DE102009026253A1

DE102009026253A1 - Rollenspeicher

Info

Publication number: DE102009026253A1
Application number: DE102009026253A
Authority: DE
Inventors: André MICHELS; Heinz Saathoff
Original assignee: Wincor Nixdorf International GmbH
Current assignee: Wincor Nixdorf International GmbH
Priority date: 2009-07-27
Filing date: 2009-07-27
Publication date: 2011-02-03
Also published as: US20110017766A1; EP2459473B1; EP2459473A1; CN102471003A; US8297547B2; ES2488616T3; WO2011012216A1; CN102471003B

Abstract

Ein Rollenspeicher (1) für blattförmige Medien weist mindestens eine von einem Motor antreibbare Folientrommel (6) mit mindestens einer bandförmigen Folie (5) auf und mindestens eine Wickeltrommel (4) mit einer von einem Motor antreibbaren zentralen Antriebsachse (8), wobei die bandförmige Folie (5) auf die Wickeltrommel (4) aufwickelbar ist, wobei die Wickeltrommel (4) schwimmend auf der Antriebsachse (8) gelagert ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rollenspeicher für blattförmige Medien gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Rollenspeicher für blattförmige Medien werden im Falle von Rollenspeichern für Banknoten beispielsweise in Geldausgabeautomaten, Kassensystemen oder sonstigen Geldverarbeitungssystemen zur Speicherung der Banknoten eingesetzt. Die Rollenspeicher bestehen aus einer Wickeltrommel und mindestens einer Folientrommel, die um eine Drehachse rotierbar an den Seitenwänden eines Gehäuses montiert sind. Zum Füllen des Rollenspeichers werden die blattförmigen Medien, hier die Banknoten, nacheinander auf die Wickeltrommel zwischen die Wickellagen mit einer oder zwei Folien gewickelt. Zur Ausgabe der blattförmigen Medien wird die Folie von der Wickeltrommel angewickelt und wieder auf die Folientrommel aufgewickelt. Dabei werden die zwischen den Folienlagen gespeicherten blattförmigen Medien wieder freigegeben.
Problematisch bei den gattungsgemäßen Rollenspeichern ist, dass es durch seitliche Stöße in Richtung der Drehachse der Wickeltrommel gegen den Rollenspeicher bzw. gegen die Seitenwände des Gehäuses, in dem der Rollenspeicher aufgehängt ist, zu einem Verrutschen des Notenwickels auf der Wickeltrommel kommen kann, mit der Folge, dass die Banknoten nicht mehr störungsfrei ausgezahlt werden können bzw. dass die blattförmigen Medien nicht mehr störungsfrei von der Wickeltrommel freigegeben werden können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Rollenspeicher für blattförmige Medien bereit zu stellen, der unempfindlich gegen solche Stöße in Achsrichtung der Wickeltrommel ist.
Diese Aufgabe wird durch einen Rollenspeicher für blattförmige Medien mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß weist der Rollenspeicher eine Wickeltrommel auf, die schwimmend auf einer von einem Motor antreibbaren zentralen Antriebsachse gelagert ist. Durch die schwimmende Lagerung können Stöße in Richtung dieser als Antriebsachse ausgebildeten Drehachse abgefangen werden, wodurch ein Verrutschen des Notenwickels aufgrund solcher seitlichen Stöße wirksam verhindert werden kann.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Gemäß einer Ausführungsvariante ist die Wickeltrommel über mindestens ein auf der Antriebsachse angeordnetes Federelement mit der Antriebsachse gekoppelt. Dadurch können seitliche Stöße von dem Federelement aufgenommen werden, so dass die durch den Kraftstoß auf die Wickeltrommel ausgeübte Kraft von dem Federelement aufgenommen und dadurch eine Rutschbewegung des auf die Wickeltrommel aufgewickelten Wickels verhindert wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante sind auf der Antriebsachse ortsfeste Anschläge zur Positionierung des bzw. der Federelemente angeordnet. Die Anschläge sind dabei bevorzugt so positioniert, dass das bzw. die Federelemente im entspannten Zustand die Wickelrolle in einer zentrierten Position auf der Antriebsachse halten. Mit einer solchen Konstruktion kann die Wickeltrommel sicher in einem Gehäuse montiert werden, ohne dass seitliche Kraftstöße in Richtung der Antriebsachse zu einem Verrutschen des auf der Wickeltrommel aufgewickelten Wickels führen könnten.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante weist der Rollenspeicher mindestens einen mit der Wickeltrommel in Wirkverbindung stehende und einer axialen Bewegung der Wickeltrommel entgegenwirkende Dämpfungsvorrichtung auf. Mit einer solchen Dämpfungsvorrichtung wird die durch die seitlichen Stöße eingetragene Energie in Reibungswärme umgewandelt und steht so einer Umwandlung in kinetische Energie, sprich einer Beschleunigung des Folienwickels bzw. der Wickeltrommel nicht mehr zur Verfügung.
Die Dämpfungsvorrichtung ist dabei in einer bevorzugten Ausführungsvariante als mit der Mantelfläche der Antriebsachse der Wickeltrommel in Wirkverbindung stehendes Bremselement ausgebildet. Dadurch wird die Zeitdauer des Wiedereinschwingvorgangs in die Ausgangsmittellage der Wickeltrommel deutlich reduziert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante ist bei dem Rollenspeicher der Motor der Folientrommel und/oder der Motor der Wickeltrommel über eine Hysteresekupplung mit der Antriebsachse der Wickeltrommel bzw. einer Antriebsachse der Folientrommel verbunden. Über eine solche Hysteresekupplung wird eine Zugkraft in der Folie erzeugt, welche wiederum an der Wickeltrommel angebunden ist und auf diese Weise ebenfalls für eine Abdämpfung eines seitlichen Stoßes sorgt.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische perspektivische Ansicht eines zwischen zwei Seitenwänden eines Gehäuses angeordneten Rollenspeichers,
2 eine schematische Draufsicht auf den Rollenspeicher aus 1,
3 eine schematische perspektivische Darstellung einer Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Wickeltrommel,
4 eine Draufsicht auf die Wickeltrommel aus 3,
5 eine schematische Schnittansicht durch die in 3 gezeigte Wickeltrommel in einer Mittelstellung,
6 eine schematische perspektivische Schnittansicht der Wickeltrommel aus 5
7 eine schematische geschnittene Draufsicht auf die Wickeltrommel in einer nach rechts ausgelenkten Stellung und
8 eine perspektivische geschnittene Ansicht der nach rechts ausgelenkten Wickeltrommel aus 7.
In der nachfolgenden Figurenbeschreibung beziehen sich Begriffe wie oben, unten, links, rechts, vorne, hinten usw. ausschließlich auf die in den jeweiligen Figuren gewählte beispielhafte Darstellung und Position des Rollenspeichers und anderer Teile. Diese Begriffe sind nicht einschränkend zu verstehen, das heißt, durch verschiedene Arbeitsstellungen oder die spiegelsymmetrische Auslegung oder dergleichen können sich diese Bezüge ändern
In 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 insgesamt eine Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Rollenspeichers für blattförmige Medien bezeichnet. Wie in der in 2 dargestellten Draufsicht auf die Rollenspeicher aus 1 gezeigt, weist der Rollenspeicher 1 eine Wickeltrommel 4 auf, die auf einer Antriebsachse 8 gelagert ist, Die Antriebsachse 8 ist dabei drehbar an den Seitenwänden 2 eines dem Rollenspeicher 1 umgebenen Gehäuses festgelegt. Wie in 2 zu sehen ist, sind links neben der Wickeltrommel 4 zwei von einem (nicht gezeigten) Motor antreibbare Folientrommeln 6 auf einer Antriebsachse 7 gelagert angeordnet, auf denen eine bandförmige Folie 5 aufwickelbar ist, die sich quer zur Antriebsachse 7 in eine Richtung y längs zur Antriebsachse 8 der Wickeltrommel 4 über die Wickeltrommel 4 hinweg erstreckt und dort über Umlenkrollen 9 geführt sind, welche auf parallel zu der Antriebsachse 8 der Wickeltrommel 4 bzw. der Antriebsachse 7 der Folientrommel 6 gelagert sind. Von den Umlenkrollen 9 erstrecken sich die Folien 5 in Richtung der Wickeltrommel 4. Die Folien 5 sind in Aufnahmeschlitzen 14 an einer Mantelaußenfläche 13 der Wickeltrommel 4 festgelegt. Die Aufnahmeschlitze 14 sind dabei so ausgebildet, dass sie der Breite der Folien 5 entsprechen und auf der Mantelflache 13 der Wickeltrolle axial zur Antriebsachse 8 ausgerichtet sind. Bei der in 1 gezeigten Ausführungsvariante ist ein weiteres Umlenkrollenpaar 10 gezeigt, über das ein zweites Folienpaar umgelenkt wird.
Wie in den 3–8 zu erkennen ist, ist die Wickeltrommel 4 schwimmend auf der Antriebsachse 8 gelagert. Die schwimmende Lagerung der Wickeltrommel 4 erfolgt hier über mindestens ein auf der Antriebsachse 8 angeordnetes Federelement 15, 17, über das bzw. die die Wickeltrommel 4 mit der Antriebsachse 8 gekoppelt ist. Die Federelemente 15, 17 sind hier als Druckfedern ausgebildet, die in axialer Richtung durch Ringscheiben 16, 18, 19, 20 abgeschlossen über die Antriebsachse 8 übergestülpt sind. Bei der hier gezeigten Ausführungsvariante ist ein solches Federelement 15, 17 auf jeder Seite der Antriebsachse 8 angeordnet. Die den Seitenwänden 2, 3 des Gehäuses nahen Ringscheiben 16, 18 sind dabei ortsfest an der Antriebsachse 8 befestigt, während die den Seitenwänden 2, 3 des Gehäuses fernen inneren Ringscheiben 19, 20 axial verschiebbar auf der Antriebsachse 8 angeordnet sind und im Wesentlichen als Druckfläche zur Kraftausübung in axialer Richtung y auf die Federelemente 15, 17 dienen.
Um die Wickeltrommel 4 in einer zentrierten Neutralposition zu halten, ist die Wickeltrommel 4 auf der Mantelinnenseite mit einer rohrförmigen Ausnehmung 24 versehen, die von der Antriebsachse 8 durchtreten wird, wobei die Stirnseiten dieses Rohrstücks 24 als axial ortsfeste Anschläge 22, 23 ausgebildet sind, an denen die inneren Ringscheiben 19, 20 in der zentrierten Neutralposition der Wickeltrommel 4 anliegen. Wie in den 5 bis 8 gezeigt, ist das innere Rohrstück 24 bevorzugt in zwei Abschnitte unterteilt, zwischen denen ein Bremselement 21 angeordnet ist, das auf der Mantelfläche der Antriebsachse 8angreift und einer axialen Verschiebung der Antriebsachse 8 dämpfend entgegenwirkt.
Bei den 5 und 6 gezeigten Darstellungen befindet sich die Wickeltrommel 4 in der mittigen Neutralposition, währen sich die Wickeltrommel 4 bei den in 7 und 8 gezeigten Darstellungen in einer nach rechts verschobenen Position befindet, die durch einen Kraftstoß in axialer Richtung y, in den 7 und 8 ein nach rechts gerichteter Kraftstoß, hervorgerufen wurde. Wie in den 7 und 8 zu erkennen ist, wird dabei die Wickeltrommel 4 nach rechts gedrückt, wobei die rechte Druckfeder 15 zusammengestaucht wird, während die linke Druckfeder 17 entspannt wird. Nach dem erfolgten Kraftstoß wird die zusammengestauchte Druckfeder 15 die Wickeltrommel 4 wieder in ihre mittige Ausgangslage zurückdrücken und dabei in einem ersten Rückfederungsvorgang die zweite Druckfeder 17 geringfügig zusammenstauchen. Anschließend wird auch die zweite Druckfeder 17 die Wickeltrommel 4 wieder in Richtung ihrer Neutrallage zurückdrücken. Dieser Vorgang wiederholt sich so lange, bis durch Reibungsverluste wieder die Neutrallage erreicht ist.
Durch die Anordnung des Bremselements 21 wird während des Verschiebevorgang der Wickeltrommel 4 auf der Antriebsachse 8 zusätzlich Reibung erzeugt, so dass die Neutralposition nach dem Auslenken infolge eines Kraftstoßes schneller wieder erreicht wird, sprich die Wickeltrommel 4 in ihrer Neutralposition wieder ruht.
Alternativ oder zusätzlich kann der Motor der Folientrommel 6 und/oder der Motor der Wickeltrommel 4, wie in 1 gezeigt, über eine Hysteresekupplung 12 mit der Antriebsachse 8 der Wickeltrommel 4 bzw. einer Antriebsachse 7 der Folientrommel 6 verbunden sein. Die Hysteresekupplung 12 erzeugt eine Zugkraft in der Folie 5, welche an der Wickeltrommel 4, wie weiter oben ausgeführt, angebunden ist und so für eine zusätzlich verstärkte Reibung bei Auslenkung der Wickeltrommel 4 in axialer Richtung sorgt.
Das Maß der Dämpfung, bewirkt durch die Hysteresekupplung 12 und/oder das Bremselement 21, ist abhängig von den geometrischen Verhältnissen der Wickeltrommel 4 und der Folienbreite sowie auch vom Drehmoment der Hysteresekupplung 12. Wichtig ist, dass die Summe der in axialer Richtung wirkenden Dämpfung und der Filterkraft möglichst nahe unterhalb einer Kraft liegt, die den auf die Wickeltrommel 4 aus Folie 5 und darin aufbewahrten blattförmigen Medien bestehenden Medienwickel 11 zum Verrutschen in axialer Richtung bringt, so dass durch einen Kraftstoß in axialer Richtung der Stoß durch die Federelemente 15, 17 und die Dämpfungsvorrichtung abgefangen wird, bevor der Medienwickel 11 zum Rutschen kommt.
Bezugszeichenliste

1: Rollenspeicher
2: Seitenwand
3: Seitenwand
4: Wickeltrommel
5: Folie
6: Folientrommel
7: Antriebsachse
8: Antriebsachse
9: Umlenkrolle
10: Umlenkrollenpaar
11: Medienwickel
12: Hysteresekupplung
13: Mantelaußenfläche
14: Aufnahmeschlitz
15: Federelement
16: Ringscheibe
17: Federelement
18: Ringscheibe
19: Ringscheibe
20: Ringscheibe
21: Grenzelement
22: Anschlag
23: Anschlag
24: Rohrstück
y: Richtung

Claims

Rollenspeicher (1) für blattförmige Medien, aufweisend – mindestens eine von einem Motor antreibbare Folientrommel (6) mit mindestens einer bandförmigen Folie (5), – mindestens eine Wickeltrommel (4) mit einer von einem Motor antreibbaren zentralen Antriebsachse (8), wobei die bandförmige Folie (5) auf die Wickeltrommel (4) aufwickelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass – die Wickeltrommel (4) schwimmend auf der Antriebsachse (8) gelagert ist.
Rollenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickeltrommel (4) über mindestens ein auf der Antriebsachse (8) angeordnetes Federelement (15, 17) mit der Antriebsachse (8) gekoppelt ist.
Rollenspeicher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickeltrommel (4) über zwei auf der Antriebsachse (8) angeordnete Federelemente (15, 17) mit der Antriebsachse (8) gekoppelt ist.
Rollenspeicher nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das/die Federelement(e) (15, 17) als Druckfeder(n) ausgebildet sind.
Rollenspeicher nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Antriebsachse (8) axial ortsfeste Anschläge (22, 23) zur Positionierung der Federelemente (15, 17) angeordnet sind.
Rollenspeicher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschläge (22, 23) so positioniert sind, dass das/die Federelement(e) (15, 17) im entspannten Zustand die Wickelrolle (4) in einer zentrierten Position auf der Antriebsachse (8) gehalten wird.
Rollenspeicher nach einem der Ansprüche 2 bis 6, gekennzeichnet durch mindestens eine mit der Wickeltrommel (4) in Wirkverbindung stehende und einer axialen Bewegung der Wickeltrommel (4) entgegenwirkende Dämpfungsvorrichtung.
Rollenspeicher nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Dämpfungsvorrichtung als mit der Mantelfläche der Antriebsachse (8) der Wickeltrommel (4) in Wirkverbindung stehendes Bremselement (21) ausgebildet ist.
Rollenspeicher nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor der Folientrommel (6) und/oder der Motor der Wickeltrommel (4) über eine Hysteresekupplung (12) mit der Antriebsachse (8) der Wickeltrommel (4) bzw. einer Antriebsachse (7) der Folientrommel (6) verbunden ist.