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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausrichten mindestens eines
Wertscheins bei dessen Transport entlang einer Transportstrecke.
Die Vorderseite des Wertscheins wird bei dessen Transport von einem
ersten Transportelement kontaktiert und die Rückseite des
Wertscheins von einem zweiten Transportelement. Mit Hilfe der Transportelemente
ist eine Bewegung des Wertscheins auch quer zur Transportrichtung
der Transportstrecke möglich. Eine solche Anordnung ist
beispielsweise aus dem Dokument
DE 10 2004 060 191 A1 bekannt. Bei dieser
Vorrichtung sind zumindest zwei quer zur Transportrichtung der Transportstrecke
nebeneinander die Vorderseite des Wertscheins kontaktierende verschwenkbare
Transportelemente vorgesehen, die mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten
antreibbar sind. Mit Hilfe unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeiten
ist zusätzlich eine Drehung des Wertscheins beim Transport
entlang der Transportstrecke möglich.
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Bei
einem Transport der Wertscheine entlang der Transportstrecke mit
einer im Wesentlichen quer zur Transportrichtung ausgerichteten
Längskante erfordern bereits geringe nicht parallele Ausrichtungen
der Wertscheine einen relativ großen Abstand zwischen den
nacheinander zu transportierenden Wertscheinen. Somit muss ein relativ
großer Mindestabstand zwischen zwei nacheinander entlang
einer Transportstrecke zu transportierenden Wertscheinen vorgesehen
werden, um auch nur eine relativ geringe Verdrehung eines Wertscheins
zulassen. Andernfalls kontaktiert ein verdreh ter Wertschein einen
weiteren entlang der Transportstrecke transportierten Wertschein,
wodurch der Transport der Wertscheine beeinträchtigt ist
und es zu einem Papierstau kommen kann. Die Transportstrecken auf
denen die Wertscheine, wie z. B. Banknoten oder Schecks, transportiert
werden müssen, befinden sich in üblichen Geldautomaten
und in üblichen Tresorkassetten zwischen Wertscheinkassetten
und einem Ein- und/oder Ausgabeschacht des Geldautomaten oder der
automatischen Tresorkasse. Die Ausrichtung der Längskante
der Wertscheine quer zur Transportrichtung wird auch als Long-Side-First-Ausrichtung
bezeichnet.
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Insbesondere
bei gebrauchten Wertscheinen, wie beispielsweise bei gebrauchten
Banknoten, ist eine seitliche Verschiebung einzelner Banknoten aufgrund
der gegenüber neuen Banknoten verringerten Steifigkeit
und unterschiedlichen Hafteigenschaften der Oberflächenbereiche
der Banknoten beim Transport entlang der Transportstrecke möglich
und kann auch durch die Wahl geeigneter Transportelemente nicht
vollständig ausgeschlossen werden. Die Transportstrecken
werden durch geeignete Transportelemente gebildet. Solche Transportelemente sind
insbesondere Transporträder und/oder Transportwalzen. Für
einen komplikationslosen Transport entlang der Transportstrecke
ist eine exakte Ausrichtung des Wertscheins erforderlich.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Ausrichten eines Wertscheins
anzugeben, durch die die Lage und vorzugsweise auch die Winkelausrichtung
eines Wertscheins während des Transports entlang einer
Wertscheintrans portstrecke auf einfache Art und Weise geändert
werden kann.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind
in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Durch
eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 wird erreicht,
dass eine Positionsänderung eines Wertscheins quer zur
Transportrichtung auf einfache Art und Weise möglich ist.
Der Wertschein kann dadurch für den weiteren Transport entlang
der Transportstrecke korrekt ausgerichtet werden. Ferner wird dadurch
sichergestellt, dass der zu transportierende Wertschein nicht mit
seitlich der Transportstrecke angeordneten Elementen kollidiert. Eine
solche Kollision kann zu einem Verhacken und/oder Verdrehen des
Wertscheins mit den seitlich neben der Transportstrecke angeordneten
Elementen führen, wodurch ein Weitertransport des Wertscheins
behindert oder verhindert werden kann. Die Behinderung des Weitertransports
kann dazu führen, dass ein Transport von Wertscheinen entlang
der Transportstrecke nicht mehr möglich ist und dass das Gerät,
in dem die Transportstrecke angeordnet ist, nicht mehr Betriebsbereit
ist. Auf Grund der erhöhten Sicherheitsanforderungen an
Geräte zur Verarbeitung von Wertscheinen kann eine solche
Störung des Gerätes nur von speziellem Servicepersonal
und nicht vom Benutzer selbst behoben werden. Dadurch kann es zu
erheblichen Ausfallzeiten des Gerätes kommen. Mit Hilfe
der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die seitliche
Position des Wertscheins quer zur Transportstrecke erforderli chenfalls
bei Abweichung von einer Sollposition geändert und dadurch korrigiert
werden.
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Bei
einer Vorrichtung nach Anspruch 1 kann der Wertschein auf einfache
Art und Weise zusammen mit den Transportelementen quer zur Transportrichtung
der Transportstrecke verschoben werden. Dadurch muss nur eine geringe
Kraft auf den Wertschein selbst quer zur Transportrichtung der Transportstrecke
ausgeübt werden.
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Bei
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind zwei erste
in einem Abstand zueinander angeordnete dieselbe Drehachse aufweisende Transportelemente
vorgesehen. Ferner sind bei dieser Ausführungsform mindestens
zwei zweite in einem Abstand zueinander angeordnete dieselbe Drehachse
aufweisende Transportelemente vorgesehen. Jeweils ein erstes Transportelement
und ein zweites Transportelement sind auf gegenüberliegenden
Seiten der Transportstrecke einander gegenüberliegend angeordnet.
Dadurch wird der Wertschein von mindestens zwei nebeneinander angeordneten Transportelementen
jeweils auf der Vorder- und Rückseite kontaktiert, sodass
er sicher gehalten wird.
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Ferner
ist es möglich, die ersten und die zweiten Transportelemente
derart zueinander anzuordnen, dass sie eine Andruckkraft auf einen
zwischen den ersten und zweiten Transportelementen hindurch geführten
Wertschein ausüben. Dadurch wird der Wertschein sicher
durch die Transportelemente gehalten und kann dadurch zusammen mit den
Transport elementen quer zur Transportrichtung der Transportstrecke
verschoben werden.
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Besonders
vorteilhaft ist es, zumindest das erste Transportelement anzutreiben.
Vorzugsweise sind zwei Antriebseinheiten vorgesehen, mit deren Hilfe
unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten der mindestens zwei ersten
Transportelemente einstellbar sind. Dadurch kann zusätzlich
zur Möglichkeit zum Versatz des Wertscheins quer zur Transportrichtung
eine Drehmöglichkeit zum Ausgleichen eines Winkelversatzes
des Wertscheins bereitgestellt werden. Dabei ist es besonders vorteilhaft,
wenn zumindest die ersten Transportelemente mit unterschiedlichen
Umfangsgeschwindigkeiten antreibbar sind.
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Weiterhin
ist es vorteilhaft, Erfassungsmittel vorzusehen, die die Ausrichtung
mindestens einer Kante des Wertscheins erfassen. Die Erfassungsmittel
können insbesondere optische Sensoren, vorzugsweise Lichtschranken,
umfassen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Erfassungsmittel
eine Längskante des Wertscheins erfassen, da an der Längskante
bei Winkelabweichungen besonders große Positionsabweichungen
detektierbar sind.
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Das
erste und/oder das zweite Transportelement ist eine Rolle, eine
Walze, ein Riemen oder eine Kombination aus diesen Elementen. Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die ersten und zweiten Transportelemente
Rollen oder Walzen umfassen, die vorzugsweise denselben Durchmesser
haben. Ferner kann das erste Transportelement mit einer ersten Ver schiebeanordnung
quer zur Transportrichtung verschiebbar sein und das zweite Transportelement mit
einer zweiten Verschiebeanordnung. Die Verschiebeanordnungen umfassen
vorzugsweise jeweils einen Verschiebewagen, wobei mindestens eine
Antriebseinheit zum Verfahren der Verschiebewagen quer zur Transportrichtung
vorgesehen ist.
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Ferner
ist es vorteilhaft, mindestens ein drittes um eine Drehachse drehbares
beim Transport des Wertscheins dessen Vorderseite kontaktierendes
Transportelement vorzusehen und mindestens ein viertes um eine Drehachse
drehbares beim Transport des Wertscheins dessen Rückseite
kontaktierendes Transportelement vorzusehen. Das erste und das dritte
Transportelement und das zweite und das vierte Transportelement
haben vorzugsweise denselben Abstand in Transportrichtung der Transportstrecke
zueinander. Das erste und das dritte Transportelement können
in einer ersten Verschiebeanordnung und das zweite und das vierte
Element in einer zweiten Verschiebeanordnung aufgenommen sein. Dadurch
können das erste und dritte Transportelement sowie das
zweite und vierte Transportelement jeweils gemeinsam mit Hilfe der
Verschiebeanordnungen quer zur Transportrichtung verschoben werden.
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Vorzugsweise
werden beide Verschiebeanordnungen parallel auf der Vorder- bzw.
Rückseite der Transportstrecke quer zur Transportrichtung
der Transportstrecke bewegt. Durch die beiden in einem Abstand in
Transportrichtung zueinander angeordneten Transportelemente wird
zumindest ein Abschnitt der Transportstrecke bereitgestellt bzw.
die Transportstrecke wir durch die Transportelemente verlängert.
Auf diesem Abschnitt der Transportstrecke haben die quer zur Transportrichtung
der Transportstrecke verschiebbaren Transportelemente Zugriff auf den
zu transportierenden Wertschein.
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Vorzugsweise
wird der Wertschein während des Verschiebens der Transportelemente
quer zur Transportrichtung des Transportpfades in Transportrichtung
des Transportpfades durch die Rotation der rotationssymetrischen
Transportelemente weitertransportiert. In modernen Geldautomaten
werden Wertscheine mit einer Geschwindigkeit im Bereich von 1 m
pro Sekunde bis 1,5 m pro Sekunde transportiert. Bei diesen Transportgeschwindigkeiten
und bei einer Ausrichtung der vorzugsweise rechteckigen Wertscheine
mit ihrer Längskante quer zur Transportrichtung reicht
bei hohen Transportgeschwindigkeiten ein Eingriffsbereich der ersten
und zweiten Transportelemente allein nicht aus, sondern es werden weitere
Transportelemente benötigt, die einen Versatz in Transportrichtung
zu den ersten und zweiten Transportelementen aufweisen. Dann ist
eine ausreichend lange Eingriffszeit vorhanden, um einen Wertschein
mit Hilfe der Verschiebeanordnungen ausreichend weit quer zur Transportrichtung
zu verschieben.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung, welche in Verbindung mit der beigefügten
Figur die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher
erläutert.
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Es
zeigt:
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1 eine
perspektivische Seitenansicht eines Ausrichtmoduls zum Ausrichten
von Wertscheinen in einem Geldautomaten gemäß einer
ersten Ausführungsform der Erfindung;
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2 eine
Draufsicht des Ausrichtmoduls nach 1 mit einem
in einer mittigen Position angeordneten Verschiebewagen zum Ausrichten
der Wertscheine;
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3 eine
Draufsicht des Ausrichtmoduls nach den 1 und 2 mit
einem in einer seitlichen Randposition angeordneten Verschiebewagen;
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4 eine
perspektivische Darstellung der mit dem Verschiebewagen gekoppelten
Antriebselemente zum Antrieb und zur Rotation einer durch ihre Umrisse
dargestellten Banknote;
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5 eine
Draufsicht auf nur ein Antriebswellenpaar des Antriebsmoduls nach 4;
und
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6 eine
Draufsicht auf die Antriebselemente des Ausrichtmoduls nach 6,
wobei die Ausrichtbewegung des Wertscheins bei einer Korrektur des
Winkelversatzes durch Pfeile dargestellt sind.
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In 1 ist
eine perspektivische Seitenansicht eines Ausrichtmoduls 10 zum
Ausrichten von Wertscheinen in einem Geldautomaten gemäß einer ersten
Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Aufgrund der
unterschiedlichen Transporteigenschaften von Wertscheinen, wie Schecks
oder Banknoten kann ein Seiten- und/oder Winkelversatz der Banknoten
beim Transport entlang eines Transportstrecke auftreten. Unterschiedliche
Transporteigenschaften treten vor allem bei benutzten Banknoten auf,
da diese Banknoten unterschiedliche Oberflächeneigenschaften
aufweisen. Eine Ausrichtung der Wertscheine sowohl mittig eines
Transportweges als auch mit ihrer Längs- oder Querachse
orthogonal zur Transportrichtung ist erforderlich, um alle Wertscheine
störungsfrei entlang der im Geldautomat vorgesehenen Transportstrecken
zu transportieren und um die Wertscheine in einem Stapel mit geringen
Stapeltolleranzen in einer Wertscheinkassette zur Aufbewahrung der
Wertscheine zu stapeln. Das Ablegen der Wertscheine in einem geordneten
Stapel in der Wertscheinkassette ist insbesondere auch eine Voraussetzung
für das störungsfreie Entnehmen, d. h. für
den Abzug, eines zuvor der Wertscheinkassette zugeführten
Wertscheins. Das Entnehmen einer zuvor zugeführten Banknote
wird auch als Banknotenrecycling bezeichnet, da eine an einem Geldautomaten
eingezahlte Banknote von diesem nach einer Echtheitsprüfung
wieder ausgezahlt wird. Das Auszahlen kann dabei an einen vom Einzahler
verschiedenen Kunden erfolgen.
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Das
Ausrichtmodul 10 ist insbesondere zur Korrektur eines seitlichen
Versatzes des Wertscheins vorgesehen. Das Ausrichtmodul 10 hat
zwei quer zur durch den Pfeil P1 angegebenen Transportrichtung verschiebbare
Verschiebewagen 12, 14. Die Verschiebewagen 12, 14 werden
mit Hilfe eines Elektromotors 16 angetrieben. Der Elektromotor 16 treibt ü ber
einen Zahnriemen 18 und eine erste Riemenscheibe 20 eine
Antriebswelle 22 an. Sowohl die erste Riemenscheibe 20 als
auch eine obere zweite Riemenscheibe 24 zum Umlenken eines
ersten zum Verschieben des oberen Verschiebewagens 12 vorgesehenen
Zahnriemens 26 als auch eine untere dritte Riemenscheibe
(nicht dargestellt) zum Umlenken eines zweiten zum Verschieben des
unteren Verschiebewagens 14 vorgesehenen Zahnriemens 28 sind mit
der Antriebswelle 22 drehfest verbunden. Auf der der Antriebswelle 22 gegenüberliegenden
Seite einer in Transportrichtung P1 durch das Ausrichtmodul 10 gebildeten
Transportstrecke ist eine Umlenkwelle 30 mit zwei drehfest
mit dieser Welle 30 verbundenen Riemenscheiben zum Umlenken
der Zahnriemen 26, 28 drehbar angeordnet. Im oberen
Verschiebewagen 12 sind zwei Rollenpaare zum Kontakt der
Oberseite eines auszurichtenden Wertscheins angeordnet. Die beiden
Rollen 32, 34 des ersten oberen Rollenpaares sind
auf einer ersten oberen Antriebswelle 36 verschiebbar angeordnet.
Die beiden Rollen des zweiten oberen Rollenpaares sind auf einer
zweiten oberen Antriebswelle 38 mit dem Verschiebewagen 12 quer
zur Transportrichtung P1 verschiebbar angeordnet. In 1 sind
die beiden Rollen des zweiten oberen Rollenpaares durch den Verschiebewagen 12 verdeckt.
In Transportrichtung P1 gesehen ist die zweite obere Antriebwelle 38 stromabwärts
der ersten oberen Antriebswelle 36 angeordnet. Die oberen Antriebswellen 36, 38 der
im oberen Verschiebewagen 12 angeordneten Rollenpaare werden
mit Hilfe eines Elektromotors 40 angetrieben.
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Der
untere Verschiebewagen 14 steht im Eingriff mit zwei unteren
Rollenpaaren, die die Unterseite des auszurichtenden Wertscheins
kontaktieren. Die beiden Rollen 42, 44 des ersten
Rollenpaares sind auf einer ersten unteren Antriebs welle 46 verschiebbar
angeordnet und die beiden Rollen 48, 50 des zweiten
unteren Rollenpaares sind verschiebbar auf einer zweiten unteren
Antriebswelle 52 angeordnet. Die Antriebswellen 46, 52 werden
durch einen Elektromotor 54 angetrieben. Die Antriebswellen 36, 38, 46, 52 haben
jeweils einen rechteckigen Querschnitt. Die Längsachsen
der Antriebswellen 36, 38, 46, 52 verlaufen
quer zur Transportrichtung P1. Die Rollen 32, 34, 42, 44, 48, 50,
die die Ober- und Unterseite des Wertscheins kontaktieren, haben
einen komplementären rechteckigen Innenquerschnitt, der zumindest
größer als der Außenquerschnitt der Antriebswellen
im Verschiebebereich ist. Dadurch sind die Rollen 32, 34, 42, 44, 48, 50 auf
den Antriebswellen 36, 38, 46, 52 quer
zur Transportrichtung P1 verschiebbar. Die Verschiebebewegung zum
Verschieben der Rollen 32, 34, 42, 44, 48, 50,
auf den Antriebswellen 36, 38, 46, 52 wird
dabei durch die Verschiebewagen 12 und 14 geführt,
wobei die Bewegungen der Verschiebewagen 12, 14 über
die Antriebswelle 22 und vorzugsweise zusätzlich über
die Umlenkwelle 30 miteinander gekoppelt sind. Dadurch
werden die Verschiebewagen 12, 14 immer parallel
bzw. gemeinsam verschoben. Durch die jeweils zwei hintereinander
in Transportrichtung P1 angeordneten oberen und unteren Rollenpaare
ist die Kontaktzeit des Ausrichtmoduls 10 mit dem auszurichtenden
Wertschein vergrößert, sodass auch bei höheren
Transportgeschwindigkeiten eine ausreichend große Kontaktzeit
mit dem Ausrichtmodul 10 zum Ausrichten des Wertscheins
zur Verfügung steht. Mit Hilfe des Ausrichtmoduls 10 wird
im vorliegenden Ausführungsbeispiel der seitliche Versatz
des Wertscheins korrigiert. Bei anderen Ausführungsbeispielen
können die auf einer Achse sitzenden den auszurichtenden
Wertschein kontaktierenden Rollen 32, 34, 42, 44, 48, 50 mit
unterschiedlichen Geschwindigkeiten angetrieben werden, sodass zusätz lich oder
alternativ ein Winkelversatz des Wertscheins erzeugt bzw. korrigiert
werden kann.
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In 1 sind
zusätzlich ein unteres Rollenpaar mit den Rollen 60, 62 und
ein oberes Rollenpaar mit den Rollen 64, 66 ohne
ihre jeweilige Antriebswelle dargestellt, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel
nicht Bestandteil des Ausrichtmoduls 10 sondern weitere
Transportelemente zum Bereitstellen der Transportstrecke P1 sind.
Zusätzlich sind zwei nach dem Ausrichtmodul 10 angeordnete
obere Transportstrecke 68, 70 dargestellt, die
einen Bereich der Transportwegs P1 nach dem Ausrichtmodul 10 bilden.
Die Rollen 60 bis 70 werden über einen Zentralantriebsmotor
des Geldautomaten über entsprechende Antriebswellen angetrieben.
Mit Hilfe der Rollen 60 bis 66 wird dem Ausrichtmodul 10 ein
Wertschein zugeführt. Ab dem Zeitpunkt, zu dem die Hinterkante
des Wertscheins nicht mehr in Eingriff mit den Transportrollen 60 bis 66 steht,
kann eine Verschiebung des Wertscheins quer zur Transportrichtung
P1 erfolgen. Der Wertschein wird beim seitlichen Verschieben der
Verschiebewagen 12, 14 über die Rollen 32, 34, 42, 44, 48, 50 weiter
in Transportrichtung P1 angetrieben.
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Vorzugsweise
ist eine Sensoranordnung vorgesehen, die die Lage des Wertscheins
vor dem Ausrichtmodul 10 erfasst. Ausgehend von der erfassten Lage
des Wertscheins wird zumindest der seitliche Versatz ermittelt,
mit dem der Wertschein außermittig der Transportstrecke
in Transportrichtung P1 vor dem Ausrichtmodul 10 transportiert
wird. Das Ausrichtmodul 10 korrigiert diesen seitlichen
Versatz so weit dieser innerhalb des Ausrichtbereichs des Ausrichtmoduls 10 liegt.
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Das
Ausrichtmodul 10 unterscheidet sich von bekannten Ausrichtmodulen
insbesondere dadurch, dass zwei seitlich bewegbare Rollenpaare in Transportrichtung
hintereinander angeordnet sind, die die gleiche bzw. eine gemeinsame
Seitwärtsbewegung ausführen. Dadurch kann die
Zugriffsdauer auf einen Wertschein, d. h. die Verweildauer des Wertscheins
im Ausrichtmodul 10, vergrößert werden.
Dadurch können auch relativ kurze Wertscheine, d. h. Wertscheine
mit einer relativ geringen Länge in Transportrichtung,
korrekt ausgerichtet werden. Bei praktischen Versuchen wurden mit
Hilfe des Ausrichtmoduls 10 gute Ausrichtergebnisse bei
einem zulässigen Versatz der zugeführten Banknoten
von +/–30 mm bis zu Transportgeschwindigkeiten von 1,5 m
pro Sekunde erreicht. Der Abstand zu nacheinander entlang der Transportstrecke
P1 zu transportierenden Wertscheinen muss dabei so groß sein,
dass eine erste entlang der Transportstrecke P1 durch das Ausrichtmodul 10 transportierter
Wertschein nicht mehr durch die Rollen 32, 34, 42, 44, 48, 50, 72, 74 kontaktiert
wird, wenn der nachfolgende Wertschein in Kontakt mit den Rollen 32, 34, 42, 44 gelangt.
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Vorzugsweise
wird die seitliche Positionsabweichung eines dem Ausrichtmodul 10 zuzuführenden
Wertscheins in einem Bereich vor dem Ausrichtmodul 10 entlang
der Transportstrecke P1 erfasst. Die ermittelte mit Hilfe des Ausrichtmoduls 10 zu
korrigierende seitliche Positionsabweichung des Wertscheins wird
genutzt, um die Verschiebewagen 12, 14 bereits
vor dem Zuführen dieses Wertscheins zum Ausrichtmodul 10, d.
h. bevor die Rollen 32, 34, 42, 44 den
zugeführten Wertschein kontaktieren, seitlich zu verschieben
und nach dem Zuführen des Wertscheins in die Mitte zu transportierten,
sodass der Wertschein mittig ausgerichtet ist.
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Alternativ
können die Verschiebewagen 12, 14 auch
bis über die Mitte hinaus transportiert werden, um erforderlichen
Seitenversatz erzeugen zu können und eine Korrektur der
seitlichen Positionsabweichung zu erreichen. Weiterhin ist es besonders vorteilhaft,
das obere Zuführrollenpaar mit den Rollen 64 und 66 und/oder
das untere Zuführrollenpaar mit den Zuführrollen 60, 62 mit
Hilfe einer Antriebseinheit, z. B. mit Hilfe eines Hubmagneten,
von einem zugeführten Wertschein abzuheben, nachdem die Rollen 32, 34, 42, 44 des
Ausrichtmoduls 10 den Wertschein kontaktieren. Dadurch
kann eine seitliche Verschiebung des Wertscheins mit Hilfe der Verschiebewagen 12, 14 und/oder
eine Winkelkorrektur des Wertscheins bereits erfolgen, wenn ein
Bereich des Wertscheins noch zwischen den vom Wertschein abgehobenen
Zuführrollen 60 bis 66 angeordnet ist.
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In
gleicher Weise kann eine Antriebseinheit zum Abheben der Transportrollen 68, 70 vorgesehen sein,
um den Andruck der Transportrollen 68, 70 auf den
Wertschein erst dann zu erzeugen, wenn sich dieser bereits zwischen
den oberen Transportrollen und den unteren Transportrollen befindet.
Dadurch kann die Zeitdauer, in der eine seitliche Ausrichtung des
Wertscheins mit Hilfe der Verschiebewagen 12, 14 sowie
in der eine Winkelkorrektur des Wertscheins möglich ist,
vergrößert werden und der zur seitlichen Ausrichtung
und/oder zur Winkelausrichtung erforderliche Transportweg kann verkürzt
werden. Die Antriebsmotore 16, 40, 54 sind
im vorliegenden Ausführungsbeispiel Schrittmotore. Jedoch
können auch Gleichspannungsservomotoren eingesetzt werden,
durch die noch bessere Beschleunigungswerte erreicht werden können.
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Zur
Winkelausrichtung des Wertscheins mit Hilfe des Ausrichtmoduls 10 wird
durch die Antriebsmotoren 40, 54 eine Relativgeschwindigkeit
zwischen den Umfangsgeschwindigkeiten der Rollen 32, 42 und 34, 44 erzeugt.
Durch die Relativgeschwindigkeit erfolgt eine Korrektur eines zuvor
mit Hilfe der Sensoranordnung ermittelten Winkelversatzes des Wertscheins.
Es ist vorteilhaft, schmale und/oder ballige Rollen oder Rollen
mit einer relativ weichen Oberfläche, wie beispielsweise
Schaumstoffrollen, einzusetzen, um eine korrekte Drehung des Wertscheins
mit relativ geringen Verzerrkräften zu erreichen. Durch
die in Transportrichtung P1 hintereinander angeordneten Rollenpaare,
die jeweils die Banknote in Transportrichtung nacheinander kontaktieren, kann
eine Verzerrung und/oder Stauchung des Wertscheins beim Erzeugen
des gewünschten Winkelversatzes nicht ausgeschlossen werden.
Durch die auf den Wertschein wirkenden Kräfte in Folge
der Verzerrung und/oder Stauchung bei der Drehung des Wertscheins
kann ein Schlupf zwischen den Rollen 32, 34, 42, 44, 48, 50 und
dem Wertschein auftreten. Bei praktischen Tests trat bei einer Korrektur
eines Winkelversatzes von maximal 12° ein Schlupfweg von
kleiner gleich 1 mm auf. Die Zugspannung bzw. die Stauchung der
Wertscheine tritt nur beim gleichzeitigen Kontakt der in Transportrichtung
P1 nacheinander angeordneten mit den Verschiebewagen 12, 14 in
Eingriff stehenden oberen und unteren Rollenpaare auf.
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In 2 ist
eine Draufsicht auf das Ausrichtmodul 10 nach 1 mit
in einer mittigen Position angeordneten Verschiebewagen 12, 14 dargestellt. Elemente
mit gleicher Funktion oder gleichem Aufbau haben dieselben Bezugszeichen.
Bei der in 2 gezeigten Draufsicht des Ausrichtmoduls 10 sind
nur die Umrisse der Verschiebewagens 12, 14 dargestellt.
Ferner sind bei der Darstellung nach 2 die Rollen 72, 74 des
auf der Antriebswelle 38 angeordneten oberen Rollenpaares
sichtbar dargestellt.
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In 3 ist
eine Draufsicht des Ausrichtmoduls 10 nach den 1 und 2 mit
in einer seitlichen Randposition angeordneten Verschiebewagen 12, 14 dargestellt.
Diese Position nehmen die Verschiebewagen 12, 14 ein,
wenn ein zugeführter Wertschein beim Zuführen
des Wertscheins zum Ausrichtmodul 10 den maximal zulässigen
Seitenversatz hat. Zur Korrektur des Seitenversatzes wird der Antriebsmotor 16 aktiviert,
sodass die Verschiebewagen 12, 14 zusammen mit
den Rollen 32, 34, 42, 44, 48, 50, 72, 74 und
gemeinsam mit dem Wertschein in Richtung des Pfeils P2 verschoben
werden, bis der Wertschein mittig der Transportstrecke P1 ausgerichtet ist.
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In 4 ist
eine perspektivische Darstellung der mit dem auf den Antriebswellen 36, 38, 46, 52 verschiebbaren
Rollen 32, 34, 42, 44, 48, 50, 72, 74 dargestellt.
Zwischen den oberen Rollen 32, 34, 72, 74 und
den unteren Rollen, 42, 44, 48, 50 ist
der Umriss eines auszurichtenden Wertscheins 76 dargestellt.
Der Wertschein 76 hat einen Winkelversatz und muss in Richtung
der Pfeile P3 bis P6 durch die senk recht durch den Kreis 78 verlaufende
Drehachse zur Korrektur eines Winkelversatzes gedreht werden. Bei einer
beispielhaften Ausführungsform des Ausrichtmoduls 10 sind
die oberen Rollen 34, 74 mit Hilfe des Antriebsmotors 40 über
die Antriebswellen 36, 38 antreibbar. Die oberen
Antriebsrollen 32, 72 sind frei drehbar auf den
Antriebswellen 36, 38 angeordnet. Die unteren
Rollen 42, 48 sind mit Hilfe des Antriebsmotors 54 über
die Antriebswellen 52, 46 antreibbar. Die unteren
Rollen 44, 50 sind frei drehbar auf den Antriebswellen 46, 52 angeordnet.
Die frei drehbaren Rollen 32, 72, 44, 50 dienen
als Andruckrollen für die jeweils gegenüberliegenden
angetriebenen Rollen 34, 42, 48, 74.
Mit Hilfe der Antriebsmotoren 40, 54 kann eine
unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeit der angetriebenen Rollen 42, 48; 34, 74 erzeugt
werden, die eine Drehung des Wertscheins 76 zur Korrektur
eines Winkelversatzes bewirkt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird der Wertschein 76 in Richtung der Pfeile P3 bis P6
gedreht. Dazu werden die Antriebsrollen 42, 48 mit
einer höheren Umfangsgeschwindigkeit angetrieben als die
Antriebsrollen 34, 74. Zu einer Drehung des Wertscheins
entgegengesetzt der Pfeile P3 bis P6 werden die Rollen 34, 74 mit
einer höheren Umgangsgeschwindigkeit angetrieben als die
Rollen 48, 42.
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In 5 ist
ein Antriebwellenpaar zusammen mit dem Wertschein 76 dargestellt.
Wie bereits in Zusammenhang mit 4 erläutert,
wird eine Drehung des Wertscheins 76 in Richtung der Pfeile
P7, P8 erzeugt. Dazu wird die untere angetriebene Rolle 42 im
vorliegenden Ausführungsbeispiel mit einer geringeren Umfangsgeschwindigkeit
als die obere angetriebene Rolle 34 angetrieben.
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In 6 ist
eine Draufsicht auf die Antriebswellen 36, 38, 46, 52 und
die auf den Antriebswellen des Ausrichtmoduls angeordneten Rollen 32, 34, 42, 44, 48, 50, 72, 74 dargestellt,
wobei die Ausrichtbewegung zum Ausrichten des Wertscheins 76 bei
einer Drehung des Wertscheins 76 zur Korrektur eines Winkelversatzes
des Wertscheins durch den Pfeil P18 dargestellt ist. Bei der Korrektur
des Winkelversatzes mit nur einem Wellenpaar mit den Antriebswellen 36, 38 ist
zumindest bei schmalen oder balligen Mantelflächen bzw.
Laufflächen der Rollen eine Drehung des Wertscheins 76 ohne
Stauchung bzw. Zerrung des Wertscheins 76 möglich.
In 6 ist eine Zerr- und Stauchbewegung durch Pfeilpaare P10
bis P14 angedeutet. Bei einer Drehung des Wertscheins 76 in
Richtung des Pfeils P18 werden die durch die Pfeilpaare P10 bis
P16 angedeuteten Kräfte auf den Wertschein 76 ausgeübt.
Diese Kräfte bewirken an den Rollen 48, 72; 34, 44 einen
seitlichen Versatz Z und an den Rollen 50, 74; 32, 42 einen
seitlichen Versatz D. Der seitliche Versatz D ist kleiner als der
seitliche Versatz Z, sodass der Wertschein 76 entsprechend
gestaucht bzw. gezogen wird. Durch das Stauchen und Ziehen tritt
ein seitlicher Schlupf zwischen den Rollen 32, 42; 34, 44; 48, 72 und/oder 50, 74 und
dem Wertschein 76 auf.
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Im
Ausführungsbeispiel ist die Funktion des Ausrichtmoduls 10 bei
im Wesentlichen waagerechter Ausrichtung der Transportstrecke P1
zum Transport der Wertscheine im Bereich des Ausrichtmoduls 10 beschrieben.
Jedoch nutzt das Ausrichtmodul 10 die Gravitationskraft
nicht, sodass das Ausrichtmodul 10 in einer beliebigen
anderen Betriebslage verwendet werden kann. Das Ausrichtmodul 10 kann
insbesondere mit einer im Wesentlichen senkrechten Transportrichtung
P1 im Bereich des Ausrichtmoduls 10 verwendet werden. Dann
sind die Rollen 32, 34, 42, 44, 48, 50, 72, 74 mit
den Antriebswellen 36, 38, 50, 52 sowie
die Verschiebewagen 12, 14 nicht oberhalb bzw.
unterhalb der Transportstrecke P1 sondern seitlich der Transportstrecke
P1 angeordnet. Die Transportrollen 32, 34, 42, 44, 48, 50, 72, 74 legen eine
Transportebene zum Transport der Wertscheine im Bereich des Ausrichtmoduls 10 fest.
Die Transportebene im Bereich des Ausrichtmoduls 10 kann
auch einen gekrümmten Verlauf haben. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
entspricht die Transportebene der erwähnten Transportstrecke.
-
- 10
- Ausrichtmodul
- 12,
14
- Verschiebewagen
- 16,
40, 54
- Elektromotor
- 18,
26, 28
- Zahnriemen
- 20,
24
- Riemenscheibe
- 22
- Antriebswelle
- 30
- Umlenkwelle
- 32,
34, 42, 44,
- 48, 50, 60 bis 74 Rollen
- 36,
38, 46, 52
- Antriebswellen
- 76
- Wertschein
- P1
bis P18
- Richtungspfeile
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102004060191
A1 [0001]