VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM NACHWEIS EINES MASCHINENLESBAREN SICHERHEITSMERKMALS EINES WERTDOKUMENTS

Abstract

 Vorrichtung (1) zum Nachweis eines maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmals (3') eines Wertdokuments (3; 3-1, 3-2), aufweisend: eine Transportvorrichtung (5), eingerichtet, das Wertdokument auf einer Transportebene (TE) zu transportieren, wobei sich eine erste Flachseite (3a) sowie eine dieser gegenüberliegende zweite Flachseite (3b) des Wertdokuments parallel zur Transportebene (TE) erstrecken, einen Strahlungsemitter (9; 9-1 9-2), der an der ersten Flachseite (3a) angeordnet ist und in Richtung zur ersten Flachseite (3a) Strahlung emittiert, wobei die Strahlung eingerichtet ist, eine Lumineszenzstrahlung des Sicherheitsmerkmals (3') des Wertdokuments anzuregen, und die Strahlung weiter eingerichtet ist, zumindest teilweise durch das Wertdokument (3) hindurchzutreten, einen Sensor (11), der an der ersten Flachseite (3a) angeordnet ist und zumindest einen Teil der Lumineszenzstrahlung empfängt, einen Reflektor (13), der an der zweiten Flachseite (3b) derart angeordnet und eingerichtet ist, die Lumineszenzstrahlung des Sicherheitsmerkmals (3') des Wertdokuments zumindest teilweise zum Sensor (11) zu reflektieren, und eine Auswertungseinheit (7).

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Nachweis eines maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmals eines Wertdokuments sowie ein Verfahren zum Nachweis eines maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmals eines Wertdokuments.

[0002] Wertdokumente wie Wertscheine oder bspw. Banknoten, Schecks, Aktien, Papiere mit Sicherheitsaufdruck, Urkunden, Ausweise, Reisepässe, Eintrittskarten, Fahrkarten, Gutscheine, Identifikations- oder Zugangskarten oder Ähnliches können auf deren Frontseite, deren Rückseite und/oder im Material eingebettet mit Sicherheitsmerkmalen versehen sein, um eine Fälschung davon zu erschweren oder zu verhindern sowie deren Echtheit überprüfen zu können. Im beispielhaften Falle einer Banknote kann eine Art von Sicherheitsmerkmalen ein mit lumineszierender (z.B. phosphor- und/oder fluoreszierender) Tinte bedruckter Bereich sein. Da sich die Lumineszenz, das Reflexions- und/oder Transmissionsverhalten eines derartigen Bereichs der Banknote nur unter hohem Aufwand nachahmen lassen, stellt dies ein wirksames Sicherheitsmerkmal dar, welches zugleich maschinenprüfbar ist.

[0003] Eine automatische Echtheitsprüfung einer Banknote erfolgt z.B. durch eine in einem Bankautomaten bereitgestellte Vorrichtung zum Nachweis von Sicherheitsmerkmalen, z.B. wenn eine Banknote dem Bankautomaten entnommen wird bzw. diesem eingegeben wird. Hierbei wird üblicher Weise die Banknote durch die Vorrichtung hindurch transportiert, der bedruckte Bereich mittels einer Strahlungsquelle bestrahlt, das spezifische Reflexions-, Transmissions- und/oder Lumineszenzverhalten durch einen Sensor erfasst und mittels einer Auswertungseinheit ausgewertet; wird das Sicherheitsmerkmal nicht oder fehlerhaft erfasst, erfolgt eine Identifizierung der Banknote als eine (potentielle) Fälschung und wird dem Umlauf entnommen.

[0004] Die Banknote kann beim Transport durch die Vorrichtung willkürlich zwei Ausrichtungen einnehmen, d.h., entweder mit der Front- oder mit der Rückseite senkrecht zur Transportrichtung weisend, sodass sich der lumineszierende Bereich bzgl. der Transportrichtung auf einer der beiden Seiten befinden kann. Folglich sind beide Seiten der Banknote in der Vorrichtung zu überprüfen. Um dies zu erreichen erfolgt üblicher Weise das Erfassen des lumineszierenden Bereichs durch Reflexion, d.h., die Banknote wird von einer Seite bestrahlt und auf der gleichen Seite wird die Reflexion und/oder Lumineszenz erfasst, oder durch Transmission, d.h., die Banknote wird von einer Seite bestrahlt und die hindurchtretende Strahlung und/oder Lumineszenz wird auf der anderen Seite erfasst. In beiden Fällen befinden sich auf beiden Seiten der Banknote aktive Komponenten der Vorrichtung (z.B. Strahlungsquellen und/oder Sensoren).

[0005] Folglich ergeben sich bei einer üblichen Vorrichtung dahingehend Probleme, dass diese einen großen Raumbedarf hat, die aktiven Komponenten und deren Verkabelung auf zwei Seiten erforderlich sind und die Komponenten abhängig von der Transportgeschwindigkeit synchronisiert werden müssen, um das Sicherheitsmerkmal sicher auf beiden Seiten erfassen zu können.

[0006] In Antwort hierauf werden eine Vorrichtung zum Nachweis eines maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmals eines Wertdokuments mittels an einer Seite angeordneter Sensorik sowie ein Verfahren bereitgestellt, welche ein sicheres automatisches Erfassen eines Sicherheitsmerkmals eines Wertdokuments in einer Vorrichtung ermöglichen.

[0007] Eine Vorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform kann eine Transportvorrichtung, einen Strahlungsemitter, einen Sensor, einen Reflektor und eine Auswertungseinheit aufweisen. Die Vorrichtung kann der Handhabung von Wertdokument dienen, d.h., diese empfangen, mittels der Transportvorrichtung durch die Vorrichtung hindurch transportieren, prüfen und ausgeben. Das Wertdokument (z.B. eine Banknote) kann ein flacher, bspw. rechteckiger, Gegenstand aus z.B. Papier oder sonstigem Fasermaterial, Kunststoff oder einer Kombination daraus sein und kann eine erste Flachseite sowie eine dieser gegenüberliegende zweite Flachseite aufweisen. Im Falle eines rechteckigen Wertdokuments kann dieses einen langen und einen im Verhältnis dazu kurzen Rand aufweisen. Die Vorrichtung kann bspw. in einem Bankautomaten bereitgestellt sein. Zudem kann die Vorrichtung ebenfalls in zahlreichen Arten von Automaten bereitgestellt sein, welche Wertdokumente handhaben, z.B. in Einzahlungs-, Fahrkarten-, Lebensmittel- und Getränkeautomaten. Der Aufbau und die Funktion solcher Automaten sind hinreichend bekannt, sodass eine Beschreibung davon nicht erfolgt.

[0008] Die Transportvorrichtung kann eingerichtet sein, um das Wertdokument auf einer (z.B. ebenen oder gekrümmten) Transportebene in einer Transportrichtung durch die Vorrichtung hindurch zu transportieren (z.B. mittels Rollen- und/oder Bandfördermittel). Die Transportebene kann (z.B. zumindest im Wesentlichen) senkrecht zu einer Schwerkraftrichtung oder (z.B. zumindest im Wesentlichen) parallel zur Schwerkraftrichtung ausgerichtet sein. Während des Transports des Wertdokuments durch die Transportvorrichtung können sich die Flachseiten des Wertdokuments (z.B. zumindest im Wesentlichen) parallel zur Transportebene erstrecken.

[0009] Der Strahlungsemitter kann z.B. korrespondierend zu einer Flachseite (z.B. der ersten oder der zweiten Flachseite) z.B. fest angeordnet sein und in Richtung zur Flachseite Strahlung emittieren, bspw. wenn das Wertdokument daran vorbei transportiert wird. Die emittierte Strahlung kann eingerichtet sein, eine Lumineszenzstrahlung eines Sicherheitsmerkmals des Wertdokuments anzuregen, bspw. eines Bereichs des Wertdokuments, welcher zur Phosphor- und/oder Fluoreszenz geeignet ist. Ein derartiger Bereich kann sich auf einer oder jeder der Flachseiten und/oder im Material des Wertdokuments eingebettet befinden. Die Strahlung kann weiter eingerichtet sein, zumindest teilweise durch das Wertdokument hindurchzutreten. Beispielsweise ist die emittierte Strahlung auf die Art des Wertdokuments und des Sicherheitsmerkmals abstimmbar, z.B. durch Verwendung verschiedener Strahlungsemitter.

[0010] Der Sensor kann z.B. korrespondierend zu einer Flachseite (z.B. der ersten oder der zweiten Flachseite, bspw. an der gleichen Flachseite wie der Strahlungsemitter) z.B. fest angeordnet sein. Der Sensor kann bezogen auf die Transportrichtung des Wertdokuments z.B. vor, hinter, links oder rechts neben dem Strahlungsemitter angeordnet sein. Weiter kann der Sensor eingerichtet sein, zumindest einen Teil der Lumineszenzstrahlung und/oder der emittierten Strahlung zu empfangen und ein entsprechendes Signal auszugeben. Beispielsweise kann es sich bei der emittierten Strahlung (z.B. zumindest im Wesentlichen) um an dem Wertdokument reflektierter und/oder durch das Wertdokument hindurchgetretener Strahlung handeln. Das unterschiedliche Reflexions- und Transmissionsverhalten sowie das Lumineszenzverhalten des Sicherheitsmerkmals im Vergleich zur restlichen Banknote können vom Sensor erfassbar sein.

[0011] Beispielsweise können der Sensor und der Strahlungsemitter z.B. gemeinsam (z.B. synchron) bspw. parallel zur Transportebene bewegbar angeordnet sein, z.B. (zumindest im Wesentlichen) quer zur Transportrichtung. Weiter können der Sensor und der Strahlungsemitter z.B. als eine integrale Einheit ausgeführt sein.

[0012] Der Reflektor kann z.B. korrespondierend zu einer Flachseite (z.B. der ersten oder der zweiten Flachseite, bspw. an der Flachseite, welche vom Strahlungsemitter abgewandt ist) angeordnet sein, (z.B. zumindest im Wesentlichen) parallel zur Flachseite. Der Reflektor kann sich (z.B. zumindest im Wesentlichen) quer zur Transportrichtung erstrecken, z.B. mit einer Breite, welche (z.B. zumindest im Wesentlichen) dem Wertdokument entspricht, d.h., der Reflektor kann zumindest zur Länge eines Rands des Wertdokuments korrespondieren. Der Reflektor kann weiter eingerichtet sein, die durch das Wertdokument hindurchtretende emittierte Strahlung des Strahlungsemitters und/oder die Lumineszenzstrahlung des Sicherheitsmerkmals des Wertdokuments zumindest teilweise zum Sensor zu reflektieren. Der Reflektor kann weiter derart angeordnet sein, dass ein Strahlengang der Art Strahlungsemitter-Reflektor-Sensor gebildet ist. Der Reflektor kann z.B. auch derart gekrümmt sein, dass die davon reflektierte Strahlung auf den Sensor fokussiert ist. Zum Beispiel kann der Reflektor wellenlängenselektiv Strahlung reflektieren, bspw. abgestimmt auf die Wellenlänge der emittierten Strahlung und/oder die Lumineszenzstrahlung.

[0013] Die Auswertungseinheit kann eingerichtet sein, den Strahlungsemitter zu steuern und die von dem Sensor ausgegebenen Signale zu empfangen. Das Steuern kann z.B. aufweisen: Ein-/Ausschalten des Strahlungsemitters in Abhängigkeit der Transportgeschwindigkeit. Weiter kann die Auswertungseinheit als Hardware umgesetzt sein, z.B. als ein integrierter Schaltkreis (z.B. in der Art eines FPGA, ASIC, Mikrocontroller, etc.), und die Auswertungseinheit kann bspw. die Signale des Sensors verarbeiten und das Vorliegen eines Sicherheitsmerkmals ermitteln, z.B. durch Ausführen von Software, mittels welcher Verfahrensschritte zum Nachweis eines Sicherheitsmerkmals eines Wertdokuments implementiert sind.

[0014] Der Strahlungsemitter kann bspw. eingerichtet sein, die Strahlung als Infrarotstrahlung zu emittieren, bspw. im Bereich von in etwa 750 nm - 3000 nm. Beispielsweise kann die emittierte Strahlung ein nahinfrarotes Spektrum aufweisen, bevorzugt in etwa 780 nm - 1400 nm, und weiter bevorzugt in etwa 850 nm - 1000 nm. Beispielsweise kann auch Strahlung im sichtbaren Spektrum (z.B. in etwa 380 nm - 750 nm) oder im ultravioletten Spektrum (z.B. in etwa 200 nm - 380 nm) emittiert werden.

[0015] Der Strahlungsemitter kann z.B. eine lichtemittierende Diode (im Weiteren kurz: LED) sein (z.B. eine organische LED); jedoch sind auch andere Strahlungsemitter möglich, welche ein IR-Spektrum emittieren können. Beispielsweise können mehrere (z.B. separate) LEDs als Strahlungsemitter verwendet werden, welche beispielsweise in verschiedenen Spektren emittieren, um geeignet zu sein, verschiede Arten von Sicherheitsmerkmalen zu erfassen.

[0016] Der Sensor kann z.B. eine Fotodiode sein, welche z.B. auf das Spektrum des Strahlungsemitters abgestimmt ist. Beispielsweise liegt das Sensitivitätsmaximum der Fotodiode in einem Wellenlängenbereich, der einem Maximum der emittieren Strahlung und/oder der Lumineszenzstrahlung entspricht. Die Abstimmung kann bspw. durch ein optisches Filter erfolgen, welches ungewünschte Wellenlängen (z.B. Umgebungslicht) filtert. Beispielsweise kann der Sensor hierzu von einem entsprechenden Material (z.B. Kunststoff) umschlossen (z.B. gekapselt, bspw. vergossen) sein.

[0017] Der Sensor und der Strahlungsemitter können bspw. zumindest teilweise von einem für die Lumineszenzstrahlung und die emittierte Strahlung durchlässigen Material (z.B. Kunststoff) umschlossen (z.B. gekapselt, bspw. vergossen) sein, bspw. zur Fixierung dieser Komponenten in der Vorrichtung sowie zum Schutz vor Verschmutzung/Beschädigung.

[0018] Der Reflektor kann z.B. in einem Abstand (z.B. zumindest im Wesentlichen senkrecht) zur Flachseite des Wertdokuments angeordnet sein, welcher z.B. in etwa maximal 10 mm, bevorzugt in etwa 5 mm und weiter bevorzugt in etwa 1,5 mm beträgt, wobei ein geringer Abstand den Anteil der reflektierten Strahlung erhöht.

[0019] Der Strahlungsemitter kann z.B. einen ersten Teil-Strahlungsemitter (z.B. eine erste LED) und einen zweiten Teil-Strahlungsemitter (z.B. eine zweite LED) aufweisen und der Sensor kann zwischen dem ersten Teil-Strahlungsemitter und dem zweiten Teil-Strahlungsemitter angeordnet sein. Beispielsweise kann sich diese Anordnung (z.B. zumindest im Wesentlichen) quer zur Transportrichtung erstrecken.

[0020] Eine optische Achse des Sensors kann z.B. (zumindest im Wesentlichen) senkrecht zur Transportebene sein, wobei ein Abstand des Sensors zur Flachseite des Wertdokuments bspw. in etwa 1 mm - 3 mm, bevorzugt in etwa 1 mm - 2 mm und weiter bevorzugt in etwa 1 mm beträgt, wobei ein geringer Abstand die Bestrahlungsintensität des Wertdokuments erhöht.

[0021] Ein Sichtbereich (z.B. entlang der, bspw. symmetrisch zur, optischen Achse) des Sensors kann z.B. derart eingerichtet sein, dass eine durch den Sensor erfassbare Minimalabmessung des Sicherheitsmerkmals des Wertdokuments z.B. quer zur Transportrichtung, welche bezogen auf eine Maximalsignalstärke des Sensors beim Erfassen des Sicherheitsmerkmals mit einer Signalstärke von zumindest 50% erfassbar ist, in etwa 5 mm - 10 mm und bevorzugt in etwa 6,5 mm - 7,5 mm beträgt. Beispielsweise können hierzu der Abstand des Sensors vom Wertdokument, die Sensitivität des Sensors, der Sichtbereich des Sensors, die Transportgeschwindigkeit, die Intensität der emittierten Strahlung, etc. variiert werden.

[0022] Eine optische Achse des Strahlungsemitters bezüglich der Transportebene kann z.B. derart geneigt sein, dass deren Schnittpunkt mit der Transportebene und dem Reflektor im Sichtbereich des Sensors liegt (z.B. die optische Achse des Sensors schneidet).

[0023] In der Vorrichtung kann z.B. der Sensor mit dem Strahlungsemitter als ein Erfassungskanal zusammenwirken.

[0024] Beispielsweise sind der Sensor und der Strahlungsemitter eines Erfassungskanals gemeinsam kalibriert, z.B. um Schwankungen in Komponentencharakteristiken (z.B. Toleranzen) auszugleichen. Ein derartiger Erfassungskanal kann z.B. beim Transport des Wertdokuments einen Streifen des Wertdokuments in Transportrichtung erfassen (welcher bspw. zum Sichtbereich des Sensors korrespondiert). Beispielsweise können abhängig von der Art (z.B. Größe) des Wertdokuments mehrere Erfassungskanäle quer zur Transportrichtung des Wertdokuments nebeneinander angeordnet sein. Es können z.B. fünf, sechs, sieben, acht, neun, zehn, elf oder mehr Erfassungskanäle bereitgestellt sein. Der Abstand der optischen Achsen der Sensoren von derartigen Erfassungskanälen kann z.B. in etwa 30 mm, bevorzugt in etwa 20 mm und weiter bevorzugt in etwa 17,5 mm betragen, um auch kleine Sicherheitsmerkmale erfassen zu können.

[0025] Das Wertdokument kann z.B. eines der folgenden sein: eine Banknote, ein Scheck, ein Identitätsnachweis, ein Reisepass, ein Fahrschein und ein Aktiendokument.

[0026] Die Transportvorrichtung kann z.B. derart eingerichtet sein, dass das Wertdokument (z.B. die Banknote) mit einem ihrer langen Ränder voran durch die Vorrichtung transportierbar ist.

[0027] Das Verfahren zum Nachweis eines maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmals eines Wertdokuments gemäß einer beispielhaften Ausführungsform, wobei das Wertdokument zwischen einem Sensor und einem Strahlungsemitter auf der einen Seite sowie einem Reflektor auf der anderen Seite transportiert wird, kann aufweisen: Transportieren des Wertdokuments mit einer vorbestimmten Transportgeschwindigkeit (z.B. in etwa 1,8 m/s - 3,4 m/s), Bestrahlen (z.B. mit Infrarotstrahlung), durch den Strahlungsemitter, des Wertdokuments für eine vorbestimmte Zeitdauer (z.B. in etwa 75 µs), z.B. während und/oder nach dem Bestrahlen, Erfassen, durch den Sensor, mehrerer Messwerte über eine vorbestimmte Zeitdauer (z.B. in etwa 400 µs), welche zu einer Lumineszenzstrahlung (bspw. Fluoreszenz und/oder Phosphoreszenz) des Sicherheitsmerkmals, die durch das Bestrahlen angeregt wird, und/oder zu einer vom Wertdokument und/oder vom Reflektor reflektierten Strahlung korrespondiert, Bilden, durch eine Auswertungseinheit, eines Signalverlaufs aus den Messwerten, und Auswerten, durch die Auswertungseinheit, ob ein Sicherheitsmerkmal vorliegt, durch Vergleichen der erfassten Signalverläufe (z.B. Teilbereichen davon). Beispielsweise kann das Vergleichen der erfassten Signalverläufe miteinander oder mit einem vorbestimmten Referenzsignalverlauf erfolgen. Weiter, da eine Position des Sicherheitsmerkmals unbekannt ist, kann das Verfahren z.B. so lange (wiederholt) durchlaufen werden, wie das Wertdokument am Sensor vorbei transportiert wird.

[0028] Das Auswerten der Signalverläufe kann z.B. ergeben, dass ein Sicherheitsmerkmal vorliegt, wenn ein bei einer Differenzbildung der Signalverläufe gebildeter Wert größer ist als ein Referenzwert.

[0029] Ausführungsbeispiele der Vorrichtung sowie des Verfahrens sind in den Figuren dargestellt bzw. werden im Folgenden näher erläutert.

[0030] Es zeigen:

Figur 1

eine schematische Anordnung (Seitenansicht) einer Transportvorrichtung, einer Auswertungseinheit, eines Strahlungsemitters, eines Sensors, eines Reflektors und einer Banknote in einer Vorrichtung zum Nachweis eines Sicherheitsmerkmals einer Banknote,

Figur 2

eine schematische Darstellung (Vorderansicht) eines Erfassungskanals mit zwei LEDs und einer Fotodiode in der Vorrichtung zum Nachweis eines Sicherheitsmerkmals einer Banknote,

Figur 3

eine schematische Anordnung (Draufsicht) von elf Erfassungskanälen in einer Vorrichtung zusammen mit mehreren möglichen Positionen von Banknoten in der Vorrichtung zum Nachweis eines Sicherheitsmerkmals einer Banknote und

Figur 4

ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Nachweis eines Sicherheitsmerkmals einer Banknote.

[0031] In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeführt werden kann. In dieser Hinsicht wird Richtungsterminologie wie etwa "oben", "unten", "links", "rechts" usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur(en) verwendet. Da Komponenten von Ausführungsformen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Weiter versteht sich, dass auch die Indizierung von Merkmalen mit z.B. "erste(s/r)", "zweite(s/r)", usw. nur der Veranschaulichung dient und auf keinerlei Weise einschränkend ist. Es versteht sich ebenfalls, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.

[0032] In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist. Weiter können in den Figuren Dicken von Linien zur besseren Darstellbarkeit übertrieben gezeichnet sein; bspw. kann die Dicke eines Wertdokuments bzw. dessen Sicherheitsmerkmal in den Figuren übertrieben dargestellt sein, jedoch im Verhältnis zu anderen Abmessungen tatsächlich klein sein.

[0033] Die Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung 1 zum Überprüfen einer Banknote 3 durch Nachweis eines Sicherheitsmerkmals 3' der Banknote 3, wobei die Vorrichtung 1 aufweist: eine Transportvorrichtung 5, eine Auswertungseinheit 7, einen Strahlungsemitter 9, einen Sensor 11 und einen Reflektor 13.

[0034] Die Banknote 3 ist ein rechteckiger, flacher Gegenstand aus z.B. Papier mit einer ersten Flachseite 3a und einer der ersten Flachseite 3a gegenüberliegenden zweiten Flachseite 3b. Das Papier (oder ein anderes Fasermaterial, bspw. auch aus Kunststoff) ist für Strahlung im infraroten Spektrum (IR-Spektrum oder kurz: IR) teilweise durchlässig, d.h., zumindest ein Teil von emittierter IR-Strahlung kann durch die Banknote 3 hindurchtreten während ein anderer Teil davon von der Banknote 3 reflektiert wird. Bevorzugt ist das Spektrum ein nahinfrarotes Spektrum im Bereich von in etwa 850 nm bis 1000 nm. Weiter weist die Banknote 3 zwei lange Ränder 3c, 3d und zwei im Verhältnis dazu kurze Ränder auf. Auf zumindest einer der Flachseiten 3a, 3b ist das Sicherheitsmerkmal 3' vorgesehen, welches als ein Bereich der Banknote 3 definiert ist, der mit phosphoreszierender Tinte bedruckt ist. Dies kann z.B. die Angabe des Nennwerts der Banknote sein. Die phosphoreszierende Tinte ist durch die Strahlung im nahinfraroten Spektrum anregbar, wobei dann eine Phosphoreszenzstrahlung emittiert wird, welche z.B. ebenfalls ein nahinfrarotes Spektrum aufweist. Die Banknote 3 kann weitere (z.B. magnetische, im ultravioletten Spektrum reflektierende, etc.) Sicherheitsmerkmale aufweisen, die von anderen Sensoren der Vorrichtung 1 überprüft werden können, was hier jedoch nicht weiter ausgeführt ist. Zudem ist die Banknote 3 nicht auf eine Art von Banknote festgelegt, sondern steht stellvertretend für eine Vielzahl von verschiedenen Banknoten, z.B. unterschiedlicher Stückelung (physische Größe der Banknote) einer oder verschiedener Währungen. In der weiteren Beschreibung ist zur einfacheren Darstellung ein Fall beschrieben, in welchem die Banknote 3 mit ihrer ersten Flachseite 3a und dem sicherheitsmerkmal 3' nach oben weist und mit einem ihrer langen Ränder voran durch die Vorrichtung 1 transportiert wird; jedoch ist es ebenfalls möglich, dass die zweite Flachseite 3b nach oben weist, die Banknote 3 mit einem ihrer kurzen Ränder voran durch die Vorrichtung 1 transportiert wird und/oder das Sicherheitsmerkmal 3' im Material der Banknote 3 angeordnet ist oder nach unten weist.

[0035] Die Banknote 3 ist von der rechten Seite (in der Fig.1) in die Vorrichtung 1 eingebbar, z.B. durch einen (nicht dargestellten) Banknoteneinzug, und durch die Transportvorrichtung 5 auf einer Transportebene TE (punktstrichlierte Linie) in einer Transportrichtung TR durch die Vorrichtung 1 hindurch zur linken Seite transportierbar. Die erste und die zweite Flachseite 3a, 3b sind hierbei in der Transportebene TE angeordnet. Hier weist die Transportvorrichtung 5 beispielsweise zumindest ein Paar Rollen 5a, 5b auf, welche achsparallel quer zur Förderrichtung oberhalb und unterhalb der Transportebene TE angeordnet sind und einen Spalt bilden, in welchem die Banknote 3 durch die Rollen 5a, 5b hindurch transportierbar ist (Fig.1 zeigt beispielhaft zwei Rollenpaare). Es ist anzumerken, dass jeglicher andere Transportmechanismus in diesem Zusammenhang ebenfalls einsetzbar ist. Hierzu kontaktieren die Rollen 5a, 5b jeweils eine der Flachseiten 3a, 3b der Banknote 3 und ist zumindest eine der Rollen 5a, 5b angetrieben, z.B. durch einen (nicht gezeigten) Elektromotor. Weiter kann die Transportvorrichtung eine Banknotenführung (nicht gezeigt) aufweisen, welche verhindert, dass die Banknote die Transportebene verlässt; dies kann z.B. eine Führungsplatte sein, an welcher die Banknote beim Transport anliegt (z.B. entlanggleitet). Die Transportgeschwindigkeit ist durch die Auswertungseinheit 7 steuerbar, welche hierzu mit der Transportvorrichtung 5 verbunden ist (nicht gezeigt). Zum Beispiel beträgt die Transportgeschwindigkeit in etwa 1,8 m/s - 3,4 m/s, was sowohl einen zügigen Transport der Banknote 3 als auch eine ausreichende Dauer zur Erkennung eines Sicherheitsmerkmals 3' gewährleistet. Nach dem Durchlaufen der Vorrichtung 1 ist die Banknote 3 an der linken Seite der Vorrichtung 1 ausgebbar, z.B. in ein Lagerfach (nicht gezeigt).

[0036] Der Strahlungsemitter 9 ist hier als eine LED ausgeführt, welche Strahlung im nahinfraroten Spektrum (z.B. bei einem Intensitätsmaximum von in etwa 950 nm) emittiert. Die LED 9 ist mit der Auswertungseinheit 7 beispielsweise mittels einer Leitung 21 (gepunktete Linie) elektrisch verbunden und von dieser gesteuert ein- und ausschaltbar. Alternativ kann die Verbindung auch eine Funkverbindung sein oder eine optische Verbindung. Weiter ist die LED 9 oberhalb der Transportebene TE angeordnet und emittiert die Strahlung in Richtung zur ersten Flachseite 3a der Banknote 3. Die von der LED 9 emittierte IR-Strahlung ist derart ausgewählt oder geregelt, dass eine Lumineszenz des Sicherheitsmerkmals 3' angeregt wird. In diesem Fall emittiert die LED 9 IR-Strahlung, welche das Sicherheitsmerkmal 3' phosphoreszieren lässt. Das Sicherheitsmerkmal 3' emittiert dann im angeregten Zustand Phosphoreszenzstrahlung, deren Intensität nach dem Ende der IR-Bestrahlung mit einer vorbestimmten Rate pro Zeiteinheit abnimmt (abhängig vom phosphoreszierenden Material).

[0037] Auf der gleichen Seite der Transportebene TE und in der Transportrichtung TR nach dem Strahlungsemitter 9 ist als Sensor 11 eine Fotodiode 11 angebracht (bspw. ist auch eine umgekehrte Anordnung möglich, z.B. bei niedrigen Transportgeschwindigkeiten). Die Fotodiode 11 ist für die durch das Phosphoreszieren des Sicherheitsmerkmals 3' entstehende Phosphoreszenzstrahlung sensitiv. Die Fotodiode 11 weist ein Sensitivitätsmaximum von in etwa 950 nm auf und ist für Strahlung in den Spektren unterhalb von in etwa 750 nm und oberhalb von in etwa 1100 nm unempfindlich. Das heißt, die Spektren der Fotodiode 11 und der LED 9 sowie der korrespondierenden Phosphoreszenzstrahlung sind aufeinander abgestimmt. Die Fotodiode 11 ist mittels einer Leitung 23 (gepunktete Linie) mit der Auswertungseinheit 7 elektrisch verbunden und gibt an die Auswertungseinheit 7 ein Signal aus, welches zu der von der Fotodiode 11 erfassten Strahlungsintensität korrespondiert. Die elektrische Anbindung einer Fotodiode an eine Auswertungseinheit und eine Signalverarbeitung davon sind hinreichend bekannt, so dass Ausführungen hierzu nicht erfolgen.

[0038] Die Fotodiode 11 ist zur Transportebene TE orientiert und erfasst einen Bereich (Sichtbereich) der Banknote 3, welcher durch die LED 9 bestrahlbar ist, bspw. das Sicherheitsmerkmal 3' der Banknote 3 (zur vereinfachten Darstellung ist das Sicherheitsmerkmal 3' an einer Position gezeigt, welche bezüglich der Fotodiode 11 in Transportrichtung TR versetzt ist; jedoch kann das Sicherheitsmerkmal 3' an jeder Position erfasst werden, welche im Sichtbereich der Fotodiode 11 liegt). Durch die in der Fig.1 gezeigte Anordnung sind folgende Strahlungspfade realisiert:

• ein erster Strahlungspfad 25a (strichlierte Linie) der IR-Strahlung ausgehend von der LED 9 zur Banknote 3 (Teilreflektion) und zur Fotodiode 11, und
• ein zweiter Strahlungspfad 25b (strichlierte Linie) der Phosphoreszenzstrahlung ausgehend vom Sicherheitsmerkmal 3' (erste Flachseite 3a, d.h., der Fotodiode 11 zugewandt) und zur Fotodiode 11.

[0039] Auf der anderen Seite der Transportebene TE (unten in der Fig.1) ist der Reflektor 13 angebracht, welcher eingerichtet ist, IR-Strahlung im Spektrum der LED 9 sowie der Phosphoreszenzstrahlung zu reflektieren. Hier ist der Reflektor 13 parallel zur Transportebene TE ausgerichtet und positioniert, sodass die folgenden Strahlungspfade realisiert sind:

• ein dritter Strahlungspfad 27a (strichlierte Linie) der IR-Strahlung ausgehend von der LED 9, durch die Banknote 3 hindurch, zum Reflektor 13 (Reflexion), durch die Banknote 3 hindurch und zur Fotodiode 11 und
• ein vierter Strahlungspfad 27b (strichlierte Linie) der Phosphoreszenzstrahlung ausgehend vom Sicherheitsmerkmal 3', durch die Banknote 3 hindurch, zum Reflektor 13 (Reflexion), durch die Banknote 3 hindurch und zur Fotodiode 11.

[0040] Mittels der vier Strahlungspfade 25a, 25b, 27a, 27b ist es möglich, das Sicherheitsmerkmal 3' auf jeder der Flachseiten 3a, 3b zu bestrahlen bzw. die Phosphoreszenzstrahlung zur Fotodiode 11 zu leiten: ein Teil der von der LED 9 emittierten IR-Strahlung trifft direkt auf das Sicherheitsmerkmal 3' (Flachseite 3a) und der andere Teil tritt durch die Banknote 3 hindurch, wird vom Reflektor 13 reflektiert und trifft ebenfalls das Sicherheitsmerkmal 3' (von der zweiten Flachseite 3b aus, nachdem die reflektierte IR-Strahlung in die Banknote 3 eingetreten ist). Somit wird das Sicherheitsmerkmal 3' auch mit IR-Strahlung bestrahlt, welche ohne den Reflektor 13 nicht mehr zur Verfügung stehen würde. Analog wird Phosphoreszenzstrahlung des Sicherheitsmerkmals 3' direkt (ausgehend von Flachseite 3a) und indirekt (über die Flachseite 3b) zur Fotodiode 11 geleitet. Ebenfalls ist es mit dieser Anordnung möglich, ein Sicherheitsmerkmal im Material der Banknote 3 (nicht gezeigt) ausreichend zu bestrahlen, um einen Nachweis des in der Banknote 3 eingebetteten Sicherheitsmerkmals zu gewährleisten.

[0041] Bezugnehmend auf die Fig.2 ist ein Erfassungskanal 31 mit zwei LEDs 9-1, 9-2 und einer Fotodiode 11 in der Vorrichtung 1 zum Nachweis eines Sicherheitsmerkmals 3' einer Banknote 3 schematisch dargestellt. Hierzu zeigt die Fig.2 einen Ausschnitt der Vorrichtung 1 in Vorderansicht (Transportrichtung TR der Banknote 3 in die Zeichnungsebene hinein). Die LEDs 9-1, 9-2 und die Fotodiode 11 sind die gleichen, wie sie mit Bezug auf die Fig.1 beschrieben sind.

[0042] Der Erfassungskanal 31 ist an der ersten Flachseite 3a der Banknote 3 angeordnet und ist gebildet durch die LEDs 9-1, 9-2 und die Fotodiode 11 auf einer Platine 33 (Schaltkreisplatine, z.B. einer gedruckten Schaltkreisplatine (PCB)). Das Gehäuse 35 dient dem Schutz vor Verschmutzung und zur Stabilisierung der LEDs 9-1, 9-2, der Fotodiode 11 und der Platine 33 im Gehäuse 35. Weiter ist das Gehäuse 35 zumindest teilweise mit einem für die emittierte Strahlung sowie für die Phosphoreszenzstrahlung durchlässigen Material 37 (z.B. IR-durchlässiger Kunststoff) vergossen. Durch das Material 37 werden ein optisch einheitliches Medium im Gehäuse 35 geschaffen und die Komponenten weitergehend geschützt. Jedoch ist es alternativ möglich, auf das Material 37 und/oder das Gehäuse 35 zu verzichten, wenn der Erfassungskanal 31 in der Vorrichtung 1 direkt befestigt ist. Weiter weist das Gehäuse 35 an seiner der Banknote 3 zugewandten Seite ein Fenster 39 auf, welches für die emittierte Strahlung und die Phosphoreszenzstrahlung durchlässig ist. Wie bereits für die Fig.1 beschrieben sind die Fotodiode 11 mittels der Leitung 23 und die LEDs 9-1, 9-2 mittels Leitungen 21-1, 21-2 mit der Auswertungseinheit 7 verbunden. Es ist z.B. möglich, dass die Auswertungseinheit 7 auf der Platine 33 ausgeführt ist.

[0043] Die Fotodiode 11 des Erfassungskanals 31 weist eine optische Achse OA1 (doppelpunkt-strichlierte Linie) auf, die zur Transportebene TE senkrecht ist. Die optische Achse OA1 der Fotodiode 11 definiert das Zentrum des Bereichs, welcher durch die Fotodiode 11 überwacht wird (Sichtbereich). Die Sensitivität der Fotodiode 11 ist entlang der optischen Achse OA1 der Fotodiode 11 maximal. Das Fenster 39, d.h. unter vernachlässigbarer Dicke davon die Fotodiode 11 (deren der Banknote 3 zugewandtes Ende) ist zur Transportebene TE mit einem Abstand D1 (z.B. in etwa 0,7 mm) angeordnet. Das heißt, der Sichtbereich der Fotodiode 11 ist (im Wesentlichen) definiert durch die Ausrichtung der optischen Achse OA1 der Fotodiode 11, den Abstand D1 und der radialen Sensitivitätsverteilung der Fotodiode 11 bezüglich der optischen Achse OA1 der Fotodiode 11. Beispielsweise ist der Sichtbereich symmetrisch zur optischen Achse OA1 der Fotodiode 11.

[0044] Die LEDs 9-1, 9-2 sind quer zur Transportrichtung TR links und rechts neben der Fotodiode 11 angeordnet und weisen jeweils eine zugehörige optische Achse OA2, OA3 auf, welche die optische Achse OA1 der Fotodiode schneiden. Somit sind die LEDs 9-1, 9-2 bezüglich der Transportebene TE geneigt. Die optischen Achsen OA2, OA3 der LEDs 9-1, 9-2 definieren die Achsen der größten Strahlungsintensität der emittierten IR-Strahlung. Beispielsweise wird die IR-Strahlung durch die LEDs 9-1, 9-2 symmetrisch zu deren optischen Achsen OA2, OA3 abgestrahlt. Somit wird durch die LEDs 9-1, 9-2 die IR-Strahlung zu einem Bereich der Banknote 3 emittiert, welcher zum Sichtbereich der Fotodiode 11 korrespondiert (durch die strichlierten Linien dargestellt).

[0045] An der zweiten Flachseite 3b der Banknote 3 ist der Reflektor 13 angeordnet. Der Reflektor 13 ist parallel zur Transportebene TE ausgerichtet, von dieser mit einem Abstand D2 (z.B. in etwa 0,7 mm) angeordnet und wird von der optischen Achse OA1 der Fotodiode 11 geschnitten. Ein geringer Abstand D2 erhöht den Anteil der Strahlung, welcher zur Fotodiode 11 reflektiert wird. Die Abstände D1 und D2 können sich zu einem Wert von z.B. ≥ 1,4 mm ergänzen, wobei D1 und D2 voneinander verschiedene Werte haben können. Beispielsweise ist es möglich, dass der Reflektor 13 zumindest bereichsweise als die Banknotenführung ausgeführt ist. Wie schon für die Fig.1 beschrieben lässt sich unter Verwendung der LEDs 9-1, 9-2 und des Reflektors 13 die Phosphoreszenzstrahlung des Sicherheitsmerkmals 3' erzeugen und zur Fotodiode 11 reflektieren.

[0046] In der Fig.2 ist beispielhaft das Sicherheitsmerkmal 3' gezeigt, welches bezüglich der optischen Achse OA1 der Fotodiode 11 quer zur Transportrichtung TR versetzt ist, d.h., teilweise mit dem Sichtbereich der Fotodiode 11 überlappt. Somit empfängt das Sicherheitsmerkmal 3' die durch die LEDs 9-1, 9-2 emittierte IR-Strahlung (LED 9-2: direkte IR-Strahlung; LED 9-1: direkte und indirekte (am Reflektor 13 reflektierte) IR-Strahlung) und emittiert korrespondierende Phosphoreszenzstrahlung, welche von der Fotodiode 11 erfasst wird (direkt und indirekt (am Reflektor 13 reflektiert)).

[0047] Die oben beschriebene Anordnung der LEDs 9-1, 9-2 und der Fotodiode 11 ist lediglich beispielhafter Art; es ist z.B. möglich, dass die optischen Achsen OA1, OA2 und OA3 voneinander verschiedene Neigungen haben und/oder sich nicht schneiden. Beispielsweise ist eine Anordnung möglich, in welcher die LEDs 9-1, 9-2 einen Bereich der Banknote 3 bestrahlen, welcher entgegen der Transportrichtung TR außerhalb des Sichtbereichs der Fotodiode 11 liegt, und dieser Bereich durch den Transport der Banknote 3 in den Sichtbereich der Fotodiode 11 transportiert wird. Das heißt, das Sicherheitsmerkmal 3' kann außerhalb des Sichtbereichs der Fotodiode 11 angeregt werden und dann in den Sichtbereich hinein transportiert werden. Somit kann die emittierte Strahlung (welche bspw. auch andere als das IR-Spektrum umfassen kann, z.B. durch zusätzliche LEDs) in einen Sichtbereich eines anderen Sensors der Vorrichtung 1 emittiert und zur Erfassung anderer Arten von Sicherheitsmerkmalen verwendet werden, bspw. eines im ultravioletten Spektrum fluoreszierenden Sicherheitsmerkmals.

[0048] Durch den Transport der Banknote 3 unter dem Erfassungskanal 31 hindurch ist ein Streifen (Sichtbereich der Fotodiode 11) der Banknote 3 parallel zu deren kurzen Ränder erfassbar, wobei der Streifen auf das Vorliegen eines Sicherheitsmerkmals 3' überprüft wird. Überlappt ein Sicherheitsmerkmal 3' vollständig mit dem Streifen, so wird vom Erfassungskanal ein Maximalsignal (100%) ausgegeben. Eine teilweise Überlappung gilt als sicher erfassbar, wenn ein Signal mit einer Signalstärke erzeugt wird, welche mindestens 50% einer Maximalsignalstärke des Erfassungskanals entspricht. Beispielsweise erzeugt eine geringe teilweise Überlappung eines Sicherheitsmerkmals mit einem Streifen ein Signal mit der Stärke von zumindest 50% der Maximalstärke.

[0049] Da unterschiedliche Banknoten 3 von der Vorrichtung 1 mit unterschiedlichen Ausrichtungen angenommen werden können, ist die Position, an welcher ein Sicherheitsmerkmal 3' auftritt, unbekannt. Zur Überprüfung der gesamten Banknote 3 sind weitere Erfassungskanäle erforderlich, wobei eine Mehrzahl von zu überprüfenden Streifen quer zur Transportrichtung TR nebeneinander angeordnet ist. Dies ist in der Fig.3 gezeigt, welche eine schematische Anordnung von Erfassungskanälen (erster bis elfter Erfassungskanal 31-1 bis 31-11) in der Vorrichtung 1 zusammen mit mehreren möglichen Positionen einer Banknote 3 in einer Draufsicht zeigt (die Transportrichtung der Banknote 3 ist in der Zeichnungsebene nach oben). Die Anzahl von Erfassungskanälen ist abhängig von der größten Banknote, welche von der Vorrichtung 1 angenommen wird: es sind so viele Erfassungskanäle vorgesehen, wie erforderlich sind, um die größte Banknote entlang ihres langen Rands 3c, 3d überprüfen zu können.

[0050] In der Ausführungsform der Fig.3 sind als Banknote 3 beispielhaft eine erste und eine zweite Banknote 3-1, 3-2 mit unterschiedlichen Größen und unterschiedlich positionierten Sicherheitsmerkmalen 3' gezeigt. Bei den Banknoten 3-1, 3-2 handelt es sich um zwei unterschiedlich kleine Banknoten mit kleinen Sicherheitsmerkmalen 3' (z.B. in etwa 13 mm x 13 mm bei der ersten Banknote 3-1), wobei, wenn das Erfassen eines derartigen Sicherheitsmerkmals sichergestellt ist, auch größere Banknoten sicher überprüft werden können. Die Erfassungskanäle 31-1 bis 31-11 entsprechen in Funktion und Aufbau dem in der Fig.2 beschriebenen Erfassungskanal 31. Die Erfassungskanäle 31-1 bis 31-11 überwachen zugehörige Streifen S1 bis S11, innerhalb welchen das Vorliegen eines Sicherheitsmerkmals 3' festgestellt werden kann. Die Banknoten 3-1, 3-2 sind zur Transportrichtung TR quer versetzt an verschiedenen Positionen P1 bis P6 gezeigt: P1 bis P3 für die erste Banknote 3-1 und P4 bis P6 für die zweite Banknote 3-2. In den gezeigten Positionen erfolgt die Erfassung der Banknoten 3-1, 3-2 durch die Erfassungskanäle 31-1 bis 31-11, wobei die zugehörigen Sicherheitsmerkmale 3' mit den entsprechenden Streifen S1 bis S7 überlappen. Beispiele für eine Überlappung mit den Streifen S8 bis S11 sind nicht gezeigt, können jedoch durch Wenden der Banknoten 3-1, 3-2 auf deren andere Flachseite ebenfalls erhalten werden.

[0051] Der erste bis elfte Erfassungskanal 31-1 bis 31-11 ist von links nach rechts mit einem Abstand zueinander angeordnet, welcher eingerichtet ist, um selbst das kleinste Sicherheitsmerkmal 3' (erste Banknote 3-1) in einer ungünstigsten Positionierung der ersten Banknote 3-1 in der Vorrichtung 1 sicher zu erfassen (z.B. erste Banknote 3-1 in Position P3). Im Beispiel der Fig.3 wird für die Streifen S4 und S7 ein Maximalsignal erzeugt, wenn sich die zweite Banknote 3-2 unter den Erfassungskanälen 31-1 bis 31-11 hindurchbewegt (durch das Sicherheitsmerkmal 3' der zweiten Banknote 3-2 an Position P4 und P5). Weiter wird durch die zumindest teilweise Überlappung des Sicherheitsmerkmals 3' der ersten Banknote 3-1 mit den Streifen S1 (Position P1), S4 (Position P2) und S2 (Position P3) sowie der zumindest teilweisen Überlappung des Sicherheitsmerkmals 3' der zweiten Banknote 3-2 mit den Streifen S5 und S6 (Positionen P5 und P6) beim Hindurchtreten der Banknoten 3-1, 3-2 unter den Erfassungskanälen 31-1 bis 31-11 ein Signal mit mindestens 50% der Maximalsignalstärke erzeugt. Somit können im Beispiel der Fig.3 alle Sicherheitsmerkmale 3' sicher erfasst werden. Beispielsweise ist es zusätzlich möglich, in der Transportrichtung TR vor oder hinter den Erfassungskanälen 31-1 bis 31-11 eine weitere Reihe von Erfassungskanälen vorzusehen, welche bezüglich der Erfassungskanäle 31-1 bis 31-11 in der Richtung quer zur Transportrichtung TR um z.B. einen halben Erfassungskanal versetzt sind, sodass eine (z.B. im Wesentlichen) vollflächige Erfassung der Banknoten 3-1, 3-2 erfolgt. Beispielsweise können bei der in der Fig.3 gezeigten Anordnung zehn weitere zu den Erfassungskanälen 31-1 bis 31-11 versetzte Erfassungskanäle verwendet werden.

[0052] Die Fig.4 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Nachweis eines Sicherheitsmerkmals einer Banknote, welches durch die in der Fig.2 beschriebene Vorrichtung 1 erfolgt. Das Verfahren wird durch die Auswertungseinheit 7 gesteuert ausgeführt.

[0053] Sobald die Banknote 3 in die Vorrichtung 1 eingegeben wird, wird die Banknote 3 durch die Transportvorrichtung 5 mit einer vorbestimmten Transportgeschwindigkeit (z.B. 1,8 m/s - 3,4 m/s) durch die Vorrichtung 1 hindurch transportiert S100. Die Transportgeschwindigkeit kann voreingestellt sein oder durch die Vorrichtung 1 variiert werden, z.B. abhängig von der Art der Banknote (zu erwartende Währung), bspw. anhand eines Kennfelds. Beispielsweise wird durch den Bankautomaten eine Information an die Vorrichtung 1 übermittelt, welche Währung verarbeitet werden soll, und die Vorrichtung 1 wählt die entsprechenden Parameter, bspw. die Transportgeschwindigkeit, aus einem Kennfeld für die entsprechende Währung aus.

[0054] Anschließend, wenn die Banknote 3 den Erfassungskanal 31 erreicht, wird die Banknote mit IR-Strahlung für eine vorbestimmte Zeitdauer (z.B. in etwa 75 µs) bestrahlt S200. Die Bestrahlung regt die Phosphoreszenz des Sicherheitsmerkmals 3' an, wenn es sich im bestrahlten Bereich befindet. Die Bestrahlungszeitdauer kann durch die Auswertungseinheit 7 abhängig von der Art der Banknote 3 ausgewählt werden, bspw. anhand eines Kennfelds. Ob die Banknote 3 den Erfassungskanal 31 erreicht hat, kann. z.B. durch die Auswertungseinheit 7 anhand des Eingabezeitpunkts und der Transportgeschwindigkeit ermittelt werden.

[0055] Nach dem Bestrahlen (nach dem Bestrahlungsende) erfolgt ein Erfassen S300 von Messwerten, welche durch die Fotodiode 11 ausgegeben werden. Dies erfolgt durch die Auswertungseinheit 7 für eine vorbestimmte Zeitdauer (z.B. in etwa 400 µs). Die Erfassungszeitdauer kann durch die Auswertungseinheit 7 abhängig von der Art der Banknote 3 ausgewählt werden, bspw. anhand eines Kennfelds. In dem Fall, dass ein Sicherheitsmerkmal 3' bestrahlt wird, stellen die Messwerte einen typischen Verlauf des Abklingens der Phosphoreszenz dar (z.B. Strahlungsintensitätsrückgang pro Zeiteinheit). In dem Fall, dass kein Sicherheitsmerkmal 3' bestrahlt wird, stellen die Messwerte eine typische Systemantwort des Messsystems (Fotodiode 11 und Auswertungseinheit 7) dar; dies kann z.B. ein konstantes Signal (z.B. zumindest im Wesentlichen unverändertes Signal) oder eine Rückkehr des Messsystems aus einem Sättigungszustand sein.

[0056] Anschließend wird durch die Auswertungseinheit 7 ein Signalverlauf aus den Messwerten gebildet S400. Das Bilden des Signalverlaufs erfolgt, solange die Banknote 3 unter dem Erfassungskanal 31 hindurch transportiert wird.

[0057] Darauffolgend wird durch die Auswertungseinheit 7 ermittelt, ob ein Sicherheitsmerkmal 3' der Banknote 3 vorliegt S500. Dies erfolgt durch Auswerten der Signalverläufe, d.h. Vergleichen der Signalverläufe bzw. von Abschnitten des Signalverlaufs, welche nach dem Bestrahlen vorliegen. Beispielsweise werden diese mit einem vorbestimmten Referenzsignalverlauf verglichen oder untereinander verglichen. Das Vergleichen der Signalverläufe erfolgt z.B. anhand eines spezifischen Strahlungsintensitätsabfalls pro Zeiteinheit, welcher für das Vorliegen eines Sicherheitsmerkmals 3' (oder einer Kombination mehrerer Sicherheitsmerkmale) charakteristisch ist. Die Referenzsignalverläufe können z.B. für eine Banknote oder eine Mehrzahl von Banknoten in einer Datenbank hinterlegt sein, bspw. in der Auswertungseinheit 7. Die Referenzsignalverläufe können ein einzelnes Sicherheitsmerkmal oder eine Kombination (z.B. Abfolge) mehrerer Sicherheitsmerkmale betreffen.

[0058] Für den Fall, dass ein Signalverlauf vorliegt, innerhalb welchem der spezifische Strahlungsintensitätsabfalls pro Zeiteinheit präsent ist, korrespondiert dieser Signalverlauf zu einem Referenzsignalverlauf des Erfassens einer Banknote mit Sicherheitsmerkmal. Darüber hinaus unterscheidet sich dieser Signalverlauf von einem vorherigen Signalverlauf oder Abschnitt davon, in welchem kein Sicherheitsmerkmal erfasst wird, durch den spezifischen Strahlungsintensitätsabfall pro Zeiteinheit. Wird eine solche Übereinstimmung zum Referenzsignalverlauf bzw. ein solcher Unterscheid zum vorherigen Signalverlauf durch die Auswertungseinheit 7 ermittelt, erfolgt der Nachweis des Sicherheitsmerkmals 3'. Anschaulich führt somit die Auswertungseinheit 7 (beispielsweise implementiert mittels eines oder mehrerer Prozessoren) einen Mustervergleich durch mit einem für ein jeweiliges Sicherheitsmerkmal zuvor ermitteltes und gespeichertes Referenzsignal. Ermittelt die Auswertungseinheit 7 eine Übereinstimmung (repräsentiert durch einen Übereinstimmungswert oder einen Fehlerwert), die größer ist als ein vorgegebener Schwellenwert, der beispielsweise von dem Hersteller oder von einem Nutzer vorgebbar oder einstellbar ist, so gibt Auswertungseinheit 7 beispielsweise ein Signal aus, das angibt, dass das jeweilige Sicherheitsmerkmal der Banknote positiv ermittelt worden ist. Alternativ kann auch einfach nur die Überprüfung der Banknote nach anderen Sicherheitsmerkmalen fortgesetzt werden oder auch lediglich die Banknote entgegengenommen werden.

[0059] Für den gegenteiligen Fall, dass ein derartiger Signalverlauf nicht vorliegt, ermittelt die Auswertungseinheit 7, dass kein Sicherheitsmerkmal 3' der Banknote 3 erfasst wurde. Hieraufhin kann die Auswertungseinheit 7 z.B. eine der folgenden Aktionen ausführen: ein entsprechendes Alarmsignal ausgeben, einen Systemneustart und eine erneute Prüfung der Banknote ausführen, die Vorrichtung steuern, die Banknote in ein Lagerfach auszugeben, den Bankautomaten anweisen, keine weiteren Banknoten mehr anzunehmen/auszugeben und/oder einen Sicherheitszustand einnehmen, oder dergleichen.

Ansprüche

1. Vorrichtung (1) zum Nachweis eines maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmals (3') eines Wertdokuments (3; 3-1, 3-2), wobei die Vorrichtung (1) aufweist:

• eine Transportvorrichtung (5), eingerichtet, das Wertdokument (3; 3-1, 3-2) auf einer Transportebene (TE) in einer Transportrichtung (TR) durch die Vorrichtung (1) hindurch zu transportieren, wobei sich eine erste Flachseite (3a) sowie eine dieser gegenüberliegende zweite Flachseite (3b) des Wertdokuments (3; 3-1, 3-2) parallel zur Transportebene (TE) erstrecken,

• einen Strahlungsemitter (9; 9-1 9-2), der an der ersten Flachseite (3a) angeordnet ist und in Richtung zur ersten Flachseite (3a) Strahlung emittiert, wobei die Strahlung eingerichtet ist, eine Lumineszenzstrahlung des Sicherheitsmerkmals (3') des Wertdokuments (3; 3-1, 3-2) anzuregen, und die Strahlung weiter eingerichtet ist, zumindest teilweise durch das Wertdokument (3) hindurchzutreten,

• einen Sensor (11), der an der ersten Flachseite (3a) angeordnet ist und eingerichtet ist, zumindest einen Teil der Lumineszenzstrahlung und/oder der emittierten Strahlung zu empfangen,

• einen Reflektor (13), der an der zweiten Flachseite (3b) derart angeordnet und eingerichtet ist, die durch das Wertdokument (3; 3-1, 3-2) hindurchtretende emittierte Strahlung des Strahlungsemitters (9; 9-1, 9-2) und/oder die Lumineszenzstrahlung des Sicherheitsmerkmals (3') des Wertdokuments (3; 3-1, 3-2) zumindest teilweise zum Sensor (11) zu reflektieren, und

• eine Auswertungseinheit (7), eingerichtet, den Strahlungsemitter (9; 9-1, 9-2) zu steuern und die von dem Sensor (11) ausgegebenen Signale zu empfangen.

2. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 1,
wobei der Strahlungsemitter (9; 9-1, 9-2) eingerichtet ist, die emittierte Strahlung als Infrarotstrahlung zu emittieren, bevorzugt im nahinfraroten Spektrum.

3. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 1 oder 2,
wobei der Strahlungsemitter (9; 9-1, 9-2) eine LED ist.

4. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 1 oder 2,
wobei der Sensor (11) eine Fotodiode ist, welche auf das Spektrum des Strahlungsemitters (9; 9-1, 9-2) abgestimmt ist.

5. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der Sensor (11) und der Strahlungsemitter (9; 9-1, 9-2) zumindest teilweise von einem für die Lumineszenzstrahlung und die emittierte Strahlung durchlässigen Material (37) umschlossen sind.

6. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der Reflektor (13) in einem Abstand (D1) von maximal 10 mm zur Flachseite (3a) des Wertdokuments (3; 3-1, 3-2) angeordnet ist.

7. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der Strahlungsemitter (9, 9-1; 9-2) einen ersten Teil-Strahlungsemitter (9-1) und einen zweiten Teil-Strahlungsemitter (9-2) aufweist und der Sensor (11) zwischen dem ersten Teil-Strahlungsemitter (9-1) und dem zweiten Teil-Strahlungsemitter (9-2) angeordnet ist.

8. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei, wenn eine optische Achse (OA1) des Sensors (11) senkrecht zur Transportebene (TE) ist, ein Abstand (D2) des Sensors (11) zur Flachseite (3a) des Wertdokuments (3; 3-1, 3-2) 1 mm - 3 mm, bevorzugt 1 mm - 2 mm und weiter bevorzugt 1 mm beträgt.

9. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 8,
wobei ein Sichtbereich des Sensors (11) derart eingerichtet ist, dass eine durch den Sensor (11) erfassbare Minimalabmessung des Sicherheitsmerkmals (3') des Wertdokuments (3; 3-1, 3-2) quer zur Transportrichtung (TR), welche bezogen auf eine Maximalsignalstärke des Sensors (11) beim Erfassen des Sicherheitsmerkmals (3') mit einer Signalstärke von zumindest 50% erfassbar ist, 5 mm - 10 mm und bevorzugt 6,5 mm - 7,5 mm beträgt.

10. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 8 oder 9,
wobei eine optische Achse (OA2, OA3) des Strahlungsemitters (9-1, 9-2) bezüglich der Transportebene (TE) derart geneigt ist, dass deren Schnittpunkt mit der Transportebene (TE) und dem Reflektor (13) im Sichtbereich des Sensors (11) liegt.

11. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der Sensor (11) mit dem Strahlungsemitter (9-1, 9-2) als ein Erfassungskanal (31; 31-1 - 31-11) zusammenwirkt, welcher beim Transport des Wertdokuments (3; 3-1, 3-2) einen Streifen (S1 - S11) des Wertdokuments (3; 3-1, 3-2) in Transportrichtung (TR) erfasst, und mehrere Erfassungskanäle (31-1 - 31-11) quer zur Transportrichtung (TR) des Wertdokuments (3; 3-1, 3-2) nebeneinander angeordnet sind.

12. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das Wertdokument (3; 3-1, 3-2) eines der folgenden ist:

• eine Banknote;

• ein Scheck;

• ein Identitätsnachweis;

• ein Reisepass;

• ein Fahrschein;

• ein Aktiendokument.

13. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 12,
wobei die Transportvorrichtung (5) derart eingerichtet ist, dass die Banknote (3; 3-1, 3-2) mit einem ihrer langen Ränder (3c, 3d) voran durch die Vorrichtung (1) transportierbar ist.

14. Verfahren zum Nachweis eines maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmals eines Wertdokuments (3; 3-1, 3-2) während seines Transports zwischen einem Sensor (11) und einem Strahlungsemitter (9; 9-1, 9-2) auf der einen Seite sowie einem Reflektor (13) auf der anderen Seite, wobei das Verfahren aufweist:

• Transportieren (S100) des Wertdokuments (3; 3-1, 3-2) mit einer vorbestimmten Transportgeschwindigkeit,

• Bestrahlen (S200), durch den Strahlungsemitter (9; 9-1, 9-2), des Wertdokuments (3; 3-1, 3-2) für eine vorbestimmte Zeitdauer,

• nach dem Bestrahlen, Erfassen (S300), durch den Sensor (11), mehrerer Messwerte über eine vorbestimmte Zeitdauer, welche zu einer Lumineszenzstrahlung des Sicherheitsmerkmals (3'), die durch das Bestrahlen angeregt wird, und/oder zu einer vom Wertdokument (3; 3-1, 3-2) und/oder vom Reflektor (13) reflektierten Strahlung korrespondiert,

• Bilden (S400), durch eine Auswertungseinheit (7), eines Signalverlaufs aus den Messwerten, und

• Auswerten (S500), durch die Auswertungseinheit (7), ob ein Sicherheitsmerkmal (3') vorliegt, durch Vergleichen der erfassten Signalverläufe.

15. Verfahren gemäß Anspruch 14,
wobei das Auswerten (S500) der Signalverläufe ergibt, dass ein Sicherheitsmerkmal (3') vorliegt, wenn ein bei einer Differenzbildung der Signalverläufe gebildeter Wert größer ist als ein Referenzwert.

Zeichnung