DE10064433A1

DE10064433A1 - Vorrichtung zur Ausrichtung von Blattgut

Info

Publication number: DE10064433A1
Application number: DE2000164433
Authority: DE
Inventors: Ralf Hobmeier; August Haeusler
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Priority date: 2000-12-21
Filing date: 2000-12-21
Publication date: 2002-07-04
Also published as: AU2002237244A1; WO2002049945A3; WO2002049945A2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ausrichtung von Blattgut (5), insbesondere Banknoten, mit einer Ausrichtstrecke (10), welche von dem Blattgut (5) durchlaufen wird, und Ausrichtmitteln (12), welche das Blattgut (5) in eine definierte Lage und/oder Bewegungsrichtung versetzen, während dieses die Ausrichtstrecke (10) durchläuft. DOLLAR A Zur zuverlässigen und möglichst störungsfreien Ausrichtung von Blattgut (5) ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Ausrichtstrecke (10) in Bewegungsrichtung (1) des Blattguts (5) gekrümmt ist. Ein die Ausrichtstrecke (10) in einer bestimmten Bewegungsrichtung (1) durchlaufendes Blatt (5) folgt hierbei der in Bewegungsrichtung (1) verlaufenden Krümmung und wird dadurch selbst gekrümmt. Aufgrund der Krümmung erhöht sich die Steifigkeit des Blattes (5) im Vergleich der ebenen Lage. DOLLAR A Bei einer Ausrichtung in der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen selbst Blätter mit einer hohen Lappigkeit eine ausreichende Stabilität, um während des Ausrichtvorgangs nicht deformiert oder geknickt zu werden. Hierdurch ist eine zuverlässige und störungsfreie Ausrichtung von Blattgut gewährleistet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ausrichtung von Blattgut, insbe sondere von Banknoten, mit einer Ausrichtstrecke, welche von dem Blattgut durchlaufen wird, und Ausrichtmitteln, welche das Blattgut in eine definier te Lage und/oder Bewegungsrichtung versetzen, während dieses die Aus richtstrecke durchläuft.

Bei der maschinellen Erkennung und Prüfung von Banknoten in Banknoten bearbeitungsmaschinen werden die zu bearbeitenden Banknoten mit geeig neten Transporteinrichtungen zu Sensorsystemen befördert, welche physi kalische Eigenschaften der Banknoten, beispielsweise optische, magnetische oder akustische Eigenschaften, bestimmen. Aus den gemessenen Eigenschaf ten können dann z. B. Aussagen über die Echtheit, den Verschmutzungsgrad oder die Lappigkeit der zu überprüfenden Banknoten abgeleitet werden. Die Bestimmung physikalischer Eigenschaften von Banknoten in einigen Sensor systemen setzt jedoch voraus, daß die das jeweilige Sensorsystem durchlau fenden Banknoten in einer definierten Lage oder Bewegungsrichtung bezüg lich des Sensorsystems ausgerichtet sind, damit eine möglichst zuverlässige und genaue Bestimmung der Eigenschaften der Banknoten gewährleistet ist. Typischerweise werden hierzu die Banknoten vor ihrem Eintritt in das Sen sorsystem ausgerichtet, indem sie eine dem Sensorsystem vorgeschaltete Ausrichtstrecke durchlaufen, in welcher sie mit Hilfe von schräggestellten und angetriebenen Rollen seitlich zu ihrer Bewegungsrichtung versetzt wer den, bis sie schließlich eine definierte Lage bzw. Bewegungsrichtung ein nehmen.

Die bekannten Vorrichtungen zur Ausrichtung von Banknoten erlauben al lerdings meist nur dann einen störungsfreien Betrieb, wenn die auszurich tenden Banknoten ein ausreichend hohes Maß an Steifigkeit aufweisen. Bei Banknoten mit einer hohen Lappigkeit, beispielsweise bei bereits länger im Umlauf befindlichen Banknoten, besteht jedoch die Gefahr, daß diese bei ihrem Durchlauf durch die Ausrichtstrecke während ihrer seitlichen Verset zung deformiert werden können. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Banknoten bei Ihrer seitlichen Versetzung auf eine zur Ausrichtung vor gesehene Anschlagkante treffen und dabei geknickt werden können. In die sen Fällen ist eine zuverlässige Ausrichtung und damit Prüfung mittels nachgeschalteter Sensorsysteme nicht mehr gewährleistet. Des weiteren können durch umgeknickte Banknoten im Transportsystem Staus verursacht werden, welche i. a. einen manuellen Eingriff zur Staubehebung erfordern.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Ausrich tung von Blattgut, insbesondere Banknoten, anzugeben, mit welcher eine zuverlässige und störungsfreie Ausrichtung von Blattgut, insbesondere mit hoher Lappigkeit, erreicht wird.

Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß An spruch 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist hierbei dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtstrecke in Bewegungsrichtung des Blattguts gekrümmt ist. Die Krümmung der Ausrichtstrecke in Bewegungsrichtung kann hierbei konvex oder konkav sein. Eine die Ausrichtstrecke in einer bestimmten Bewegungs richtung durchlaufende Banknote folgt hierbei der in Bewegungsrichtung verlaufenden Krümmung und wird dadurch selbst gekrümmt. Aufgrund ihrer Krümmung erhöht sich die Steifigkeit, insbesondere die Steifigkeit der Banknote entlang der gebogenen Kanten, der Banknote im Vergleich zu ihrer ebenen Lage. Hierdurch wird erreicht, daß selbst Banknoten mit einer hohen Lappigkeit eine ausreichende Stabilität zeigen, um während des Ausricht vorgangs, insbesondere beim Aufschlagen an eine längs zur Bewegungsrichtung verlaufenden Anschlagkante, nicht deformiert oder geknickt zu wer den. Hierdurch wird eine zuverlässige und störungsfreie Ausrichtung von Banknoten, insbesondere von Banknoten mit hoher Lappigkeit, erreicht.

Die Erfindung wird nun anhand von in Figuren dargestellten Ausführungs beispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel mit in Bewegungsrichtung konvex ge krümmter Ausrichtstrecke;

Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit in Bewegungsrichtung konkav gekrümmter Ausrichtstrecke;

Fig. 3 eine schematische Aufsicht auf eine gekrümmte Ausrichtstrecke;

Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel mit einer als Ausschnitt aus einer Zylinder mantelfläche ausgebildeten Ausrichtstrecke mit einem koaxial dazu angeordneten Rotor; und

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 dargestellten Rotors.

Fig. 1 zeigt den schematischen Querschnitt eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Ausrichtstrecke 10. Eine Banknote 5 wird auf einem, in diesem Beispiel nur andeutungsweise dargestellten, Transportpfad 3 in Be wegungsrichtung 1 zur Ausrichtstrecke 10 befördert. Nach ihrem Eintritt in die in Bewegungsrichtung 1 konvex gekrümmte Ausrichtstrecke 10 paßt sich die Banknote 5 der Biegung der Ausrichtstrecke 10 an, wodurch ihre Steifig keit vergrößert wird. In dem dargestellten Beispiel befindet sich die Banknote 5 etwa im mittleren Bereich der Ausrichtstrecke 10. Sie kommt hierbei mit den als Rollen 12 ausgebildeten Ausrichtmitteln in Kontakt. Die Rollen 12 ragen um eine bestimmte Höhe aus dem unteren Führungsblech 18 heraus und sind hierbei so orientiert, daß deren Rollenachsen 13 einen Winkel mit der Bewegungsrichtung 1 der Banknote 5 einschließen, welcher kleiner als 90° und größer oder gleich 0° ist. Die Rollen 12 werden über eine entspre chende Antriebseinrichtung (nicht dargestellt) angetrieben. Aufgrund ihrer Orientierung bezüglich der Bewegungsrichtung 1 erzeugen die Rollen 12 jeweils eine parallel bzw. senkrecht zur Bewegungsrichtung 1 gerichtete Kraftkomponente auf die Banknote 5. Hierdurch wird erreicht, daß die Banknote 5 während ihres Durchlaufs durch die Ausrichtstrecke 10 sowohl in Bewegungsrichtung 1 befördert als auch senkrecht dazu ausgerichtet wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt die Ausrichtstrecke 10 zwei in Bewegungsrichtung 1 der Banknote 5 gebogene Führungsbleche 17 und 18. Im Sinne der Erfindung handelt es sich bei diesen Führungsblechen nicht nur um gebogene metallische Bleche, sondern um entsprechend ge krümmte Führungseinrichtungen aus beliebigen Materialien, wie z. B. Me tallen oder Kunststoffen. Im dargestellten Beispiel sind zwischen dem oberen Führungsblech 17 und der Banknote 5 sowie zwischen dem unteren Füh rungsblech 18 und der Banknote 5 jeweils Abstände vorgesehen, welche bei spielsweise je nach Transportgeschwindigkeit und/oder Blattdicke und/oder Blattqualität verringert bzw. vergrößert werden können. Insbe sondere kann vorgesehen sein, daß sich das obere Führungsblech 17 und die Banknote 5 berühren. In diesem Fall wird der Reibungskoeffizient der die Banknote 5 kontaktierenden Laufflächen der Rollen 12 so gewählt, daß die Reibkraft zwischen den Rollen 12 und der Banknote 5 größer ist als zwischen dem oberen Führungsblech 17 und der Banknote 5. Nach dem Durchlauf der Banknote 5 durch die Ausrichtstrecke 10 wird diese entweder auf eine, hier nur andeutungsweise dargestellte, Transporteinrichtung 4 geleitet oder di rekt in ein nachgeschaltetes Sensorsystem geführt.

Im Sinne der Erfindung kann die Ausrichtstrecke 10 jede beliebige Art von Krümmung in Bewegungsrichtung 1 der Banknote 5 aufweisen. Bevorzug terweise ist die Ausrichtstrecke 10 in Bewegungsrichtung 1 kreisbogenför mig ausgebildet, wobei die einzelnen Führungsbleche 17 und 18 Ausschnit ten einer Zylindermantelfläche entsprechen.

Eine alternative Ausführungsform zu der in Fig. 1 dargestellten konvex gekrümmten Ausrichtstrecke 10 stellt das in Fig. 2 gezeigte Ausführungs beispiel mit in Bewegungsrichtung 1 konkav gekrümmter Ausrichtstrecke 10 dar. Die Beschreibung zu Fig. 1 gilt hier entsprechend. Diese Ausführungs form stellt beispielsweise dann eine vorteilhafte Alternative zu der in Fig. 1 gezeigten Ausrichtstrecke dar, wenn bei deren Einbau in eine Banknotenbe arbeitungsmaschine bestimmte räumliche Vorgaben zu erfüllen sind.

Prinzipiell ist es auch möglich, entlang der Ausrichtstrecke 10 abwechselnd konkav und konvex gekrümmte Teilabschnitte vorzusehen. Darüber hinaus kann die Ausrichtstrecke 10 auch in der Weise gekrümmt sein, daß sie in ihrem Verlauf an die räumliche Umgebung, z. B. einzelne Komponenten der Banknotenbearbeitungsmaschine, angepaßt ist. Dies ist dann von Vorteil, wenn die Banknotenbearbeitungsmaschine einen besonders kompakten Aufbau aufweisen soll.

In den dargestellten Beispielen der Fig. 1 und 2 sind die Rollen 12 auf der Seite des unteren Führungsblechs 18 angeordnet. Prinzipiell ist es auch möglich, daß die Rollen 12 auf der Seite des oberen Führungsblechs 17 ange ordnet sind und die über das untere Führungsblech 18 laufenden Banknoten 5 befördern und ausrichten. Die zwischen der Banknote 5 und den Laufflä chen der Rollen 12 erforderlichen Reibungskräfte müssen, wie bereits in der Beschreibung zu Fig. 1 ausgeführt, entsprechend eingestellt werden.

Fig. 3 zeigt eine Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Ausrichtstrecke 10 aus den Fig. 1 und 2. Aus Gründen der Anschaulichkeit wurden in der Darstellung die Transporteinrichtungen 3 und 4 sowie das obere Führungs blech 17 weggelassen. Die Rollen 12 ragen aus dem unteren Führungsblech 18 heraus und sind so orientiert, daß deren Rollenachsen 13 jeweils einen Winkel mit der Bewegungsrichtung 1 der Banknote 5 einschließen, welcher kleiner als 90° und größer oder gleich 0° ist. Hierdurch wird die Banknote 5 bei einer Rotation der Rollen 12 senkrecht zu ihrer Bewegungsrichtung 1 so lange versetzt, bis sie auf einen Anschlag trifft, welcher im dargestellten Bei spiel als eine in Bewegungsrichtung 1 verlaufende Anschlagkante 19 ausge bildet ist. Bevorzugterweise ist die Anschlagkante 19 auf einem der beiden Führungsbleche 17 bzw. 18 befestigt.

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels der Er findung. Die Ausrichtstrecke 10 hat hierin die Form eines Kreisbogens, wo bei das Führungsblech 16 der Ausrichtstrecke 10 dem Ausschnitt aus einer Mantelfläche eines Zylinders entspricht. Koaxial zum zylinderförmigen Füh rungsblech 16 ist ein drehbar gelagerter Rotor 7 angeordnet, wobei zwischen dem Rotor 7 und dem zylinderförmigen Führungsblech 16 ein Spalt 8 gebil det wird, durch welchen die Banknoten befördert werden können, wenn sich der Rotor 7 um seine Rotationsachse 2 dreht. Im Umfangsbereich des Rotors 7 sind Rollen 12 als Ausrichtmittel angeordnet, wobei die Rollenachsen 13 der Rollen 12 senkrecht zur Rotationsachse 2 des Rotors 7 ausgerichtet sind. Die Drehrichtung der Rollen 12 ist damit senkrecht zur Drehrichtung 6 des Rotors 7. Der Spalt 8, durch welchen die Banknoten befördert werden, ist durch den Abstand zwischen den einzelnen Rollen 12 und dem Führungs blech 16 gegeben.

Nach ihrem Eintritt in die Ausrichtstrecke 10 wird eine Banknote vom Rotor 7 durch den Spalt 8 am Führungsblech 16 entlang geführt und dabei durch die von einer Antriebseinrichtung angetriebenen rotierenden Rollen 12 seit lich, d. h. senkrecht zur Bewegungsrichtung 1 der Banknote, versetzt. Eine entsprechende Anschlagkante (nicht dargestellt), an welcher die Banknoten ausgerichtet werden, kann entweder am Führungsblech 16 oder am Rotor 7 angebracht sein. Während des Transports der Banknote durch die Ausricht strecke 10 wird diese von den Rollen 12 gegen das zylinderförmige Füh rungsblech 16 gedrückt. Der Reibungskoeffizient der mit der Banknote in Kontakt tretenden Laufflächen der Rollen 12 ist hierbei so ausgelegt, daß die Reibkraft zwischen den Rollen 12 und der Banknote größer ist als zwischen dem Führungsblech 16 und der Banknote.

Bevorzugterweise ist bei dieser Ausführungsform der Antrieb der Rollen 12 unabhängig vom Antrieb des Rotors 7. Hierdurch kann die Ausrichtung der durch die Ausrichtstrecke 10 beförderten Banknoten unabhängig von deren Transport gesteuert werden. Analog zu den in den Fig. 1 und 2 darge stellten Ausführungsbeispielen sind auch in dieser Ausführungsform Trans porteinrichtungen 3 und 4 vorgesehen, welche die Banknoten zur Ausricht strecke 10 hin- bzw. von dieser wegbefördern.

Gegenüber ebenen Ausrichtstrecken oder den in den Fig. 1 und 2 be schriebenen gebogenen Ausrichtstrecken ist bei dieser Ausführungsform der Platzbedarf in Bewegungsrichtung 1 der Banknoten 5 besonders gering. Die se Variante eignet sich daher besonders für den Einsatz in kompakt aufge bauten Banknotenbearbeitungsmaschinen.

Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht des im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 dargestellten Rotors 7. Auf der Mantelfläche des Rotors 7 sind Berei che 21 eingezeichnet, in welchen die Rollen 12 am Rotor 7 angeordnet sind. Zur Vereinfachung ist in der Figur lediglich eine Rolle 12 exemplarisch für alle anderen Rollen dargestellt. Wie am Beispiel der Rolle 12 zu erkennen ist, ist die Drehrichtung 11 der Rollen senkrecht zur Drehrichtung 6 des Rotors 7.

Der Antrieb der einzelnen Rollen 12 erfolgt über eine geeignete Antriebsein richtung (nicht dargestellt), beispielsweise durch Übertragung der Drehbe wegung einer außerhalb des Rotors 7 und koaxial zu dessen Rotationsachse 2 angeordneten Antriebswelle über ein Stirnradgetriebe und einer anschlie ßenden Übertragung der Bewegung auf die Rolle 12 durch ein im Bereich der Rollenachse 13 befindliches Kegelradgetriebe. Alternativ hierzu ist es auch möglich, die Drehbewegung einer Antriebswelle über zwei oder meh rere Kegelradgetriebe auf die Rollen 12 zu übertragen.

Alternativ kann der Antrieb der Rollen 12 auch durch ein oder mehrere im Rotor 7 oder direkt an den jeweiligen Rollen 12 angeordnete Motoren, z. B. einfach ansteuerbare Schrittmotoren, erfolgen.

Claims

1. Vorrichtung zur Ausrichtung von Blattgut (5), insbesondere Banknoten, mit
einer Ausrichtstrecke (10), welche von dem Blattgut (5) durchlaufen wird, und
Ausrichtmitteln (12), welche das Blattgut (5) in eine definierte Lage und/ oder Bewegungsrichtung versetzen, während dieses die Ausricht strecke (10) durchläuft,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Ausrichtstrecke (10) in Bewegungsrichtung (1) des Blattguts (5) ge krümmt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aus richtstrecke (10) in Bewegungsrichtung (1) des Blattguts (5) kreisbogen förmig ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtstrecke (10) mindestens ein in Bewegungsrichtung (1) des Blattguts (5) gebogenes Führungsblech (16, 17, 18) umfaßt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtstrecke (10) mindestens einen Anschlag (19), insbesonde re eine in Bewegungsrichtung (1) verlaufende Anschlagkante, aufweist, an welchem das Blattgut (5) ausgerichtet wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der An schlag (19) an einem Führungsblech (16, 17, 18) befestigt ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtmittel (12) zur Erzeugung einer Kraftkomponente senk recht zur Bewegungsrichtung (1) des Blattguts (5) ausgebildet sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtmittel (12) zur Erzeugung einer Kraftkomponente par allel zur Bewegungsrichtung (1) des Blattguts (5) ausgebildet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtmittel (12) als Rollen ausgebildet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rol lenachsen der Rollen (12) einen Winkel mit der Bewegungsrichtung (1) des Blattguts (5) einschließen, welcher kleiner als 90° und größer oder gleich 0° ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Antriebseinrichtung zum Antrieb der Rollen (12) vorgesehen ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeich net, daß
die Ausrichtstrecke (10) ein Führungsblech (16) umfaßt, dessen Form einem Ausschnitt aus der Mantelfläche eines Zylinders entspricht, und
ein drehbar gelagerter Rotor (7) koaxial zum zylinderförmigen Füh rungsblech (16) angeordnet ist, wobei zwischen Rotor (7) und zylinder förmigem Führungsblech (16) ein Spalt (8) gebildet wird, durch wel chen das Blattgut (5) durch eine Rotation des Rotors (7) beförderbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Aus richtmittel (12) am Rotor (7) angeordnet sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 12, dadurch gekennzeich net, daß die Ausrichtmittel (12) als Rollen ausgebildet sind, wobei deren Rollenachsen (13) senkrecht zur Rotationsachse (2) des Rotors (7) ausge richtet sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (12) Laufflächen aufweisen, die das Blattgut (5) gegen das zylinderförmi ge Führungsblech (16) drücken, wobei der Reibungskoeffizient der Lauf flächen so ausgelegt ist, daß die Reibkraft zwischen Rollen (12) und Blatt gut (5) größer ist als zwischen Führungsblech (16) und Blattgut (5).

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 14, dadurch gekennzeich net, daß die Antriebseinrichtung zum Antrieb der Rollen (12) eine An triebswelle, mindestens ein Stirnradgetriebe, mindestens eine Übertra gungswelle und mindestens ein Kegelradgetriebe umfaßt, wobei die An triebswelle über das Stirnradgetriebe die Übertragungswelle antreibt und die Übertragungswelle über das Kegelradgetriebe eine Rolle (12) antreibt.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 14, dadurch gekennzeich net, daß die Antriebseinrichtung zum Antrieb der Rollen eine Antriebs welle, mindestens eine Übertragungswelle und mindestens zwei Kegel radgetriebe umfaßt, wobei die Antriebswelle über ein erstes Kegelradge triebe die Übertragungswelle antreibt und die Übertragungswelle über ein zweites Kegelradgetriebe eine Rolle (12) antreibt.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeich net, daß die Antriebseinrichtung zum Antrieb der Rollen (12) eine Kupplung zum Ein- bzw. Ausschalten der Bewegung der Rollen (12) um faßt.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeich net, daß die Antriebseinrichtung zum Antrieb der Rollen (12) von der Antriebseinrichtung zum Antrieb des Rotors (7) entkoppelt ist, damit die Ausrichtung des Blattguts (5) unabhängig von dessen Transport erfolgen kann.