DE19540013C2

DE19540013C2 - Vorrichtung zur Vereinzelung von in einem Stapel vorliegenden Karten

Info

Publication number: DE19540013C2
Application number: DE1995140013
Authority: DE
Inventors: Udo Mayer-Wittreck; Frank Krupke; Heiko Sochart
Original assignee: Orga Kartensysteme GmbH
Current assignee: Atlantic Zeiser GmbH
Priority date: 1995-10-27
Filing date: 1995-10-27
Publication date: 1999-10-14
Anticipated expiration: 2015-10-28
Also published as: DE19540013A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Vereinzelung von in einem Stapel vorliegenden Karten, wie Ausweiskarten, Kreditkarten, Bankkarten, Telefonkarten o. dgl.

Derartige Vereinzelungsvorrichtungen werden sowohl in Verbindung mit Kartenproduktionsanlagen als auch in Verbindung mit sogenannten Personalisierunganlagen eingesetzt. In Personalisierungsanlagen werden die Karten mit benutzerspezifischen Informationen versehen. Bei Chipkarten beinhaltet die Personalisierung das elektronische Einschreiben der Information in den integrierten Chipspeicher; bei Magnetstreifenkarten wird darunter das Beschreiben der Magnetpiste verstanden. Darüber hinaus umfaßt die Personalisierung das Bedrucken und Beschriften mit benutzerspezifischen Daten.

Solche Vereinzelungsvorrichtungen weisen üblicherweise einen den Kartenstapel aufnehmenden Magazinschacht auf. Eine bekannte Art, Karten aus einem solchen Magazin zu vereinzeln ist in der DE-OS 38 14 075 beschrieben. Mit der dort beschriebenen Vorrichtung wird der senkrecht stehende Kartenstapel von oben abgearbeitet, indem die jeweils oberste Karte mittels eines Saugkopfes vom Kartenstapel abgenommen wird. Die Installation und der Betrieb einer derartigen Vereinzelungsvorrichtung ist jedoch sehr aufwendig und kostenintensiv, da hierfür Vakuumpumpen und Saugleitungen benötigt werden. Aus diesem Grunde werden solche Vereinzelungsvorrichtungen nur im Zusammenhang mit Anlagen zur Massenproduktion von Karten eingesetzt.

Eine andere Art von Kartenvereinzeler ist in der DE-PS 27 52 569 beschrieben. Dabei wird der Kartenstapel von unten abgearbeitet, indem die jeweils unterste Karte mittels einer Reibrolle aus dem darüberliegenden Stapel herausgezogen wird. Hierbei tritt jedoch bei Kartenstapeln ab einer gewissen Höhe ein Problem auf, da dann die Reibung zwischen der zu vereinzelnden Karte und der darüberliegenden Karte aufgrund des hohen Stapelgewichtes so groß ist, daß die Reibrolle beim Versuch die Karte zu vereinzeln sehr leicht "durchdreht" und damit in nachteiliger Weise auf der empfindlichen Kartenoberfläche sichtbare Schleifspuren hinterläßt.

Eine weitere Art von Kartenvereinzeler ist in der DE-OS 40 08 965 beschrieben. Dabei wird der Kartenstapel ebenfalls von unten abgearbeitet, indem unterhalb des Kartenstapels ein motorisch angetriebener, endlos umlaufender Tansportriemen mit einem Mitnehmer für die zu vereinzelende Karte angeordnet ist. Der Vorteil dieser Vorrichtung ist, daß der Mitnehmer nach der Kartenvereinzelung auf seinem Weg in die Ausgangslage nicht auf der jeweils nächsten zu vereinzelnden Karte schleift, da der Mitnehmer nach der Vereinzelung auf der dem Kartenstapel abgewandten Seite des Transportriemens bewegt wird. Nachteilig an dieser Vereinzelungsvorrichtung ist eine relativ geringe Vereinzelungsgeschwindigkeit, da der Mitnehmer für eine Vereinzelung einen relativ langen Weg zurücklegen muß. Außerdem ist hierbei die Befestigung des Mitnehmers an dem Transportriemen problematisch und verschleißträchtig.

In der DE-PS 37 29 920 ist eine Kartonbogen-Zuführungsvorrichtung beschrieben, bei der der Kartonbogenstapel von unten durch einen in Vereinzelungsrichtung geführten Schieber, der durch einen motorisch angetriebenen Kurbeltrieb (Viergelenkskette) angetrieben wird. An den Umkehrpunkten des Kurbeltriebs müssen große Trägheitskräfte überwunden werden. Diese werden bei der in der DE-PS 37 29 920 beschriebenen Vorrichtung durch geeignete Dämpfereinrichtungen verringert. Ein Nachteil ist, daß der Kartonbogenstapel schräg geführt wird und dadurch die Flächenpressung auf den zu vereinzelnden Kartonbogen im vorderen Auflagebereich größer ist, als wenn die, Kartonbögen flach aufeinanderliegen würden. Bei bedruckten Karten (z. B. Chipkarten) kann dies zu Kratzern führen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine kostengünstig aufgebaute und zu betreibende Vorrichtung zur Vereinzelung von in einem Stapel angeordneten Karten zu schaffen, die in zuverlässiger Weise eine kratz- und schleifspurenfreie Kartenvereinzelung bei einer hohen Vereinzelungsgeschwindigkeit ermöglicht, wobei die Vorrichtung so beschaffen sein soll, daß sie einen möglichst langen wartungs- und verschleißfreien Betrieb gewährleistet.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Die sich daran anschließenden Unteransprüche enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

Die Vorrichtung zur Vereinzelung von in einem Stapel vorliegenden Karten weist einen den Kartenstapel aufnehmenden Magazinschacht und eine den Kartenstapel im Magazinschacht abstützende Auflagefläche auf, wobei ein in Vereinzelungsrichtung bewegbarer Schieber vorgesehen ist. Der Schieber beaufschlagt die in Vereinzelungsrichtung hintere Kartenkante der jeweils zu vereinzelnden ersten (bzw. letzten) Karte des Stapels, in einem Bereich geringer als die Kartendicke, wobei die jeweils zu vereinzelnde Karte relativ zum Stapel durch einen Vereinzelungsschlitz verschoben wird. Der Schieber ist in seiner Ausgangsposition hinter der Stapelrückseite bezogen auf die Vereinzelungsrichtung angeordnet. Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung in Vereinzelungsrichtung hinter dem Vereinzelungsschlitz eine motorisch antreibbare Auszugseinheit zum Herausziehen der jeweils zu vereinzelnden Karte auf, wobei die zu vereinzelnde Karte von dem Schieber nach Zurücklegung des Schubweges in den Wirkbereich der Auszugseinheit übergeben wird. Die Vorrichtung ist dabei so ausgebildet, daß der vom Schieber unter Beaufschlagung der hinteren Kartenkante zurückgelegte Schubweg kleiner als die halbe Kartenabmessung bezogen auf die Vereinzelungsrichtung ist. Der Schieber wird dabei wieder in seine Ausgangsposition zurückbewegt, bevor die jeweils zu vereinzelnde Karte durch die Auszugseinheit soweit aus dem Kartenstapel herausgezogen ist, daß die Position der hinteren Kante der zu vereinzelnden Karte relativ zur Stapelrückseite um die Hälfte der Kartenabmessung bezogen auf die Vereinzelungsrichtung verschoben ist. D. h. bevor der kritische Punkt in der Vereinzelungsabfolge erreicht ist, an dem der Kartenstapel nicht mehr von der zu vereinzelnden Karte abgestützt wird und der Kartenstapel sich senkt ("nachsackt"), befindet sich der Schieber wieder hinter der Stapelrückseite, bereit die nächste Karte zu vereinzeln. Zwischen der dem Kartenstapel zugewandten Schieberoberkante und dem Kartenstapel befindet sich somit während der Rückstellbewegung des Schiebers in seine Ausgangslage ein Luftspalt, wodurch ein schleifender Kontakt zwischen der Oberfläche der jeweils nächsten zu vereinzelnden Karte und dem Schieber in vorteilhafter Weise vermieden wird. Da der Schieber nur einen relativ kurzen Weg zurückzulegen braucht ist, ist eine vergleichsweise hohe Vereinzelungsgeschwindigkeit erzielbar. Es ist ein günstiger Zusammenhang zwischen der Rückstellzeit (TS) des Schiebers, dem Schubweg (WS) und der Auszuggeschwindigkeit (v) der Auszugseinheit realisiert. In einer vorteilhaften Ausführungsform wird die den Kartenstapel abstützende Auflagefläche von Auflagerollen gebildet, wodurch die Reibung der zu vereinzelnden Karte mit der Auflagefläche verringert und die Vereinzelung vereinfacht wird. Außerdem wird damit die für eine Vereinzelung erforderliche Schubkraft des Schiebers reduziert, so daß der den Schieber antreibende Motor und der Motor für die Auszugseinheit in kostengünstiger Weise kleiner dimensioniert werden kann. Darüber hinaus werden aufgrund der Abstützung durch die Auflagerollen Schleifspuren auf der Kartenoberfläche, welche bei der herkömmlicherweise benutzten Abstützung durch eine Auflageplatte leicht entstehen könnten, vermieden.

An Hand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1a bis 1e verschiedene Phasen im Vereinzelungsablauf

Fig. 2 ein zu den Vereinzelungsphasen korrespondierendes Zeitdiagramm,

Fig. 3a eine Draufsicht auf die Vereinzelungsvorrichtung,

Fig. 3b eine Draufsicht auf die Vereinzelungsvorrichtung mit einer darin befindlichen Karte,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Vereinzelungsvorrichtung,

Fig. 5 eine Stirnansicht der Vereinzelungsvorrichtung entgegen der Vereinzelungsrichtung,

Fig. 6 den Vereinzelungsschlitz,

Fig. 7 einen Schnitt durch eine die Auflagerollen tragende Achse,

Fig. 8 und 9 verschiedene Ausführungsformen des Schiebers,

Fig. 10 eine perspektivische Darstellung der Schieberhalterung.

Fig. 11 eine Seitenansicht eines "Magazin-Leer-Sensors"

In den Fig. 1a bis 1e ist die Vereinzelungsvorrichtung (I) zur Verdeutlichung des Vereinzelungsablaufes schematisch gezeigt. Dargestellt ist der den Kartenstapel (3) aufnehmende Magazinschacht (1) mit Vereinzelungsschlitz (20). Der Kartenstapel (3) stützt sich dabei auf zwei Reihen (6A, 6B) von in Vereinzelungsrichtung (VR) angeordneten Auflagerollen (60) ab (s. Fig. 3a). Ein motorisch antreibbarer Schieber (4), der auf zwei parallel zur Vereinzelungsrichtung (VR) verlaufenden Führungsschienen (40) verschiebbar gelagert ist, beaufschlagt die hintere Kartenkante (30A) der jeweils zu vereinzelnden Karte (30) in einem Bereich geringer als die Kartendicke (D). Dabei wird die Karte (30) relativ zum Stapel (3) durch den Vereinzelungsschlitz (20) verschoben. Der Vereinzelungsschlitz (20) dient der Verhinderung von Doppelabzügen. In der hier dargestellten Ausführungsform wird der Schieber (4) von einer Kurbelscheibe (42) mittels einer Übertragungsstange (43) bewegt. Statt eines Kurbelantriebes sind jedoch auch Linearantriebe z. B. mittels einer Gewindestange, eines pneumatisch/hydraulisch betätigten Stempels o. dgl. möglich. In Vereinzelungsrichtung (VR) hinter dem Vereinzelungsschlitz (20) ist eine motorisch antreibbare Auszugseinheit (5) zum Herausziehen der jeweils zu vereinzelnden Karte (3) angeordnet. Die Auszugseinheit (5) wird bevorzugt von gummierten Auszugs- Reibrollen (50) gebildet. In Vereinzelungsrichtung hinter der Auszugseinheit (5) ist schematisch eine Verarbeitungsstation (II) - z. B. ein Thermotransferdrucker mit integrierter Chipkartenschreib-Leseinheit - angeordnet.

In Fig. 1a ist der Schieber (4) mit seiner Schieberkante (4A) in der Ausgangsstellung (A), d. h. hinter der Stapelrückseite, angeordnet. In Fig. 1b ist dargestellt, wie der Schieber (4) die Karte (30) nach einer viertel Kurbelumdrehung gegenüber dem Stapel (3) durch den Vereinzelungsschlitz (20) in Richtung auf die Auszugs-Reibrollen (50) verschoben hat. Nach einer halben Kurbelumdrehung hat der Schieber (4) seinen maximalen Schubweg (W_S) zurückgelegt - Fig. 1c. Die zu vereinzelnde Karte (30) wird jetzt in den Wirkbereich der Auszugs-Reibrollen (50) übergeben. Da der Schubweg (W_S) kleiner als die Hälfte der Kartenabmessung (L) in Vereinzelungsrichtung (VR) ist, stützt sich der Kartenstapel (3) noch auf der zu vereinzelnden Karte (30) ab. In Fig. 1d ist der Schieber (4) auf seinem Rückweg in die Ausgangsposition (A) gezeigt; während die zu vereinzelnde Karte (30) von den Auszugs-Reibrollen (50) inzwischen weiter aus dem Kartenstapel (30) herausgezogen wird. Wichtig ist, daß die zu vereinzelnde Karte (30) während des Schieber-Rückweges noch nicht um die Hälfte der Kartenabmessung (L) in Vereinzelungsrichtung (VR) relativ zum Stapel (3) verschoben ist. Zwischen der dem Kartenstapel (3) zugewandten Schieberoberkante und dem Kartenstapel (3) befindet sich somit ein Luftspalt, wodurch ein schleifender Kontakt des Schiebers (4) zur Oberfläche der nächsten zu vereinzelnden Karte (30) vermieden wird. In Fig. 1e befindet sich der Schieber (4) wieder in seiner Ausgangsposition (A). Wenn sich der Kartenstapel (3) nun senkt ("nachsackt"), da die den Stapel (3) abstützende Karte (30), von den Auszugs-Reibrollen (50) herausgezogen wird, ist dies nicht mehr problematisch. In seiner Ausgangsstellung (A) befindet sich der Schieber (4) vorzugsweise ca. 2% der Kartenabmessung (L) bezogen auf die Vereinzelungsrichtung (VR) hinter der Stapelrückseite. Für den Schubweg (W_S) wird vorteilhafter Weise eine Wert zwischen 15% und 35% der Kartenabmessung (L) in Vereinzelungsrichtung (VR) gewählt. Um diesen Vereinzelungsablauf zu ermöglichen, muß zwischen der Kartenabmessung (L) in Vereinzelungsrichtung (VR), der Rückstellzeit (TS) des Schiebers (4), dem Schubweg (WS) und der Auszugsgeschwindigkeit (v) der Auszugs-Reibrollen (50) folgende Beziehung realisiert werden:

In Fig. 2 sind für den Vereinzelungsvorgang zwei Zeitdiagramme zur Verdeutlichung gezeigt. Fig. 2a bezieht sich auf die Schieberbewegung; Fig. 2b bezieht sich auf die Kartenbewegung. Bei dem hier gewählten Beispiel handelt es sich um Karten im ID1-Format (dem sogenannten Scheckkartenformat) mit einer Kartenlänge (L) von 85 mm. Für den Schubweg (W_S) wurde ein Wert von 20 mm gewählt. Die Geschwindigkeit des von der Kurbelscheibe (42) angetriebenen Schiebers (4) ändert sich sinusförmig, so daß der vom Schieber (4) zurückgelegte Weg sich cosinusförmig ändert (Fig. 2a). In dem Schubbereich (< 20 mm) folgt die Kartenhinterkante (30A) dem Schieber (4). Nach Zurücklegung des maximalen Schubweges (W_S) gelangt die Karte (30) in den Wirkbereich der Auszugs-Reibrollen (50) - Übergabepunkt (B) und Umkehrpunkt (C) für den Schieber (4). Von da an bewegt sich die Karte (30), gezogen von den Auszugs- Reibrollen (50) mit der Auszugsgeschwindigkeit (v). In dem dargestellten Beispiel beträgt diese 200 mm/s. Die Zahl der Kurbelumdrehungen beträgt 7 Hz.

Wie aus dem Zeitdiagramm zu erkennen ist, hat der Schieber (4) bereits seine Ausgangsposition (A) erreicht, bevor die Kartenhinterkante (30A) den kritischen Vereinzelungspunkt (PK) erreicht hat, an dem der Kartenstapel (3) sich senkt. Vereinzelungszeiten kleiner als 0,4 sec sind mit dieser Vorrichtung erzielbar. Bei der Verwendung von Karten (30) im ID1-Format ist es abweichend vom dargestellten Bsp. durchaus möglich den Schubweg (WS) auf unter 20 mm zu reduzieren. Eine untere Grenze für den Schubweg ist durch den nicht beliebig kleinen Radius der Auszugs-Reibrollen und eine nicht unbegrenzt hohe Drehzahl dieser Rollen gegeben.

In Fig. 3a ist eine detaillierte Darstellung des Kartenvereinzelers (I) in der Draufsicht gezeigt. Die Vorrichtung weist eine Grundplatte (I.a) mit zwei parallel zur Vereinzelungsrichtung (VR) verlaufenden Gehäuseseitenteilen (I.b) auf. Die Kurbelscheibe (42) für den Schieber (4) wird von einem Gleichstrommotor (44) über einen Riemen (45) angetrieben; auch die Auszugs-Reibrollen (50) werden über einen Gleichstrommotor (nicht dargestellt) über einen Riemen (51) angetrieben. Statt der Gleichstrommotoren können jedoch auch Schrittmotoren eingesetzt werden.

Wie in Fig. 3a zu erkennen ist, weist die Vorrichtung (I) zur Abstützung des Kartenstapels (3) im Magazinschacht (1) zwei sich beabstandet gegenüberliegende und in Vereinzelungsrichtung (VR) verlaufende Reihen (6A, 6B) von nebeneinander an den Gehäuseseitenteilen (I.b) drehbar gelagerten Auflagerollen (60) auf. Die Drehachsen (61) der Auflagerollen (60) verlaufen senkrecht zur Vereinzelungsrichtung (VR) und parallel zur Kartenebene. Der Abstand zwischen den Reihen (6A, 6B) ist so gewählt, daß der Kartenstapel (3) in seinen parallel zur Vereinzelungsrichtung (VR) liegenden Randbereichen abgestützt wird. Zur seitlichen Führung der zu vereinzelnden Karte (30) sind Anlagekanten vorgesehen. Die Auflagerollen (60) sind bevorzugt aus Edelstahl hergestellt.

Der Schieber (4) ist in der Mitte zwischen den beiden Reihen (6A, 6B) der Auflagerollen (60) angeordnet.

Die Auszugseinheit (5) wird von zwei sich beabstandet auf in den Gehäuseseitenteilen (I.b) drehbar gelagerten Achsen (52) angeordneten Paaren von Auszugs-Reibrollen (50) gebildet, wobei jeweils die untere der Auszugs-Reibrollen angetrieben wird, während die jeweils obere als frei mitlaufende Gegendruckrolle fungiert.

In Vereinzelungsrichtung (VR) vor der Auszugseinheit (5) ist eine den Magazinschacht (1) begrenzende Stirnwand (2) mit dem Vereinzelungsschlitz (20) angeordnet.

Im Bereich der Chipkarten für den Mobilfunk (GSM-Karten) werden häufig auch sogenante "plug-in"-Karten eingesetzt, welche aus einer "full-size"-Karte heraustrennbar sind. Die "full-size"'- Karte enthält dann eine von einem Freischnitt in der Karte (30) umgebende Miniatur-Chipkarte (31). Ein Problem, daß bei der Vereinzelung solcher "full-size"-Karten mit "plug-in" auftreten kann ist, daß die Miniatur-Chipkarte (31) während des Vereinzelungsvorgangs aus der Kartenebene und zwar entgegen dem Stapelgewicht hervorsteht und die Karte somit den Vereinzelungsschlitz (20) nicht passieren kann. Zur Lösung dieses Problems sind zwischen den beiden Reihen (6A, 6B) der Auflagerollen (60), die zur Abstützung des Kartenstapels (3) dienen, zwei weitere in Vereinzelungsrichtung (VR) hintereinander angeordnete Auflagerollen (7) zur Abstützung der Miniatur-Chipkarte (31) vorgesehen. In einer vorteilhaften Ausführungsform sind diese Auflagerollen (7) auf einer gemeinsamen Drehachse (9) mit den anderen Auflagerollen (60) angeordnet - vgl. Fig. 7, wo dies im Detail gezeigt ist.

In Fig. 3b ist eine Draufsicht auf die Vereinzelungsvorrichtung mit einer darin befindlichen Karte, die eine "plug-in"-Karte trägt, gezeigt.

In Fig. 4 ist eine Seitenansicht der Vereinzelungsvorrichtung gezeigt. Wie dort dargestellt sind zwei Gabellichtschranken (8A, 8B) vorgesehen. Die erste Gabellichtschranke (8A) ist dem Schieber (4) zugeordnet und erzeugt ein Signal, wenn der Schieber (4) sich in seiner Ausgangsposition (A) befindet. Die zweite Gabellichtschranke (8B) ist in Vereinzelungsrichtung (VR) hinter den Auszugs-Reibrollen (50) angeordnet und erzeugt ein Signal, wenn die Karte (30) die Vereinzelungsvorrichtung (I) verlassen hat. Diese Signale werden einer elektronischen Steuerung (nicht dargestellt) zugeführt, und können zum Ein- und Ausschalten des Motoren für den Kurbeltrieb und die Auszugs-Reibrollen (50) verwendet werden. Allerdings ist es auch vorgesehen, die Auszugs-Reibrollen (50) permanent anzutreiben.

Wie in Fig. 4 ebenfalls gezeigt weist die Antriebswelle der Auszugs-Reibrolle (50) einen Freilauf (53) auf. Damit sichergestellt ist, daß die vereinzelte Karte (30) von einer nachgeordneten Verarbeitungsstation (II) geschwindigkeitsunabhängig eingezogen werden kann, weist die Antriebswelle der Auszugs-Reibrollen (50) antriebsseitig einen Freilauf (53) auf. Alternativ dazu ist den Auszugs-Reibrollen (50) selbst ein Freilauf zugeordnet.

Fig. 5 zeigt eine Stirnansicht auf die Vereinzelungsvorrichtung entgegen der Vereinzelungsrichtung (VR). Zu sehen sind die beiden Paare der Auszugs-Reibrollen (50), die Gabellichtschranke ((B) und der Vereinzelungsschlitz (20).

Fig. 6 zeigt die aus einem Ober- und einem Unterteil (2A, 2B) bestehende Stirnwand (2) mit dem Vereinzelungsschlitz (20), der in seinen Randbereichen eine geringere Höhe (h1) aufweist als die Höhe (h2) in dem dazwischen liegenden mittleren Bereich.

Die Höhe (h1) in den Randbereichen ist nur geringfügig größer als die Kartendicke (D), auf jeden Fall kleiner als das Maß der zweifachen Kartendicke. Damit werden Doppelabzüge bei der Vereinzelung ausgeschlossen. Im mittleren Bereich des Vereinzelungsschlitzes (20) weist dieser eine größere Höhe (h2) auf, damit auch Karten, die als Druckstock verwendbare Hochprägungen aufweisen, was z. B. bei Kreditkarten üblich ist, den Vereinzelungsschlitz (20) passieren können. Um die Breite des Vereinzelungsschlitzes (20) einstellbar zu machen, wodurch eine Anpassung an verschiedene Karten möglich ist, ist das die obere Begrenzung des Vereinzelungsschlitzes (20) darstellende Oberteil (2A) der Stirnwand (2) verschiebbar gehalten.

Fig. 7 zeigt einen Schnitt durch eine die Auflagerollen (60) tragende Achse (9), auf der sowohl Auflagerollen (60) zur Abstützung des Kartenstapels (3) als auch eine Auflagerolle (7) zur Abstützung einer Miniaturchipkarte (31) angeordnet sind. Die Achse (9) ist in und zwischen den Gehäuseseitenteilen (I.b) verdrehgesichert gehalten. Zu diesem Zweck weist ein Ende der Achse (9) ein Gewinde (9A) auf, mit dem die Achse (9) in einer entsprechenden Gewindebohrung in dem Gehäuseseitenteil (I.b) eingeschraubt wird. Das andere Ende der Achse (9) ist dabei in einer Lagerbuchse des gegenüberliegenden Gehäuseseitenteils (I.b) gehalten. Die Achse (9) ist vorteilhafter Weise von einem Sechskantstab gebildet, aus dem die die Auflagerollen (60) tragenden Achsenabschnitte (9B) gedreht werden. Ein zwischen den die Auflagerollen (60) tragenden Achsenabschnitten (9B) verbleibender Sechskantachsenbereich (9C) bietet dann in günstiger Weise Angriffsflächen für einen Schraubenschlüssel zum einfachen montieren und demontieren dieser Achse (9) bei Umbau- und Wartungsarbeiten. Zwischen der Auflagerolle (60) zur Abstützung des Kartenstapels (3) und der Auflagerolle (7) für die Miniaturchipkarte (31) ist eine Distanzhülse (9D) angeordnet. Durch Verwendung entsprechend ausgelegter Distanzhülsen (9D) ist diese Auflagerolle (7) variabel positionierbar.

Fig. 8 und 9 zeigen zwei verschiedene Ausführungsformen des Schiebers (4). Der einstückig hergestellte Schieberblock (4B) weist in Fig. 8 an seiner Rückseite zur Ausbildung einer Schieberkante (4A) eine den Schieberblock (4B) überragende Platte/Blech (4C) auf. In Fig. 9 weist der Schieberblock (4B) an seinem dem Kartenstapel (3) zugewandten Ende eine ausgefräste Schieberkante (4A) auf. Die Schieberkante (4A) ist in ihrer Höhe (H) jeweils geringer als die Kartendicke (D) ausgebildet.

Zu sehen sind auch die Bohrungen (4D) zur Aufnahme der zylindrischen Führungsschienen (40).

Fig. 10 zeigt die Schieberhalterung (41) mit den Bohrungen (41A) zur Aufnahme der Führungsschienen (40), auf denen der Schieberblock (4B) verschiebbar gelagert ist.

Fig. 11 zeigt eine Seitenansicht einer Sensoreinrichtung (8C, 8C*) mit der feststellbar ist, ob sich noch eine Karte (30) im Magazinschacht (1) befindet. Diese Sensoreinrichtung ist von einer in einer L-förmigen Halterung festgelegten Lichtschranke gebildet. Sie ist am unteren Ende des Magazinschachtes (1) angeordnet, wobei die untere Sende- bzw. Empfangszelle (8C) geringfügig unterhalb der Kartenauflageebene angeordnet ist. Dieser "Magazin-Leer-Sensor" kann ein optisch/akustisches Signal für den Bediener der Anlage erzeugen. Außerdem ist es möglich dieses Signal der elektronischen Steuerung der Vorrichtung zu zuführen, um einen weiteren Verarbeitungsablauf zu steuern.

In den Zeichnungen nicht dargestellt ist, daß an die Vereinzelungsvorrichtung verschieden ausgebildete Wechselmagazine angekoppelt werden können, wobei diese jeweils mit einem dauerhaft mit der Vorrichtung verbundenen Magazinschachtunterteil gekoppelt werden. Außerdem ist es vorgesehen, daß dem Magazinschacht (1) ein eine vorbestimmte Restkartenzahl anzeigender Sensor zugeordnet ist, so daß bei einer Unterschreitung der Restkartenzahl im Magazinschacht (1) ein optisches oder akustisches Signal für den Bediener der Vorrichtung erzeugt wird. Dieser Sensor kann von einer Lichtschranke oder einem mechanischen Mikroschalter gebildet sein.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß der Kartenstapel im Magazinschacht nicht zwingend von unten abgearbeitet werden muß. Mit dieser Vereinzelungsvorrichtung ist es ebenso möglich, den Kartenstapel von oben abzuarbeiten, wobei dann die den Kartenstapel jeweils nach einem Vereinzelungschritt nachschiebende Kraft künstlich z. B. durch eine den Stapel nach oben drückende Feder erzeugt werden muß - anstatt der Schwerkraft. Ebenso ist eine Vereinzelung bei einem um 90° gedrehten Magazinschacht, also einem horizontal angeordneten Kartenstapel möglich.

Auch soll noch angemerkt werden, daß der erfindungsgemäße Kartenvereinzeler nicht nur in einer Kartenpersonalisierungs- oder Produktionsumgebung, sondern auch als Kartenspender zu verwenden ist, wofür er sich aufgrund seiner kompakten Bauweise besonders eignet.

Bezugszeichenliste

I.Kartenvereinzeler
I.aGrundplatte
I.bGehäuseseitenteile
II.Verarbeitungsstation

1

Magazinschacht

2

Stirnwand des Magazinschachtes

2

AOberteil der Stirnwand

2

BUnterteil der Stirnwand

20

Vereinzelungsschlitz, Höhe (h1), Höhe (h2)

3

Kartenstapel

30

Karte, Kartenlänge (L), Kartendicke (D)

30

AKartenhinterkante

31

Miniaturchipkarte

4

Schieber

4

ASchieberkante, Höhe (H)

4

BSchieberblock

4

CBlech

4

DBohrung

40

Führungsschienen

41

Schieberhalterung

41

ABohrungen in der Schieberhalterung für die Führungsschienen

42

Kurbelscheibe

43

Übertragungsstange

44

Gleichstrommotor

45

Riemen zum Antreiben der Kurbelscheibe

5

Auszugseinheit

50

Auszugs-Reibrollen

51

Riemen zum Antreiben der Auszugs-Reibrollen

52

Drehachsen für die Auszugs-Reibrollen

53

Freilauf

6

A,

6

BReihen von Auflagerollen

60

Auflagerollen zur Abstützung des Kartenstapels

61

Drehachsen

7

Auflagerollen zur Abstützung der Miniatur-Chipkarte

8

ALichtschranke, die dem Schieber zugeordnet ist

8

BLichtschranke, die der Auszugseinheit zugeordnet ist

8

C"Magazin-Leer-Sensor"

9

gemeinsame Achse für die beiden Arten von Auflagerollen

9

AGewinde

9

Bzylindrischer Achsenabschnitt

9

CSechskantachsenabschnitt

9

DDistanzhülse

Claims

1. Vorrichtung zur Vereinzelung von in einem Stapel (3) vorliegenden Karten (30) mit

1. einem den Kartenstapel (3) aufnehmenden Magazinschacht (1),
2. einer den Kartenstapel (3) im Magazinschacht (1) abstützenden Auflagefläche
3. einem motorisch antreibbaren, in Vereinzelungsrichtung (VR) bewegbaren Schieber (4), der die in Vereinzelungsrichtung (VR) hintere Kartenkante (30A), der jeweils zu vereinzelnden ersten (bzw. letzten) Karte (30) des Stapels (3), in einem Bereich geringer als die Kartendicke (D) beaufschlagt,
4. wobei der Schieber (4) in seiner Ausgangsposition (A) hinter der Stapelrückseite bezogen auf die Vereinzelungsrichtung (VR) angeordnet ist,
5. wobei die jeweils zu vereinzelnde Karte (30) relativ zum Stapel (3) durch einen Vereinzelungsschlitz (20) verschoben wird,
6. in Vereinzelungsrichtung (VR) hinter dem Vereinzelungsschlitz (20) eine motorisch antreibbare Auszugseinheit (5) zum Herausziehen der jeweils zu vereinzelnden Karte. (30) angeordnet ist,
7. die zu vereinzelnde Karte (30) von dem Schieber (4) nach Zurücklegung des Schubweges (W_S) in den Wirkbereich der Auszugseinheit (5) übergeben wird,
8. der Schieber (4) auf mindestens einer parallel zur Vereinzelungsrichtung (VR) verlaufenden Führungsschiene (41) verschiebbar gelagert ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

a) der vom Schieber (4) unter Beaufschlagung der hinteren Kartenkante (30A) zurückgelegte Schubweg (W_S) kleiner ist als die Hälfte der Kartenabmessung (L) bezogen auf die Vereinzelungsrichtung (VR),
b) der Schieber (4) wieder seine Ausgangsposition (A) erreicht hat, bevor die jeweils zu vereinzelnde Karte (30) durch die Auszugseinheit (5) soweit aus dem Kartenstapel (3) herausgezogen ist, daß die Position der hinteren Kante (30A) der zu vereinzelnden Karte (30) relativ zur Stapelrückseite um die Hälfte der Kartenabmessung (L) bezogen auf die Vereinzelungsrichtung (VR) verschoben ist,
c) geeignete Mittel für das An- und Abschalten des motorisch angetriebenen Schiebers (4) vorgesehen sind,
d) der den Schieber (4) antreibende Motor (44) abgeschaltet wird, sobald der Schieber (4) wieder seine Ausgangsposition erreicht hat,
e) der den Schieber (4) antreibende Motor (44) wieder eingeschaltet wird, sobald die zu vereinzelnde Karte (30) den Vereinzelungsschlitz (20) vollständig passiert hat und der Schieber (4) dann beginnt, die nächste Karte zu vereinzeln.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Schubweg (W_S) 15% bis 35% der Kartenabmessung (L) bezogen auf die Vereinzelungsrichtung (VR) beträgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (4) in seiner Ausgangsstellung (A) ca. 2% der Kartenabmessung (L) bezogen auf die Vereinzelungsrichtung (VR) hinter der Stapelrückseite angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auszugseinheit (5) mindestens eine Auszugs-Reibrolle (50) aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebswelle (52) der Auszugs- Reibrollen (50) antriebsseitig ein Freilauf (53) zugeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auszugs-Reibrollen (50) einen Freilauf (53) aufweisen.

7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (4) auf mindestens einer parallel zur Vereinzelungsrichtung (VR) verlaufenden Führungsschiene (41) verschiebbar gelagert ist, wobei der Schieber (4) von einer Kurbelscheibe (42) mittels einer Übertragungsstange (43) entlang der Führungsschiene (41) bewegt wird.

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (4) von einem einstückigen Schieberblock (4B) gebildet ist, der an seinen dem Kartenstapel (3) zugewandten Ende eine ausgefräste Schieberkante (4A) aufweist, wobei die Höhe (H) der Schieberkante (4A) geringer als die Kartendicke (D) ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (4) von einem einstückigen Schieberblock (4B) gebildet ist, an dessen Rückseite zur Ausbildung einer Schieberkante (4A) eine den Schieberblock (4B) überragende Platte/Blech (4D) befestigt ist, wobei die Höhe (H) der Schieberkante (4A) geringer als die Kartendicke (D) ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kartenstapel (3) im Magazinschacht (1) abstützende Auflagefläche von zwei sich beabstandet gegenüberliegenden und sich jeweils in Vereinzelungsrichtung (VR) verlaufenden Reihen (6A, 6B) von nebeneinander an Gehäuseseitenteilen (I.b) der Vorrichtung drehbar gelagerten Auflagerollen (60) gebildet ist, deren Drehachsen (61) senkrecht zur Vereinzelungsrichtung (VR) und parallel zur Kartenebene verlaufen, wobei der Abstand zwischen den Reihen (6A, 6B) so gewählt ist, daß der Kartenstapel (3) in seine parallel zur Vereinzelungsrichtung (VR) liegenden Randbereichen von den Auflagerollen (60) abgestützt ist.

11. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zu vereinzelnde Karte (30) durch seitlich in Vereinzelungsrichtung (VR) verlaufende Anlagekanten geführt wird.

12. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (4) in der Mitte zwischen den beiden Reihen (6A, 6B) der Auflagerollen (60) angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Reihen (6A, 6B) der Auflagerollen (60) mindestens eine weitere Auflagerolle (7) zur Abstützung einer von einem Freischnitt in der zu vereinzelnden Karte (30) umgebenden Miniatur-Chipkarte (31) vorgesehen ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die die Miniatur-Chipkarte (31) abstützende Auflagerolle (7) auf einer zwischen den Gehäuseseitenteilen (I.b) verlaufenden Achse (9) drehbar gelagert ist, wobei auf dieser Achse (9) auch zu beiden Seiten je eine Auflagerolle (60) zur Abstützung des Kartenstapels (3) drehbar gelagert ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zur Positionierung der die Miniatur-Chipkarte (31) abstützenden Auflagerolle (7) auf der Drehachse (9) mindestens eine Distanzhülse (9D) vorgesehen ist.

16. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schieber (4) ein Sensor (8A) zugeordnet ist, der an eine elektronische Steuerung der Vorrichtung ein Signal abgibt, wenn der Schieber (4) sich in seiner Ausgangsposition (A) befindet.

17. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auszugseinheit (5) ein Sensor (8B) zugeordnet ist, der an die elektronische Steuerung der Vorrichtung ein Signal abgibt, wenn die Vereinzelung einer Karte (30) abgeschlossen ist.

18. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (8A, 8B) von Lichtschranken gebildet sind.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (8A, 8B) von mechanischen Mikroschaltern gebildet sind.

20. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der den Kartenstapel (3) aufnehmende Magazinschacht (1) von einem mit dem Gehäuse der Vorrichtung verbundenen Magazinschachtunterteil und einem damit lösbar ankoppelbaren Wechselmagazin gebildet ist.