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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Papiersammel- und vorschubverfahren
und eine Vorrichtung dafür
und ein Drehelement zum Durchführen
eines Sammelprozesses und eines Vorschubprozesses in Bezug auf Papier
auf eine solche Weise wie das Sammeln von Banknoten von einem Überführungsweg
zu einem Sammelabschnitt im Sammelprozess wie z. B. eine Kredittransaktion
und das Befördern
der Banknoten vom Sammelabschnitt zum überführungsweg im Vorschubprozess
wie z. B. eine Belastungstransaktion.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Als
Banknoten-Sammel- und -Vorschubvorrichtung zum Sammeln und Befördern einer
erforderlichen Menge an Banknoten durch einen ATM wurde herkömmlich beispielsweise
eine Banknoten-Sammel-
und -Vorschubvorrichtung
1 vorgeschlagen, bei der ein Flügelrad
91,
das aus einem Gummimaterial besteht, in der Nähe einer Sammelöffnung zum Überführen der
Banknoten und Aussenden von diesen an einen Sammelabschnitt vorgesehen
ist, und das Flügelrad
während
des Sammelprozesses arbeitet und während eines Vorschubprozesses
zurückgezogen ist
(siehe beispielsweise die Patentbeschreibung von
JP-A-2003-171068 ).
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Die
Struktur und der Betrieb der Banknoten-Sammel- und -Vorschubvorrichtung 1' werden mit
Bezug auf Querschnittsansichten der rechten Seite, die in 10 und 11 gezeigt
sind, grob beschrieben.
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Während des
Sammelvorgangs, bei dem die Banknoten-Sammel- und -Vorschubvorrichtung 1' Banknoten 2 sammelt,
wie in 10 gezeigt, wird eine Vorschubwalze 31 in
einer Sammelrichtung (in einer Richtung gegen den Uhrzeigersinn
in der Zeichnung) gedreht und durch die Drehkraft, die durch die Drehung
erzeugt wird, werden die Banknoten 2 über einen Überführungsweg 51 überführt. Zu
diesem Zeitpunkt dreht sich das Flügelrad 91 in der Sammelrichtung
(in einer Richtung im Uhrzeigersinn in der Zeichnung) und durch
die durch die Drehung erzeugte Zentrifugalkraft breiten sich die
Flügel 91a aus.
Sobald die Banknoten 2, die über den Überführungsweg 51 transportiert
wurden, an einen Sammelraum 3 ausgegeben werden, schlagen
die Flügel 91a folglich die
Banknoten 2 nach unten und die Banknoten 2 werden
somit auf einer Auf-und-Ab-Platte 11 in
flacher Weise gleichmäßig gesammelt.
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Während des
Vorschubvorgangs, bei dem die Banknoten-Sammelund -Vorschubvorrichtung 1' die Banknoten 2 befördert, wie
in 11 gezeigt, wird ein Aufnahmedrehkörper 61 so
gesteuert, dass er sich in dem Zustand befindet, in dem er in der
Abwärtsrichtung
schwenkbar beweglich ist, und wird in einer Vorschubrichtung (einer
Richtung gegen den Uhrzeigersinn in der Zeichnung) gedreht, um die Banknoten 2 auf
den Überführungsweg 51 herauszuschieben.
Zu diesem Zeitpunkt wird das Flügelrad 91 ohne
Drehung gestoppt und dessen Flügel 91 breiten sich
nicht aus und befinden sich im aufgenommenen Zustand (äquivalent
dem zurückgezogenen
Zustand) nicht aus. Mit einer solchen Struktur verhindern die Flügel 91a nicht, dass
die Banknoten 2 zum Zeitpunkt der Überführung der Banknoten 2 über den Überführungsweg 51 durch
die Drehkraft der Vorschubwalze 31, die sich in der Vorschubrichtung
(in einer Richtung im Uhrzeigersinn in der Zeichnung) dreht, vorgeschoben
und überführt werden.
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Auf
eine solche Weise besitzt die Banknoten-Sammel- und -Vorschubvorrichtung 1' keinen Mechanismus
zum Steuern der Bewegung des Flügelrades
selbst in der vertikalen Richtung, die beim herkömmlichen Typ mit einem Flügelrad,
das aus einer Kunststoffschicht bestand, erforderlich war, was auf
die Kostensenkung abzielt.
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Das
Problem hier besteht darin, dass mit der Banknoten-Sammel- und -Vorschubvorrichtung 1' wie z. B. einem
ATM, die häufig
den Sammelprozess und den Vorschubprozess durchführt, das Flügelrad 91 folglich
stark beansprucht wird. Mit fortschreitender Verwendung wird das
Gummimaterial hinsichtlich Plastizität verformt und mit weiter fortschreitender Verwendung
für längere Tage
können
sich die Flügel 91a weit
aufspreizen, selbst wenn sie nicht in Betrieb sind. Folglich können die
Flügel 91a auf
die Banknoten 2 treffen, die vom Überführungsweg 51 kommen, was
einen Papierstau verursacht.
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Ferner
sind die Flügel 91a jeweils
auf eine solche Weise gekrümmt,
dass der Zwischenabschnitt zwischen dem Spitzenabschnitt und dem
Basisabschnitt auf der Seite der Drehachse zum Zeitpunkt der Sammlung
zuerst kommt. Dies macht den Kontaktwinkel zwischen der Banknote 2 und
den Flügeln 91a stumpf,
wenn die Banknote 2 nach unten geschlagen wird, wobei es
misslingt, ausreichend auf die Banknoten 2 einzuwirken,
wenn diese verformt, z. B. zerknittert, sind (nachstehend als verformte
Banknoten bezeichnet).
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Patent
Abstracts of Japan für
JP-A-2003 171 068 ,
veröffentlicht
am 17. Juni 2003, offenbart eine Papierstapel und -vorschubvorrichtung
und ein Verfahren, wobei ein Drehelement nahe dem Stapelteil vorgesehen
ist. Das Drehelement umfasst auf einer oder mehreren Seiten ein
Element, das sich aus einem zusammengeklappten Zustand radial ausstrecken
kann. Die Struktur der Stapel- und Vorschubvorrichtung wird dadurch
vereinfacht und miniaturisiert.
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Die
Erfindung ist in dem Anspruch 1 bzw. 2 definiert.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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In
Anbetracht der obigen Probleme schlägt die vorliegende Erfindung
ein Banknoten-Sammel- und -Vorschubverfahren, eine Vorrichtung dafür und ein
Drehelement vor, das ausreichend auch auf verformte Banknoten zum
Zeitpunkt der Sammlung einwirkt, und zum Zeitpunkt des Vorschubs
den Vorschub nicht verhindert, egal ob eine Plastizitätsverformung
auftritt. Eine Aufgabe davon besteht darin, die Austauschhäufigkeit
und die Wartung des Drehelements zu verringern, die kontinuierliche
Betriebszeit der Papiersammel- und -vorschubvorrichtung zu verlängern und
eine umfassende Kostensenkung der Herstellungskosten, der Wartungskosten
und dergleichen zu verwirklichen.
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Die
vorliegende Erfindung richtet sich auf ein Papiersammelund -vorschubverfahren
oder eine Vorrichtung dafür,
um einen Sammelprozess zum Fallenlassen von in einen Überführungsabschnitt
zu überführendem
Papier, um dasselbe in einem Sammelabschnitt zu sammeln, und einen
Vorschubprozess zum Vorschieben des im Sammelabschnitt gesammelten
Papiers zum Überführungsabschnitt durchzuführen, und
das Papiersammel- und -vorschubverfahren oder die Vorrichtung dafür ist dadurch
gekennzeichnet, dass es/sie ein Drehelement, das mit einem änderbaren
Stück versehen
ist, das mit einem Radiusabstand zwischen einem Spitzenabschnitt
und einer Drehachse änderbar
ist, in der Nähe
eines Kopplungsabschnitts zwischen dem Überführungsabschnitt und dem Sammelabschnitt umfasst,
und zum Zeitpunkt des Sammelprozesses sich das Drehelement in einer
Sammelrichtung dreht, um das Papier unter Verwendung des änderbaren Stücks mit
dem breiteren Radiusabstand nach unten zu schlagen, und zum Zeitpunkt
des Vorschubprozesses sich das Drehelement in einer Vorschubrichtung
dreht, um den Vorschubgewährungsvorgang durchzuführen, der
ermöglicht,
dass das Papier vorgeschoben wird.
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Das
Papier umfasst jene, die durch Banknoten, Karten, Papier und bedrucktes
Papier strukturiert sind.
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Das änderbare
Stück umfasst
jene, die aus einem verformbaren Harzelement, das durch ein Gummimaterial
veranschaulicht ist, einem verformbaren Metallelement, das durch
ein verformbares elastisches Eisenblech veranschaulicht ist, einem verformbaren
Strukturkörper,
der in der Drehrichtung durch schwenkbares Bewegen am Basisabschnitt auf
der Seite der Drehachse und/oder am Zwischenabschnitt zwischen dem
Basisabschnitt und dem Spitzenabschnitt biegsam oder krümmbar ist,
oder einem dehnbaren Material, das in der Radiusrichtung der Drehachse
dehnbar ist, gebildet sind.
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Ferner
umfasst das änderbare
Stück jene, die
aus einem Vorhangkörper
mit einer vorbestimmten Breite, Dicke und Länge oder einem Schnurkörper mit
vorbestimmter Dicke gebildet sind. Wenn es sich um einen Vorhangkörper handelt,
sind jene, die so ausgebildet sind, dass sie irgendeine feste Form aufweisen,
die in der Breite, Dicke und Länge
unveränderlich
sind, eine Verjüngungsform,
die in der Dicke in Richtung der Spitzenseite zunimmt, eine Verjüngungsform,
die in der Breite in Richtung der Spitzenseite zunimmt, und eine
Vorwärtsschwerkraftform mit
Gewichten an der Spitzenseite enthalten. Wenn es sich um einen Schnurkörper handelt,
sind ebenso jene, die so ausgebildet sind, dass sie eine feste Form
aufweisen, die in der Dicke unveränderlich ist, eine Verjüngungsform,
die in der Dicke in Richtung der Spitze zunimmt, und eine Vorwärtsschwerkraftform
mit Gewichten an der Spitzenseite enthalten.
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Der
Spitzenabschnitt bezeichnet den Spitzenteil außerhalb des änderbaren
Stücks.
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Das
Drehelement umfasst jene, die durch eine Walze mit vorhandenem Stück (oder
eine Walze mit vorhandenem Flügel),
einschließlich
eines oder mehrerer des änderbaren
Stücks,
oder einer Drehachse mit vorhandenem Stück (oder einer Drehachse mit
vorhandenem Flügel),
einschließlich
eines oder mehrerer des änderbaren
Stücks,
ausgebildet sind.
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Die
Drehachse umfasst jene, die aus einer Drehachse oder einem Teil
des Drehelements gebildet sind, in den das Drehelement eingesetzt
oder an dem es unter Verwendung von Klebstoffen befestigt ist.
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Die
Schlagbewegung umfasst jene, die auf den Vorgang des Schlagens des
Papiers am Spitzenteil und/oder am Zwischenabschnitt des änderbaren Stücks festgelegt
sind.
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Der
Vorschubgewährungsvorgang
umfasst jene, die auf den Vorgang des Drehens des Drehelements in
der Vorschubrichtung mit derselben Geschwindigkeit wie die Vorschubgeschwindigkeit
festgelegt sind, um den Vorschub aufgrund dessen, dass das änderbare
Stück das
Papier berührt,
nicht zu verhindern oder um den Vorschub durch Berührung zu unterstützen.
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Hier
ist zu beachten, dass die Ausdrücke
der Drehung in der Sammelrichtung und der Drehung in der Vorschubrichtung
eine Drehung in einer Richtung im Uhrzeigersinn zum Zeitpunkt der
Sammlung (Sammelrichtung) bzw. eine Drehung in einer Richtung gegen
den Uhrzeigersinn zum Zeitpunkt des Vorschubs (Vorschubrichtung)
in einem Fall bedeuten, in dem beispielsweise von der rechten Seite
betrachtet der Sammelabschnitt auf der rechten Seite angeordnet
ist, oben links davon der Überführungsabschnitt
angeordnet ist und unten links vom Verbindungsabschnitt zwischen
dem Überführungsabschnitt
und dem Sammelabschnitt das Drehelement angeordnet ist.
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Als
bevorzugtes Ausführungsbeispiel
kann das änderbare
Stück in
einer gekrümmten
Form ausgebildet sein, die sich in der Rückwärtsdrehrichtung (rückwärts in Bezug
auf die Drehrichtung) krümmt, wenn
sich der Zwischenabschnitt zwischen dem Spitzenabschnitt und dem
Basisabschnitt auf der Seite der Drehachse im Schlagvorgang befindet.
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Die
Krümmungsform
umfasst einen vollen Kreis, einen verzerrten Kreis, der im Krümmungswinkel
in beliebigen vorbestimmten Positionen wie z. B. am Spitzenabschnitt,
am Zwischenabschnitt und am Basisabschnitt variiert, oder eine Biegungsform,
die sich an einer oder mehreren Positionen biegt, so dass sie möglicherweise
als in ihrer Gesamtheit gekrümmt
betrachtet wird.
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Ferner
kann die vorliegende Erfindung auf ein Drehelement gerichtet sein,
das ein änderbares Stück umfasst,
das mit dem Radiusabstand zwischen dem Spitzenabschnitt und der
Drehachse variabel ist, welches beim Papiersammel- und -vorschubverfahren
oder in der Papiersammel- und -vorschubvorrichtung des obigen Typs
verwendet werden soll.
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Mit
der vorliegenden Erfindung wird eine Papiersammel- und -vorschubvorrichtung
mit hoher leistungsfähigkeit
bereitgestellt, die in der Lage ist, einen Stau beim Sammelprozess
und beim Vorschubprozess zu verhindern und ein reibungsloses Sammeln
und Vorschieben zu erzielen. Überdies
können damit
die Wartungskosten verringert werden, indem die Betriebszeit des
Drehelements verlängert
wird, was fortlaufend eine umfassende Kostensenkung realisiert.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt
eine perspektivische Ansicht, die das äußere Aussehen einer Papiersammel-
und -vorschubvorrichtung zeigt.
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2 zeigt
eine perspektivische Ansicht in auseinandergezogener Anordnung,
die den Aufbau der Papiersammel- und -vorschubvorrichtung zeigt.
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3 zeigt
eine Vorderansicht der Papiersammel- und -vorschubvorrichtung.
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4 zeigt
eine vordere Querschnittsansicht eines Teils der Papiersammel- und
-vorschubvorrichtung.
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5A und 5B zeigen
erläuternde
Ansichten, die die Form und die Funktion eines Zentrifugalflügelrades
demonstrieren.
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6 zeigt
eine Querschnittsansicht der rechten Seite der Papiersammel- und
-vorschubvorrichtung zum Zeitpunkt der Sammlung.
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7 zeigt
eine Querschnittsansicht der rechten Seite der Papiersammel- und
-vorschubvorrichtung zum Zeitpunkt des Vorschubs.
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8 zeigt
eine Vorderansicht einer Sammel- und Vorschubhilfsvorrichtung.
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9C und 9D zeigen
erläuternde
Ansichten, die die Wirkung eines Flügels in Bezug auf irgendwelche
verformten Banknoten demonstrieren.
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10 zeigt
eine Querschnittsansicht der rechten Seite einer herkömmlichen
Papiersammel- und -vorschubvorrichtung zum Zeitpunkt der Sammlung.
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11 zeigt
eine Querschnittsansicht der rechten Seite der herkömmlichen
Papiersammel- und -vorschubvorrichtung zum Zeitpunkt des Vorschubs.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Ein
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen
beschrieben.
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Zuallererst
werden mit Bezug auf 1 für eine perspektivische Ansicht
einer Papiersammel- und -vorschubvorrichtung 1 das äußere Aussehen und
der Aufbau der Papiersammel- und -vorschubvorrichtung 1 beschrieben.
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Die
Papiersammel- und -vorschubvorrichtung 1 ist so geformt,
dass sie von außen
wie ein Kasten aussieht, und in ihrem Inneren ist der Sammelraum 3 zum
Sammeln der Banknoten 2 in flacher Weise vorgesehen, und
am Boden des Sammelraums 3 ist die Auf-und-Ab-Platte 11 mit
der Größe einer
Banknote (Größe von etwa
einer Banknote) angeordnet.
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Die
Auf-und-Ab-Platte 11 wird so geführt, dass sie sich vertikal
entlang der Seitenwand in flacher Weise bewegt. An der Auf-und-Ab-Platte 11 ist ein
Auf-und-Ab-Riemen 13 teilweise unter Verwendung eines Klebeabschnitts 12 befestigt.
Der Auf-und-Ab-Riemen 13 wird in Reaktion auf die Vorwärts- oder
Rückwärtsdrehsteuerung
eines Vorwärts-Rückwärts-Drehmotors (Impulsmotors 14) durch
ein willkürliches
Steuermittel, das die vertikale Bewegung der Auf-und-Ab-Platte 11 steuert,
vorwärts
oder rückwärts gedreht.
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Am
oberen Teil der Papiersammel- und -vorschubvorrichtung 1 ist
eine Vorschubachse 32 in der seitlichen Richtung zum Lagern
vorgesehen und die Vorschubachse 32 ist durch Einfügen von
zwei im Wesentlichen zylindrischen Vorschubwalzen 31 und 31 in
vorbestimmten Intervallen befestigt. Die Vorschubwalzen 31 überführen die
Banknoten 2 zur tiefen Vertiefung zum Zeitpunkt der Sammlung
und nach oben zum Zeitpunkt des Vorschubs.
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An
einem Ende der Vorschubachse 32 (oberes rechtes Ende in
der Zeichnung) ist ein Zahnrad 34 durch Einfügen sicher
befestigt. Über
das Zahnrad 43 und ein weiteres Zahnrad 42, das
am Vorwärts-Rückwärts-Drehmotor 41 befestigt
ist, wird die Drehkraft des Vorwärts-Rückwärts-Drehmotors 41 als
Antriebskraft abgeleitet. Hierbei wird der Vorwärts-Rückwärts-Drehmotor 41 durch
ein willkürliches
Steuermittel zu einer Vorwärts-Rückwärts-Drehung
gesteuert.
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Am
anderen Ende der Vorschubachse 32 (oberes linkes Ende in
der Zeichnung) ist ein Zahnrad 33 durch Einfügen befestigt. Über ein
Zahnrad 24 wird die Antriebskraft auf eine Welle 22 übertragen, die
vorn unter der Vorschubachse 32 zum Lagern vorgesehen ist.
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An
der Welle 22 sind zwei Gatterwalzen 25 und 25 in
einer Position jeweils gegenüber
den Vorschubwalzen 31 und 31 vorgesehen und deren
Umfangsfläche
ist mit einer Erhebung ausgebildet, so dass sie geringfügig in eine
Nut passen, die an den Vorschubwalzen 31 und 31 ausgebildet
ist, wodurch die Vorschubwalze 31 und die Gatterwalze 25 miteinander überlappt
sind. Hier ist die Gatterwalze 25 so strukturiert, dass
sie sich in der Sammelrichtung zum Zeitpunkt der Sammlung dreht
und zum Zeitpunkt des Vorschubs ohne Drehung stoppt.
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Die
Gatterwalzen 25 und 25 sind jeweils außen mit
Zentrifugalflügelrädern 21 und 21 zum
Abwärtsschlagen
der Banknoten zum Zeitpunkt der Sammlung versehen. Hierin ist zu
beachten, dass dadurch die Welle 22 als Flügelradachse
fungiert, die eine Achse des Zentrifugalflügelrades 21 ist.
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Hinsichtlich
des Zentrifugalflügelrades 21 werden
die Flügel 21a,
wie später
beschrieben wird, beim Stoppen ohne Drehen zurückgezogen und sind aus einem
willkürlichen
Gummimaterial auf eine solche Weise ausgebildet, dass sich die Flügel 21a durch
die durch Drehung (Drehvorgang) zu erzeugende Zentrifugalkraft ausbreiten.
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Das
Zentrifugalflügelrad 21 ist
so strukturiert, dass es sich in der Sammelrichtung zum Zeitpunkt der
Sammlung und in der Vorschubrichtung zum Zeitpunkt des Vorschubs
dreht. Eine solche Struktur wird nachstehend im Einzelnen beschrieben.
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Hierbei
bilden die Zentrifugalflügelräder 21, die
Welle 22 und die Gatterwalzen 25 eine Sammel- und
Vorschubhilfsvorrichtung 20 (später beschrieben).
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Ein
Ende der Welle 22 (oben rechts in der Zeichnung) ist zum
Lagern an einer Positionierungsplatte 44 außerhalb
des Sammelraums 3 angeordnet, und zusammen mit der Vorschubachse 32,
die ähnlich
an der Positionierungsplatte 44 zum Lagern angeordnet ist,
ist der Endteil (oben rechts in der Zeichnung) angeordnet.
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Ein
solcher Aufbau ermöglicht,
dass die Banknoten 2 durch die Förderkraft seitens der Vorschubwalzen 31 und
der Gatterwalzen 25 transportiert werden und die Banknoten 2 im
Sammelraum 3 zum Zeitpunkt der Sammlung gesammelt werden, und
zum Zeitpunkt des Vorschubs die Banknoten 2 längs des Überführungswegs
transportiert werden. Während
dieses Sammel/Vorschubvorgangs wirken die Zentrifugalflügelräder 21 auch
als Betriebsunterstützung.
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Als
nächstes
wird mit Bezug auf 2 für eine perspektivische Ansicht
der Sammel- und Vorschubhilfsvorrichtung 20 in auseinandergezogener Anordnung
die Struktur der Sammel- und Vorschubhilfsvorrichtung 20 beschrieben.
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Bei
der Sammel- und Vorschubhilfsvorrichtung 20 wird das Anfügen an die
Welle 22, die aus einem Metallmaterial besteht, auf eine
solche Weise durchgeführt,
dass ein Kopplungsabschnitt 23 in der Mitte, die Gatterwalzen 25 und 25,
die an beiden Seiten desselben angeordnet sind, und ein Zahnrad 26 außerhalb
der Gatterwalze 25 auf der linken Seite alle als ein Stück gedreht
werden. Um beide Seiten des Gatterabschnitts 20a, der durch
den Kopplungsabschnitt 23, die Gatterwalzen 25 und
das Zahnrad 26 gebildet ist, auf eine solche Weise sandwichartig einzufügen, wird
ein E-Ring 27, der eine Ringklammer ist, mit einer freien
Nut 22a der Welle 22 in Eingriff gebracht, wodurch
der Gatterabschnitt 20a positioniert wird.
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Noch
außerhalb
eines Teils des Gatterabschnitts 20a der Welle 22 sind
die Zentrifugalflügelräder 21 und 21 durch
Einfügen
befestigt.
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Die
als solche zusammengefügte
Sammel- und Vorschubhilfsvorrichtung 20 ist so aufgebaut,
wie in der Vorderansicht von 3 und in
der Querschnittsansicht von 4 gezeigt,
und der Gatterabschnitt 20a arbeitet als ein Stück.
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Genauer
ist die Seitenebene der Gatterwalze 25 mit einem Eingriffsloch
(konkaver Abschnitt) versehen, wie in 4 gezeigt,
und das Eingriffsloch ist mit Eingriffsnabenabschnitten 23a und 26a in
Eingriff gebracht, die an der Seitenebene des Kopplungsabschnitts 23 bzw.
jener des Zahnrades 26 zur Kopplung vorgesehen sind. Mit
einer solchen Struktur wird nicht ermöglicht, dass die so gekoppelten Komponenten
sich unabhängig
drehen, sondern sich wie der Gatterabschnitt 20a als individuelles
Stück drehen/nicht
drehen.
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Das
Innere des Kopplungsabschnitts 23 umfasst eine Freilauf-Kupplung 23b und
dreht sich nicht in Bezug auf die Welle 22 in der Sammelrichtung,
das heißt
dreht sich als ein Stück
mit der Welle 22, und wird in der Vorschubrichtung in Bezug
auf die Welle 22 frei (frei).
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Mit
dem Zahnrad 26 ist ein Einweg-Zahnrad 28 in der
unteren Position verbunden. Auf das Einweg-Zahnrad 28 wird
die Drehung durch ein Zahnrad 28a übertragen, das an dessen Umfangsfläche ausgebildet
ist und mit dem Zahnrad 26 in Eingriff steht, und eine
darin aufgenommene Freilauf-Kupplung 28b stoppt die Drehung
in der Vorschubrichtung, und in der Sammelrichtung ist die Orientierungsfähigkeit der
Kupplung so festgelegt, dass die Drehung übernommen wird, wodurch eine
Lagerung an einer festen Achse 29a eines Befestigungsabschnitts 29 durchgeführt wird.
Hier ist der Befestigungsabschnitt 29 sicher an einer Führungsplatte 52 (später beschrieben)
des Überführungsweges
befestigt.
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Mit
einem solchen Aufbau ermöglicht
das Einweg-Zahnrad 28, dass sich die Gatterwalzen 25 und 25 in
der Sammelrichtung drehen, und stoppt in der Vorschubrichtung als
Nicht-Drehung.
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Folglich
dreht sich in der Sammel- und Vorschubhilfsvorrichtung 20 jede
Komponente durch die Welle 22 zum Zeitpunkt der Sammlung,
und zum Zeitpunkt des Vorschubs drehen sich die Zentrifugalflügelräder 21 und
die Welle 22, aber der Gatterabschnitt 20a befindet
sich im Nicht-Dreh-Zustand (das heißt Stoppzustand).
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Bei
dem obigen Aufbau drehen sich der Gatterabschnitt 20a und
die Zentrifugalflügelräder 21 zum
Zeitpunkt des Sammelvorgangs zu dessen Unterstützung. Zum Zeitpunkt des Vorschubs
stoppt der Gatterabschnitt 20a und liefert die Reibungskraft
zum Sammelraum 3, um die zweite und alle weiteren Banknoten
nicht von der Oberseite der Banknoten 2, die im Sammelraum 3 gestapelt
sind, vorzuschieben. Bei diesem Vorschub drehen sich die Zentrifugalflügelräder 21 in
der Vorschubrichtung für
die Vorschubunterstützung.
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Als
nächstes
werden mit Bezug auf 5A und 5B für ein Diagramm,
das das Zentrifugalflügelrad 21 darstellt,
die Form und die Funktion des Zentrifugalflügelrades 21 beschrieben.
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5A zeigt
eine perspektivische Ansicht des Zentrifugalflügelrades 21, wenn
es sich nicht dreht, und 5B zeigt
eine perspektivische Ansicht des Zentrifugalflügelrades 21, wenn
es sich dreht.
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Die
Zentrifugalflügelräder 21 sind
jeweils so ausgebildet, wie in (A) gezeigt, dass sie vier Flügel 21a in
regelmäßigen Intervallen
an der Seitenebene eines Rohrkörpers 21b umfassen,
und diese sind aus einem Gummimaterial so ausgebildet, dass sie
ein Stück
darstellen.
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Die
Flügel 21a sind
so ausgebildet, dass ein Ende des kreisförmigen Zwischenabschnitts 21d mit einem
kreisförmigen
Basisabschnitt 21c mit dem kleineren Radius verbunden ist,
und dass sie eine umgekehrte Verjüngung darstellen, die in der
Dicke vom Basisabschnitt 21c des Rohrkörpers 21b in Richtung des
Spitzenabschnitts 21e allmählich zunimmt.
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Wenn
das als solches ausgebildete Zentrifugalflügelrad 21 in Vorwärtsrichtung
(Sammelrichtung) gedreht wird, spreizen sich die Flügel 21a aufgrund der
Zentrifugalkraft, wie in (B) gezeigt, wobei ein Radiusabstand 21f zwischen
dem Spitzenabschnitt und der Drehachse verlängert wird. Zum Zeitpunkt der Drehung
wird aufgrund der Flügel 21a,
die als umgekehrte Verjüngung
ausgebildet sind, wie im Vorangehenden beschrieben, die Seite des
Spitzenabschnitts 21e gewichtet und dies veranlasst, dass
sich die Flügel 21a leicht
spreizen.
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Wenn
das Zentrifugalflügelrad 21 in
Rückwärtsrichtung
(vorschubrichtung) gedreht wird, werden ähnlich zum Fall von dessen
Drehung in Vorwärtsrichtung
die Flügel 21a leicht
gespreizt.
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Indem
es als solches ausgebildet ist, schlägt das Zentrifugalflügelrad 21 die
Banknoten 2 mit der Innenfläche des Zwischenabschnitts 21d oder
des Spitzenabschnitts 21e bei der Drehung in der Sammelrichtung,
wie durch einen hypothetischen Pfeil gezeigt. Die Schlagkraft ist
zu diesem Zeitpunkt stark, da die Vorspannungskraft des Gummimaterials in
der Schlagrichtung wirkt, das wieder in seine ursprüngliche
Form zurückgebracht
werden will.
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Bei
der Drehung in der Vorschubrichtung, die eine Rückwärtsdrehung ist, werden die
Banknoten 2 andererseits durch die Außenfläche des Zwischenabschnitts 21d oder
des Spitzenabschnitts 21e geschlagen (oder weich berührt, geschoben).
Die Schlagkraft zu diesem Zeitpunkt ist schwach, da die Vorspannungskraft
des Gummimaterials in der entgegengesetzten Richtung wirkt, das
wieder in seine ursprüngliche
Form zurückgebracht
werden will.
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Als
nächstes
werden mit Bezug auf eine in 6 gezeigte
Querschnittsansicht der rechten Seite der Papiersammel- und -vorschubvorrichtung 1 zum
Zeitpunkt der Sammlung und eine in 7 gezeigte
Querschnittsansicht der rechten Seite der Papiersammel- und -vorschubvorrichtung 1 zum
Zeitpunkt des Vorschubs die Funktionen der Vorrichtung beim Sammelvorgang
und beim Vorschubvorgang beschrieben.
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Zuallererst
ist mit Bezug auf 6 und 7 an der
oberen Vorderseite die Papiersammel- und -vorschubvorrichtung 1 mit
der vorstehend mit Bezug auf 1 beschriebenen
Vorschubwalze 31 ausgestattet und hinter der Vorschubwalze 31 ist
ein Aufnahmedrehkörper 61 vorgesehen,
der durch Spannen eines Riemens 62 auf Riemenscheiben 63 und 64 ausgebildet
ist.
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Der
Aufnahmedrehkörper 61 ist
so strukturiert, dass er durch ein willkürliches Antriebsmittel angetrieben
wird, so dass er in der vertikalen Richtung um die Riemenscheibe 64 schwenkt,
wobei er zum Zeitpunkt des Sammel- und Vorschubvorgangs weiter zurück angeordnet
wird, und zum Zeitpunkt des Vorschubs die gesammelten Banknoten 2 berührt und
dieselben in der Vorschubrichtung vorschiebt.
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Der
für die Überführung der
Banknoten vorgesehene Überführungsweg 51 ist
durch eine Führungsplatte 53,
die den oberen, den vorderen und den unteren Teil der Vorschubwalze 31 in
Positionen führt,
die geringfügig
weiter innen als die Umfangsfläche
davon liegen, und sich dann in der horizontalen Richtung in Richtung
der Rückseite
erstreckt, und eine Führungsplatte 52,
die sich von einer Banknotenaustrittsöffnung 54, die sich
am vorderen oberen Ende der Papiersammel- und -vorschubvorrichtung 1 befindet,
direkt nach unten erstreckt und sich dann nach dem Krümmen entlang
der Umfangsfläche
der Vorschubwalze 31 wieder teilweise direkt nach unten erstreckt,
gebildet.
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Hierbei
ist zu beachten, dass an die Führungsplatte 52 ein
mit Bezug auf 4 beschriebenes Haftelement 29 (nicht
dargestellt) geschraubt ist.
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Ferner
ist in der Nähe
eines Kopplungsabschnitts 3a zwischen dem Überführungsweg 51 und dem
Sammelraum 3 die Sammel- und Vorschubhilfsvorrichtung 20 (das
heißt,
der Gatterabschnitt 20a und das Zentrifugalflügelrad 21)
angeordnet.
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Geringfügig hinter
der Banknotenaustrittsöffnung 54 ist
eine Banknoteneintrittsöffnung 55 vorgesehen.
Die Banknoteneintrittsöffnung 55 und
die Banknotenaustrittsöffnung 54 sind
innen miteinander integriert und mit dem Überführungsweg 51 gekoppelt.
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Mit
einer solchen Struktur und Konfiguration wird der Betrieb wie nachstehend
zum Zeitpunkt der Sammlung und zum Zeitpunkt des Vorschubs beobachtet.
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Zum
Zeitpunkt der Sammlung werden die Banknoten 2, die von
der Banknoteneintrittsöffnung 55 eingehen,
auf dem Überführungsweg 51 durch
die Förderkraft
der Vorschubwalze 31 transportiert und dann an den Sammelraum 3 ausgelassen,
um diese auf der Auf-und-Ab-Platte 11 zu sammeln.
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Zum
Zeitpunkt der Sammlung, wie in 6 gezeigt,
schlagen die Flügel 21a des
Zentrifugalflügelrades 21,
das sich synchron mit der Vorschubwalze 31 dreht, die Banknoten 2 nach
unten und dies verhindert, dass die nacheinander zu überführenden Banknoten 2 sich
stauen, was durch Kollision im Sammelraum 3 verursacht
wird.
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Zu
diesem Zeitpunkt dreht sich die Gatterwalze 25 zusammen
mit dem Zentrifugalflügelrad 21 als
ein Stück
mit der Welle 22 aufgrund der Wirkung der vorstehend beschriebenen
Freilauf-Kupplung 23b und das Einweg-Zahnrad 28 wird
frei, um die Drehung zu übernehmen.
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Hierbei
ist zu beachten, dass sich der Aufnahmedrehkörper 61 zu diesem
Zeitpunkt in der Aufwärtsposition
befindet, um nicht zu verhindern, dass die Banknoten 2 gesammelt
werden.
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Zum
Zeitpunkt des Vorschubs befindet sich der Aufnahmedrehkörper 61 in
der Abwärtsposition, wie
in 7 gezeigt, um die auf eine flache Weise gesammelten
Banknoten 2 aufzunehmen, um (eine) so aufgenommene Banknote(n)
zum Überführungsweg 51 auszusenden.
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Zu
diesem Zeitpunkt drehen sich die Vorschubwalze 31 und das
Zentrifugalflügelrad 21 synchron
in der zur Sammelrichtung umgekehrten Richtung und die Gatterwalze 25 wird
von der Welle 22 aufgrund der vorstehend beschriebenen
Wirkung der Freilauf-Kupplung 23b frei und ist aufgrund
der Wirkung des Einweg-Zahnrades 28 in Ruhe.
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Auf
eine solche Weise schiebt das Zentrifugalflügelrad 21 die Banknoten 2 auf
den Überführungsweg 51 heraus,
während
es sie sanft berührt, wodurch
es den Vorschub der Banknoten 2 unterstützt. Die Gatterwalze 25 dreht
sich nicht und verhindert, dass die zweite Banknote und andere restliche Banknoten 2 durch
die Reibungskraft herausgezogen werden.
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Somit
kann mit der einfachen Struktur, die das Zentrifugalflügelrad 21 einschließt, das
Sammeln/Vorschieben der Banknoten 2 auf eine reibungslose
Weise durchgeführt
werden. Folglich kann ein Stau verhindert und die Leistungsfähigkeit
verbessert werden.
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Wie
in einer Vorderansicht von 8 gezeigt,
befindet sich ferner das Zentrifugalflügelrad 21 außerhalb
der Vorschubwalze 31 und der Gatterwalze 25 und,
um die Banknoten 2 während
der Sammel- und Vorschubvorgänge
nach oben vorzuspannen, werden die Banknoten 2 nach außen (seitlich) ausgestreckt,
um irgendeine Biegung und Faltung effektiv auseinanderzuziehen.
Auf eine solche Weise kann ein Stau, der durch alte Banknoten verursacht wird,
die zwischen den Vorschubwalzen 31 und 31 durchhängen, effektiv
verhindert werden.
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Wie
in einem Erläuterungsdiagramm
von 9C und 9D gezeigt,
werden überdies
solche Effekte abgeleitet, dass irgendwelche verformten Banknoten
auf eine glatte Weise gesammelt/vorgeschoben werden können. Genauer
können
zum Zeitpunkt der Sammlung der gebogenen Banknote 2, wie in 9C gezeigt,
die Flügel 21a das
Schlagen mit einem Winkel, der schmäler ist, als wenn sie gerade gemacht
sind oder umgekehrt gekrümmt
sind, durch die Form des Flügels 21a,
dessen Zwischenabschnitt 21d sich weiter nach hinten krümmt als
der Spitzenabschnitt 21e, sicher durchführen.
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Die
Schlagkraft zu diesem Zeitpunkt ist stark genug, um mit den verformten
Banknoten zurechtzukommen, da die Zentrifugalkraft zur elastischen
Kraft der Flügel 21a hinzugefügt wird.
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Aus
solchen Gründen
kann, wie in der Zeichnung gezeigt, zum Zeitpunkt der Sammlung der Banknote 2,
deren Ende nach oben gebogen ist, ein Stau, der durch die nächsten Banknoten 2 verursacht wird,
die am gebogenen Teil anliegen, verhindert werden.
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Zum
Zeitpunkt des Vorschubs, wie in 9D gezeigt,
können
irgendwelche verformten Banknoten (Banknoten 2), die auf
der Vorschubseite verformt sind, auf eine glatte Weise vorgeschoben
werden. Das heißt,
wenn die Vorschubseite wie gezeigt verformt ist, fügen herkömmlich die
Vorschubwalze 31 und die Gatterwalze 25 den Teil
sandwichartig ein, so dass sie ihn vollständig gebogen machen, was zur Erhöhung der
Dicke von etwa zwei Stücken
von Banknoten führt,
und folglich ist der überlappte
Abschnitt zu schmal, um die Banknote vorbeizulassen, was folglich
einen Stau verursacht. Durch die Flügel 21a, die die Banknoten 2 in
der Vorschubrichtung von unten mit einer sanften Berührung überführen, kann jedoch
der gebogene verformte Teil für
den Vorschub in eine gerade Form auseinandergezogen werden.
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Zu
diesem Zeitpunkt dreht sich das Zentrifugalflügelrad 21 mit derselben
Geschwindigkeit wie der Vorschubgeschwindigkeit der Banknoten 2. Selbst
wenn keine Überführungskraft
abgeleitet wird, wird daher kein Vorschub verhindert.
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An
sich ist es möglich,
mit nicht nur einer normalen Banknote 2, sondern auch irgendeiner
verformten oder gebogenen Banknote 2 zurechtzukommen, was
zu keinem Stau führt.
Dies kann Personal, das für
die Wartung erforderlich ist, verringern. Selbst wenn das Zentrifugalflügelrad 21 von
der Plastizität her
verformt ist und folglich sich die Flügel 21a weiter als
jene, die gerade hergestellt wurden, spreizen, werden überdies
die Sammlung und der Vorschub der Banknoten 2 nicht verhindert,
was die Sammel- und Vorschubfähigkeit über einen
langen Zeitraum aufrechterhält.
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Das
Zentrifugalflügelrad 21 ist
an jeder der rechten und linken Seite der Welle 22 vorgesehen. Alternativ
kann eine Vielzahl von diesen gleich drei jeweils für die rechte
und linke Seite vorgesehen sein.
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Ferner
ist die Anzahl der Flügel 21a des
Zentrifugalflügelrades 21 nicht
auf vier begrenzt, sondern kann auch ein einzelnes Stück sein.
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Alternativ
kann die Form der Flügel 21a gerade,
nicht gekrümmt
ausgebildet sein. Wenn dies der Fall ist, hängen diese aufgrund der Schwerkraft leicht
durch und spreizen sich, selbst wenn sie sich nicht drehen, aber
es kann für
die Verwendung kein Problem verursachen, da sich diese für den Betrieb zu
beiden Zeitpunkten der Sammlung und des Vorschubs drehen können.
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Überdies
kann das Gummimaterial, aus dem das Zentrifugalflügelrad 21 ausbildet
ist, ein weiches Gummimaterial oder ein hartes Gummimaterial sein. In
Anbetracht der Reibung ist jedoch das harte Gummimaterial eine bevorzugte
Option.
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Ferner
können
die Flügel 21a aus
dem harten Gummimaterial ausgebildet sein und können so strukturiert sein,
dass sie ein hohles Inneres oder einen weichen Abschnitt umfassen.
Mit einer solchen Struktur wird die resultierende Struktur mit Reibungswiderstand
und Flexibilität
versehen.
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Hinsichtlich
der Wechselbeziehung zwischen der Struktur der vorliegenden Erfindung
und dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel
ist die
Zuordnung zwischen der Papier-Sammel- und -vorschubvorrichtung 1 des
Ausführungsbeispiels und
der Papier-Sammel- und -vorschubvorrichtung der vorliegenden Erfindung ähnlich der
folgenden, wenn auch
das Papier der Banknote 2 entspricht,
der
Sammelabschnitt dem Sammelraum 3 entspricht,
das Drehelement
dem Zentrifugalflügelrad 21 entspricht,
das änderbare
Stück dem
Flügel 21a entspricht,
die
Drehachse der Welle 22 entspricht,
der Überführungsabschnitt
dem Überführungsweg 51 entspricht
und
die vorliegende Erfindung nicht auf die Struktur des obigen
Ausführungsbeispiels
begrenzt ist und weitere Ausführungsbeispiele
innerhalb des Schutzbereichs der Ansprüche abgeleitet werden können.