Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Banknotenerkennung mit einem Sensor zur
Bestimmung zumindest eines charakteristischen Merkmals einer Banknote, Mitteln zur
Bestimmung eines Erkennungsresultates daraus sowie Mitteln zur Signalisierung des
Erkennungsresultates.
Stand der Technik
[0002] Bei der Einführung einer neuen Banknote dauert es meist eine ganze Weile, bis die
neue Banknote in der Bevölkerung einen gewissen Bekanntheitsgrad erlangt hat. Während
dieser Zeit ist die Gefahr von Fälschungen besonders hoch, da eine gefälschte Banknote
durch den Normal-Verbraucher nicht erkannt werden kann, wenn er selbst die echte Banknote
noch nicht oder nicht gut genug kennt.
[0003] Mit der europaweiten Einführung des Euros in naher Zukunft erwarten Experten eine
grosse Zahl von Fälschungen. Das Risiko, ungewollt und unbemerkt in den Besitz von
Falschgeld zu kommen, wird dadurch noch erhöht, dass erstens sämtliche nationalen
Währungen innert weniger Wochen durch eine komplette Euro-Serie ersetzt und zweitens
diese neue Euro Banknoten Serie an knapp einem Dutzend verschiedener Produktionsstätten
hergestellt werden. Die Wahrscheinlichkeit, dass hierbei zwei im Prinzip gleiche Banknoten,
welche von unterschiedlichen Produktionsstätten stammen, nicht genau gleich sind,
ist äusserst hoch. Damit steigt aber auch die Unsicherheit in der Bevölkerung und
die Akzeptanz der neuen Banknoten durch den Konsumenten ist gefährdet.
[0004] Um Banknoten einer Echtheitsprüfung zu unterziehen, gibt es entsprechend ausgerüstete
Geräte. Verwendung finden solche Geräte beispielsweise in Banken, welche tagtäglich
grosse Mengen von Bargeld verarbeiten. Dementsprechend gross und teuer sind die Geräte
ausgebildet.
[0005] Weiter sind auch mobile Geräte zur Banknotenerkennung bekannt. In der DE 43 39 417
A1 ist beispielsweise ein portables Gerät zur Prüfung von Banknoten mit einem Sicherheitsstreifen
beschrieben. Die Prüfung erfolgt, indem an einem Ende des Sicherheitsstreifens ein
HF-Signal in diesen ein- und am anderen Ende wieder ausgekoppelt wird. Durch Messung
der Unterschiede des ein- bzw. ausgekoppelten HF-Signals lässt sich die Echtheit des
Sicherheitsstreifens prüfen, woraus auf die Echtheit der Banknote geschlossen wird.
[0006] Es wäre für den Benutzer wünschenswert, ein solches Noten-Prüfgerät stets bei sich
zu haben, um jederzeit die erhaltenen Noten verifizieren zu können. In der Praxis
zeigt es sich aber, daß es der Benutzer als lästig empfindet, ein solches Gerät mit
sich herumtragen zu müssen.
Darstellung der Erfindung
[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben,
die die Nachteile bei der Benutzung der bekannten Geräte vermeidet .
[0008] Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Gemäss der
Erfindung wird eine Vorrichtung zur Banknotenerkennung, umfassend einen Sensor zur
Bestimmung zumindest eines charakteristischen Merkmals einer Banknote, Mitteln zur
Bestimmung eines Erkennungsresultates daraus sowie Mitteln zur Signalisierung des
Erkennungsresultates, in einen tragbaren Funktionsgegenstand integriert. Der Begriff
"integriert" darf hier jedoch nicht zu eng ausgelegt werden, damit ist lediglich gemeint,
dass die Vorrichtung mit dem Funktionsgegenstand zusammen eine Einheit bildet. Der
Funktionsgegenstand weist Mittel zur Verrichtung zumindest einer für ihn typischen
Funktion auf, welche zur Banknotenerkennung funktionsfremd sind, d.h. nichts mit der
Banknotenerkennung zu tun haben.
[0009] Als Funktionsgegenstände kommen beispielsweise Armbanduhren, Taschenuhren, Taschenmesser,
Brillenetuis, Brieftaschen, Taschenrechner, Schlüsselanhänger, Kreditkarten, Mobilfunktelefone,
Pager, Taschenagendas (konventionell oder elektronisch), oder beliebige andere tragbare
Gegenstände des täglichen Gebrauchs in Frage. Die meisten Leute führen ständig wenigstens
einen solchen Gegenstand mit sich.
[0010] Die zumindest eine charakteristische Eigenschaft einer zu prüfenden Banknote wird
mit einem Sensor bestimmt bzw. gemessen. Zu solchen Eigenschaften sind beispielsweise
geometrische, optische, magnetische oder andere elektrische Eigenschaften einer Banknote
zu zählen. Dementsprechend können dafür optische, magnetische oder andere Sensoren
eingesetzt werden, mit welchen sich die benötigten Eigenschaften der Banknote bestimmen
lassen.
[0011] Der Sensor liefert also die gewünschte oder die gewünschten Eigenschaften der zu
prüfenden Banknote. Dies erfolgt im Allgemeinen als elektrisches Signal, welches vom
Sensor generiert und weitergegeben wird. Mit geeigneten Mitteln wird daraus ein Erkennungsresultat
bestimmt, welches beispielsweise den Wert der Banknote und/oder eine Aussage bezüglich
ihrer Echtheit beinhaltet. Eine Möglichkeit, das Erkennungsresultat zu bestimmen,
ist der Vergleich des vom Sensor gelieferten Signals mit dem entsprechenden Signal
einer bekannten, echten Banknote.
[0012] Im Gegensatz zum Stand der Technik muss also nicht ein weiterer, zusätzlicher Gegenstand
zur Banknotenerkennung mitgeführt werden, sondern die Vorrichtung zur Banknotenerkennung
wird einfach in einen Funktionsgegenstand der oben beschriebenen Art integriert. Er
wird also einfach mit einer zusätzlichen Funktion Banknotenerkennung ausgerüstet.
Dies kann auf einfache und günstige Art realisiert werden, wobei die Ausrüstung des
Funktionsgegenstandes mit den Mitteln zur Banknotenerkennung problemlos in den Produktionsprozess
des Funktionsgegenstandes integriert werden kann.
[0013] Besonders geeignet zur Integration einer Banknotenerkennung sind Gegenstände, welche
durch ihre Grösse und ihr Gewicht dazu geeignet sind, immer und überall hin mitgenommen
zu werden. Schreibwerkzeuge gehören beispielsweise zu der Sorte Gegenstände, welche
die meisten Leute bei sich tragen, wenn sie aus dem Haus gehen. Schreibwerkzeuge wie
Kugelschreiber oder Füllfederhalter werden aus diesem Grund auch bevorzugt zur Realisierung
der Erfindung verwendet, indem darin eine entsprechende Vorrichtung zur Banknotenerkennung
integriert wird.
[0014] Von Vorteil sind dabei solche Schreibwerkzeuge, welche einerseits in einem länglichen
Gehäuse untergebracht sind und andererseits einen kleinen Bügel zur Befestigung des
Schreibwerkzeuges, beispielsweise an einer Hemd- oder Jackentasche, aufweisen. Der
Bügel liegt zumeist parallel zur Längsrichtung des Gehäuses und ist mit einem Ende
an dem von der Schreibspitze abgewandten Ende des Schreibwerkzeugs befestigt, wobei
der Spalt zwischen dem Bügel und dem Gehäuse in Richtung Schreibspitze zeigt. Zwischen
dem Bügel und dem Gehäuse entsteht dadurch ein schmaler Schlitz, welcher seitlich
und in Richtung zur Schreibspitze hin offen und in Richtung zum Gehäuseende durch
die Befestigungsvorrichtung abgeschlossen ist. Der Bügel kann also quasi als Haken
verwendet werden, indem das Schreibwerkzeug mit dem Bügel derart in die Brusttasche
eines Hemdes eingeführt wird, dass der Stoffrand der Tasche in den Schlitz zwischen
Bügel und Gehäuse zu liegen kommt und dort leicht eingeklemmt wird.
[0015] Auf dieselbe Weise erfolgt auch die Banknotenerkennung, indem die zu prüfende Banknote
analog zum Stoffrand der Hemdentasche in den Schlitz zwischen Bügel und Schreiber-Gehäuse
eingeführt wird. Der Sensor für die Banknotenerkennung ist hierbei entweder am Bügel
oder unter dem Bügel am Gehäuse befestigt oder jeweils darin eingelassen. Er befindet
sich also zwischen dem Gehäuse und dem Bügel und die in den Schlitz eingeführte Banknote
somit zwischen dem Sensor und dem Bügel oder zwischen dem Sensor und dem Gehäuse.
[0016] Das Bestimmen des zumindest einen charakteristischen Merkmals erfolgt entweder bei
unbewegter Banknote nur bei jenem Stück der Banknote, welches sich direkt über dem
Sensor befindet, oder, indem die Banknote von Hand am Sensor vorbeigezogen wird, für
die gesamte Länge der Banknote.
[0017] Eine weitere Sorte von Gegenständen, welche sich besonders gut zur Realisierung der
Erfindung eignen und in welche deshalb bevorzugt eine entsprechende Vorrichtung zur
Banknotenerkennung integriert wird, sind Klammern. Beispiele dafür sind: Klammern
mit integrierter Uhr, Klammern, d.h. sogenannte Clips mit beliebigen Befestigungsmitteln,
beispielsweise einem Klettverschluss oder einem Dauermagneten, aber auch Notenhalter,
d.h. Klammern, wie sie häufig von Kassierern verwendet werden, um Banknoten, welche
sie von Kunden zur Bezahlung der gekauften Waren erhalten, abzulegen und zwischenzulagern,
währenddessen sie das Retourgeld abzählen und zurückgeben.
[0018] Eine solche Klammer besteht im Wesentlichen aus zwei Schenkeln, welche an einem Ende
miteinander verbunden sind. Die Verbindung kann, wie z.B. bei einer Wäscheklammer,
flexibel, d.h. federnd sein oder sie ist starr und lässt einen schmalen Spalt frei
zwischen den beiden Schenkeln. Ebenso können die Schenkel starr verbunden, selber
jedoch aus biegsamem Material gefertigt sein. Bei einer solchen Ausbildung der Klammer
sind die Schenkel derart miteinander verbunden, dass sie - im Ruhezustand der Klammer
- sehr nahe beieinander liegen oder gar leicht aneinander drücken. Um ein Objekt zwischen
den beiden Schenkeln festzuklemmen, wird es entweder zwischen die beiden Schenkel
gedrückt bzw. gezogen oder die beiden Schenkel werden leicht auseinandergezogen, das
Objekt dazwischengeschoben und die Schenkel wieder losgelassen.
[0019] Der Sensor zur Banknotenerkennung ist derart an einem der beiden Schenkel befestigt
oder in diesen eingelassen, dass sich - im Ruhezustand der Klammer - ein in der Klammer
festgeklemmtes Objekt zwischen dem Sensor und dem anderen der beiden Schenkeln befindet.
Ein kapazitiver Sensor könnte beispielsweise in die Innenseite eines Schenkels, d.h.
in die dem anderen Schenkel zugewandte Seite eingelassen sein, wobei die Oberfläche
des Sensors bündig wäre mit der Oberfläche des Schenkels.
[0020] Zur Überprüfung wird die zu prüfende Banknote in den Spalt zwischen den beiden Schenkeln
eingeführt oder zwischen den beiden Schenkeln festgeklemmt. Die Banknote befindet
sich somit zwischen dem Sensor und einem der beiden Schenkel. Auch hier erfolgt die
Prüfung entweder statisch, d.h. bei unbewegter Banknote nur von dem über den Erkennungsmitteln
liegenden Teilen der Banknote, oder dynamisch, d.h. durch Vorbeiziehen der Banknote
an den Erkennungsmitteln.
[0021] Anstelle von Klammern zur Zwischenlagerung von empfangenen Banknoten wird von Kassierern
als Notenhalter manchmal eine Art Briefbeschwerer benutzt, welche mit einem Handgriff
versehen sind und eine ebene Unterfläche aufweisen. Eine entgegengenommene Banknote
wird auf eine Unterlage gelegt und der Notenhalter daraufgestellt. Auch in einem solchen
Notenhalter kann ein Sensor zur Banknotenerkennung, beispielsweise in die Unterfläche,
integriert werden.
[0022] Eine ebenfalls bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, die Vorrichtung
zur Banknotenerkennung in eine Uhr zu integrieren. Am besten eignen sich hierfür natürlich
Uhren, welche von ihrem Gewicht und ihrer Grösse her zum ständigen Mitführen geeignet
sind. Beispiele dafür sind Taschenuhren oder Armbanduhren.
[0023] Eine solche Uhr weist vorzugsweise zwei einander zugeordnete Elemente auf, wobei
sich der Sensor zur Banknotenerkennung in einem der beiden Elemente befindet. Die
beiden Elemente sind dabei derart angeordnet, dass eine zu prüfende Banknote zwischen
die beiden Elemente eingeführt werden kann. Unter "zugeordnet" ist zu verstehen, dass
die beiden Elemente je eine dem anderen Element zugewandte Fläche aufweisen, wobei
sich eine zu prüfende Banknote während der Prüfung zwischen diesen beiden Flächen
befindet. Die Banknote befindet sich während der Prüfung somit zwischen dem Sensor
und dem den Sensor nicht enthaltenden Element.
[0024] Auch bei dieser Ausführungsform ist sowohl eine statische, wie eine dynamische Prüfung
der Banknote möglich. Damit die Banknote bei einer dynamischen Prüfung möglichst regelmässig
zwischen den beiden Elementen hindurch- und am Sensor vorbeigezogen werden kann, sind
die einander zugeordneten Flächen vorzugsweise eben ausgebildet,
[0025] Eine bevorzugte Möglichkeit zur Anordnung der Elemente besteht darin, sie fest miteinander
zu verbinden, wobei zwischen ihnen ein schmaler Spalt zum Einführen der zu prüfenden
Banknote bestehen bleibt. Die Verbindung zwischen den beiden Elementen wird bevorzugt
am Rand der Elemente erstellt. Dies ermöglicht, dass eine Banknote von einer anderen
Seite her genügend weit zwischen die Elemente eingeführt werden kann.
[0026] Die Verbindung ist beispielsweise starr, wobei der Spalt gerade so breit ist, dass
eine Banknote, wenn nötig unter leichtem Zug, von Hand in den Spalt eingeführt werden
kann. Um die Breite des Spaltes zwischen den Elementen noch weiter zu reduzieren (damit
der Spalt optisch beispielsweise nicht negativ auffällt, können die Elemente sogar
derart angeordnet sein, dass sie sich unter leichtem Druck berühren. Die Verwendung
elastischer Materialien bei der Herstellung der Elemente ermöglicht in diesem Fall
das Einführen der Banknote, indem die beiden Elemente vor dem Einführen der Banknote
von Hand-beispielsweise über einen Hebelmechanismus - leicht auseinander gedrückt
werden.
[0027] Eine weitere bevorzugte Möglichkeit zur Anordnung der beiden Elemente besteht darin,
sie über ein Gelenk, z.B. ein Scharnier oder eine aus elastischem Material bestehende
Verbindung, miteinander zu verbinden. Dieses Gelenk befindet sich mit Vorteil ebenfalls
am Rand der beiden Elemente, damit eine Banknote so weit wie möglich zwischen die
beiden Elemente eingeführt werden kann. Zur Prüfung werden die beiden Elemente zunächst
auseinandergeklappt, anschliessend wird die Banknote zwischen die Elemente gelegt
und die Elemente wieder zusammengeklappt.
[0028] Damit die beiden Elemente nicht ungewollt oder aus Versehen auseinanderklappen, können
sie beispielsweise durch einen Federmechanismus oder mittels magnetischer Kräfte zusammengehalten
werden. Weiter ist es auch möglich, die Elemente mit einem Verschlussmechanismus zusammenzuhalten,
wobei der Verschluss erst durch Entriegelung oder durch Aufwenden einer bestimmten
Kraft wieder geöffnet und die Banknote eingelegt werden kann.
[0029] Zur Ausführung der Erfindung wird vorzugsweise eine Uhr verwendet, welche ein Uhrengehäuse
aufweist, das aus einem Gehäuseoberteil und einem Gehäuseunterteil besteht. Beide
Gehäuseteile können hierbei funktionelle Bestandteile der Uhr beinhalten, d.h. uhrenspezifische
Funktionen erfüllen. Hierfür besonders geeignet sind z.B. die bereits erwähnten Taschen-
oder Armbanduhren.
[0030] Das eine Element wird in diesem Fall durch das Gehäuseoberteil und das andere Element
durch das Gehäuseunterteil gebildet.
[0031] Weiter werden zur Realisierung der Erfindung mit Vorteil auch Armbanduhren mit einem
Uhrengehäuse und einem Armband verwendet, bei welchen das eine Element durch das Uhrengehäuse
und das andere Element durch das Armband gebildet wird.
[0032] Ähnliches wie für Schreibwerkzeuge, Klammern oder Uhren gilt bezüglich der Realisierung
der Erfindung für viele weitere Funktionsgegenstände des täglichen Gebrauchs: Taschenmesser
mit einem speziellen Banknotenerkennungs-Werkzeug, Brieftaschen mit einem speziellen
Notenfach oder einer speziellen Klappe , elektronische Taschenagendas oder Mobilfunktelefone
mit einem zusätzlichen Fach oder Schlitz, Kreditkarten, mit welchen über eine Banknote
gestrichen wird usw. Diese Auflistung liesse sich beliebig erweitern.
[0033] Um sämtliche benötigten Funktionen in einem entsprechenden Funktionsgegenstand unterbringen
zu können, müssen die entsprechenden Bauteile entsprechend geringe Ausmasse aufweisen.
Durch Verwendung von flachen Elektroden lassen sich insbesondere kapazitive Sensoren
mit besonders kleinen Abmessungen fertigen. Zudem weist jeder Typ Banknote ein spezifisches
und charakteristisches Kapazitätsmuster auf. Dieses wird nicht nur durch metallische
bzw. andere elektrisch leitende Teile der Banknote wie z.B. ein Kinegramm oder den
Sicherheitsstreifen beeinflusst, schon das verwendete Notenpapier selber kann einen
Einfluss darauf haben. Aus der Gesamtheit dieser Merkmale ergibt sich für jeden Typ
Banknote ein Kapazitätsmuster, quasi ein kapazitiver Fingerabdruck. Aus diesem Grund
werden in besagten Funktionsgegenständen mit integrierter Banknotenerkennung bevorzugt
kapazitive Sensoren eingesetzt. Damit lässt sich das Kapazitätsmuster für die zu prüfende
Banknote bestimmen, mit dem Soll-Muster vergleichen und anschliessend das Erkennungsresultat
berechnen.
[0034] Solche kapazitiven Sensoren weisen bevorzugt zumindest eine positive und zumindest
eine negative Elektrode auf. Um die Messung und die Berechnungen während der Banknotenerkennung
vor ungewollten Störungen in Form elektromagnetischer Felder zu schützen, ist der
Funktionsgegenstand mit einer Abschirmung versehen. Die Abschirmung besteht beispielsweise
darin, dass die mechanischen Teile des Schreibwerkzeugs aus Metall gefertigt, oder
seine Oberfläche entsprechend behandelt ist. Zum Schutz der elektrischen Schaltungen
wird die negative Elektrode des Sensors zusätzlich elektrisch leitend mit der Abschirmung
verbunden.
[0035] Die Verarbeitung des vom Sensor gelieferten elektrischen Signals zur Bestimmung des
Erkennungsresultates erfolgt bevorzugt mit einem Mikroprozessor. Mit modernen Produktionsmethoden
lassen sich heutzutage auch leistungsfähige elektronische Schaltungen auf immer kleinerem
Raum unterbringen, womit auch komplexe Auswertungen der durch den Sensor erfassten
Daten möglich sind. Der dazu benötigte Speicher lässt sich ebenfalls problemlos in
die entsprechende Schaltung integrieren.
[0036] Die Bestimmung des Erkennungsresultates an sich erfolgt mittels eines hard- oder
softwaremässig implementierten Algorithmus durch den Mikroprozessor.
[0037] Welche Art von Algorithmus hierzu verwendet wird, hängt von den gegebenen Umständen
ab. Vorzugsweise werden jedoch Algorithmen verwendet, welche auf einer Form-Erkennung
basieren oder Methoden der Wahrscheinlichkeitsrechnung, beispielsweise die Markov
Theorien, verwenden.
[0038] Das nach durchgeführter Banknotenerkennung berechnete Erkennungsresultat muss dem
Benutzer des Funktionsgegenstandes irgendwie mitgeteilt werden. Dessen Signalisierung
könnte beispielsweise erfolgen, indem es an ein externes Gerät weitergegeben wird,
welches das Erkennungsresultat daraufhin anzeigt. Vorzugsweise wird das Erkennungsresultat
jedoch direkt am Funktionsgegenstand selber signalisiert, der hierzu mit entsprechenden
Mitteln ausgestattet ist. Verwendung finden beispielsweise optische oder akustische
Anzeigen oder auch Vibrations-Generatoren, wie sie in modernen Mobilfunkgeräten zur
lautlosen Signalisierung eines eingehenden Anrufes verwendet werden.
[0039] Wegen der Klarheit und der besseren Verständlichkeit wird das Erkennungsresultat
in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mittels optischer Mittel signalisiert.
Bei der Erkennung von Fälschungen könnte das Erkennungsresultat beispielsweise mit
einer oder zwei LED's angezeigt werden: eine grüne LED, wenn die Banknote echt ist
und eine rote LED, wenn die Banknote nicht als echt erkannt wurde. Soll dem Benutzer
hingegen der Wert der Banknote mitgeteilt werden, wäre dazu eine kleine LCD-Anzeige
besser geeignet.
[0040] Bei Funktionsgegenständen wie beispielsweise Uhren, Taschenrechnern, Mobilfunktelefo-nen
oder elektronischen Agendas, welche bereits optische Anzeigen aufweisen, können selbstverständlich
auch diese zur Signalisierung des Erkennungsresultates benützt werden.
[0041] Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben
sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0042] Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- Einen in seine Einzelteile zerlegten, schematisch dargestellten Kugelschreiber zur
Banknotenerkennung;
- Fig. 2
- den zusammengesetzten Kugelschreiber aus Fig. 1;
- Fig. 3
- eine schematische Darstellung der Handhabung des Kugelschreibers aus Fig. 2;
- Fig. 4
- einen in seine Einzelteile zerlegten, schematisch dargestellten Banknotenhalter zur
Banknotenerkennung;
- Fig. 5
- den zusammengesetzten Banknotenhalter aus Fig. 4,
- Fig. 6
- eine schematische Darstellung der Handhabung des Banknotenhalters aus Fig. 5,
- Fig. 7
- eine schematisch dargestellte Armbanduhr zur Banknotenterkennung von oben,
- Fig. 8
- die Armbanduhr aus Fig. 7 von der Seite und
- Fig. 9
- eine schematische Darstellung der Handhabung der Armbanduhr aus den Fig. 7 und 8.
[0043] Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Wege zur Ausführung der Erfindung
[0044] Im Folgenden soll die Erfindung anhand von zwei beispielhaft ausgewählten Gegenständen,
welche für den täglichen Gebrauch bestimmt sind, näher erläutert werden. Im ersten
Beispiel ist eine Vorrichtung mit einem kapazitiven Sensor zur Bestimmung des Kapazitätsmusters
einer zu prüfenden Banknote in einen Kugelschreiber integriert und im zweiten Beispiel
ist eine ebensolche Vorrichtung in einen als Klammer ausgeführten Notenhalter eingebaut.
[0045] Figur 1 zeigt einen in seine Einzelteile zerlegten Kugelschreiber 1, bestehend aus
einem Gehäusemittelteil 2, einer Gehäusespitze 3 und einem Gehäuseende 4. Das Gehäuseende
4 besteht aus einem Klemmbügel 4.1, welcher an einer Hülse 4.2 befestigt ist. Der
Klemmbügel 4.1 seinerseits weist eine abgeflachte Unterseite 4.3 auf.
[0046] Das Gehäusemittelteil 2, die Gehäusespitze 3 und das Gehäuseende 4 lassen sich, wie
in Figur 2 dargestellt, zu einem Kugelschreiber 1 zusammensetzen, welcher von aussen
wie ein beliebiger, handelsüblicher Kugelschreiber aussieht.
[0047] Das Gehäuseende 4 wird durch Aufstecken der Hülse 4.2 auf das hintere Ende des Gehäusemittelteils
2 mit diesem verbunden und mit einer Schraube 7 festgeschraubt. Das Gehäusemittelteil
2 ist auf einer Seite ebenfalls abgeflacht, wobei das Gehäuseende 4 derart auf das
Gehäusemittelteil 2 aufgeschoben wird, dass die Unterseite 4.3 des Klemmbügels 4.1
parallel zur abgeflachten Seite des Gehäusemittelteils 2 zu liegen kommt und dazwischen
ein schmaler Spalt 8 entsteht.
[0048] Bei dem beschriebenen Kugelschreiber 1 handelt es sich um einen Druckkugelschreiber,
bei welchem eine in den Figuren 1 und 2 nicht dargestellte Schreibmine mittels einer
ebenfalls nicht dargestellten Druckmechanik in bekannter Weise in Schreib- bzw. Ruhestellung
gebracht werden kann.
[0049] Wie in Figur 1 dargestellt, wird zur Banknotenerkennung ein kapazitiver Sensor verwendet,
mit welchem das Kapazitätsmuster einer Banknote bestimmt werden kann. Der Sensor ist
in eine Elektroden-Schaltung 5 integriert. Das Gehäusemittelteil 2 weist eine in Form
und Grösse der Elektroden-Schaltung 5 entsprechende Ausnehmung 6 auf, in welche die
Elektroden-Schaltung 5 eingelassen und beispielsweise festgeklebt ist.
[0050] Um den Aufbau des Kugelschreibers 1 bzw. der Banknotenerkennungs-Mittel möglichst
einfach zu gestalten, kann in der Elektroden-Schaltung 5 gleichzeitig auch ein Mikroprozessor
sowie die zum Betreiben der Schaltung notwendige Energieversorgung, beispielsweise
in Form einer Batterie, untergebracht werden. Die Anzeige des mit dem Mikroprozessor
berechneten Erkennungsresultates erfolgt mit Hilfe einer grünen LED 9.1 (light emitting
diode), wenn die geprüfte Banknote als echt erkannt wurde, und einer roten LED 9.2,
wenn sie nicht als echt erkannt wurde.
[0051] Die Handhabung des Kugelschreibers 1 zur Echtheitsprüfung einer Banknote 10 durch
einen Benutzer ist in Figur 3 dargestellt. Der Kugelschreiber 1 wird mit einer Hand
an der Gehäusespitze 3 festgehalten. Mit der anderen Hand wird die zu prüfende Banknote
10 mit einem Ende in den Spalt 8 zwischen dem Gehäusemittelteil 2 und dem Klemmbügel
4.1 eingeführt, womit ein Teil der Banknote 10 über der unter dem Klemmbügel 4.1 verborgenen
Elektroden-Schaltung 5 zu liegen kommt. Nun erfolgt die Prüfung der Banknote 10 mit
dem kapazitiven Sensor entweder allein anhand dieses Teils der Banknote 10 oder die
Banknote 10 wird von Hand durch den Spalt 8 hindurchgezogen und währenddessen wird
von der Elektroden-Schaltung deren Kapazitätsmuster erfasst. Anschliessend wird, je
nach Ausgang der Prüfung, mit der grünen oder der roten LED 9.1 bzw. 9.2 das vom Mikroprozessor
berechnete Erkennungsresultat angezeigt.
[0052] In den Figuren 4 und 5 ist der bereits erwähnte Notenhalter 20 dargestellt. Dieser
besteht im Wesentlichen aus einem hinteren und einem vorderen Schenkel 21 bzw. 22.
Die beiden Schenkel 21 und 22 werden mit Hilfe von zwei Schrauben 23.1 und 23.2 fest
miteinander verbunden. Dabei verbleibt zwischen den beiden Schenkeln 21 und 22 ein
schmaler Spalt 24, welcher nur gerade so breit ist, dass eine darin eingeführte Banknote
gerade noch festgeklemmt wird, aber trotzdem mühelos zwischen den Schenkeln 21 und
22 hindurchgezogen werden kann. Die beiden Schenkel 21 und 22 können auch etwas weiter
auseinanderliegend montiert werden, wobei in diesem Falle beispielsweise der hintere
Schenkel 21 mit Erhebungen versehen wird, welche die Banknote an den vorderen Schenkel
22 pressen. Damit eine Banknote besser zwischen die beiden Schenkel 21 und 22 eingeführt
werden kann, sind die oberen und seitlichen Innenränder beider Schenkel 21 und 22
etwas angeschrägt.
[0053] Die Elektroden-Schaltung 5, welche wiederum den kapazitiven Sensor sowie den Mikroprozessor
und eine Batterie zur Speisung enthält, wird auf der Innenseite des vorderen Schenkels
22 eingelassen, sodass seine Oberfläche mit der Innenfläche des vorderen Schenkels
22 bündig ist. An der Innenfläche des vorderen Schenkels 22 befindet sich zu diesem
Zweck eine nicht sichtbare, in Form und Grösse der Elektroden-Schaltung 5 ensprechende
Ausnehmung. Die Elektroden-Schaltung 5 kann jedoch selbstverständlich auch am hinteren
Schenkel 21 befestigt werden. Zur Anzeige des vom Mikroprozessor berechneten Erkennungsresultates
sind wiederum eine grüne und eine rote LED 9.1 bzw. 9.2 vorgesehen, welche gut sichtbar
in die Aussenseite des vorderen Schenkels 22 integriert sind.
[0054] In Figur 6 ist eine beispielhafte Anwendung eines erfindungsgemässen Notenhalters
20 dargestellt. An einer Kasse 25, wie sie an Verkaufsstellen mit der Möglichkeit
zur Bar-Zahlung häufig verwendet werden, ist ein Notenhalter 20 montiert. Der Notenhalter
20 ist hierzu mit einer beliebigen Befestigungsvorrichtung wie z.B. einem Dauermagneten,
einem Klettverschluss oder einem Klick-Verschluss ausgestattet. Wenn der Kassierer
von einem Kunden eine Banknote 10 erhält, kann er diese direkt mit einer Hand in den
Spalt 24 zwischen dem hinteren und dem vorderen Schenkel 21 bzw. 22 des Notenhalters
20 einführen. Während er aus der Kasse das Retourgeld abzählt und es dem Kunden aushändigt,
wird die Banknote 10 durch die Elektroden-Schaltung 5 geprüft, vom Mikroprozessor
das Erkennungsresultat berechnet und dieses je nachdem an der grünen oder der roten
LED 9.1 bzw. 92. angezeigt. Selbstverständlich kann die Banknote 10 auch von Hand
durch den Spalt 24 hindurchgezogen werden, was wie im ersten Beispiel die Bestimmung
des gesamten Kapazitätsmusters der Banknote 10 erlaubt. Ebenso kann die Grösse der
Elektroden-Schaltung 5 und damit die des Sensors möglichst gross gewählt werden, damit
ein möglichst grosser Teil der Banknote 10 geprüft werden kann.
[0055] In diesem Beispiel wäre es natürlich auch möglich, dass der Notenhalter 20 nicht
über eine eigene, in die Elektroden-Schaltung 5 integrierte Batterie zur Speisung
verfügt, sondern beispielsweise direkt an die Stromversorgung der Kasse 25 angeschlossen
wird. Ebenso könnte auch das Erkennungsresultat nicht mit in den Notenhalter 20 integrierten
LED's angezeigt, sondern über eine entsprechende Verbindung an die Kasse 25 weitergegeben
und über deren Anzeige signalisiert werden.
[0056] Figur 7 zeigt eine Armbanduhr 26 von oben, Figur 8 zeigt dieselbe Armbanduhr 26 in
einem etwas grösseren Massstab von der Seite. Die Armbanduhr 26 weist ein Uhrengehäuse
27 sowie ein Armband 28 auf, welches jedoch nicht vollständig dargestellt ist. Das
Uhrengehäuse 27 besteht aus einem Gehäuseoberteil 27.1 und einem Gehäuseunterteil
27.2, wobei diese in Figur 7 nicht unterscheidbar sind. Gehäuseoberteil 27.1 und Gehäuseunterteil
27.2 sind durch ein Scharnier 30 miteinander verbunden. Das Gehäuseoberteil 27.1 kann
bezüglich dem Gehäuseunterteil 27.2 um die Gelenkachse 31 des Scharniers 30 gedreht
werden. In Figur 7 sind die Gehäuseteile in geschlossenem und in Figur 8 in geöffnetem
Zustand dargestellt. Ohne Einwirkung einer entsprechenden Kraft werden das Gehäuseoberteil
27.1 und das Gehäuseunterteil 27.2 durch einen (nicht dargestellten) Federmechanismus
in geschlossenem Zustand gehalten.
[0057] Weiter umfasst die Armbanduhr 26 neben einer Analoganzeige zur Anzeige der Uhrzeit
auch eine Digitalanzeige 29, auf welcher beispielsweise das Datum oder andere Informationen
dargestellt werden können.
[0058] Der Sensor zur Banknotenerkennung ist wiederum in eine Elektroden-Schaltung 5 integriert,
welche bei den Figuren 7, 8 und 9 gestrichelt eingezeichnet ist, da sie im Gehäuseunterteil
27.2 integriert und deshalb aus den gezeigten Perspektiven nicht sichtbar ist.
[0059] Die Handhabung der Armbanduhr 26 zur Banknotenprüfung erfolgt gemäss Figur 9. Durch
eine beispielsweise manuell einwirkende Kraft 32 werden das Gehäuseoberteil 27.1 und
das Gehäuseunterteil 27.2 um die (senkrecht zur Blattebene stehende und deshalb nur
punktförmig dargestellte) Gelenkachse 31 auseinandergeklappt und so in geöffneten
Zustand gebracht. Danach wird die zu prüfende Banknote 10 zwischen die beiden Gehäuseteile
eingelegt und die Kraft 32 beseitigt, woraufhin der Federmechanismus bewirkt, dass
die Gehäuseteile in den geschlossenen Zustand zusammenklappen. Jetzt kann die Prüfung
der Banknote erfolgen.
[0060] Das Erkennungsresultat wird anschliessend an die Banknotenprüfung auf der Digitalanzeige
29 angezeigt.
[0061] Zusammenfassend ist festzustellen, dass es die Erfindung ermöglicht, in einen beliebigen,
tragbaren Gegenstand des alltägliche Gebrauchs, wie beispielsweise einen Kugelschreiber,
eine Banknotenerkennung zu integrieren, welche die Erkennung des Wertes einer Banknote
oder die Überprüfung deren Echtheit sowie die Anzeige des entsprechenden Resultates
erlaubt.
1. Vorrichtung zur Banknotenerkennung mit einem Sensor zur Bestimmung zumindest eines
charakteristischen Merkmals einer Banknote, Mitteln zur Bestimmung eines Erkennungsresultates
daraus sowie Mitteln zur Signalisierung des Erkennungsresultates, dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung in einen tragbaren Funktionsgegenstand mit zur Banknotenerkennung
funktionsfremden Mitteln integriert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie in ein Schreibwerkzeug
integriert ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schreibwerkzeug ein
längliches Gehäuse mit einem am Gehäuse angebrachten, parallel zu diesem liegenden
Bügel insbesondere zur Befestigung des Schreibwerkzeugs an einer Hemd-oder Jackentasche
aufweist, wobei der Sensor zur Banknotenerkennung derart am Bügel oder am Gehäuse
angebracht oder darin eingelassen ist, dass er sich zwischen dem Bügel und dem Gehäuse
des Schreibwerkzeugs befindet.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie in eine Klammer integriert
ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Klammer zwei miteinander
verbundene Schenkel aufweist, wobei der Sensor zur Banknotenerkennung derart an einem
der beiden Schenkel befestigt oder in diesen eingelassen ist, dass sich ein in der
Klammer festgeklemmtes Objekt zwischen dem Sensor und dem anderen Schenkel der Klammer
befindet.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie in eine Uhr integriert
ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Uhr zwei einander zugeordnete
Elemente aufweist, wobei sich der Sensor zur Banknotenerkennung in einem der beiden
Elemente befindet und die Elemente derart angeordnet sind, dass eine Banknote zwischen
ihnen eingeführt werden kann und sich eine eingeführte Banknote zwischen dem Sensor
und dem den Sensor nicht enthaltenden Element befindet.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Elemente fest
miteinander verbunden sind, wobei zwischen ihnen ein schmaler Spalt zum Einführen
einer Banknote besteht.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente über ein Gelenk
miteinander verbunden sind und eine Banknote mittels Auseinanderklappen der Elemente,
Einlegen der Banknote und Zuklappen der Elemente zwischen die Elemente eingeführt
werden kann.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Uhr
ein aus einem Gehäuseoberteil und einem Gehäuseunterteil bestehendes Uhrengehäuse
aufweist, und das eine Element durch das Gehäuseoberteil und das andere Element durch
das Gehäuseunterteil gebildet wird.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie in
eine Armbanduhr mit einem Uhrengehäuse und einem Armband integriert ist, wobei das
eine Element durch das Uhrengehäuse und das andere Element durch das Armband gebildet
wird.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch einen kapazitiven
Sensor mit zumindest einer positiven und zumindest einer negativen Elektrode zur Bestimmung
eines Kapazitätsmusters einer Banknote.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsgegenstand
mit einer Abschirmung versehen ist, welche mit der negativen Elektrode des Sensors
elektrisch leitend verbunden ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch ein auf einem
Mikroprozessor ablaufendes Mustererkennungsverfahren zur Bestimmung des Erkennungsresultates.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Mustererkennungsverfahren
auf einer Form-Erkennung oder auf Methoden der Wahr-scheinlichkeitsrechnung basiert.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch optische Mittel
zur Signalisierung des Erkennungsresultates.