritt 740), wird in dem Schritt 742 ein entsprechender Fehlercode ausgegeben. Wenn der optisch bestimmte Nennwert eine Übereinstimmung mit dem magnetisch bestimmten Nennwert ergibt (Schritt 740), wird der in den Schritten 730 und 738 bestimmte Nennwert in dem Schritt 744 als der Nennwert der zu prüfenden Banknote angezeigt.
44 ist ebenfalls ähnlich der 38 und ist ein Fließschema und veranschaulicht die Schritte, die in einem Verfahren durchgeführt werden, wobei der Nennwert einer Banknote auf Basis eines ersten Merkmals bestimmt wird, die Banknote danach auf Basis eines zweiten Merkmals authentisiert wird, und wenn die Banknote authentisiert wird, der Nennwert der Banknote auf Basis des zweiten Merkmals erneut bestimmt wird. Gemäß dem Fließschema aus 44 wird der Nennwert einer Banknote in dem Schritt 746 auf Basis der Fadenlage und/oder der Farbe bestimmt, zum Beispiel gemäß den oben in Verbindung mit den 26 bis 28 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 746 bestimmt wird, wird die Banknote danach in dem Schritt 748 optisch authentisiert. Der optische Authentisierungsschritt 748 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit 25 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 748 werden die detektierten optischen Informationen jedoch nur mit den zu dem in dem Schritt 746 bestimmten Nennwert zugehörigen optischen Stamminformationen verglichen. Wenn die optischen Stamminformationen für den in dem Schritt 746 angezeigten Nennwert nicht hinreichend mit den detektierten optischen Informationen für die zu prüfende Banknote übereinstimmen (Schritt 750), wird in dem Schritt 752 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben. Im anderen Fall wird der Nennwert der Banknote erneut bestimmt (in dem Schritt 754), dieses Mal jedoch unter Verwendung von optischen Informationen. Wenn der optisch bestimmte Nennwert keine Übereinstimmung mit dem fadenbasierten Nennwert ergibt (Schritt 756), wird in dem Schritt 758 ein entsprechender Fehlercode ausgegeben. Wenn der optisch bestimmte Nennwert eine Übereinstimmung mit dem fadenbasierten Nennwert ergibt (Schritt 740), wird der in den Schritten 746 und 754 bestimmte Nennwert in dem Schritt 760 als der Nennwert der zu prüfenden Banknote angezeigt.
Die 45 und 46 veranschaulichen Verfahren, wobei zuerst der Nennwert eine Banknote unter Verwendung erster Merkmalsinformationen bestimmt wird und die Banknote danach unter Verwendung zweiter Merkmalsinformationen authentisiert wird und schließlich unter Verwendung dritter Merkmalsinformationen erneut authentisiert wird, damit die Banknote akzeptiert wird.
Gemäß dem Fließschema aus 45 wird der Nennwert einer Banknote in dem Schritt 762 optisch bestimmt, zum Beispiel gemäß den oben in Verbindung mit 25 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 762 optisch bestimmt wird, wird die Banknote danach in dem Schritt 764 magnetisch authentisiert. Der magnetische Authentisierungsschritt 764 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit 29 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 764 werden die detektierten Magnetinformationen lediglich mit den Stamm-Magnetinformationen verglichen, die zu dem in dem Schritt 762 bestimmten Nennwert zugehörig sind. Wenn die Stamm-Magnetinformationen für den in dem Schritt 762 bestimmten Nennwert mit den detektierten Magnetinformationen für die zu prüfende Banknote übereinstimmen (Schritt 766), wird die Banknote danach in dem Schritt 768 auf Basis der Fadenlage und/oder der Farbe authentisiert. Der Authentisierungsschritt 768 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit den 26 bis 28 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 768 werden die detektierten Fadeninformationen jedoch nur mit den Stamm-Fadeninformationen verglichen, die zu dem in dem Schritt 762 bestimmten Nennwert zugehörig sind. Wenn die Stamm-Fadeninformationen für den in dem Schritt 762 angezeigten Nennwert mit den detektierten Fadeninformationen für die zu prüfende Banknote übereinstimmen (Schritt 770), wird die Banknote (in dem Schritt 772) als den in dem Schritt 762 bestimmten Nennwert aufweisend akzeptiert und angezeigt. Im anderen Fall wird der Nennwert der Banknote erneut bestimmt (in dem Schritt 774), dieses Mal jedoch unter Verwendung von Fadeninformationen. Wenn die detektierten Fadeninformationen mit beliebigen der gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen (Schritt 776), wird in dem Schritt 778 ein entsprechender Fehlercode ausgegeben. Da die Banknote den Versuch in dem Schritt 770 nicht bestanden hat, wenn die fadenbasierten Informationen mit beliebigen der gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen, werden die übereinstimmenden Stamm-Fadeninformationen einem anderen Nennwert als dem in dem Schritt 762 bestimmten Nennwert zugeordnet. Dementsprechend unterscheidet sich in dem Schritt 778 der fadenbasiert bestimmte Nennwert von dem optisch bestimmten Nennwert, und ein entsprechender Fehlercode kann erzeugt werden, wie zum Beispiel ein benennungsloser Code, der anzeigt, dass der fadenbasierte Versuch und der optische Versuch zu unterschiedlichen Nennwertbestimmungen führen, wodurch das System gehindert wird, einen Nennwert für die zu prüfende Banknote zu benennen. Wenn die detektierten Fadeninformationen keine Übereinstimmung mit beliebigen der gespeicherten Stamm- Fadeninformationen ergeben (Schritt 776), wird in dem Schritt 780 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben. Der Fehlercode in dem Schritt 780 kann anzeigen, dass die Fadenmerkmale der abgetasteten Banknote mit keiner der zu echten Banknoten zugehörigen gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen.
Wenn in dem Schritt 766 die Stamm-Magnetinformationen für den in dem Schritt 762 angezeigten Nennwert nicht mit den detektierten Magnetinformationen für die zu prüfende Banknote übereinstimmen, wird der Nennwert der Banknote (in dem Schritt 782) erneut bestimmt, dieses Mal jedoch unter Verwendung von Magnetinformationen. Wenn die detektierten Magnetinformationen eine hinreichende Übereinstimmung mit beliebigen der gespeicherten Stamm-Magnetinformationen ergeben, wird in dem Schritt 786 ein entsprechender Fehlercode ausgegeben. Da die Banknote den Versuch in dem Schritt 766 nicht bestanden hat, wenn die abgetasteten Magnetinformationen mit beliebigen der gespeicherten Stamm-Magnetinformationen übereinstimmen, werden die übereinstimmenden Stamm-Magnetinformationen zu einem anderen Nennwert als dem in dem Schritt 762 optisch bestimmten Nennwert zugeordnet. Dementsprechend unterscheidet sich der in dem Schritt 786 magnetisch bestimmte Nennwert von dem optisch bestimmten Nennwert, und ein entsprechender Fehlercode kann erzeugt werden, wie zum Beispiel ein benennungsloser Code, der anzeigt, dass der optische Versuch und der Magnetversuch zu unterschiedlichen Nennwertbestimmungen geführt haben, wodurch das System daran gehindert wird, den Nennwert für die zu prüfende Banknote zu benennen. Wenn die detektierten Magnetinformationen mit keinen der gespeicherten Stamm-Magnetinformationen übereinstimmen (Schritt 784), wird in dem Schritt 788 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben. Der Fehlercode in dem Schritt 788 kann anzeigen, dass die abgetastete Banknote keine magnetische Übereinstimmung mit beliebigen der zu echten Banknoten zugehörigen gespeicherten Stamm-Magnetinformationen ergibt.
Gemäß dem Fließschema aus 46 wird der Nennwert einer Banknote in dem Schritt 782 optisch bestimmt, zum Beispiel gemäß den oben in Verbindung mit 25 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 782 bestimmt wird, wird die Banknote danach in dem Schritt 784 auf Basis der Fadenlage und/oder der Farbe authentisiert. Der Authentisierungsschritt 784 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit den 26 bis 28 beschriebenen Verfahren durchge führt werden. In dem Schritt 784 werden die detektierten Fadeninformationen jedoch nur mit den zu dem in dem Schritt 782 bestimmten Nennwert zugehörigen Stamm-Fadeninformationen verglichen. Wenn die Stamm-Fadeninformationen für den in dem Schritt 782 angezeigten Nennwert mit den detektierten Fadeninformationen für die zu prüfende Banknote übereinstimmt (Schritt 786), wird die Banknote danach in dem Schritt 788 magnetisch authentisiert. Der magnetische Authentisierungsschritt 788 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit 29 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 788 werden die detektierten Magnetinformationen jedoch nur mit den zu dem in dem Schritt 782 bestimmten Nennwert zugehörigen Stamm-Magnetinformationen verglichen. Wenn die Stamm-Magnetinformationen für den in dem Schritt 782 angezeigten Nennwert mit den detektierten Magnetinformationen für die zu prüfende Banknote übereinstimmen (Schritt 790), wird die Banknote (in dem Schritt 791) als den in dem Schritt 782 bestimmten Nennwert aufweisend angezeigt. Im anderen Fall wird der Nennwert der Banknote erneut bestimmt (in dem Schritt 792), dieses Mal jedoch unter Verwendung von Magnetinformationen. Wenn die detektierten Magnetinformationen eine hinreichende Übereinstimmung mit beliebigen der gespeicherten Magnetinformationen ergeben (Schritt 793), wird in dem Schritt 794 ein entsprechender Fehlercode ausgegeben. Da die Banknote den Versuch in dem Schritt 790 nicht bestanden hat, wenn die abgetasteten Magnetinformationen mit beliebigen gespeicherten Magnetinformationen übereinstimmen, werden die übereinstimmenden Stamm-Magnetinformationen zu einem anderen Nennwert als dem in dem Schritt 782 optisch bestimmten Nennwert zugeordnet werden. Dementsprechend unterscheidet sich der in dem Schritt 794 magnetisch bestimmte Nennwert von dem optisch bestimmten Nennwert, und ein entsprechender Fehlercode kann erzeugt werden, wie zum Beispiel ein benennungsloser Code, der anzeigt, dass der optische Versuch und der magnetische Versuch unterschiedliche Nennwerte der zu prüfenden Banknote ergeben haben. Wenn die detektierten Magnetinformationen keine Übereinstimmung mit beliebigen der gespeicherten Stamm-Magnetinformationen ergeben (Schritt 793), wird in dem Schritt 795 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben. Der Fehlercode in dem Schritt 795 kann anzeigen, dass die abgetastete Banknote keine magnetische Übereinstimmung mit den zu echten Banknoten zugehörigen gespeicherten Stamm-Magnetinformationen ergeben.
Wenn die Stamm-Fadeninformationen für den in dem Schritt 782 angezeigten Nennwert in dem Schritt 786 keine Übereinstimmung mit den detektierten Fadeninfor mationen für die zu prüfende Banknote ergeben, wird der Nennwert der Banknote (in dem Schritt 796) erneut bestimmt, dieses Mal jedoch unter Verwendung von Fadeninformationen. Wenn die detektierten Fadeninformationen mit beliebigen der gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen (Schritt 797), wird in dem Schritt 798 ein entsprechender Fehlercode ausgegeben. Da die Banknote den Versuch in dem Schritt 786 nicht bestanden hat, wenn die fadenbasierten Informationen mit beliebigen der gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen, werden die gespeicherten Stamm-Fadeninformationen einem anderen Nennwert als dem in dem Schritt 782 bestimmten Nennwert zugeordnet werden. Dementsprechend unterscheidet sich der in dem Schritt 798 fadenbasiert bestimmte Nennwert von dem optisch bestimmten Nennwert, und ein entsprechender Fehlercode kann erzeugt werden, wie zum Beispiel ein benennungsloser Code, der anzeigt, dass der fadenbasierte Versuch und der optische Versuch zu unterschiedlichen Nennwertbestimmungen geführt haben, wodurch das System daran gehindert wird, den Nennwert der zu prüfenden Banknote zu benennen. Wenn die detektierten Fadeninformationen mit keinen der gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen (Schritt 797), wird in dem Schritt 799 ein entsprechender Verdachtscode erzeugt. Der Fehlercode in dem Schritt 799 kann anzeigen, dass die Fadenmerkmale der abgetasteten Banknote mit keinen der zu echten Banknoten zugehörigen gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen.
47 veranschaulicht ein Verfahren, wobei der Nennwert einer Banknote zuerst unter Verwendung der ersten Merkmalsinformation bestimmt, die Banknote danach unter Verwendung der zweiten Merkmalsinformation authentisiert, danach der Nennwert der Banknote unter Verwendung der zweiten Merkmalsinformation bestimmt und die Banknote schließlich unter Verwendung dritter Merkmalsinformationen authentisiert wird. Gemäß dem Fließschema in 47 wird zuerst der Nennwert einer Banknote unter Verwendung erster Merkmalsinformationen bestimmt, wird die Banknote danach unter Verwendung zweiter Merkmalsinformationen authentisiert, wird danach der Nennwert der Banknote unter Verwendung der zweiten Merkmalsinformationen bestimmt und wird schließlich die Banknote unter Verwendung dritter Merkmalsinformationen authentisiert. Gemäß dem Fließschema aus 47 wird der Nennwert einer Banknote in dem Schritt 800 magnetisch bestimmt, zum Beispiel gemäß der oben in Verbindung mit 29 beschriebenen Verfahren. Wenn der Nennwert der Banknote in dem Schritt 800 magnetisch bestimmt wird, wird die Banknote danach in dem Schritt 802 optisch authentisiert.
Der optische Nennwertbestimmungsschritt 802 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit 25 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 802 wird die detektierte optische Information jedoch nur mit den zu dem in dem Schritt 800 bestimmten Nennwert zugehörigen optischen Stamminformationen verglichen. Wenn die optischen Stamminformationen für den in dem Schritt 800 bestimmten Nennwert keine hinreichende Übereinstimmung mit den für die zu prüfende Banknote detektierten optischen Informationen ergibt (Schritt 804), wird in dem Schritt 806 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben. Im anderen Fall wird der Nennwert der Banknote erneut bestimmt (in dem Schritt 808), dieses Mal jedoch unter Verwendung optischer Informationen. Wenn der optisch bestimmte Nennwert keine Übereinstimmung mit dem magnetisch bestimmten Nennwert ergibt (Schritt 810), wird in dem Schritt 812 ein entsprechender Fehlercode ausgegeben. Wenn der optisch bestimmte Nennwert eine Übereinstimmung mit dem magnetisch bestimmten Nennwert ergibt (Schritt 810), wird die Banknote danach in dem Schritt 814 auf Basis der Fadenlage und/oder der Farbe authentisiert. Der Authentisierungsschritt 814 kann zum Beispiel gemäß den in Verbindung mit den 26 bis 28 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. In dem Schritt 814 werden jedoch die detektierten Fadeninformationen nur mit den zu dem in dem Schritt 800 bestimmten Nennwert zugehörigen Stamm-Fadeninformationen verglichen. Wenn die Stamm-Fadeninformationen für den in dem Schritt 800 angezeigten Nennwert mit den für die zu prüfende Banknote detektierten Fadeninformationen übereinstimmen (Schritt 816), wird die Banknote (in dem Schritt 818) als den in dem Schritt 800 bestimmten Nennwert aufweisend akzeptiert und angezeigt. Im anderen Fall wird der Nennwert der Banknote erneut bestimmt (in dem Schritt 820), dieses Mal jedoch unter Verwendung von Fadeninformationen. Wenn die detektierten Fadeninformationen mit beliebigen der gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen (Schritt 822), wird in dem Schritt 824 ein entsprechender Fehlercode ausgegeben. Da die Banknote den Versuch in dem Schritt 816 nicht bestanden hat, wenn die fadenbasierten Informationen mit beliebigen der gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen, werden die übereinstimmenden Stamm-Fadeninformationen zu einem anderen Nennwert als dem in dem Schritt 800 bestimmten Nennwert zugeordnet werden. Dementsprechend unterscheidet sich in dem Schritt 824 der fadenbasiert bestimmte Nennwert von dem magnetisch bestimmten Nennwert und ein entsprechender Fehlercode kann erzeugt werden, wie zum Beispiel ein benennungsloser Code, der anzeigt, dass der fadenbasierte Versuch und der magnetische Versuch unterschiedliche Nennwerte ergeben haben, wo durch das System daran gehindert wird, den Nennwert für die zu prüfende Banknote zu benennen. Wenn die detektierten Fadeninformationen mit keinen der gespeicherten Stamm-Fadeninformationen übereinstimmen (Schritt 822), wird in dem Schritt 826 ein entsprechender Verdachtscode ausgegeben. Der Fehlercode in dem Schritt 826 kann anzeigen, dass die Fadenmerkmale der abgetasteten Banknote keine Übereinstimmung mit den zu echten Banknoten zugehörigen gespeicherten Stamm-Fadeninformationen ergeben.
Die 45 bis 47 zeigen Beispiele von Kombinationen von Merkmalsinformationen, die als erste, zweite und dritte Merkmalsinformationen verwendet werden. Alternativ dazu können die Verfahren aus den 45 bis 47 mit anderen Kombinationen von Merkmalsinformationen durchgeführt werden, wobei die ersten, die zweiten und die dritten Merkmalsinformationen eine Vielzahl verschiedener Merkmalsinformationen wie oben beschrieben umfassen, wie zum Beispiel magnetische Informationen, optische Informationen, Farbinformationen und fadenbasierte Informationen.
Im Allgemeinen, in Bezug auf die oben in Verbindung mit den 25 bis 47 beschriebenen Verfahren, kann die Entscheidung, ob die Banknote unter Verwendung eines oder mehrerer Versuche authentisiert wird und/oder ob der Nennwert der Banknote zwei oder mehr Mal bestimmt wird, auf Basis des Wertes der Banknote gemäß Bestimmung durch den anfänglichen Nennwertbestimmungsschritt getroffen werden. Für eine Banknote, die anfänglich zum Beispiel als eine $1- oder eine $2-Banknote unter Verwendung eines ersten Nennwertbestimmungsverfahrens bestimmt wird, kann es wünschenswert sein, die Banknote unverzüglich zu akzeptieren oder einen Authentisierungsversuch wie in den 25 bis 33 veranschaulicht durchzuführen. Für Banknoten, die anfangs als einen sofortigen Wert aufweisend bestimmt worden sind, wie zum Beispiel $5-Banknoten oder $10-Banknoten, kann es wünschenswert sein, einen zweiten Nennwertbestimmungsschritt und/oder einen Authentisierungsschritt durchzuführen, bevor die Banknote akzeptiert wird, wie zum Beispiel in den 34 bis 36 sowie 38 und 43 bis 44. Für Bankknoten, die ursprünglich mit einem hohen Nennwert bestimmt worden sind, wie zum Beispiel Banknoten der Stückelungen $20, $50 und $100, kann es wünschenswert sein, zwei, drei oder mehr Nennwertbestimmungsschritte und/oder Authentisierungsschritte durchzuführen, wie zum Beispiel in den 37 und 45 bis 47.
Analog dazu kann es wünschenswert sein, zusätzliche Nennwertbestimmungs- und/oder Authentisierungsschritte in bedienerlosen oder unbeaufsichtigten Geldzählmaschinen, wie zum Beispiel bedienerlosen oder unbeaufsichtigten Auszahlungsautomaten, durchzuführen. Zusätzliche Prüfschritte können wünschenswert sein, wenn Automaten Geld direkt von Kunden, wie zum Beispiel Bankkunden oder Casinobesitzern, zwecks Gutschrift auf ihre Konten oder Wertwechsel annehmen, im Gegensatz zu Automaten, die in Umgebungen eingesetzt werden, wo ein Mitarbeiter, wie zum Beispiel ein Schalterangestellter oder ein Angestellter des Casinos, das Geld von den Kunden entgegennimmt und die Banknoten danach mittels der Geldzählmaschine verarbeitet.
Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele von Sensoren und Verfahren können in Geldunterscheidungseinheiten verwendet werden, wie zum Beispiel den in dem oben in Verbindung mit den 4a, 6 bis 12, 15 oder der in dem US-Patent Nr. 5,295,196 , das hiermit per Verweis in die vorliegende Schrift eingearbeitet wird, beschriebenen Unterscheidungseinheit.
Die Ausgabe eines Fehlercodes, wie zum Beispiel eines benennungslosen Codes oder eines Verdachtscodes, kann verwendet werden, um die Verarbeitung von Stapeln von Geld auszusetzen, wie zum Beispiel in dem US-Patent Nr. 5,295,196 beschrieben wird, das hiermit per Verweis in die vorliegende Schrift eingearbeitet wird. Die genannten Codes können bewirken, dass der Betrieb einer Einfach- oder einer Mehrfächer-Unterscheidungseinheit dergestalt ausgesetzt wird, dass die Banknote, die die Ausgabe eines dieser Codes ausgelöst hat, die letzte Banknote ist, die in ein Fach ausgegeben wird, bevor der Betrieb des Systems unterbrochen wird. Alternativ dazu kann eine auslösende Banknote diese Codes auslösen, wie zum Beispiel die vorletzte Banknote. Alternativ dazu kann die auslösende Banknote von dem Bediener des Systems ohne Weiteres geprüft werden, so dass geeignete Maßnahmen auf Basis der Bewertung der auslösenden Banknote durch den Bediener ergriffen werden können. Alternativ dazu kann in einem Mehrfächersystem, wie zum Beispiel einem Zweifächersystem, die Ausgabe der genannten Fehlercodes bewirken, dass die auslösenden Banknoten in ein unterschiedliches Ausgabefach geleitet werden, wie zum Beispiel in ein Zurückweisungsfach. Alternativ dazu können Banknoten, die einen benennungslosen Code auslösen, in ein Ausgabefach geleitet werden, und Banknoten, die einen Verdachtscode auslösen, können in ein anderes Fach geleitet werden. Akzeptierte Banknoten können in zwei oder mehr andere Ausgabefächer geleitet werden.
Der Betrieb von Auswählelementen wird nunmehr ausführlicher in Verbindung mit 48a beschrieben werden, welches eine Vorderansicht einer Bedientafel 1061 eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ist. Die Bedientafel 1061 umfasst eine Tastatur 1062 und einen Anzeigeabschnitt 1063. Die Tastatur 1062 umfasst eine Vielzahl von Tasten, einschließlich von sieben Nennwert-Auswählelementen 1064a bis 1064g, die jeweils zu einer von sieben Nennwerten der US-Währung zugehörig sind, das heißt zu den Nennwerten $1, $2, $5, $10, $20, $50 und $100. Alternativ dazu können die Tasten für die Banknoten 2, 5, 10, 20 und 50 oder eine beliebige Kombination von Devisenwährung sein. Für Dokumentverarbeitungssysteme können die Nennwert-Auswählelemente gemäß dem Währungssystem, das von einem System bearbeitet werden soll, beschriftet sein, und dementsprechend kann es mehr oder weniger als sieben Nennwert-Auswählelemente geben. Die $1-Nennwert-Auswähltaste 64a dient auch als Modus-Auswähltaste. Es ist zu beachten, dass die Nennwert-Auswählelemente nicht nur zur Eingabe eines Währungswertes genutzt werden können, sondern für alle Arten von Dokumenten, einschließlich von Schecks. Die Tastatur 1062 umfasst weiterhin ein Auswählelement „Weiter" 1065. Verschiedene Informationen, wie zum Beispiel Anweisungen, Modus-Auswählinformationen, Authentisierungs- und Unterscheidungsinformationen, einzelne Nennwert-Zählerwerte und der Summen-Zählerwert, werden dem Bediener über eine LCD-Anzeige 10676 in dem Anzeigeabschnitt 1063 angezeigt. Die Vollbild-Verarbeitungseinheit sowie die Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weisen eine Anzahl von Betriebsmodi auf, einschließlich eines Mischmodus, eines Fremd-Modus, eines Sortiermodus, eines Schriftseitenmodus und eines Vorwärts-/Rückwärts-Ausrichtungs-Modus.
48b veranschaulicht ein alternatives Ausführungsbeispiel der Bedientafel 1061. Eine Gruppe von Zifferntasten mit einem Dezimalpunkt, die gemeinsam mit 1064h gekennzeichnet sind, wird von dem Benutzer verwendet, um numerische Daten von allen Arten von Dokumenten einzugeben. 48c veranschaulicht eine Bedientafel 1061 mit Zifferntasten und Dezimalpunkt 1064h, als auch mit Nennwerttasten 1064a bis 1064f. Der Benutzer hat die Wahl der Eingabe von Daten durch die Nennwerttasten 1064a bis 1064f oder den Zifferntasten. Die verbleibenden Elemente der Bedientafeln in den 48b und 48c funktionieren wie oben beschrieben.
Der Betrieb eines Dokumentverarbeitungssystems, das die Nennwert-Auswählelemente 1064a bis 1064g und das Weiter-Element 1065 aufweist, wird nunmehr in Verbindung mit mehreren Betriebsmodi beschrieben werden.
(A) Mischmodus
Der Mischmodus ist ausgelegt, um Stapel von Banknoten gemischter Nennwerte anzunehmen, den Gesamtwert der Banknoten in dem Stapel zu ermitteln und den Gesamtwert in der Anzeige 1063 anzuzeigen. Mit "Stapel" ist dabei nicht nur ein einzelner Stapel von Banknoten gemeint, sondern auch mehrere Stapel. Informationen zu der Anzahl von Banknoten eines einzelnen Nennwertes in einem Stapel können weiterhin in Nennwert-Zählern gespeichert werden. Wenn eine ansonsten annehmbare Banknote unidentifiziert bleibt, nachdem sie das System durchlaufen hat, kann der Betrieb des Systems wieder aufgenommen werden und der entsprechende Nennwert-Zähler und/oder der Gesamtwertzähler kann oder können entsprechend inkrementiert werden, indem die zu dem Nennwert der unidentifizierten Banknote zugehörige Nennwert-Auswähltaste 1064a bis 1064g ausgewählt wird. Wenn das System zum Beispiel den Betrieb unterbricht und eine ansonsten annehmbare $5-Banknote die letzte Banknote ist, die in dem Ausgabebehälter platziert wird, kann der Bediener einfach die Taste 64b auswählen. Wenn die Taste 64b gedrückt wird, wird der Betrieb des Systems wieder aufgenommen, und der $5-Nennwert-Zähler wird inkrementiert und/oder der Gesamtwert-Zähler wird um $5 inkrementiert. Weiterhin kann die markierte Banknote von der Prüfstation zu einem entsprechenden Ausgabebehälter geleitet werden. Im anderen Fall, wenn der Bediener bestimmt, dass die markierte Banknote nicht akzeptiert werden kann, kann die Banknote aus dem Ausgabebehälter oder der Prüfstation entnommen werden, oder die markierte Banknote kann zu dem Zurückweisungsbehälter geleitet werden. Die Weiter-Taste 1065 wird gedrückt, nachdem die nicht akzeptierte Banknote entfernt worden ist, und das System nimmt den Betrieb wieder auf, ohne dass der Gesamtwert-Zähler und/oder die Einzelnennwert-Zähler beeinflusst werden.
(B) Fremd-Modus
Der Fremd-Modus ist ausgelegt, um einen Stapel von Banknoten mit dem gleichen Nennwert, wie zum Beispiel einen Stapel von $10-Banknoten, zu bearbeiten. Wenn in diesem Modus ein Stapel von Banknoten von dem System verarbeitet wird, wird der Nennwert der ersten Banknote in dem Stapel bestimmt und danach werden Banknoten markiert, wenn sie nicht von dem gleichen Nennwert sind. Alternativ dazu kann das System ausgelegt sein, um es dem Bediener zu ermöglichen, den Nennwert zu bestimmen, gegen den Banknoten bewertet werden, wobei diejenigen Banknoten eines unterschiedlichen Nennwertes markiert werden. Unter der Annahme, dass die erste Banknote in einem Stapel den relevanten Nennwert bestimmt und dass die erste Banknote eine $10-Banknote ist und dass alle Banknoten in dem Stapel $10-Banknoten sind, wird die Anzeige 1063 den Gesamtwert der Banknoten in dem Stapel und/oder die Anzahl von $10-Banknoten in dem Stapel anzeigen. Wenn jedoch eine Banknote mit einem anderen Nennwert als $10 in dem Stapel enthalten ist, wird das System den Betrieb unterbrechen, wobei die $10-Banknote oder die „Fremd-Banknote" die letzte Banknote in dem Ausgabebehälter in dem Fall des Unterscheidungssystems oder der Prüfstation ist. Die fremde Banknote wird sodann aus dem Ausgabebehälter entfernt und das System wird neu gestartet, entweder automatisch oder durch Drücken der „Weiter"-Taste 1065, in Abhängigkeit von der Einstellung des Systems. Eine unidentifizierte, jedoch ansonsten annehmbare $10-Banknote kann ähnlich wie oben in Verbindung mit dem Mischmodus beschrieben verarbeitet werden, zum Beispiel durch Drücken des $10-Nennwert-Auswählelements 1064c, oder alternativ dazu kann die unidentifizierte, jedoch ansonsten annehmbare $10-Banknote aus dem Ausgabebehälter entnommen und in den Eingabetrichter gegeben werden, um erneut abgetastet zu werden. Bei Abschluss der Verarbeitung des gesamten Stapels wird die Anzeige 1063 den Gesamtwert der $10-Banknoten in dem Stapel und/oder die Anzahl der $10-Banknoten in dem Stapel anzeigen. Alle Banknoten mit einem anderen Nennwert als $10 werden ausgesondert worden sein und nicht in dem Summen beinhaltet sein. Alternativ dazu können diese fremden Banknoten über Bediener-Auswählmöglichkeiten in den Summen enthalten sein. Wenn zum Beispiel eine fremde $5-Banknote in einem $10-Banknoten-Stapel entdeckt und markiert wird, kann der Bediener über die Anzeige aufgefordert werden, anzugeben, ob die $5-Banknote in die laufenden Summen eingerechnet werden sollen. Wenn der Bediener diese Frage bejaht, wird die $5-Banknote in die laufenden Summen eingerechnet, im anderen Falle nicht. Alternativ dazu kann der Bediener, wenn das Sys tem aufgrund einer fremden Banknote, wie zum Beispiel einer $5-Banknote, den Betrieb unterbricht, das zu dem betreffenden Nennwert zugehörige Nennwert-Auswählelement drücken, damit der Wert der fremden Banknote in die Summen eingerechnet wird. Analog kann für andere Arten von markierten Banknoten, wie zum Beispiel benennungslose Banknoten, verfahren werden. Alternativ dazu kann eine Einstell-Auswahl ausgewählt werden, bei der alle fremden Banknoten automatisch in die laufenden Summen eingerechnet werden.
(C) Sortiermodus
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Sortiermodus ausgelegt, um einen Stapel von Banknoten, bei dem die Banknoten nach dem Nennwert getrennt sind, zu verarbeiten. Zum Beispiel können alle $1-Banknoten an dem Anfang des Stapels angeordnet werden, gefolgt von allen $5-Banknoten, gefolgt von allen $10-Banknoten etc. Alternativ dazu kann der Sortiermodus in Verbindung mit einem Stapel von Banknoten verwendet werden, in dem die Banknoten nach Nennwerten gemischt sind. Der Betrieb des Sortiermodus ist ähnlich dem des Fremd-Modus, jedoch ist das System ausgelegt, um nach Unterbrechung des Betriebes bei Detektion einer Banknote eines unterschiedlichen Nennwertes den Betrieb bei Entnahme aller Banknoten aus dem Ausgabebehälter wieder aufzunehmen. Unter erneuter Bezugnahme auf das oben genannte Beispiel und unter der Annahme, dass die erste Banknote in einem Stapel den maßgeblichen Nennwert bestimmt, sowie unter der Annahme, dass die erste Banknote eine $1-Banknote ist, verarbeitet das System die Banknoten in dem Stapel, bis die erste Nicht-$1-Banknote detektiert wird, welches in diesem Beispiel die erste $5-Banknote ist. An diesem Punkt wird das System den Betrieb unterbrechen, wobei die erste $5-Banknote die letzte Banknote ist, die in den Ausgangsbehälter ausgegeben wird. Die Anzeige 1063 kann ausgelegt sein, um den Gesamtwert der vorhergehenden $1-Banknoten, die verarbeitet worden sind, und/oder die Anzahl der vorhergehenden $1-Banknoten anzuzeigen. Die abgetasteten $1-Banknoten und die erste $5-Banknote werden aus dem Ausgabebehälter entnommen und in getrennte $1- und $5-Banknoten-Stapelgegeben. Das System läuft automatisch neu an, und nachfolgende Banknoten werden in Bezug darauf, ob sie $5-Banknoten sind, bewertet. Das System fährt mit der Verarbeitung der Banknoten fort, bis die erste $10-Banknote angetroffen wird. Die oben genannte Verfahrensweise wird wiederholt, und das System nimmt den Betrieb wieder auf, bis die erste Banknote angetroffen wird, die keine $10-Banknote ist, und so weiter. Bei Abschluss der Verarbeitung des gesamten Stapels wird die Anzeige 1063 den Gesamtwert aller Banknoten in dem Stapel und/oder die Anzahl der Banknoten eines jeden Nennwertes in dem Stapel anzeigen. Dieser Modus ermöglicht es dem Bediener, einen Stapel von Banknoten, die mehrere Nennwerte aufweisen, in nach dem Nennwert getrennte Stapel zu separieren.
(D) Schriftseiten-Modus
Der Schriftseiten-Modus ist ausgelegt, um einen Stapel von Banknoten zu verarbeiten, die die gleiche Schriftseitenausrichtung aufweisen, die zum Beispiel in dem Eingabebehälter alle mit der Schriftseite nach oben liegen (das heißt mit der Porträtseite oder der schwarzen Seite bei US-Banknoten), und um mögliche Banknoten zu detektieren, die in der entgegengesetzten Richtung ausgerichtet sind. In einem solchen Modus und wenn ein Stapel von Banknoten von dem System verarbeitet wird, wird die Schriftseitenausrichtung der ersten Banknote in dem Stapel bestimmt, und nachfolgende Banknoten werden markiert, wenn sie nicht die gleiche Schriftseitenausrichtung aufweisen. Alternativ dazu kann das System ausgelegt sein, um die Schriftseitenausrichtung vorzugeben, nach der die Banknoten bewertet werden, wobei die Banknoten, die eine unterschiedliche Schriftseitenausrichtung aufweisen, markiert werden. Unter der Annahme, dass die erste Banknote in einem Stapel die maßgebliche Schriftseitenausrichtung bestimmt, und unter der Annahme, dass die erste Banknote mit der Schriftseite nach oben ausgerichtet ist, und wenn alle Banknoten in dem Stapel mit der Schriftseite nach oben liegen, wird die Anzeige 1063 den Gesamtwert der Banknoten in dem Stapel und/oder die Anzahl der Banknoten eines jeden Nennwertes in dem Stapel anzeigen. Wenn sich jedoch eine mit der Schriftseite entgegengesetzt ausgerichtete Banknote in dem Stapel befindet (das heißt, in diesem Beispiel zeigt die Schriftseite nach unten), wird das System den Betrieb unterbrechen, wobei die verkehrt herum liegende Banknote die letzte Banknote sein wird, die in dem Ausgabebehälter platziert wird. Die verkehrt herum liegende Banknote kann danach aus dem Ausgabebehälter entnommen werden. Bei Ausführungsbeispielen mit automatischem Neustart bewirkt die Entnahme der verkehrt herum liegenden Banknote die Wiederaufnahme des Betriebes des Systems. Die entnommene Banknote kann danach mit der richtigen Schriftseitenausrichtung in den Eingabebehälter gegeben werden. Alternativ dazu kann bei Ausführungsbeispielen ohne automatischen Neustart die verkehrt herum liegende Banknote entweder mit der richtigen Schriftseitenausrichtung in den Eingabebehälter gegeben werden und die Weiter-Taste 1065 gedrückt werden oder die Banknote mit der richtigen Schriftseitenausrichtung in den Ausgabebehälter gegeben werden. In Abhängigkeit von der Einstellung des Systems und wenn eine Banknote mit der richtigen Schriftseitenausrichtung zurück in den Ausgabebehälter gegeben wird, kann der zu der verkehrt herum liegenden Banknote zugehörige Nennwert-Wählschalter ausgewählt werden, wodurch der zugehörige Nennwert-Zähler und/oder Gesamtwert-Zähler entsprechend inkrementiert wird oder werden und das System den Betrieb wieder aufnimmt. Alternativ dazu und in Ausführungsbeispielen, in denen das System in der Lage ist, den Nennwert unabhängig von der Schriftseitenausrichtung zu bestimmen, kann eine Weiter-Taste 1065 oder eine dritte Taste gedrückt werden, wodurch das System den Betrieb wieder aufnimmt und der entsprechende Nennwert-Zähler und/oder Gesamtwert-Zähler entsprechend dem von dem Unterscheidungssystem identifizierten Nennwert inkrementiert wird oder werden. In Systemen, die eine spezifische Schriftseitenausrichtung erfordern, werden verkehrt herum liegende Banknote unidentifizierte Banknoten sein. In Systemen, die eine Banknote unabhängig von der Schriftseitenausrichtung annehmen können, können verkehrt herum liegende Banknoten richtig identifiziert werden. Die letztgenannte Art von System kann ein Unterscheidungs- und Authentisierungssystem mit einem Abtastkopf auf jeder Seite des Transportweges aufweisen. Beispiele solcher zweiseitigen Systeme werden oben beschrieben. Die Fähigkeit, verkehrt herum liegende Banknoten detektieren und korrigieren zu können, ist wichtig, da die Bundeszentralbanken oder Notenbanken (der USA) fordern, dass an sie eingelieferte Zahlungsmittel mit der Schriftseite in der gleichen Ausrichtung angeliefert werden müssen.
In einem System mit mehreren Ausgabebehältern kann der Schriftseiten-Modus verwendet werden, um alle mit der Schriftseite nach oben liegenden Banknoten in einen Ausgabebehälter zu leiten und um alle mit der Schriftseite nach unten liegenden Banknoten in einen anderen Ausgabebehälter zu leiten. In einseitigen Unterscheidungseinheiten können verkehrt herum liegende Banknoten für manuelles Umdrehen durch den Bediener zu einer Prüfstation geleitet werden, und die unidentifizierten, verkehrt herum liegenden Banknoten können danach das System erneut durchlaufen. In zweiseitigen Systemen können identifizierte, verkehrt herum liegende Banknoten direkt zu einem entsprechenden Ausgabebehälter geleitet werden. In zweiseitigen Unterscheidungsein heiten können Banknoten zum Beispiel sowohl nach der Schriftseitenausrichtung als auch nach dem Nennwert sortiert werden, zum Beispiel mit der Schriftseite nach oben liegende $1-Banknoten in das Ausgabefach Nr. 1, mit der Schriftseite nach unten liegende $1-Banknoten in das Ausgabefach Nr. 2, mit der Schriftseite nach oben liegende $5-Banknoten in das Ausgabefach Nr. 3 und so weiter, oder einfach nach dem Nennwert, unabhängig von der Schriftseitenausrichtung, zum Beispiel alle $1-Banknoten in das Ausgabefach Nr. 1, unabhängig von der Schriftseitenausrichtung, alle $2-Banknoten in das Ausgabefach Nr. 2 u. s. w.
(E) Vorwärts-/Rückwärts-Ausrichtungs-Modus
Der Vorwärts-/Rückwärts-Ausrichtungsmodus (nachfolgend der „Ausrichtungs"-Modus) ist ausgelegt, um Stapel von Banknoten zu verarbeiten, die alle in einer vorbestimmten Vorwärts- oder Rückwärts-Ausrichtungsrichtung sind. In einem System, das die Banknoten entlang ihrer Schmalseite zuführt, kann zum Beispiel die Vorwärtsrichtung als die zugeführte Richtung definiert werden, wobei die Oberkante einer Banknote zuerst zugeführt wird, und umgekehrt für die Rückwärtsrichtung. In einem System, das die Banknoten entlang ihrer Langseite zuführt, kann die Vorwärtsrichtung als die zugeführte Richtung definiert werden, wobei die linke Kante einer Banknote zuerst zugeführt wird, und umgekehrt für die Rückwärtsrichtung. In einem solchen Modus und wenn ein Stapel von Banknoten von dem System verarbeitet wird, wird die Vorwärts-/Rückwärts-Ausrichtung der ersten Banknote in dem Stapel bestimmt, und nachfolgende Banknoten werden markiert, wenn sie nicht die gleiche Vorwärts-/Rückwärts-Ausrichtung aufweisen. Alternativ dazu kann das System ausgelegt sein, um es dem Bediener zu ermöglichen, die Vorwärts-/Rückwärts-Ausrichtung festzulegen, gegen die die Banknoten bewertet werden, wobei diejenigen Banknoten, die eine unterschiedliche Vorwärts-/Rückwärts-Ausrichtung aufweisen, markiert werden. Unter der Annahme, dass die erste Banknote in einem Stapel die maßgebliche Vorwärts-/Rückwärts-Ausrichtung bestimmt, und unter der Annahme, dass die erste Banknote in der Vorwärtsrichtung zugeführt wird, und wenn alle Banknoten in dem Stapel ebenfalls in der Vorwärtsrichtung zugeführt werden, wird die Anzeige 63 den Gesamtwert der Banknoten in dem Stapel und/oder die Anzahl der Banknoten eines jeden Nennwertes in dem Stapel anzeigen. Wenn jedoch eine Banknote, die die entgegengesetzte Vorwärts-/Rückwärts-Ausrichtung aufweist, in dem Stapel beinhaltet ist, wird das System den Betrieb unterbrechen, wobei die entge gengesetzt vorwärts/rückwärts ausgerichtete Banknote die letzte in dem Ausgabebehälter abgelegte Banknote sein wird. Die entgegengesetzt vorwärts/rückwärts ausgerichtete Banknote kann danach aus dem Ausgabebehälter entnommen werden. In Ausführungsbeispielen mit automatischem Neustart bewirkt die Entnahme der entgegengesetzt vorwärts/rückwärts ausgerichteten Banknote, dass das System den Betrieb fortsetzt. Die entnommene Banknote kann danach mit der richtigen Schriftseitenausrichtung in den Eingabebehälter eingegeben werden. Alternativ dazu kann in Ausführungsbeispielen ohne automatischen Neustart die entgegengesetzt vorwärts/rückwärts ausgerichtete Banknote entweder mit der richtigen Vorwärts-/Rückwärts-Schriftseitenausrichtung in den Eingabebehälter eingelegt und die Weiter-Taste 65 gedrückt werden oder mit der richtigen Vorwärts-/Rückwärts-Schriftseitenausrichtung in den Ausgabebehälter eingelegt werden. In Abhängigkeit von der Einstellung des Systems, wenn eine Banknote mit der richtigen Vorwärts-/Rückwärts-Schriftseitenausrichtung in den Ausgabebehälter zurückgegeben wird, kann die zu der entgegengesetzt vorwärts/rückwärts ausgerichteten Banknote zugehörige Nennwert-Auswähltaste ausgewählt werden, wodurch der zugehörige Nennwert-Zähler und/oder Gesamtwert-Zähler entsprechend inkrementiert wird und das System den Betrieb wieder aufnimmt. Alternativ dazu und in Ausführungsbeispielen, in denen das System in der Lage ist, den Nennwert unabhängig von der Vorwärts-/Rückwärts-Ausrichtung zu bestimmen, können die Weiter-Taste 1065 oder die dritte Taste gedrückt werden, wodurch das System den Betrieb wieder aufnimmt und der entsprechende Nennwert-Zähler und/oder Gesamtwert-Zähler entsprechend dem von dem System identifizierten Nennwert inkrementiert wird oder werden. In einseitig gerichteten Systemen werden verkehrt herum liegende Banknoten unidentifizierte Banknoten sein. In zweiseitig gerichteten Systemen können verkehrt herum liegende Banknoten durch die Unterscheidungseinheit richtig identifiziert werden. Ein Beispiel eines zweiseitig gerichteten Systems wird in dem US-Patent Nr. 5,295,196 beschrieben. Die Fähigkeit, verkehrt herum liegenden Banknoten zu detektieren und zu korrigieren, ist wichtig, da die Bundeszentralbanken oder Notenbanken (der USA) demnächst fordern können, dass angelieferte Zahlungsmittel in der gleichen Vorwärts-/Rückwärts-Richtung ausgerichtet sein müssen.
In einem System mit mehreren Ausgabebehältern kann der Ausrichtungs-Modus verwendet werden, um alle in der Vorwärtsrichtung ausgerichteten Banknoten zu einem Ausgabebehälter zu leiten und um alle in der Rückwärtsrichtung ausgerichteten Bankno ten zu einem anderen Ausgabebehälter zu leiten. In einseitig gerichteten Unterscheidungseinheiten können verkehrt herum liegende Banknoten zwecks manuellem Umdrehen durch den Bediener zu einer Prüfstation geleitet werden, und die unidentifizierten verkehrt herum liegenden Banknoten können danach das System erneut durchlaufen. In Systemen, die in der Lage sind, Banknoten zu identifizieren, die in der Vorwärtsrichtung als auch in der Rückwärtsrichtung zugeführt werden („zweiseitig gerichtete Systeme"), können identifizierte, verkehrt herum liegende Banknoten direkt zu einem entsprechenden Ausgabebehälter geleitet werden. Zum Beispiel können die Banknoten in zweiseitig gerichteten Systemen sowohl nach der Vorwärts-/Rückwärts-Ausrichtung als auch nach dem Nennwert sortiert werden, zum Beispiel vorwärts ausgerichtete $1-Banknoten in das Ausgabefach Nr. 1, rückwärts ausgerichtete $1-Banknoten in das Ausgabefach Nr. 2, vorwärts ausgerichtete $5-Banknoten in das Ausgabefach Nr. 3 und so weiter, oder einfach nach dem Nennwert, unabhängig von der Vorwärts-/Rückwärts-Ausrichtung, alle $1-Banknoten in das Ausgabefach Nr. 1, alle $2-Banknoten in das Ausgabefach Nr. 2 u. s. w.
(F) Verdachts-Modus
Zusätzlich zu den oben genannten Modi kann ein Verdachtsmodus in Verbindung mit diesen Modi aktiviert werden, wobei ein Authentisierungsversuch oder mehrere Authentisierungsversuche an den Banknoten in dem Stapel durchgeführt werden kann oder können. Wenn eine Banknote einen Authentisierungsversuch nicht besteht, wird das System den Betrieb unterbrechen, wobei die durchgefallene oder verdächtige Banknote die letzte Banknote sein wird, die zu dem Ausgabebehälter transportiert wird. Die verdächtige Banknote kann danach aus dem Ausgabebehälter entnommen und ausgesondert werden.
(G) Sonstige Modi
Ein Nachweis des Ablagemodus kann aktiviert werden, wenn ein Benutzer eine bestimmte Taste an der Maschine drückt. Dieser Modus ermöglicht, dass das System Schecks, Tilgungsscheine und andere Nachweise von Einlagemöglichkeiten verarbeiten kann. Eine andere Taste kann gedrückt werden, um einen Bankquellen-Modus zu aktivieren. Wenn sich die Maschine in diesem Modus befindet, werden die Ausgabedokumente in Dokumente aus einer Quelle und in Dokumente aus allen anderen Quellen ge trennt. Zum Beispiel können Schecks in Schecks unterteilt werden, die von der Bank ausgegeben werden, die die Maschine besitzt, und in Schecks, die von allen anderen Geldinstituten ausgegeben werden. Eine solche Unterteilung kann erzielt werden, indem zwei Behälter verwendet werden oder indem ein Behälter verwendet wird, wobei die Maschine den Betrieb unterbricht, wenn ein „Fremd-"Scheck (das heißt ein von einem Geldinstitut, das nicht der Eigentümer der Maschine ist) detektiert wird. Schließlich kann der Benutzer eine Taste drücken, um die Maschine in den Modus gespeichertes Bild zu versetzen. Wenn es in diesem Modus arbeitet, speichert das System Einlagenbilder in der Maschine, die später zwecks Datenaufnahme durch das zentrale Buchhaltungssystem abgerufen werden. Ein solches System unterstützt die Datenverdichtung zwischen dem System und dem zentralen Buchungssystem.
Analog dazu kann oder können ein oder mehrere der oben beschriebenen Modi gleichzeitig aktiviert werden. Zum Beispiel können der Schriftseitenmodus und der Vorwärts-/Rückwärts-Ausrichtungsmodus gleichzeitig aktiviert werden. In einem solchen Fall werden Banknoten markiert, die entweder verkehrt herum liegen oder entgegengesetzt vorwärts/rückwärts ausgerichtet sind.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel und wenn eine Banknote markiert wird, zum Beispiel indem der Transportmotor angehalten wird, wobei die markierte Banknote die letzte Banknote ist, die in dem Ausgabebehälter abgelegt wird, zeigt die Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit dem Bediener an, warum die Banknote markiert wurde. Diese Anzeige kann erzielt werden, indem zum Beispiel eine entsprechende Lampe aufleuchtet, ein entsprechendes akustisches Signal erzeugt wird und/oder eine entsprechende Meldung in dem Anzeigeabschnitt 1063 angezeigt wird (48). Eine solche Anzeige kann zum Beispiel „benennungslos", „Fremde Banknote", "Magnetversuch nicht bestanden", „UV-Versuch nicht bestanden", „kein Sicherheitsfaden" u. s. w. umfassen.
Vorrichtungen zum Eingeben des Wertes von benennungslosen Banknoten oder anderen Dokumenten wurden oben in Verbindung mit 48 und den obenstehenden Betriebsmodi diskutiert. Nunmehr werden mehrere zusätzliche Vorrichtungen in Verbindung mit den 49 bis 53 diskutiert werden. 49a ist eine Vorderansicht einer Bedientafel 2302 ähnlich der aus 48. Die Bedientafel 2302 umfasst einen Anzei gebereich 2304, mehrere Nennwert-Auswählelemente 2306a–g in Form von Tasten, eine linke und rechte Rollen-Taste 2308a–b, ein Annahme-Auswählelement 2310 und ein Weiter-Auswählelement 2312. Ein jedes Nennwert-Auswählelement 2306a–g weist eine dazu zugehörige Bedienerführungseinrichtung auf. In 49a liegt die Bedienerführungseinrichtung in Form kleiner Leuchten oder Lämpchen 2314a–g vor, wie zum Beispiel Leuchtemissionsdioden (LEDs). In 49a wird die zu der Nennwert-Taste 2306d zugehörige Lampe 2314d beleuchtet, so dass der Bediener aufgefordert wird, einen Nennwert von $10 vorzuschlagen. Alternativ dazu und anstelle dass die Lampen 2314a–g von den Nennwert-Tasten 2306a–g getrennt sind, können die Nennwert-Tasten in Form von Leuchttasten vorliegen, wobei eine der Tasten 2306a–g aufleuchtet und somit dem Bediener einen Nennwert andeutet. Anstelle der oder zusätzlich zu den Leuchttasten 2314a–g kann der Anzeigebereich 2304 eine Meldung als Bedienerführung und um dem Bediener einen Nennwert anzudeuten enthalten. In 49a enthält der Anzeigebereich 2304 die Meldung „$10?", um den Nennwert von $10 anzudeuten. In dem Ausführungsbeispiel aus 48 kann der Anzeigebereich 1063 verwendet werden, um dem Bediener einen Nennwert anzudeuten, ohne die Notwendigkeit der Beleuchtung von Lampen oder Tasten. Der Wert eines beliebigen Dokumentes kann ebenfalls über die Tastatur eingegeben werden.
49b veranschaulicht eine Bedientafel ähnlich der aus 49a, jedoch mit der Ausnahme, dass die Nennwert-Tasten durch numerische Tasten und einen Dezimalpunkt ersetzt worden sind, die gemeinsam als 2314h bezeichnet werden. Zusätzliche Leuchten 2314i–k werden von dem System genutzt, um Werte, die von dem Benutzer einzugeben sind, anzudeuten. Der Rest der Tafelfunktionen ist wie oben beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel ist besonders zweckdienlich bei der Verarbeitung von Dokumenten von Geldinstituten, wenngleich es auch für die Verarbeitung von Zahlungsmitteln genutzt werden kann.
Die Bedientafel 2402 aus 50a ist ähnlich der Bedientafel 2302 aus 49a, jedoch sind die Nennwert-Auswählelemente 2406a–g, die Roll-Tasten 2408a–b, die Annahmetaste 2410 und die Weiter-Taste 2412 angezeigte Tasten in einer Touchscreen-Umgebung. Um eine gegebene Taste auszuwählen, berührt der Bediener den Schirm in dem Bereich der auszuwählenden Taste. Die Bedienung eines Touchscreens wird in Verbindung mit 55 detaillierter beschrieben. Das System kann Bedienerfüh rungseinrichtungen umfassen, um dem Bediener einen Nennwert vorzuschlagen. Zum Beispiel kann in einem Anzeigebereich 2404 eine entsprechende Meldung angezeigt werden. Alternativ dazu oder zusätzlich kann die Bedienerführungseinrichtung Einrichtungen zum Hervorheben eines der Nennwert-Auswählelemente 2406a–g enthalten. Zum Beispiel kann das Aussehen der Nennwert-Auswählelemente dergestalt geändert werden, dass sie heller oder dunkler als die verbleibenden Nennwert-Auswählelemente erscheinen oder die Videoanzeige reversiert wird (indem zum Beispiel helle Abschnitte dunkel gemacht werden und dunkle Abschnitte hell gemacht werden oder die Hintergrundfarbe und die Vordergrundfarbe getauscht werden). Alternativ dazu kann ein benanntes Nennwert-Auswählelement hervorgehoben werden, indem es mit einem Kästchen umgeben wird, wie zum Beispiel dem Kästchen 2414, das die $10-Taste 2406d umgibt.
50b veranschaulicht eine Bedientafel ähnlich der aus 50a, jedoch mit der Ausnahme, dass die Nennwert-Tasten durch numerische Tasten und einen Dezimalpunkt ersetzt worden sind, die gemeinsam mit 2313h bezeichnet werden. Der Rest der Tafelfunktionen ist wie oben beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel ist besonders zweckdienlich bei der Verarbeitung von Dokumenten von Geldinstitutionen, wenngleich es auch für Zahlungsmittel verwendet werden kann.
Ein anderes Ausführungsbeispiel einer Bedientafel 2502 wird in 51a veranschaulicht. Die Bedientafel 2502 weist mehrere Nennwert-Auswählelemente 2506a–g in Form einer Menüliste 2505, Rollen-Tasten 2508a–b, ein Annahme-Auswählelement 2510 und ein Weiter-Auswählelement 2512 auf. Die verschiedenen Auswählelemente können zum Beispiel physische Tasten oder angezeigte Tasten in einer Touchscreen-Umgebung sein. Zum Beispiel kann die Menüliste 2505 in einem nicht durch Touchscreen aktivierten Anzeigebereich angezeigt werden, wohingegen die Rollen-Tasten 2508a–b, die Annahme-Taste 2510 und die Weiter-Taste 2512 physische Tasten oder angezeigte Touchscreen-Tasten sein können. In einer solchen Umgebung kann ein Benutzer eine Nennwertauswahl annehmen, indem er die Annahme-Taste 2510 drückt, wenn das Element, das den gewünschten Nennwert anzeigt, hervorgehoben wird, und er kann die Rollen-Tasten 2508a–b verwenden, um das den Nennwert anzeigende Element, das hervorgehoben wird, zu ändern. Alternativ dazu können die Nennwert-Anzeigeelemente 2506a–g selbst Auswählelemente sein, zum Beispiel indem sie ange zeigte touchscreen-aktive Tasten sind. In einem solchen Ausführungsbeispiel kann ein gegebenes Nennwert-Element hervorgehoben und/oder ausgewählt werden, indem der Schirm in dem Bereich eines der Nennwert-Auswählelemente 2506a–g berührt wird. Das Berühren des Schirmes in dem Bereich eines der Nennwert-Auswählelemente kann einfach bewirken, dass das zugehörige Nennwert-Auswählelement hervorgehoben wird, wodurch es erforderlich wird, die Annahme-Taste 2510 zu berühren und/oder zu drücken, oder es kann die Annahme des zugehörigen Nennwert-Auswählelementes darstellen, ohne dass die Annahme-Taste 2510 separat ausgewählt werden muss. Die Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit kann Bedienerführungseinrichtungen umfassen, um dem Bediener einen Nennwert vorzuschlagen. Zum Beispiel kann eine entsprechende Meldung in dem Anzeigebereich 2504 angezeigt werden. Alternativ dazu oder zusätzlich kann die Bedienerführungseinrichtung Einrichtungen zum Hervorheben eines der Nennwert-Auswählelemente 2506a–g beinhalten. Zum Beispiel kann das Aussehen eines der Nennwert-Auswählelemente geändert werden, indem es heller oder dunkler als die verbleibenden Nennwert-Anzeigeelemente gemacht wird oder indem die Videoanzeige reversiert wird (zum Beispiel indem helle Abschnitte dunkel gemacht werden und indem dunkle Abschnitte hell gemacht werden oder indem die Hintergrundfarbe und die Vordergrundfarbe getauscht werden). In 51a werden die Rautensymbole verwendet, um das Abwechseln der Anzeige des $10-Nennwert-Anzeigeelementes 2506d im Verhältnis zu den anderen Nennwert-Anzeigeelementen zu symbolisieren, wie zum Beispiel durch Verwendung von Invers-Videoanzeige.
51b veranschaulicht eine Bedientafel ähnlich der aus 51a, jedoch mit der Ausnahme, dass die Nennwert-Auswählelemente durch numerische Elemente und ein Dezimal-Auswählelement, die gemeinsam als 2506h bezeichnet werden, ersetzt worden sind. Der Rest der Tafelfunktionen ist wie oben beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel ist besonders zweckdienlich bei der Verarbeitung von Dokumenten von Geldinstitutionen, wenngleich es auch für Zahlungsmittel verwendet werden kann.
Die Bedientafel 2602 aus 52 ist ähnlich der Bedientafel 2502 aus 51, jedoch weist die Bedientafel 2602 keinen separaten Anzeigebereich auf. Zusätzlich ist die Reihenfolge der Nennwert-Anzeigeelemente 2606a–g der Menüliste 2605 in Bezug auf diejenigen der Menüliste 2505 verändert. Die Reihenfolge der Nennwert-Auswählelemente kann benutzerdefiniert sein (das heißt der Bediener kann die Reihen folge, in der die Nennwerte aufzulisten sind, voreinstellen) oder sie kann durch die Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit bestimmt werden, zum Beispiel auf Basis des historischen Auftretens von benennungslosen Dokumenten eines jeden Nennwertes, auf Basis des Nennwertes des zuletzt aufgetretenen benennungslosen Dokumentes, auf Basis von berechneten Korrelationswerten für eine gegebene benennungslose Banknote oder gegebenenfalls auf Basis einer willkürlichen Auswahl. Solche Kriterien werden weiter unten detaillierter beschrieben werden.
Die Bedientafel 2702 aus den 53a und 53b umfasst einen Anzeigebereich 2704, eine Annahme-Taste 2710, eine Taste 2711 für nächsten oder anderen Nennwert und eine Weiter-Taste 2712. Alternativ dazu kann die Annahme-Taste eine festgelegte „JA"-Taste sein, während die andere Nennwert-Taste eine festgelegte „Nein"-Taste sein kann. Diese Tasten können physische Tasten oder angezeigte Tasten sein. Das System schlägt einen Nennwert vor, indem es eine entsprechende Meldung in dem Anzeigebereich 2704 anzeigt. Wenn der Bediener diesen Nennwert-Vorschlag annehmen möchte, kann die Annahme-Taste 2710 ausgewählt werden. Wenn der Bediener einen anderen Nennwert auswählen möchte, kann die Taste 2711 für anderen Nennwert ausgewählt werden. Wenn der Bediener in dem in 53a angeführten Beispiel einen anderen Nennwert als den in dem Anzeigebereich 2704 vorgeschlagenen Nennwert $5 auswählen möchte, kann die Taste 2711 für anderen Nennwert ausgewählt werden, was bewirkt, dass ein anderer Nennwert vorgeschlagen wird, wie zum Beispiel $2, wie in 55b gezeigt wird. Die Taste 2711 „ANDERER NENNWERT" kann wiederholt ausgewählt werden, um durch die verschiedenen Nennwerte zu blättern.
Die Bedientafel 2802 aus 54 ist ähnlich der aus den 53a–b und umfasst zusätzlich Rollen-Tasten 2808a–b. Diese Rollen-Tasten 2808a–b können zusätzlich zu den anderen oder anstelle der anderen Nennwert-Taste 2811 bereitgestellt werden. Die Reihenfolge, in der einem Bediener Nennwerte vorgeschlagen werden, zum Beispiel in den 53 und 54, kann auf einer Vielzahl von Kriterien basieren, wie weiter unten beschrieben werden wird, wie zum Beispiel benutzerdefinierte Kriterien oder Reihenfolge, Trendinformationen, der vorhergehende Banknoten-Nennwert, Korrelationswerte oder vorhergehende benennungslose Informationen.
Nunmehr werden mehrere Ausführungsbeispiele der Bedienung der Bedientafeln, wie zum Beispiel die aus den 48 sowie 49–54, diskutiert werden. Diese können in Verbindung mit einer Vielzahl von Unterscheidungseinrichtungen und Scannern verwendet werden. Insbesondere werden mehrere Verfahren zum Abstimmen des Wertes von benennungslosen Banknoten in Verbindung mit diesen Bedientafeln diskutiert werden. Wie oben bereits beschrieben worden ist, zum Beispiel in Verbindung mit den mehreren beschriebenen Betriebsmodi, wenn ein System auf eine benennungslose Banknote trifft, das heißt, wenn ein System nicht in der Lage ist, den Nennwert einer Banknote zu bestimmen, werden die Zähler, die die Anzahl oder einen jeden Nennwert der Banknoten oder den Gesamtwert der verarbeiteten Banknoten zählen, die betreffende benennungslose Banknote nicht einschließen. Herkömmlich mussten alle benennungslosen Banknoten aussortiert und manuell von Hand gezählt werden, und der Bediener musste ihre Werte zu den von der Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit oder der Vollbildscan-Einheit bereitgestellten Summen addieren. Wie oben bereits ausgeführt worden ist, kann dies zu Fehlern und reduzierter Leistung führen. Um diesem Problem entgegenzuwirken, werden gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung Einrichtungen bereitgestellt, um den Wert von benennungslosen Banknoten einzurechnen. In Systemen mit einem Ausgabefach kann die Abstimmung beim Durchlauf erfolgen, wobei das System den Betrieb jedes Mal unterbricht, wenn eine benennungslose Banknoteangetroffen wird, wobei der Bediener aufgefordert wird, den Wert der benennungslosen Banknote einzugeben und den Betrieb danach wieder aufzunehmen. In Systemen mit mehreren Ausgabefächern können benennungslose Banknoten entweder im fliegenden Durchlauf oder nach Abschluss der Verarbeitung aller in dem Eingabetrichter platzierten Banknoten oder nach Abschluss der Verarbeitung eines sonstigen bestimmten Stapels von Banknoten abgestimmt werden. Nach dem ersten Verfahren wird der Betrieb des Systems unterbrochen, wenn ein benennungslose Banknote detektiert wird, wobei die benennungslose Banknote zu einer besonderen Stelle geleitet werden kann oder nicht. Der Bediener wird danach aufgefordert, den Wert der benennungslosen Banknote einzugeben, woraufhin das System den Betrieb wieder aufnimmt. Auf Basis des von dem Bediener angezeigten Wertes werden die entsprechenden Zähler erhöht. Nach dem zweiten Ansatz werden alle benennungslosen Banknoten zu einer besonderen Stelle geleitet, während die Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit oder die Vollbild-Verarbeitungseinheit mit der Verarbeitung nachfolgender Banknoten fortfahren. Wenn alle Banknoten verarbeitet worden sind, wird der Bediener aufgefordert, die Werte von dazwischenkommenden benennungslosen Banknoten abzustimmen. Nehmen wird zum Beispiel an, dass ein Stapel von fünfzig Banknoten in den Eingabetrichter eingegeben wird und verarbeitet wird, wobei vier benennungslose Banknoten von dem Behälter oder den Behältern, in dem oder denen der Nennwert der Banknoten bestimmt worden ist, zu einem separaten Ausgabebehälter geleitet werden. Nachdem alle fünfzig Banknoten verarbeitet worden sind, wird der Betrieb des Transportmechanismus unterbrochen, und der Bediener wird aufgefordert, den Wert der vier benennungslosen Banknoten abzustimmen. Die Verfahren zum Abstimmen dieser vier benennungslosen Banknoten werden unten diskutiert werden, nachdem mehrere Nennwert-Anzeigeeinrichtungen und/oder Bedienerführungseinrichtungen und Verfahren beschrieben worden sind. Anstelle des Wartens, bis alle Banknoten in dem Stapel verarbeitet worden sind, kann das System alternativ den Bediener auffordern, den Wert aller benennungslosen Banknoten abzustimmen, während die verbleibenden Banknoten noch immer verarbeitet werden. Wenn der Bediener die Nennwerte der benennungslosen Banknoten anzeigt, werden entsprechende Zähler erhöht, um den Wert der benennungslosen Banknoten entsprechend zu berücksichtigen.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Einrichtungen für die Bedienerführung zur Anzeige des Wertes einer markierten Banknote oder eines markierten Dokumentes, wie zum Beispiel einer benennungslosen Banknote, und/oder für Bedienerführung in Bezug auf den Wert einer markierten Banknote, wie zum Beispiel einer benennungslosen Banknote, werden nunmehr diskutiert werden. Ein erstes Verfahren wurde oben in Verbindung mit mehreren Betriebsmodi und in Verbindung mit 48 diskutiert. Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst die Bedientafel aus 48 Nennwert-Anzeigeeinrichtungen in Form von Nennwert-Auswählelementen 2064a–g, um es dem Bediener zu erlauben, den Nennwert einer Banknote anzuzeigen, sie umfasst jedoch keine zusätzlichen Bedienerführungseinrichtungen in Bezug auf eine jeweilige Banknote. Gemäß diesem Verfahren prüft der Bediener eine benennungslose Banknote. Wenn die Banknote akzeptiert werden kann, wählt der Bediener das Nennwert-Auswählelement, das zu dem Nennwert der benennungslosen Banknote zugehörig ist, und die entsprechenden Zähler werden entsprechend erhöht, um den Wert der benennungslosen Banknote zu berücksichtigen und einzurechnen. Wenn der Bediener zum Beispiel bestimmt, dass eine benennungslose Banknote eine annehmbare $10-Banknote ist, kann der Bediener das $10-Auswählelement 2064c aus 48 drücken. Wenn der Betrieb des Systems unterbrochen worden war, bewirkt die Auswahl einer Nennwert-Auswahl die Wiederaufnahme des Betriebes durch das System. Bei einer Maschine mit fliegend durchlaufender Abstimmung (das heißt ohne Unterbrechung des Betriebes bei Detektion einer jeden benennungslosen Banknote) und wenn der Bediener bestimmt, dass eine jeweilige Banknote nicht annehmbar ist, kann ein Weiter-Auswählelement ausgewählt werden, um zu bewirken, dass das System den Betrieb wieder aufnimmt, ohne den Status von Zählern negativ zu beeinflussen. Bei dieser Verfahrensweise stellen die Nennwert-Auswählelemente dem Bediener Einrichtungen bereit, um den Wert einer benennungslosen Banknote anzuzeigen. In den 49 bis 54 werden zusätzliche Beispiele von Einrichtungen zur Anzeige des Wertes von benennungslosen Banknoten bereitgestellt. Zum Beispiel kann in den 49 bis 52 gemäß einem Ausführungsbeispiel ein Nennwert auf ähnliche Art und Weise angezeigt werden, indem eines der Nennwert-Auswählelemente gedrückt wird. Zusätzlich oder alternativ dazu kann ein Nennwert angezeigt werden, indem eines der Nennwert-Auswählelemente und eine Annahme-Taste ausgewählt werden. Ein weiteres Beispiel eines Verfahrens zur Anzeige eines jeweiligen Nennwert-Auswählelementes ist die Nutzung einer Rollen-Taste oder mehrerer Rollen-Tasten. Die Auswahl eines Nennwert-Auswählelementes kann zum Beispiel durch die Lampen 2314 aus 51 oder durch Hervorheben eines jeweiligen Auswähl-Elementes wie in den 50 bis 52 angezeigt werden. Alternativ dazu kann eine angezeigte Meldung, wie in den 49 bis 51, 53 und 54, verwendet werden, um anzuzeigen, welcher Nennwert aktuell ausgewählt ist. Die Rollen-Tastenkönnen verwendet werden, um zu ändern, welcher Nennwert gegenwärtig ausgewählt ist, zum Beispiel, indem geändert wird, welche Lampe 2314 erleuchtet ist, welches Auswählelement hervorgehoben ist oder welcher Nennwert in der Anzeigemeldung erscheint. Die Auswahl einer Annahme-Taste, während ein bestimmter Nennwert ausgewählt ist, kann verwendet werden, um den ausgewählten Nennwert der Unterscheidungs- und Authentisierungseinheit oder der Vollbild-Verarbeitungseinheit anzuzeigen.
Zusätzlich zu Einrichtungen, die es dem Bediener ermöglichen, den Nennwert einer oder mehrerer benennungsloser Banknoten anzuzeigen, kann ein Dokumentverarbeitungssystem mit einer oder mehreren Einrichtungen von Bedienerführung hinsichtlich des Nennwertes einer benennungslosen Banknote versehen werden. Diese Einrichtungen können die Einrichtungen sein, die verwendet werden, um anzuzeigen, welcher Nennwert gegenwärtig ausgewählt ist, zum Beispiel die Lampen 2314 aus 49, die Hervorhebung aus den 50 bis 52 und/oder die angezeigte Meldung aus den 49 bis 51, 53 und 54. Mehrere Verfahren, die in de Bedienerführung zur Eingabe des Wertes einer oder mehrerer benennungsloser Banknoten verwendet werden können, werden nunmehr diskutiert werden.
Ein System, das Bedienerführungseinrichtungen in Bezug auf den Wert einer benennungslosen Banknote oder eines benennungslosen Dokumentes enthält, kann seine Auswahl des durch den Bediener einzugebenden Nennwertes auf Basis einer Vielzahl von Kriterien treffen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann ein Standardnennwert oder eine Folge von Nennwerten zur Bedienerführung zur Vorgabe eines Nennwertes an den Bediener verwendet werden. Zum Beispiel kann das System bei der Bedienerführung mit dem niedrigsten Nennwert, wie zum Beispiel $1, beginnen. Alternativ dazu kann die Bedienerführung mit dem ersten Nennwert in einer vorher festgelegten Folge oder einer Menüliste beginnen. Die Reihenfolge der Nennwerte in der Folge oder der Menüliste kann eine Standardreihenfolge sein, wie zum Beispiel eine aufsteigende oder absteigende Reihenfolge der Nennwerte, eine benutzerdefinierte Reihenfolge, einer herstellerdefinierte Reihenfolge.
Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel wird ein dem Bediener in der Bedienerführung vorzugebender Nennwert auf Zufallsbasis bestimmt. Das System wählt einen aus einer Vielzahl von Nennwerten willkürlich oder pseudozufällig aus und schlägt diesen Nennwert dem Bediener vor. Der einem Bediener vorgeschlagene Nennwert kann der gleiche für alle benennungslosen Banknoten bleiben, oder alternativ dazu kann ein neuer willkürlich ausgewählter Nennwert für jede angetroffene benennungslose Banknote ausgewählt werden. Wenn der Bediener zustimmt, dass eine gegebene benennungslose Banknote den von der Bedienerführung vorgeschlagenen Nennwert aufweist, und die jeweilige benennungslose Banknote als annehmbar befindet, kann der Bediener einfach das Annahme-Element oder das entsprechende Nennwert-Auswählelement auswählen, in Abhängigkeit von dem verwendeten Ausführungsbeispiel der verwendeten Bedientafel. Wenn der Bediener befindet, dass eine jeweilige Banknote annehmbar ist, jedoch nicht den vorgeschlagenen Nennwert aufweist, kann der Bediener den ausgewählten Nennwert ändern, zum Beispiel indem er den angezeigten vorgeschlagenen Nennwert unter Verwendung der Rollen-Tasten ändert, wobei er unter der Vielzahl von Nennwert-Auswähl-Elementen und/oder Nennwert-Anzeige-Elementen blättert oder den entsprechenden Nennwert direkt auswählt, indem er das entsprechende Nennwert-Auswähl-Element drückt oder berührt. Wenn der Bediener befindet, dass eine benennungslose Banknote nicht annehmbar ist, kann der Bediener einfach die Weiter-Taste auswählen.
Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel wird ein dem Bediener vorzuschlagender Nennwert auf Basis des Nennwertes der letzten Banknote, die von dem System identifiziert wurde, bestimmt. Nehmen wir zum Beispiel an, dass die zehnte Banknote in einem Stapel von dem System als $10-Banknote bestimmt worden ist, dass die elfte Banknote eine benennungslose Banknote ist und von dem Bediener als $5-Banknote angezeigt wird und dass die zwölfte Banknote eine benennungslose Banknote ist. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel würde das System dem Bediener vorschlagen, dass die zwölfte Banknote eine $10-Banknote ist. Der Bediener kann diesen Vorschlag annehmen oder den vorgeschlagenen Nennwert wie oben beschrieben ändern.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein dem Bediener vorzuschlagender Nennwert auf Basis des Nennwertes des von dem Bediener zuletzt angezeigten Nennwertes bestimmt. Nehmen wir zum Beispiel an, dass die zehnte Banknote eine benennungslose Banknote ist und von dem Bediener als eine $5-Banknote angezeigt wird, dass die elfte Banknote in einem Stapel von dem System als eine $10-Banknote bestimmt wird und die zwölfte Banknote eine benennungslose Banknote ist. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel würde das System dem Bediener vorschlagen, dass die zwölfte Banknote eine $5-Banknote ist. Der Bediener kann diesen Vorschlag annehmen oder den vorgeschlagenen Nennwert wie oben beschrieben ändern.
Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel wird der dem Bediener vorzuschlagende Nennwert auf Basis des Nennwertes der unmittelbar vorhergehenden Banknote bestimmt, unabhängig davon, ob der Nennwert der betreffenden Banknote durch das System bestimmt worden ist oder von dem Bediener angezeigt worden ist. Nehmen wir zum Beispiel an, dass die zehnte Banknote in einem Stapel von dem System als eine $10-Banknote bestimmt wird, dass die elfte Banknote eine benennungslose Banknote ist und von dem Bediener als eine $5-Banknote bestimmt wird, und dass die zwölfte Banknote ebenfalls eine benennungslose Banknote ist. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel würde das System dem Bediener vorschlagen, dass die zwölfte Banknote eine $5-Banknote ist. Der Bediener kann diesen Vorschlag annehmen oder den vorgeschlagenen Nennwert wie oben beschrieben ändern.
Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel wird ein dem Bediener vorzuschlagender Nennwert auf Basis von Trendinformationen in Bezug auf benennungslose Banknoten, wie zum Beispiel statistische Informationen zu vorhergehenden benennungslosen Banknoten, bestimmt. Nehmen wir zum Beispiel an, dass für ein gegebenes System 180 benennungslose Banknoten aufgetreten sind, seitdem das System in Betrieb genommen wurde. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel werden Informationen zu diesen benennungslosen Banknoten in einem Speicher gespeichert. Nehmen wir an, dass von diesen 180 benennungslosen Banknoten 100 von dem Bediener als $5-Banknoten angezeigt wurden, dass 50 davon $10-Banknoten waren und dass die verbleibenden 30 $20-Banknoten waren. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel würde das System dem Bediener vorschlagen, dass eine benennungslose Banknote eine $5-Banknote ist. Der Bediener kann diesen Vorschlag annehmen oder den vorgeschlagenen Nennwert wie oben beschrieben ändern. Änderungen an den Daten, die die Trendbasis darstellen, können vorgenommen werden. Zum Beispiel kann die Trendbasis gemäß diesem Ausführungsbeispiel alle benennungslosen Banknoten sein, die seit der Inbetriebnahme der Maschine aufgetreten sind, wie in dem obenstehenden Beispiel, oder die zuletzt vorbestimmte Anzahl von verarbeiteten Banknoten, wie zum Beispiel die letzten 100 detektierten benennungslosen Banknoten, oder die letzte vorbestimmte Anzahl von verarbeiteten Banknoten, zum Beispiel die in den zuletzt verarbeiteten eintausend Banknoten aufgetretenen benennungslosen Banknoten. Alternativ dazu kann die Trendbasis von dem Hersteller auf Basis von Trenddaten, die von einer Anzahl von Systemen abgerufen worden sind, eingestellt werden.
Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel wird ein dem Bediener anzuzeigender Nennwert auf Basis eines Vergleiches von Informationen, die von einer gegebenen benennungslosen Banknote sowie von zu echten Banknoten zugehörigen Stamminformationen abgerufen worden sind, bestimmt. In einigen Systemen wird der Nennwert einer Banknote zum Beispiel durch Abtasten der Banknote, durch Erzeugen eines Abtastmusters aus den abgerufenen Informationen über den Abtastschritt und durch Vergleichen des Abtastmusters mit einem oder mehr zu echten Banknoten zugehörigen zu einem oder mehreren Nennwerten zugehörigen Stamm-Muster oder Stamm-Mustern bestimmt. Wenn das Abtastmuster eine hinreichende Übereinstimmung mit einem der Stamm-Muster ergibt, wird der Nennwert der Banknote als der zu dem am besten übereinstimmenden Stamm-Muster zugehörig angegeben oder bestimmt. In einigen Systemen muss das Abtastmuster jedoch eine Schwellenstufe an Übereinstimmung oder Korrelation erfüllen, bevor der Nennwert einer Banknote benannt wird. In einem solchen System werden Banknoten, deren abgetastetes Muster keine hinreichende Übereinstimmung mit einem der Stamm-Muster ergeben, nicht benannt, das heißt, sie sind benennungslos. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel würde das System dem Bediener vorschlagen, dass eine benennungslose Banknote den Nennwert aufweist, der zu dem Stamm-Muster zugehörig ist, das am besten zu seinem Abtastmuster passt, selbst wenn diese Übereinstimmung nicht ausreichend war, um den Nennwert der Banknote ohne Mitwirkung des Bedieners zu benennen. Der Bediener kann diesen Vorschlag annehmen oder den vorgeschlagenen Nennwert wie oben beschrieben ändern. In einem System ähnlich dem in dem US-Patent Nr. 5,295,196 beschriebenen kann das System dem Bediener den Nennwert vorschlagen, der zu dem Stamm-Muster zugehörig ist, das die größte Korrelation mit dem Abtastmuster aufweist, das zu der gegebenen benennungslosen Banknote zugehörig ist. Wenn zum Beispiel die höchste Korrelation für eine Banknote unter 800 liegt, ist die Banknote eine benennungslose Banknote. In einem solchen Fall wird angenommen, dass die höchste Korrelation 790 beträgt, und diese Korrelation ist zugehörig zu einer $1-Banknote. Wenn diese benennungslose Banknote abzustimmen ist, würde das System dem Bediener vorschlagen, dass die benennungslose Banknote eine $1-Banknote ist.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein dem Bediener vorzuschlagender Nennwert auf Basis von von dem Hersteller festgelegten voreingestellten Kriterien bestimmt. In 62 sind Nennwert-Anzeigeelemente zum Beispiel in einer aufsteigenden Reihenfolge von Nennwerten angeordnet. Das System kann ausgelegt werden, um auf eine Voreinstellung umzuschalten, so dass ein gegebenes der genannten Nennwert-Auswählelemente anfangs hervorgehoben wird, wenn benennungslose Banknoten abzustimmen sind. Zum Beispiel kann für jede benennungslose Banknote das $10-Element 2506d anfangs ausgewählt sein. Alternativ dazu kann das System ausgelegt sein, um auf das erste aufgelistete Nennwert-Auswählelement als Voreinstellung umzuschalten, zum Beispiel auf das $1-Nennwert-Element 2506a.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann ein dem Bediener vorzuschlagender Nennwert auf Basis benutzerdefinierter Kriterien bestimmt werden, die von dem Bediener eines Dokumentverarbeitungssystems eingestellt werden. Zum Beispiel kann der Bediener in 51 dem System vorgeben, auf eine Voreinstellung umzuschalten, so dass ein gegebenes der Nennwert-Anzeigeelemente anfangs hervorgehoben ist, wenn benennungslose Banknoten abzustimmen sind. Zum Beispiel kann der Bediener für jede benennungslose Banknote vorgeben, dass das $10-Element 2506d anfangs auszuwählen ist. Dem Bediener kann es möglich sein, den Voreinstellungs-Nennwert für benennungslose Banknoten zum Beispiel in einem eingestellten Modus einzustellen, in den eingetreten wird, bevor Banknoten in einem Stapel verarbeitet werden.
Zusätzlich zu den oben diskutierten Möglichkeiten, wobei dem Bediener ein anfänglicher Nennwert in Verbindung mit der Abstimmung einer benennungslosen Banknote vorgeschlagen worden ist, gemäß anderen Ausführungsbeispielen, kann oder können auch ein oder mehrere alternative Nennwerte vorgeschlagen werden. Gemäß dem Verfahren, bei dem die anfängliche Banknote dem Bediener zum Beispiel auf Basis eines Stamm-Musters, das zu einem Muster mit der höchsten Korrelation in Bezug auf ein abgetastetes Muster zugehörig ist, vorgeschlagen wird, wenn der Bediener den anfänglichen Nennwert zurückweist, kann das System ausgelegt sein, um danach einen alternativen Nennwert auf Basis des Stamm-Musters vorzuschlagen, das zu einer echten Banknote eines unterschiedlichen Nennwertes zugehörig ist, das den nächstgrößten Korrelationswert aufweist. Wenn der Bediener den zweiten Vorschlag zurückweist, kann das System ausgelegt sein, um danach einen alternativen Nennwert auf Basis des Stamm-Musters vorzuschlagen, das zu einer echten Banknote eines unterschiedlichen Nennwertes mit dem nächstgrößten Korrelationswert ist, und so weiter.
Nehmen wir zum Beispiel an, dass die größte Korrelation in Verbindung mit einer $1-Banknote vorliegt, die zweitgrößte Korrelation in Verbindung mit einer $10-Banknote vorlag und die drittgrößte Korrelation in Verbindung mit einer $50-Banknote vorliegt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel schlägt das System zuerst vor, dass die benennungslose Banknote eine $1-Banknote ist. Wenn der Bediener bestimmt, dass die benennungslose Banknote keine $1-Banknote ist, schlägt das System danach vor, dass die benennungslose Banknote eine $10-Banknote ist. Wenn der Bediener bestimmt, dass die benennungslose Banknote keine $10-Banknote ist, schlägt das System danach vor, dass die benennungslose Banknote eine $50-Banknote ist. Zum Beispiel fragt das System gemäß dem Ausführungsbeispiel aus den 64a–b zuerst, ob die benennungslose Banknote eine $1-Banknote ist, indem es die Meldung „$1?" in dem Anzeigebereich 2704 anzeigt. Wenn die benennungslose Banknote eine $1-Banknote ist, drückt der Bediener die Annahme-Taste oder JA-Taste 2710. Wenn die benennungslose Banknote keine $1-Banknote ist, drückt der Bediener die Taste für anderen Nennwert oder die NEIN-Taste 2711, in welchem Fall der Anzeigebereich die Meldung „$10?" anzeigt, und so weiter. Alternativ dazu können die Nennwert-Auswählelemente so angeordnet sein, dass ihre relative Reihenfolge auf den Korrelationsergebnissen basiert. Anhand der Menüliste 2605 aus 63 zum Beispiel können die Nennwertelemente in der Reihenfolge abnehmender Korrelationswerte angeordnet werden, zum Beispiel gemäß dem vorhergehenden Beispiel, wobei das $1-Nennwertelement zuerst angeführt wird, danach das $10-Nennwertelement als zweites angeführt wird, das $50-Nennwertelement als drittes angeführt wird und so weiter. Alternativ dazu können die Nennwertelemente in der umgekehrten Reihenfolge aufgeführt werden. Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel kann das zu der höchsten Korrelation zugehörige Nennwertelement in der Mitte der Liste aufgeführt werden, umgeben von den zu der zweithöchsten und der dritthöchsten Korrelation zugehörigen Nennwertelementen, und so weiter. Für das obenstehende Beispiel wird das $1-Element 2606a in der Mitte der Menüliste 2605 angeführt, umgeben von dem $10-Element 2606d auf einer Seite und dem $50-Element 2606f auf der anderen Seite.
Analog dazu kann die Reihenfolge, in der Nennwerte dem Bediener vorgeschlagen und/oder auf der Bedientafel angeordnet werden auf anderen als den oben genannten Kriterien basieren, wie zum Beispiel den Informationen zu vorhergehenden Banknoten (zum Beispiel die letzte Banknote, die letzte benennungslose Banknote, der zuletzt benannte Nennwert), Trendinformationen, eine benutzerdefinierte Reihenfolge, eine herstellerdefinierte Reihenfolge und eine zufallsbestimmte Reihenfolge. Unter Verwendung des oben angeführten Trenddaten-Beispiels auf Basis von 180 benennungslosen Banknoten (100 benennungslose $5, 50 benennungslose $10 und 30 benennungslose $20), kann die Reihenfolge, in der Nennwerte dem Bediener vorgeschlagen werden, zuerst $5, danach $10 und danach $20 sein. Alternativ dazu, bei Verwendung der Informationen zur letzten Banknote und unter der Annahme der folgenden Abfolge von Banknoten ($2, $5, $5, $5, $20, $10, als $50-Banknote angezeigte benennungslose Banknote, benennungslose Banknote), schlägt das System Nennwerte für die letzte benennungslose Banknote in der folgenden Reihenfolge vor: $50, $10, $20, $5, $2. Analog dazu kann die Reihenfolge, in der die Nennwerte auf einer Bedientafel, wie zum Beispiel in den 52 und 50, angeordnet sind, auf Basis solcher Informationen bestimmt werden, zum Beispiel gemäß den oben in Verbindung mit der Verwendung der Korrelationswerte beschriebenen Reihenfolgen. Zum Beispiel können die Nennwerte in der oben vorgeschlagenen Bedienerführungsreihenfolge aufgeführt werden (zum Beispiel $5, $10, $20 in dem Beispiel der Trendinformationen und $50, $10, $20, $5, $2 in dem Beispiel der letzten Banknote). Alternativ dazu können sie in der umgekehrten Reihenfolge aufgeführt werden. Alternativ dazu können sie so angeordnet werden, dass sich der erste vorgeschlagene Nennwert in der Mitte befindet und zuerst hervorgehoben und ausgewählt wird. Der erste vorgeschlagene Nennwert kann von dem zweiten und dem dritten vorgeschlagenen Nennwert umgeben sein, die wiederum von dem vierten und dem fünften vorgeschlagenen Nennwert umgeben sind, und so weiter. Eine Voreinstellungs-Abfolge kann verwendet werden, um die Reihenfolge für alle verbleibenden Nennwerte anzugeben, die in einer gegebenen Situation nicht durch besondere Bedienerführungskriterien vorgegeben werden. In den obenstehenden Beispielen können die Nennwerte in einer Menüliste in der folgenden Reihenfolge angeordnet werden: $2, $1, $10, $5, $20, $50, $100 für das Beispiel der Trendinformationen und $1, $5, $10, $50, $20, $2, $100. Im Allgemeinen kann ein Beispiel einer Auflistungsreihenfolge gemäß dieser Verfahrensweise von oben nach unten sein: 6. Priorität oder vorgeschlagener Nennwert, 4., 2., 1., 3., 5. und 7.
Ausführungsbeispiele, die die jeweilige Reihenfolge anordnen, in der Nennwerte dem Bediener vorgeschlagen werden und/oder auf der Bedientafel angezeigt werden, werden mit Wahrscheinlichkeit den Bediener bei der Reduzierung der geplanten Anzahl von Malen unterstützen, die der Bediener eine der Rollen-Tasten und/oder die Taste „ANDERER NENNWERT" oder die Taste „NEIN" drücken muss.
Nunmehr werden mehrere Verfahren in Verbindung mit der Abstimmung von benennungslosen Banknoten in Maschinen mit mehreren Ausgabefächern, nachdem alle Banknoten in einem Stapel verarbeitet worden sind, beschrieben werden. Unter erneuter Bezugnahme auf ein vorhergehendes Beispiel, bei dem vier benennungslose Banknoten von einem Stapel von fünfzig Banknoten getrennt wurden und die Maschine den Betrieb unterbrochen hat, nachdem alle fünfzig Banknoten verarbeitet worden sind, fordert das System den Bediener auf, den Wert der vier benennungslosen Banknoten abzustimmen. Nehmen wir zum Beispiel an, dass die benennungslosen Banknoten der 5., 20., 30. und 31. Banknote in dem Stapel entsprechen und Banknoten von $2, $50, $10 beziehungsweise §2 waren. Der von dem System bei der Bedienerführung bei der Abstimmung des Wertes von benennungslosen Banknoten angewendete Intelligenzgrad kann in Abhängigkeit von dem jeweiligen angewendeten Ausführungsbeispiel unterschiedlich sein. Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann der Bediener die Nennwert-Auswählelemente drücken oder auswählen, die den Nennwerten der benennungslosen Banknoten entsprechen, ohne jedwede Bedienerführung von dem System bezüglich ihrer jeweiligen Nennwerte. Unter Verwendung der Bedientafel aus 48 drückt der Bediener zum Beispiel das $2-Auswählelement 64g zwei Mal, das $10-Auswählelement 1064c einmal und das $50-Auswählelement 1064e einmal. Das System kann, oder auch nicht, den Bediener informieren, dass vier benennungslose Banknoten abgestimmt werden müssen, und kann, oder auch nicht, die Eingabe des Bedieners auf vier Nennwerte einschränken. Analog dazu kann der Bediener in anderen Ausführungsbeispielen die Rollen-Tasten verwenden, um zu bewirken, dass der gewünschte Nennwert ausgewählt wird, und danach die Annahme-Taste drücken. Alternativ dazu kann eine numerische Tastatur bereitgestellt werden, um den Bediener in die Lage zu versetzen, die Anzahl der Banknoten eines jeden Nennwertes, die nicht benannt worden sind, anzuzeigen. Zum Beispiel kann der Bediener in dem obenstehenden Beispiel die Rollen-Tasten so verwenden, dass der $2-Nennwert ausgewählt wird, danach die „2" auf der Tastatur für die Anzahl der benennungslosen $2-Banknoten in dem Stapel drücken und danach eine Enter-Taste oder Annahme-Taste drücken. Danach kann der Bediener die Rollen-Tasten so verwenden, dass der $10-Nennwert ausgewählt wird, danach die „1" auf der Tastatur für die Anzahl von benennungslosen $10-Banknoten in dem Stapel drücken und danach eine Enter-Taste oder Annahme-Taste drücken und so weiter. Die Tastatur kann zum Beispiel zu den Ziffern 0 bis 9 zugehörige Tasten oder Auswählelemente umfassen.
Alternativ dazu kann das System eine Benutzerführung hinsichtlich des Nennwertes einer jeden benennungslosen Banknote bereitstellen, zum Beispiel durch Anwendung eines der oben diskutierten Bedienerführungsverfahren, wie zum Beispiel Voreinstellung, Zufallsauswahl, benutzerdefinierte Kriterien, herstellerdefinierte Kriterien, Informationen zur letzten Banknote (letzte Banknote, letzte benennungslose Banknote, mationen zur letzten Banknote (letzte Banknote, letzte benennungslose Banknote, zuletzt benannter Nennwert), Trendinformationen, Informationen zum Vergleich Abtastmuster/Stamm-Muster (zum Beispiel höchste Korrelation). Zum Beispiel kann das System fortlaufend den Prüfer zu dem Nennwert einer jeden benennungslosen Banknote abfragen, zum Beispiel kann die Anzeige anfangs abfragen „Ist die erste benennungslose Banknote eine $2-Banknote?". In Abhängigkeit von dem Ausführungsbeispiel der verwendeten Bedientafel kann der Bediener danach „ANNEHMEN" oder „JA" auswählen oder er kann das $2-Auswählelement auswählen, „ANDERER NENNWERT" oder „NEIN" auswählen oder die Rollen-Tasten verwenden oder das entsprechende Nennwert-Auswählelement auswählen, oder wenn der Bediener befindet, dass die erste Banknote nicht annehmbar ist, kann der Bediener die erste benennungslose Banknote aussortieren und „WEITER" auswählen. Das System kann danach den Bediener hinsichtlich des Nennwertes der zweiten benennungslosen Banknote abfragen und so weiter. Der dem Bediener vorgeschlagene Nennwert ist abhängig von den verwendeten Bedienerführungskriterien. Nehmen wir zum Beispiel an, dass das Bedienerführungskriterium der Nennwert der vorhergehenden Banknote ist, und nehmen wir weiter an, dass in dem oben angeführten Beispiel der vier benennungslosen Banknoten die erste Banknote eine $2-Banknote war, die zweite Banknote eine $10-Banknote war, die dritte Banknote eine $1-Banknote war, die vierte Banknote eine $1-Banknote war, die 19. Banknote eine $50-Banknote war, die 29. Banknote eine $10-Banknote war und, wie oben angegeben, die 30. Banknote eine $10-Banknote war. Das System wird danach den Bediener abfragen, ob die erste benennungslose Banknote eine $1-Banknote war. Da die erste benennungslose Banknote eine $2-Banknote ist, wählt der Bediener „NEIN", „ANDERER NENNWERT", Rollen oder das $2-Auswählelement in Abhängigkeit von dem verwendeten Ausführungsbeispiel. Wenn die Taste „NEIN" oder „ANDERER NENNWERT" gedrückt wird, überprüft das System die vorhergehenden Banknoten in der umgekehrten Reihenfolge und schlägt den ersten Nennwert vor, der auftritt, der nicht bereits vorgeschlagen worden ist, in diesem Fall $10. Wenn die Taste „NEIN" oder „ANDERER NENNWERT" erneut gedrückt wird, schlägt das System einen Nennwert von $2 vor. Eine vorbestimmte Voreinstellungsabfolge kann verwendet werden, wenn Informationen zu vorhergehenden Banknoten den gewünschten Nennwert nicht enthalten. Nachdem der Bediener anzeigt, dass die erste benennungslose Banknote eine $2-Banknote ist, fragt das System den Bediener ab, ob die zweite benennungslose Banknote eine $50-Banknote ist. Da die zweite benennungslose Banknote in der Tat eine $50-Banknote ist, wählt der Bediener „ANNEHMEN", „JA" oder das $50-Nennwert-Auswählelement aus, in Abhängigkeit von dem ausgewählten Ausführungsbeispiel. Das System schlägt danach vor, dass die dritte benennungslose Banknote eine $10-Banknote war, und der Bediener zeigt die Annahme des vorgeschlagenen $10-Nennwertes analog dazu an. Schließlich schlägt das System vor, dass die vierte benennungslose Banknote eine $10-Banknote ist. Da die letzte benennungslose Banknote eine $2-Banknote war, weist der Bediener den $10-Vorschlag zurück und zeigt an, dass die vierte benennungslose Banknote eine $2-Banknote wie oben beschrieben ist. Der Betrieb eines Dokumentverarbeitungssystems unter Verwendung eines unterschiedlichen Bedienerführungskriteriums geht auf ähnliche Weise und wie oben in Bezug auf jedes der beschriebenen Bedienerführungsverfahren vor.
Während die obenstehenden Ausführungsbeispiele oben in Bezug auf benennungslose Banknoten diskutiert werden, können sie auch in Verbindung mit anderen Arten von markierten Banknoten, wie zum Beispiel verkehrt herum liegenden Banknoten, verkehrt herum vorwärts/rückwärts ausgerichteten Banknoten, untauglichen Banknoten, verdächtigen Banknoten etc. angewendet werden.
Unter Bezugnahme auf 55 umfasst die Touchscreen-E/A-Vorrichtung 2956 einen Touchscreen 2960, der über einer Grafikanzeige 2961 angebracht ist. In einem Ausführungsbeispiel ist die Anzeige 2961 eine Flüssigkristallanzeige (LCD-Anzeige) mit LCD-Hintergrundbeleuchtung. Die Anzeige kann zum Beispiel 128 vertikale Pixel und 256 horizontale Pixel haben. Die Anzeige 2961 enthält einen eingebauten Zeichengenerator, der ermöglicht, dass die Anzeige 2961 Text und Zahlen mit von dem Hersteller der Anzeige festgelegtem Schriftsatz und festgelegter Schriftgröße anzeigen kann. Darüber hinaus ist ein Steuergerät, wie zum Beispiel eine Zentraleinheit (CPU) programmiert, um das Laden und Anzeigen von benutzerdefinierten Schriftsätzen und Schriftgrößen (zum Beispiel Tastenkonturen) auf der Anzeige 2961 zu ermöglichen. Die Anzeige 2961 ist im Handel erhältlich als Teil Nr. GMF24012EBTW von der Stanley Electric Company Ltd., Equipment Export Section, in Tokio, Japan.
Der Touchscreen 2960 kann ein X-Y-Matrix-Touchscreen sein, der eine Matrix aus berührungsempfindlichen Punkten bildet. Der Touchscreen 2960 umfasst zwei eng beabstandete, jedoch normalerweise getrennte Lagen aus Polyesterfolie für optische Anwendungen, die jeweils eine Menge von parallelen transparenten Leitern aufweisen. Die Mengen von Leitern in den beiden beabstandeten Polyesterfolien sind im rechten Winkel zueinander und so ausgerichtet, dass sie ein Raster bilden, wenn sie überlagert sind. Entlang der Außenkante einer jeden Polyesterlage befindet sich ein Bus, der die auf dieser Lage abgestützten Leiter miteinander verbindet. Auf diese Weise werden elektrische Signale von den Leitern an das Steuergerät übertragen. Wenn Druck von einem Finger oder einem Eingabestift auf die obere Polyesterlage ausgeübt wird, wird die Menge von an der oberen Lage angebrachten Leitern nach unten in Kontakt mit der Menge von an der unteren Lage angebrachten Leitern durchgebogen. Der Kontakt zwischen diesen Mengen von Leitern wirkt als mechanisches Schließen eines Schalterelementes, um einen elektrischen Schaltkreis zu schließen, der durch das Steuergerät durch die jeweiligen Busse an den Kanten oder Rändern der beiden Polyesterlagen detektiert wird, wodurch eine Vorrichtung zum Detektieren der X- und Y-Koordinaten des Schalterschließens bereitgestellt wird. Ein Matrix-Touchscreen 2690 der oben genannten Art ist handelsüblich erhältlich von der Dynapro Thin Film Products, Inc. in Milwaukee, Bundesstaat Wisconsin, USA.
Wie in 55 veranschaulicht wird, bildet der Touchscreen 2960 eine Matrix aus sechsundneunzig optisch transparenten Schaltelementen mit sechs Spalten und sechzehn Reihen. Das Steuergerät ist programmiert, um die Schaltelemente in jeder Spalte in Gruppen von drei aufzuteilen, um fünf Schalter in jeder Spalte zu bilden. Die Betätigung eines der drei Schaltelemente, die einen Schalter bilden, betätigt den Schalter. Das oberste Schaltelement in jeder Spalte bleibt übrig und wird nicht genutzt.
Wenngleich der Touchscreen 2960 eine X-Y-Matrix von optisch transparenten Schaltern verwendet, um die Position eines Anschlags zu detektieren, können alternative Arten von Touchscreens anstelle des Touchscreens 2960 verwendet werden. Diese alternativen Touchscreens verwenden hinlänglich bekannte Verfahren, wie zum Beispiel über Kreuz verlaufende Strahlung von Infrarotlicht, akustische Oberflächenwellen (AOW), kapazitive Erfassung oder Abtastung und Widerstandsmembranen, um die Position einer Anschlagstelle zu detektieren. Die Struktur und der Betrieb der alternativen Touchscreens werden zum Beispiel in den US-Patenten Nr. 5,317,140 , 5,297,030 , 5,231,381 , 5,198,976 , 5,184,115 , 5,105,186 , 4,931,782 , 4,928,094 , 4,851,616 , 4,811,004 , 4,806,709 und 4,782,328 beschrieben und veranschaulicht, die hiermit per Verweis in die vorliegende Schrift eingearbeitet werden.
Die Details der Durchführung eines Dokumentgeschäftes werden in 56a veranschaulicht. Die unten beschriebene Funktionalität kann in einer einzigen Position residieren oder auf mehrere Positionen in dem gesamten Dokumentverarbeitungssystem aufgeteilt sein, zum Beispiel in dem Vollbildscanner, dem Zentralenrechner und einem Personalcomputer, der mit dem Dokumentverarbeitungssystem verbunden ist. Der Benutzer gibt gemischte Dokumente in dem Schritt 11a in die Maschine ein. Dies kann, wie oben beschrieben, erzielt werden, indem die Dokumente in den Behälter 16 auf der Maschine eingegeben werden. Als Nächstes löst der Benutzer, nach wie vor in dem Schritt 11a, die Verarbeitung der Dokumente aus. Dies kann erzielt werden, indem der Benutzer eine Start-Taste auf dem Touchscreen auf der Bedientafel 26 drückt, wie weiter oben diskutiert wurde, um ein Geschäft auszulösen. Mit "Dokumentgeschäft" sind nicht nur alle Dokumente wie oben beschrieben gemeint, sondern auch alle Formen von Speichermedien, einschließlich aller Formen von magnetischen Speichermedien (zum Beispiel Chipkarten oder Smartcards, Kundenkarten), aller Formen von optischen Speichermedien (zum Beispiel CD-ROMs) und aller Formen von Festkörperspeichermedien. Auf den Medien ist ein Betrag gespeichert, der einen Betrag von Geldmitteln anzeigt.
Die Maschine versucht, das Dokument in dem Schritt 11b zu identifizieren. Wenn der Schritt 11b das Dokument nicht identifizieren kann, sind mehrere Alternativen möglich, in Abhängigkeit von der genauen für die Maschine ausgewählten Implementierung. Wie bereits beschrieben worden ist, kann das System, wenn es das Dokument nicht identifizieren kann, zwei Behälter verwenden und ein unidentifiziertes Dokument in einen Behälter „nicht gelesen" einlegen. Alternativ dazu kann die Maschine in dem Schritt 11d angehalten werden, so dass der Benutzer das „nicht gelesene" Dokument unverzüglich entnehmen kann. Bei dieser Alternative und wenn das Dokument von der Maschine nicht erkannt werden kann, wird das unidentifizierte Dokument umgeleitet, zum Beispiel zu einem Rücklaufschlitz, so dass es von dem Benutzer aus der Maschine entnommen werden kann. Weiterhin kann das Bild auf dem Datensichtgerät des Schalterangestellten angezeigt werden, so dass der Schalterangestellte das Bild analysieren kann, ohne das Dokument zu entnehmen. Alternativ dazu kann der Schalterangestellte das Dokument physisch aus dem Ausgabebehälter entnehmen, das Dokument prüfen und die fehlen den Daten eingeben, so dass das Dokument verarbeitet werden kann. Nachdem diese Schritte durchgeführt worden sind, kehrt das System zu dem Schritt 11b zurück, um weitere eingelegte Dokumente zu identifizieren.
Wenn der Benutzer ein an den Benutzer zurückgegebenes „nicht gelesenes" Dokument einzahlen möchte, kann der Benutzer den Wert und die Nummer des Dokumentes eingeben und das betreffende Dokument zwecks späterer Prüfung in einen Umschlag geben. Eine Meldung auf dem Anzeigebildschirm kann den Benutzer von dieser Möglichkeit unterrichten. Wenn zum Beispiel vier $10-Banknoten zurückgegeben werden, danach von dem Benutzer in einem Umschlag erneut eingezahlt werden, kann der Benutzer die Taste „$10" auf der Tastatur vier Mal drücken. Der Benutzer erhält sodann eine sofortige Gutschrift für alle Dokumente, die von dem Scanner authentisiert werden und für die der Scanner den Nennwert feststellt. Die Gutschrift für erneut eingezahlte „nicht gelesene" Dokumente wird oft erst erteilt, nachdem das Geldinstitut den Umschlag abholt und den Betrag manuell überprüft. Alternativ dazu können bevorzugte Benutzer die volle Gutschrift unverzüglich erhalten, vorbehaltlich späterer Prüfung, oder die unverzügliche Gutschrift kann bis zu einem bestimmten Dollarbetrag erfolgen. In dem Fall von gefälschten Dokumenten, die nicht an den Benutzer zurückgegeben werden, kann dem Benutzer die Detektion der gefälschten Verdachtsbanknote an der Maschine oder zu einem späteren Zeitpunkt per schriftlicher Mitteilung oder persönlichem Anruf mitgeteilt werden, je nach den Präferenzen des Geldinstitutes.
Wenn der Schritt 11b die Dokumente identifiziert, versucht die Maschine als Nächstes in dem Schritt 11e, die Dokumente zu authentisieren, um zu entscheiden, ob die Dokumente echt sind. Der Authentisierungsvorgang wird weiter unten ausführlicher beschrieben werden. Wenn die Dokumente nicht echt sind, geht das System zu einem von drei Schritten über, in Abhängigkeit davon, welche Option ein Benutzer für seine Maschine auswählt. In dem Schritt 11f kann das System den Betrieb fortsetzen und die verdächtigen Dokumente in dem Stapel prüfen. Bei dieser Alternative wird ein einzelner Behälter für alle Dokumente genutzt, unabhängig davon, ob es sich um geprüfte Banknoten, um nicht gelesene Banknoten oder um Banknoten mit Verdacht auf Fälschung handelt. Andererseits kann die Maschine in dem Schritt 11g Zahlungsmittel zum Beispiel in einen Zurückweisungsbehälter aussondern. Die Maschine kann weiterhin die verdächtigen Zahlungsmittel in dem Schritt 11h direkt an den Benutzer zurückgeben. Dies wird erzielt, indem die Zahlungsmittel zu dem Rückführschlitz umgeleitet werden. Weiterhin zählt die Maschine die Gesamtzahl der gefälschten Dokumente. Wenn diese Summe einen bestimmten Schwellenwert erreicht, wird eine Alarmbedingung erzeugt. Die Alarmbedingung kann zum Beispiel dadurch gehandhabt werden, dass eine Leuchte an der Maschine angeschaltet wird oder indem eine Alarmierung der Zentrale erfolgt.
Wie weiter oben bereits erwähnt worden ist, kann das System einen einzelnen Behälter verwenden, um die Dokumente aufzubewahren. Wenn ein System mit einem einzigen Behälter verwendet wird, werden die verschiedenen Dokumente in dem einzelnen Behälter identifiziert, indem verschiedene Farbmarkierungen auf die verschiedenen Dokumente aufgebracht werden. Diese Dokumente werden in den Banknoten-Transportweg so eingegeben, dass sie den jeweiligen in den Behälter einzuführenden Banknoten folgen. Insbesondere wird eine erste Markierung, zum Beispiel eine Markierung einer ersten Farbe, eingeführt, um anzuzeigen, dass bei dem Dokument Verdacht auf Fälschung besteht und dass das Dokument nicht an den Benutzer zurückzugeben ist. Eine zweite Art von Markierung, zum Beispiel eine Markierung einer zweiten Farbe, kann eingeführt werden, um anzuzeigen, dass bei dem Dokument Verdacht auf Fälschung besteht. Eine dritte Art von Markierung, zum Beispiel eine dritte Farbe, wird eingeführt, um anzuzeigen, dass ein markierter Stapel von Dokumenten eine Einzahlung darstellt, deren Wert nicht mit dem ausgewiesenen Saldo des Benutzers übereinstimmt. Da diese dritte Art von Markierung einen Stapel von Dokumenten identifiziert, nicht jedoch ein Einzeldokument, ist es notwendig, die Markierung am Anfang und am Ende eines markierten Stapels einzufügen. Die Markierung kann in der Größe veränderlich sein, sie kann Strichcodes enthalten, oder sie kann von unterschiedlicher Farbe sein, um unterschiedliche Arten von Dokumenten, wie zum Beispiel Schecks und Zahlungsmittel, gut identifizieren zu können.
Wenn das Dokument authentisiert wird, werden der Gesamtzählwert B_total und der Behälterzählwert B_counti (wobei „i" der „n-te" Behälter ist) in dem Schritt 11i entsprechend inkrementiert. Der Gesamtzählwert B_total wird von der Maschine verwendet, um den von dem Benutzer eingezahlten Betrag zu ermitteln, und die Behälterzählwerte werden verwendet, um den Betrag der Dokumente in einem jeweiligen Behälter zu bestimmen.
Die Maschine entscheidet danach, ob in dem Schritt 11j Sortieren erforderlich ist. Wenn diese Frage bejaht wird, wird das Dokument in dem Schritt 11k nach Nennwerten sortiert. Anstelle der Verwendung eines einzelnen oder doppelten Behälters wie oben beschrieben, beinhaltet diese Option einen Behälter für einen jeden Nennwert und einen Behälter für eine jede Art von Dokument, wie zum Beispiel Schecks oder Kreditkupons. Ein Behälter wird weiterhin bestimmt, um eine Kombination von Dokumenten aufzunehmen. Zum Beispiel kann ein Behälter für Einzahlungsnachweise, wie zum Beispiel Schecks, Kreditkupons und Sparkonteneinzahlungsbelege, vorgesehen werden. Sortieren wird durch ein Sortier- und Zählmodul ausgeführt, das die Dokumente sortiert und dabei jeden Nennwert in einen spezifischen Behälter einlegt. Der verwendete Sortieralgorithmus kann ein beliebiger nach dem Stand der Technik bekannter sein.
Nach dem Sortieren in dem Schritt 11k oder wenn die Frage in dem Schritt 11j verneint wird, geht die Maschine zu dem Schritt 11l über. In dem Schritt 11l prüft die Maschine, ob der Dokumentbehälter voll ist. Das heißt, die Maschine vergleicht B_counti mit dem für einen Behälter zulässigen Höchstwert. Wenn der Behälter voll ist, bestimmt die Maschine in dem Schritt 11m, ob ein leerer Dokumentbehälter vorhanden ist. Wenn kein leerer Dokumentbehälter vorhanden ist, unterbricht die Maschine den Betrieb in dem Schritt 11m. Das Dokument wird in dem Schritt 11n entleert. Wenn ein leerer Dokumentbehälter vorhanden ist, schaltet die Maschine auf den leeren Behälter um und platziert das Dokument in dem Schritt 11p in diesem Behälter.
In dem Schritt 11o entscheidet das System, wann das letzte Dokument in dem eingezahlten Stapel von Dokumenten gezählt worden ist. Wenn der Zählvorgang abgeschlossen ist, wird die Maschine in dem Schritt 11q angehalten.
Der Transportmechanismus kann auch einen Speicherbereich für bedingte Einlagen enthalten, wo das Dokument in Erwartung einer bevorstehenden Einzahlungstransaktion gehalten wird, bis die Transaktion abgeschlossen ist. Somit geht das System von dem Schritt 11q zu dem Schritt 11s über, um zu bestimmen, ob Hinterlegung freigegeben worden ist. Wenn Hinterlegung nicht freigegeben worden ist, wird der Zählwert der Maschine in dem Schritt 11u angenommen, und der Gesamtbetrag B_total wird in dem Schritt 11v auf den Benutzer gebucht. Wenn bedingte Eingabe in dem Schritt 11r freigegeben worden ist, wird dem Benutzer die Auswahlmöglichkeit gegeben, den Zählwert anzunehmen. Wenn der Benutzer entscheidet, den Zählwert nicht anzunehmen, wird das Dokument in dem Schritt 11t an den Benutzer zurückgegeben. Von dem Schritt 11t geht die Maschine zu dem Schritt 11a über, in dem dem Benutzer eine weitere Möglichkeit gegeben wird, das Dokument zu zählen. Wenn der Benutzer in dem Schritt 11r entscheidet, den Zählwert anzunehmen, geht die Maschine zu dem Schritt 11u über, in dem der Zählwert angenommen wird, und zu dem Schritt 11v, in dem der Gesamtzahlwert für den Benutzer angezeigt wird. An diesem Punkt ist der Dokumentzählungsvorgang abgeschlossen.
Eine Kleingeldtransaktion wird in 56f detaillierter beschrieben. Wie gezeigt wird, gibt ein Kunde gemischtes Kleingeld in dem Schritt 12a in das System ein. Die Münzen werden sortiert, authentisiert und jeweils einzeln eingetütet. In dem Schritt 12b sortiert die Maschine die Münzen. Der Sortiervorgang wird weiter unten detaillierter beschrieben werden. In dem Schritt 12c bestimmt die Maschine, ob die Münze authentisch ist. Dieser Vorgang wird ebenfalls weiter unten detaillierter beschrieben werden. Wenn die Münze nicht authentisch ist, sortiert die Maschine die Münze in dem Schritt 12d in einen Zurückweisungsbehälter aus und geht danach zu dem Schritt 12i über und entscheidet, ob das Zählen und Sortieren abgeschlossen ist.
Wenn die Münze authentisch ist, werden der Kleingeld-Zählwert C_total und der Behälter-Zählwert C_bagi (wobei „i" den „n-te" Behälter darstellt) in dem Schritt 12e um Eins erhöht. Der System-Zählwert C_total stellt den Gesamtwert der eingezahlten Münzen dar, während der Behälter-Zählwert die Anzahl der Münzen in einem Behälter darstellt. Nach dem Sortieren und Authentisieren der Münze versucht das System, die Münze in dem Schritt 12h in einen Behälter zu geben. Alle Münzenkönnen in einem Behälter platziert werden, oder es kann ein Behälter für einen jeden Nennwert verwendet werden. Alternativ dazu kann eine beliebige Anzahl von Nennwerten, wie zum Beispiel zwei, in einem Behälter platziert werden. In dem Schritt 12h prüft das System, ob der Grenzwert des Behälters erreicht worden ist. Das heißt, das System vergleicht C_bagi mit dem vorbestimmten Grenzwert für einen Behälter. Wenn der Grenzwert für den aktuell genutzten Behälter (zum Beispiel Behälter A) erreicht worden ist, prüft die Maschine als Nächstes in dem Schritt 12f, ob ein weiterer Behälter (zum Beispiel der Behälter B) voll ist. Wenn der Behälter B voll ist, wird die Maschine angehalten und ein Bediener entleert den Behälter in dem Schritt 12g. Wenn der andere Behälter (zum Beispiel der Behälter B) nicht voll ist, schaltet die Maschine in dem Schritt 12i auf diesen Behälter um, und die Münze wird hierin eingegeben. Die Maschine geht zu dem Schritt 12j über, in dem ein Versuch durchgeführt wird, um zu entscheiden, ob der Zählvorgang abgeschlossen ist.
In dem Schritt 12j entscheidet die Maschine, ob der Sortiervorgang abgeschlossen ist. Dies wird erreicht, indem abgetastet wird, ob sich zusätzliche zu sortierende Münzen in dem Münzenbehälter befinden. Wenn der Sortiervorgang nicht abgeschlossen ist, fährt das System in dem Schritt 12b fort, indem es die nächste Münze zählt und sortiert.
Wenn der Sortiervorgang abgeschlossen ist, prüft die Maschine in dem Schritt 12k, ob die Hinterlegungsoption freigegeben worden ist. Wenn sie freigegeben worden ist, fragt die Maschine den Kunden in dem Schritt 12l, ob er den Zählwert anerkennen möchte. Wenn der Kunde diese Frage bejaht, nimmt die Maschine den Zählwert C_total in dem Schritt 12m an und bucht die Summe auf den Kunden. Wenn der Kunde die Frage in dem Schritt 12l verneint, gibt die Maschine die Münze in dem Schritt 12n an den Kunden zurück, und der Zählvorgang ist abgeschlossen.
Wenn Hinterlegung nicht freigegeben worden ist, prüft die Maschine in dem Schritt 12o, ob Stop gedrückt worden ist. Wenn das der Fall ist, hält die Maschine an. Wenn Stop nicht gedrückt worden ist, wartet die Maschine in dem Schritt 12p eine gewisse Zeit und hält an, wenn diese Zeit verstrichen ist.
Der Betrieb des Verteilungsschrittes wird nunmehr detaillierter beschrieben werden. Wie bereits erwähnt worden ist, ordnet der Benutzer in dem Schritt 10c des Fließschemas aus 2 den eingezahlten Betrag zu, unabhängig davon, ob der Betrag in Form von Banknoten oder von Münzen eingezahlt worden ist. Dieser Schritt wird in den 58b, 58c und 58d detailliert veranschaulicht.
Die Maschine gibt die Geldmittel in dem Schritt 15k ein und setzt S_total (den zuzuweisenden Gesamtwert) auf gleich B_total in dem Schritt 15l. Der Benutzer hat die Möglichkeit, in dem Schritt 15m weitere Geldmittel hinzuzufügen. Wenn die Frage bejaht wird, werden weitere Geldmittel hinzugefügt. Dieser Vorgang wird unten detailliert beschrieben. Wenn die Frage verneint wird, geht die Maschine zu einem Schritt 13a über, wobei der Benutzer den Betrag und den Nennwert für die Verteilung der Geldmittel auswählt. Der Benutzer erhält vom dem Bildschirm 52 Bedienerführung, um diese Auswahl zu treffen.
Der Benutzer hat dann mehrere Optionen für die Zielorte der Verteilung. Der Benutzer kann zu dem Schritt 13b übergehen, wo ein Betrag auf ein Speichermedium übertragen wird, zum Beispiel auf eine Chipkarte (Smartcard) und das Speichermedium automatisch an den Benutzer ausgegeben wird. In dem Schritt 13c besteht eine weitere Option darin, einen Betrag auf ein Benutzerkonto zu verteilen, zum Beispiel ein Konto in einem Lebensmittelgeschäft. Eine weitere Auswahl besteht in der Verteilung eines Betrages in Form loser Dokumente an den Benutzer in dem Schritt 13d, oder in Form loser Münzen in dem Schritt 13e. Der Benutzer kann weiterhin sich entscheiden, in dem Schritt 13f einen Betrag an Gläubiger zu verteilen oder in dem Schritt 13g Zahlungen von Entgelten an Gläubiger zu leisten. Der Benutzer kann in dem Schritt 13h Zahlungen von Gebühren an Geldinstitute leisten. Dies können unter anderem Hypothekenzahlungen sein. Der Benutzer kann den Betrag in dem Schritt 13i zu einer Form von Speichermedium hinzufügen, zum Beispiel zu einer Chipkarte (Smartcard). Der Benutzer kann sich weiterhin entscheiden, in dem Schritt 13j das gebündelte Dokument, in dem Schritt 13k die gerollten Münzen auszugeben, in Form von Gutscheinen oder Wertmarken oder Benutzerschrift in dem Schritt 13l, einen Bankscheck oder eine Zahlungsanweisung in dem Schritt 13m auszugeben oder einen auf einen Kunden gezogenen Scheck in dem Schritt 13n auszugeben.
Für einige Verteilungsauswahlmöglichkeiten, wie zum Beispiel die Verteilung loser Banknoten, kann der Benutzer wünschen, dass bestimmte Nennwerte an ihn zurückgegeben werden, oder er kann wünschen, eine Maschinenzuweisung zu akzeptieren. Zum Beispiel kann der Benutzerwahlen, eine Einzahlung von $100 als vier $20-Banknoten, eine $10-Banknote und zwei $5-Banknoten zu leisten und nicht die Standardaufteilung der Maschine anzunehmen. Solche Verteilungen, bei denen der Benutzer die Wahl hat, die Einzahlungen selbst aufzuteilen oder die Aufteilung der Maschine anzunehmen, folgen dem Pfad A. Wenn die Maschine über den Pfad A fortfährt, wird der Benutzer in dem Schritt 14a gefragt, ob er den Betrag aufteilen möchte. Wenn die Frage bejaht wird, wird der Benutzer danach die Aufteilung in dem Schritt 14c entscheiden. Wenn die Frage in dem Schritt 14a jedoch verneint wird, entscheidet die Maschine die Aufteilung in dem Schritt 14b. Die Maschinenaufteilung ist geeignet für die Ausgabe aller Formen von Banknoten, Münzen, Gutscheinen oder Wertmarken, Benutzerschriften und auf Speichermedien.
Andererseits erfordern einige Einzahlungen, wie zum Beispiel Einzahlungen auf Bankkonten, dass der Benutzer die Einzahlung aufteilt. Für eine Einzahlung von $500 kann der Benutzer $250 einem Sparkonto zuordnen und $250 einem Girokonto zuordnen. Solche Verteilungen, bei denen der Benutzer den Einzahlungsbetrag aufteilen muss, folgen dem Pfad B. Wenn die Maschine über den Pfad B fortfährt, entscheidet der Benutzer die Aufteilung in dem Schritt 14c. Die Maschine fährt danach mit dem Schritt 14c fort.
Nach den Schritten 14c beziehungsweise 14d geht die Maschine zu dem Schritt 14d über, in dem der verteilte Betrag von dem Gesamteinzahlungsbetrag abgezogen wird. In dem Schritt 14e entscheidet die Maschine, ob nach dem Abzug etwas zum Verteilen übrig bleibt. Wenn die Frage bejaht wird, geht die Maschine zu dem Schritt 13a über, in dem der Benutzer erneut über einen Ort zur Verteilung des aufgeteilten Betrages entscheidet.
In dem Schritt 14f entscheidet der Benutzer, ob er den Vorgang abschließen möchte. Wenn er dies möchte, wird der Vorgang abgeschlossen. Der Abschluss beendet den Schritt 10c aus 2. Andererseits kann der Benutzer nicht wünschen, den Vorgang zu beenden. Zum Beispiel kann er weitere Bargeldmittel, Münzen oder Guthabenformen aus anderen Quellen hinzufügen wollen. Wenn dies der Fall ist, geht die Maschine zu dem Schritt 15a aus 56d über.
In dem Schritt 15a entscheidet der Benutzer, welche zusätzliche Quelle von Geldmitteln zu verwenden ist. Der Benutzer kann in dem Schritt 15b wählen, Geldmittel von einer Kreditlinie oder einem Dispokredit abzuheben, zum Beispiel von einer Kreditkarte oder einem Geldinstitut. Der Benutzer kann wählen, in dem Schritt 15d weitere Banknoten einzuzahlen. Diese Schritte wurden weiter oben diskutiert. Der Benutzer kann weiterhin wählen, einen Scheck auszustellen und diesen in dem Schritt 15e abtasten zu lassen, in dem Schritt 15f einen Wert von einer Form von Speichermedium zu entnehmen, zum Beispiel von einer Chipkarte (Smartcard), in dem Schritt 15g Werte von Nahrungsmittelmarken hinzuzufügen, in dem Schritt 15h Kreditkartenscheine zu zählen oder in dem Schritt 15i Kuponscheine zu zählen oder in dem Schritt 15j eine Abhebung von einem Benutzerkonto zu tätigen.
In dem Schritt 15k werden diese zusätzlichen Geldmittel in das System eingegeben. Zum Beispiel wird der in 56a veranschaulichte Algorithmus verwendet, um einen Betrag zusätzlicher Geldmittel von neu eingezahlten Banknoten einzugeben. In dem Schritt 15l wird dieser Betrag zu dem Gesamtbetrag der Geldmittel hinzugefügt. In dem Schritt 15m erhält der Benutzer die Möglichkeit, weitere Geldmittel hinzuzufügen. Wenn diese Frage bejaht wird, kehrt das System zu dem Schritt 15a zurück, in dem der Benutzer die Quelle zusätzlicher Geldmittel angibt. Wenn die Frage verneint wird, kehrt die Maschine zu dem Schritt 13a in 56b zurück, in dem der Benutzer aufgefordert wird, die Verteilung der Geldmittel zu bestimmen. Die Maschine fährt danach wie oben beschrieben fort.
Wie beschrieben worden ist, kann der Benutzer ein Dokumentgeschäft einleiten, indem er Geldmittel direkt von einer Form von Speichermedium, einschließlich aller Formen von magnetischen, optischen und Festkörper-Speichermedien, einzahlt. Bei Dokumentgeschäften unter Verwendung von Speichermedien kann der Benutzer das Speichermedium in einen Speichermedienleser einführen, damit das Speichermedium gelesen werden kann. Die Maschine kann den Benutzer danach auffordern, den von dem Speichermedium zu entnehmenden und auf andere Quellen zu verteilenden Betrag anzugeben. Umgekehrt kann die Maschine alle von dem Speichermediumverfügbaren Geldmittel entnehmen. In jedem Fall geht die Maschine zu dem Schritt 15k in 56d über, nachdem der Einzahlungsbetrag von dem Speichermedium entnommen worden ist. Die verbleibenden Schritte sind die gleichen wie oben beschrieben.
Wie weiter oben beschrieben worden ist, kann der Benutzer eine Transaktion einleiten, indem er Geldmittel aus einer externen Quelle einzahlt. Externe Quellen sind dabei auch Kreditkartenkonten, Bankkonten, Ladenkonten und ähnliche Konten. Der Benutzer kann eine Transaktion einleiten, indem er den Touchscreen benutzt, um Kontoinformationen, wie zum Beispiel die Kontonummer und die PIN einzugeben, um auf das Konto zuzugreifen. Der Benutzer kann die Transaktion auch einleiten, indem er eine Konto-Identifikationskarte durch einen Speichermedienleser zieht und danach die Kom munikationstafel verwendet, um andere Daten, wie zum Beispiel den von dem Konto abzuhebenden Betrag, einzugeben. Danach geht das System zu dem Schritt 15k aus 56d über. Die übrigen Schritte sind die gleichen wie oben beschrieben.
Der alternative Mittelverteilungsalgorithmus wird in 56d veranschaulicht. In dem Schritt 17a deutet der Benutzer an, ob weitere Geldmittel zu verarbeiten sind. Wenn diese Frage bejaht wird, verarbeitet die Maschine in dem Schritt 17b weitere Geldmittel. Wenn die Antwort negativ ist, verteilt die Ausgabeeinheit danach in dem Schritt 17c die Geldmittel entsprechend ihrer Programmierung. Danach hält der Betrieb der Maschine an.
Wie oben beschrieben wurde, weist das Verarbeitungssystem den Vorteil auf, dass es in der Lage ist, gemischte Zahlungsmittel oder Dokumente unter Verwendung von Vollbildscannen und einer Unterscheidungseinheit zu verarbeiten. Die Einzahlungen oder Einlagen in dem System werden im Wesentlichen unverzüglich verarbeitet. Zusätzlich kann das Vollbild eines abgetasteten Dokumentes an eine Zentrale übermittelt werden, von wo Wechselsprechkommunikation mit einem System an einem entfernten Ort zulässig ist. Schließlich bietet das Verarbeitungssystem alle Vorteile eines Geldautomaten.
Ein alternatives Ausführungsbeispiel einer Bedientafel 3002 wird in 57a gezeigt. Eine Menge von Tasten 3004 wird verwendet, um numerische Daten einzugeben, die auf dem Bildschirm angezeigt werden, die von einer Banknote 3006 scheinbar fehlen. Alternativ dazu kann der Benutzer Nennwertinformationen unter Verwendung der Tasten 3008 eingeben, die sich auf Nennwerte beziehen, die auf dem Bildschirm erscheinen. In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Bedientafel wird ein Touchscreen verwendet, um benennungslose Informationen bezüglich einer Banknote 3022 einzugeben. Der Benutzer kann die fehlenden Informationen unter Verwendung einer Tastatur 3026 oder von Nennwert-Tasten 3024, die auf dem Touchscreen erscheinen, eingeben. Zusätzlich kann der Benutzer eine standardmäßige alphanumerische Tastatur verwenden, um das Dokumentbild nach Erfordernis zu vervollständigen. Wenn alternativ dazu ein Personalcomputer verwendet wird, kann eine Maus verwendet werden, um entsprechende Felder zu identifizieren und auszuwählen. Wenn das Dokument zum Beispiel ein Scheck ist, kann das unidentifizierte Feld das Unterschriftsfeld oder das Be trag-Feld sein. Der Benutzer „klickt" dieses Feld an. Ein zweiter Bildschirm erscheint auf dem Eingabegerät, in das die fehlenden Daten eingegeben werden. Diese Routinen können in Abhängigkeit von den Bedürfnissen des Kunden von dem Kunden spezifiziert werden.
Wie bereits ausgeführt worden ist, kann das System ein Münzen-Sortier- und Münzen-Unterscheidungs-Modul 19 beinhalten. Die 58 bis 61 veranschaulichen eine scheibenartige Münzsortiereinrichtung, die in dem Münzen-Sortier- und Münzen-Unterscheidungs-Modul 19 verwendet wird, das ein Münzenantriebelement mit einer elastischen Oberfläche aufweist, um die Münzen entlang einer metallenen Münzenführungsfläche eines stationären Münzenführungsteils zu bewegen. Alternativ dazu kann de Münzsortierer ein Schienensortierer sein, wie es in dem US-Patent Nr. 5,163,868 oder in dem US-Patent Nr. 5,114,381 , die hiermit beide in ihrer Gesamtheit per Verweis in die vorliegende Schrift eingearbeitet werden, beschrieben wird. Der Sortierer kann auch ein Kernsortierer sein, wie er zum Beispiel in dem US-Patent Nr. 2,835,260 beschrieben wird, oder ein Siebsortierer, wie er in dem US-Patent Nr. 4,360,034 beschrieben wird, oder eine beliebige Art von Münzzählscheibe, wie sie zum Beispiel in dem US-Patent Nr. 4,543,969 beschrieben wird, welche hiermit in ihrer Gesamtheit per Verweis in die vorliegende Schrift eingearbeitet werden. Zusätzlich kann der Münzsortierer ein Trommelsortierer, ein Doppelscheibensortierer oder ein beliebiger anderer Sortierer sein, wie er dem Durchschnittsfachmann bekannt ist. Alternativ dazu kann ein einfacher Münzsortierer mit Münzunterscheidung verwendet werden, um die Einzahlung von Münzen zu prüfen. Die genannten Sortierer werden in den US-Patenten Nr. 2,669,998 , Nr. 2,750,949 und Nr. 5,299,977 beschrieben, die hiermit in ihrer Gesamtheit per Verweis in die vorliegende Schrift eingearbeitet werden. Das Münzentreibelement ist eine Drehscheibe, und das Münzenführungselement ist ein stationärer Sortierkopf. Wie aus 58 ersichtlich ist, nimmt ein Trichter 1510 Münzen gemischter Nennwerte auf und führt sie durch zentrale Öffnungen in einem Gehäuse 1511 und ein Münzenführungsteil in Form eines ringförmigen Sortierkopfes oder eines Führungsbleches 1512 in oder unter dem Gehäuse. Wenn die Münzen durch diese Öffnungen hindurchgehen, werden sie auf der Oberseite eines Münzentreibelementes in Form einer drehenden Scheibe 1513 abgelegt. Diese Scheibe 1513 ist zwecks Drehung an einem Wellenstumpf (nicht gezeigt) befestigt und wird von einem Elektromotor 1514 angetrieben, der an einer Grund platte 1515 angebracht ist. Die Scheibe 1513 umfasst eine elastische Unterlage 1516, die mit der Oberseite einer soliden Metallscheibe 1517 verbunden ist.
Die Oberseite der elastischen Unterlage 1516 ist vorzugsweise von der Unterseite des Sortierkopfes 1512 um einen Spalt von etwa 0,005 Zoll (0,13 mm) beabstandet. Der Spalt wird um den Umfang des Sortierkopfes 1512 durch eine Dreipunktaufhängung eingestellt, die ein Paar hinterer Drehpunkte 1518, 1519 umfasst, die durch jeweilige Torsionsfedern 1520 belastet werden, die den vorderen Teil des Sortierkopfes anheben. Im normalen Betrieb wird der vordere Teil des Sortierkopfes 1512 jedoch durch eine Sperre 1522 arretiert, welche über eine Schraube 1523 schwenkbar an dem Rahmen 1515 angebracht ist. Die Sperre 1522 greift in einen Stift 1524 ein, der an dem Sortierkopf gesichert ist. Um Zugang zu den entgegengesetzten Flächen der elastischen Unterlage 1516 und dem Sortierkopf zu erhalten, wird die Sperre geschwenkt, um den Stift 1524 freizugeben, und der vordere Teil des Sortierkopfes wird durch die Torsionsfedern 1520 in eine obere Position (nicht gezeigt) angehoben.
Wenn die Scheibe 1513 gedreht wird, gleiten die Münzen 1525, die auf der Oberseite derselben abgelegt werden, über die Oberfläche der Unterlage aufgrund der Schwerkraft nach außen. Die Münzen 1525 werden zum Beispiel anfangs von der Mitte der Scheibe 1513 durch einen Konus 1526 verschoben, und sind daher hinreichend der Schwerkraft ausgesetzt, um ihre Haftreibung mit der Oberseite der Scheibe zu überwinden. Wenn sich die Münzen nach außen bewegen, treten diejenigen Münzen, die flach auf der Unterlage liegen, in den Spalt zwischen der Oberfläche der Unterlage und dem Führungsblech 1512 ein, da die Unterseite des Innenumfangs dieses Bleches nach oben von der Unterlage 16 um einen Abstand beabstandet ist, der etwa gleich der Dicke der dicksten Münze ist. Wie unten weiter beschrieben werden wird, werden die Münzen nach ihren jeweiligen Nennwerten sortiert, und die Münzen für einen jeden Nennwert werden aus einem jeweiligen Schlitz ausgegeben, wie zum Beispiel aus den Schlitzen 1527, 1528, 1529, 1530, 1531 und 1532 (siehe die 58 und 59) für 10-Cent-Stücke, 1-Cent-Stücke, 5-Cent-Stücke, 25-Cent-Stücke, Ein-Dollar-Münzen beziehungsweise Halbdollarmünzen. Im Allgemeinen werden diese Münzen für eine gegebene Währung nach ihrem unterschiedlichen Durchmesser für unterschiedliche Nennwerte sortiert.
Vorzugsweise werden die meisten der Ausrichtungs-, Referenzierungs-, Sortier- und Auswurfvorgänge durchgeführt, wenn die Münzen in Eingriff mit der Unterseite des Sortierkopfes 1512 gedrückt werden. Mit anderen Worten ist der Abstand zwischen den Unterseiten des Sortierkopfes 1512 mit den die Münzen fördernden Durchgängen und der Oberseite der Drehscheibe 1513 kleiner als die Dicke der zu fördernden Münzen. Wie oben bereits erwähnt wurde, ermöglicht eine solche formschlüssige Steuerung, dass der Münzsortierer rasch angehalten werden kann, indem die Drehbewegung der Scheibe 1513 abgebremst wird, wenn eine vorgewählte Anzahl von Münzen eines ausgewählten Nennwertes aus dem Sortierer ausgeworfen worden sind. Formschlüssige Steuerung ermöglicht weiterhin, dass der Sortierer kompakt ausgelegt ist und dennoch mit hoher Geschwindigkeit arbeiten kann. Die formschlüssige Steuerung ermöglicht zum Beispiel, dass der einreihige Strom von Münzen relativ dicht sein kann, und gewährleistet, dass eine jede Münze in diesem Strom zu einem jeweiligen Ausgangsschlitz geleitet werden kann.
Unter Bezugnahme auf 59 wird nunmehr eine Unteransicht des bevorzugten Sortierkopfes 1512 verschiedenen Kanälen und anderen Einrichtungen, die speziell für schnelles Sortieren und formschlüssige Steuerung der Münzen ausgelegt sind und dennoch das Problem des Aufreibens vermeiden, gezeigt. Es ist zu beachten, dass der Umlauf der Münzen, welcher in 58 im Uhrzeigersinn ist, in 59 entgegen dem Uhrzeigersinn erscheint, da 59 eine Unteransicht ist. Die verschiedenen Vorrichtungen, die auf die umlaufenden Münzen einwirken, umfassen einen Eintrittsbereich 1540, Vorrichtungen 1541 zum Abziehen von „geschuppten" Münzen, Vorrichtungen 1542 zum Auswählen dicker Münzen, erste Vorrichtungen 1544 zum Wiederzuführen von Münzen, erste Referenzierungsvorrichtungen 1545 einschließlich von Vorrichtungen 1546 zum Wiederzuführen von Münzen, zweite Referenzierungsvorrichtungen 1547 und die Austrittsvorrichtungen 1527, 1528, 1529, 1530, 1531 und 1532 für sechs verschiedene Münznennwerte, wie zum Beispiel 10-Cent-Stücke, 1-Cent-Stücke, 5-Cent-Stücke, 25-Cent-Stücke, Ein-Dollar-Münzen und Halbdollarmünzen. Die unterste Fläche des Sortierkopfes 1512 wird mit der Verweisziffer 1550 bezeichnet.
Zunächst unter Bezugnahme auf den Eintrittsbereich 1540 treten die sich anfangs nach außen bewegenden Münzen unter einem halbringförmigen Bereich unter einer planaren Fläche 1561, die in der Unterseite des Führungsbleches oder des Sortier kopfes 1512 gebildet wird, ein. Die Münze C1, die auf der unteren Draufsicht des Führungsbleches in 59 überlagert ist, ist ein Beispiel einer Münze, die in den Eintrittsbereich 1540 eingetreten ist. Die ungehinderte radiale Bewegung der Münzen innerhalb des Eintrittsbereiches 1540 wird beendet, wenn die Münzen in die Wand 1562 eingreifen, wenngleich sich die Münzen durch die Drehbewegung der Unterlage 1516 weiter umlaufend entlang der Wand 1562 bewegen, was durch den mittleren Pfeil entgegen dem Uhrzeigersinn in 59 angedeutet wird. Um zu verhindern, dass der Eintrittsbereich 1540 durch geschuppte Münzen versperrt wird, ist der planare Bereich 1561 miteiner schrägen Fläche 1541 versehen, die eine Wand oder Stufe 1563 zum Eingreifen in die obere Münzein einem Schuppenpaar bildet. In 59 ist eine obere Münze C2 zum Beispiel über eine untere Münze C3 geschuppt. Wie weiterhin in 60 gezeigt wird, ist die Bewegung der oberen Münze C2 durch die Wand 1563 begrenzt, so dass die obere Münze C2 von der unteren Münze C3 gestoßen wird, wenn die untere Münze durch die Drehscheibe 1513 bewegt wird.
Unter erneuter Bezugnahme auf 59 werden die umlaufenden Münzen in dem Eintrittsbereich 1540, wie zum Beispiel die Münze C1, als Nächstes zu der Vorrichtung 1542 zum Auswählen dicker Münzen geleitet. Diese Vorrichtung 1542 umfasst eine Fläche 1564, die in einer Tiefe von 0,070 Zoll (1,78 mm) von der Unterseite 1550 des Sortierkopfes in den Sortierkopf 1512 abgestuft ist. Daher wird eine Stufe oder eine Wand 1565 zwischen der Fläche 1561 des Eintrittsbereiches 1540 und der Fläche 1564 gebildet. Der Abstand zwischen der Fläche 1564 und der Oberseite der Scheibe 1513 beträgt daher etwa 0,075 Zoll, so dass relativ dicke Münzen zwischen der Fläche 1564 und der Scheibe 1513 durch den Unterlagendruck gehalten werden. Um solche dicken Münzen anfangs eingreifen zu können, wird ein Anfangsabschnitt der Fläche 1564 mit einer Rampe 1566 ausgebildet, die angrenzend an die Wand 1562 angeordnet ist. Wenn sich die Scheibe 1513 dreht, greift die Rampe 1566 daher in dicke Münzen in dem Eintrittsbereich, die sich neben der Wand 1562 befinden, ein, und danach wird ihre radiale Position durch den Druck zwischen der Scheibe und der Fläche 1564 arretiert. Dicke Münzen, die jedoch anfangs nicht von der Rampe 1566 eingegriffen werden, greifen in die Wand 1565 ein und werden daher in den zentralen Bereich des Sortierkopfes zurückgeführt. Dies wird zum Beispiel in 61 für die Münze C4 veranschaulicht. Diese anfängliche Auswahl und Positionierung der dicken Münzen verhindert, dass falsch ausgerichtete dicke Münzen den Strom von Münzen zu der ersten Referenzierungsvorrichtung 1545 behindern.
Unter Bezugnahme auf 59 kann die Rampe 1566 in der Vorrichtung 1542 zum Auswählen der dicken Münzen auch in ein Paar oder in einen Stapel von dünnen Münzen eingreifen. Ein solcher Stapel oder ein solches Paar von dünnen Münzen wird unter dem Unterlagendruck zwischen der Fläche 1564 und der Drehscheibe 1513 getragen werden. Auf die gleiche Weise wie eine dicke Münze wird die radiale Position eines solchen Paares gestapelter Münzen fixiert werden, und es wird zu der ersten Referenzierungsvorrichtung 1545 transportiert werden. Die erste Vorrichtung 1545 zum Referenzieren der Münzen erzeugt einen einreihigen Strom aus Münzen, der auf die Außenwand 1562 und zu einer Rampe 1573 hin gerichtet ist.
Die Münzen werden in die Referenzierungsvorrichtung 1545 eingeführt, indem sich die dünneren Münzen über die Schwerkraft radial nach außen bewegen, oder indem die dickere(n) Münze(n) C52a der Konzentrizität über den Unterlagendruck folgt oder folgen. Die gestapelten Münzen C58a und C50 werden an der Innenwand 1582 getrennt, so dass die untere Münze C58a gegen die Fläche 1572a transportiert wird. Die Vorwärtsbewegung der unteren Münze C58a wird durch ihre Position bei C58b, C58c, C58d und C58e dargestellt. Insbesondere wird die untere Münze C58 zwischen der Drehscheibe 1513 und der Fläche 1572 ergriffen, um die untere Münze zu der ersten Wiederzuführungsvorrichtung 1544 zu transportieren, wo sie durch die Wand 1575 an den Positionen C58d und C58e wiederzugeführt wird. An dem Anfang der Wand 1582 wird eine Rampe 1590 verwendet, um Münzen wiederzuzuführen, die nicht völlig zwischen der Außenwand und der Innenwand 1562 und 1582 und unter dem Sortierkopf 1512 liegen. Wie in 59 gezeigt wird, werden keine anderen Vorrichtungen benötigt, um eine geeignete Einführung der Münzen in die Referenzierungsvorrichtung 1545 zu bewirken.
Die Referenzierungsvorrichtung 1545 ist weiterhin über einen Bereich 1591 von ausreichender Länge abgesetzt, um zu ermöglichen, dass sich die Münzen C54 des breitesten Nennwertes durch die Schwerkraft zu der Außenwand 1562 bewegen. Dies ermöglicht, dass sich Münzen C54 des breitesten Nennwertes ungehindert in die Referenzierungsvorrichtung 1545 zu ihrer Außenwand 1562 bewegen, ohne dass sie an der Rampe 1590 zwischen die elastische Unterlage 1516 und den Sortierkopf 1512 gedrückt werden müssen. Die Innenwand 1582 ist vorzugsweise ausgelegt, um der Kontur der Aussparungsdecke zu folgen. Der Bereich 1591 der Referenzierungsaussparung 1545 wird durch die Rampen 1593 und 1594 in den Kopf 1512 erhoben, und die übereinstimmende Kontur an der Innenwand 1582 wird durch eine Rampe 1595 bereitgestellt.
Die erste Referenzierungsvorrichtung 1545 ist ausreichend tief, um zu ermöglichen, dass die Münzen C50, die eine geringere Dicke aufweisen, durch die Schwerkraft entlang der Außenwand 1562 geführt werden, sie ist jedoch flach genug, um zu bewirken, dass die Münzen C52, C54, die eine größere Dicke aufweisen, zwischen der Unterlage 1516 und dem Sortierkopf 1512 gehalten werden, so dass sie entlang der Innenwand 1582 geleitet werden, wenn sie sich durch die Referenzierungsvorrichtung 1545 bewegen. Die Referenzierungsaussparung 1545 umfasst einen Abschnitt 1596, der so gebogen ist, dass die Münzen C52, die ausreichend dick sind, um durch die Innenwand 1582 geführt zu werden, die jedoch eine geringere Breite aufweisen als die Breite der Referenzierungssaussparung 1545, von der Innenwand 1582 von einer größten radialen Position 1583 an der Innenwand zu der Rampe 1573 hin transportiert werden.
Diese Konfiguration in dem Sortierkopf 1512 ermöglicht, dass Münzen aller Nennwerte in einem schmalen Rampenfinger 1573a auf der Rampe 1573 zusammenlaufen, wobei die Münzen C54, die die größte Breite aufweisen, zwischen der Innenwand und der Außenwand über die Fläche 1596 zu dem Rampenfinger 1573a transportiert werden, um die Außenkanten aller Münzen zu einer im Allgemeinen gemeinsamen radialen Position zu bringen. Indern die Münzen C50 entlang des letztgenannten Abschnittes der Außenwand 1562 radial nach innen geleitet werden, wird die Wahrscheinlichkeit, dass Münzen durch angrenzende Münzen von der Außenwand 1562 versetzt werden und auf den Rampenfinger 1573a geführt werden, wesentlich reduziert. Alle Münzen C50, die etwas von der Außenwand 1562 versetzt sind, während sie auf den Rampenfinger 1573a geleitet werden, können kontrolliert werden, indem die Kante 1551 des Austrittsschlitzes 1527 ausreichend radial nach innen bewegt wird, um die Breite des Schlitzes 1527 zu vergrößern, um versetzte Münzen C50 zu erfassen, um jedoch das Erfassen von Münzen größerer Nennwerte zu verhindern. Für das Sortieren von holländischen Münzen kann die Breite des Rampenfingers 1573a etwa 0,140 Zoll betra gen. An dem Abschlussende der Rampe 1573 werden die Münzen fest in die Unterlage 16 gedrückt und zu der zweiten Referenzierungsvorrichtung 1547 weiter transportiert.
Eine Münze, wie zum Beispiel die Münze C50c, wird zu der zweiten Referenzierungsvorrichtung 1547 weiter transportiert werden, solange ein Abschnitt der Münze von dem schmalen Rampenfinger 1573a auf der Rampe 1573 ergriffen wird. Wenn eine Münze nicht ausreichend nahe an der Wand 1562 liegt, damit der Rampenfinger 1573a in sie eingreifen kann, stößt die Münze an die Wand 1574 an, die durch die zweite Wiederzuführvorrichtung 1546 gebildet wird, und die betreffende Münze wird zu dem Eintrittsbereich 1540 zurückgeführt.
Die erste Wiederzuführungsvorrichtung 1544, die zweite Wiederzuführungsvorrichtung 1546 und die zweite Referenzierungsvorrichtung 1547 werden als aufeinanderfolgende Abschnitte in dem Sortierkopf 1512 gebildet. Es ist erkennbar, dass die erste Wiederzuführungsvorrichtung 1544 sowie die zweite Wiederzuführungsvorrichtung 1546 die Münzen unter formschlüssiger Steuerung des Unterlagendruckes umlaufen. Die zweite Referenzierungsvorrichtung 1547 verwendet ebenfalls formschlüssige Steuerung der Münzen, um die äußere Kante der Münzen auf die Messwand 1577 auszurichten. Zu diesem Zweck umfasst die zweite Referenzierungsvorrichtung 1547 eine Fläche 1576, zum Beispiel in einem Abstand von 0,110 Zoll (1,27 mm) von der Bodenfläche des Sortierkopfes 1512, und eine Rampe 1578, die in die Innenkantenabschnitte der Münzen, wie zum Beispiel der Münze C50d, eingreift.
Wie am besten in 59 gezeigt wird, verläuft der Anfangsabschnitt der Messwand 1577 entlang einer Spiralbahn in Bezug auf die Mitte des Sortierkopfes 1512 und die Sortierscheibe 1513, so dass die Münzen durch die Drehscheibe 1513 formschlüssig in die Umfangsrichtung getrieben werden, die Außenkanten der Münzen in die Messwand 1577 eingreifen und etwas radial nach innen an einen genauen Messradius gedrückt werden, wie in 60 für die Münze C16 gezeigt wird. 60 zeigt weiterhin eine Münze C17, die aus der zweiten Wiederzuführungsvorrichtung 1546 ausgestoßen worden ist.
Unter erneuter Bezugnahme auf 59 endet die zweite Referenzierungsvorrichtung 1547 in einer leichten Rampe 1580, wodurch bewirkt wird, dass die Münzen fest in die Unterlage 1516 auf der Drehscheibe gedrückt werden, wobei ihre äußeren Kanten auf den Messradius ausgerichtet sind, der durch die Messwand 1577 bereitgestellt wird. An dem Abschlussende der Rampe 1580 werden die Münzen zwischen dem Führungsblech 1512 und der elastischen Unterlage 1516 mit der größten Druckkraft ergriffen. Dies gewährleistet, dass die Münzen sicher in der neuen radialen Position gehalten werden, die durch die Wand 1577 der zweiten Referenzierungsvorrichtung 1547 vorgegeben wird.
Der Sortierkopf 1512 umfasst weiterhin Sortiervorrichtungen, die eine Reihe von Auswurfaussparungen 1527, 1528, 1529, 1530, 1531 und 1532 umfassen, die entlang des Umfangs um den Außenumfang des Bleches beabstandet sind, wobei die Innenkanten von aufeinanderfolgenden Schlitzen zunehmend weiter von der gemeinsamen radialen Position der Außenkanten aller Münzen angeordnet sind, um Münzen in der Reihenfolge zunehmenden Durchmessers aufzunehmen und auszuwerfen. Die Breite einer jeden Auswurfaussparung ist etwas größer als der Durchmesser der durch die jeweilige Aussparung aufzunehmenden und auszuwerfenden Münze, und die Fläche des Führungsbleches, das an die radiale Außenkante eines jeden Auswurfaussparung angrenzt, drückt Außenabschnitte der von der betreffenden Aussparung aufgenommenen Münzen in die elastische Unterlage, so dass die Innenkanten dieser Münzen nach oben in die Aussparung gekippt werden. Die Auswurfaussparungen erstrecken sich nach außen zu dem Umfang des Führungsbleches, so dass die Innenkanten dieser Aussparungen die gekippten Münzen nach außen führen und diese Münzen schließlich von zwischen dem Führungsblech 1512 und der elastischen Unterlage 1516 auswerfen.
Die Innenkanten der Auswurfaussparungen sind so positioniert, dass die Innenkante einer Münze nur eines jeweiligen Nennwertes in eine jede Aussparung eintreten kann; die Münzen aller anderen verbleibenden Nennwerte erstrecken sich nach innen hinter die Innenkante dieser jeweiligen Aussparung, so dass die Innenkanten dieser Münzen nicht in die Aussparung eintreten können.
Zum Beispiel soll die erste Auswurfaussparung 1527 nur 10-Cent-Stücke ausgeben, und somit ist die Innenkante 1551 dieser Aussparung an einem Radius angeordnet, der einwärts von dem Radius der Messwand 1577 um einen Abstand beabstandet ist, der nur etwas größer ist als der Durchmesser eines 10-Cent-Stückes. Demzufolge können nur 10-Cent-Stücke in die Aussparung 1527 eintreten. Da die Außenkanten aller Nennwerte von Münzen an derselben radialen Position liegen, wenn sie aus der zweiten Referenzierungsvorrichtung 1547 austreten, erstrecken sich die Innenkanten der 1-Cent-Stücke, der 5-Cent-Stücke, der 25-Cent-Stücke, der Ein-Dollar-Münzen und der Halbdollarmünzen alle nach innen hinter die Innenkante der Aussparung 1527, wodurch verhindert wird, dass diese Münzen in diese bestimmte Aussparung eintreten.
An der Aussparung 1528 sind nur die Innenkanten von 1-Cent-Stücken nahe genug an dem Umfang des Sortierkopfes 1512 gelegen, um in die Aussparung einzutreten. Die Innenkanten aller größeren Münzen erstrecken sich innen über die Innenkante 1552 der Aussparung 1528 hinaus, so dass sie zwischen dem Führungsblech und der elastischen Unterlage gegriffen bleiben. Demzufolge werden alle Münzen mit Ausnahme der 1-Cent-Stücke über die Aussparung 1528 hinaus gedreht.
Analog dazu treten nur 5-Cent-Stücke in die Auswurfaussparung 1529 ein, nur 25-Cent-Stücke treten in die Aussparung 1530 ein, nur Ein-Dollar-Münzen treten in die Aussparung 1531 ein und nur Halbdollarmünzen treten in die Aussparung 1532 ein.
Da jede Münze während ihrer gesamten Bewegung durch die Auswurfaussparung zwischen dem Sortierkopf 1512 und der elastischen Unterlage 16 gegriffen wird, werden die Münzen stets formschlüssig gesteuert. Somit kann eine beliebige Münze an einem beliebigen Punkt entlang ihrer Auswurfaussparung angehalten werden, selbst wenn die Münze bereits teilweise über den Außenumfang des Führungsbleches hervorsteht. Demzufolge können die Münzen, die sich unabhängig davon, wann die Drehscheibe angehalten wird (zum Beispiel als Reaktion auf das Zählen einer vorgewählten Anzahl von Münzen eines jeweiligen Nennwertes), bereits innerhalb der Auswurfaussparung befinden, in dem Sortierkopf gehalten werden, bis die Scheibe für den nächstfolgenden Zählvorgang erneut gestartet wird.
Einer von sechs Näherungsinitiatoren S₁ bis S₆ ist entlang der äußeren Kante eines jeden der sechs Austrittskanäle 1527 bis 1532 in dem Sortierkopf angeordnet, um Münzen abzutasten und zu zählen, die durch die jeweiligen Austrittskanäle hindurchgehen. Indem die Sensoren S₁ bis S₆ in den Austrittskanälen angeordnet werden, wird ein jeder Sensor zu einem jeweiligen Nennwert einer Münze zugeordnet, und somit ist es nicht notwendig, die Sensor-Ausgangssignale zu verarbeiten, um den Münznennwert zu bestimmen. Die Wirkfelder der Sensoren S₁ bis S₆ sind gerade außerhalb des Radius angeordnet, an dem die Außenkanten aller Münznennwerte eingegriffen werden, bevor sie die Austrittskanäle 1527 bis 1532 erreichen, so dass ein jeder Sensor nur die Münzen detektiert, die in ihren Austrittskanal eintreten, und nicht die Münzen detektiert, die ihren Kanal umgehen. Nur der größte Münznennwert (zum Beispiel der US-Nennwert Halbdollar) erreicht den sechsten Austrittskanal 1532, und somit ist die Lage des Sensors in diesem Austrittskanal nicht so kritisch wie in den anderen Austrittskanälen 1527 bis 1531.
Zusätzlich zu den Näherungsinitiatoren S1 bis S6 umfasst ein jeder der Austrittskanäle 1527 bis 1532 weiterhin einen von sechs Münzenunterscheidungs-Sensoren D1 bis D6. Diese Sensoren D1 bis D6 sind Wirbelstromsensoren und werden weiter unten in Verbindung mit den 62 bis 65 der Zeichnungen detaillierter beschrieben werden.
Wenn einer der Unterscheidungssensoren ein Münzmaterial detektiert, das nicht das richtige Material für Münzen in dem betreffenden Austrittskanal ist, kann die Scheibe durch Abschalten oder Auskuppeln des Antriebsmotors und Aktivieren der Bremse angehalten werden. Die verdächtige Münze kann danach ausgegeben werden, indem der Antriebsmotor mit einem Impuls oder mit mehreren Impulsen in Tippschaltung betrieben wird, bis die verdächtige Münze die Austrittskante ihres Austrittskanals freigibt. Die genaue Scheibenbewegung, die erforderlich ist, um die nachlaufende Kante einer Münze von ihrem Sensor zu der Austrittskante ihres Austrittskanals zu bewegen, kann für einen jeden Münznennwert empirisch ermittelt werden und danach in dem Speicher des Steuerungssystems gespeichert werden. Ein Geber auf der Sortierscheibe kann danach verwendet werden, um die genaue Bewegung nach dem Abtasten der verdächtigen Münze zu messen, so dass die Scheibe an der genauen Position angehalten werden kann, an der die verdächtige Münze die Austrittskante ihres Austrittskanals freigibt, wodurch gewährleistet wird, dass keine auf die verdächtige Münze folgenden Münzen ausgegeben werden.
Unter Bezugnahme auf die 62 bis 65 verwendet ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung einen Wirbelstromsensor 1710, um als die Münzunterschei dungssensoren D1 bis D6 des Münztransportsystems zu fungieren. Der Wirbelstromsensor 1710 umfasst eine Erregungsspule 1712 zum Erzeugen eines Wechselmagnetfeldes, das verwendet wird, um Wirbelstrom in einer Münze 1714 zu induzieren. Die Erregungsspule 1712 hat ein Anfangsende 1716 und ein Abschlussende 1718. In diesem Ausführungsbeispiel wird eine AC-Erregungsspulenspannung V_ex, zum Beispiel eine Sinusspannung von 250 kHz und 10 Volt Spitzenspannung, an das Anfangsende 1716 und das Abschlussende 1718 der Erregungsspule 1712 angelegt. Die Wechselspannung V_ex erzeugt einen entsprechenden Strom in der Erregungsspule 1712, die wiederum ein entsprechendes Wechselmagnetfeld erzeugt. Das Wechselmagnetfeld liegt innerhalb der und um die Erregungsspule 1712 herum vor und erstreckt sich nach außen zu der Münze 1714. Das Magnetfeld trennt die Münze 1714, wenn sich die Münze nahe an der Erregungsspule 1712 bewegt, und Wirbelströme werden in der Spule 1714 erzeugt, wenn sich die Spule durch das Wechselmagnetfeld bewegt. Die Stärke der Wirbelströme, die in der Münze 1714 fließen, ist abhängig von der Materialzusammensetzung der Münze und insbesondere von dem elektrischen Widerstand dieses Materials. Der Widerstand beeinflusst, welcher Betrag von Strom gemäß dem Ohmschen Gesetz (Spannung = Stromstärke·Widerstand) in der Münze 1614 fließen wird.
Die Wirbelströme selbst erzeugen ebenfalls ein entsprechendes Magnetfeld. Eine proximale Detektorspule 1722 und eine distale Spule 1724 werden oberhalb der Münze 1714 so angeordnet, dass das durch Wirbelstrom erzeugte Magnetfeld Spannungen auf die Spulen 1722, 1724 induziert. Die distale Detektorspule 1724 ist über der Münze 1714 angeordnet, und die proximale Detektorspule ist zwischen der distalen Detektorspule 1724 und der durchlaufenden Münze 1714 positioniert.
In einem Ausführungsbeispiel sind die Erregungsspule 1712, die proximale Detektorspule 1722 und die distale Detektorspule 1724 alle in der gleicen Richtung gewickelt (entweder im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn). Die proximale Detektorspule 1722 und die distale Detektorspule 1724 sind in der gleichen Richtung gewickelt, so dass die von den Wirbelströmen auf diese Spulen induzierten Spannungen geeignet ausgerichtet sind.
Die proximale Detektorspule 1722 hat ein Anfangsende 1726 und ein Abschlussende 1728. Analog dazu hat die distale Spule 1724 ein Anfangsende 1730 und ein Ab schlussende 1632. Um den Abstand von der Münze 1614 zu erhöhen, sind die Detektorspulen 1722, 1724 wie folgt positioniert: Abschlussende 1728 der proximalen Detektorspule 1722, Anfangsende 1726 der proximalen Detektorspule 1722, Abschlussende 1732 der distalen Detektorspule 1724 und Anfangsende 1730 der distalen Detektorspule 1724. Das Abschlussende 1728 der proximalen Detektorspule 1722 ist mit dem Abschlussende 1732 der distalen Detektorspule 1724 über einen Leitungsdraht 1734 verbunden. Der Durchschnittsfachmann wird erkennen, dass andere Kombinationen der Detektorspulen 1722, 1724 ebenfalls möglich sind. Zum Beispiel ist die proximale Detektorspule 1722 in einem alternativen Ausführungsbeispiel in der entgegengesetzten Richtung der distalen Detektorspule 1724 gewickelt. In diesem Fall wird das Anfangsende 1726 der proximalen Spule 1722 mit dem Abschlussende 1732 der distalen Spule 1724 verbunden.
Wirbelströme in der Münze 1714 induzieren Spannungen V_prox und V_dist an den Detektorspulen 1722, 1724. Analog dazu induziert die Erregungsspule 1712 ebenfalls eine Gleichtaktspannung V_com an einer jeden der Detektorspulen 1722, 1724. Die Gleichtaktspannung V_com ist effektiv die gleiche an jeder Detektorspule, aufgrund der Symmetrie der physischen Anordnung der Detektorspulen innerhalb der Erregungsspule 1712. Da die Detektorspulen 1722, 1724 in der gleichen Richtung gewickelt und physisch ausgerichtet sind und an ihren Abschlussenden 1728, 1732 verbunden sind, wird die durch die Erregungsspule 1712 induzierte Gleichtaktspannung V_com abgezogen, so dass nur eine Differenzspannung V_diff übrig bleibt, die den Wirbelströmen in der Münze 1714 entspricht. Dadurch ist keine zusätzliche Schaltung erforderlich, um die Gleichtaktspannung V_com abzuziehen. Die Gleichtaktspannung V_com wird effektiv abgezogen, da sowohl die distale Detektorspule 1724 als auch die proximale Detektorspule 1722 den gleichen Pegel induzierter Spannung V_com von der Erregungsspule 1712 erhalten.
Im Gegensatz zu der Gleichtaktspannung sind die durch den Wirbelstrom in den Detektorspulen induzierten Spannungen nicht effektiv gleich. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die proximale Detektorspule 1722 absichtlich näher an der durchlaufenden Münze positioniert ist als die distale Detektorspule 1724. Somit ist die in der proximalen Detektorspule 1722 induzierte Spannung wesentlich stärker, das heißt sie hat eine größere Amplitude, als die in der distalen Detektorspule 1724 induzierte Spannung. Wenngleich die vorliegende Erfindung die durch Wirbelstrom induzierte Spannung an der dis talen Spule 1724 von der durch Wirbelstrom induzierten Spannung an der proximalen Spule 1722 subtrahiert, ist die Spannungsamplituden-Differenz ausreichend groß, um Detailauflösung der Wirbelstromreaktion zu ermöglichen.
Wie aus 62 ersichtlich ist, ist die Erregungsspule 1712 radial von einem Magnetschirm 1734 umgeben. Der Magnetschirm 1734 weist ein hohes Maß an magnetischer Permeabilität auf, um zu helfen, das Magnetfeld, das die Erregungsspule 1712 umgibt, einzugrenzen. Der Magnetschirm 1734 hat den Vorteil, dass er hilft, zu verhindern, dass ein Streumagnetfeld andere in der Nähe befindliche Wirbelstromsensoren zu stören. Der Magnetschirm selbst ist radial von einem äußeren Stahlgehäuse 1736 umgeben.
In einem Ausführungsbeispiel verwendet die Erregungsspule einen zylindrischen Keramikkern (zum Beispiel Tonerde) 1738. Tonerde hat den Vorteil, undurchlässig gegen Feuchtigkeit zu sein und eine gute Verschleißfläche bereitzustellen. Wünschenswerterweise soll der Kern 1748 auch verschleißbeständig sein, da er in Reibungskontakt mit der Münze 1714 kommen kann. Tonerde ist wegen ihres hohen Härtegrades, das heißt etwa 9 auf der Mohs'schen Härteskala gut beständig gegen Reibungskontakt.
Um den Wirbelstromsensor 1510 auszubilden, werden die Detektorspulen 1722, 1724 auf einen Spulenkörper (nicht gezeigt) gewickelt. Ein bevorzugter Körper ist ein Zylinder mit einer Länge von 12,7 mm (0,5 Zoll), einem größten Durchmesser von 6,731 mm (0,2620 Zoll), einem kleinsten Durchmesser von 4,2164 mm (0,1660 Zoll) und zwei Spulennuten einer Breite von 1,524 mm (0,060 Zoll), voneinander um 1,524 mm (0,060 Zoll) beabstandet und von dem anderen Ende des Spulenkörpers um 0,762 mm (0,03 Zoll) beabstandet. Sowohl die proximale Detektorspule 1722 als auch die distale Detektorspule 1724 haben 350 Wicklungen aus einer Magnetdrahtlage, bedeckt mit AWG-Email Nr. 44, die gewickelt ist, um den verfügbaren Raum in den Nuten im Allgemeinen gleichmäßig auszufüllen. Jede der Detektorspulen 1722, 1724 ist in der gleichen Richtung gewickelt, wobei die Abschlussenden 1728, 1732 durch den Leitungsdraht 1734 miteinander verbunden sind. Die Anfangsenden 1726, 1730 der Detektorspulen 1722, 1724 sind mit getrennt gekennzeichneten Drähten in einem Verbindungskabel verbunden.
Die Erregungsspule 1712 ist eine im Allgemeinen gleichmäßig gewickelte Lage, die auf einem Tonerdekeramik-Spulenkörper gewickelt ist, der eine Länge von 12,7 mm (0,5 Zoll), einen Außendurchmesser von 6,985 mm (0,2750 Zoll) und eine Wanddicke von 0,794 mm (0,03125 Zoll) aufweist. Die Erregungsspule 1712 hat 135 Wicklungen aus Magnetdraht, bedeckt mit AWG-Email Nr. 42, gewickelt in der gleichen Richtung wie die Detektorspulen 1722, 1724. Die Erregungsspulen-Spannung V_ex wird an das Anfangsende 1716 und das Abschlussende 1718 angelegt.
Nachdem die Erregungsspule 1712 und die Detektorspulen 1722, 1724 gewickelt worden sind, wird die Erregungsspule 1712 über die Detektorspulen 1722, 1724 um eine gemeinsame Mittelachse geschoben. Dann wird der Sensor 1710 mit einem Prüfoszillator (nicht gezeigt) verbunden, der die Erregungsspannung V_ex an die Erregungsspule 1712 anlegt. Die Position der Erregungsspule wird entlang der Achse der Spule so eingestellt, dass sich eine Nullreaktion von den Detektorspulen 1722, 1724 an einem AC-Spannungsmesser ergibt, wenn sich kein Metall in der Nähe der Spulenwicklungen befindet.
Danach wird der Magnetschirm 1644 über die Erregungsspule 1712 geschoben und so eingestellt, dass sich eine Nullreaktion von den Detektorspulen 1722, 1724 ergibt.
Der Magnetschirm 1744 und die Spulen 1712, 1722, 1724 innerhalb des Magnetschirms 1744 werden danach in das äußere Stahlgehäuse 1746 gegeben und mit Polymerharz (nicht gezeigt) gekapselt, um die Position des Magnetschirms 1744 und der Spulen 1712, 1722, 1724 „einzufrieren".
Nach dem Aushärten des Harzes wird ein Ende des Wirbelstromsensors 1710 sich am nahesten an der proximalen Detektorspule 1722 befindet, geschliffen und geläppt, um eine flache und glatte Oberfläche mit den Spulen 1712, 1722, die innerhalb des Harzes etwas versenkt sind, herzustellen.
Um die Wirkung der Münze 1714 auf die an den Detektorspulen 1722, 1724 induzierten Spannungen zu detektieren, wird vorzugsweise eine Kombination aus Phasen- und Amplitudenanalyse der detektierten Spannung angewendet. Diese Art der Analyse minimiert die Wirkungen von Schwankungen in der Geometrie der Münzoberfläche und in dem Abstand zwischen der Münze und den Spulen.
Die an die Erregungsspule 1712 angelegte Spannung bewirkt, dass Strom in der Spule 1712 fließt, der hinter der Spannung 1720 zurückbleibt. Zum Beispiel kann der Strom in einer supraleitenden Spule um 90 Grad hinter der Spannung 1720 zurückbleiben. Faktisch bewirken die Wirbelströme der Münze 1714 einen Wirkverlust an dem Strom in der Erregungsspule 1712. Daher wird der anfängliche Phasenunterschied zwischen der Spannung und dem Strom in der Erregungsspule 1712 durch das Vorliegen der Münze 1714 reduziert. Wenn somit eine Spannung auf die Detektorspulen 1724, 1726 induziert wird, werden der an die Erregungsspule 1712 angelegte Phasenunterschied und der Phasenunterschied der Detektorspulen aufgrund des Wirbelstromeffektes in der Münze reduziert. Der Betrag der Reduzierung des Phasenunterschiedes ist proportional zu den elektrischen und magnetischen Eigenschaften der Münze und somit zu der Zusammensetzung der Münze. Indem sowohl der Phasenunterschied als auch die größte Amplitude analysiert werden, wird eine genaue Bewertung der Zusammensetzung der Münze erzielt.
Die 65A und 65B veranschaulichen einen bevorzugten phasenempfindlichen Detektor 1750 zum Abtasten des Differenz-Ausgangssignals V_diff von den beiden Detektorspulen 1722, 1724. Das Differenz-Ausgangssignal V_diff wird über einen Trennverstärker 252 an einen Schalter 1754 übergeben, wobei die gepufferte V_diff einmal pro Zyklus abgetastet wird, indem der Schalter 1754 augenblicklich geschlossen wird. Der Schalter 1754 wird durch eine Reihe von Referenzimpulsen gesteuert, die von dem Signal V_ex, erzeugt werden, ein Impuls pro Zyklus. Die Referenzimpulse 1758 werden mit der Erregungsspannung V_ex synchronisiert, so dass die Amplitude des Differenz-Ausgangssignals V_diff während des Abtastintervalls nicht nur von der Amplitude der Detektorspulen-Spannungen 1736, 1738, sondern auch von dem Phasenunterschied zwischen den Signalen in der Erregungsspule 1712 und den Detektorspulen 1736, 1738 abhängig ist.
Die aus V_ex abgeleiteten Impulse werden um einen „Versatzwinkel" verzögert, der eingestellt werden kann, um die Empfindlichkeit von V_diff gegenüber Schwankungen des Abstandes zwischen der proximalen Seite des Sensors 1710 und der Oberfläche der abzutastenden Münze 1714 zu minimieren. Der Wert des Versatzwinkels für eine gegebene Münze kann empirisch ermittelt werden, indem eine Standard-Metallscheibe, die aus dem gleichen Material wie die Münze 1714 besteht, von einer Position, in der sie Sensorfläche berührt, zu einer Position, in der sie um 0,0254 mm bis 0,508 mm (0,001 bis 0,020 Zoll) von der Sensorfläche beabstandet ist, bewegt wird. Die Signalabtastung von dem Detektor 1750 wird an beiden Positionen gemessen, und die Differenz zwischen den beiden Messungen wird aufgezeichnet. Dieser Vorgang wird bei mehreren unterschiedlichen Versatzwinkeln wiederholt, um den Versatzwinkel zu ermitteln, der die kleinste Differenz zwischen den beiden Messungen ergibt.
Jedes Mal, wenn eine gepufferte V_diff abgetastet wird, wird die resultierende Abtastung durch einen zweiten Trennverstärker 1756 an einen Analog-Digital-Wandler (nicht gezeigt) übergeben. Der resultierende digitale Wert wird an einen Mikroprozessor (nicht gezeigt) übergeben, der diesen Wert mit mehreren unterschiedlichen Wertebereichen vergleicht, die in einer Nachschlagetabelle (nicht gezeigt) gespeichert sind. Jeder gespeicherte Wertebereich entspricht einem jeweiligen Münzmaterial, und somit wird das Münzmaterial, das durch einen gegebenen Abtastwert dargestellt wird, durch den jeweiligen gespeicherten Bereich bestimmt, in den der Abtastwert fällt. Die gespeicherten Wertebereiche können empirisch bestimmt werden, indem einfach ein Stapel von Münzen eines jeden Nennwertes gemessen wird und indem die resultierenden für einen jeden Nennwert gemessenen Wertebereiche gespeichert werden.
Falls dies gewünscht wird, kann das Münz-Sortier- und Münz-Unterscheidungsmodul 19 durch ein Münz-Unterscheidungsmodul ersetzt werden, das die Münzen nicht sortiert, oder durch ein Modul, das die Münzen nur sortiert. Solche Module richten die Münzen aller Nennwerte in einer einzelnen Reihe aus und führen sie an einem Münz-Unterscheidungssensor vorbei, um zu bestimmen, welche Münzen echt sind. Die Münzen aller Nennwerte werden sodann in einen einzelnen Lagerbehälter ausgegeben und zu einem späteren Zeitpunkt sortiert. Münzen, die als nicht echt detektiert werden, werden umgeleitet und an der Münzrückgabestation 4 an den Kunden zurückgegeben.
Wenn eine ungültige Münze durch einen der oben beschriebenen Unterscheidungssensoren detektiert wird, wird die ungültige Münze von den gültigen Münzen ge trennt und an den Kunden zurückgeben. In dem veranschaulichenden Modul 8 wird diese Trennung außerhalb der Sortierscheibe durch die in den 66 bis 69 veranschaulichte Verschiebeeinrichtung bewirkt. Die gekrümmte Austrittsrutsche 1800 umfasst zwei Schlitze 1802, 1804, die durch eine Innentrennwand 1806 getrennt sind. Die Innentrennwand 1806 ist schwenkbar an einer stationären Basis 1808 angebracht, so dass die Innentrennwand 1806 durch ein Betätigungselement 1810 senkrecht zu der Ebene der Münzen, zwischen einer oberen Position (68) und einer unteren Position (67) bewegt werden kann. Die Austrittsrutsche 1800 ist angrenzend an einen Austrittskanal des Münzensortierers so positioniert, dass Münzen, die aus dem Münzsortierer austreten, in den Schlitz 1802 geleitet werden, wenn sich die Innentrennwand 1806 in der unteren Position (67) befindet. Wenn eine ungültige Münze von dem Unterscheidungssensor D detektiert wird, bewegt das Betätigungselement 1810 die Innentrennwand 1806 in die obere Position (64), so dass die ungültige Münze nunmehr in den Schlitz 1804 der Austrittsrutsche 1800 eintritt. Münzen, die in den Schlitz 1804 eintreten, werden in das Rohr ausgegeben, das diese Münzen zu einem Münzrückgabeschlitz 62 an der Vorderseite des Systems transportiert. Während die 65 bis 68 nur eine einzelne Austrittsrutsche veranschaulichen, wird offensichtlich sein, dass eine ähnliche Austrittsrutsche an jedem der sechs Münz-Austrittsstellen um den Umfang der Sortierscheibe herum bereitgestellt wird.
Das Betätigungselement 1810 bewegt die Innentrennwand 1806 zwischen der oberen und der unteren Position als Reaktion auf die Detektion von ungültigen und gültigen Münzen. Wenn sich somit die Innentrennwand 1806 in der unteren Position befindet und eine ungültige Münze detektiert wird, wird die Trennwand 1806 in die obere Position bewegt, so dass die ungültige Münze in den Schlitz 1804 umgeleitet wird. Alternativ dazu kann eine ungültige Münze von den gültigen Münzen getrennt werden, indem innenliegende Betätigungselemente in dem Sortierkopf verwendet werden, die von Signalen aktiviert werden, die von einem Sensor oder von mehreren Sensoren abgeleitet werden, die in dem Sortierkopf vor den Betätigungselementen angeordnet ist oder sind. Eine solche Anordnung wird in dem US-Patent Nr. 5,299,977 beschrieben.
Während die Erfindung verschiedene Änderungen erfahren und alternative Formen annehmen kann, sind spezifische Ausführungsbeispiele derselben beispielhaft in den Zeichnungen gezeigt und in dieser Schrift detailliert beschrieben worden. Es ist jedoch zu beachten, dass der Erfindungsbereich der Erfindung nicht auf die besonderen offengelegten Formen beschränkt werden soll, sondern dass die Erfindung im Gegenteil alle Änderungen, Äquivalente und Alternativen mit umfassen soll, die in den Erfindungsbereich der Erfindung gemäß Definition in den anhängenden Patentansprüchen fallen.

Claims

Vorrichtung zum Zählen und Unterscheiden von Dokumenten, die so konfiguriert ist, dass sie einen Stapel Dokumente aufnimmt, die Dokumente in dem Stapel schnell zählt und unterscheidet und dann die Dokumente wieder stapelt, wobei sie umfasst: einen Eingabebehälter (16), der so konfiguriert ist, dass er einen Stapel zu unterscheidender Dokumente aufnimmt; einen Scanner (12), der so konfiguriert ist, dass er die Dokumente abbildet und Felder in jedem Dokument erkennt und Informationen innerhalb der bekannten Felder bestimmt; eine Einrichtung zum Unterscheiden des Wertes der Dokumente; einen oder mehrere Ausgabebehälter (20a, 20b), die so konfiguriert sind, dass sie die Dokumente nach Abbilden durch den Scanner (12) aufnehmen; einen Transportmechanismus (18), der so konfiguriert ist, dass er die Dokumente jeweils einzeln von dem Eingabebehälter (16) über den Scanner (12) zu dem einen oder den mehreren Ausgabebehältern (20a, 20b) transportiert; einen oder mehrere Zähler, die so konfiguriert sind, dass sie den Wert verschiedener Dokumente registrieren; eine Einrichtung zum Anzeigen der Bilder aller Dokumente, deren Wert durch den Vollbildscanner nicht bestimmt wird; Wertanzeigeeinrichtungen für eine Bedienungsperson der Vorrichtung, die den Wert aller Dokumente anzeigen, deren Wert nicht unterschieden wird, wobei die Dokumente, deren Wert nicht unterschieden worden ist, signallose (no call) Dokumente sind und die Einrichtung so konfiguriert ist, dass sie den einen oder die mehreren Zähler erhöht, um die angezeigten Werte der signallosen Dokumente zu reflektieren.
Unterscheidungsvorrichtung nach Anspruch 1, die des Weiteren eine Schnittstelle (24) umfasst, die mit dem Scanner gekoppelt ist, um durch den Scanner erzeugte Vollbilder der Dokumente zusammen mit den bestimmten Informationen aus erkannten Feldern über eine Kommunikationsverbindung zu einem entfernten Ort (15, 17) zu senden.
Unterscheidungsvorrichtung nach Anspruch 1, die ein Gehäuse für den Eingabebehälter, den Scanner, den einen oder die mehreren Ausgabebehälter und den Transportmechanismus umfasst, wobei die Wertanzeigeeinrichtungen an dem Gehäuse befestigt sind.
Unterscheidungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Werte-Anzeigeeinrichtungen Nennwert-Auswählelemente umfassen.
Unterscheidungsvorrichtung nach Anspruch 1, die einen einzelnen Ausgabebehälter hat.
Unterscheidungsvorrichtung nach Anspruch 1, die genau zwei Ausgabebehälter hat.
Unterscheidungsvorrichtung nach Anspruch 1, die so konfiguriert ist, dass sie einen Stapel von Banknoten aufnimmt, die Banknoten in dem Stapel schnell zählt und erkennt und dann die Banknoten wieder stapelt, wobei der Scanner (12) so konfiguriert ist, dass er den Nennwert der Banknoten unterscheidet; und die Banknoten, deren Nennwert durch den Scanner (12) nicht bestimmt wird, signallose Banknoten sind, und sie umfasst eine Einrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie eine Bedienungsperson der Vorrichtung auf den Nennwert einer signallosen Banknote hinweist.
Unterscheidungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Werte-Anzeigeeinrichtungen Nennwert-Auswählelemente umfassen.
Unterscheidungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Hinweiseinrichtung so konfiguriert ist, dass sie zunächst vorschlägt, dass der Nennwert einer signallosen Banknote der gleiche ist wie der einer unmittelbar vorangehenden Banknote.
Unterscheidungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Hinweiseinrichtung so konfiguriert ist, dass sie zunächst vorschlägt, dass der Nennwert einer signallosen Banknote der gleiche ist wie der der letzten Banknote, deren Nennwert durch den Scanner bestimmt wurde.
Unterscheidungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Hinweiseinrichtung so konfiguriert ist, dass sie zunächst vorschlägt, dass der Nennwert einer signallosen Banknote der gleiche ist, wie der der letzten Banknote, die eine signallose Banknote war.