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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bearbeiten von
Wertdokumenten und ein Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung, insbesondere
zum Beheben einer Störung
an der Vorrichtung.
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Vorrichtungen
zum Bearbeiten von Wertdokumenten, wie beispielsweise Banknotenbearbeitungsmaschinen,
bestehen üblicherweise
aus mehreren Modulen oder Bearbeitungszonen, die nacheinander angeordnet
sind und unterschiedliche Arbeitsschritte ausführen. Die Anzahl, Art und Anordnung
der Module kann abhängig
von den Anforderungen an die Bearbeitung der Wertdokumente variieren.
Eine Banknotenbearbeitungsmaschine umfasst typischerweise mindestens
ein Eingabemodul, ein Bedienmodul sowie ein oder mehrere Ausgabemodule.
Nach der Eingabe werden die Banknoten im Eingabemodul vereinzelt
und auf einer Messstrecke von Sensoren erfasst, um nicht umlauffähige Banknoten
zu erkennen. Diese werden von den umlauffähigen Banknoten getrennt und
gesondert ausgegeben oder gegebenenfalls vernichtet. Die umlauffähigen Banknoten
werden weiter transportiert und im Ausgabemodul beispielsweise gebündelt ausgegeben.
Optional kann eine solche Vorrichtung über ein separates größeres Ausgabemodul
zur Bewältigung größerer Mengen
von Banknoten, ein Schreddermodul zum Vernichten ausgewählter Banknoten und/oder
Module zum Stapeln oder Bündeln
von bearbeiteten Banknoten verfügen.
Der Ablauf der Banknotenbearbeitung kann von der Bedienperson über eine
Bedienerschnittstelle, die sich üblicherweise
in dem Bedienmodul befindet, gesteuert und überwacht werden. Die Module
können
teilweise durch Koppelmodule und/oder Antriebsmodule miteinander
verbunden sein.
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Falls
ein Ereignis auftritt, das ein Eingreifen einer Bedienperson in
den Arbeitsprozess erfordert, wird dies mittels geeigneter Sensoren
detektiert und auf dem Display des Bedienmoduls angezeigt. Dies kann
zum Beispiel der Fall sein, wenn ein Banknotenstau auftritt oder
Verbrauchsmaterial erneuert werden muss. Die Bedienperson liest
die Information über
die Störung
von dem Display ab und öffnet
eine der entsprechenden Bearbeitungszone zugeordnete Abdeckung der
Banknotenbearbeitungsmaschine, beispielsweise eine Hubtüre oder
Klappe, um auf das Innere der Maschine zugreifen zu können und
die Störung
zu beseitigen. Nach dem Beheben der Störung und dem Schließen des
geöffneten
Moduls wird die Maschine wieder gestartet und der Arbeitsprozess
kann fortgesetzt werden. Gerade bei Banknotenbearbeitungsmaschinen
mit vielen verschiedenen Modulen ist eine genaue Information über den
Ort der Störung
notwendig, damit die Bedienperson an der richtigen Stelle eingreifen
kann und das richtige Modul öffnet.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, die Arbeitsprozesse an einer
Vorrichtung zum Bearbeiten von Wertdokumenten zu optimieren.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind in den davon abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Erfindungsgemäß ist nun
vorgesehen, dass dann, wenn ein Ereignis detektiert wird, welchen
einen, insbesondere manuellen, Eingriff der Bedienperson erfordert,
eine dem detektierten Ereignis zugeordnete Abdeckung der betreffenden
Bearbeitungszone ohne Eingreifen der Bedienperson automatisch geöffnet wird.
Die dem Ereignis zugeordnete Abdeckung ist insbeson dere die Abdeckung
derjenigen Bearbeitungszone, in der die Bedienperson den Eingriff
vornehmen muss. Dabei können
eine oder mehrere Abdeckungen einer oder mehrerer Bearbeitungszonen
automatisch geöffnet
werden.
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Die
Bedienperson muss also nicht mehr anhand einer auf einem Display
angezeigten Information den Ort, d. h. die Bearbeitungszone, in
der das Ereignis aufgetreten ist, bestimmen und die zugehörige Abdeckung
auffinden. Dadurch dass sich die richtige Abdeckung automatisch öffnet, wird
die Bedienperson unmittelbar zu der Bearbeitungszone geführt, an der
ein Eingriff der Bedienperson erforderlich ist. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
wird die Bedienperson somit sofort zum richtigen Modul geleitet.
Zudem wird die Bedienperson entlastet, da sie keine Kraft zum Öffnen der
oftmals großen
und schweren Abdeckung aufwenden muss, d. h. die Ergonomie der Bedienung
wird ebenfalls verbessert.
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Zur
Sicherheit der Bedienperson wird die Banknotenbearbeitung in der
Banknotenbearbeitungsmaschine gestoppt bevor oder spätestens
sobald eine Abdeckung der Banknotenbearbeitungsmaschine automatisch
geöffnet
wird. Erst wenn alle Abdeckungen wieder geschlossen sind, kann der
Betrieb der Maschine fortgesetzt werden. Eine Ausnahme bildet eine
Servicebetriebsart, bei der die Maschine zum Beispiel zu Wartungszwecken
trotz geöffneter
Abdeckungen weiterläuft.
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Bevorzugt
erfolgt das automatische Öffnen der
Abdeckungen mittels zumindest eines Stellglieds je Abdeckung, z.
B. eines Stellzylinders, der an der jeweiligen Abdeckung angreift.
Der Stellzylinder kann beispielsweise ein Pneumatikzylinder sein,
der die Öffnungsbewegung
pneumatisch steuert. Die benötigte
Druckluft kann zum Beispiel über
ein zusätzliches
Modul bereitgestellt werden und über
ein entsprechendes Leitungssystem zu dem Pneumatikzylinder gelangen,
dessen Stellung durch Ventile gesteuert wird. Beim Detektieren eines
Ereignisses in der Vorrichtung wird eines der mit dem Pneumatikzylinder
der zugeordneten Abdeckung verbundenen Ventile geöffnet, so
dass durch den Druckaufbau die Abdeckung geöffnet wird. Statt der Pneumatiksteuerung
kann auch eine Hydrauliksteuerung oder ein elektrischer oder elektromotorischer
Antrieb der Abdeckung vorgesehen sein.
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Zur
Unterstützung
der Öffnungsbewegung der
Abdeckungen kann zusätzlich
zu dem Stellzylinder zumindest eine Gasdruckfeder je Abdeckung vorgesehen
sein. Die Gasdruckfeder dient auch zum Halten der jeweiligen Abdeckung
in der vollständig geöffneten
Position, so dass kein beispielsweise pneumatischer Druck zum Offenhalten
der Abdeckung benötigt
wird. Durch die Gasdruckfedern ist sichergestellt, dass die Abdeckungen
bei einem Druckausfall geöffnet
bleiben.
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Das
Schließen
der Abdeckungen wird bevorzugt durch die Bedienperson gestartet,
indem sie einen Schalter, beispielsweise einen Knopf, an dem geöffneten
Modul oder zentral an der Vorrichtung, zum Beispiel an dem Bedienmodul,
betätigt.
Das Schließen
kann auch durch ein kurzes Ziehen an der Abdeckung initiiert werden.
Ein eventuell erforderliches Öffnen
einer Abdeckung, das nicht automatisch ausgelöst wird, kann in der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ebenfalls durch kurzes Ziehen durch die Bedienperson, ausgelöst werden.
Das vollständige Öffnen erfolgt
dann wie bei der automatischen Öffnung durch
die Kraft, die das Stellglied erzeugt.
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Darüber hinaus
kann es vorgesehen sein, dass die Abdeckungen der Maschine bei Vorliegen eines
bestimmten Ereignisses automatisch geschlossen werden. Das bestimmte
Ereignis kann z. B. das Ende eines Eingriffs der Bedienperson sein
oder das Fortsetzen der Banknotenbearbeitung, zum Beispiel wenn
das Transportsystem von der Bedienperson eingeschaltet wird. Die
Abdeckungen der Maschine können
auch dann automatisch geschlossen werden, sobald die Maschine ein
bestimmtes Ereignis detektiert hat, welches durch das Eingreifen
der Bedienperson ausgelöst
wurde, z. B. nachdem Sensoren detektiert haben, dass eine Störung durch
die Bedienperson erfolgreich behoben wurde oder dass wieder genügend Verbrauchsmaterial
vorhanden ist.
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Bevorzugt
verfügt
die Vorrichtung außerdem über Sensoren,
die eingerichtet sind, die vollständig geöffnete und vollständig geschlossene
Position der Abdeckungen zu detektieren. Die Endpositionen der Bewegung
der Abdeckungen können
beispielsweise zuvor auf Basis des mechanischen Bewegungsradius
justiert worden sein. Mittels der Sensoren kann beispielsweise auch
erkannt werden, ob die Abdeckungen vollständig geschlossen sind und der
Betrieb der Maschine sicher fortgesetzt werden kann.
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Eine
vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung umfasst einen Pneumatikzylinder,
der durch zwei Ventile gesteuert wird, mit denen Druckluft an jeweils
ein Ende des Pneumatikzylinders angelegt werden kann. Durch zeitweiliges,
zumindest teilweises Schließen
eines der Ventile kann die Schließbewegung der geöffneten
Abdeckung abgebremst werden. Da die Vorrichtung über Bearbeitungszonen verschiedener
Größe verfügt, wird
bei besonders großen
und schweren Abdeckungen zum Beispiel die mittlere Öffnungsstellung
durch einen zusätzlichen, verstellbaren
Geber auf dem Pneumatikzylinder detektiert. Durch das zeitweilige,
zumindest teilweise Schließen
des Ventils wird kurzzeitig der Druck in dem Stellzylinder erhöht, so dass
die Abdeckung aufgefangen wird und mit Hilfe der Gasdruckfeder in
einer gebremsten Bewegung schließen kann. Das teilweise Schließen kann
z. B. durch Drosseln in der Druckluftleitung oder durch Beaufschlagung
des Pneumatikzy linders mit einem Gegendruck erfolgen, beispielsweise
durch Öffnen
des anderen Ventils. Bei kleineren und leichteren Abdeckungen genügt der Druck
der Gasdruckfeder zum Auffangen des Gewichts.
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Eine
vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung umfasst eine permanente
Ansteuerung des Stellglieds auch im geschlossenen Zustand der Abdeckung,
wobei z. B. der Druck im Stellzylinder bei geschlossener Abdeckung
permanent aufrechterhalten wird. Die Abdeckungen werden dabei mit
einer definierten Kraft dicht an die umliegende Verkleidung der
Maschine gedrückt.
Dadurch werden Vibrationen oder Klappergeräusche verhindert und die Lärmdämmung der
Maschine verbessert.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand der begleitenden Zeichnungen
beispielhaft an einer Banknotenbearbeitungsmaschine beschrieben.
Darin zeigen:
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1:
eine Gesamtansicht einer Banknotenbearbeitungsmaschine in perspektivischer
Ansicht,
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2:
eine Gesamtansicht einer Banknotenbearbeitungsmaschine mit weiteren
Modulen in Frontalansicht,
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3:
einen Bewegungsmechanismus einer Abdeckung einer Banknotenbearbeitungsmaschine.
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In 1 ist
eine Banknotenbearbeitungsmaschine 1 dargestellt, die aus
vielen verschiedenen Bearbeitungszonen aufgebaut ist, die durch
die Module 2, 3, 4, 5 realisiert
sind. Die Banknotenbearbeitungsmaschine 1 besteht aus ei nem
Eingabemodul 2, einem Bedienmodul 3, einem Ausgabemodul 4 und
einem Schreddermodul 5.
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Banknoten,
die von der Banknotenbearbeitungsmaschine 1 bearbeitet
werden sollen, werden von einer Bedienperson in das links neben
dem Bedienmodul 3 angeordnete Eingabemodul 2 eingelegt. Hierzu
umfasst das Eingabemodul 2 ein Eingabefach 7,
das einen Stapel von Banknoten aufnimmt. Die Banknoten werden nach
der Eingabe mittels eines Vereinzelers vereinzelt und durch ein
Messsystem in Form eine Messstrecke mit Prüfsensoren zum Beispiel auf
Echtheit und/oder auf ihre Denomination und/oder auf ihre Umlauffähigkeit
geprüft.
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An
das Eingabemodul 2 schließt sich das Bedienmodul 3 an,
das eine Benutzerschnittstelle mit Bildschirm 8 und Funktionstasten 9 zur
Bedienung der Banknotenbearbeitungsmaschine 1 durch eine Bedienperson
aufweist. Außerdem
ist in dem Bedienmodul 3 ein Rückweisungsfach 24 untergebracht,
in das Banknoten abgestapelt werden, die auf Grund der Messungen
in dem Eingabemodul 2 zurückgewiesen wurden, beispielsweise
als gefälscht
erkannte Banknoten oder Banknoten, die von den Prüfsensoren
in dem Eingabemodul 2 nicht eindeutig identifiziert werden
konnten. Die Banknoten aus dem Rückweisungsfach 24 werden
anschließend
einer manuellen Prüfung
unterzogen und gegebenenfalls erneut in das Eingabemodul 2 eingegeben.
Die übrigen
Banknoten werden entlang einer Transportstrecke in der Banknotenbearbeitungsmaschine 1 zum Ausgabemodul 4 weiter
transportiert.
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Die
Ausgabe der geprüften
und als umlauffähig
erachteten Banknoten in dem Ausgabemodul 4 erfolgt in gebündelter
oder gestapelter Form. Das Ausgabemodul 4 weist hierzu
mehrere Stapler, Banderolierer sowie Banknotenausgabefächer 10 auf. Eine
Banknotenbearbeitungsmaschine 1 kann je nach zu bearbeitendem
Volumen mehrere unterschiedliche Ausgabemodule 4 besitzen,
um auch größere Mengen
von Banknoten bearbeiten und zusammen ausgeben zu können.
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In
dem anschließenden
Schreddermodul 5 können
als nicht umlauffähig
erkannte Banknoten, also beispielsweise beschädigte oder stark verschmutzte
Banknoten, vernichtet und danach in ein gesichertes Fach zur Entsorgung
ausgegeben werden. Die Banknotenbearbeitungsmaschine 1 kann weiter
noch einen Revisionsstapler zum Stapeln von nicht umlauffähigen Banknoten,
die nicht vernichtet werden sollen, enthalten. Optional kann auch
ein Bündler
an die Banknotenbearbeitungsmaschine 1 angeschlossen sein,
in dem die Banknoten zu bestimmten Stückzahlen gebündelt und
mit Kunststofffolie umschlungen werden.
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In 2 ist
der Aufbau einer Banknotenbearbeitungsmaschine dargestellt, die
außer
dem Eingabemodul 2, dem Bedienmodul 3, dem Ausgabemodul 4 und
dem Schreddermodul 5, zusätzlichen Module aufweist.
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Zwei
zusätzliche
Ausgabemodule 11, 12 erhöhen das Ausgabevolumen der
Banknotenbearbeitungsmaschine. Das große Ausgabemodul 11 weist zur
Ausgabe zwei Ausgabestapler 14 ohne Banderolierer auf,
in den größere Mengen
von Banknoten lose gestapelt ausgegeben werden können. Das Ausgabemodul 12 ist
grundsätzlich
aufgebaut wie das Ausgabemodul 4, weist jedoch nur zwei
Banknotenausgabefächer 10 auf,
in denen Banknoten gebündelt
ausgegeben werden können.
Zusätzlich
umfasst diese komplexere Banknotenbearbeitungsmaschine noch ein
Koppelmodul 13, das die Ausgabemodule 12 und 4 miteinander
verbindet. Dieses kann auch als Antriebsmodul ausgebildet sein,
um den Transport der zu bearbeitenden Banknoten entlang der langen
Transportsrecke zu verbessern. Die Module der Bankno tenbearbeitungsmaschine 1,
insbesondere das Eingabemodul 3, das Schreddermodul 5,
das Koppelmodul 13 und die Ausgabemodule 4, 11, 12,
sind durch Abdeckungen 6 verschlossen, die als Hubtüren ausgebildet
sein können.
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Zur
Versorgung der Banknotenbearbeitungsmaschine 1 kann ein
internes oder externes Luftversorgungsmodul vorgesehen sein, das
bei Bedarf Druckluft und gegebenenfalls Unterdruck zur Verfügung stellt.
Dieses Luftversorgungsmodul versorgt z. B. Pneumatikzylinder mit
Druckluft, die erfindungsgemäß zum automatischen Öffnen der
Abdeckungen 6 vorgesehen sind.
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Die
Abdeckungen 6, die die jeweiligen Module der Banknotenbearbeitungsmaschine 1 abdecken, sind
dazu ausgebildet, sich im Falle einer Störung, deren Behebung ein Eingreifen
der Bedienperson erfordern, automatisch zu öffnen, wie zum Beispiel im Fall
eines Banknotenstaus, oder im Fall einer Störungen des Banderolierers oder
des Bündlers.
Es kann sich auch um andere Ereignisse handeln, die ein Eingreifen
der Bedienperson erfordern. Die Abdeckungen 6 können auch
dann automatisch geöffnet
werden, wenn Verbrauchsmaterial nachzufüllen oder auszuwechseln ist
oder wenn Lichtschranken oder die Prüfsensoren zur Bewertung der
Banknoten entlang der Messstrecke zu überprüfen und/oder zu reinigen sind.
Derartige Ereignisse können
somit vielschichtig sein, weshalb hier auf die konkrete Darstellung
von Sensoren, mit denen die jeweiligen Ereignisse detektiert werden,
verzichtet wird. Die Sensoren werden von einer Steuereinrichtung überwacht, welche
die Öffnung
der dem jeweiligen Sensor zugeordneten Abdeckung 6 veranlasst,
sobald der Sensor eine Störung
detektiert. Bei all diesen Ereignissen wird die Banknotenbearbeitungsmaschine 1 zudem von
der Steuereinrichtung angehalten, so dass die Sicherheit des Bedienpersonals
nicht gefährdet
ist.
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Die
Abdeckungen 6 sind bei ausgeschalteter Banknotenbearbeitungsmaschine 1 manuell
bewegbar. Dies ist beispielsweise bei manuellen Eingriffen sinnvoll,
die nicht bei eingeschalteter Banknotenbearbeitungsmaschine 1 durchgeführt werden
können. Auch
unter sicherheitstechnischen Aspekten ist es wichtig, dass alle
Abdeckungen 6 manuell durch das Bedienpersonal betätigt werden
können.
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3 zeigt
den Aufbau des Bewegungsmechanismus zum Öffnen und Schließen der
Abdeckungen 6. In 3 ist der
Mechanismus für
eine kleine Abdeckung 6 dargestellt und umfasst demnach
nur einen Stellzylinder 15. Größere Abdeckungen 6 hingegen
benötigen
aufgrund ihres höheren
Gewichts zwei oder mehr Stellzylinder. Der zweite Stellzylinder ist
dann beispielsweise spiegelsymmetrisch neben dem ersten Stellzylinder
angeordnet und greift über entsprechende
Mechanikbauteile an einer zweiten Aufhängung der Abdeckung an. Die
größeren Abdeckungen 6 mit
zwei Stellzylindern kommen üblicherweise
beim Eingabemodul und beim Staplermodul zum Einsatz. Die übrigen Module
benötigen
auf Grund ihrer geringeren Größe üblicherweise
nur einen Stellzylinder 15. Der Stellzylinder 15 ist
hier als Pneumatikzylinder ausgebildet.
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Sehr
kleine Abdeckungen, wie sie zum Beispiel an dem Bedienmodul vorhanden
sein können, verfügen unter
Umständen
nicht über
einen eigenen Antrieb in Form eines Stellzylinders 15,
sondern werden mit einer danebenliegenden Abdeckung 6 mitbewegt.
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Um
den Zugriff der Bedienperson in das Innere der Module nicht zu behindern,
sind die Stellzylinder 15 und weitere, für die Bewegung
der jeweiligen Abdeckungen 6 erforderlichen Mechnikbauteile jeweils
im Maschinengestell 23 der Banknotenbearbeitungsmaschine 1 untergebracht,
vgl. der gestrichelt skizzierte Bereich in 3. In 1 ist
beispielhaft der Abschnitt des Maschinengestells 23 gezeigt, in
dem der Stellzylinder 15 und die weiteren Mechanikbauteile
zur Öffnung
der Abdeckung 6 des Ausgabemoduls 4 angeordnet
sind (der rechte obere Teil der Abdeckung 6 des Ausgabemoduls 4 ist
zu diesem Zweck ausgebrochen gezeichnet.)
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Der
Stellzylinder 15 ist mit einem Umlenkglied 16 verbunden,
das auch als Über-
oder Untersetzung fungiert. Das Umlenkglied 16 ist in einem Drehpunkt 20 in
einem festen Teil des Maschinengestells 23 der Banknotenbearbeitungsmaschine
drehbar gelagert und überträgt so die
Bewegung des Stellzylinders 15 auf ein Koppelglied 17.
Dieses kann in seiner Länge
angepasst werden, um die Endpunkte der Bewegung festzulegen und
ein vollständiges Öffnen und
Schließen
der jeweiligen Abdeckung 6 zu ermöglichen. Das Koppelglied 17 führt eine
Schubstange 18, welche mit der Aufhängung 19 der Abdeckung 6 verbunden
ist und diese bewegt. Die Abdeckung 6 (nicht dargestellt)
ist an der Aufhängung 19 befestigt
und wird durch die übertragene
Bewegung geöffnet
oder geschlossen. Der Winkel 21, an dem die Schubstange 18 angreift,
ist so ausgelegt, dass auch eine Gasdruckfeder 22 angreifen
kann, die die Bewegungen der Abdeckung 6 unterstützt und
zum Offenhalten der Abdeckung 6 dient.
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Bei
dem dargestellten Aufbau können
vorhandene Komponenten, wie Scharniere oder Aufhängungen, nahezu unverändert bestehen
bleiben. Es wird lediglich ein zusätzlicher Angriffspunkt für die Schubstange 18 benötigt, um
die Bewegung des Stellzylinders 15 auf die Abdeckung 6 übertragen
zu können.