DE19904853A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Bildung eines Bündels von Einzelblättern - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Bildung eines Bündels von EinzelblätternInfo
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Abstract
Bei einem Verfahren und einer Vorrichtung zur Bildung eines Bündels aus Einzelblättern, insbesondere Banknoten (98), die aus einem Blattspeicherbehälter einzeln abbezogen, über einen Blatt-Transport (14) einer mindestens ein Stapelrad umfassenden Stapelradanordnung (16) zugeführt und mittels dieser auf einer Stapelfläche abgelegt werden, wird das Stapelrad (58) intermittierend angetrieben und so gesteuert, daß ein Aufnahmespalt (90) eines Stapelrades mit dem Austrittsende (44) des Blatt-Transportes (14) fluchtet, wenn ein Blatt (98) den Blatt-Transport (14) verläßt. An einer vorgegebenen Stelle des Blatt-Transportes (14) wird die Nachlaufkante eines den Blatt-Transport (14) verlassenen Blattes (98) erfaßt und das Stapelrad in zeitlicher Abhängigkeit von dem Erfassen der Nachlaufkante um einen Aufnahmespalt (90) weitergeschaltet.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildung eines
Bündels von Einzelblättern gemäß dem Oberbegriff des An
spruchs 1.
Normalerweise werden Banknoten vom Vereinzelungsmechanis
mus mit gleichmäßigen Abständen an eine Transporteinrich
tung zur Bündelbildung abgegeben. Bei schlecht zu verein
zelnden Noten ist der Friktionsabzug des Vereinzelungsme
chanismus nicht immer in der Lage, die Noten gleichmäßig
separiert zu liefern.
Es können dann alle Arten von Fehlabzügen auftreten mit
sich bündig, schuppenförmig oder auch nur im Kantenbe
reich überlappenden Banknoten und mit in unterschiedli
chen Abständen aufeinanderfolgenden Banknoten.
Eine Blattfolge mit unregelmäßigen Abständen oder mehr
fach sich überlappenden Banknoten führt zu Problemen bei
der Ablage der Blätter oder Banknoten durch das Stapel
rad. Das herkömmliche Stapelrad hat eine Vielzahl von
dicht benachbarten Schaufeln, die kreisbogenförmige
Schlitze mit tangential gerichteten Eintrittsöffnungen
bilden, in die jeweils eine Banknote eingeschoben wird.
Das Einschieben der Banknoten in das kontinuierlich um
laufende Stapelrad bereitet im allgemeinen keine Proble
me, da die Umfangsgeschwindigkeit des Stapelrades sehr
viel langsamer als die Transportgeschwindigkeit der ange
lieferten Banknoten ist. Da die Schaufeln des Stapelrades
darüber hinaus an ihren Enden sehr dünn sind, besteht in
der Praxis keine Gefahr, daß die Banknoten auf eine
Schaufelspitze prallen und dadurch völlig aus der Bahn
gelenkt werden. Einzeln ankommende Noten werden daher bei
richtig gewählter Zuordnung von Blatt-Transport und Sta
pelrad sowie der richtigen Relativgeschwindigkeit im all
gemeinen sehr sicher verarbeitet. Wenn sich aber die
Banknoten überlappen oder einen zu geringen Abstand ha
ben, kann dies dazu führen, daß die Banknoten nicht mehr
in den Stapelradspalt findet und über das Stapelrad in
den Ablageraum fliegen. Hier können die Banknoten unter
Umständen nicht von dem weiterführenden Transport erfaßt
werden und im Transportmodul verbleiben.
Auch sich überlappende Banknoten können bei richtiger Zu
ordnung gegebenenfalls noch in das Stapelrad gelangen und
auf dem Bündel abgelegt werden. Die Zuordnung muß dabei
so sein, daß das nachfolgende Blatt oder die nachfolgende
Banknote unter die schon im Stapelrad befindliche Bankno
te geschoben wird. Ist die Schuppung dagegen umgedreht,
so hebt das nachfolgende Blatt von dem in das Stapelrad
einlaufenden Blatt ab und fliegt über das Stapelrad hin
weg. Die Art der Schuppung hängt von dem Verlauf des
Transportweges zwischen der Vereinzelungsvorrichtung und
der Stapelradanordnung ab.
Sind die Abstände zwischen den Blättern oder Banknoten zu
kurz, kann es zur Kollision zwischen der Hinterkante der
bereits in das Stapelrad eingelaufenen Banknote und der
schnell nachfolgenden Banknote kommen, die dadurch eben
falls so abgelenkt wird, daß sie an dem Stapelrad vor
beifliegt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem eine zuver
lässige Bündelbildung aus Einzelblättern auch dann erfol
gen kann, wenn sich diese Einzelblätter ganz oder teil
weise überlappen oder der für den Normalbetrieb erforder
liche Mindestabstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Blättern unterschritten wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kenn
zeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale ge
löst.
Im Gegensatz zu der bekannten Lösung, bei der das Stapel
rad kontinuierlich umläuft, steht bei der erfindungsgemä
ßen Lösung das Stapelrad still, wenn das Blatt aus dem
Blatt-Transport aus- und in den Aufnahmespalt des Stapel
rades eintritt. Daher können auch mehrere sich überlap
pende Blätter in denselben Aufnahmespalt des Stapelrades
eingeführt werden, da dieses erst dann weitergeschaltet
wird, wenn die Hinterkante oder Nachlaufkante des den
Blatt-Transport verlassenden Blattes oder der Gruppe von
sich überlappenden Blättern erfaßt wird. Bei geeigneter
Auslegung des Stapelrades ist es so ohne weiteres mög
lich, bis zu vier Blätter oder Banknoten in einem Aufnah
mespalt eines Stapelrades zu erfassen. Da das Stapelrad
während des Einlaufens der Blätter still steht, spielt
die Schuppungsrichtung keine Rolle, d. h. auch sich über
lappende Noten gelangen zuverlässig in das Stapelrad un
abhängig davon, ob das nachfolgende Blatt über oder unter
dem vorausgehenden Blatt liegt.
Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, werden Blätter
mit normalem Abstand und sich überlappende Blätter gleich
behandelt, da in beiden Fällen das Stapelrad erst weiter
geschaltet wird, wenn eine Nachlaufkante eines Einzel
blattes bzw. einer Blattgruppe erkannt wird.
Bei zu kurzen Abständen dagegen sind zusätzliche Maßnah
men erforderlich. Die Abstände ergeben sich aus der mög
lichen Transportgeschwindigkeit und der Anzahl von zu
transportierenden Blättern pro Zeiteinheit. Der einzuhal
tende Mindestabstand ergibt sich u. a. aus den Schaltzei
ten für ein Weiterschalten des Stapelrades. Um sicherzu
stellen, daß im Abstand aufeinanderfolgende Blätter auch
in aufeinanderfolgende Aufnahmespalte des Stapelrades ge
langen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß innerhalb
des Blatt-Transportes der Abstand zwischen einem vorlau
fenden und einem nachlaufendem Blatt erfaßt wird, daß
beim Unterschreiten eines vorgegebenen Mindestabstandes
der Einzelabzug der Blätter aus dem Blattspeicherbehälter
unterbrochen sowie die Transportgeschwindigkeit verrin
gert wird, bis das vorlaufende Blatt den Blatt-Transport
verlassen hat, daß anschließend der Antrieb des Blatt-
Transportes angehalten wird, daß das Stapelrad nach dem
Einlaufen des vorlaufenden Blattes in das Stapelrad wei
tergeschaltet wird und daß der Antrieb des Blatt-
Transportes wieder eingeschaltet wird.
Solange die tatsächlichen Blattabstände den vorgegebenen
Mindestabstand unterschreiten, wird in diesem Fall beim
Einschalten des Blatt-Transportantriebes dieser so ge
steuert, daß der Blatt-Transport zunächst nur auf einen
Bruchteil der Nenngeschwindigkeit beschleunigt wird.
Um feststellen zu können, welche Arten von Abzugsfehlern
vorliegen, ist es zweckmäßig, im Bereich des Blatt-
Transportes die Blattdicke und die Blattausdehnung in
Transportrichtung zu erfassen. Damit läßt sich feststel
len, wieviele Blätter sich überlappen, in welcher Form
und in welchem Ausmaß sie sich überlappen und ob einzelne
Blätter gegebenenfalls schräg zueinander gerichtet sind.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Bil
dung eines Bündels von Einzelblättern, insbesondere Bank
noten, die aus einem Blattspeicherbehälter einzeln abge
zogen werden, insbesondere zur Durchführung des vorste
hend beschriebenen Verfahrens, umfassend eine Vereinze
lungsvorrichtung zum Abziehen der Blätter aus dem
Blattspeicherbehälter, einen Blatt-Transport, einen An
trieb für den Blatt-Transport, eine dem Austrittsende des
Blatt-Transportes zugeordnete Stapelradanordnung mit min
destens einem Stapelrad und einem Stapelradantrieb, eine
im Bereich des Blatt-Transportes angeordnete Detektorein
richtung zum Erfassen einer Kante eines den Blatt-
Transport durchlaufenden Blattes, und eine mit der Ver
einzelungsvorrichtung, dem Antrieb des Blatt-Transportes,
dem Stapelradantrieb und der Detektoreinrichtung verbun
dene Steuereinrichtung.
Erfindungsgemäß ist dabei der Stapelradantrieb für einen
intermittierenden Antrieb ausgebildet und die Steuerein
richtung so programmiert, daß das Stapelrad in einer
Stellung angehalten wird, in der der Aufnahmespalt des
Stapelrades mit dem Austrittsende des Blatt-Transportes
fluchtet, wenn ein Blatt den Blatt-Transport verläßt, und
daß das Stapelrad in Abhängigkeit eines Ausgangssignales
der Detektoreinrichtung, das dem Erfassen der Nachlauf
kante eines in den Aufnahmespalt des Stapelrades einlau
fenden Blattes entspricht, um einen Aufnahmespalt weiter
geschaltet wird.
Wie bereits oben erläutert wurde, wird mit dieser Anord
nung sichergestellt, daß einzelne Blätter mit korrektem
Abstand oder sich überlappende Blätter zuverlässig in den
Aufnahmespalt des Stapelrades gelangen, da dieses erst
dann weitergeschaltet wird, wenn sichergestellt ist, daß
das jeweilige Blatt oder die jeweilige Blattgruppe in den
Aufnahmespalt gelangt ist und den Blatt-Transport verlas
sen hat.
Um die Abstände zwischen den aufeinanderfolgenden Blät
tern ermitteln zu können, ist im Bereich des Blatt-
Transportes eine Abstandsmeßeinrichtung angeordnet. Prin
zipiell kann hierzu auch die oben genannte Detektorein
richtung herangezogen werden, die ein Kantensignal lie
fert, so daß aus aufeinanderfolgenden Kantensignalen und
der bekannten Transportgeschwindigkeit von der Steuerein
richtung der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Blättern ermittelt werden kann.
Die Detektoreinrichtung kann dabei eine Lichtschranke um
fassen, die nahe dem Austrittsende des Blatt-Transportes
angeordnet ist.
Ferner ist vorzugsweise im Bereich des Blatt-Transportes
eine Dickenmeßeinrichtung vorgesehen, um die Dicke der
den Blatt-Transport durchlaufenden Blätter zu erfassen,
womit insbesondere festgestellt werden kann, ob Blätter
sich überlappen. Dies ist bei der Ausgabe von Banknoten
auch wichtig, um beispielsweise festzustellen, ob nur ein
Schein oder zwei sich bündig überlappende Scheine ausge
geben werden. Die Dickenmeßeinrichtung kann dabei bei
spielsweise einen gegenüber einer starren Auflage ver
schwenkbar gelagerten Fühlhebel haben, dessen Schwenkbe
wegung in ein entsprechendes Signal umgesetzt wird.
Um schließlich festzustellen, ob sich zwei oder mehr
Blätter teilweise überlappen, ist im Bereich des Blatt-
Transportes zweckmäßigerweise eine Längenmeßeinrichtung
vorgesehen, welche die Ausdehnung der den Blatt-Transport
durchlaufenden Blätter in Transportrichtung erfaßt. In
Verbindung mit der Dickenmessung erlaubt dies eine Aussa
ge darüber wieviele Blätter sich in welcher Form überlap
pen. Die Längenmeßeinrichtung kann dabei mindestens einen
Sensor zum Erfassen einer Blattkante und einen mit dem
Antrieb des Blatt-Transportes gekoppelten Encoder umfas
sen, mit dem die Transportgeschwindigkeit ermittelt wird.
Vorzugsweise hat die Längenmeßeinrichtung mindestens zwei
quer zur Transportrichtung beabstandete Sensoren, so daß
sich auch eine Schräglage eines Blattes erfassen läßt. Da
die Dickenmeßeinrichtung auch die Anwesenheit bzw. Abwe
senheit von Blättern erfaßt, kann sie ebenfalls zur Ab
stands- und Längenmessung herangezogen werden.
Bei dem intermittierenden Betrieb des Stapelrades tritt
das Problem auf, daß das Stapelrad bei dem gewünschten
Durchsatz an Blättern beim Weiterschalten sehr hoch be
schleunigt werden muß. Dabei besteht die Gefahr, daß das
in den Aufnahmespalt des Stapelrades eingeschobene Blatt
von dem Stapelrad nicht mitgenommen wird. Insbesondere
kann bei zu engen Notenabständen der Fall eintreten, daß
die Banknoten sich schon teilweise überlappen. Da das
Übereinanderschieben von sich schneidenden Kanten zum
Verhaken der Blätter oder Banknoten führen kann, müssen
die Blätter in solchen Fällen auseinandergezogen werden.
Die nachfolgende Banknote kann hierbei auf der Hinterkan
te der bereits im Stapelrad befindlichen Banknote auflie
gen und diese beim Weiterschalten festhalten, so daß die
bereits in dem Aufnahmespalt des Stapelrades befindliche
Banknote wieder herausgezogen wird.
Um einen solchen Effekt zu verhindern, wird erfindungsge
mäß vorgeschlagen, daß das Stapelrad eine Radnabe mit fe
dernd an dieser angelenkten, annähernd tangential gerich
teten Schaufeln hat, von denen je zwei benachbarte Schau
feln einen Aufnahmespalt für ein Blatt bilden, wobei der
größere Teil der Schaufelmasse in der dem freien Schau
felende nahen Hälfte der Schaufel konzentriert ist.
Diese Ausbildung des Stapelrades führt dazu, daß in der
anfänglichen Beschleunigungsphase des Stapelrades beim
Weiterschalten desselben auf die Schaufeln eine nach in
nen gerichtete radiale Kraftkomponente wirkt, so daß sie
nach radial innen klappen. Dadurch schließt sich der Auf
nahmespalt und das bereits im Aufnahmespalt befindliche
Blatt wird eingeklemmt und mitgenommen. Mit zunehmender
Umlaufgeschwindigkeit des Stapelrades überwiegen wieder
die Fliehkräfte, welche die Schaufeln nach radial außen
bewegen und den Aufnahmespalt öffnen, so daß die Blätter
an der Stapelfläche bequem aus dem Aufnahmespalt ge
streift werden können.
Die vorstehend beschriebene Schwenkbewegung der Schaufeln
nach radial innen kann dadurch verstärkt werden, daß nahe
dem freien Ende der Schaufel eine Zusatzmasse mit einer
gegenüber dem Stapelradmaterial höheren Dichte angeordnet
ist. Das Stapelrad selber kann beispielsweise einstückig
aus Kunststoff gefertigt sein, wobei das Gelenk zwischen
den Schaufeln und der Radnabe sowie die elastische Rück
stellkraft durch eine Materialbrücke und das Material
selbst geliefert werden. Die Zusatzmasse kann demgegen
über aus einem Metallstück bestehen.
Um das Erfassen der in dem Aufnahmespalt befindlichen
Banknote durch die Schaufeln zu verbessern, können die
Schaufeln auf ihren zugekehrten Flächen eine Riffelung
tragen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat das Stapelrad
vier um jeweils 90° gegeneinander versetzte Schaufeln. Um
ein zu weites Aufspreizen der Schaufeln aufgrund der
Fliehkraft zu vermeiden, kann der Federweg der Schaufeln
nach radial außen jeweils durch einen starr mit der Nabe
verbundenen Anschlag begrenzt sein.
Für den Antrieb des Stapelrades wird bevorzugt ein
Schrittmotor verwendet.
Es ist zu betonen, daß die vorstehend beschriebene Aus
bildung des Stapelrades auch für andere Einsatzzwecke als
in Geldausgabeautomaten oder dergleichen geeignet ist.
Die folgende Beschreibung erläutert in Verbindung mit den
beigefügten Zeichnungen die Erfindung anhand eines Aus
führungsbeispieles. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Samm
lermoduls mit einem Blatt-Transport und einer
Stapelradanordnung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf den in Fig. 1 darge
stellten Modul und
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines Ver
einzelungsmoduls zum Abziehen von Blättern aus
einem Blattspeicherbehälter und zum Zuführen
der Blätter zu dem Sammlermodul nach den Fig. 1
und 2.
Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Sammlermodul um
faßt einen Rahmen 10 mit Seitenwänden 12, zwischen denen
ein Blatt-Transport 14 und eine Stapelradanordnung 16 an
geordnet sind.
Der Blatt-Transport 14 hat einen ersten Riemenzug 17 mit
Endlosriemen 18, die über Rollen 20 und 22 geführt sind.
Diese sitzen jeweils auf einer Welle 24 bzw. 26 die par
allel zueinander in den Seitenwänden 12 des Rahmens 10
drehbar gelagert sind. Der Blatt-Transport 14 umfaßt fer
ner einen zweiten Riemenzug 28 mit Endlosriemen 30, die
über Rollen 32 und 34 geführt sind, die ihrerseits auf
Wellen 36, 38 sitzen, die wiederum zwischen den Seiten
wänden 12 des Rahmens 10 drehbar gelagert sind. Die End
losriemen 30 werden durch eine Spannrolle 40 gespannt.
Den oberen Rollen 22 des ersten Riemenzuges 17 sind An
druckrollen 42 zugeordnet, die mit den Rollen 22 einen
Austrittsspalt 44 bilden.
Die von dem ersten Riemenzug 17 und dem zweiten Riemenzug
28 gebildete Transportstrecke hat an ihrem unteren Ende
einen Eintrittsspalt 46 für zu transportierende Blätter
oder Banknoten, welche den Blatt-Transport 14 in Richtung
des Pfeiles A durchlaufen und am oberen Ende desselben
durch ein Ablenkblech 48 in Richtung auf den Austritts
spalt 44 umgelenkt werden.
Im Transportweg nahe dem Austrittsende des Blatt-
Transportes 14 ist eine Lichtschranke 50 angeordnet, die
ein Sendeelement 52, ein Umlenkelement 54 und ein Emp
fangselement 56 umfaßt. Damit können die Vorlauf- und
Nachlaufkanten von durchlaufenden Blättern oder Banknoten
erfaßt werden.
Der dargestellte Blatt-Transport 14 wird über einen nicht
dargestellten Antriebsmotor angetrieben, der über ein ge
eignetes Getriebe auf wenigstens eine der Wellen 24, 26,
36 und 38 einwirkt.
Die Stapelradanordnung 16 umfaßt vier Stapelräder 58, die
gemeinsam auf einer Welle 60 sitzen, die in den Seiten
wänden 12 des Rahmens 10 gelagert ist. Die Welle 60 trägt
auf ihrem in Fig. 2 unteren Ende außerhalb des Rahmens
10 ein Antriebsrad 62, das über einen Treibriemen 64 mit
dem Antriebsritzel 66 eines Schrittmotors 68 verbunden
ist, der die Stapelradanordnung 16 antreibt. Ferner sitzt
auf der Welle 60 ein topfförmiges Lichtschrankenrad 70,
das mit seinem Topfrand in eine Gabellichtschranke 72
eingreift und in dem Topfrand jeweils um 90° versetzt
vier Schlitze 74 hat. Dieses Rad 70 dient mit Hilfe der
Gabellichtschranke 72 zur Positionierung der Stapelräder
58 in einer bestimmten Winkelstellung.
Jedes Stapelrad 58 hat eine Radnabe 76 und vier Schaufeln
78, die sich im wesentlichen tangential erstrecken. Die
Schaufeln 78 haben jeweils einen massereichen Abschnitt
80, der über eine dünne Materialbrücke 82 mit einem rad
nabenfesten Ansatz 84 verbunden ist, so daß die Schaufeln
78 relativ zur Radnabe 76 eine Schwenkbewegung nach radi
al innen oder radial außen ausführen können. Diese
Schwenkbewegung wird durch einen fingerartigen Anschlag
86 begrenzt, der starr mit dem Ansatz 84 verbunden ist
und in eine Tasche 88 am rückwärtigen Ende des jeweiligen
Schaufelabschnittes 80 eingreift.
Zwischen je zwei einander benachbarten Schaufeln 78 ist
ein kreisbogenförmiger Aufnahmespalt 90 gebildet, der zur
Aufnahme von einzelnen oder auch mehreren Blättern be
stimmt ist. Um das Erfassen eines Blattes in dem Aufnah
mespalt 90 zu verbessern, haben einander zugekehrten Flä
chen der einen Aufnahmespalt 90 begrenzenden Schaufeln 78
ein geriffeltes oder gewelltes Oberflächenprofil 92, wie
dies in Fig. 1 angedeutet ist. Nahe den freien Enden der
Schaufeln 78 sind Zusatzmassen in Form von Metallstücken
94 angeordnet, während das einzelne Stapelrad 98 insge
samt einstückig aus Kunststoff hergestellt ist.
Fig. 3 zeigt einen Vereinzelungsmodul 96 zum Abziehen
von Banknoten oder Blättern 98 aus einem Banknotenspei
cher 100, der an sich bekannt ist und hier nicht näher
erläutert wird. Der Vereinzelungsmodul umfaßt einen Rah
men 102, in dem Abzugsrollen 104 und Vereinzelungsrollen
106 gelagert sind. Die abgezogenen Banknoten 98 werden
durch ein Leitblech 108 in eine Transportstrecke 110 ge
lenkt, die ein Leitblech 112 und einen Riementransport
mit Endlosriemen 114 umfaßt, die über untere Rollen 116
und obere Rollen 118 geführt sind, die ihrerseits wieder
auf Wellen 120 bzw. 122 in dem Modulrahmen 102 gelagert
sind. Hinsichtlich der Förderung der Banknoten ist die
Transportstrecke 110 dem Förderweg des Blatt-Transports
14 zuzurechnen.
Nahe dem oberen Austrittsende des Vereinzelungsmoduls 96
ist eine Dickenmeßeinrichtung 134 angeordnet mit einem
starren Widerlager 124 und einem gegenüber diesem beweg
lichen, um eine Achse 126 schwenkbar gelagerten Fühlhebel
128, der durch eine Feder 130 gegen das Widerlager 124
gespannt wird und dessen Auslenkung durch eine oder meh
rere durchlaufende Banknoten mit einem Sensor 132 erfaßt
werden kann.
Der nicht dargestellte Antrieb des Vereinzelungsmoduls
96, der Antrieb des Blatt-Transportes 14, der Stapelrad
antrieb 68, die Dickenmeßeinrichtung 134 die Lichtschran
ke 50 und die Gabellichtschranke 72 sind mit einer nicht
dargestellten Steuervorrichtung verbunden, welche die von
den Sensoren und Meßeinrichtungen gelieferten Signale
auswertet und die Antriebe der verschiedenen Einheiten
steuert, wie dies im folgenden beschrieben wird.
In dem Vereinzelungsmodul 96 werden einzelne Banknoten 98
aus dem Banknotenspeicher 100 abgezogen und einzeln mit
tels der Transportstrecke 110 in Richtung des Pfeiles B
durch die Dickenmeßeinrichtung 134 zum unteren Ende des
Blatt-Transportes 14 transportiert, wo sie in den Ein
trittspalt 46 gelangen. Die Stapelräder 58 sind relativ
zum Blatt-Transport 14 in der in der Fig. 1 dargestell
ten Lage positioniert, in welcher ein Aufnahmespalt 90
mit seinem Eintrittsende zum Austrittsspalt 44 des Blatt-
Transportes 14 hinweist. Ein in Richtung des Pfeiles A
durchlaufendes Blatt 98 gelangt in den Aufnahmespalt 90
der nebeneinander angeordneten Stapelräder 58. Sobald die
Nachlaufkante des Blattes oder der Banknote 98 von der
Lichtschranke 50 erfaßt wird, wird mit einer zeitlichen
Verzögerung der Antriebsmotor 68 des Stapelradantriebes
betätigt. Die Verzögerungszeit ist so bemessen, daß die
Stapelradbewegung beginnt, wenn die Nachlaufkante der
Banknote 98 den Austrittsspalt 44 verlassen hat. Die Sta
pelräder 58 werden nun um einen Aufnahmespalt 90, d. h. im
vorliegenden Beispiel um 90° im Uhrzeigersinn (Pfeil C)
weiter gedreht. Die Bewegung erfolgt dabei entsprechend
einem Trapezprofil mit einer steilen Beschleunigungs
strecke, einer kontinuierlichen Bewegung und einer ebenso
steilen Bremsflanke.
Bei der hohen anfänglichen Beschleunigung der Stapelräder
58 wirkt aufgrund der relativ großen trägen Masse der
Schaufeln in ihrem äußeren Bereich auf die Schaufeln 78
eine einwärts gerichtete Kraftkomponente, so daß sich die
Aufnahmespalte 90 schließen. Dies gilt zwar nur für den
Bewegungsbeginn, da später die Fliehkraft die Schaufeln
wieder nach außen schwenkt, jedoch genügt diese kurze
Schnappbewegung der Schaufeln, um einen in dem Aufnahme
spalt 90 befindlichen Geldschein festzuhalten und mitzu
nehmen. Die so von den Stapelrädern 58 erfaßten Banknoten
98 werden in herkömmlicher Weise auf einer Stapelfläche
abgelegt.
Für den Fall, daß zwei oder mehr Banknoten 98 in sich
überlappender Stellung im Vereinzelungsmodul 96 abgezogen
werden, was durch die Dickenmeßeinrichtung 134 erfaßt
werden kann, ist der Arbeitsablauf prinzipiell genau so
wie vorstehend beschrieben. Die sich überlappenden Bank
noten laufen gemeinsam in einen Aufnahmespalt 90 der ste
henden Stapelräder 58, da diese erste dann weitergeschal
tet werden, wenn die Lichtschranke 50 eine Nachlaufkante
erfaßt, die entweder die Nachlaufkante einer einzelnen
Banknote oder einer Gruppe von sich überlappenden Bankno
ten sein kann. Dies ist unabhängig davon, in welcher An
ordnung die Banknoten gegebenenfalls sich überlappen,
d. h. ob die nachfolgenden Banknoten über oder unter der
jeweils vorausgehenden Banknote liegen.
Ein anderer Betrieb ergibt sich aber, wenn die Abstände
von einanderfolgenden Banknoten 98 einen vorgegebenen
Mindestabstand unterschreiten. Das bedeutet, daß die
Banknoten auch in so kurzen zeitlichen Abständen aufein
anderfolgen, daß die Stapelräder 58 in dieser Zeit nicht
mehr in ihre jeweils nächste Position weitergeschaltet
werden können. Die Abstände zwischen aufeinanderfolgenden
Banknoten können mit Hilfe der Lichtschranke 50, einer
anderen Lichtschranke oder der Dickenmeßeinrichtung 134
und mit Hilfe der bekannten oder gemessenen Transportge
schwindigkeit des Blatt-Transportes 14 ermittelt werden.
Wird festgestellt, daß der Mindestabstand unterschritten
wird, so wird zunächst der gerade laufende Vereinzelungs
vorgang in dem Vereinzelungsmodul 96 abgeschlossen und
dann der Vereinzelungsmodul 96 stillgesetzt. Anschließend
wird die Transportgeschwindigkeit des Blatt-Transportes
14 vermindert, bis die vorlaufende Banknote 98 den Aus
trittsspalt 44 des Blatt-Transportes 14 verlassen hat.
Dann wird der Blatt-Transport 14 ebenfalls stillgesetzt.
Nun kann die Stapelradanordnung weitergeschaltet werden,
bis der nächste Aufnahmespalt 90 der Stapelräder 58 dem
Austrittsspalt 44 des Blatt-Transportes 14 gegenüber
steht. Dann wird der Blatt-Transport 14 zunächst auf ei
nen Bruchteil seiner Nenngeschwindigkeit, beispielsweise
die halbe Transportgeschwindigkeit beschleunigt, bis man
feststellen kann, daß die Abstände zwischen aufeinander
folgenden Banknoten wieder den normalen Wert erreicht ha
ben. Dann wird auch der Vereinzelungsmodul 96 wieder in
Betrieb genommen.
10
Rahmen
12
Seitenwand
14
Blatt-Transport
16
Stapelradanordnung
17
Riemenzug
18
Endlosriemen
20
Rolle
22
Rolle
24
Welle
26
Welle
28
Riemenzug
30
Endlosriemen
32
Rolle
34
Rolle
36
Welle
38
Welle
40
Spannrolle
42
Ausdruckrolle
44
Austrittsspalt
46
Eintrittsspalt
48
Ablenkblech
50
Lichtschranke
52
Sendeelement
54
Umlenkelement
56
Empfangselement
58
Stapelrad
60
Welle
62
Antriebsrad
64
Treibriemen
66
Antrittsritzel
68
Schrittmotor
70
Lichtschrankenrad
72
Gabellichtschranke
74
Schlitz
76
Radnabe
78
Schaufel
80
massereicher Abschnitt
82
Materialbrücke
84
Ansatz
86
Anschlag
88
Tasche
90
Aufnahmespalt
92
Oberflächenprofil
94
Metallstück
96
Vereinzelungsmodul
98
Banknote/Blatt
100
Banknotenspeicher
102
Rahmen
104
Abzugsrolle
106
Vereinzelungsrollen
108
Leitblech
110
Transportstrecke
112
Leitblech
114
Endlosriemen
116
Untere Rollen
118
Obere Rollen
120
Welle
122
Welle
124
Widerlager
126
Achse
128
Fühlhebel
130
Feder
132
Sensor
134
Dickenmeßeinrichtung
Claims (20)
1. Verfahren zur Bildung eines Bündels aus Einzelblät
tern, insbesondere Banknoten (98), die aus einem
Blattspeicherbehälter (100) einzeln abgezogen, über
einen Blatt-Transport (14) einer mindestens ein Sta
pelrad (58) umfassenden Stapelradanordnung zugeführt
und mittels dieser auf einer Stapelfläche abgelegt
werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Stapelrad
(58) intermittierend angetrieben und so gesteuert
wird, daß ein Aufnahmespalt (90) eines Stapelrades
(58) mit dem Austrittsende (44) des Blatt-Transportes
(14) fluchtet, wenn ein Blatt (98) den Blatt-
Transport (14) verläßt, daß an einer vorgegebenen
Stelle des Blatt-Transportes (14) die Nachlaufkante
eines den Blatt-Transport (14) verlassenden Blattes
(98) erfaßt wird und daß das Stapelrad (58) in zeit
licher Abhängigkeit von dem Erfassen der Nachlaufkan
te um einen Aufnahmespalt (90) weitergeschaltet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb des Blatt-Transportes (14) der Abstand
zwischen einem vorlaufenden und einem nachlaufenden
Blatt (98) erfaßt wird, daß beim Unterschreiten eines
vorgegebenen Mindestabstandes der Einzelabzug der
Blätter (98) aus dem Blattspeicherbehälter (100) un
terbrochen und die Transportgeschwindigkeit verrin
gert wird, bis das vorlaufende Blatt (98) den Blatt-
Transport (14) verlassen hat, daß anschließend der
Antrieb des Blatt-Transportes (14) angehalten wird,
daß nach Einlaufen des vorlaufenden Blattes (98) in
das Stapelrad (58) dieses weitergeschaltet wird und
daß der Antrieb des Blatt-Transportes (14) wieder
eingeschaltet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß beim Wiedereinschalten des Antriebes des Blatt-
Transportes (14) dieser so gesteuert wird, daß der
Blatt-Transport zunächst nur auf einen Bruchteil der
Nenngeschwindigkeit beschleunigt wird, solange die
tatsächlichen Blattabstände den vorgegebenen Min
destabstand unterschreiten.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß im Bereich des Blatt-Transportes
die Blattdicke und die Blattausdehnung in Trans
portrichtung erfaßt werden.
5. Vorrichtung zur Bildung eines Bündels von Einzelblät
tern, insbesondere Banknoten (98), die aus einem
Blattspeicherbehälter (100) einzeln abgezogen werden,
insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach
einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend eine Vereinze
lungsvorrichtung (96) zum Abziehen der Blätter aus
einem Blattspeicherbehälter (100), einen Blatt-
Transport (14), einen Antrieb für den Blatt-
Transport, eine dem Austrittsende (44) des Blatt-
Transportes (14) zugeordnete Stapelradanordnung mit
mindestens einem Stapelrad (58) und einem Stapelrad
antrieb (68), eine im Bereich des Blatt-Transportes
(14) angeordnete Detektoreinrichtung (50) zum Erfas
sen einer Kante eines den Blatt-Transport (14) durch
laufenden Blattes (98) und eine mit der Ver
einzelungsvorrichtung (96), dem Antrieb des Blatt-
Transportes (14), dem Stapelradantrieb (68) und der
Detektoreinrichtung (50) verbundene Steuereinrich
tung, dadurch gekennzeichnet, daß der Stapelradan
trieb (68) für einen intermittierenden Betrieb ausge
bildet ist und daß die Steuereinrichtung so program
miert ist, daß das Stapelrad (58) in einer Stellung
angehalten wird, in der der Aufnahmespalt (90) des
Stapelrades (58) mit dem Austrittsende (44) des
Blatt-Transportes (14) fluchtet, wenn ein Blatt (98)
den Blatt-Transport (14) verläßt, und daß das Stapel
rad (58) in Abhängigkeit eines Ausgangssignals der
Detektoreinrichtung (50), das dem Erfassen der Nach
laufkante eines in den Aufnahmespalt (90) des Stapel
rades (58) einlaufenden Blattes (98) entspricht, um
einen Aufnahmespalt (90) weitergeschaltet wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich des Blatt-Transports (14) eine Ab
standsmeßeinrichtung (50; 134) zum Erfassen des Ab
standes zwischen zwei aufeinanderfolgenden Blättern
(98) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Detektoreinrichtung (50) eine
Lichtschranke umfaßt, die nahe dem Austrittsende des
Blatt-Transportes (14) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß im Bereich des Blatt-Transportes
eine Dickenmeßeinrichtung (134) zum Erfassen der Dicke
der den Blatt-Transport durchlaufenden Blätter
(98) angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dickenmeßeinrichtung (124) einen gegenüber
einer starren Auflage (124) verschwenkbar gelagerten
Fühlhebel (128) hat.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß im Bereich des Blatt-Transportes
(14) eine Längenmeßeinrichtung zum Erfassen der Aus
dehnung der den Blatt-Transport (14) durchlaufenden
Blätter (98) in Transportrichtung vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Längenmeßeinrichtung mindestens einen Sensor
zum Erfassen einer Blattkante und einen mit dem An
trieb des Blatt-Transportes gekoppelten Encoder um
faßt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Längenmeßeinrichtung mindestens zwei quer zur
Transportrichtung beabstandete Sensoren hat.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, da
durch gekennzeichnet, daß das Stapelrad (58) eine
Radnabe (76) mit federnd an dieser angelenkten, annä
hernd tangential gerichteten Schaufeln (78) hat, von
denen je zwei benachbarte Schaufeln (78) einen Auf
nahmespalt (90) für ein Blatt (98) bilden, wobei der
größere Teil der Schaufelmasse in der dem freien
Schaufelende nahen Hälfte (80) der Schaufel (78) kon
zentriert ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß das Stapelrad (58) einstückig aus Kunststoff her
gestellt ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß nahe dem freien Ende jeder Schaufel
(78) des Stapelrades (58) eine Zusatzmasse (94) mit
einer gegenüber dem Stapelradmaterial höheren Dichte
angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zusatzmasse (94) aus Metall besteht.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, da
durch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (78) auf ih
ren einander zugekehrten Flächen eine Riffelung (92)
tragen.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, da
durch gekennzeichnet, daß das Stapelrad (58) vier um
jeweils 90° gegeneinander versetzte Schaufeln (78)
hat.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 18, da
durch gekennzeichnet, daß der Federweg der Schaufeln
(78) nach radial außen jeweils durch einen starr mit
der Nabe (76) verbundenen Anschlag (86) begrenzt ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 19, da
durch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Stapelrades
(58) ein Schrittmotor (68) ist.
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