CN1659091A - 用于分离薄片材料的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种摩擦轮分离器，用于分离钞票。所述装置包括具有槽(2)的分离辊(1)和与所述槽(2)配合的保持轮(14)。所述保持轮(14)设置有摩擦区域(14a)和滑动区域(14b)，使得滑动区域(14b)和摩擦区域(14a)与分离辊(1)的各个槽(2)均配合。一个这样的摩擦分离器也特别适合于纵向分离窄的钞票并且防止被分离的薄片在分离过程中扭曲。

Description

用于分离薄片材料的设备
技术领域
本发明涉及一种摩擦分离器，用于分离片形有价文件，如钞票、支票等。该摩擦分离器包括：用于接纳一叠薄片的薄片仓；带有分离元件的拾取装置，用于与从薄片仓中被分离的薄片进行接触和输送该薄片，该分离元件具有一个或多个摩擦元件，该摩擦元件带有在要被分离的薄片的输送方向上延伸的槽；及保持装置，其相对分离元件形成分离间隙，要被分离的薄片通过该间隙从薄片仓中送出，并且其具有与分离元件的槽相配合的高摩擦系数的摩擦区和低摩擦系数的滑动区。
背景技术
对于分离薄片叠层，如钞票捆，有不同的技术方案来使被分离的钞票能够供应到一个测试传感器系统，该系统决定钞票的真伪、质量的特性、面值或其它特征特性。
本申请涉及摩擦分离器的方案，在摩擦轮分离器中，分离辊的摩擦元件作用在钞票叠层的钞票表面上，因而被接触的钞票由分离辊的转动产生的摩擦力在输送方向被运送，而钞票叠层的其它钞票由一个保持装置所阻碍。为此目的，保持装置和分离辊形成一个分离间隙，通过该间隙输送钞票。分离辊具有沿被分离的钞票输送方向上延伸的槽，并且能够被保持装置稍微啮合。啮合深度是可以调整的。
为了确定被分离辊接触的钞票得以运送而钞票叠层中的其它钞票受到阻碍，分离辊必须给钞票施加进入分离间隙的分离力或传送力，所述力要大于由分离间隙相反侧的保持装置施加在钞票上的保持力。保持装置可以由保持辊或保持衬垫或从动轮来实现，其可被固定地安装或使得其在与输送方向相反的方向上转动。
为了将输送的力相对于保持力的比率调节为一个期望的固定值，分离辊可以设置有摩擦元件，其摩擦衬层比相应的保持装置的衬层具有相当高的摩擦系数，摩擦比例如为2∶1。
已经证明在该方法中具有缺点，分离辊和保持装置的不同摩擦材料部分地具有非常不同的操作性能，例如环境对阻力的影响、湿度吸收、温度系数、阻力的老化和磨损，这会导致使用寿命不同并影响摩擦比，导致包括拾取多张的分离错误，这样不止一张薄片会被取走并由分离辊输送。
为了避免这些问题，已经提出一种摩擦轮分离器(DE 100 08 135A1)，其中分离辊和保持装置使用相同的摩擦材料或具有相同摩擦系数的摩擦材料。尽管使用了基本相同的摩擦材料用于保持和分离，为了确保分离辊作用到要被分离的薄片材料上的力远大于由保持装置施加的力，在薄片材料和分离辊的摩擦元件之间的接触面积显著地大于在薄片材料和保持装置的摩擦区域之间的接触面积。通过分离辊与相邻的分离辊的周边槽啮合，交替地获得高摩擦系数的材料(摩擦区域)和低摩擦系数材料(滑动区域)。如果保持装置的滑动区域的摩擦系数很低，由于保持装置和分离辊的摩擦材料相同，再次可以得到约2∶1的摩擦系数比率。
根据DE100 08 135A1的摩擦轮分离器特别适合于横向分离钞票，通过横向分离钞票对钞票的纵向边缘引领进行分离。当摩擦轮分离器被用于纵向分离时，通过该纵向分离，钞票的较窄的横向边缘被引领而进行分离，但是，在分离中钞票偶然歪斜，会导致在分离间隙卡住或在随后的输送路径上发生卡住。
发明内容
本发明的目的是提出一种在开始论述类型的摩擦分离器，用于分离薄片材料，特别是钞票，其减少在薄片材料的分离过程中的卡住问题，特别是当摩擦分离器用作纵向分离器时。
利用具有权利要求1的特征的摩擦分离器来解决该问题。在其从属权利要求中论述了本发明的优选实施例和改进。
因此本发明提出分离元件的沟槽与保持装置的摩擦区域和滑动区域均配合。在现有技术中，每个槽与保持装置的摩擦区域或滑动区域配合。当钞票仅仅在分离元件的两个槽上被输送时，怀疑已知的设计在钞票分离期间导致作用在钞票上的力矩。那么仅仅保持装置的摩擦区域作用在对应第一槽的钞票上并且在不同的地方滑动区域对应第二槽。如果负责输送钞票的供给力没有作用在钞票中间，就会引起不能仅仅通过有效摩擦区域来补偿的转矩。该转矩产生上述的薄片材料在分离间隙中的歪斜和卡住。
由于现在为分离元件提供至少一个，优选至少两个与保持装置的摩擦区域和滑动区域都配合的槽，当摩擦接触表面或供给力相同时，完成薄片材料在两个槽上的摩擦引导，因此减少了薄片材料的歪斜的风险。
从输送方向的横向上观察，与各个槽配合的摩擦区域和滑动区域的顺序可以相对不同槽有所不同，并且最好是对于相邻的槽相对地布置。在刚刚陈述的情况下，通过在相邻槽上产生并且作用在相反方向上的力矩，作用在每个槽上的被输送的薄片材料上的力矩基本上彼此消除，因此附加地提高摩擦分离器的引导特性。
保持装置优选地通过一个或多个具有摩擦和滑动区域的保持轮来形成。特别是当分离元件也形成为转动分离辊时，这是有利的，因此保持对各个部件的摩擦磨损更低。
附图说明
此后本发明将参考附图以示例的方式进行描述，附图中：
图1表示一个摩擦轮分离器沿钞票的分离方向的横截面示意图，
图2表示根据现有技术的来自图1的摩擦轮分离器的平面示意图，
图3表示根据本发明的来自图1的摩擦轮分离器的平面示意图，
图4A表示根据现有技术的图1和2中的摩擦轮分离器的详细正视图，
图4B表示根据本发明的在图1和3中的摩擦轮分离器的详细正视图。
具体实施方式
根据图1的摩擦轮分离器结构上基本与DE 100 08 135A1中所述相同。因此，在此将省略对已知部分的描述。
特别地，与现有技术中相同，分离辊1和保持辊14具有周边槽2，周边槽2相互偏置并且使它们的宽度适合于高度可调整的保持辊14可与分离辊1的槽啮合以增加摩擦力。
在图2中以平面图通过根据现有技术的摩擦轮分离器的示例显示出这一点。两个保持辊14每个具有大致相等尺寸的有摩擦的摩擦区域14a和平滑的滑动区域14b。使保持辊14的摩擦区域14a和滑动区域14b与分离辊1的周边槽2啮合。当钞票叠层5的最下方的钞票5a被分离时，因此在每个情况下，在保持辊14和分离辊1之间在每个周边槽2上存在钞票5a的两个线接触。根据是否与摩擦区域接触还是与滑动区域接触，可使用术语“摩擦边”或“滑动边”。
由于被划分为摩擦区域14a和滑动区域14b，保持辊14仅仅对要被分离的钞票5a施加只有分离辊1的摩擦段3一半大的摩擦力，分离器由与保持辊14的摩擦区域14a相同的摩擦材料构成。特别是，一种适当的摩擦材料为聚亚氨酯。相反，分离辊1的其它部分由与保持辊14的滑动区域14b一样的低摩擦系数的合成材料来制造。
布置在摩擦轮分离器的入口袋16中的钞票叠层5的分离如下地发生：使下一个要被分离的最下面的钞票5a的引领边缘靠着分离辊1平放。钞票叠层5借助作用到分离辊1上的力存放在薄片仓16内，薄片仓16在此形成为力矩引导板，力仅由重力决定并且因此依赖于重量且主要依赖于钞票叠层5的高度。
通过装备有摩擦段的供给辊18的帮助，优选以与钞票已经发生分离之后的输送速度相对应的速度，将钞票推进分离间隙19。分离间隙19由分离辊1和保持辊14的相对表面区域来形成。
当分离辊1在调节装置15的控制下转动直至摩擦段3的区域被转动到一个有效位置时，就是进入分离间隙19的区域中，供给力明显地超过保持力的值，使得一张被分离的钞票5a通过分离间隙19被输送。随着分离辊1的进一步转动，摩擦段3移动出分离间隙19的区域，下一个等待的钞票被阻碍，直到分离辊的摩擦段3再次在分离间隙19上起作用。
图2表示根据现有技术形成的带有两个保持辊14的摩擦轮分离器。在横向分离中，通过该横向分离，钞票宽的纵向边缘靠着分离间隙19而平放，两个保持辊14作用在要被分离的钞票5a上。由一个保持辊作用在钞票上的一个力矩由另一个保持辊来补偿。但是，在一个纵向形式的分离中，通过该纵向分离，钞票窄的横向边缘靠着分离间隙19而平放，会发生钞票仅靠在两个保持辊14中的一个上。因而由于作用的供给力没有作用在要被分离的钞票的中间，辊14在钞票上除了施加供给力外还施加垂直于供给方向的力矩，此时不能由第二个保持辊进行补偿。因此，钞票会在分离间隙19处或其后面卡住。
图3表示图2中的摩擦轮分离器但是具有根据本发明改进的保持辊14的示意图。因此，保持辊14仍具有摩擦区域14a和滑动区域14b，但是保持辊14使分离辊1的每个槽2都与摩擦区域14a和滑动区域14b啮合，使得它们为每个槽2都形成摩擦边和滑动边。
和根据现有技术的图4A相比，这一点在图4B中表现得更详细，因此图4A和4B每个仅表示具有两个周向槽2的分离辊1和具有摩擦区域14a和滑动区域14b的保持辊14，其中保持辊14与分离辊1的周向槽2结合。
当如图4A的根据现有技术的保持辊14具有与分离辊1的两个周向槽2中的一个结合的单个摩擦区域和与分离辊1的两个周向槽2中的另一个结合的单个滑动区域14b，如图4B的根据本发明的保持辊14中的摩擦区域14a和滑动区域14b被划分使得保持辊14的摩擦区域14a和滑动区域14b都与分离辊1的两个周向槽2配合。与现有技术相反，现有技术中对于分离辊1的周向槽2中的每一个，保持辊14形成两个滑动边或者两个摩擦边，因此本发明的保持辊14为分离辊1的每个周向槽2形成一个滑动边和一个摩擦边。因此，任何垂直于钞票BN输送方向作用的力矩得到补偿：当滑动边/摩擦边的顺序相对彼此邻近的周边槽2被颠倒时，相对于位于周边槽之间的中心平面A，所产生的力矩完全平衡。
附图标记表
1分离元件，分离辊
2槽，周边槽
3摩擦元件
5薄片叠层
5a要被分离的薄片
14保持装置，保持辊
14a摩擦区域
14b滑动区域
15调节装置
16薄片仓
18供给辊
19分离间隙
A中心平面
BN钞票

Claims (6)

1.一种用于分离片形有价文件(5)特别是钞票(BN)的摩擦分离器，包括：
-用于接纳薄片叠层(5)的薄片仓(16)，
-具有分离元件(1)的拾取装置，该分离元件用于与要从薄片仓(16)中被分离的薄片(5a)接触并输送该薄片，该分离元件具有一个或多个摩擦元件(3)，该摩擦元件具有至少一个在要被分离的薄片(5a)的输送方向上延伸的槽(2)，及
-保持装置(14)，其与分离元件(1)形成分离间隙(19)，要被分离的薄片(5a)通过该间隙从薄片仓(16)输送，并且其具有与分离元件(1)的槽(2)配合的高摩擦系数的摩擦区域(14a)和低摩擦系数的滑动区域(14b)，
其特征在于，分离元件(1)的槽(2)与保持装置(14)的摩擦区域(14a)和滑动区域(14b)均配合。
2.如权利要求1的摩擦分离器，其特征在于，分离元件(1)具有多个在要被分离的薄片(5a)的输送方向上延伸的槽(2)，并且分离元件(1)的至少两个、优选所有的槽(2)每个都与保持装置(14)的摩擦区域(14a)和滑动区域(14b)配合。
3.如权利要求2的摩擦分离器，其特征在于，在输送方向的横向上观察，与槽(2)配合的摩擦区域(14a)和滑动区域(14b)的顺序对于不同的槽(2)是不同的。
4.如权利要求3的摩擦分离器，其特征在于，对于相邻的槽(2)，所述顺序相反。
5.如权利要求1到4中任一项的摩擦分离器，其特征在于，所述保持装置(14)包括一个或多个具有摩擦区域(14a)和滑动区域(14b)的保持轮。
6.如权利要求1到5中任一项的摩擦分离器，其特征在于，所述分离元件(1)为分离辊。
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