EP2146916B1

EP2146916B1 - Optimierte belegführung in selbstbedienungssystemen

Info

Publication number: EP2146916B1
Application number: EP08735168A
Authority: EP
Inventors: André MICHELS
Original assignee: Wincor Nixdorf International GmbH
Current assignee: Wincor Nixdorf International GmbH
Priority date: 2007-05-14
Filing date: 2008-04-11
Publication date: 2012-02-08
Anticipated expiration: 2028-04-11
Also published as: US20100072220A1; US8186673B2; CN101678980B; DE102007022556A1; CN101678980A; EP2146916A1; WO2008138439A1; ATE544714T1; ES2379844T3

Description

Die Erfindung geht aus von einem Rollenspeicher zum Speichern blattförmiger Gegenstände, insbesondere Banknoten zwischen den Wickellagen zweier bandförmiger Folien, welche zwischen einer ersten und einer zweiten Folientrommel einerseits und einer Wickeltrommel andererseits hin und her gespult werden.
Rollenspeicher werden neben Kassettenspeichern in Geldautomaten, Kassensystemen und sonstigen Geldverarbeitungssystemen wie beispielsweise automatische Kassentresore und Geldrecyclingsysteme eingesetzt. Rollenspeicher ermöglichen auf einfache und schnelle Weise das Einspeichern und Ausgeben von Banknoten. Beim Befüllen oder Einspeichern des Rollenspeichers werden die Banknoten nacheinander auf die Wickeltrommel zwischen die Wickellagen einer oder zweier Folien gewickelt. Bei einer ersten Variante eines Rollenspeichers mit nur einem Speicherband werden die Banknoten zwischen den Wickellagen einer als Speicherband dienenden bandförmigen Folie gehalten. Bei einer zweiten Variante ist zusätzlich zu der ersten Folie eine zweite als Deckband dienende bandförmige Folie vorgesehen. Für die erste und zweite Folie sind eine erste und eine zweite Folientrommel räumlich getrennt voneinander in dem Rollenspeicher angeordnet. Die beiden Folien werden über je eine Umlenkrolle zusammengeführt. An den Umlenkrollen werden die blattförmigen Gegenstände beim Einspeichern zwischen die Folien eingeführt und beim Ausgeben aus den Folien entnommen. Von den Umlenkrollen ausgehend werden die beiden Folien aufeinanderliegend der Wickeltrommel zugeführt. Die blattförmigen Gegenstände werden somit zwischen der ersten und der zweiten Folie gehalten, siehe z.ß. US 4249552 A1 , WO 03/030107 A2 . Bei dem vorliegenden Rollenspeicher handelt es sich um einen Rollenspeicher der zweiten Variante.
Zur Ausgabe der blattförmigen Gegenstände werden die Folien von der Wickeltrommel abgewickelt und auf die Folientrommeln aufgewickelt. Bei diesem Vorgang werden die blattförmigen Gegenstände von den Wickellagen freigegeben und können nacheinander entnommen werden. Die Ausgabe der blattförmigen Gegenstände erfolgt damit nach dem Prinzip "last in, first out".
Da das Einspeichern und Ausgeben der blattförmigen Gegenstände automatisch und mit hoher Geschwindigkeit erfolgt, ist es von entscheidender Bedeutung, dass die blattförmigen Gegenstände durch die Folien in zuverlässiger Weise geführt und gehalten werden. Löst sich ein blattförmiger Gegenstand ganz oder teilweise während des Transportes von den Folien, so führt dies zu einem Stau im Rollenspeicher mit der Folge, dass die Vorrichtung anschließend manuell geöffnet und die Ursache des Staus entfernt werden muss. Hierzu ist der Vorgang des Einspeicherns oder Ausgebens der blattförmigen Elemente zu unterbrechen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rollenspeicher zur Verfügung zu stellen, der eine zuverlässige Führung der blattförmigen Gegenstände zwischen den Folien ermöglicht, so dass die Gefahr des unerwünschten Lösens von Gegenständen aus der Folienführung minimiert ist.
Gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Rollenspeichern hat der erfindungsgemäße Rollenspeicher mit den Merkmalen des Anspruchs 1 den Vorteil, dass die der ersten Folie zugeordnete erste Umlenkrolle und die der zweiten Folie zugeordnete zweite Umlenkrolle in Transportrichtung relativ zueinander versetzt sind. Die beiden Folien sind bezüglich der zwischen den Umlenkrollen und der Wickelrolle herrschenden Folien-Transportrichtung hintereinander angeordnet. Dies bedeutet, dass sowohl beim Einspeichern als auch beim Ausgeben ein blattförmiger Gegenstand mit seiner in Transportrichtung vorderen Kante zunächst die eine und dann die andere Umlenkrolle passiert. Die Länge der Strecke und die Dauer, über die sich die Kante eines Gegenstands zumindest mittelbar in Kontakt mit einer der beiden Umlenkrollen befindet, hängt von der Distanz ab, über die sich die erste und zweite Folie in unmittelbarem oder mittelbarem Kontakt mit der Umlenkrolle befinden. In dem Abschnitt zwischen der Wickeltrommel und der der Wickeltrommel am nächsten angeordneten Umlenkrolle liegen die erste und zweite Folie aneinander. Ein Gegenstand befindet sich mittelbar in Kontakt zu einer Umlenkrolle, wenn er von der Umlenkrolle nur durch eine der beiden Folie getrennt ist und die andere Folie ihn gegen die Umlenkrolle drückt. Eine Folie befindet sich mittelbar in Kontakt zu einer Umlenkrolle, wenn sie von der Umlenkrolle nur durch die andere Folie und gegebenenfalls einen Gegenstand getrennt ist.
Die beiden Umlenkrollen werden derart versetzt angeordnet, dass die beiden Folien nach dem Passieren der der Wickeltrommel am nächsten liegenden Umlenkrolle eng aneinander liegen. Dies wird entweder durch einen minimalen Abstand zwischen den beiden versetzen Umlenkrollen oder durch eine Richtungsänderung des Folienlaufs zwischen der ersten und zweiten Umlenkrolle einerseits und den Umlenkrollen und der Wickeltrommel andererseits erreicht. Im zweiten Fall kann der Abstand zwischen den beiden Umlenkrollen größer sein als der minimale Abstand im ersten Fall. Der maximale Abstand zwischen den beiden Umlenkrollen wird durch das Baumaß des Rollenspeichers und die Länge der blattförmigen Gegenstände begrenzt. Vorteilhafterweise sollte der Abstand zwischen den Umlenkrollen nicht größer sein als die in Transportrichtung gemessene Länge der blattförmigen Gegenstände.
Die blattförmigen Gegenstände werden beim Transport von der Wickeltrommel zu den Umlenkrollen zunächst von der einen und dann von der anderen Umlenkrolle erfasst. Die Strecke, über die ein geführter und zuverlässiger Transport der Gegenstände erfolgt, ist bei den versetzt angeordneten Umlenkrollen größer als bei Umlenkrollen, die in Transportrichtung an derselben Position angeordnet sind. Dies ermöglicht einen zuverlässigen Transport der Gegenstände zwischen den Umlenkrollen und der Wickeltrommel. Ein unerwünschtes Lösen der Gegenstände von den Folien kann auf diese Weise vermieden werden.
Da die beiden Folien zwischen den beiden Umlenkrollen und der Wickeltrommel aneinander liegen, wird auf die zwischen den Folien angeordneten Gegenstände eine Kraft ausgeübt, sofern sich zumindest eine der beiden Folien in Kontakt mit einer beiden Umlenkrollen befindet. Die dieser Umlenkrolle abgewandte Folie wird aufgrund der Folienführung ebenfalls in Richtung der Umlenkrolle gezogen. Dabei wird der zwischen den Folien angeordnete Gegenstand in zuverlässiger Weise eingeklemmt.
Die Umlenkrollen können zusätzlich zu ihrer oben beschriebenen Positionierung auch bezüglich des Belegeinlaufs und des Belegauslaufs versetzt angeordnet sein. Dies hängt von der Richtung der Belegeinlaufs und der Belegauslaufs ab. Diese Richtung wird beim Einspeichern durch eine vor den Umlenkrollen angeordnete Belegführung und beim Ausgeben durch eine nach den Umlenkrollen angeordnete Belegführung vorgegeben. Stimmt die Richtung mit der Mittelsenkrechten der Verbindungsstrecken der Achsen der beiden Umlenkrollen überein, so werden die blattförmigen Gegenstände beim Belegeinlauf gleichzeitig von beiden Umlenkrollen erfasst. Ebenso werden die Gegenstände beim Belegauslauf gleichzeitig von beiden Umlenkrollen freigegeben. In diesem Fall liegt kein Versatz vor. Weicht die Richtung der Belegführung jedoch von der Mittelsenkrechten der Verbindungsstrecken der Achsen der beiden Umlenkrollen ab, so sind die Umlenkrollen auch bezüglich des Belegeinlaufs und/ oder des Belegauslaufs versetzt. In diesem Fall werden die blattförmigen Gegenstände beim Belegeinlauf zunächst von der einen und dann von der anderen Umlenkrolle erfasst. Entsprechend werden die blattförmigen Gegenstände beim Belegauslauf zunächst von der einen und dann von der anderen Umlenkrolle frei gegeben.
Bei einer Einspeicherung und einer Ausgabe der blattförmigen Gegenstände in horizontaler Richtung ergibt sich die versetzte Anordnung von ersten und zweiter Umlenkrolle dadurch, dass die Position der Achse der ersten Umlenkrolle außerhalb einer durch die Achse der zweiten Umlenkrolle verlaufenden vertikalen Ebene liegt. Erfolgt die Ein- und Ausgabe der blattförmigen Gegenstände in vertikaler Richtung, so ergibt sich eine versetzte Anordnung von erster und zweiter Umlenkrolle dadurch, dass die Position der Achse der ersten Umlenkrolle außerhalb einer durch die Achse der zweiten Umlenkrolle verlaufenden horizontalen Ebene liegt.
Vorteilhafterweise weisen die beiden Umlenkrollen trotz der Versatzes einen minimalen Abstand auf um zu gewährleisten, dass die beiden Folien durch die Umlenkrollen dicht zusammengeführt und die blattförmige Gegenstände zwischen den Folien gehalten werden. Der Versatz der Achse der zweiten Umlenkrolle relativ zur ersten Umlenkrolle erfolgt daher in bevorzugter Weise auf einem Kreis, dessen Mittelpunkt die Achse der ersten Umlenkrolle bildet. Der Radius dieses Kreises entspricht der Summe der Radien der beidem Umlenkrollen und dem minimalen Abstand. Dieser wird beispielsweise durch die Summe der Dicken der ersten und zweiten Folie und der doppelten Dicke der blattförmigen Gegenstände vorgegeben. Hierzu kann ein Toleranzbereich von 20% hinzugefügt werden.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Versatz zwischen der ersten und zweiten Umlenkrolle kleiner als die in Transportrichtung gemessene Länge der blattförmigen Gegenstände. Der Abstand der beiden Umlenkrollen ist in Transportrichtung der Folien so klein gewählt, dass die blattförmigen Gegenstände über eine gewisse Distanz der Transportstrecke von beiden Umlenkrollen gleichzeitig erfasst werden. Bei einer Zuführung und Entnahme der blattförmigen Gegenstände in horizontaler Richtung bedeutet dies, dass der Abstand zwischen der Achse der ersten Umlenkrolle und der durch die Achse der zweiten Umlenkrolle verlaufenden vertikalen Ebene kleiner ist als die in Transportrichtung gemessene Länge der blattförmigen Gegenstände. Das in Transportrichtung hinten liegende Ende des blattförmigen Gegenstandes wird damit erst durch die eine Umlenkrolle freigegeben, wenn das in Transportrichtung vorne liegende Ende des blattförmigen Gegenstandes durch die andere Umlenkrolle erfasst ist. Dies führt zu einer zuverlässigen Belegführung durch zwei Umlenkrollen über die Distanz zwischen den beiden Umlenkrollen und durch mindestens eine Umlenkrolle über eine entsprechend größere Distanz.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die beiden Umlenkrollen denselben Durchmesser auf. Der Versatz zwischen der ersten Umlenkrolle und der zweiten Umlenkrolle beträgt dabei mindestens 25% des Durchmessers der Umlenkrollen. Ab diesem Wert ist der Versatz zwischen den beiden Umlenkrollen groß genug, damit sich die oben genannten positiven Auswirkungen bemerkbar machen.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die beiden Umlenkrollen denselben Durchmesser auf. Der Versatz zwischen der ersten Umlenkrolle und der zweiten Umlenkrolle beträgt dabei höchstens 40% des Durchmessers der Umlenkrollen. Grundsätzlich kann der Versatz auch weiter vergrößert werden. Dann wird jedoch der Belegeinlauf in horizontaler Richtung beim Einführen der Gegenstände zwischen die beiden Umlenkrollen erschwert und das Baumaß des Rollenspeichers gegebenenfalls zu sehr vergrößert.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung-ist zwischen den beiden Umlenkrollen und der Wickeltrommel mindestens eine erste Stützrolle angeordnet. Dadurch wird die Führung der Folien und der Gegenstände zwischen den Folien weiter verbessert. Vorteilhafterweise ist die Stützrolle derart relativ zu den beiden Folien angeordnet, dass die Folien durch die Stützrolle eine Richtungsänderung erfahren. Die durch den Verlauf der Folien zwischen den beiden Umlenkrollen und der Stützrolle vorgegebene erste Ebene-und die durch den Verlauf der Folie zwischen der Stützrolle und der Wickeltrommel vorgegebene zweite Ebene schneiden sich unter einem von 0° und 180° verschiedenen Winkel. Bei der Richtungsänderung werden die beiden Folien an die Stützrolle gedrückt und die Gegenstände zwischen den Folien zuverlässig eingeklemmt.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der ersten Stützrolle und der Wickeltrommel eine zweite Stützrolle in Transportrichtung der zusammengeführten Folien versetzt zur ersten Stützrolle angeordnet. Durch die versetzte Anordnung einer zweiten Stützrolle erfahren die zwischen den Folien angeordneten Gegenstände eine zusätzliche Kraft, welche die Gegenstände in ihrer Position relativ zu den Folien fixiert und damit ein Lösen der Gegenstände von den Folien verhindert. Die Gegenstände können nicht zwischen den Folien herausgleiten. Dies erhöht die Zuverlässigkeit des Transportes. Ferner führt die versetzte Anordnung zweier Stützrollen dazu, dass die vordere Kante eines blattförmigen Gegenstandes zunächst die eine und zeitlich versetzt dazu die andere Stützrolle passiert. Auf diese Weise wird die Distanz, über die zumindest eine der beiden Stützrollen eine Kraft auf die blattförmigen Gegenstände ausübt, vergrößert. Die blattförmigen Gegenstände befinden sich damit zwischen den beiden Umlenkrollen und der Wickeltrommel stets in Kontakt mit einer Umlenkrolle oder einer Stützrolle. Das teilweise oder vollständige Lösen der blattförmigen Gegenstände von den Folien mit der Folge, dass sich die Position der Gegenstände relativ zu den Folien in dem Abschnitt zwischen den Umlenkrolle und der Wickelrolle verändert, wird dadurch ausgeschlossen.
Der Versatz der beiden Stützrollen führt bei einem Belegeinlauf in horizontaler Richtung dazu, dass der Abstand der Achse der ersten Stützrolle zu einer durch die Achse der zweiten Stützrolle verlaufenden horizontalen Ebene kleiner ist als die Summe der Radien der ersten und zweiten Stützrolle. Der Versatz der ersten Stützrolle relativ zu der am nächsten angeordneten Umlenkrolle führt dazu, dass der Abstand der Achse der ersten Stützrolle zu einer durch die Achse der zweiten Umlenkrolle verlaufenden horizontalen Ebene kleiner ist als die Summe der Radien der zweiten Umlenkrolle und der ersten Stützrolle.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weisen die Stützrollen einen kleineren Durchmesser auf als die Umlenkrollen. Die Stützrollen können dadurch besonders nahe an der Wickeltrommel angeordnet werden. Hierdurch wird eine zuverlässige Führung der Gegenstände bis zur Wickeltrommel und ein kleines Baumass des Rollenspeichers ermöglicht.
Gemäß der Erfindung ist an der Achse der ersten und/ oder der zweiten Umlenkrolle in axialem Abstand zur Umlenkrolle mindestens eine Scheibe angeordnet, deren Radius größer ist als der Radius der Umlenkrolle. Die Scheibe übt bei dem Transport eine Kraft auf den blattförmigen Gegenstand aus und sorgt für eine Auslenkung eines Bereichs des blattförmigen Gegenstandes. Sind beide Umlenkrollen an verschiedenen Seiten mit einer derartigen Scheibe ausgestattet, so behindern sich die beiden Scheiben gegenseitig nicht. Der blattförmige Gegenstand erhält während seines Transportes durch die beiden Umlenkrollen eine Wellenform. Die Verformung des blattförmigen Gegenstandes wirkt sich vorteilhaft auf die Zuverlässigkeit des Transportes aus. In bevorzugter Weise ist der Durchmesser einer Scheibe maximal 40% größer als der Durchmesser der benachbarten Umlenkrolle. Besonders bevorzugt ist ein Durchmesser, der zwischen 1 und 10% größer ist als der Durchmesser der Umlenkrolle.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Scheibe eine weiche gummiartige Oberfläche auf. Durch diese Oberfläche wird die Reibung zwischen dem blattförmigen Gegenstand und der Scheibe verstärkt und die Mitnahme des Gegenstandes optimiert. Das Material der Oberfläche muss trotz des hohen Reibungskoeffizienten eine gewisse Härte aufweisen, damit es sich bei der Führung der blattförmigen Gegenstände nicht oder nur sehr geringfügig verformt. Bei der Scheibe kann es sich beispielsweise um eine Taktscheibe zur Bestimmung der Drehzahl der Umlenkrolle handeln. Diese ist mit Öffnungen in radialer Richtung ausgestattet.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Achsen der ersten und zweiten Folientrommel, der Wickeltrommel und der ersten Umlenkrolle an einem Gehäuse ortsfest angeordnet.-Die Achse der zweiten Umlenkrolle ist an einem Umlenkrollengehäuseteil ortsfest angeordnet, welches um eine Achse drehbar an dem Gehäuse gehalten ist. Dieses Umlenkrollengehäuseteil hat den Vorteil, dass die zweite Umlenkrolle von der ersten Umlenkrolle zum Beseitigen eines Staus im Rollenspeicher entfernt werden kann. Auf diese Weise lassen sich gefaltete blattförmige Gegenstände, welche den Transport im Rollenspeicher behindern, schnell und einfach entfernen. An dem Gehäuse kann ein Endanschlag vorgesehen sein um den Öffnungswinkel zwischen erster und zweiter Umlenkrolle zu begrenzen. Das Gehäuse oder das Umlenkrollengehäuseteil können mit einem Verriegelungshebel ausgestattet sein, der das Umlenkrollengehäuseteil in der Schließstellung verriegelt. Der Verriegelungshebel umgreift in Schließstellung einen Verriegelungsbolzen. Die gedachte oder reale Achse, um welche das Umlenkrollengehäuseteil drehbar ist, befindet sich in vorteilhafter Weise zwischen den Umlenkrollen und der Wickeltrommel um möglichst weit in den Bereich zwischen den Umlenkrollen und der Wickeltrommel bei geöffnetem Umlenkrollengehäuseteil eingreifen zu können. Sofern der Rollenspeicher zusätzlich zu den Umlenkrollen mit Stützrollen ausgestattet ist, ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung eine der beiden Stützrollen ortsfest an dem Gehäuse und die andere Stützrolle an dem Umlenkrollengehäuseteil angeordnet.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Gehäuse und/ oder das Umlenkrollengehäuseteil mit Führungselementen ausgestattet, die trichterförmig angeordnet sind. Diese befinden sich bevorzugt zwischen den Stützrollen und der seitlichen Wand des Gehäuses. Sie führen dazu, dass ein umgeknickter Bereich eines blattförmigen Gegenstandes während des Transportes zwischen den Umlenkrollen und der Wickeltrommel aufgeklappt wird. Dadurch kann ein durch umgeknickte Bereiche ausgelöster Stau in dem Rollenspeicher vermieden werden und ein geknickter Gegenstand in einen ungefalteten Zustand überführt werden.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Rollenspeicher mit einem U-förmigen Lichtleiter ausgestattet. Beide Enden des U-förmigen Lichtleiters reichen an die Achse einer der beiden Umlenkrollen heran. Sie sind zum Einkoppeln und Auskoppeln von Licht in Richtung der jeweils anderen Umlenkrolle ausgerichtet. Nahe der Achse der anderen Umlenkrolle sind den Enden des U-förmigen Lichtleiters gegenüberliegend eine Lichtquelle und ein lichtempfindlicher Sensor angeordnet. Die Position des U-förmigen Lichtleiters ist dabei so zu wählen, dass die beiden Enden des U-förmigen Lichtleiters weder durch die erste, noch durch die zweite Folie abgedeckt sind. Ein Abdecken eines oder beider Enden des U-förmigen Lichtleiters erfolgt lediglich, sofern ein blattförmiger Gegenstand zwischen den beiden Umlenkrollen hindurchgeführt wird. Empfängt der lichtempfindliche Sensor kein Licht von der Lichtquelle, so wird darauf geschlossen, dass sich ein blattförmiger Gegenstand zwischen den beiden Umlenkrollen befindet. Erst wenn der blattförmige Gegenstand die beiden Umlenkrollen vollständig passiert hat, werden beide Enden des U-förmigen Lichtleiters freigegeben und der Sensor empfängt wieder Licht von der Lichtquelle. Auf diese Weise können die auf die Wickeltrommel aufgewickelten oder von der Wickeltrommel abgewickelten blattförmigen Gegenstände beim Passieren der Umlenkrollen gezählt werden. Die Nähe der Enden des U-förmigen Lichtleiters zu den Achsen der beiden Umlenkrollen garantiert ein kleines Baumaß des Rollenspeichers sowie die Detektion der an der Umlenkrolle vorbeigeführten blattförmigen Gegenstände.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Rollenspeicher mit zwei als Speicherbänder dienenden ersten Folien und mit zwei als Deckbänder dienenden zweiten Folien ausgestattet. Hierzu sind zwei erste Folientrommeln und zwei zweite Folientrommeln an dem Rollenspeicher angeordnet. Die beiden ersten Folientrommeln können auf einer gemeinsamen Achse nebeneinander angeordnet sein. Entsprechendes gilt für die beiden zweiten Folientrommeln. Jede Folie erhält eine entsprechende Führung, so dass zwei erste Umlenkrollen, zwei zweite Umlenkrollen sowie eine entsprechende Anzahl von Stützrollen vorgesehen sind. Die größere Anzahl an Folien hat den Vorteil, dass die blattförmigen Gegenstände nicht nur in einem Bereich sondern in zwei Bereichen durch die aneinanderliegenden Folien gehalten werden, und dass jede der Folien sowie die Umlenkrollen und Stützrollen eine geringere Breite aufweisen können als bei nur einem Folienpaar.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen zu entnehmen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Figur 1: Schematische Darstellung eines Rollenspeichers in Seitenansicht,
Figur 2: Ansicht der Umlenkrollen und der Stützrollen des Rollenspeichers gemäß Figur 1 in einer Ansicht von vorne,
Figur 3: Perspektivische Ansicht des Rollenspeichers gemäß Figur 1 mit geschlossenem Umlenkrollengehäuseteil,
Figur 4: Rollenspeicher gemäß Figur 3 mit geöffnetem Umlenkrollengehäuseteil,
Figur 5: Umlenkrollengehäuseteil in einer Ansicht von unten,
Figur 6: Umlenkrollengehäuseteil in Seitenansicht mit geöffnetem Verriegelungshebel,
Figur 7: Umlenkrollengehäuseteil mit geschlossenem Verriegelungshebel,
Figur 8: Teil des Rollenspeichers mit in perspektivischer Ansicht,
Figur 9: Teil des Rollenspeichers mit in perspektivischer Ansicht,
Figur 10: Umlenkrollengehäuseteil in perspektivischer Ansicht mit trichterförmiger Belegführung,
Figur 11: Ausschnitt aus Figur 5, Umlenkrollen mit Scheiben und U-förmigem Lichtleiter.

In Figur 1 ist ein Rollenspeicher in einer Seitenansicht bei geöffnetem Gehäuse vereinfacht dargestellt. In der Mitte befindet sich eine Wickeltrommel 1 mit einem Wickelkern 2. Der äußere Kreis um den Wickelkern 2 deutet den Umfang der Wickeltrommel 1 in gefülltem Zustand an. Links von der Wickeltrommel 1 sind zwei erste Folientrommeln 3 und zwei zweite Folientrommeln 4 dargestellt. Die beiden ersten Folientrommeln 3 sind in axialer Richtung nebeneinander auf der Achse 5 angeordnet. Die beiden zweiten Folientrommeln 4 sind in axialer Richtung nebeneinander auf der Achse 6 angeordnet. Da die Blickrichtung in Figur 1 der Ausrichtung der Achsen 5 und 6 entspricht, ist in Figur 1 jeweils nur die dem Betrachter zugewandte Folientrommel erkennbar. Die beiden ersten Folientrommeln 3 sind fest mit der Achse 5 verbunden, welche durch einen in der Zeichnung nicht dargestellten Motor zur Rotation angetrieben wird. Entsprechendes gilt für die beiden zweiten Folientrommeln 4 und die Achse 6. Auf jede der beiden ersten Folientrommeln 3 ist eine erste Folie 7 aufgewickelt, die über zwei Führungsrollen 8, eine erste Umlenkrolle 9 und eine Stützrolle 10 zur Wickeltrommel 1 geführt ist. Genau wie die beiden ersten Folientrommeln 3 sind die beiden ersten Folien 7, die Führungsrollen 8, die beiden Umlenkrollen 9 und die beiden Stützrollen 10 nebeneinander angeordnet, so dass für den Betrachter in Figur 1 jeweils nur eine oder genannten Rollen und Folien erkennbar ist. Auf die beiden zweiten Folientrommeln 4 ist jeweils eine zweite Folie 11 aufgewickelt, welche über die Führungsrollen 12, eine zweite Umlenkrolle 13 und eine zweite Stützrolle 14 der Wickeltrommel 1 zugeführt sind. Die Achsen der Wickeltrommel 1, der ersten Folientrommeln 3, der zweiten Folientrommeln 4, der Führungsrollen 8 und 12, der Umlenkrollen 9 und 13 und der Stützrollen 10 und 14 verlaufen parallel. Bei den beiden Umlenkrollen 9 und 13 werden die ersten Folien 7 und die zweiten Folien 11 zusammengeführt, so dass sie eng aneinander liegen. In dem Abschnitt zwischen den beiden Umlenkrollen 9 und 13 und der Wickeltrommel 1 liegt jeweils eine erste Folie 7 auf einer zweiten Folie 11. Der Belegeinlauf von in Figur 1 nicht dargestellten blattförmigen Gegenständen erfolgt in horizontaler Richtung gemäß dem in Figur 1 mit der Ziffer 15 markierten Pfeil. Eine der Belegführung zum Belegeinlauf dienende Vorrichtung ist in der Zeichnung nicht dargestellt. Die an den beiden Umlenkrollen 9 und 13 ankommenden blattförmigen Gegenstände werden zunächst von der über die erste Umlenkrolle 9 geführten ersten Folie erfasst und anschließend der um die zweite Umlenkrolle 13 geführten zweiten Folie zugeführt. Diese zeitlich versetzte Kontaktierung der ersten und zweiten Umlenkrolle 9 und 13 erfolgt aufgrund eines Versatzes zwischen den beiden Umlenkrollen. Dieser ist in Figur 1 durch zwei von den Achsen der Umlenkrollen 9 und 13 ausgehenden parallele Linien angedeutet. Ab der zweiten Umlenkrolle 13 werden die ersten und zweiten Folien 7 und 11 aneinander gedrückt und die dazwischen angeordneten blattförmigen Gegenstände gehalten. Aufgrund der Kraft, die die beiden Umlenkrollen 9 und 13 sowie die beiden Stützrollen 10 und 14 auf die erste und zweite Folie und damit auf die blattförmigen Gegenstände zwischen den Folien ausüben sowie die zwischen den blattförmigen Gegenständen und den Folien bestehende Reibung bleibt die Position der blattförmigen Gegenstände relativ zu den Folien von den beiden Umlenkrollen 9 und 13 bis zu der Wickeltrommel 1 erhalten. Sobald sich die Gegenstände auf der Wickeltrommel befinden, verändert sich ihre Position bei ausreichenden Spannung der Folien nicht mehr. Zwischen den beiden Umlenkrollen 9 und 13 und der Wickeltrommel 1 erfahren die beiden Folien 7 und 11 sowie die dazwischen angeordneten blattförmigen Gegenstände aufgrund der beiden Stützrollen 10 und 14 mehrere Richtungsänderungen. Aufgrund dieser Richtungsänderungen werden zusätzliche Kräfte auf die beiden Folien und die dazwischen angeordneten blattförmigen Gegenstände ausgeübt. Der Abstand zwischen den beiden Umlenkrollen 9 und 13 der ersten Stützrolle 10, der zweiten Stützrolle 14 und der Wickeltrommel 1 ist so gewählt, dass selbst der kleinste blattförmige Gegenstand zwischen der ersten Umlenkrolle 9 und der Wickeltrommel 1 stets in Kontakt mit mindestens einer Umlenkrolle oder mindestens einer Stützrolle ist. Die Folien werden an den beiden Umlenkrollen 9 und 13 sowie an den beiden Stützrollen 10 und 14 nicht nur tangential vorbeigeführt sondern in eine andere Richtung umgelenkt, wodurch der Kontakt zwischen Folie und Umlenkrolle sowie zwischen Folie und Stützrolle über einen größeren Folienabschnitt erfolgt und die ausgeübte Kraft gesteigert wird.
Der Belegauslauf erfolgt, indem die beiden Folien 7 und 11 über die beiden Stützrollen 10 und 14, die beiden Umlenkrollen 9 und 13 und die Führungsrollen 8 und 12 auf die Folientrommeln 3 und 4 aufgewickelt werden. Die blattförmigen Gegenstände werden zwischen den beiden Umlenkrollen 9 und 13 in horizontaler Richtung entgegengesetzt zu dem Pfeil 15 ausgegeben.
Figur 2 zeigt die beiden ersten Umlenkrollen 9 und die beiden zweiten Umlenkrollen 13 in einer Ansicht von vorne. Die Blickrichtung entspricht dabei dem im Figur 1 mit einem Pfeil markierten Belegeinlauf. Jede der Umlenkrollen 9 und 13 ist um eine Achse 16 und 17 drehbar gelagert. In axialem Abstand zu den beiden ersten Umlenkrollen 9 ist jeweils eine Scheibe 18 an der der jeweils anderen ersten Umlenkrolle abgewandten Seite drehbar an der Achse 16 angeordnet. Dabei sorgt ein in der Zeichnung nicht erkennbarer Abstandshalter dafür, dass der Abstand zwischen den ersten Umlenkrollen 9 und den Scheiben 18 konstant bleibt. Entsprechende Scheiben 19 sind an den Achsen 17 der zweiten Umlenkrollen 13 angeordnet. Im Unterschied zu den Scheiben 18 sind die Scheiben 19 zwischen den beiden zweiten Umlenkrollen positioniert. Der Durchmesser der beiden Scheiben 18 und 19 ist größer als der Durchmesser der ersten und zweiten Umlenkrollen 9 und 13. Dies führt dazu, dass ein blattförmiger Gegenstand 20 bei seinem Transport zwischen den ersten und zweiten Umlenkrollen 9 und 13 durch die Scheiben 18 und 19 eine mäander-oder wellenförmige Verformung erfährt. Diese Auslenkung des blattförmigen Gegenstandes 20 ist in Figur 2 dargestellt. Der blattförmige Gegenstand ist in der Mitte zwischen den Umlenkrollen 9 und 13 durch die Scheiben nach unten gekrümmt und an den Seiten nach oben.
Die Figuren 3 und 4 zeigen den Rollenspeicher mit Gehäuse 21 in perspektivischer Ansicht. Der Belegeinlauf erfolgt in Richtung des in Figur 3 mit der Bezugsziffer 15 markierten Pfeils. Die ersten Umlenkrollen 9 sind in der Darstellung gemäß Figur 3 und 4 erkennbar. An einem an dem Gehäuse 1 drehbar angeordneten Umlenkrollengehäuseteil 22 sind die zweiten Umlenkrollen 13 sowie die zweiten Stützrollen 14 angeordnet. Die Achsen aller übrigen Elemente des Rollenspeichers sind in dem Gehäuse 1 ortsfest angeordnet. Das Umlenkrollengehäuseteil 22 ist um die Achse 23 drehbar. Zwei Ausnehmungen 24 in den Seitenwänden 25 des Gehäuses bilden einen Anschlag für einen Zapfen 26 am Umlenkrollengehäuseteil und begrenzen somit den Öffnungswinkel des Umlenkrollengehäuseteils 22. Durch das Öffnen des Umlenkrollengehäuseteils 22 ist der Eingriff in den Bereich der ersten und zweiten Umlenkrollen 9 und 13 sowie der ersten und zweiten Stützrollen 10 und 14 möglich. Gestaute Belege können auf diese Weise aus dem Bereich entfernt werden.
Die Figuren 5, 6 und 7 zeigen das Umlenkrollengehäuseteil 22 in verschiedenen Ansichten. In die Aufnahmen 27 greift ein an den Seitenwänden 25 des Gehäuses 21 angeordneter Achsstummel ein. Dieser ist in der Zeichnung nicht erkennbar. Ein seitlich am Umlenkrollengehäuseteil 22 angeordneter Verriegelungshebel 28 umgreift in Schließstellung einen Verriegelungsbolzen 29 an den Seitenwänden 25 des Gehäuses 21. Die Verriegelung wird durch die Druckfedern 30 unterstützt. Der Verriegelungshebel 28 ist in Figur 4 erkennbar.
Die Figuren 8 und 9 zeigen einen Ausschnitt aus dem Rollenspeicher mit den beiden ersten Umlenkrollen 9, den beiden ersten Stützrollen 10 und den beiden Scheiben 18. Diese Teile sind von einer Belegführung 31 mit Führungselementen umgeben, die an den Seiten und in der Mitte zwischen den Stützrollen 10 trichterförmig ausgebildet sind. Hierzu ist die Belegführung sowohl seitlich als auch in der Mitte mit Führungselementen 32 in Form von Einschnitten versehen, die in Transportrichtung abgerundet sind. Ein auf diese Einschnitte zugeführter blattförmiger Gegenstand, dessen Ecken umgeknickt oder der in der Mitte eingerissen ist, erfährt durch die Kanten eine Kraft, welche zum Aufklappen der umgeknickten Ecken und zu deren Ausrichtung in der Ebene des übrigen blattförmigen Gegenstandes führt.
In Figur 10 ist das mit einer entsprechenden Belegführung 33 ausgestattete Umlenkrollengehäuseteil 22 dargestellt. Auch bei dem Umlenkrollengehäuseteil 22 weist die Belegführung 33 Führungselemente 34 in Form von Einschnitten in der Mitte zwischen den Stützrollen 14 sowie seitlich von den Stützrollen auf. Dabei handelt es sich um abgeschrägte Bereiche mit runden Kanten, die demselben Zweck wie oben beschrieben dienen. In Schließstellung des Umlenkrollengehäuseteils sind die Führungselemente 32 und 34 der Belegführungen 31 und 33 einander gegenüberliegend angeordnet und bilden einen dreidimensionalen Trichter für die blattförmigen Gegenstände. Es werden damit sowohl nach oben als auch nach unten umgeknickte Bereiche der blattförmigen Gegenstände ausgerichtet.
In Figur 11 ist das Umlenkrollengehäuseteil 22 ohne die Belegführung 33 dargestellt. In dieser Darstellung ist der U-förmige Lichtleiter 35 erkennbar, der zwischen die beiden Scheiben 19 umgreift und mit seinen beiden Enden bis an die Achse 17 der zweiten Umlenkrolle 13 heranreicht. Die Belegführung 33 weist zwei rechteckige Ausnehmungen 36 für die beiden Enden des U-förmigen Lichtleiters 36 auf. Durch diese beiden Ausnehmungen 36 wird Licht in die Enden des Lichtleiters ein- und ausgekoppelt. Hierzu sind in der Belegführung 31, welche in Schließstellung der Belegführung 32 gegenüberliegt, korrespondierende Ausnehmungen 37 angeordnet, welche in Figur 8 und 9 erkennbar sind. Hinter diesen Ausnehmungen 37 sind eine Lichtquelle und ein lichtempfindlicher Sensor angeordnet. Diese beiden Teile sind in der Zeichnung nicht dargestellt. Über die Lichtquelle wird Licht an einem Ende des Lichtleiters eingekoppelt und am anderen Ende ausgekoppelt, um es mittels eines lichtempfindlichen Sensors zu detektieren. Der Strahlengang zwischen der Lichtquelle und dem Sensor ist unterbrochen, wenn zumindest eine der beiden Ausnehmungen 36 und 37 durch einen zwischen den Umlenkrollen transportierten blattförmigen Gegenstand abgedeckt ist. Anhand der Unterbrechung des Strahlengangs wird somit ein blattförmiger Gegenstand zwischen den Umlenkrollen 9 und 13 detektiert. Dank des Lichtleiters können sowohl die Lichtquelle als auch der Sensor in dem feststehenden Gehäuse untergebracht sein. Sie sind damit nicht Bestandteil des drehbaren Ümlenkrollengehäuseteils. Die Beschaltung ist dadurch erleichtert. Durch den U-förmigen Lichtleiter wird trotz der beiden Scheiben 19 eine Lichtleitung nahe der Achsen 19 und der beiden Umlenkrollen 13 ermöglicht. Dies geschieht auf derart engem Raum, dass sich das Baumaß des Umlenkrollengehäuseteils durch den U-förmigen Lichtleiter 35 nicht vergrößert.

Bezugszeichenliste

1: Wickeltrommel
2: Wickelkern der Wickeltrommel
3: erste Folientrommel
4: zweite Folientrommel
5: Achse der ersten Folientrommel
6: Achse der zweiten Folientrommel
7: erste Folie
8: Führungsrolle
9: erste Umlenkrolle
10: erste Stützrolle
11: zweite Folie
12: Führungsrolle
13: zweite Umlenkrolle
14: zweite Stützrolle
15: Richtung des Belegeinlaufs
16: Achse der ersten Umlenkrollen
17: Achse der zweiten Umlenkrollen
18: Scheibe
19: Scheibe
20: blattförmiger Gegenstand
21: Gehäuse
22: Umlenkrollengehäuseteil
23: Achse
24: Ausnehmung
25: Seitenwand des Gehäuses
26: Zapfen zur Begrenzung des Öffnungswinkels
27: Aufnahme für Achsstummel
28: Verriegelungshebel
29: Verriegelungsbolzen
30: Druckfeder
31: Belegführung
32: Führungselement
33: Belegführung des Umlenkrollengehäuseteils
34: Führungselement
35: U-förmiger Lichtleiter
36: Ausnehmung
37: Ausnehmung

Claims

Rollenspeicher zum Speichern blattförmiger Gegenstände (20) wie beispielsweise Banknoten,
mit einer ersten durch einen Motor zur Rotation antreibbaren Folientrommel (3) mit einer ersten bandförmigen Folie (7) als Speicherband,
mit einer zweiten, durch einen Motor zur Rotation antreibbaren Folientrommel (4) mit einer zweiten bandförmigen Folie (11) als Deckband um die blattförmigen Gegenstände zwischen der ersten und der zweiten Folie (7, 11) zu halten,
mit einer durch einen Motor zur Rotation antreibbaren Wickeltrommel (1), wobei die Folien (7, 11) zur Aufnahme der blattförmigen Gegenstände (20) von den beiden Folientrommeln (3, 4) auf die Wickeltrommel (1) wickelbar sind und zur Ausgabe der blattförmigen Gegenstände (20) von der Wickeltrommel (1) auf die beiden Folientrommeln (3, 4) wickelbar sind, mit einer ersten Umlenkrolle (9) zwischen der ersten Folientrommel (3) und der Wickeltrommel (1) zum Umlenken der ersten Folie (7),
mit einer zweiten Umlenkrolle (13) zwischen der zweiten Folientrommel (4) und der Wickeltrommel (1) zum Umlenken der zweiten Folie (11),
wobei die erste und die zweite Folie (7, 11) an der ersten und zweiten Umlenkrolle (9, 13) zusammengeführt und von dort gemeinsam der Wickelrolle (1) zugeführt sind und
mit einer relativ zur ersten Umlenkrolle (9) in Transportrichtung der zusammengeführten Folien (7, 11) versetzten Position der zweiten Umlenkrolle (13),
dadurch gekennzeichnet, daß an den Achsen (16, 17) der ersten und/ oder zweiten Umlenkrolle (9, 13) in einem Abstand in axialer Richtung zur ersten und/ oder zweiten Umlenkrolle (9, 13) mindestens eine Scheibe (18, 19) angeordnet ist, deren Radius größer ist als der Radius der Umlenkrolle (9, 13).
Rollenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Versatz zwischen der ersten Umlenkrolle (9) und der zweiten Umlenkrolle (13) kleiner ist als die in Transportrichtung gemessene Länge der blattförmigen Gegenstände (20).
Rollenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Umlenkrollen (9, 13) denselben Durchmesser aufweisen, und dass der Versatz zwischen der ersten Umlenkrolle (9) und der zweiten Umlenkrolle (13) mindestens 25% des Durchmessers der Umlenkrollen (9, 13) beträgt.
Rollenspeicher nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Umlenkrollen (9, 13) denselben Durchmesser aufweisen, und dass der Versatz zwischen der ersten Umlenkrolle (9) und der zweiten Umlenkrolle (13) höchstens 40% des Durchmessers der Umlenkrollen (9, 13) beträgt.
Rollenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den beiden Umlenkrollen (9, 13) mindestens die Summe aus den Dicken der beiden Folien (7, 11) und der Dicke der blattförmigen Gegenstände (20) beträgt und höchstens die Summe aus den Dicken der beiden Folien (7, 11) und der dreifachen Dicke der blattförmigen Gegenstände (20) beträgt.
Rollenspeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Wickeltrommel (1) und den beiden Umlenkrollen (9, 13) mindestens eine erste Stützrolle (10) angeordnet ist.
Rollenspeicher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung des Verlaufs der zusammengeführten Folien (7, 11) zwischen der ersten Stützrolle (10) und der der ersten Stützrolle (10) am nächsten angeordneten Umlenkrolle (13) verschieden ist von der Richtung des Verlaufs der Folien (7, 11) zwischen der ersten Stützrolle (10) und der Wickeltrommel (1).
Rollenspeicher nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten Stützrolle (10) und der Wickeltrommel (1) eine zweite Stützrolle (14) in Transportrichtung der zusammengeführten Folien (7, 11) versetzt zur ersten Stützrolle (10) angeordnet ist.
Rollenspeicher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Stützrolle (14) an der der ersten Stützrolle (10) abgewandten Seite der zusammengeführten Folien (7, 11) angeordnet ist.
Rollenspeicher nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung des Verlaufs der zusammengeführten Folien (7, 11) zwischen der ersten Stützrolle (10) und der der ersten Stützrolle (10) am nächsten angeordneten Umlenkrolle (13) verschieden ist von der Richtung des Verlaufs der zusammengeführten Folien (7, 11) zwischen der ersten und zweiten Stützrolle (10, 14).
Rollenspeicher nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (18, 19) eine Taktscheibe zur Bestimmung der Drehzahl der Umlenkrolle (9, 13) ist, und dass die Taktscheibe mit einer weichen, gummiartigen Oberfläche ausgestattet ist.
Rollenspeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen (5, 6) der ersten und zweiten Folientrommeln (3, 4), der Wickeltrommel (1) und der ersten Umlenkrolle (9) an einem Gehäuse (21) ortsfest angeordnet sind, dass die Achse (17) der zweiten Umlenkrolle (13) an einem Umlenkrollengehäuseteil (22) ortsfest angeordnet ist, und dass das Umlenkrollengehäuseteil (22) um eine Achse drehbar an dem Gehäuse (21) angeordnet ist.
Rollenspeicher nach Anspruch 12 und nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse mindestens einer der Stützrollen (10, 14) an dem Umlenkrollengehäuseteil (22) angeordnet ist.
Rollenspeicher nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (21) oder das Umlenkrollengehäuseteil (22) mit einem Verriegelungshebel (28) ausgestattet ist, der das Umlenkrollengehäuseteil (22) in der Schließstellung verriegelt.
Rollenspeicher nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (21) und/ oder das Umlenkrollengehäuseteil (22) mit Führungselementen (31, 32, 33, 34) für die blattförmigen Gegenstände (20) ausgestattet sind, und dass die Führungselemente (31, 32, 33, 34) trichterförmig angeordnet sind.