-
Die
Erfindung geht aus von einem Rollenspeicher zum Speichern blattförmiger Gegenstände, insbesondere
Banknoten zwischen den Wickellagen zweier bandförmiger Folien, welche zwischen
einer ersten und einer zweiten Folientrommel einerseits und einer
Wickeltrommel andererseits hin und her gespult werden.
-
Rollenspeicher
werden neben Kassettenspeichern in Geldautomaten, Kassensystemen
und sonstigen Geldverarbeitungssystemen wie beispielsweise automatische
Kassentresore und Geld recyclingsysteme eingesetzt. Rollenspeicher
ermöglichen auf
einfache und schnelle Weise das Einspeichern und Ausgeben von Banknoten.
Beim Befüllen
oder Einspeichern des Rollenspeichers werden die Banknoten nacheinander
auf die Wickeltrommel zwischen die Wickellagen einer oder zweier
Folien gewickelt. Bei einer ersten Variante eines Rollenspeichers
mit nur einem Speicherband werden die Banknoten zwischen den Wickellagen
einer als Speicherband dienenden bandförmigen Folie gehalten. Bei
einer zweiten Variante ist zusätzlich
zu der ersten Folie eine zweite als Deckband dienende bandförmige Folie vorgesehen.
Für die
erste und zweite Folie sind eine erste und eine zweite Folientrommel
räumlich
getrennt voneinander in dem Rollenspeicher angeordnet. Die beiden
Folien werden über
je eine Umlenkrolle zusammengeführt.
An den Umlenkrollen werden die blattförmigen Gegenstände beim
Einspeichern zwischen die Folien eingeführt und beim Ausgeben aus den
Folien entnommen. Von den Umlenkrollen ausgehend werden die beiden
Folien aufeinanderliegend der Wickeltrommel zugeführt. Die
blattförmigen Gegenstände werden
somit zwischen der ersten und der zweiten Folie gehalten. Bei dem
vorliegenden Rollenspeicher handelt es sich um einen Rollenspeicher
der zweiten Variante.
-
Zur
Ausgabe der blattförmigen
Gegenstände werden
die Folien von der Wickeltrommel abgewickelt und auf die Folientrommeln
aufgewickelt. Bei diesem Vorgang werden die blattförmigen Gegenstände von
den Wickellagen freigegeben und können nacheinander entnommen
werden. Die Ausgabe der blattförmigen
Gegenstände
erfolgt damit nach dem Prinzip „last in, first out".
-
Da
das Einspeichern und Ausgeben der blattförmigen Gegenstände automatisch
und mit hoher Geschwindigkeit erfolgt, ist es von entscheidender
Bedeutung, dass die blattförmigen
Gegenstände durch
die Folien in zuverlässiger
Weise geführt
und gehalten werden. Löst
sich ein blattförmiger
Gegenstand ganz oder teilweise während
des Transportes von den Folien, so führt dies zu einem Stau im Rollenspeicher
mit der Folge, dass die Vorrichtung anschließend manuell geöffnet und
die Ursache des Staus entfernt werden muss. Hierzu ist der Vorgang des
Einspeicherns oder Ausgebens der blattförmigen Elemente zu unterbrechen.
-
Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rollenspeicher
zur Verfügung
zu stellen, der eine zuverlässige
Führung
der blattförmigen
Gegenstände
zwischen den Folien ermöglicht, so
dass die Gefahr des unerwünschten
Lösens
von Gegenständen
aus der Folienführung
minimiert ist.
-
Gegenüber den
aus dem Stand der Technik bekannten Rollenspeichern hat der erfindungsgemäße Rollenspeicher
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 den Vorteil, dass die der ersten
Folie zugeordnete erste Umlenkrolle und die der zweiten Folie zugeordnete
zweite Umlenkrolle in Transportrichtung relativ zueinander versetzt
sind. Die beiden Folien sind bezüglich
der zwischen den Umlenkrollen und der Wickelrolle herrschenden Folien-Transportrichtung
hintereinander angeordnet. Dies bedeutet, dass sowohl beim Einspeichern
als auch beim Ausgeben ein blattförmiger Gegenstand mit seiner
in Transportrichtung vorderen Kante zunächst die eine und dann die
andere Umlenkrolle passiert. Die Länge der Strecke und die Dauer, über die
sich die Kante eines Gegenstands zumindest mittelbar in Kontakt
mit einer der beiden Umlenkrollen befindet, hängt von der Distanz ab, über die
sich die erste und zweite Folie in unmittelbarem oder mittelbarem
Kontakt mit der Umlenkrolle befinden. In dem Abschnitt zwischen
der Wickeltrommel und der der Wickeltrommel am nächsten angeordneten Umlenkrolle
liegen die erste und zweite Folie aneinander. Ein Gegenstand befindet
sich mittelbar in Kontakt zu einer Umlenkrolle, wenn er von der
Umlenkrolle nur durch eine der beiden Folie getrennt ist und die
andere Folie ihn gegen die Umlenkrolle drückt. Eine Folie befindet sich
mittelbar in Kontakt zu einer Umlenkrolle, wenn sie von der Umlenkrolle
nur durch die andere Folie und gegebenenfalls einen Gegenstand getrennt
ist.
-
Die
beiden Umlenkrollen werden derart versetzt angeordnet, dass die
beiden Folien nach dem Passieren der der Wickeltrommel am nächsten liegenden
Umlenkrolle eng aneinander liegen. Dies wird entweder durch einen
minimalen Abstand zwischen den beiden versetzen Umlenkrollen oder durch
eine Richtungsänderung
des Folienlaufs zwischen der ersten und zweiten Umlenkrolle einerseits und
den Umlenkrollen und der Wickeltrommel andererseits erreicht. Im
zweiten Fall kann der Abstand zwischen den beiden Umlenkrollen größer sein
als der minimale Abstand im ersten Fall. Der maximale Abstand zwischen
den beiden Umlenkrollen wird durch das Baumaß des Rollenspeichers und die
Länge der
blattförmigen
Gegenstände
begrenzt. Vorteilhafterweise sollte der Abstand zwischen den Umlenkrollen
nicht größer sein
als die in Transportrichtung gemessene Länge der blattförmigen Gegenstände.
-
Die
blattförmigen
Gegenstände
werden beim Transport von der Wickeltrommel zu den Umlenkrollen
zunächst
von der einen und dann von der anderen Umlenkrolle erfasst. Die
Strecke, über
die ein geführter
und zuverlässiger
Transport der Gegenstände erfolgt,
ist bei den versetzt angeordneten Umlenkrollen größer als
bei Umlenkrollen, die in Transportrichtung an derselben Position
angeordnet sind. Dies ermöglicht
einen zuverlässigen
Transport der Gegenstände
zwischen den Umlenkrollen und der Wickeltrommel. Ein unerwünschtes
Lösen der
Gegenstände
von den Folien kann auf diese Weise vermieden werden.
-
Da
die beiden Folien zwischen den beiden Umlenkrollen und der Wickeltrommel
aneinander liegen, wird auf die zwischen den Folien angeordneten Gegenstände eine
Kraft ausgeübt,
sofern sich zumindest eine der beiden Folien in Kontakt mit einer
beiden Umlenkrollen befindet. Die dieser Umlenkrolle abgewandte
Folie wird aufgrund der Folienführung ebenfalls
in Richtung der Umlenkrolle gezogen. Dabei wird der zwischen den
Folien angeordnete Gegenstand in zuverlässiger Weise eingeklemmt.
-
Die
Umlenkrollen können
zusätzlich
zu ihrer oben beschriebenen Positionierung auch bezüglich des
Belegeinlaufs und des Belegauslaufs versetzt angeordnet sein. Dies
hängt von
der Richtung der Belegeinlaufs und der Belegauslaufs ab. Diese Richtung
wird beim Einspeichern durch eine vor den Umlenkrollen angeordnete
Belegführung
und beim Ausgeben durch eine nach den Umlenkrollen angeordnete Belegführung vorgegeben.
Stimmt die Richtung mit der Mittelsenkrechten der Verbindungsstrecken der
Achsen der beiden Umlenkrollen überein,
so werden die blattförmigen
Gegenstände
beim Belegeinlauf gleichzeitig von beiden Umlenkrollen erfasst. Ebenso
werden die Gegenstände
beim Belegauslauf gleichzeitig von beiden Umlenkrollen freigegeben.
In diesem Fall liegt kein Versatz vor. Weicht die Richtung der Belegführung jedoch
von der Mittelsenkrechten der Verbindungsstrecken der Achsen der beiden
Umlenkrollen ab, so sind die Umlenkrollen auch bezüglich des
Belegeinlaufs und/oder des Belegauslaufs versetzt. In diesem Fall
werden die blattförmigen
Gegenstände
beim Belegeinlauf zunächst
von der einen und dann von der anderen Umlenkrolle erfasst. Entsprechend
werden die blattförmigen
Gegenstände
beim Belegauslauf zunächst
von der einen und dann von der anderen Umlenkrolle frei gegeben.
-
Bei
einer Einspeicherung und einer Ausgabe der blattförmigen Gegenstände in horizontaler
Richtung ergibt sich die versetzte Anordnung von ersten und zweiter
Umlenkrolle dadurch, dass die Position der Achse der ersten Umlenkrolle
außerhalb
einer durch die Achse der zweiten Umlenkrolle verlaufenden vertikalen
Ebene liegt. Erfolgt die Ein- und Ausgabe der blattförmigen Gegenstände in vertikaler Richtung,
so ergibt sich eine versetzte Anordnung von erster und zweiter Umlenkrolle
dadurch, dass die Position der Achse der ersten Umlenkrolle außerhalb einer
durch die Achse der zweiten Umlenkrolle verlaufenden horizontalen
Ebene liegt.
-
Vorteilhafterweise
weisen die beiden Umlenkrollen trotz der Versatzes einen minimalen
Abstand auf um zu gewährleisten,
dass die beiden Folien durch die Umlenkrollen dicht zusammengeführt und die
blattförmige
Gegenstände
zwischen den Folien gehalten werden. Der Versatz der Achse der zweiten Umlenkrolle
relativ zur ersten Umlenkrolle erfolgt daher in bevorzugter Weise
auf einem Kreis, dessen Mittelpunkt die Achse der ersten Umlenkrolle
bildet. Der Radius dieses Kreises entspricht der Summe der Radien
der beidem Umlenkrollen und dem minimalen Abstand. Dieser wird beispielsweise
durch die Summe der Dicken der ersten und zweiten Folie und der doppelten
Dicke der blattförmigen
Gegenstände
vorgegeben. Hierzu kann ein Toleranzbereich von 20% hinzugefügt werden.
-
Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Versatz
zwischen der ersten und zweiten Umlenkrolle kleiner als die in Transportrichtung
gemessene Länge
der blattförmigen
Gegenstände.
Der Abstand der beiden Umlenkrollen ist in Transportrichtung der
Folien so klein gewählt,
dass die blattförmigen
Gegenstände über eine
gewisse Distanz der Transportstrecke von beiden Umlenkrollen gleichzeitig
erfasst werden. Bei einer Zuführung und
Entnahme der blattförmigen
Gegenstände
in horizontaler Richtung bedeutet dies, dass der Abstand zwischen
der Achse der ersten Umlenkrolle und der durch die Achse der zweiten
Umlenkrolle verlaufenden vertikalen Ebene kleiner ist als die in
Transportrichtung gemessene Länge
der blattförmigen
Gegenstände.
Das in Transportrichtung hinten liegende Ende des blattförmigen Gegenstandes
wird damit erst durch die eine Umlenkrolle freigegeben, wenn das
in Transportrichtung vorne liegende Ende des blattförmigen Gegenstandes
durch die andere Umlenkrolle erfasst ist. Dies führt zu einer zuverlässigen Belegführung durch
zwei Umlenkrollen über
die Distanz zwischen den beiden Umlenkrollen und durch mindestens
eine Umlenkrolle über
eine entsprechend größere Distanz.
-
Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die beiden
Umlenkrollen denselben Durchmesser auf. Der Versatz zwischen der
ersten Umlenkrolle und der zweiten Umlenkrolle beträgt dabei
mindestens 25% des Durchmessers der Umlenkrollen. Ab diesem Wert
ist der Versatz zwischen den beiden Umlenkrollen groß genug,
damit sich die oben genannten positiven Auswirkungen bemerkbar machen.
-
Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die beiden
Umlenkrollen denselben Durchmesser auf. Der Versatz zwischen der
ersten Umlenkrolle und der zweiten Umlenkrolle beträgt dabei
höchstens
40% des Durchmessers der Umlenkrollen. Grundsätzlich kann der Versatz auch
weiter vergrößert werden.
Dann wird jedoch der Belegeinlauf in horizontaler Richtung beim
Einführen
der Gegenstände
zwischen die beiden Umlenkrollen erschwert und das Baumaß des Rollenspeichers
gegebenenfalls zu sehr vergrößert.
-
Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen
den beiden Umlenkrollen und der Wickeltrommel mindestens eine erste Stützrolle
angeordnet. Dadurch wird die Führung
der Folien und der Gegenstände
zwischen den Folien weiter verbessert. Vorteilhafterweise ist die
Stützrolle derart
relativ zu den beiden Folien angeordnet, dass die Folien durch die
Stützrolle
eine Richtungsänderung
erfahren. Die durch den Verlauf der Folien zwischen den beiden Umlenkrollen
und der Stützrolle vorgegebene
erste Ebene und die durch den Verlauf der Folie zwischen der Stützrolle
und der Wickeltrommel vorgegebene zweite Ebene schneiden sich unter einem
von 0° und
180° verschiedenen
Winkel. Bei der Richtungsänderung
werden die beiden Folien an die Stützrolle gedrückt und
die Gegenstände
zwischen den Folien zuverlässig
eingeklemmt.
-
Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen
der ersten Stützrolle und
der Wickeltrommel eine zweite Stützrolle
in Transportrichtung der Folien versetzt zur ersten Stützrolle
angeordnet. Durch die versetzte Anordnung einer zweiten Stützrolle
erfahren die zwischen den Folien angeordneten Gegenstände eine
zusätzliche
Kraft, welche die Gegenstände
in ihrer Position relativ zu den Folien fixiert und damit ein Lösen der Gegenstände von
den Folien verhindert. Die Gegenstände können nicht zwischen den Folien
herausgleiten. Dies erhöht
die Zuverlässigkeit
des Transportes. Ferner führt
die versetzte Anordnung zweier Stützrollen dazu, dass die vordere
Kante eines blattförmigen Gegenstandes
zunächst
die eine und zeitlich versetzt dazu die andere Stützrolle
passiert. Auf diese Weise wird die Distanz, über die zumindest eine der
beiden Stützrollen
eine Kraft auf die blattförmigen
Gegenstände
ausübt,
vergrößert. Die
blattförmigen
Gegenstände
befinden sich damit zwischen den beiden Umlenkrollen und der Wickeltrommel
stets in Kontakt mit einer Umlenkrolle oder einer Stützrolle.
Das teilweise oder vollständige
Lösen der
blattförmigen
Gegenstände
von den Folien mit der Folge, dass sich die Position der Gegenstände relativ
zu den Folien in dem Abschnitt zwischen den Umlenkrolle und der
Wickelrolle verändert,
wird dadurch ausgeschlossen.
-
Der
Versatz der beiden Stützrollen
führt bei einem
Belegeinlauf in horizontaler Richtung dazu, dass der Abstand der
Achse der ersten Stützrolle
zu einer durch die Achse der zweiten Stützrolle verlaufenden horizontalen
Ebene kleiner ist als die Summe der Radien der ersten und zweiten
Stützrolle.
Der Versatz der ersten Stützrolle
relativ zu der am nächsten
angeordneten Umlenkrolle führt
dazu, dass der Abstand der Achse der ersten Stützrolle zu einer durch die
Achse der zweiten Umlenkrolle verlaufenden horizontalen Ebene kleiner
ist als die Summe der Radien der zweiten Umlenkrolle und der ersten
Stützrolle.
-
Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen
die Stützrollen
einen kleineren Durchmesser auf als die Umlenkrollen. Die Stützrollen
können
dadurch besonders nahe an der Wickeltrommel angeordnet werden. Hierdurch
wird eine zuverlässige
Führung
der Gegenstände
bis zur Wickeltrommel und ein kleines Baumass des Rollenspeichers
ermöglicht.
-
Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an
der Achse der ersten und/oder der zweiten Umlenkrolle in axialem
Abstand zur Umlenkrolle mindestens eine Scheibe angeordnet, deren
Radius größer ist
als der Radius der Umlenkrolle. Die Scheibe übt bei dem Transport eine Kraft
auf den blattförmigen
Gegenstand aus und sorgt für
eine Auslenkung eines Bereichs des blattförmigen Gegenstandes. Sind beide
Umlenkrollen an verschiedenen Seiten mit einer derartigen Scheibe ausgestattet,
so behindern sich die beiden Scheiben gegenseitig nicht. Der blattförmige Gegenstand
erhält
während
seines Transportes durch die beiden Umlenkrollen eine Wellenform.
Die Verformung des blattförmigen
Gegenstandes wirkt sich vorteilhaft auf die Zuverlässigkeit
des Transportes aus. In bevorzugter Weise ist der Durchmesser einer
Scheibe maximal 40% größer als
der Durchmesser der benachbarten Umlenkrolle. Besonders bevorzugt
ist ein Durchmesser, der zwischen 1 und 10% größer ist als der Durchmesser
der Umlenkrolle.
-
Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die
Scheibe eine weiche gummiartige Oberfläche auf. Durch diese Oberfläche wird
die Reibung zwischen dem blattförmigen
Gegenstand und der Scheibe verstärkt
und die Mitnahme des Gegenstandes optimiert. Das Material der Oberfläche muss
trotz des hohen Reibungskoeffizienten eine gewisse Härte aufweisen,
damit es sich bei der Führung
der blattförmigen
Gegenstände
nicht oder nur sehr geringfügig
verformt. Bei der Scheibe kann es sich beispielsweise um eine Taktscheibe
zur Bestimmung der Drehzahl der Umlenkrolle handeln. Diese ist mit Öffnungen
in radialer Richtung ausgestattet.
-
Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die
Achsen der ersten und zweiten Folientrommel, der Wickeltrommel und
der ersten Umlenkrolle an einem Gehäuse ortsfest angeordnet. Die
Achse der zweiten Umlenkrolle ist an einem Umlenkrollengehäuseteil
ortsfest angeordnet, welches um eine Achse drehbar an dem Gehäuse gehalten
ist. Dieses Umlenkrollengehäuseteil
hat den Vorteil, dass die zweite Umlenkrolle von der ersten Umlenkrolle
zum Beseitigen eines Staus im Rollenspeicher entfernt werden kann.
Auf diese Weise lassen sich gefaltete blattförmige Gegenstände, welche den
Transport im Rollenspeicher behindern, schnell und einfach entfernen.
An dem Gehäuse
kann ein Endanschlag vorgesehen sein um den Öffnungswinkel zwischen erster
und zweiter Umlenkrolle zu begrenzen. Das Gehäuse oder das Umlenkrollengehäuseteil
können
mit einem Verriegelungshebel ausgestattet sein, der das Umlenkrollengehäuseteil
in der Schließstellung
verriegelt. Der Verriegelungshebel umgreift in Schließstellung
einen Verriegelungsbolzen. Die gedachte oder reale Achse, um welche das
Umlenkrollengehäuseteil
drehbar ist, befindet sich in vorteilhafter Weise zwischen den Umlenkrollen
und der Wickeltrommel um möglichst
weit in den Bereich zwischen den Umlenkrollen und der Wickeltrommel
bei geöffnetem
Umlenkrollengehäuseteil
eingreifen zu können.
Sofern der Rollenspeicher zusätzlich
zu den Umlenkrollen mit Stützrollen
ausgestattet ist, ist in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung
eine der beiden Stützrollen
ortsfest an dem Gehäuse
und die andere Stützrolle
an dem Umlenkrollengehäuseteil
angeordnet.
-
Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das
Gehäuse
und/oder das Umlenkrollengehäuseteil
mit Führungselementen ausgestattet,
die trichterförmig
angeordnet sind. Diese befinden sich bevorzugt zwischen den Stützrollen und
der seitlichen Wand des Gehäuses.
Sie führen dazu,
dass ein umgeknickter Bereich eines blattförmigen Gegenstandes während des
Transportes zwischen den Umlenkrollen und der Wickeltrommel aufgeklappt
wird. Dadurch kann ein durch umgeknickte Bereiche ausgelöster Stau
in dem Rollenspeicher vermieden werden und ein geknickter Gegenstand
in einen ungefalteten Zustand überführt werden.
-
Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der
Rollenspeicher mit einem U-förmigen
Lichtleiter ausgestattet. Beide Enden des U-förmigen Lichtleiters reichen
an die Achse einer der beiden Umlenkrollen heran. Sie sind zum Einkoppeln
und Auskoppeln von Licht in Richtung der jeweils anderen Umlenkrolle
ausgerichtet. Nahe der Achse der anderen Umlenkrolle sind den Enden
des U-förmigen
Lichtleiters gegenüberliegend
eine Lichtquelle und ein lichtempfindlicher Sensor angeordnet. Die
Position des U-förmigen Lichtleiters
ist dabei so zu wählen,
dass die beiden Enden des U-förmigen Lichtleiters
weder durch die erste, noch durch die zweite Folie abgedeckt sind.
Ein Abdecken eines oder beider Enden des U-förmigen Lichtleiters erfolgt lediglich,
sofern ein blattförmiger
Gegenstand zwischen den beiden Umlenkrollen hindurchgeführt wird.
Empfängt
der lichtempfindliche Sensor kein Licht von der Lichtquelle, so
wird darauf geschlossen, dass sich ein blattförmiger Gegenstand zwischen den
beiden Umlenkrollen befindet. Erst wenn der blattförmige Gegenstand
die beiden Umlenkrollen vollständig
passiert hat, werden beide Enden des U-förmigen Lichtleiters freigegeben
und der Sensor empfängt
wieder Licht von der Lichtquelle. Auf diese Weise können die
auf die Wickeltrommel aufgewickelten oder von der Wickeltrommel
abgewickelten blattförmigen
Gegenstände
beim Passieren der Umlenkrollen gezählt werden. Die Nähe der Enden
des U-förmigen
Lichtleiters zu den Achsen der beiden Umlenkrollen garantiert ein
kleines Baumaß des
Rollenspeichers sowie die Detektion der an der Umlenkrolle vorbeigeführten blattförmigen Gegenstände.
-
Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der
Rollenspeicher mit zwei als Speicherbänder dienenden ersten Folien
und mit zwei als Deckbänder
dienenden zweiten Folien ausgestattet. Hierzu sind zwei erste Folientrommeln
und zwei zweite Folientrommeln an dem Rollenspeicher angeordnet.
Die beiden ersten Folientrommeln können auf einer gemeinsamen
Achse nebeneinander angeordnet sein. Entsprechendes gilt für die beiden zweiten
Folientrommeln. Jede Folie erhält
eine entsprechende Führung,
so dass zwei erste Umlenkrollen, zwei zweite Umlenkrollen sowie
eine entsprechende Anzahl von Stützrollen
vorgesehen sind. Die größere Anzahl
an Folien hat den Vorteil, dass die blattförmigen Gegenstände nicht
nur in einem Bereich sondern in zwei Bereichen durch die aneinanderliegenden
Folien gehalten werden, und dass jede der Folien sowie die Umlenkrollen
und Stützrollen eine
geringere Breite aufweisen können
als bei nur einem Folienpaar.
-
Weitere
Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der
nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen zu entnehmen.
-
In
der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung dargestellt. Es zeigen:
-
1 Schematische
Darstellung eines Rollenspeichers in Seitenansicht,
-
2 Ansicht
der Umlenkrollen und der Stützrollen
des Rollenspeichers gemäß 1 in
einer Ansicht von vorne,
-
3 Perspektivische
Ansicht des Rollenspeichers gemäß 1 mit
geschlossenem Umlenkrollengehäuseteil,
-
4 Rollenspeicher
gemäß 3 mit
geöffnetem
Umlenkrollengehäuseteil,
-
5 Umlenkrollengehäuseteil
in einer Ansicht von unten,
-
6 Umlenkrollengehäuseteil
in Seitenansicht mit geöffnetem
Verriegelungshebel,
-
7 Umlenkrollengehäuseteil
mit geschlossenem Verriegelungshebel,
-
8 Teil
des Rollenspeichers mit in perspektivischer Ansicht,
-
9 Teil
des Rollenspeichers mit in perspektivischer Ansicht,
-
10 Umlenkrollengehäuseteil
in perspektivischer Ansicht mit trichterförmiger Belegführung,
-
11 Ausschnitt
aus 5, Umlenkrollen mit Scheiben und U-förmigem Lichtleiter.
-
In 1 ist
ein Rollenspeicher in einer Seitenansicht bei geöffnetem Gehäuse vereinfacht dargestellt.
In der Mitte befindet sich eine Wickeltrommel 1 mit einem
Wickelkern 2. Der äußere Kreis
um den Wickelkern 2 deutet den Umfang der Wickeltrommel 1 in
gefülltem
Zustand an. Links von der Wickeltrommel 1 sind zwei erste
Folientrommeln 3 und zwei zweite Folientrommeln 4 dargestellt.
Die beiden ersten Folientrommeln 3 sind in axialer Richtung
nebeneinander auf der Achse 5 angeordnet. Die beiden zweiten
Folientrommeln 4 sind in axialer Richtung nebeneinander
auf der Achse 6 angeordnet. Da die Blickrichtung in 1 der
Ausrichtung der Achsen 5 und 6 entspricht, ist
in 1 jeweils nur die dem Betrachter zugewandte Folientrommel
erkennbar. Die beiden ersten Folientrommeln 3 sind fest
mit der Achse 5 verbunden, welche durch einen in der Zeichnung nicht
dargestellten Motor zur Rotation angetrieben wird. Entsprechendes
gilt für
die beiden zweiten Folientrommeln 4 und die Achse 6.
Auf jede der beiden ersten Folientrommeln 3 ist eine erste
Folie 7 aufgewickelt, die über zwei Führungsrollen 8, eine
erste Umlenkrolle 9 und eine Stützrolle 10 zur Wickeltrommel 1 geführt ist.
Genau wie die beiden ersten Folientrommeln 3 sind die beiden
ersten Folien 7, die Führungsrollen 8,
die beiden Umlenkrollen 9 und die beiden Stützrollen 10 nebeneinander
angeordnet, so dass für
den Betrachter in 1 jeweils nur eine der genannten
Rollen und Folien erkennbar ist. Auf die beiden zweiten Folientrommeln 4 ist
jeweils eine zweite Folie 11 aufgewickelt, welche über die
Führungsrollen 12,
eine zweite Umlenkrolle 13 und eine zweite Stützrolle 14 der
Wickeltrommel 1 zugeführt sind.
Die Achsen der Wickeltrommel 1, der ersten Folientrommeln 3,
der zweiten Folientrommeln 4, der Führungsrollen 8 und 12,
der Umlenkrollen 9 und 13 und der Stützrollen 10 und 14 verlaufen
parallel. Bei den beiden Umlenkrollen 9 und 13 werden
die ersten Folien 7 und die zweiten Folien 11 zusammengeführt, so
dass sie eng aneinander liegen. In dem Abschnitt zwischen den beiden
Umlenkrollen 9 und 13 und der Wickeltrommel 1 liegt
jeweils eine erste Folie 7 auf einer zweiten Folie 11.
Der Belegeinlauf von in 1 nicht dargestellten blattförmigen Gegenständen erfolgt
in horizontaler Richtung gemäß dem in 1 mit
der Ziffer 15 markierten Pfeil. Eine der Belegführung zum
Belegeinlauf dienende Vorrichtung ist in der Zeichnung nicht dargestellt.
Die an den beiden Umlenkrollen 9 und 13 ankommenden
blattförmigen
Gegenstände
werden zunächst
von der über
die erste Umlenkrolle 9 geführten ersten Folie erfasst
und anschließend
der um die zweite Umlenkrolle 13 geführten zweiten Folie zugeführt. Diese
zeitlich versetzte Kontaktierung der ersten und zweiten Umlenkrolle 9 und 13 erfolgt
aufgrund eines Versatzes zwischen den beiden Umlenkrollen. Dieser
ist in 1 durch zwei von den Achsen der Umlenkrollen 9 und 13 ausgehenden
parallele Linien angedeutet. Ab der zweiten Umlenkrolle 13 werden
die ersten und zweiten Folien 7 und 11 aneinander
gedrückt
und die dazwischen angeordneten blattförmigen Gegenstände gehalten.
Aufgrund der Kraft, die die beiden Umlenkrollen 9 und 13 sowie
die beiden Stützrollen 10 und 14 auf
die erste und zweite Folie und damit auf die blattförmigen Gegenstände zwischen
den Folien ausüben
sowie die zwischen den blattförmigen
Gegenständen
und den Folien bestehende Reibung bleibt die Position der blattförmigen Gegenstände relativ
zu den Folien von den beiden Umlenkrollen 9 und 13 bis zu
der Wickeltrommel 1 erhalten. Sobald sich die Gegenstände auf
der Wickeltrommel befinden, verändert
sich ihre Position bei ausreichenden Spannung der Folien nicht mehr.
Zwischen den beiden Umlenkrollen 9 und 13 und
der Wickeltrommel 1 erfahren die beiden Folien 7 und 11 sowie
die dazwischen angeordneten blattförmigen Gegenstände aufgrund
der beiden Stützrollen 10 und 14 mehrere
Richtungsänderungen.
Aufgrund dieser Richtungsänderungen werden
zusätzliche
Kräfte
auf die beiden Folien und die dazwischen angeordneten blattförmigen Gegenstände ausgeübt. Der
Abstand zwischen den beiden Umlenkrollen 9 und 13 der
ersten Stützrolle 10,
der zweiten Stützrolle 14 und
der Wickeltrommel 1 ist so gewählt, dass selbst der kleinste
blattförmige
Gegenstand zwischen der ersten Umlenkrolle 9 und der Wickeltrommel 1 stets
in Kontakt mit mindestens einer Umlenkrolle oder mindestens einer
Stützrolle
ist. Die Folien werden an den beiden Umlenkrollen 9 und 13 sowie
an den beiden Stützrollen 10 und 14 nicht
nur tangential vorbeigeführt
sondern in eine andere Richtung umgelenkt, wodurch der Kontakt zwischen
Folie und Umlenkrolle sowie zwischen Folie und Stützrolle über einen
größeren Folienabschnitt
erfolgt und die ausgeübte
Kraft gesteigert wird.
-
Der
Belegauslauf erfolgt, indem die beiden Folien 7 und 11 über die
beiden Stützrollen 10 und 14,
die beiden Umlenkrollen 9 und 13 und die Führungsrollen 8 und 12 auf
die Folientrommeln 3 und 4 aufgewickelt werden.
Die blattförmigen
Gegenstände werden
zwischen den beiden Umlenkrollen 9 und 13 in horizontaler
Richtung entgegengesetzt zu dem Pfeil 15 ausgegeben.
-
2 zeigt
die beiden ersten Umlenkrollen 9 und die beiden zweiten
Umlenkrollen 13 in einer Ansicht von vorne. Die Blickrichtung
entspricht dabei dem im 1 mit einem Pfeil markierten
Belegeinlauf. Jede der Umlenkrollen 9 und 13 ist
um eine Achse 16 und 17 drehbar gelagert. In axialem
Abstand zu den beiden ersten Umlenkrollen 9 ist jeweils
eine Scheibe 18 an der der jeweils anderen ersten Umlenkrolle
abgewandten Seite drehbar an der Achse 16 angeordnet. Dabei
sorgt ein in der Zeichnung nicht erkennbarer Abstandshalter dafür, dass
der Abstand zwischen den ersten Umlenkrollen 9 und den
Scheiben 18 konstant bleibt. Entsprechende Scheiben 19 sind
an den Achsen 17 der zweiten Umlenkrollen 13 angeordnet.
Im Unterschied zu den Scheiben 18 sind die Scheiben 19 zwischen
den beiden zweiten Umlenkrollen positioniert. Der Durchmesser der
beiden Scheiben 18 und 19 ist größer als
der Durchmesser der ersten und zweiten Umlenkrollen 9 und 13.
Dies führt
dazu, dass ein blattförmiger
Gegenstand 20 bei seinem Transport zwischen den ersten
und zweiten Umlenkrollen 9 und 13 durch die Scheiben 18 und 19 eine
mäander- oder wellenförmige Verformung
erfährt.
Diese Auslenkung des blattförmigen
Gegenstandes 20 ist in 2 dargestellt.
Der blattförmige Gegenstand
ist in der Mitte zwischen den Umlenkrollen 9 und 13 durch
die Scheiben nach unten gekrümmt
und an den Seiten nach oben.
-
Die 3 und 4 zeigen
den Rollenspeicher mit Gehäuse 21 in
perspektivischer Ansicht. Der Belegeinlauf erfolgt in Richtung des
in 3 mit der Bezugsziffer 15 markierten
Pfeils. Die ersten Umlenkrollen 9 sind in der Darstellung
gemäß 3 und 4 erkennbar.
An einem an dem Gehäuse 1 drehbar
angeordneten Umlenkrollengehäuseteil 22 sind die
zweiten Umlenkrollen 13 sowie die zweiten Stützrollen 14 angeordnet.
Die Achsen aller übrigen
Elemente des Rollenspeichers sind in dem Gehäuse 1 ortsfest angeordnet.
Das Umlenkrollengehäuseteil 22 ist
um die Achse 23 drehbar. Zwei Ausnehmungen 24 in
den Seitenwänden 25 des
Gehäuses
bilden einen Anschlag für
einen Zapfen 26 am Umlenkrollengehäuseteil und begrenzen somit
den Öffnungswinkel
des Umlenkrollengehäuseteils 22.
Durch das Öffnen
des Umlenkrollengehäuseteils 22 ist
der Eingriff in den Bereich der ersten und zweiten Umlenkrollen 9 und 13 sowie
der ersten und zweiten Stützrollen 10 und 14 möglich. Gestaute
Belege können
auf diese Weise aus dem Bereich entfernt werden.
-
Die 5, 6 und 7 zeigen
das Umlenkrollengehäuseteil 22 in
verschiedenen Ansichten. In die Aufnahmen 27 greift ein
an den Seitenwänden 25 des
Gehäuses 21 angeordneter
Achsstummel ein. Dieser ist in der Zeichnung nicht erkennbar. Ein
seitlich am Umlenkrollengehäuseteil 22 angeordneter
Verriegelungshebel 28 umgreift in Schließstellung
einen Verriegelungsbolzen 29 an den Seitenwänden 25 des
Gehäuses 21.
Die Verriegelung wird durch die Druckfedern 30 unterstützt. Der Verriegelungshebel 28 ist
in 4 erkennbar.
-
Die 8 und 9 zeigen
einen Ausschnitt aus dem Rollenspeicher mit den beiden ersten Umlenkrollen 9,
den beiden ersten Stützrollen 10 und den
beiden Scheiben 18. Diese Teile sind von einer Belegführung 31 mit
Führungselementen
umgeben, die an den Seiten und in der Mitte zwischen den Stützrollen 10 trichterförmig ausgebildet
sind. Hierzu ist die Belegführung
sowohl seitlich als auch in der Mitte mit Führungselementen 32 in
Form von Einschnitten versehen, die in Transportrichtung abgerundet
sind. Ein auf diese Einschnitte zugeführter blattförmiger Gegenstand,
dessen Ecken umgeknickt oder der in der Mitte eingerissen ist, erfährt durch
die Kanten eine Kraft, welche zum Aufklappen der umgeknickten Ecken
und zu deren Ausrichtung in der Ebene des übrigen blattförmigen Gegenstandes
führt.
-
In 10 ist
das mit einer entsprechenden Belegführung 33 ausgestattete
Umlenkrollengehäuseteil 22 dargestellt.
Auch bei dem Umlenkrollengehäuseteil 22 weist
die Belegführung 33 Führungselemente 34 in
Form von Einschnitten in der Mitte zwischen den Stützrollen 14 sowie
seitlich von den Stützrollen
auf.
-
Dabei
handelt es sich um abgeschrägte
Bereiche mit runden Kanten, die demselben Zweck wie oben beschrieben
dienen. In Schließstellung
des Umlenkrollengehäuseteils
sind die Führungselemente 32 und 34 der
Belegführungen 31 und 33 einander gegenüberliegend
angeordnet und bilden einen dreidimensionalen Trichter für die blattförmigen Gegenstände. Es
werden damit sowohl nach oben als auch nach unten umgeknickte Bereiche
der blattförmigen Gegenstände ausgerichtet.
-
In 11 ist
das Umlenkrollengehäuseteil 22 ohne
die Belegführung 33 dargestellt.
In dieser Darstellung ist der U-förmige Lichtleiter 35 erkennbar,
der zwischen die beiden Scheiben 19 umgreift und mit seinen
beiden Enden bis an die Achse 17 der zweiten Umlenkrolle 13 heranreicht.
Die Belegführung 33 weist
zwei rechteckige Ausnehmungen 36 für die beiden Enden des U-förmigen Lichtleiters 36 auf. Durch
diese beiden Ausnehmungen 36 wird Licht in die Enden des
Lichtleiters ein- und ausgekoppelt. Hierzu sind in der Belegführung 31,
welche in Schließstellung
der Belegführung 32 gegenüberliegt, korrespondierende
Ausnehmungen 37 angeordnet, welche in 8 und 9 erkennbar
sind. Hinter diesen Ausnehmungen 37 sind eine Lichtquelle
und ein lichtempfindlicher Sensor angeordnet. Diese beiden Teile
sind in der Zeichnung nicht dargestellt. Über die Lichtquelle wird Licht
an einem Ende des Lichtleiters eingekoppelt und am anderen Ende
ausgekoppelt, um es mittels eines lichtempfindlichen Sensors zu
detektieren. Der Strahlengang zwischen der Lichtquelle und dem Sensor
ist unterbrochen, wenn zumindest eine der beiden Ausnehmungen 36 und 37 durch
einen zwischen den Umlenkrollen transportierten blattförmigen Gegenstand
abgedeckt ist. Anhand der Unterbrechung des Strahlengangs wird somit
ein blattförmiger
Gegenstand zwischen den Umlenkrollen 9 und 13 detektiert.
Dank des Lichtleiters können
sowohl die Lichtquelle als auch der Sensor in dem feststehenden
Gehäuse
untergebracht sein. Sie sind damit nicht Bestandteil des drehbaren
Umlenkrollengehäuseteils.
Die Beschaltung ist dadurch erleichtert. Durch den U-förmigen Lichtleiter
wird trotz der beiden Scheiben 19 eine Lichtleitung nahe
der Achsen 19 und der beiden Umlenkrollen 13 ermöglicht.
Dies geschieht auf derart engem Raum, dass sich das Baumaß des Umlenkrollengehäuseteils
durch den U-förmigen
Lichtleiter 35 nicht vergrößert.
-
Sämtliche
Merkmale können
sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich
sein.
-
- 1
- Wickeltrommel
- 2
- Wickelkern
der Wickeltrommel
- 3
- erste
Folientrommel
- 4
- zweite
Folientrommel
- 5
- Achse
der ersten Folientrommel
- 6
- Achse
der zweiten Folientrommel
- 7
- erste
Folie
- 8
- Führungsrolle
- 9
- erste
Umlenkrolle
- 10
- erste
Stützrolle
- 11
- zweite
Folie
- 12
- Führungsrolle
- 13
- zweite
Umlenkrolle
- 14
- zweite
Stützrolle
- 15
- Richtung
des Belegeinlaufs
- 16
- Achse
der ersten Umlenkrollen
- 17
- Achse
der zweiten Umlenkrollen
- 18
- Scheibe
- 19
- Scheibe
- 20
- blattförmiger Gegenstand
- 21
- Gehäuse
- 22
- Umlenkrollengehäuseteil
- 23
- Achse
- 24
- Ausnehmung
- 25
- Seitenwand
des Gehäuses
- 26
- Zapfen
zur Begrenzung des Öffnungswinkels
- 27
- Aufnahme
für Achsstummel
- 28
- Verriegelungshebel
- 29
- Verriegelungsbolzen
- 30
- Druckfeder
- 31
- Belegführung
- 32
- Führungselement
- 33
- Belegführung des
Umlenkrollengehäuseteils
- 34
- Führungselement
- 35
- U-förmiger Lichtleiter
- 36
- Ausnehmung
- 37
- Ausnehmung