[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen des Verschmutzungsgrades von Aufzeichnungsträgern,
insbesondere von Banknoten, mit Hilfe einer Sende-Empfangsanordnung und Auswertung
der empfangenen Meßsignale als Maß für den Verschmutzungsgrad, wobei die Aufzeichnungsträger
wenigstens teilweise mit Farben bedruckt sind, die für Licht in einem nicht sichtbaren
Spektralbereich durchlässig sind.
[0002] Die Bestimmung des Abnutzungsgrades von Banknoten ist aus einer Vielzahl von Schriften
bekannt. Dabei werden in der Regel unbedruckte Bereiche der Banknoten-Oberfläche,
wie beispielsweise der Rand (DE-A-23 10 882) oder auch unbedruckte Gebiete innerhalb
der Banknotenfläche (US-A-2, 950, 799) zur Prüfung herangezogen. Sind unbedruckte
Gebiete auf der Banknote nicht oder in nicht ausreichendem Maß vorhanden, muß die
Prüfung innerhalb des Druckbildes der Banknote durchgeführt werden. Dabei ist im Gegensatz
zur Untersuchung unbedruckter Gebiete zu berücksichtigen, daß das auf die Fotodioden
gelangende Licht durch das entlang der Abtastspur vorhandene Druckmuster moduliert
wird. In diesem Zusammenhang wird in der DE-A-27 52 412 ein Prüfverfahren erwähnt,
das u. a. von dem Grundgedanken ausgeht, daß eine nicht verschmutzte Banknote entlang
einer in bedruckten Bereichen verlaufenden Spur entsprechend dem vorhandenen Druckmuster
eine bestimmte Anzahl von Kontrastsprüngen bestimmter Höhe aufweist, die entlang der
Spur als Signalwerte aufsummiert der Bildung eines Standardsignals dienen. Ist eine
Banknote verschmutzt, sinkt der Kontrast, so daß der bei dieser Note aufsummierte
Prüfpegel je nach Verschmutzung mehr oder weniger stark von dem Standardpegel einer
sauberen Note abweicht. Die Differenz kann als Maß für die Verschmutzung herangezogen
werden.
[0003] Das Verfahren liefert gute Ergebnisse, solange die zur Bildung des Standardsignals
herangezogene Spur auch bei nachfolgenden Prüfungen exakt eingehalten wird. Kommt
es jedoch zu Abweichungen von der Spur, was grundsätzlich nicht immer vermeidbar ist,
dann tastet die Fotodiode ein mehr oder weniger stark verändertes Druckmuster in der
Umgebung der ursprünglichen Spur ab, was zwangsläufig unabhängig von der Verschmutzung
zu Änderungen im Prüfpegel führt. Je nach Stärke der Abweichungen liegt der Prüfpegel
daher bei der Abtastung mehrerer gleichverschmutzter Banknoten oder auch bei Mehrfachabtastungen
derselben Banknote oder auch bei Mehrfachabtastungen derselben Banknote innerhalb
eines Streibereiches, wodurch eine eng tolerierte und in mehrere Stufen unterteilte
Beurteilung des Verschmutzungsgrades ausgeschlossen ist.
[0004] Ein anderes Verfahren zur Prüfung des Abnutzungsgrades bzw. der Verschmutzung von
Banknoten ist aus der US-A-3, 759, 382 bekannt. Hier wird das Transmissionsvermögen
bestimmter Bereiche der Banknote im Spektralbereich des sichtbaren blauen Lichts gemessen.
In diesem Spektralbereich soll die Zunahme der Opazität, die als Kriterium für den
Verschmutzungsgrad dient, am ausgeprägtesten sein. Diese Messung kann jedoch sinnvoll
nur in unbedruckten Bereichen der Banknote durchgeführt werden, da eine Messung im
Druckbildbereich der Banknote aufgrund der durch die Druckfarben verursachten lokalen
Schwankungen des Transmissionsvermögens das Meßsignal in unkontrollierter Weise verfälschen
würde.
[0005] Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung
zur Prüfung des Abnutzungsgrades von Banknoten vorzuschlagen, bei dem auch bei der
Prüfung in bedruckten Bereichen der Note die Prüfergebnisse gleich verschmutzter Noten
in weiten Grenzen unabhängig von Spurabweichungen innerhalb eines engen Streibereichs
liegen.
[0006] Die Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art durch die im kennzeichnenden
Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale gelöst.
[0007] Bei der Gestaltung von Wertpapieren und damit auch Banknoten wird häufig zur Erhöhung
der Sicherheit gegen Verfälschung und Fälschung von mehreren Drucktechniken Gebrauch
gemacht. So findet man beispielsweise bei Banknoten Flächenbereiche, die in der sehr
komplizierten und aufwendigen Stahltiefdrucktechnik ausgeführt sind, während andere
Flächenbereiche, beispielsweise zur Gestaltung von Hintergrundmustern, in Flachdrucktechnik
bedruckt sind.
[0008] Bei der Untersuchung an Banknoten hat sich nun gezeigt, daß viele der verwendeten
Farben für IR-Licht durchlässig sind. Außerdem hat sich gezeigt, daß Verschmutzungen
bei der Bestrahlung mit IR-Licht gleiche optische Eigenschaften wie bei der Bestrahlung
mit sichtbarem Licht zeigen.
[0009] Beleuchtet man eine Banknote an den mit IRdurchlässiger Farbe bedruckten Bereichen
mit Licht, welches u. a. auch IR-Anteile enthält, filtert aber aus dem remittierten
und auf die Fotodioden gelangenden Licht nur die IR-Anteile heraus, dann sind die
Empfangssignale in der Regel weitgehend von der sich normalerweise im sichtbaren Licht
durch das Druckmuster ergebenden Modulation befreit. Durch geschickte Wahl der Meßspuren
kann der Prüfpegel auch bei Abweichungen von der Prüfspur bei gleicher Verschmutzung,
aber ggf. unterschiedlichem Druckmuster, bei einer Spurabweichung in einem engen Streubereich
gehalten werden. Da das Druckmuster eliminiert wird, kann die Prüfspur auch vom unbedruckten
Bereich einer Banknote in den bedruckten Bereich führen, womit eine hohe Flexibilität
in der Auswahl der Prüfspuren unterschiedlicher Banknoten gegeben ist.
[0010] Die Prüfung innerhalb des nicht sichtbaren Spektralbereichs ist nicht ausschließlich
auf den IR-Bereich beschränkt. Druckfarben, die in anderen Spektralbereichen des nicht
sichtbaren Spektrums lichtdurchlässig sind, können selbstverständlich auch im Sinne
der Erfindung zur Prüfung herangezogen werden.
[0011] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung
beschrieben. Darin zeigen :
Figur 1 die stark schematisierte Aufteilung einer Banknoten-Oberfläche in IR-durchlässige
und IR-undurchlässige Druckbereiche,
Figur 2 die einfachste Ausführungsform einer Vorrichtung zur Prüfung von Banknoten
gemäß der Fig. 1.
[0012] Die Fig. 1 zeigt eine Banknote 1, deren Druckbild so angeordnet ist, daß ein schmaler
Rand der Note unbedruckt bleibt. Die innerhalb des Druckbildes doppelt schraffierten
Bereiche 2 - in diesem Beispiel wahllos angeordnet - seien mit den entsprechenden
für IR-Licht undurchlässigen Farben bedruckt. Auf den verbleibenden Flächenbereichen
3, die in der Fig. einfach schraffiert sind, befindet sich ein Druckmuster dessen
Druckfarben für IR-Licht durchlässig sind. Mit 4 sei eine wahllos herausgegriffene
Prüfspur gekennzeichnet, die abwechselnd mit IR-durchlässiger und mit IR-undurchlässiger
Farbe bedruckte Bereiche überläuft. Gemäß der Erfindung sind grundsätzlich die markierten
Bereiche B
i, B
2 oder B
3 zur Schmutzprüfung geeignet. Dabei ist es jedoch ausreichend, nur einen der Bereiche,
beispielsweise B
2 zur Prüfung zuzulassen.
[0013] Die Prüfung ist aber durch entlang der anderen Bereiche (B
1 + B
2) möglich, obwohl die Prüfspur zum Teil im vollständig unbedruckten Bereich der Banknote
verläuft. Auch wenn die Prüfvorrichtung aufgrund mechanischer Unzulänglichkeiten nicht
immer exakt eine einmal einjustierte Prüfspur abtastet, kann die Streuung der Meßwerte
innerhalb enger Grenzen gehalten werden, weil der Einfluß des u.U. örtlich stark variierenden
Druckbildes eliminiert und in die Verschmutzung innerhalb größerer Flächenbereiche
in der Regel gleichmäßig verteilt ist.
[0014] Fig. 2 zeigt beispielhaft eine Prüfvorrichtung, mit der das erfindungsgemäße Verfahren
durchführbar ist.
[0015] Die in Richtung des Pfeils 6 an der Prüfvorrichtung 7 vorbeitransportierte Banknote
1 wird im Bereich der Prüfspur mit Hilfe zweier Wolframlampen 8 mit Licht beleuchtet,
welches über den sichtbaren Bereich hinaus einen hohen IR-Anteil aufweist. Das von
der Banknote remittierte Licht gelangt über eine Blende 9 auf eine Linsenanordnung
12. In den Strahlengang des optischen Systems ist ein Filter 10 geschaltet, welches
von dem remittierten Licht nur den IR-Anteil auf eine Fotodiode 15 gelangen läßt,
die in bekannter Weise die Beleuchtungsschwankungen aufgrund von Verschmutzungen in
entsprechende elektronisch auswertbare Signale umwandelt. Das abhängig von den Verschmutzungen
modulierte Meßsignal wird entlang des abgetasteten Bereichs aufsummiert und die Summenwerte
werden nach Durchlaufen der Meßspur mit einem Sollwert verglichen.
[0016] Die Fig. 2 zeigt die Möglichkeit der Auskoppelung des IR-Anteils ausschließlich auf
der Empfängerseite. Es ist je nach Anwendungsfall natürlich auch möglich, mit Hilfe
handelsüblicher IR-Leuchtdioden die Prüffläche ausschließlich mit IR-Licht zu bestrahlen,
wobei das Filter u. U. beibehalten werden kann um den Fremdlichteinfluß zu kompensieren.
1. Verfahren zum Prüfen des Verschmutzungsgrades von Aufzeichnungsträgern, insbesondere
von Banknoten, mit Hilfe einer Sende-Empfangsanordnung und Auswertung der empfangenen
Meßsignale als Maß für den Verschmutzungsgrad, wobei die Aufzeichnungsträger wenigstens
teilweise mit Farben bedruckt sind, die für Licht in einem nicht sichtbaren Spektralbereich
durchlässig sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsträger durch die Sendeanordnung
mit Licht bestrahlt wird, das Anteile aus diesem nicht sichtbaren Spektralbereich
enthält und die Empfangsanordnung die remittierten Anteile gerade dieses Lichts entlang
einer oder mehrerer Meßspuren im Bereich der lichtdurchlässigen Farben aufnimmt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßsignal der Meßspuren
über den unbedruckten und bedruckten Bereichen des Aufzeichnungsträgers ausgewertet
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das durch die Verschmutzungen
modulierte Meßsignal entlang eines abgetasteten Bereichs aufsummiert und die Summenwerte
nach Durchlaufen der Meßspuren mit einem Sollwert verglichen werden.
1. A method of checking the degree of contamination of data carriers, in particular
bank- notes, by aid of a transceiver arrangement and the evaluation of the received
measuring signals as a mesure of the degree of contamination, the data carriers having
ink printed on at least part of them which is transparent in a non-visible spectral
range, characterized in that the data carrier is irradiated by the transmitter arrangement
with light containing parts of this non-visible spectral range, and the receiver arrangement
receives the remitted parts of this same light along one or more measuring tracks
in the range of the transparent inks.
2. A method as in claim 1, characterized in that the measuring signal of the measuring
tracks over the unprinted and printed areas of the data carrier is evaluated.
3. A method as in claim 2, characterized in that the measuring signal modulated by
the contamination is added up along a scanned area, and the sum values are compared
with a desired value after the measuring tracks have been covered.
1. Procédé pour contrôler le degré d'encrassement de supports de tracés, notamment
de billets de banque, au moyen d'un dispositif émetteur- récepteur et pour analyser
des signaux de mesure reçus afin de définir le degré d'encrassement, les supports
de tracés étant imprimés au moins en partie avec des couleurs qui laissent passer
la lumière dans une plage spectrale non visible, caractérisé en ce que le support
de tracés (1) est soumis par le dispositif émetteur à une irridiation avec une lumière
qui contient des parties de cette plage spectrale non visible et en ce que le dispositif
récepteur reçoit les parties réfléchies de cette lumière le long d'une ou plusieurs
voies de mesure (4) dans la zone des couleurs laissant passer la lumière.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le signal de mesure provenant
des voies de mesure (4) est analysé dans les zones non imprimées et les zones imprimées
du support de tracés (1).
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le signal de mesure modulé
par les encrassements est soumis à une sommation le long d'une zone d'exploration
et en ce que les valeurs de sommation sont comparées avec une valeur de consigne après
parcours des voies de mesure (4).