EP2251286B1 - Vorrichtung und Verfahren zur Vereinzelung von Wertscheinen eines Wertscheinstapels - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur Vereinzelung von Wertscheinen eines Wertscheinstapels Download PDF

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EP2251286B1
EP2251286B1 EP10158570.1A EP10158570A EP2251286B1 EP 2251286 B1 EP2251286 B1 EP 2251286B1 EP 10158570 A EP10158570 A EP 10158570A EP 2251286 B1 EP2251286 B1 EP 2251286B1
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EP
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value
separating roller
roller
separating
note
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EP2251286A2 (de
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Martin Landwehr
Ansgar Trächtler
Viktor Just
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Wincor Nixdorf International GmbH
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Definitions

  • the invention relates to a device for separating banknotes of a value note stack.
  • the device comprises a drivable draw-off roller, a first separating roller and a second separating roller.
  • the take-off roll contacts the first value note of the value note stack facing the take-off roll and transports the first note of value in the direction of transport in the direction of the first singulation roll and the second singulation roll.
  • the first separating roller and the second separating roller are drivable in such a way that the driven separating roller transports the first banknote in the transporting direction when the first banknote contacts the driven separating roller.
  • the invention relates to a method for separating banknotes of a value note stack.
  • the device and the method are used in particular in connection with ATMs, automatic Kässensystemen and automatic cash safes from which notes of value, in particular banknotes, are issued.
  • the notes of value are stored here in stacked form, preferably in a cashbox.
  • the notes of value to be issued are deducted individually from the value note stacks and transported along a transport path to an output tray.
  • the deduction and the separation of the notes of value take place with the help of a deduction and separation module.
  • the deduction and separation module comprises a take-off roll through which a take-off roll facing first value of the Wertscheinstapel is deducted from the value note stack and in the direction of two separating rollers of the triggering and separating module is transported.
  • the two separating rollers serve to prevent a double deduction of two banknotes, in which the two adhering banknotes would be transported together along the transport path to the output tray.
  • a first of the two separating rollers is driven in such a way that the first security note is transported in the transport direction by the contact with this first separating roller.
  • the second separating roller is arranged such that it is rotationally fixed, so that the second value note adhering to the first value note is not transported further in the transport direction during contact with the second separating roller and is released from the first value note.
  • the forces acting between the notes of value note stack can be very different depending on the material of the notes of value, the climatic conditions and / or the soiling of the notes of value. Accordingly, the frictional forces necessary for the separation of the notes of value, which must be exerted by the separating rollers on the notes of value, are very different. If the separating rollers are arranged such that only low frictional forces act on the notes of value, it may happen that notes of value, between which large adhesion forces act, are deducted together. On the other hand, if the separating rollers are arranged in such a way that large forces are exerted on the notes of value, this leads to a high degree of wear the separating rollers and the notes of value.
  • the document WO 98/04484 A1 describes a separating device for individual deduction of notes of value, in which the notes of value are transported through a separating gap formed between two rollers, the width of this separating gap being adjustable.
  • the device for separating notes of value of a bill of sale comprises a drivable take-off roll, a first separating roll, a second separating roll, a drive unit for driving the take-off roll and a control unit.
  • the take-off roll contacts the first value note of the value note stack facing the take-off roll and transports this value note in the direction of transport in the direction of the first singling roll and the second singulation roll.
  • the first separating roller or the second separating roller is drivable in such a way that the driven separating roller transports the first banknote in the transporting direction when the first banknote contacts the driven separating roller.
  • the first separating roller has at least one circumferential recess.
  • the first separating roller and the second separating roller are arranged such that at least a part of the second separating roller within the recess the first separating roller can be arranged.
  • the control unit adjusts the overlapping depth by which the second separating roller protrudes into the recess of the first separating roller.
  • the two separating rollers can be formed both one or more parts.
  • the first separating roller may comprise two rollers arranged at a distance from each other. By formed between the two rollers recess the circumferential recess of the first separating roller is formed.
  • the forces exerted by the two separating rollers on a value note arranged between the separating rollers can be controlled in a simple manner, in particular the normal forces, and thus also the frictional forces necessary for the separation of several adhering bank notes.
  • the frictional forces can be adjusted in this way to the respective forces acting between the notes of value, in particular the adhesion and / or adhesion forces acting between the notes of value.
  • the forces acting between the notes for example, depend on the material of the notes of value, the humidity and / or the pollution of the notes of value.
  • frictional forces are dependent on the modulus of elasticity of the notes of value.
  • At least one setting unit for adjusting the distance between the longitudinal axis of the first Separation roller and the longitudinal axis of the second separating roller for changing the overlapping depth of the first separating roller and the second separating roller in response to control data generated by the control unit is provided.
  • the distance is set in particular such that the longitudinal axes of the separating rollers are always parallel to each other. As a result, the overlapping depth can be adjusted in a simple manner without the risk of tilting of the two separating rollers.
  • the first separating roller are arranged on a first shaft and the second separating roller on a second shaft extending parallel to the first shaft. Furthermore, a third separating roller having at least one circumferential recess is arranged on the first shaft. Likewise, a fourth separating roller is arranged on the second shaft. The third separating roller and the fourth separating roller are arranged such that at least a part of the fourth separating roller can be arranged within the recess of the third separating roller.
  • the first separating roller and the third separating roller are each rotatably connected to the first shaft, the second separating roller and the fourth separating roller are each rotatably connected to the second shaft.
  • more than four separating rollers in particular six or eight separating rollers may be provided.
  • a long separating roller can be arranged on one of the shafts and a plurality of short separating rollers on the other shaft.
  • first, the second, the third and / or the fourth separating roller each have at least two circumferential recesses and the recesses are arranged such that the first separating roller and the second separating roller and the third separating roller and the fourth separating roller for Generating the overlap depth overlapping each other can be arranged.
  • a uniform, secure transmission of the frictional forces necessary for the separation is ensured on the banknotes to be separated and prevented twisting the banknotes.
  • a arranged on a parallel to the first shaft third shaft and fixedly connected to this transport roller is provided.
  • the transport roller is arranged behind the second shaft when viewed in the direction of transport of the notes of value and makes contact with the first separating roller when no banknote is transported in the conveying direction by the contact with the first separating roller and the transport roller.
  • the third shaft is in particular driven such that the peripheral speed of the transport roller is equal to the peripheral speed of the first separating roller.
  • the circumferential speed is in particular equal to the transport speed, so that a value ticket to be removed is transported in the transport direction by the contact with the first separating roller and the transport roller at transport speed.
  • the first separating roller and the transport roller are preferably by means of a main drive of the ATM, in which the device is used for the separation of notes, driven.
  • the first separating roller is rotatably mounted and if the second separating roller is rotatably mounted. This ensures that in a double deduction of the first separating roller facing first note of value is transported by the contact with the driven first separating roller further in the transport direction, whereas the due to the forces acting between the notes on the first note attached second note of value by the contact with the decelerated non-driven second separation roller and is released from the first note.
  • the frictional forces exerted by the separating rollers on the banknotes must be greater than the forces acting between the banknotes in order to overcome them and to separate the banknotes.
  • the second separating roller can also be driven.
  • the second separating roller is driven in this case with the same direction of rotation as the first separating roller. In this way, it is achieved that the second banknote facing the second separating roller is transported back in the direction of the banknote stack by contact with the second separating roller counter to the transport direction.
  • a thickness sensor for determining the thickness of one or more mutually overlapping notes of value, which are located at least partially between or shortly before the first separating roller and the second separating roller.
  • a thickness sensor is in particular a Hall sensor used.
  • the control unit compares the thickness determined by the thickness sensor with a preset maximum thickness and a maximum overlapping depth by which the second separating roller protrudes into the recess of the first separating roller when the determined thickness is larger than the maximum thickness.
  • the maximum thickness is in particular greater than the thickness of the thickest note to be handled but less than twice the thickness of the manuscript to be handled. If the comparison of the determined thickness with the maximum thickness indicates that the determined thickness is greater than the maximum thickness, then more than one value note was attracted to the value note stack.
  • control unit controls the separating rollers in such a way that the maximum overlapping depth is reached as quickly as possible and thus prevents more than one banknote from being transported between the first and second separating rollers in the transporting direction.
  • maximum overlap depth comparatively large normal forces are exerted on the notes of value, so that the frictional forces acting between the notes of value and the first and the second separating roller are comparatively large.
  • the thickness sensor is a first thickness sensor for determining the thickness of overlapping banknotes at a first location. Furthermore, a second thickness sensor is provided for determining the thickness of overlapping notes of value at a second location.
  • the control unit compares the thicknesses determined with the aid of the thickness sensors with a preset maximum thickness and sets a preset obliquely inclined overlapping depth by which the second separating roller enters the recess of the first separating roller protrudes when at least one of the determined thicknesses is greater than the maximum thickness and when the difference between the determined thicknesses is greater than a maximum difference.
  • the take-off roller for transporting the first note in the direction of the first separating roller and the second separating roller is drivable in a take-off direction and if the take-off roller for re-arranged in the stacking order of the value note stack after the first note and arranged during transport of the first Note of value can be driven against the deduction direction together with this second value note deducted from the value note stack for the value note stack. This ensures that the second note is easily fed back to the note stack and thus falsely withdrawn notes of value are properly stacked again in the note stack.
  • a sensor for determining the withdrawal distance by which the withdrawal roller must transport the value note back to the value note stack during re-insertion is provided.
  • the retraction distance is also referred to as immersion depth and is a measure of how safe the separation process is.
  • the sensor determines the return path in particular the angle through which the take-off roll is rotated against the withdrawal direction when the second note is returned.
  • the withdrawal path can also be determined with the aid of the thickness sensor. In this case, the thickness sensor for determining the thickness of overlapping banknotes and the sensor for determining the withdrawal path are identical.
  • the second singling roller is arranged around a singling overlap depth within the recess of the first singling roller and if, in an intercept mode, the second singulation roller is arranged around a interception overlap depth within the recess of the first singulation roller.
  • the interception overlap depth is at least as large as the singulation overlap depth.
  • the interception overlap depth is greater than the singulation overlap depth.
  • the determined retraction distance is greater than the maximum permissible retraction distance and / or the determined thickness is greater than the maximum permissible thickness, there is a risk that several adhering notes of value are transported through between the first separating roller and the second separating roller and a scheduled separation of the notes of value is not is guaranteed.
  • By switching to the intercept mode and the associated adjustment of a larger overlap depth between the notes of value and the first and second separating roller acting frictional forces are increased, so that the contiguous notes of value are separated from each other.
  • control unit changes or maintains a setting value of the separation overlap depth and a setting value of the interception overlap depth separately of one another as a function of the determined return path and / or the determined thickness.
  • the set value of the separation overlap depth or the interception overlap depth is in particular that. Overlap depth, which will be set at the next bill of sale depending on the mode activated.
  • the separate change in the set value of the separation overlap depth and the set value of the interception overlap depth ensures that the interception overlap depth is always sufficiently large in comparison to the separation overlap depth that reliable setting of the value notes is ensured by setting the interception overlap depth.
  • the set value of the interception overlap depth is reduced only in smaller steps than the set value of the singulation overlap depth, and conversely, the set value of the intercept overlap depth is increased in larger steps than the set value of the singulation overlap depth.
  • the control unit compares the determined retraction distance with a preset desired retraction distance and if the control unit changes or maintains a set value of the overlap depth depending on the result of this comparison.
  • the setting value of the overlapping depth indicates, in particular, that overlapping depth which is set at the next value deduction.
  • the set value is preferably maintained when the determined retraction distance and the desired retraction distance are equal or difference between the determined retreat distance and the target retreat distance is smaller than a preset maximum difference.
  • the set withdrawal path is preset in such a way that there is no danger in the case of a note of value which must be transported back to the value note stack around the set withdrawal path between the first singulation roller and the second singling roller becomes. If the determined retraction distance is greater than the desired retraction distance, the control unit increases the overlapping depth from the outset when the next security ticket is deducted, so that the risk of several banknotes being transported together between the first and second separating rollers is reduced.
  • the control unit compares the determined thickness with a preset target thickness and if the control unit maintains or changes the set value of the overlap depth depending on the result of this comparison.
  • the desired thickness is preferably preset such that it is greater than the thickness of the thickest to be handled note but less than twice the thickness of the thinnest to be handled note of value. If the determined thickness is greater than this preset target thickness, several banknotes adhere to each other. In this case, the control unit increases the setting value of the overlapping depth so as to ensure singulation of the sticking notes and transportation of only one bill of exchange between the first singulating roller and the second singulating roller.
  • a second aspect which does not form part of the claimed invention, relates to a device for separating notes of value of a value note stack with a drivable take-off roll, a first separating roll, a second separating roll, a drive unit for driving the take-off roll, and a control unit for controlling the drive unit.
  • the take-off roll contacts the first paycheck of the value note stack facing the take-off roll.
  • the take-off roll can be driven with the aid of the drive unit in a take-off direction in such a way that it transports the first pass in the transport direction in the direction of the first singling roller and the second singling roller.
  • the take-off roll with the help of the drive unit against the withdrawal direction can be driven.
  • the first separating roller and the second separating roller are drivable in such a way that the driven separating roller transports the first banknote in the transporting direction when the first banknote contacts the driven separating roller.
  • the first separating roller and the second separating roller are arranged such that at least a part of the second separating roller can be arranged within a circumferential recess of the first separating roller. Since the take-off roll can also be driven counter to the withdrawal direction with the aid of the drive unit, a second value note deducted from the value note stack after the first and the second value note have been separated from one another by the first and second separation rolls is again using the take-off roll can be fed to the value note stack.
  • the drive unit is in particular a first drive unit which serves exclusively for driving the take-off roll. Furthermore, a second drive unit is provided, through which the first and second separating rollers are driven. The second drive unit is in particular a main drive of the machine in which the device is used.
  • the drive unit comprises a DC motor and a tachogenerator.
  • DC motor both a speed control and a current control is easily possible.
  • the tachogenerator With the help of the tachogenerator the actual speed of the take-off roll or a shaft on which the take-off roll is arranged, can be determined in a simple manner.
  • the drive unit drives the take-off roll during transport of the first note in the direction of the first separating roller and the second separating roller at a constant preset speed.
  • the rotational speed is in particular selected such that the peripheral speed of the take-off roll is equal to the peripheral speed of the first separating roll, so that a uniform transport of the bank notes is achieved with a constant transport speed, whereby value memory jams are avoided.
  • a transport roller which, viewed in the transport direction of the notes of value, is arranged behind the second separating roller.
  • the transport roller contacts the first separating roller when no banknote is tränsportiert by the contact with the first separating roller and the transport roller in the transport direction.
  • the drive unit acts on the take-off roll with a take-off counter moment as soon as the first note of value contacts the transport roll. Due to the contact of the first note of value with the transport roller and with the first separating roller, the note of value is transported further at transport speed in the transport direction.
  • the take-off roll is driven so long that the peripheral speed is equal to the transport speed, as long as the first note contacted the take-off roller.
  • counter-torque is achieved that the speed of the take-off roll decreases as soon as the first bill of exchange loses contact with the take-off roll. About the Tachogenerator this reduction in the speed of the take-off roll is easily determined and controlled.
  • the drive unit acts on the take-off roll, preferably with a counter-braking torque, as soon as the first value note no longer contacts the take-off roll.
  • the brake counter-torque is preferably significantly greater than the withdrawal counter-torque.
  • the drive unit of the take-off roll is reversed to generate the brake counter-torque and subjected to a maximum allowable countercurrent, so that the take-off roll is braked as fast as possible, so that a withdrawn together with the first value note adhered to the first value note second value note is retained, preferably before it enters the contact area between the first separating roller and the second separating roller.
  • the drive unit acts on the take-off roll with a remindsurgimoment as soon as the take-off roll, due to the Bremslegimomentes has reached zero speed and when the drive unit drives the take-off roll by the remindsurgimoment against the take-off direction, so that in the stacking order of Wertheimstapel after arranged the first note of value and taken during the transport of the first note of value together with this deducted from the value note stack second value note the Wertscheinstapel again.
  • the remindsurgimoment is particularly preset in such a way that the take-off roll does not turn in contact with the bank note.
  • Another aspect of the invention relates to a method for separating banknotes of a value note stack.
  • a deduction roller facing the take-off roller facing first value note of the value note stack is transported in the direction of a first separating roller and a second separating roller in the transport direction by means of a take-off roll.
  • the first separating roller or the second separating roller is driven such that the first ticket is transported by the driven separating roller in the transporting direction when the first ticket touches the driven separating roller.
  • the overlapping depth, by which the second separating roller protrudes into a circumferential recess of the first separating roller is changed.
  • Another aspect which does not form part of the claimed invention, relates to a method of separating banknotes of a bill of lading.
  • a first take-off ticket of the value-note stack facing the take-off roll is transported in the direction of a first separating roll and a second separating roll in the transport direction by means of a take-off roll.
  • the take-off roll is driven by means of a drive unit for transporting the first note in the transport direction in a take-off direction.
  • the first separating roller or the second separating roller is driven such that the first ticket is transported by the driven separating roller in the transporting direction when the first ticket touches the driven separating roller.
  • take-off roller is driven to re-lead a stacked order of the value note stack after the first note and transported during transport of the first note together with this deducted from Wertscheinstapel second note to Wertscheinstapel using the drive unit against the withdrawal direction.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a section through a value note cassette 12 and a deduction and separation module 10 for withdrawing and separating notes of value 14, 36, 38 of a note stack 16 shown.
  • the deduction and separation module 10 is preferably used in conjunction with ATMs, automatic cash systems and / or automatic cash deposits, in which notes of value 14, 36, 38 are deducted from a bill of quantities 16 and issued to an operator via an output tray.
  • the notes of value 14, 36, 38 must be from the note stack 16 individually withdrawn and transported via a transport path individually to the output tray.
  • This in Fig. 1 shown deduction and separation module 10 is the proper individual deduction of the notes 14, 36, 38 of the note stack 16.
  • the notes 14, 36, 38 are banknotes in particular. Alternatively, the notes of value 14, 36, 38 may also be receipts or checks.
  • the notes of value 14, 36, 38 are stacked in a value note cassette 12.
  • the notes of value 14, 36, 38 are in particular stacked on one of their longitudinal sides standing in the value note cassette 12.
  • the extraction and separation module 10 comprises a discharge shaft 20 arranged on a rotatably connected to this withdrawal roller 18. Further, the deduction and separation module 10 has a first separating shaft 24 disposed on a first and also rotatably connected thereto first separating roller 22 and a rotationally fixed with a Furthermore, the withdrawal and separation module 10 comprises a conveying roller 32 arranged on a transport shaft 32 and non-rotatably connected thereto. The first separating shaft 24 and the second separating shaft 28, together with the separating rollers 22 arranged thereon, are connected to the second separating shaft 28. 26 also referred to as singling unit.
  • a pressure slide 34 is arranged, which presses the note stack 16 in the direction of the arrow P1, so that a first note 36 of the note stack 16 is pressed against the take-off roll 18.
  • the take-off roll 18 by means of a in Fig. 1 Drive unit not shown driven in the withdrawal direction.
  • the deduction direction is in Fig. 1 indicated by the arrow P2.
  • the drive unit comprises a direct current motor and a tachogenerator for determining the rotational speed of the take-off roll 18 and the take-off shaft 20.
  • the first bill of exchange 16 is produced by contact with the take-off roll 18 driven in withdrawal direction P2 in the direction of the first singulation roll 22 and in the direction of the second singling roll 26 transported.
  • a second banknote 38 arranged in the stacking order of the stack 16 immediately after the first banknote 36 can be deducted from the banknote stack 16 and in conjunction with the first banknote 36 due to forces acting between the first banknote 36 and the second banknote 38 Direction of the separating rollers 22, 26 is transported.
  • notes of value 36, 38 withdrawn together from the value note stack 16 are transported together between the separating rollers 22, 26, they are fed together to the transport path and thus transported to the output tray.
  • Such a deduction of two notes of value 36, 38 and transporting the two notes of value 36, 38 between the separating rollers 22, 26 is also referred to as a double deduction.
  • the forces acting between the first security note 36 and the second security note 38 are, in particular, adhesion forces.
  • the adhesion forces acting between two banknotes 36, 38 can be very different.
  • the adhesion forces depend on the material of the notes of value 36, 38, the humidity and / or soiling and damage to the notes of value 36, 38.
  • large adhesion forces between the banknotes 36, 38 can occur, for example due to static charge, so that the probability of multiple prints is high.
  • the first separating roller 22 is drivable in the direction of arrow P3.
  • the first separating roller 22 is in particular driven such that the peripheral speed of the first separating roller 22 is equal to the peripheral speed of the take-off roller 18.
  • the first separating shaft 24 and thus also the first separating roller 22 are driven in particular by means of a main drive of the machine, in which the triggering and separating module 10 is inserted. In this way, it is possible to dispense with a separate drive unit for the triggering and separating module 10.
  • both the first separating roller 22 and further separating rollers driven for the later transport of the notes 14 along the transport path are driven at the same circumferential speed, so that the pigs 14 transported along the transport path are transported at a constant transport speed in the transporting direction ,
  • the second separating shaft 28 is preferably arranged rotationally fixed.
  • the second separating roller 26 is fixed, since it is rotatably connected to the second separating shaft 28.
  • the second separating roller 26 may also be driven in the direction of the arrow P5, so that the first separating roller 22 and the second separating roller 26 are driven in the same direction of rotation.
  • this is not part of the claimed invention.
  • both the first banknote 36 and the second banknote 38 are transported in the direction of the first separating roller 22 and the second separating roller 26, then the first banknote 36 contacts the lateral surface of the first separating roller 22 and the second banknote 38 contacts the lateral surface of the second separating roller 26 the friction between the first separating roller 22 and the first note 36 is exerted by the first separating roller 22, a frictional force on the first note 36. Due to the rotation of the first separating roller 22 in the direction of the arrow P3, the frictional force exerted on the first note 36 is directed in the direction of transport of the notes of value 36, 38, so that the first note 36 is transported further in the transport direction in the direction of the transport roller 30.
  • the second banknote 38 contacts the lateral surface of the second separating roller 26. Due to the friction acting between the second separating roller 26 and the second banknote 38, the second separating roller 26 exerts a frictional force on the second banknote 38. Since the second separating roller 26 is arranged rotationally fixed and the second banknote 38 is moved in the transport direction due to the forces acting between the second bill 38 and the first bill 36, in particular adhesion and / or adhesion forces, the second singling roller 26 is on the second note 38 exerted frictional force directed against the transport direction.
  • the transport roller 30 is driven in the direction of the arrow P4.
  • the transport roller 30 is in particular driven such that the peripheral speed of the transport roller 30 is equal to the peripheral speed of the first separation roller 22 and thus also equal to the peripheral speed of the take-off roller 18 and the transport speed of the notes 14, 36, 38.
  • the first banknote 36 transported between the first separating roller 22 and the second separating roller 26 is transported by the contact with the first separating roller 22 and the transporting roller 30 further in the conveying direction at transport speed and fed to the transport path for notes of value issued.
  • the first separating roller 22 is also referred to as a driving roller
  • the second separating roller 26 is also referred to as a counter-rotating roller.
  • the drive unit for driving the take-off roll 18 is designed such that it can also drive the take-off roll 18 counter to the withdrawal direction P2.
  • the second bill 38 can be fed through the take-off roller 18 again the value note stack 16 by the take-off roller 18 is driven against the withdrawal direction P2.
  • the control of the take-off roller 18 will later in conjunction with Fig. 4 described in detail.
  • Fig. 2 is a schematic representation of the separation unit of the deduction and separation module 10 after Fig. 1 shown. Elements with the same structure or the same function have the same reference numerals.
  • the singling unit includes in addition to the already in Fig. 1 shown separating waves 24, 28 and also in Fig. 1 already shown singling rollers 22, 26 four further separating rollers 40 to 46.
  • the third separating roller 40, the fifth separating roller 44 and the sixth separating roller 46 are arranged on the first separating shaft 24 and rotatably connected thereto.
  • the fourth separating roller 42 is disposed on the second separating shaft 28 and rotatably connected thereto.
  • the first separating roller 22, the third separating roller 40, the fifth separating roller 44 and the sixth separating roller 46 are preferably formed identically.
  • the second separating roller 26 and the fourth separating roller 42 are preferably formed identically.
  • the first separating roller 22, the third separating roller 40, the fifth separating roller 44 and the sixth separating roller 46 each have three circumferential recesses, of which in Fig. 2 an example designated by the reference numeral 48.
  • the second separating roller 26 and fourth separating roller 42 each have two circumferential recesses, one of which is designated by the reference numeral 50 by way of example.
  • the singulation rollers 22, 40, 44, 46 may also have more or less than three circumferential recesses 48.
  • the separating rollers 26, 40 may have more or less than two circumferential depressions 50.
  • the fifth separating roller 44 and the sixth separating roller 46 may also have no recesses, but be designed as a body with a cylindrical surface.
  • each separating roller 22, 26, 40 to 46 are preferably each formed in one piece.
  • the separating rollers 22, 26, 40 to 46 can also be designed in several parts be.
  • each separating roller 22, 26, 40 to 46 may each be constructed of a plurality of wheels and spacers each arranged between two adjacent wheels, so that the recesses 48, 50 are each formed between two adjacent wheels and the width of the recess 48, 50 through the Spacer is specified.
  • each separating roller 22, 26, 40 to 46 may each comprise a plurality of arranged in a predetermined distance from one another wheels which are non-rotatably connected to the respective separating shaft 24, 28, but are not connected to each other either directly or via spacers.
  • the triggering and separating module 10 comprises an actuating unit, not shown, via which the distance A between the longitudinal axis of the first separating shaft 24 and the longitudinal axis of the second separating shaft 28 can be adjusted and changed.
  • the extraction and separation module 10 has a control unit, also not shown, via which the setting unit and thus the distance between the longitudinal axes of the separating shafts 24, 28 is controlled.
  • the first separating roller 22, the second separating roller 26, the third separating roller 40 and the fourth separating roller 42 are arranged such that in each case a part of the second separating roller 26 projects into one of the recesses 48 of the first separating roller, 22 and vice versa each a part of the first Separation roller 22 projects into a respective recess 50 of the second separating roller 26 when the distance A between the longitudinal axes of the separating shafts 24, 28 is low enough so that the first separating roller 22 and the second separating roller 26 overlap.
  • the third separating roller 40 and the fourth separating roller 42 arranged such that they overlap when the distance between the longitudinal axes of the separating shafts 24, 28 is correspondingly low.
  • the depth by which the second separating roller 26 protrudes into the first separating roller 22 and the fourth separating roller 42 into the third separating roller 40 is also referred to as the overlapping depth.
  • the overlap depth between a maximum overlap depth and an overlap depth of 0 mm can be changed.
  • the maximum overlap depth is that overlap depth at which the singulation rollers 26, 42 project into the recesses of the singulation rollers 22, 40 at most.
  • the maximum overlap depth is in particular 0.9 mm.
  • Fig. 3 is a schematic perspective view of a section of the singulation after Fig. 2 shown.
  • a bill 52 is arranged between the first separating roller 22 and the second separating roller 26 and between the third separating roller 40 and the fourth separating roller 42.
  • the region in which the separating rollers 22 and 26 or 40 and 42 overlap is also referred to as a separating region or V-gap.
  • the overlapping depth between the separating rollers 22, 26, 40, 42 is greater than 0 mm, so that the distance between the separating rollers 22, 26, 40, 42 arranged value note 52 is elastically deformed in the dicing.
  • the frictional forces exerted on the value note 52 are essentially dependent on the normal forces exerted on the note 52 by the separating rollers 22, 26, 40, 42. The normal forces depend in particular on the overlapping depth and on the modulus of elasticity of the banknote 52.
  • the forces depend on the axial distance between the parts of the separating rollers 22, 26, 40, 42 projecting into the depressions 48, 50 and the side walls of the depressions 48, 50.
  • the overlapping depth can be adapted to the forces acting between the banknotes 36, 38, so that a secure separation of the banknotes 36, 38 is ensured, regardless of the forces acting.
  • the overlapping depth can be adapted to the banknotes to be handled, the climatic conditions and / or the state of the banknote 52 to be handled. The adjustment of the overlapping depth of the separating rollers 22, 26, 40, 42 will be described in detail in connection with the Fig. 5 and 6 described.
  • the printing and separating module 10 comprises a thickness sensor for determining the thickness of one or more banknotes 52 located in and / or directly in front of the singling area.
  • the thickness sensor is arranged in the Fig. 1 to 3 not shown.
  • As a thickness sensor in particular a Hall sensor used.
  • the determined using the thickness sensor actual thickness is transmitted to the control unit and compared by the control unit with a preset target thickness.
  • the desired thickness is preset such that it is greater than the thickness of the thickest note to be handled and less than twice the thickness of the thinnest to be handled note of value. If the actual thickness exceeds the target thickness, then there is a multiple deduction and there are more than one note within the separation area.
  • the result of the comparison between the actual thickness and the target thickness is as later in the Fig. 5 and 6 explained in detail, taken into account in the control of the overlap depth.
  • the triggering and separating module 10 comprises two thickness sensors which determine the thickness of one or more banknotes 52 arranged in the singling area at two different locations of the singling area. With the aid of the two thickness sensors, a skewed entry of notes of value 52 can be detected and such a detected skewed deduction can be taken into account in the control of the overlapping depth.
  • Fig. 4 a flow chart of the control of the take-off roller 18 is shown. After the process is started in step S100, it is determined in step S102 whether or not a bill 36 is to be deducted from the bill stack 16. If a value note 36 is to be subtracted from the value note stack 16, this is also referred to as a deduction request.
  • step S102 is repeated until a withdrawal request is present. Lies a Deduction request, so in step S104, the first note 36 is deducted from the note stack 16.
  • the take-off roller 18 is driven with the aid of the DC motor with a preset speed.
  • the preset speed is set in particular such that the peripheral speed of the take-off roller 18 is equal to the transport speed.
  • next step S106 it is determined whether more than one bill 36 has been deducted from the bill stack 16.
  • the thickness of the withdrawn bank notes 36 is determined with the aid of the thickness sensor and compared with the preset target thickness. If the determined thickness is greater than the preset target thickness, then more than one banknote 36, 38 has been deducted from the note stack 16.
  • step S106 If only one value note 36 has been subtracted from the value note stack 16, the process branches from step S106 directly to step S116. If, on the other hand, more than one note 36, 38 has been deducted from the note stack 16, then in step S108 the take-off roll 18 is subjected to a withdrawal counter-torque by the DC motor. The withdrawal counter-torque is comparatively small, so that the take-off roll 18 is further driven by the contact with the withdrawn value note 36 at the preset speed and thus the outer surface of the take-off roll 18 continues to rotate at transport speed.
  • the take-off roll 18 is in the Step S110 is applied with a brake counter torque.
  • the brake counter torque is substantially greater than the Abzugsallemoment to decelerate the take-off roll 18 quickly and retain the withdrawn together with the first note 36 second note 38, so that no double or multiple deduction occurs. If the first note 36 loses contact with the take-off roll 18, then the speed of the take-off roll 18 is reduced due to the impressed Abzugsallemomentes. This speed reduction is determined by means of the tachogenerator. This can be determined in a simple manner when the first note 36 no longer contacts the take-off roll 18, so that the take-off roll 18 can be acted upon by the brake counter-torque.
  • step S112 the take-off roll 18 is acted upon by a remindyakslegimoment so that the take-off roll 18 is driven against the rotational direction P2, whereby the second banknote 38, the in contact with the take-off roller 18 is transported against the transport direction back to the value note stack 16.
  • the remindszumoment is preferably greater in magnitude than the Abzugsallemoment.
  • the withdrawal counter-torque is advantageously preset such that it is less than the brake counter-torque and that the withdrawal roller 18 does not rotate on the second banknote 38.
  • step S114 it is determined whether all the notes of value 38 to be withdrawn have actually been returned to the note stack 16. This determination is preferably carried out with the aid of the thickness sensor. Were not all notes of value 38 completely transported back to the value note stack 16, the take-off roller 18 as long as with the withdrawal counter-torque acted until all notes of value 38 were transported back.
  • step S116 After all value notes 38 to be transported back have been transported back to the value note stack 16, it is determined in step S116 whether a further value note 38 is to be taken from the value note stack 16. If this is the case, then proceeds to step S104. If there is no further withdrawal request, the take-off roll 18 is braked in step S118. For this purpose, the take-off roll 18 is preferably stopped by means of speed control generated braking ramps.
  • step S120 it is waited until a new withdrawal request is present in step S120 and the method can be continued with step S104.
  • the withdrawal and singulation module 10 may be placed in a power-saving sleep mode after a preset wait time.
  • the deduction and separation module 10 is activated from the idle mode as soon as another value note 14, 36, 38 is to be subtracted from the value note stack 16. The process then proceeds to step S102.
  • Fig. 5 a flow chart of the control of the deduction and separation module 10 is shown at a bill of value.
  • the process is started in step S200.
  • a singulation mode is activated in step S204.
  • the singulation mode represents a kind of normal operation for the scheduled withdrawal of a security note 36 from the value note stack 16.
  • the overlap depth of the singulation rollers 22, 26, 40, 42 is set to a singulation overlap depth. The determination of the singulation overlap depth will be in connection with Fig. 6 described in more detail.
  • step S206 the first note 36 is subtracted from the note stack 16 with the aid of the take-off roller 18.
  • step S208 it is determined whether there is a risk of multiple withdrawal.
  • the risk of a multiple deduction is inventively determined that the thickness of the or the withdrawn notes of value 36, 38 is determined using the thickness sensor and compared with the preset target thickness. If the comparison of the determined thickness with the target thickness indicates that the determined thickness is greater than the preset target thickness, then more than one banknote 36, 38 has been subtracted from the value note stack 16.
  • step S210 If there is no danger of a multiple withdrawal, the method is continued in step S212. If, on the other hand, there is a risk of multiple withdrawal, an intercept mode is activated in step S210. This interception mode is always activated when more than one note of value has entered the separation area and thus there is a risk of multiple deduction. In the intercept mode, the overlap depth of the singulation rollers 22, 26, 40, 42 is set to a interception overlap depth. The determination of the interception overlap depth is the same as the determination of the singulation overlap depth in Fig. 6 described in detail. The interception overlap depth is at least as great as, preferably greater than, the singulation overlap depth.
  • step S212 is continued.
  • a retreat mode is activated in which the distance between the singulation shafts 24, 28 is set so large that the singulation rollers 22, 26, 40, 42 do not overlap, so that the V-gap is opened and wrongly with the first note 36 together deducted second note 38 with the help of the take-off roller 18 back to the note stack 16 can be transported.
  • the method for controlling the deduction and dicing module 10 is ended in step S214.
  • Fig. 6 a flow chart of adjusting the overlap depth of the singulation rollers 22, 26, 40, 42 is shown. After the process has been started in step S300, in step S302 the first value note 36 to be deducted is deducted from the value note stack 16 by means of the take-off roll 18.
  • step S304 the thickness of the withdrawn banknote 36 or the thickness of a plurality of adhering notes 36, 38 which are pulled together are determined with the aid of the thickness sensor or the thickness sensors.
  • the determined Thickness is compared with a preset target thickness in step S306. If the comparison of the determined thickness with the preset target thickness indicates that the determined thickness is greater than the desired thickness, then in step S308, in order to reduce the risk of multiple triggering, the overlapping depth is increased.
  • step S308 the singulation mode switches over to the interception mode.
  • intercept mode intercept overlap depth is set to prevent multiple triggering.
  • the adjustment of the interception overlap depth takes place, in particular, within 10 ms, because within 10 ms a value note 14, 36, 38 is transported between the singling rollers 22, 26, 40, 42 through to the transport roller 30.
  • the increase in the overlap depth from the separation overlap depth to the interception overlap depth is preferably carried out continuously, so that the normal forces exerted by the singulation rollers 22, 26, 40, 42 on the bank notes 36, 38 also increase continuously.
  • step S308 the value of the setting overlap depth, which is set at the beginning of the next value deduction, is also increased by a preset value.
  • step S310 the second bill 38 subtracted from the bill stack 16 together with the first bill 36 is returned transported to the value note stack 16 and determines the retreat distance by which the second banknote 38 was transported back to the value note stack 16 during transport.
  • the withdrawal route is also called immersion depth designated.
  • the immersion depth is determined, in particular, via the angle by which the take-off roll 18 was rotated back against the direction P2 when the second banknote 38 was transported back. Alternatively, the immersion depth can be determined, for example, with the aid of the thickness sensors.
  • the determined retreat distance is compared with a preset desired retraction distance.
  • the preset target withdrawal path is in particular preset such that the risk of a double deduction for a second banknote 38, which was deducted from the value note stack 16 together with a first note 36 and must be transported back to the value default stack 16 by the preset SollRückzugsumble is low.
  • the target retraction distance is set such that it is greater than zero, so that the second note 38 is subtracted from the value note stack 16 together with the note 36.
  • step S312 If the comparison of the determined retraction distance with the desired retraction distance in step S312 reveals that the determined retraction distance is greater than the desired retraction distance, then in step S314 the value of the setting overlap depth by which the separating rollers 22, 26, 40, 42 overlap with the deduction of the next note 36 from the note stack 16, increased by a preset value.
  • step S312 determines whether the retraction distance and the target retraction distance are equal. If the comparison of the determined retraction distance with the target retraction distance in step S312 indicates that the determined retraction distance and the target retraction distance are equal, then the value of the adjustment overlap depth set in the next value deduction is maintained in step S316. In the event that the comparison of the determined retraction distance with the target retraction distance in step S312 shows that the determined retreat distance is less than the preset target retraction distance, in step S318 the value of the adjustment overlap depth set at the next value deduction is reversed reduced a preset value. Since the retraction distance depends on the overlap depth, regulation of the retraction distance is achieved by changing or maintaining the value of the setting overlap depth depending on the comparison between the determined retraction distance and the set retraction distance.
  • the setting of the value of the setting overlap depth described in steps S308 to S318 results in an adaptation of the overlapping depth to the notes of value 14 to be withdrawn and to be separated, or the properties of these notes 14.
  • the determined withdrawal route serves as a measure of how safe the last value deduction was. The closer the determined withdrawal route is to the preset target withdrawal route, the safer the security was. If the determined retraction distance is significantly greater than the preset target retraction distance, the risk of a multiple deduction is great.
  • the determined withdrawal distance can be used as a measure of the adhesion forces and / or adhesive forces acting between the bank notes 36, 38.
  • step S320 it is determined whether another value certificate is to be deducted from the value note stack 16. If this is the case, the process continues in step S302, wherein the overlapping depth of the separating rollers 22, 26, 40, 42 is now set to the setting overlap depth determined in steps S308 to S318. On the other hand, if it is determined in step S320 that no further bill 14, 36, 38 is to be deducted from the bill stack 16, the process is ended in step S322.
  • the value of the adjustment overlap depth is not increased or decreased by a preset value in steps S308, S314, S318. Instead, the difference between the determined retraction distance and the preset desired retraction distance is determined, and the adjustment overlap depth is changed by a value determined as a function of this determined difference. The value of the setting overlap depth is increased or decreased the more, the larger the determined difference of the retraction distance.
  • the above-described procedure of setting the value of the setting overlap depth can be used for both the dicing overlap depth and the dart overlap depth.
  • a set value of the dicing overlap depth and a set value of the doffing overlap depth are changed or maintained separately. If the comparison of the determined retraction distance with the desired retraction distance reveals that the determined retraction distance is greater than the desired retraction distance, then the setting value of the withdrawal overlap depth is increased by a larger value than the setting value of the separation overlap depth.
  • the setting value of the trapping overlap depth is reduced by a smaller value than the setting value of the separation overlap depth.
  • the interception overlap depth is generally greater than the Einzaelungsüberlappungstiefe, so that at risk of multiple trigger by setting the interception overlap depth can be reduced.
  • the setting values are in particular changed or maintained such that the setting value of the interception overlap depth approaches the set value of the singling overlapping depth until the two values are the same, if there is no risk of a multiple take-off and thus the uncoupling mode is permanently activated.
  • only the setting value of the dicing overlapping depth can be set in the manner described above.
  • a preset maximum overlap depth is always set in intercept mode, which ensures that multiple picking is safely prevented.
  • the preset maximum overlap depth is in particular 0.9 mm.
  • the steps S306, S308 and S310 to S318 can be reversed, so that first determines the retreat distance and with the default Target retraction distance is compared and then the thickness of the withdrawn or withdrawn notes of value 36, 38 is determined and compared with the preset target thickness.
  • the thickness and the retraction distance can be determined at the same time and compared with the respectively preset desired values.
  • the setting value of the interception overlap depth is changed or maintained in particular as a function of the comparison of the determined thickness with the preset desired thickness, whereas the set value of the singling overlap depth depends in particular on the comparison of the determined values Retreat distance is changed or maintained with the preset target retraction distance. While the knowledge gained through the comparison of the determined retraction distance with the desired retraction distance can be taken into account only at the next value deduction, the knowledge gained from the comparison of the determined thickness with the desired thickness can already be applied to the current value deduction and in the prevention of Multiple prints through the intercept mode.
  • FIG. 7 three diagrams are shown, in each of which the set value of the separation overlap depth, the setting value of the interception overlap depth and the actual value of the overlap depth during the simulation of a plurality of value coupons are shown.
  • the set value of the separation overlap depth is represented by the lower line at the first value deduction.
  • the set value of the interception overlap depth is represented in each case by the upper line on the first value slip.
  • the actual values are shown by the dots in the diagrams.
  • the actual value of the overlapping depth is the value to which the overlapping depth is actually set for the respective security of value deduction.

Landscapes

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Vereinzelung von Wertscheinen eines Wertscheinstapels. Die Vorrichtung umfasst eine antreibbare Abzugswalze, eine erste Vereinzelungswalze und eine zweite Vereinzelungswalze. Die Abzugswalze kontaktiert den der Abzugswalze zugewandten ersten Wertschein des Wertscheinstapels und transportiert den ersten Wertschein in Transportrichtung in Richtung der ersten Vereinzelungswalze und der zweiten Vereinzelungswalze. Die erste Vereinzelungswalze und die zweite Vereinzelungswalze sind derart antreibbar, dass die angetriebene Vereinzelungswalze den ersten Wertschein in Transportrichtung transportiert, wenn der erste Wertschein die angetriebene Vereinzelungswalze kontaktiert. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Vereinzelung von Wertscheinen eines Wertscheinstapels.
  • Die Vorrichtung und das Verfahren werden insbesondere in Verbindung mit Geldautomaten, automatischen Kässensystemen und automatischen Tresorkassen verwendet, aus denen Wertscheine, insbesondere Banknoten, ausgegeben werden. Die Wertscheine werden hierbei in gestapelter Form, vorzugsweise in einer Geldkassette, aufbewahrt. Für die Ausgabe der Wertscheine werden die auszugebenden Wertscheine von dem Wertscheinstapeln einzeln abgezogen und entlang eines Transportpfades zu einem Ausgabefach transportiert. Der Abzug und die Vereinzelung der Wertscheine erfolgen mit Hilfe eines Abzugs- und Vereinzelungsmoduls. Das Abzugs- und Vereinzelungsmodul umfasst eine Abzugswalze durch die ein der Abzugswalze zugewandter erster Wertschein des Wertscheinstapels vom Wertscheinstapel abgezogen wird und in Richtung zweier Vereinzelungswalzen des Abzugs- und Vereinzelungsmoduls transportiert wird. Aufgrund von zwischen den Wertscheinen des Wertscheinstapels wirkenden Kräften, insbesondere Adhäsionskräften, kann es dazu kommen, dass mit dem ersten Wertschein ein in der Stapelfolge des Wertscheinstapels unmittelbar nach dem ersten Wertschein angeordneter zweiter Wertschein mit abgezogen wird und ebenfalls in Richtung der beiden Vereinzelungswalzen transportiert wird. Die beiden Vereinzelungswalzen dienen dazu, einen Doppelabzug von zwei Wertscheinen zu verhindern, bei dem die beiden aneinanderhaftenden Wertscheine zusammen entlang des Transportpfades zum Ausgabefach transportiert werden würden. Zur Verhinderung eines solchen Doppelabzugs ist eine erste der beiden Vereinzelungswalzen derart angetrieben, dass der erste Wertschein durch den Kontakt mit dieser ersten Vereinzelungswalze in Transportrichtung transportiert wird. Die zweite Vereinzelungswalze dagegen ist drehfest angeordnet, so dass der an dem ersten Wertschein haftende zweite Wertschein bei dem Kontakt mit der zweiten Vereinzelungswalze nicht weiter in Transportrichtung transportiert wird und sich von dem ersten Wertschein löst.
  • Die zwischen den Wertscheinen des Wertscheinstapels wirkenden Kräfte können beispielsweise in Abhängigkeit des Materials der Wertscheine, den klimatischen Bedingungen und/oder Verschmutzungen der Wertscheine, sehr unterschiedlich sein. Dementsprechend sind auch die für die Vereinzelung der Wertscheine notwendigen Reibungskräfte, die durch die Vereinzelungswalzen auf die Wertscheine ausgeübt werden müssen, sehr unterschiedlich. Sind die Vereinzelungswalzen derart angeordnet, dass nur geringe Reibungskräfte auf die Wertscheine wirken, so kann es passieren, dass Wertscheine, zwischen denen große Adhäsionskräfte wirken, zusammen abgezogen werden. Sind die Vereinzelungswalzen dagegen derart angeordnet, dass durch sie große Kräfte auf die Wertscheine ausgeübt werden, so führt dies zu einem hohen Verschleiß der Vereinzelungswalzen und der Wertscheine.
  • Aus dem Dokument US 2007/0216081 A1 ist eine Vorrichtung zur Vereinzelung von Banknoten bekannt, bei der die Vereinzelung mit Hilfe von angetriebenen Walzen erfolgt, wobei die Drehrichtung der Walzen zum Rückführen von versehentlich doppelt abgezogenen Wertscheinen umkehrbar ist.
  • Das Dokument WO 98/04484 A1 beschreibt eine Vereinzelungseinrichtung zum Einzelabzug von Wertscheinen, bei der die Wertscheine durch einen zwischen zwei Rollen ausgebildeten Vereinzelungsspalt hindurch transportiert werden, wobei die Breite dieses Vereinzelungsspaltes verstellbar ist.
  • Weitere Vereinzelungsvorrichtungen.für Wertscheine sind aus den Dokumenten EP 0 933 732 A2 , EP 0 949 171 A1 , EP 0 280 860 A2 , WO 86/00260 A1 , EP 0 393 589 A1 und JP 55-33212 A bekannt.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Vereinzelung von Wertscheinen eines Wertscheinstapels anzugeben, bei denen ein zuverlässiger Abzug und eine zuverlässige Vereinzelung der Wertscheine gewährleistet ist und bei denen die auf die Wertscheinen ausgeübten Kräfte während des Betriebs veränderbar sind.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst . Ferner wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruchs 13 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in abhängigen Patentansprüchen angegeben.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst die Vorrichtung zur Vereinzelung von Wertscheinen eines Wertscheinstapels eine antreibbare Abzugswalze, eine erste Vereinzelungswalze, eine zweite Vereinzelungswalze, eine Antriebseinheit zum Antreiben der Abzugswalze und eine Steuereinheit. Die Abzugswalze kontaktiert den der Abzugswalze zugewandten ersten Wertschein des Wertscheinstapels und transportiert diesen Wertschein in Transportrichtung in Richtung der ersten Vereinzelungswalze und der zweiten Vereinzelungswalze. Die erste Vereinzelungswalze oder die zweite Vereinzelungswalze ist derart antreibbar, dass die angetriebene Vereinzelungswalze den ersten Wertschein in Transportrichtung transportiert, wenn der erste Wertschein die angetriebene Vereinzelungswalze kontaktiert. Die erste Vereinzelungswalze weist mindestens eine umlaufende Vertiefung auf. Die erste Vereinzelungswalze und die zweite VerEinzelungswalze sind derart angeordnet, dass zumindest ein Teil der zweiten Vereinzelungswalze innerhalb der Vertiefung der ersten Vereinzelungswalze anordenbar ist. Die Steuereinheit stellt die Überlappungstiefe ein, um die die zweite Vereinzelungswalze in die Vertiefung der ersten Vereinzelungswalze hineinragt. Die beiden Vereinzelungswalzen können sowohl ein- als auch mehrteilig ausgebildet sein. Insbesondere kann die erste Vereinzelungswalze zwei in einem Abstand zueinander angeordnete Rollen umfassen. Durch die zwischen den beiden Rollen ausgebildete Aussparung ist die umlaufende Vertiefung der ersten Vereinzelungswalze ausgebildet.
  • Über die Überlappungstiefe können auf einfache Weise die durch die beiden Vereinzelungswalzen auf einen zwischen den Vereinzelungswalzen angeordneten Wertschein ausgeübten Kräfte, insbesondere die Normalkräfte, und somit auch die für die Vereinzelung mehrerer aneinanderhaftender Wertscheine notwendigen Reibkräfte gesteuert werden. Je größer die Überlappungstiefe ist, umso größer sind die auf zwischen den Vereinzelungswalzen angeordneten Wertscheinen ausgeübten Kräfte. Durch das Einstellen der Überlappungstiefe mit Hilfe der Steuereinheit können die auf die Wertscheine ausgeübten Reibkräfte jederzeit derart angepasst werden, dass die für die Vereinzelung der Wertscheine notwendigen Reibkräfte auf die Wertscheine ausgeübt werden. Insbesondere können die Reibkräfte auf diese Weise an die jeweils zwischen den Wertscheinen wirkenden Kräfte, insbesondere die zwischen den Wertscheinen wirkenden Haftund/oder Adhäsionskräfte, angepasst werden. Die zwischen den Wertscheinen wirkenden Kräfte hängen beispielsweise von dem Material der Wertscheine, der Luftfeuchtigkeit und/oder der Verschmutzung der Wertscheine ab. Ferner sind Reibkräfte von dem Elastizitätsmodul der Wertscheine abhängig.
  • Es ist vorteilhaft, wenn mindestens eine Stelleinheit zum Einstellen des Abstandes zwischen der Längsachse der ersten Vereinzelungswalze und der Längsachse der zweiten Vereinzelungswalze zum Verändern der Überlappungstiefe der ersten Vereinzelungswalze und der zweiten Vereinzelungswalze in Abhängigkeit von durch die Steuereinheit erzeugten Steuerdaten vorgesehen ist. Der Abstand wird insbesondere derart eingestellt, dass die Längsachsen der Vereinzelungswalzen jederzeit parallel zueinander verlaufen. Hierdurch kann die Überlappungstiefe auf einfache Weise eingestellt werden, ohne dass die Gefahr eines Verkantens der beiden Vereinzelungswalzen besteht.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die erste Vereinzelungswalze auf einer ersten Welle und die zweite Vereinzelungswalze auf einer parallel zur ersten Welle verlaufenden zweiten Welle angeordnet. Ferner ist auf der ersten Welle eine mindestens eine umlaufende Vertiefung aufweisende dritte Vereinzelungswalze angeordnet. Ebenso ist auf der zweiten Welle eine vierte Vereinzelungswalze angeordnet. Die dritte Vereinzelungswalze und die vierte Vereinzelungswalze sind derart angeordnet, dass zumindest ein Teil der vierten Vereinzelungswalze innerhalb der Vertiefung der dritten Vereinzelungswalze anordenbar ist. Die erste Vereinzelungswalze und die dritte Vereinzelungswalze sind jeweils drehfest mit der ersten Welle verbunden, die zweite Vereinzelungswalze und die vierte Vereinzelungswalze sind jeweils drehfest mit der zweiten Welle verbunden. Durch die Verwendung mehrerer jeweils paarweise ineinander greifender Vereinzelungswalzen wird eine gleichmäßige Ausübung der für die Vereinzelung notwendigen Reibkräfte über die gesamte Länge der zu vereinzelnden Wertscheine erreicht, so dass einem Schiefeinzug von Wertscheinen vorgebeugt wird.
  • Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung können auch mehr als vier Vereinzelungswalzen, insbesondere sechs oder acht Vereinzelungswalzen vorgesehen sein. Ebenso können auf einer der Wellen eine lange Vereinzelungswalze und auf der anderen Welle mehrere kurze Vereinzelungswalzen angeordnet sein.
  • Ferner ist es vorteilhaft, wenn die erste, die zweite, die dritte und/oder die vierte Vereinzelungswalze jeweils mindestens zwei umlaufende Vertiefungen aufweisen und die Vertiefungen derart angeordnet sind, dass die erste Vereinzelungswalze und die zweite Vereinzelungswalze sowie die dritte Vereinzelungswalze und die vierte Vereinzelungswalze zum Erzeugen der Überlappungstiefe einander überlappend anordenbar sind. Hierdurch wird eine gleichmäßige, sichere Übertragung der für die Vereinzelung notwendigen Reibkräfte auf die zu vereinzelnden Wertscheine sichergestellt und einem Verdrehen der Wertscheine vorgebeugt.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine auf einer parallel zur ersten Welle verlaufenden dritten Welle angeordnete und fest mit dieser verbundene Transportwalze vorgesehen. Die Transportwalze ist in Transportrichtung der Wertscheine gesehen hinter der zweiten Welle angeordnet und kontaktiert die erste Vereinzelüngswalze, wenn kein Wertschein durch den Kontakt mit der ersten Vereinzelungswalze und der Transportwalze in Transportrichtung transportiert wird. Die dritte Welle ist insbesondere derart angetrieben, dass die Umfangsgeschwindigkeit der Transportwalze gleich der Umfangsgeschwindigkeit der ersten Vereinzelungswalze ist. Die Umfangsgeschwindigkeit ist insbesondere gleich der Transportgeschwindigkeit, so dass ein abzutransportierender Wertschein durch den Kontakt mit der ersten Vereinzelungswalze und der Transportwalze mit Transportgeschwindigkeit in Transportrichtung transportiert wird. Die erste Vereinzelungswalze und die Transportwalze werden vorzugsweise mit Hilfe eines Hauptantriebs desjenigen Geldautomaten, in dem die Vorrichtung zur Vereinzelung von Wertscheinen eingesetzt ist, angetrieben.
  • Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die erste Vereinzelungswalze drehbar gelagert ist und wenn die zweite Vereinzelungswalze drehfest gelagert ist. Hierdurch wird erreicht, dass bei einem Doppelabzug der der ersten Vereinzelungswalze zugewandte erste Wertschein durch den Kontakt mit der angetriebenen ersten Vereinzelungswalze weiter in Transportrichtung transportiert wird, wohingegen der aufgrund der zwischen den Wertscheinen wirkenden Kräfte an den ersten Wertschein anhaftende zweite Wertschein durch den Kontakt mit der nicht angetriebenen zweiten Vereinzelungswalze abgebremst und von dem ersten Wertschein losgelöst wird. Bei diesem Vereinzelungsvorgang müssen die durch die Vereinzelungswalzen auf die Wertscheine ausgeübten Reibkräfte größer als die zwischen den Wertscheinen wirkenden Kräfte sein, um diese zu überwinden und die Wertscheine zu vereinzeln.
  • Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann auch die zweite Vereinzelungswalze angetrieben sein. Die zweite Vereinzelungswalze ist in diesem Fall mit dem gleichen Drehsinn wie die erste Vereinzelungswalze angetrieben. Hierdurch wird erreicht, dass der der zweiten Vereinzelungswalze zugewandte zweite Wertschein durch den Kontakt mit der zweiten Vereinzelungswalze entgegen der Transportrichtung zurück in Richtung des Wertscheinstapels transportiert wird.
  • Erfindungsgemäß ist ein Dickensensor zur Ermittlung der Dicke eines oder mehrerer einander überlappender Wertscheine, die sich zumindest teilweise zwischen oder kurz vor der ersten Vereinzelungswalze und der zweiten Vereinzelungswalze befinden, vorgesehen. Als Dickensensor wird insbesondere ein Hallsensor verwendet. Die Steuereinheit vergleicht die mit Hilfe des Dickensensors ermittelte Dicke mit einer voreingestellten Maximaldicke und eine Maximalüberlappungstiefe, um die die zweite Vereinzelungswalze in die Vertiefung der ersten Vereinzelungswalze hineinragt, einzustellen, wenn die ermittelte Dicke größer als die Maximaldicke ist. Die Maximaldicke ist insbesondere größer als die Dicke des dicksten zu handhabenden Wertscheins aber geringer als die doppelte Dicke des dünristen zu handhabenden Wertscheins. Ergibt der Vergleich der ermittelten Dicke mit der Maximaldicke, dass die ermittelte Dicke größer als die Maximaldicke ist, so wurde mehr als ein Wertschein vom Wertscheinstapel angezogen. Die Steuereinheit steuert in diesem Fall die Vereinzelungswalzen derart an, dass die Maximalüberlappungstiefe schnellstmöglich erreicht wird und somit verhindert wird, dass mehr als ein Wertschein zwischen der ersten und der zweiten Vereinzelungswalze in Transportrichtung hindurchtransportiert wird. Durch das Einstellen der maximalen Überlappungstiefe werden vergleichsweise große Normalkräfte auf die Wertscheine ausgeübt, so dass auch die zwischen den Wertscheinen und der ersten und der zweiten Vereinzelungswalze wirkenden Reibkräfte vergleichsweise groß sind.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Dickensensor ein erster Dickensensor zum Ermitteln der Dicke von einander überlappenden Wertscheinen an einer ersten Stelle. Ferner ist ein zweiter Dickensensor zum Ermitteln der Dicke von einander überlappenden Wertscheinen an einer zweiten Stelle vorgesehen. Die Steuereinheit vergleicht die mit Hilfe der Dickensensoren ermittelten Dicken mit einer voreingestellten Maximaldicke und stellt eine voreingestellte Schiefeinzugsüberlappungstiefe ein, um die die zweite Vereinzelungswalze in die Vertiefung der ersten Vereinzelungswalze hineinragt, wenn mindestens eine der ermittelten Dicken größer als die Maximaldicke ist und wenn die Differenz zwischen den ermittelten Dicken größer als eine Maximaldifferenz ist. Durch die Verwendung von zwei Dickensensoren kann ein Schiefeinzug von sich überlappenden Wertscheinen ermittelt werden. Liegt ein Schiefeinzug von mehreren sich überlappenden Wertscheinen vor, so wird nicht die Maximalüberlappungstiefe, sondern nur eine Schiefeinzugsüberlappungstiefe, die geringer ist als die Maximalüberlappungstiefe, eingestellt.
  • Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die Abzugswalze zum Transport des ersten Wertscheins in Richtung der ersten Vereinzelungswalze und der zweiten Vereinzelungswalze in eine Abzugsrichtung antreibbar ist und wenn die Abzugswalze zum Wiederzuführen eines in der Stapelreihenfolge des Wertscheinstapels nach dem ersten Wertschein angeordneten und beim Transport des ersten Wertscheins zusammen mit diesem vom Wertscheinstapel abgezogen zweiten Wertscheins zum Wertscheinstapel entgegen der Abzugsrichtung antreibbar ist. Hierdurch wird erreicht, dass der zweite Wertschein auf einfache Weise wieder dem Wertscheinstapel zuführbar ist und somit fälschlicherweise abgezogene Wertscheine wieder ordnungsgemäß im Wertscheinstapel stapelbar sind.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein Sensor zur Ermittlung der Rückzugsstrecke, um die die Abzugswalze den Wertschein beim Wiederzuführen zum Wertscheinstapel zurücktransportieren muss, vorgesehen. Die Rückzugsstrecke wird auch als Eintauchtiefe bezeichnet und ist ein Maß dafür, wie sicher der Vereinzelungsvorgang ist. Je größer die Rückzugsstrecke ist, umso weiter wurde der zweite Wertscheine zusammen mit dem ersten Wertschein in Richtung der ersten oder zweiten Vereinzelungswalze transportiert. Der Sensor zum Ermitteln der Rückzugsstrecke ermittelt insbesondere den Winkel, um den die Abzugswalze beim Wiederzuführen des zweiten Wertscheins entgegen der Abzugsrichtung gedreht wird. Alternativ kann die Rückzugsstrecke auch mit Hilfe des Dickensensors ermittelt werden. In diesem Fall sind der Dickensensor zur Ermittlung der Dicke sich überlappender Wertscheine und der Sensor zur Ermittlung der Rückzugsstrecke identisch.
  • Ferner ist es vorteilhaft, wenn in einen Vereinzelungsmodus die zweite Vereinzelungswalze um eine Vereinzelungsüberlappungstiefe innerhalb der Vertiefung der ersten Vereinzelungswalze angeordnet ist und wenn in einem Abfangmodus die zweite Vereinzelungswalze um eine Abfangüberlappungstiefe innerhalb der Vertiefung der ersten Vereinzelungswalze angeordnet ist. Die Abfangüberlappungstiefe ist mindestens so groß wie die Vereinzelungsüberlappungstiefe. Vorzugsweise ist die Abfangüberlappungstiefe größer als die Vereinzelungsüberlappungstiefe. Die Steuereinheit schaltet dann von dem Vereinzelungsmodus in den Abfangmodus, wenn die ermittelte Rückzugsstrecke eine voreingestellte maximal zulässige Rückzugsstrecke überschreitet und/oder wenn die mit Hilfe eines Dickensensors zur Ermittlung der Dicke mehrere einander überlappender Wertscheine ermittelte Dicke größer als eine voreingestellte maximal zulässige Dicke ist. Ist die ermittelte Rückzugsstrecke größer als die maximal zulässige Rückzugsstrecke und/oder ist die ermittelte Dicke größer als die maximal zulässige Dicke, so besteht die Gefahr, dass mehrere aneinanderhaftende Wertscheine zwischen der ersten Vereinzelungswalze und der zweiten Vereinzelungswalze hindurchtransportiert werden und eine planmäßige Vereinzelung der Wertscheine nicht gewährleistet ist. Durch das Umschalten in den Abfangmodus und die damit verbundene Einstellung einer größeren Überlappungstiefe werden die zwischen den Wertscheinen und der ersten und der zweiten Vereinzelungswalze wirkenden Reibkräfte erhöht, so dass die aneinanderhaftenden Wertscheine voneinander getrennt werden.
  • Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Steuereinheit einen Einstellwert der Vereinzelungsüberlappungstiefe und einen Einstellwert der Abfangüberlappungstiefe getrennt voneinander in Abhängigkeit der ermittelten Rückzugsstrecke und/oder der ermittelten Dicke verändert oder beibehält. Der Einstellwert der Vereinzelungsüberlappungstiefe bzw. der Abfangüberlappungstiefe gibt insbesondere diejenige. Überlappungstiefe an, die beim nächsten Wertscheinabzug je nach aktiviertem Modus eingestellt wird. Durch die getrennte Änderung des Einstellwerts der Vereinzelungsüberlappungstiefe und des Einstellwerts der Abfangüberlappungstiefe wird erreicht, dass die Abfangüberlappungstiefe im Vergleich zur Vereinzelungsüberlappungstiefe jederzeit so groß ist, dass durch ein Einstellen der Abfangüberlappungstiefe eine sichere Vereinzelung der Wertscheine gewährleistet ist. Hierzu wird der Einstellwert der Abfangüberlappungstiefe nur in kleineren Schritten als der Einstellwert der Vereinzelungsüberlappungstiefe verringert bzw. umgekehrt der Einstellwert der Abfangüberlappungstiefe in größeren Schritten als der Einstellwert der Vereinzelungsüberlappungstiefe erhöht.
  • Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Steuereinheit die ermittelte Rückzugsstrecke mit einer voreingestellten Soll-Rückzugsstrecke vergleicht und wenn die Steuereinheit einen Einstellwert der Überlappungstiefe in Abhängigkeit des Ergebnisses dieses Vergleichs verändert oder beibehält. Der Einstellwert der Überlappungstiefe gibt insbesondere diejenige Überlappungstiefe an, die beim nächsten Wertscheinabzug eingestellt wird. Der Einstellwert wird vorzugsweise dann beibehalten, wenn die ermittelte Rückzugsstrecke und die Soll-Rückzugsstrecke gleich sind oder Differenz zwischen der ermittelten Rückzugstrecke und der Soll-Rückzugsstrecke kleiner als eine voreingestellte Maximaldifferenz ist. Die Soll-Rückzugsstrecke ist insbesondere derart voreingestellt, dass bei einem Wertschein, der um die Soll-Rückzugsstrecke zum Wertscheinstapel zurücktransportiert werden muss, noch keine Gefahr besteht, dass dieser Wertschein zusammen mit dem eigentlich abzutransportierenden Wertschein zwischen der ersten Vereinzelungswalze und der zweiten Vereinzelungswalze hindurch transportiert wird. Ist die ermittelte Rückzugsstrecke größer als die Soll-Rückzugsstrecke, so erhöht die Steuereinheit bei dem Abzug des nächsten Wertscheins von vornherein die Überlappungstiefe, so dass die Gefahr, dass mehrere Wertscheine zusammen zwischen der ersten und der zweiten Vereinzelungswalze hindurchtransportiert werden, verringert wird.
  • Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die Steuereinheit die ermittelte Dicke mit einer voreingestellten Soll-Dicke vergleicht und wenn die Steuereinheit den Einstellwert der Überlappungstiefe in Abhängigkeit des Ergebnisses dieses Vergleiches beibehält oder ändert. Die Soll-Dicke ist vorzugsweise derart voreingestellt, dass sie größer ist als die Dicke des dicksten zu handhabenden Wertscheins aber geringer ist als die doppelte Dicke des dünnsten zu handhabenden Wertscheins. Ist die ermittelte Dicke größer als diese voreingestellte Soll-Dicke, so haften mehrere Wertscheine aneinander. In diesem Fall erhöht die Steuereinheit den Einstellwert der Überlappungstiefe, um somit eine Vereinzelung der aneinanderhaftenden Wertscheine und den Transport nur eines Wertscheines zwischen der ersten Vereinzelungswalze und der zweiten Vereinzelungswalze hindurch sicherzustellen.
  • Ein zweiter Aspekt, der nicht Teil der beanspruchten Erfindung ist, betrifft eine Vorrichtung zur Vereinzelung von Wertscheinen eines Wertscheinstapels mit einer antreibbaren Abzugswalze, einer ersten Vereinzelungswalze, einer zweiten Vereinzelungswalze, einer Antriebseinheit zum Antreiben der Abzugswalze und eine Steuereinheit zum Steuern der Antriebseinheit. Die Abzugswalze kontaktiert den der Abzugswalze zugewandten ersten Wertschein des Wertscheinstapels. Die Abzugswalze ist mit Hilfe der Antriebseinheit derart in eine Abzugsrichtung antreibbar, dass sie den ersten Wertschein in Transportrichtung in Richtung der ersten Vereinzelungswalze und der zweiten Vereinzelungswalze transportiert. Ebenso ist die Abzugswalze mit Hilfe der Antriebseinheit entgegen der Abzugsrichtung antreibbar. Die erste Vereinzelungswalze und die zweite Vereinzelungswalze sind derart antreibbar, dass die angetriebene Vereinzelungswalze den ersten Wertschein in Transportrichtung transportiert, wenn der erste Wertschein die angetriebene Vereinzelungswalze kontaktiert. Die erste Vereinzelungswalze und die zweite Vereinzelungswalze sind derart angeordnet, dass zumindest ein Teil der zweiten Vereinzelungswalze innerhalb einer umlaufenden Vertiefung der ersten Vereinzelungswalze anordenbar ist. Da die Abzugswalze mit Hilfe der Antriebseinheit auch entgegen der Abzugsrichtung antreibbar ist, ist ein zusammen mit dem ersten Wertschein von dem Wertscheinstapel abgezogener zweiter Wertschein, nachdem der erste und der zweite Wertschein durch die erste und zweite Vereinzelungswalze voneinander getrennt wurden, mit Hilfe der Abzugswalze wieder dem Wertscheinstapel zuführbar.
  • Die Antriebseinheit ist insbesondere eine erste Antriebseinheit, die ausschließlich zum Antreiben der Abzugswalze dient. Ferner ist eine zweite Antriebseinheit vorgesehen, durch die die erste und die zweite Vereinzelungswalze angetrieben werden. Die zweite Antriebseinheit ist insbesondere ein Hauptantrieb desjenigen Automaten, in dem die Vorrichtung verwendet wird.
  • Es ist vorteilhaft, wenn die Antriebseinheit einen Gleichstrommotor und einen Tachogenerator umfasst. Über den Gleichstrommotor ist sowohl eine Drehzahlregelung als auch eine Stromregelung einfach möglich. Mit Hilfe des Tachogenerators ist die Ist-Drehzahl der Abzugswalze bzw. einer Welle, auf der die Abzugswalze angeordnet ist, auf einfache Weise ermittelbar.
  • Die Antriebseinheit treibt die Abzugswalze beim Transport des ersten Wertscheins in Richtung der ersten Vereinzelungswalze und der zweiten Vereinzelungswalze mit einer konstanten voreingestellten Drehzahl an. Die Drehzahl ist insbesondere derart gewählt, dass die Umfangsgeschwindigkeit der Abzugswalze gleich der Umfangsgeschwindigkeit der ersten Vereinzelungswalze ist, so dass ein gleichmäßiger Transport der Wertscheine mit einer konstanten Transportgeschwindigkeit erreicht wird, wodurch Wertscheinstaus vermieden werden.
  • Ferner ist es vorteilhaft, eine Transportwalze vorzusehen, die in Transportrichtung der Wertscheine gesehen hinter der zweiten Vereinzelungswalze angeordnet ist. Die Transportwalze kontaktiert die erste Vereinzelungswalze, wenn kein Wertschein durch den Kontakt mit der ersten Vereinzelungswalze und der Transportwalze in Transportrichtung tränsportiert wird. Die Antriebseinheit beaufschlagt die Abzugswalze mit einem Abzugsgegenmoment, sobald der erste Wertschein die Transportwalze kontaktiert. Durch den Kontakt des ersten Wertscheins mit der Transportwalze und mit der ersten Vereinzelungswalze wird der Wertschein weiter mit Transportgeschwindigkeit in Transportrichtung transportiert. Trotz des Abzugsgegenmoments wird die Abzugswalze solange derart angetrieben, dass die Umfangsgeschwindigkeit gleich der Transportgeschwindigkeit ist, solange der erste Wertschein die Abzugswalze kontaktiert. Durch das Abzugsgegenmoment wird erreicht, dass sich die Drehzahl der Abzugswalze verringert, sobald der erste Wertschein den Kontakt zur Abzugswalze verliert. Über den Tachogenerator ist diese Verringerung der Drehzahl der Abzugswalze einfach ermittel- und steuerbar.
  • Die Antriebseinheit beaufschlagt die Abzugswalze vorzugsweise mit einem Bremsgegenmoment, sobald der erste Wertschein die Abzugswalze nicht mehr kontaktiert. Das Bremsgegenmoment ist vorzugsweise deutlich größer als das Abzugsgegenmoment. Insbesondere wird die Antriebseinheit der Abzugswalze zum Erzeugen des Bremsgegenmomentes umgepolt und mit einem maximal zulässigen Gegenstrom beaufschlagt, so dass die Abzugswalze so schnell wie möglich abgebremst wird, damit ein zusammen mit dem ersten Wertschein abgezogener an dem ersten Wertschein anhaftender zweiter Wertschein zurückgehalten wird, vorzugsweise bevor er in den Kontaktbereich zwischen der ersten Vereinzelungswalze und der zweiten Vereinzelungswalze eintritt.
  • Es ist vorteilhaft, wenn die Antriebseinheit die Abzugswalze mit einem Rückzugsgegenmoment beaufschlagt, sobald die Abzugswalze, aufgrund des Bremsgegenmomentes eine Drehzahl von Null erreicht hat und wenn die Antriebseinheit die Abzugswalze durch das Rückzugsgegenmoment entgegen der Abzugsrichtung antreibt, so dass ein in der Stapelreihenfolge des Wertscheinstapels nach dem ersten Wertschein angeordneter und beim Transport des ersten Wertscheins zusammen mit diesem vom Wertscheinstapel abgezogener zweiter Wertschein dem Wertscheinstapel wieder zugeführt wird. Das Rückzugsgegenmoment ist insbesondere derart voreingestellte, dass die Abzugswalze nicht bei dem Kontakt mit dem Wertschein durchdreht.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vereinzelung von Wertscheinen eines Wertscheinstapels. Bei diesem Verfahren wird mit Hilfe einer Abzugswalze ein der Abzugswalze zugewandter erster Wertschein des Wertscheinstapels in Richtung einer ersten Vereinzelungswalze und einer zweiten Vereinzelungswalze in Transportrichtung transportiert. Die erste Vereinzelungswalze oder die zweite Vereinzelungswalze wird derart angetrieben, dass der erste Wertschein durch die angetriebene Vereinzelungswalze in Transportrichtung transportiert wird, wenn der erste Wertschein die angetriebene Vereinzelungswalze kontaktiert. Ferner wird die Überlappungstiefe, um die die zweite Vereinzelungswalze in eine umlaufende Vertiefung der ersten Vereinzelungswalze hineinragt, verändert.
  • Ein weiterer Aspekt, der nicht Teil der beanspruchten Erfindung ist, betrifft ein Verfahren zur Vereinzelung von Wertscheinen eines Wertscheinstapels. Bei dem Verfahren wird mit Hilfe einer Abzugswalze ein der Abzugswalze zugewandter erster Wertschein des Wertscheinstapels in Richtung einer ersten Vereinzelungswalze und einer zweiten Vereinzelungswalze in Transportrichtung transportiert. Die Abzugswalze wird mit Hilfe einer Antriebseinheit zum Transport des ersten Wertscheins in Transportrichtung in eine Abzugsrichtung angetrieben. Die erste Vereinzelungswalze oder die zweite Vereinzelungswalze wird derart angetrieben, dass der erste Wertschein durch die angetriebene Vereinzelungswalze in Transportrichtung transportiert wird, wenn der erste Wertschein die angetriebene Vereinzelungswalze kontaktiert. Ferner wird die Abzugswalze zum Wiederzuführen eines in der Stapelreihenfolge des Wertscheinstapels nach dem ersten Wertschein angeordneten und beim Transport des ersten Wertscheins zusammen mit diesem vom Wertscheinstapel abgezogenen zweiten Wertscheins zum Wertscheinstapel mit Hilfe der Antriebseinheit entgegen der Abzugsrichtung angetrieben.
  • Die zuvor für Doppelabzüge beschriebenen Ausführungen gelten analog auch für Mehrfachabzüge, bei den 2 oder mehr Wertscheine vom Wertscheinstapel abgezogen und zwischen den Vereinzelungswalzen hindurch zum Transportpfad transportiert werden. Alle zuvor beschriebenen Gegenmomente sind entgegen der Abzugsrichtung gerichtet.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, die die Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Schnittdarstellung durch ein Abzugs- und Vereinzelungsmodul und durch eine Wertscheinkassette;
    Fig. 2
    eine schematische Darstellung einer Vereinzelungseinheit des Abzugs- und Vereinzelungsmoduls nach Fig. 1;
    Fig. 3
    eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausschnitts der Vereinzelungseinheit nach Fig. 2;
    Fig. 4
    ein Ablaufdiagramm der Steuerung einer Abzugswalze;
    Fig. 5
    ein Ablaufdiagramm der Steuerung des Abzugs- und Vereinzelungsmoduls bei einem Wertscheinabzug;
    Fig. 6
    ein Ablaufdiagramm der Einstellung der Überlappungstiefe von Vereinzelungswalzen des Abzugs- und Vereinzelungsmoduls; und
    Fig. 7
    drei Diagramme der Einstellwerte und des Ist-Wertes der Überlappungstiefe während einer Vielzahl von Wertscheinabzügen.
  • In Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Schnitts durch eine Wertscheinkassette 12 und ein Abzugs- und Vereinzelungsmodul 10 zum Abziehen und Vereinzeln von Wertscheinen 14, 36, 38 eines Wertscheinstapels 16 dargestellt. Das Abzugs- und Vereinzelungsmodul 10 wird vorzugsweise in Verbindung mit Geldautomaten, automatischen Kassensystemen und/oder automatischen Tresorkassen eingesetzt, bei denen Wertscheine 14, 36, 38 von einem Wertscheinstapel 16 abgezogen und an eine Bedienperson über ein Ausgabefach ausgegeben werden. Für die Ausgabe der Wertscheine 14, 36, 38 müssen die Wertscheine 14, 36, 38 von dem Wertscheinstapel 16 einzeln abgezogen werden und über einen Transportpfad einzeln zum Ausgabefach transportiert werden. Das in Fig. 1 dargestellte Abzugs- und Vereinzelungsmodul 10 dient dem ordnungsgemäßen einzelnen Abzug der Wertscheine 14, 36, 38 von dem Wertscheinstapel 16. Die Wertscheine 14, 36, 38 sind insbesondere Banknoten. Alternativ können die Wertscheine 14, 36, 38 auch Belege oder Schecks sein.
  • Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Wertscheine 14, 36, 38 in einer Wertscheinkassette 12 gestapelt. Die Wertscheine 14, 36, 38 sind insbesondere auf einer ihrer Längsseiten stehend in der Wertscheinkassette 12 gestapelt.
  • Das Abzugs- und Vereinzelungsmodul 10 umfasst eine auf einer Abzugswelle 20 angeordnete und drehfest mit dieser verbundene Abzugswalze 18. Ferner hat das Abzugs- und Vereinzelungsmodul 10 eine auf einer ersten Vereinzelungswelle 24 angeordnete und ebenfalls drehfest mit dieser verbundene erste Vereinzelungswalze 22 und eine drehfest mit einer zweiten Vereinzelungswelle 28 verbundene zweite Vereinzelungswalze 26. Darüber hinaus umfasst das Abzugs- und Vereinzelungsmodul 10 eine auf einer Transportwelle 32 angeordneten und drehfest mit dieser verbundenen Transportwalze 30. Die erste Vereinzelungswelle 24 und die zweite Vereinzelungswelle 28 werden zusammen mit den auf ihnen angeordneten Vereinzelungswalzen 22, 26 auch als Vereinzelungseinheit bezeichnet.
  • In der Wertscheinkassette 12 ist ein Andruckschlitten 34 angeordnet, der den Wertscheinstapel 16 in Richtung des Pfeils P1 drückt, so dass ein erster Wertschein 36 des Wertscheinstapels 16 gegen die Abzugswalze 18 gedrückt wird. Zum Abziehen des ersten Wertscheins 36 vom Wertscheinstapel 16 wird die Abzugswalze 18 mit Hilfe einer in Fig. 1 nicht dargestellten Antriebseinheit in Abzugsrichtung angetrieben. Die Abzugsrichtung ist in Fig. 1 durch den Pfeil P2 angedeutet. Die Antriebseinheit umfasst insbesondere einen Gleichstrommotor und einen Tachogenerator zur Ermittlung der Drehzahl der Abzugswalze 18 bzw. der Abzugswelle 20. Der erste Wertschein 16 wird durch den Kontakt mit der in Abzugsrichtung P2 angetriebenen Abzugswalze 18 in Richtung der ersten Vereinzelungswalze 22 und in Richtung der zweiten Vereinzelungswalze 26 transportiert. Hierbei kann es dazu kommen, dass ein in der Stapelreihenfolge des Stapels 16 unmittelbar nach dem ersten Wertschein 36 angeordneter zweiter Wertschein 38 aufgrund von zwischen dem ersten Wertschein 36 und dem zweiten Wertschein 38 wirkenden Kräften zusammen mit dem ersten Wertschein 36 vom Wertscheinstapel 16 abgezogen und in Richtung der Vereinzelungswalzen 22, 26 transportiert wird.
  • Werden die zusammen vom Wertscheinstapel 16 abgezogen Wertscheine 36, 38 zusammen zwischen den Vereinzelungswalzen 22, 26 hindurchtransportiert, so werden sie gemeinsamen dem Transportpfad zugeführt und somit zum Ausgabefach transportiert. Ein solches Abziehen zweier Wertscheine 36, 38 und Hindurchtransportieren der zwei Wertscheine 36, 38 zwischen den Vereinzelungswalzen 22, 26 wird auch als Doppelabzug bezeichnet. Ebenso kann es auch zu Mehrfachabzügen kommen, bei denen zwei oder mehr Wertscheine 14, 36, 38 zusammen vom Wertscheinstapel 16 abgezogen und zwischen den Vereinzelungswalzen 22, 26 hindurchtransportiert werden.
  • Bei den zwischen dem ersten Wertschein 36 und dem zweiten Wertschein 38 wirkenden Kräften handelt es sich insbesondere um Adhäsionskräfte. Die zwischen zwei Wertscheinen 36, 38 wirkenden Adhäsionskräfte können sehr unterschiedlich groß sein. Insbesondere hängen die Adhäsionskräfte von dem Material der Wertscheine 36, 38, der Luftfeuchtigkeit und/oder der Verschmutzung und den Beschädigungen der Wertscheine 36, 38 ab. Insbesondere bei Banknoten aus Polymeren kann es, beispielweise in Folge von statischer Aufladung, zu großen Adhäsionskräften zwischen den Wertscheinen 36, 38 kommen, so dass die Wahrscheinlichkeit von Mehrfachabzügen hoch ist.
  • Die erste Vereinzelungswalze 22 ist in Richtung des Pfeils P3 antreibbar. Die erste Vereinzelungswalze 22 ist insbesondere derart angetrieben, dass die Umfangsgeschwindigkeit der ersten Vereinzelungswalze 22 gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Abzugswalze 18 ist. Die erste Vereinzelungswelle 24 und somit auch die erste Vereinzelungswalze 22 werden insbesondere mit Hilfe eines Hauptantriebes des Automaten, in dem das Abzugs- und Vereinzelungsmodul 10 eingesetzt ist, angetrieben. Auf diese Weise kann auf eine eigene Antriebseinheit für das Abzugs- und Vereinzelungsmodul 10 verzichten werden. Ebenso wird hierdurch erreicht, dass sowohl die erste Vereinzelungswalze 22 als auch weitere für den späteren Transport der Wertscheine 14 entlang des Transportpfades angetriebene Vereinzelungswalzen mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit angetrieben werden, so dass die entlang des Transportpfades transportierten Wertschweine 14 mit einer konstanten Transportgeschwindigkeit in Transportrichtung transportiert werden.
  • Die zweite Vereinzelungswelle 28 ist vorzugsweise drehfest angeordnet. Somit ist auch die zweite Vereinzelungswalze 26 fix angeordnet, da sie drehfest mit der zweiten Vereinzelungswelle 28 verbunden ist. Alternativ kann die zweite Vereinzelungswalze 26 auch in Richtung des Pfeils P5 angetrieben sein, so dass die erste Vereinzelungswalze 22 und die zweite Vereinzelungswalze 26 mit gleichem Drehsinn angetrieben sind. Dies ist jedoch nicht Teil der beanspruchten Erfindung.
  • Werden sowohl der erste Wertschein 36 als auch der zweite Wertschein 38 in Richtung der ersten Vereinzelungswalze 22 und der zweiten Vereinzelungswalze 26 transportiert, so kontaktiert der erste Wertschein 36 die Mantelfläche der ersten Vereinzelungswalze 22 und der zweite Wertschein 38 die Mantelfläche der zweiten Vereinzelungswalze 26. Aufgrund der Reibung zwischen der ersten Vereinzelungswalze 22 und dem ersten Wertschein 36 wird von der ersten Vereinzelungswalze 22 eine Reibkraft auf den ersten Wertschein 36 ausgeübt. Aufgrund der Rotation der ersten Vereinzelungswalze 22 in Richtung des Pfeils P3 ist die auf den ersten Wertschein 36 ausgeübte Reibkraft in die Transportrichtung der Wertscheine 36, 38 gerichtet, so dass der erste Wertschein 36 weiter in Transportrichtung in Richtung der Transportwalze 30 transportiert wird.
  • Der zweite Wertschein 38 kontaktiert die Mantelfläche der zweiten Vereinzelungswalze 26. Aufgrund der zwischen der zweiten Vereinzelungswalze 26 und dem zweiten Wertschein 38 wirkenden Reibung übt die zweite Vereinzelungswalze 26 eine Reibkraft auf den zweiten Wertschein 38 aus. Da die zweite Vereinzelungswalze 26 drehfest angeordnet ist und der zweite Wertschein 38 aufgrund der zwischen dem zweiten Wertschein 38 und dem ersten Wertschein 36 wirkenden Kräfte, insbesondere Haft- und/oder Adhäsionskräfte, in Transportrichtung bewegt wird, ist die von der zweiten Vereinzelungswalze 26 auf den zweiten Wertschein 38 ausgeübte Reibkräft entgegen der Transportrichtung gerichtet. Sind die durch die Vereinzelungswalzen 22, 26 auf die Wertscheine 36, 38 ausgeübten Reibkräfte größer als die zwischen dem ersten Wertschein 36 und dem zweiten Wertschein 38 wirkenden Kräfte, so werden die Wertscheine 36, 38 voneinander getrennt und somit vereinzelt. Nur der erste Wertschein 36 wird weiter in Transportrichtung zur Transportwalze 30 transportiert, wohingegen der zweite Wertschein 38 zurückgehalten wird.
  • Die Transportwalze 30 ist in Richtung des Pfeils P4 angetrieben. Die Transportwalze 30 ist insbesondere derart angetrieben, dass die Umfangsgeschwindigkeit der Transportwalze 30 gleich der Umfangsgeschwindigkeit der ersten Vereinzelungswalze 22 und somit auch gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Abzugswalze 18 und der Transportgeschwindigkeit der Wertscheine 14, 36, 38 ist. Der zwischen der ersten Vereinzelungswalze 22 und der zweiten Vereinzelungswalze 26 hindurch transportierte erste Wertschein 36 wird durch den Kontakt mit der ersten Vereinzelungswalze 22 und der Transportwalze 30 weiter in Transportrichtung mit Transportgeschwindigkeit transportiert und dem Transportpfad für auszugebende Wertscheine zugeführt. Die erste Vereinzelungswalze 22 wird auch als Treibwalze bezeichnet, die zweite Vereinzelungswalze 26 wird auch als Gegenlaufwalze bezeichnet.
  • Die Antriebseinheit zum Antrieb der Abzugswalze 18 ist derart- ausgebildet, dass sie die Abzugswalze 18 auch entgegen der Abzugsrichtung P2 antreiben kann. Durch den Kontakt mit dem zweiten Wertschein 38, nachdem der erste Wertschein 36 zwischen den Vereinzelungswalzen 22, 26 hindurchtransportiert wurde, kann der zweite Wertschein 38 durch die Abzugswalze 18 wieder dem Wertscheinstapel 16 zugeführt werden, indem die Abzugswalze 18 entgegen der Abzugsrichtung P2 angetrieben wird. Die Ansteuerung der Abzugswalze 18 wird später in Verbindung mit Fig. 4 noch detailliert beschrieben.
  • In Fig. 2 ist eine schematische Darstellung der Vereinzelungseinheit des Abzugs- und Vereinzelungsmoduls 10 nach Fig. 1 gezeigt. Elemente mit gleichem Aufbau oder gleicher Funktion haben dieselben Bezugszeichen. Die Vereinzelungseinheit umfasst neben den bereits in Fig. 1 gezeigten Vereinzelungswellen 24, 28 und den ebenfalls in Fig. 1 bereits gezeigten Vereinzelungswalzen 22, 26 vier weitere Vereinzelungswalzen 40 bis 46. Die dritte Vereinzelungswalze 40, die fünfte Vereinzelungswalze 44 und die sechste Vereinzelungswalze 46 sind auf der ersten Vereinzelungswelle 24 angeordnet und drehfest mit dieser verbunden. Die vierte Vereinzelungswalze 42 ist auf der zweiten Vereinzelungswelle 28 angeordnet und drehfest mit dieser verbunden. Die erste Vereinzelungswalze 22, die dritte Vereinzelungswalze 40, die fünfte Vereinzelungswalze 44 und die sechste Vereinzelungswalze 46 sind vorzugsweise identisch ausgebildet. Ebenso sind die zweite Vereinzelungswalze 26 und die vierte Vereinzelungswalze 42 vorzugsweise identisch ausgebildet.
  • Die erste Vereinzelungswalze 22, die dritte Vereinzelungswalze 40, die fünfte Vereinzelungswalze 44 und die sechste Vereinzelungswalze 46 weisen jeweils drei umlaufende Vertiefungen auf, von denen in Fig. 2 eine beispielhaft mit dem Bezugszeichen 48 bezeichnet ist. Ebenso weisen die zweite Vereinzelungswalze 26 und vierte Vereinzelungswalze 42 jeweils zwei umlaufende Vertiefungen auf, von denen eine beispielhaft mit dem Bezugszeichen 50 bezeichnet ist. Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung können die Vereinzelungswalzen 22, 40, 44, 46 auch mehr oder weniger als drei umlaufende Vertiefungen 48 haben. Auch die Vereinzelungswalzen 26, 40 können mehr oder weniger als zwei umlaufende Vertiefungen 50 aufweisen. Des Weiteren können die fünfte Vereinzelungswalze 44 und die sechste Vereinzelungswalze 46 auch keine Vertiefungen aufweisen, sondern als Körper mit zylindrischer Oberfläche ausgeführt sein.
  • Die Vereinzelungswalzen 22, 26, 40 bis 46 sind vorzugsweise jeweils einteilig ausgebildet. Alternativ können die Vereinzelungswalzen 22, 26, 40 bis 46 auch mehrteilig ausgebildet sein. Insbesondere kann jede Vereinzelungswalze 22, 26, 40 bis 46 jeweils aus mehreren Rädern und jeweils zwischen zwei benachbarten Rädern angeordneten Abstandshaltern aufgebaut sein, so dass die Vertiefungen 48, 50 jeweils zwischen zwei benachbarten Rädern ausgebildet sind und die Breite der Vertiefung 48, 50 durch den Abstandshalter vorgegeben ist. Alternativ kann jede Vereinzelungswalze 22, 26, 40 bis 46 auch jeweils mehrere in einem vorgegebenen Abstand zueinander angeordnete Räder umfassen, die drehfest mit der jeweiligen Vereinzelungswelle 24, 28 verbunden sind, aber untereinander weder direkt noch über Abstandshalter miteinander verbunden sind.
  • Ferner umfasst das Abzugs- und Vereinzelungsmodul 10 eine nicht dargestellte Stelleinheit, über die der Abstand A zwischen der Längsachse der ersten Vereinzelungswelle 24 und der Längsachse der zweiten Vereinzelungswelle 28 einstell- und veränderbar ist. Darüber hinaus hat das Abzugs- und Vereinzelungsmodul 10 eine ebenfalls nicht dargestellte Steuereinheit, über die die Stelleinheit und somit der Abstand zwischen den Längsachsen der Vereinzelungswellen 24, 28 gesteuert wird.
  • Die erste Vereinzelungswalze 22, die zweite Vereinzelungswalze 26, die dritte Vereinzelungswalze 40 und die vierte Vereinzelungswalze 42 sind derart angeordnet, dass jeweils ein Teil der zweiten Vereinzelungswalze 26 in eine der Vertiefungen 48 der ersten Vereinzelungswalze, 22 hineinragt und dass umgekehrt jeweils ein Teil der ersten Vereinzelungswalze 22 in jeweils eine Vertiefung 50 der zweiten Vereinzelungswalze 26 hineinragt, wenn der Abstand A zwischen den Längsachsen der Vereinzelungswellen 24, 28 gering genug ist, so dass sich die erste Vereinzelungswalze 22 und die zweite Vereinzelungswalze 26 überlappen. Ebenso sind die dritte Vereinzelungswalze 40 und die vierte Vereinzelungswalze 42 derart angeordnet, dass sie sich überlappen, wenn der Abstand zwischen den Längsachsen der Vereinzelungswellen 24, 28 entsprechend gering ist. Die Tiefe, um die die zweite Vereinzelungswalze 26 in die erste Vereinzelungswalze 22 bzw. die vierte Vereinzelungswalze 42 in die dritte Vereinzelungswalze 40 hineinragt, wird auch als Überlappungstiefe bezeichnet.
  • Durch ein Verstellen des Abstandes A der Längsachsen der Vereinzelungswellen 24, 28 durch die Steuereinheit ist auch die Überlappungstiefe einstellbar. Insbesondere ist die Überlappungstiefe zwischen einer Maximalüberlappungstiefe und einer Überlappungstiefe von 0 mm veränderbar. Die Maximalüberlappungstiefe ist diejenige Überlappungstiefe, bei der die Vereinzelungswalzen 26, 42 maximal in die Vertiefungen der Vereinzelungswalzen 22, 40 hineinragen. Die Maximalüberlappungstiefe beträgt insbesondere 0,9 mm. Bei einer Überlappungstiefe von 0 mm ist der Abstand A zwischen den Längsachsen der Vereinzelungswellen 24, 28 so groß, dass sich die Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 nicht überlappen.
  • In Fig. 3 ist eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausschnitts der Vereinzelungseinheit nach Fig. 2 gezeigt. Zwischen der ersten Vereinzelungswalze 22 und der zweiten Vereinzelungswalze 26 bzw. zwischen der dritten Vereinzelungswalze 40 und der vierten Vereinzelungswalze 42 ist ein Wertschein 52 angeordnet. Der Bereich, in dem sich die Vereinzelungswalzen 22 und 26 bzw. 40 und 42 überlappen, wird auch als Vereinzelungsbereich oder V-Spalt bezeichnet.
  • Bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Überlappungstiefe zwischen den Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 größer 0 mm, so dass der zwischen den Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 angeordnete Wertschein 52 in dem Vereinzelungsbereich elastisch verformt wird. Je größer die Überlappungstiefe zwischen den Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 ist, umso größer ist auch die Verformung des Wertscheins 52 und umso größer sind auch die durch die Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 auf dem Wertschein 52 ausgeübten Reibkräfte. Die auf den Wertschein 52 ausgeübten Reibkräfte sind im Wesentlichen abhängig von den durch die Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 auf den Wertschein 52 ausgeübten Normalkräften. Die Normalkräfte hängen insbesondere von der Überlappungstiefe und von dem Elastizitäts-Modul des Wertscheins 52 ab. Ferner hängen die Kräfte vom axialen Abstand zwischen den in die Vertiefungen 48, 50 hinragenden Teilen der Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 und den Seitenwänden der Vertiefungen 48, 50 ab. Über die Einstellung der Überlappungstiefe können somit auch die durch die Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 auf den Wertschein 52 ausgeübten Reibkräfte eingestellt werden, wodurch die Qualität des Vereinzelungsprozesses gesteuert werden kann. Insbesondere kann die Überlappungstiefe auf die zwischen den Wertscheinen 36, 38 wirkenden Kräfte angepasst werden, so dass unabhängig von den wirkenden Kräften eine sichere Vereinzelung der Wertscheine 36, 38 gewährleistet ist. Insbesondere kann die Überlappungstiefe an die zu handhabenden Wertscheine, die klimatischen Bedingungen und/oder den Zustand des zu handhabenden Wertscheins 52 angepasst werden. Die Einstellung der Überlappungstiefe der Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 wird noch ausführlich in Verbindung mit den Fig. 5 und 6 beschrieben.
  • Ferner umfasst das Abzugs- und Vereinzelungsmodul 10 einen Dickensensor zur Ermittlung der Dicke eines bzw. mehrerer in und/oder unmittelbar vor dem Vereinzelungsbereich befindlicher Wertscheine 52. Der Dickensensor ist in den Fig. 1 bis 3 nicht dargestellt. Als Dickensensor wird insbesondere ein Hallsensor verwendet. Die mit Hilfe des Dickensensors ermittelte Ist-Dicke wird an die Steuereinheit übertragen und von der Steuereinheit mit einer voreingestellten Soll-Dicke verglichen. Die Soll-Dicke ist insbesondere derart voreingestellt, dass sie größer als die Dicke des dicksten zu handhabenden Wertscheins und geringer als die doppelte Dicke des dünnsten zu handhabenden Wertscheins ist. Überschreitet die Ist-Dicke die Soll-Dicke, so liegt ein Mehrfachabzug vor und es befinden sind mehr als ein Wertschein innerhalb des Vereinzelungsbereiches. Das Ergebnis des Vergleichs zwischen der Ist-Dicke und der Soll-Dicke wird, wie später in den Fig. 5 und 6 noch ausführlich erläutert, bei der Steuerung der Überlappungstiefe berücksichtigt.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Abzugs- und Vereinzelungsmodul 10 zwei Dickensensoren, die die Dicke eines bzw. mehrerer im Vereinzelungsbereich angeordneter Wertscheine 52 an zwei verschiedenen Stellen des Vereinzelungsbereiches ermitteln. Mit Hilfe der beiden Dickensensoren kann ein Schiefeinzug von Wertscheinen 52 detektiert werden und ein solcher detektierter Schiefabzug bei der Steuerung der Überlappungstiefe berücksichtigt werden.
  • In Fig. 4 ist ein Ablaufdiagramm der Steuerung der Abzugswalze 18 dargestellt. Nachdem das Verfahren im Schritt S100 gestartet wurde, wird im Schritt S102 ermittelt, ob ein Wertschein 36 von dem Wertscheinstapel 16 abgezogen werden soll oder nicht. Soll ein Wertschein 36 von dem Wertscheinstapel 16 abgezogen werden, so wird dies auch als Abzugswunsch bezeichnet.
  • Liegt kein Abzugswunsch vor, so wird der Schritt S102 solange wiederholt, bis ein Abzugswunsch vorliegt. Liegt ein Abzugswunsch vor, so wird im Schritt S104 der erste Wertschein 36 vom Wertscheinstapel 16 abgezogen. Hierzu wird die Abzugswalze 18 mit Hilfe des Gleichstrommotors mit einer voreingestellten Drehzahl angetrieben. Die voreingestellte Drehzahl ist insbesondere derart eingestellt, dass die Umfangsgeschwindigkeit der Abzugswalze 18 gleich der Transportgeschwindigkeit ist. Durch die Drehzahlregelung beim Abzug des Wertscheins 36 ist sichergestellt, dass der Wertschein 36 auch tatsächlich mit Transportgeschwindigkeit transportiert wird, so dass Wertscheinstaus zwischen nacheinander abgezogenen Wertscheinen 36, 38 verhindert werden.
  • Im nächsten Schritt S106 wird ermittelt, ob mehr als ein Wertschein 36 vom Wertscheinstapel 16 abgezogen wurde. Hierzu wird mit Hilfe des Dickensensors die Dicke des bzw. der abgezogenen Wertscheine 36 ermittelt und mit der voreingestellten Soll-Dicke verglichen. Ist die ermittelte Dicke größer als die voreingestellte Soll-Dicke, so wurde mehr als ein Wertschein 36, 38 vom Wertscheinstapel 16 abgezogen.
  • Wurde nur ein Wertschein 36 vom Wertscheinstapel 16 abgezogen, so wird vom Schritt S106 direkt zum Schritt S116 verzweigt. Wurde dagegen mehr als ein Wertschein 36, 38 vom Wertscheinstapel 16 abgezogen, so wird im Schritt S108 die Abzugswalze 18 vom Gleichstrommotor mit einem Abzugsgegenmoment beaufschlagt. Das Abzugsgegenmoment ist vergleichsweise gering, so dass die Abzugswalze 18 durch den Kontakt mit dem abgezogenen Wertschein 36 weiter mit der voreingestellten Drehzahl angetrieben wird und sich somit die Mantelfläche der Abzugswalze 18 weiter mit Transportgeschwindigkeit dreht.
  • Sobald der abgezogene erste Wertschein 36 die Abzugswalze 18 nicht mehr kontaktiert, wird die Abzugswalze 18 im Schritt S110 mit einem Bremsgegenmoment beaufschlagt. Das Bremsgegenmoment ist wesentlich größer als das Abzugsgegenmoment, um die Abzugswalze 18 schnell abzubremsen und den zusammen mit dem ersten Wertschein 36 abgezogenen zweiten Wertschein 38 zurückzuhalten, so dass kein Doppel- bzw. Mehrfachabzug erfolgt. Wenn der erste Wertschein 36 den Kontakt mit der Abzugswalze 18 verliert, so wird aufgrund des aufgeprägten Abzugsgegenmomentes die Drehzahl der Abzugswalze 18 verringert. Diese Verringerung der Drehzahl wird mit Hilfe des Tachogenerators ermittelt. Hiermit kann auf einfache Weise festgestellt werden, wenn der erste Wertschein 36 die Abzugswalze 18 nicht mehr kontaktiert, so dass die Abzugswalze 18 mit dem Bremsgegenmoment beaufschlagt werden kann.
  • Sobald mit Hilfe des Tachogenerators ermittelt wurde, dass die Drehzahl der Abzugswalze 18 Null ist, wird in Schritt S112 die Abzugswalze 18 mit einem Rückzugsgegenmoment beaufschlagt, so dass die Abzugswalze 18 entgegen der Rotationsrichtung P2 angetrieben wird, wodurch der zweite Wertschein 38, der in Kontakt mit der Abzugswalze 18 steht, entgegen der Transportrichtung zurück zum Wertscheinstapel 16 transportiert wird. Das Rückzugsgegenmoment ist vorzugsweise betragsmäßig größer als das Abzugsgegenmoment. Ferner ist das Rückzugsgegenmoment vorteilhafterweise derart voreingestellt, dass es geringer als das Bremsgegenmoment ist und dass die Abzugswalze 18 nicht auf dem zweiten Wertschein 38 durchdreht.
  • Im Schritt S114 wird ermittelt, ob alle zurückzuziehenden Wertscheine 38 tatsächlich zum Wertscheinstapel 16 zurücktransportiert wurden. Diese Ermittlung erfolgt vorzugsweise mit Hilfe des Dickensensors. Wurden noch nicht alle Wertscheine 38 vollständig zum Wertscheinstapel 16 zurücktransportiert, so wird die Abzugswalze 18 solange mit dem Rückzugsgegenmoment beaufschlagt, bis alle Wertscheine 38 zurücktransportiert wurden.
  • Nachdem alle zurückzutransportierenden Wertscheine 38 zurück zum Wertscheinstapel 16 transportiert wurden, wird im Schritt S116 ermittelt, ob ein weiterer Wertschein 38 dem Wertscheinstapel 16 entnommen werden soll. Ist dies der Fall, so wird mit dem Schritt S104 fortgefahren. Besteht kein weiterer Abzugswunsch, so wird im Schritt S118 die Abzugswalze 18 abgebremst. Hierzu wird die Abzugswalze 18 vorzugsweise mittels Drehzahlregelung erzeugten Bremsrampen angehalten.
  • Anschließend wird im Schritt S120 solange gewartet, bis ein neuer Abzugswunsch vorliegt und das Verfahren mit dem Schritt S104 fortgesetzt werden kann. Bei einer alternativen Ausführungsform kann das Abzugs- und Vereinzelungsmodul 10 nach einer voreingestellten Wartezeit in einen energiesparenden Ruhemodus versetzt werden. Das Abzugs- und Vereinzelungsmodul 10 wird aus dem Ruhemodus heraus aktiviert, sobald ein weiterer Wertschein 14, 36, 38 vom Wertscheinstapel 16 abgezogen werden soll. Der Ablauf wird dann im Schritt S102 fortgesetzt.
  • In Fig. 5 ist ein Ablaufdiagramm der Steuerung des Abzugs- und Vereinzelungsmoduls 10 bei einem Wertscheinabzug dargestellt. Das Verfahren wird im Schritt S200 gestartet. Sobald im Schritt S202 ermittelt wurde, dass ein Wertschein 36 vom Wertscheinstapel 16 abgezogen werden soll, wird im Schritt S204 ein Vereinzelungsmodus aktiviert. Der Vereinzelungsmodus stellt eine Art Normalbetrieb für das planmäßige Abziehen eines Wertscheins 36 vom Wertscheinstapel 16 dar. In dem Vereinzelungsmodus wird die Überlappungstiefe der Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 auf eine Vereinzelungsüberlappungstiefe eingestellt. Die Ermittlung der Vereinzelungsüberlappungstiefe wird im Folgenden in Verbindung mit Fig. 6 noch näher beschrieben.
  • Anschließend wird im Schritt S206 der erste Wertschein 36 vom Wertscheinstapel 16 mit Hilfe der Abzugswalze 18 abgezogen. Anschließend wird im Schritt S208 ermittelt, ob die Gefahr eines Mehrfachabzuges, besteht. Die Gefahr eines Mehrfachabzuges wird erfindungsgemäß dadurch ermittelt dass mit Hilfe des Dickensensors die Dicke des bzw. der abgezogenen Wertscheine 36, 38 ermittelt und mit der voreingestellten Soll-Dicke verglichen wird. Ergibt der Vergleich der ermittelten Dicke mit der Soll-Dicke, dass die ermittelte Dicke größer als die voreingestellte Soll-Dicke ist, so wurden mehr als ein Wertschein 36, 38 vom Wertscheinstapel 16 abgezogen.
  • Besteht keine Gefahr eines Mehrfachabzuges, so wird das Verfahren im Schritt S212 fortgesetzt. Besteht dahingegen die Gefahr eines Mehrfachabzuges, so wird im Schritt S210 ein Abfangmodus aktiviert. Dieser Abfangmodus wird immer dann aktiviert, wenn mehr als ein Wertschein in den Vereinzelungsbereich eingetreten sind und somit die Gefahr eines Mehrfachabzuges besteht. Im Abfangmodus wird die Überlappungstiefe der Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 auf eine Abfangüberlappungstiefe eingestellt. Die die Ermittlung der Abfangüberlappungstiefe ist wie auch die Ermittlung der Vereinzelungsüberlappungstiefe in Fig. 6 detailliert beschrieben. Die Abfangüberlappungstiefe ist mindestens genauso groß wie, vorzugsweise größer als, die Vereinzelungsüberlappungstiefe. Durch das Einstellung der Abfangüberlappungstiefe werden die Normalkräfte, die von den Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 auf die Wertscheine 36, 38 ausgeübt werden, erhöht, so dass auch die zwischen den Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 und den Wertscheinen 36, 38 wirkenden Reibkräfte erhöht werden. Auf diese Weise wird die Gefahr eines Doppel- bzw. Mehrfachabzuges verringert, da der erste Wertschein 36 und der zweite Wertschein 38 aufgrund der großen von den Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 auf die Wertscheine 36, 38 ausgeübten Reibkräfte vereinzelt werden, so dass nur der erste Wertschein 36 zwischen den Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 hindurchtransportiert wird.
  • Nachdem der erste Wertschein 36 zwischen den Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 hindurchtransportiert wurde und mit Hilfe der Vereinzelungswalzen 22, 40 und der Transportwalze 30 dem Transportpfad zugeführt wurde, wird mit dem Schritt S212 fortgefahren. Im Schritt S212 wird ein Rückzugsmodus aktiviert, in dem der Abstand zwischen den Vereinzelungswellen 24, 28 so groß eingestellt wird, dass sich die Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 nicht überlappen, so dass der V-Spalt geöffnet wird und der fälschlicherweise mit dem ersten Wertschein 36 zusammen abgezogene zweite Wertschein 38 mit Hilfe der Abzugswalze 18 wieder zurück zu dem Wertscheinstapel 16 transportiert werden kann. Wenn der zweite Wertschein 38 wieder zum Wertscheinstapel 16 zurücktransportiert wurde, wird das Verfahren zur Steuerung des Abzugs- und Vereinzelungsmoduls 10 im Schritt S214 beendet.
  • In Fig. 6 ist ein Ablaufdiagramm des Einstellens der Überlappungstiefe der Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 dargestellt. Nachdem das Verfahren im Schritt S300 gestartet wurde, wird im Schritt S302 der abzuziehende erste Wertschein 36 von dem Wertscheinstapel 16 mit Hilfe der Abzugswalze 18 abgezogen.
  • Anschließend wird im Schritt S304 mit Hilfe des Dickensensors bzw. der Dickensensoren die Dicke des abgezogenen Wertscheins 36 bzw. die Dicke mehrerer aneinanderhaftender zusammen abgezogener Wertscheine 36, 38 ermittelt. Die ermittelte Dicke wird im Schritt S306 mit einer voreingestellten Soll-Dicke verglichen. Ergibt der Vergleich der ermittelten Dicke mit der voreingestellten Soll-Dicke, dass die ermittelte Dicke größer als die Soll-Dicke ist, so wird im Schritt S308, um die Gefahr eines Mehrfachabzuges zu reduzieren, die Überlappungstiefe erhöht.
  • Ist während des Abzuges des Wertscheins 36 bzw. der Wertscheine 36, 38 im Schritt S304 der Vereinzelungsmodus aktiviert, so wird im Schritt S308 von dem Vereinzelungsmodus in den Abfangmodus umgeschaltet. Im Abfangmodus wird die Abfangüberlappungstiefe eingestellt, um einen Mehrfachabzug zu verhindern. Das Einstellen der Abfangüberlappungstiefe erfolgt insbesondere innerhalb von 10 ms, da innerhalb von 10 ms ein Wertschein 14, 36, 38 zwischen den Vereinzelungswalzen 22, 26, 40 ,42 hindurch bis zur Transportwalze 30 transportiert wird. Die Erhöhung der Überlappungstiefe von der Vereinzlungsüberlappungstiefe auf die Abfangüberlappungstiefe erfolgt vorzugsweise kontinuierlich, so dass auch die von den Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 auf die Wertscheine 36 ,38 ausgeübten Normalkräfte kontinuierlich ansteigen. Ferner wird im Schritt S308 auch der Wert der Einstell-Überlappungstiefe, die zu Beginn des nächsten Wertscheinabzuges eingestellt wird, um einen voreingestellten Wert erhöht.
  • Nachdem die Einstell-Überlappungstiefe erhöht wurde oder wenn im Schritt S306 ermittelt wurde, dass die ermittelte Dicke kleiner gleich der Soll-Dicke ist, wird im Schritt S310 der zweite Wertschein 38, der zusammen mit dem ersten Wertschein 36 vom Wertscheinstapel 16 abgezogen wurde, zurück zum Wertscheinstapel 16 transportiert und die Rückzugsstrecke ermittelt, um die der zweite Wertschein 38 beim Transport zurück zum Wertscheinstapel 16 zurücktransportiert wurde. Die Rückzugsstrecke wird auch als Eintauchtiefe bezeichnet. Die Eintauchtiefe wird insbesondere über den Winkel ermittelt, um den die Abzugswalze 18 beim Rücktransport des zweiten Wertscheins 38 entgegen der Richtung P2 zurückgedreht wurde. Alternativ kann die Eintauchtiefe beispielsweise auch mit Hilfe der Dickensensoren ermittelt werden.
  • Anschließend wird im Schritt S312 die ermittelte Rückzugsstrecke mit einer voreingestellten Soll-Rückzugsstrecke verglichen. Die voreingestellte Soll-Rückzugsstrecke ist insbesondere derart voreingestellt, dass die Gefahr eines Doppelabzugs für einen zweiten Wertschein 38, der zusammen mit einem ersten Wertschein 36 vom Wertscheinstapel 16 abgezogen wurde und um die voreingestellte SollRückzugsstrecke zum Wertscheinstapel 16 zurücktransportiert werden muss, gering ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Soll-Rückzugsstrecke derart eingestellt, dass sie größer Null ist, so dass der zweite Wertschein 38 zusammen mit dem Wertschein 36 vom Wertscheinstapel 16 abgezogen wird. Auf diese Weise wird erreicht, dass bei dem Abzug des ersten Wertscheins 36 immer auch der zweite Wertschein 38 mit abgezogen wird, so dass eine Rückzugsstrecke ermittelt werden kann und anhand des Vergleiches dieser ermittelten Rückzugsstrecke mit der Soll-Rückzugsstrecke die Einstellung der Überlappungstiefe der Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 möglich ist.
  • Ergibt der Vergleich der ermittelten Rückzugsstrecke mit der Soll-Rückzugsstrecke im Schritt S312, dass die ermittelte Rückzugsstrecke größer ist als die Soll-Rückzugsstrecke, so wird im Schritt S314 der Wert der Einstell-Überlappungstiefe, um die die Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 sich bei dem Abzug des nächsten Wertscheins 36 vom Wertscheinstapel 16 überlappen, um einen voreingestellten Wert erhöht.
  • Ergibt der Vergleich der ermittelten Rückzugsstrecke mit der Soll-Rückzugsstrecke im Schritt S312 dagegen, dass die ermittelte Rückzugsstrecke und die Soll-Rückzugsstrecke gleich sind, so wird im Schritt S316 der Wert der Einstell-Überlappungstiefe, die bei dem nächsten Wertscheinabzug eingestellt wird, beibehalten. Für den Fall, dass der Vergleich der ermittelten Rückzugsstrecke mit der Soll-Rückzugsstrecke im Schritt S312 ergibt, dass die ermittelte Rückzugsstrecke geringer als die voreingestellte SollRückzugsstrecke ist, wird im Schritt S318 der Wert der Einstell-Überlappungstiefe, die beim nächsten Wertscheinabzug eingestellt wird, um einen voreingestellten Wert reduziert. Da die Rückzugsstrecke von der Überlappungstiefe abhängt, wird durch das Ändern bzw. Beibehalten des Wertes der Einstell-Überlappungstiefe in Abhängigkeit des Vergleichs zwischen der ermittelten Rückzugsstrecke und der Soll-Rückzugstrecke eine Regelung der Rückzugstrecke erreicht.
  • Durch die in den Schritten S308 bis S318 beschriebene Einstellung des Wertes der Einstell-Überlappungstiefe wird eine Anpassung der Überlappungstiefe an die abzuziehenden und zu vereinzelnden Wertscheine 14 bzw. die Eigenschaften dieser Wertscheine 14 erreicht. Die ermittelte Rückzugsstrecke dient hierbei als ein Maß dafür, wie sicher der letzte Wertscheinabzug war. Je näher die ermittelte Rückzugsstrecke an der voreingestellten Soll-Rückzugsstrecke liegt, umso sicherer war der Wertscheinabzug. Ist die ermittelte Rückzugsstrecke wesentlich größer als die voreingestellte Soll-Rückzugsstrecke, so ist die Gefahr eines Mehrfachabzugs groß. Ist die ermittelte Rückzugsstrecke dahingegen wesentlich kleiner als die voreingestellte Soll-Rückzugsstrecke, so ist die voreingestellte Überlappungstiefe unnötigerweise zu groß gewählt, wodurch der Verschleiß der Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 hoch ist und Beschädigungen an den zu handhabenden Wertscheinen 14, 36, 38 möglich sind. Ferner kann die ermittelte Rückzugsstrecke als ein Maß für die zwischen den Wertscheinen 36, 38 wirkenden Adhäsionskräfte und/oder Haftkräfte verwendet werden.
  • Anschließend wird im Schritt S320 ermittelt, ob ein weiterer Wertschein vom Wertscheinstapel 16 abzuziehen ist. Ist dies der Fall, so wird der Ablauf im Schritt S302 fortgesetzt, wobei die Überlappungstiefe der Vereinzelungswalzen 22, 26, 40, 42 nun auf die in den Schritten S308 bis,S318 festgelegte Einstell-Überlappungstiefe eingestellt wird. Wird im Schritt S320 dagegen ermittelt, dass kein weiterer Wertschein 14, 36, 38 von dem Wertscheinstapel 16 abzuziehen ist, wird das Verfahren im Schritt S322 beendet.
  • Bei einer nicht beanspruchten alternativen Ausführungsform wird der Wert der Einstell-Überlappungstiefe in den Schritten S308, S314, S318 nicht um einen voreingestellten Wert erhöht bzw. verringert. Stattdessen wird die Differenz zwischen der ermittelten Rückzugsstrecke und der voreingestellten Soll-Rückzugsstrecke ermittelt und die EinstellÜberlappungstiefe um einen in Abhängigkeit dieser ermittelten Differenz festgelegten Wert verändert. Der Wert der Einstell-Überlappungstiefe wird umso mehr vergrößert bzw. verkleinert, je größer die ermittelte Differenz der Rückzugsstrecke ist.
  • Der zuvor beschriebene Ablauf des Einstellens des Wertes der Einstell-Überlappungstiefe kann sowohl für die Vereinzelungsüberlappungstiefe als auch für die Abzugsüberlappungstiefe verwendet werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden ein Einstellwert der Vereinzelungsüberlappungstiefe und ein Einstellwert der Abzugsüberlappungstiefe getrennt verändert bzw. beibehalten. Ergibt der Vergleich der ermittelten Rückzugsstrecke mit der Soll-Rückzugsstrecke, dass die ermittelte Rückzugsstrecke größer als die Soll-Rückzugsstrecke ist, so wird der Einstellwert der Abzugsüberlappungstiefe um einen größeren Wert erhöht, als der Einstellwert der Vereinzelungsüberlappungstiefe. Ergibt der Vergleich der ermittelten Rückzugsstrecke mit der Soll-Rückzugsstrecke, dass die ermittelte Rückzugsstrecke geringer ist als die Soll-Rückzugsstrecke, so wird der Einstellwert der Abfangüberlappungstiefe um einen kleineren Wert verringert als der Einstellwert der Vereinzelungsüberlappungstiefe. Auf diese Weise wird erreicht, dass die Abfangüberlappungstiefe in der Regel größer ist als die Vereinzelungsüberlappungstiefe, so dass bei Gefahr eines Mehrfachabzuges durch das Einstellen der Abfangüberlappungstiefe verringert werden kann. Die Einstellwerte werden insbesondere derart verändert bzw. beibehalten, dass sich der Einstellwert der Abfangüberlappungstiefe an den Einstellwert der Vereinzelungsüberlappungstiefe annähert bis die beiden Werte gleich sind, wenn keine Gefahr eines Mehrfachabzuges besteht und somit permanent der Vereinze-, lungsmodus aktiviert ist.
  • Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann auch nur der Einstellwert der Vereinzelungsüberlappungstiefe auf die zuvor beschriebene Weise eingestellt werden. In diesem Fall wird im Abfangmodus immer eine voreingestellte Maximalüberlappungstiefe eingestellt, wodurch sichergestellt wird, dass ein Mehrfachabzug sicher verhindert wird. Die voreingestellte Maximalüberlappungstiefe beträgt insbesondere 0,9 mm.
  • Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform des in Fig. 6 gezeigten Verfahrens können auch die Schritt S306, S308 und S310 bis S318 vertauscht werden, so dass zunächst die Rückzugsstrecke ermittelt und mit der voreingestellten Soll-Rückzugsstrecke verglichen wird und anschließend die Dicke des abgezogenen bzw. der abgezogenen Wertscheine 36, 38 ermittelt und mit der voreingestellten Soll-Dicke verglichen wird. Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform der Erfindung können die Dicke und die Rückzugsstrecke zeitgleich ermittelt und mit den jeweils voreingestellten Sollwerten verglichen werden.
  • Werden der Einstellwert der Vereinzelungsüberlappungstiefe und der Einstellwert der Abfangüberlappungstiefe getrennt voneinander verändert, so wird der Einstellwert der Abfangüberlappungstiefe insbesondere in Abhängigkeit des Vergleiches der ermittelten Dicke mit der voreingestellten Soll-Dicke verändert oder beibehalten, wohingegen der Einstellwert der Vereinzelungsüberlappungstiefe insbesondere in Abhängigkeit des Vergleiches der ermittelten Rückzugsstrecke mit der voreingestellten Soll-Rückzugsstrecke verändert oder beibehalten wird. Während die durch den Vergleich der ermittelten Rückzugsstrecke mit der Soll-Rückzugsstrecke gewonnenen Kenntnisse erst bei dem nächsten Wertscheinabzug berücksichtigt werden können, so können die aus dem Vergleich der ermittelten Dicke mit der Soll-Dicke gewonnenen Kenntnisse bereits bei dem aktuellen Wertscheinabzug und bei der Verhinderung von Mehrfachabzügen durch den Abfangmodus berücksichtigt werden.
  • In Figur 7 sind drei Diagramme gezeigt, in denen jeweils der Einstellwert der Vereinzelungsüberlappungstiefe, der Einstellwert der Abfangüberlappungstiefe und der Ist-Wert der Überlappungstiefe während der Simulation einer Vielzahl von Wertscheinabzügen dargestellt sind. Der Einstellwert der Vereinzelungsüberlappungstiefe ist jeweils durch die beim ersten Wertscheinabzug untere Linie dargestellt. Der Einstellwert der Abfangüberlappungstiefe ist jeweils durch die beim ersten Wertscheinabzug obere Linie dargestellt.
  • Die Ist-Werte sind durch die Punkte in den Diagrammen gezeigt. Der Ist-Wert der Überlappungstiefe ist derjenige Wert, auf den die Überlappungstiefe bei dem jeweiligen Wertscheinabzug tatsächlich eingestellt wird.
  • Bei allen drei Diagrammen wirken zwischen den Wertscheinen 36, 38 während der ersten 29 Wertscheinabzüge keine Kräfte. Ab dem 30. Wertscheinabzug wirkt zwischen dem abzuziehenden Wertschein 36 und dem in der Stapelreihenfolge unmittelbar nach dem abzuziehenden Wertschein 36 angeordneten Wertschein 38 jeweils eine bei der Simulation voreingestellte Kraft. Bei dem oberen Diagramm beträgt diese voreingestellt Kraft 2 N, bei dem mittleren Diagramm 3 N und bei dem unteren Diagramm 5 N.
    • Bezugszeichenliste
    • 10 Abzugs- und Vereinzelungsmodul
    • 12 Wertscheinkassette
    • 14, 36, 38, 52 Wertschein
    • 16 Wertscheinstapel
    • 18. Abzugswalze
    • 20 Abzugswelle
    • 22, 26, 40, 42, 44, 46 Vereinzelungswalze
    • 24, 28 Vereinzelungswelle
    • 30 Transportwalze
    • 32 Transportwelle
    • 34 Andruckschlitten
    • 48, 50 Vertiefung
    • S100 bis S120, S200 bis S214, S300 bis S322 Verfahrensschritte

Claims (13)

  1. Vorrichtung zur Vereinzelung von Wertscheinen eines Wertscheinstapels,
    mit einer antreibbaren Abzugswalze (18), einer ersten Vereinzelungswalze (22), einer zweiten Vereinzelungswalze (26), einer Antriebseinheit zum Antreiben der Abzugswalze und einer Steuereinheit,
    wobei die Abzugswalze (18) den der Abzugswalze (18) zugewandten ersten Wertschein (36) des Wertscheinstapels (16) kontaktiert und in Richtung der ersten Vereinzelungswalze (22) und der zweiten Vereinzelungswalze (26) in Transportrichtung transportiert,
    die erste Vereinzelungswalze (22) oder die zweite Vereinzelungswalze (26) derart antreibbar ist, dass die angetriebene Vereinzelungswalze den ersten Wertschein (36) in Transportrichtung transportiert, wenn der erste Wertschein (36) die angetriebene Vereinzelungswalze kontaktiert,
    die erste Vereinzelungswalze (22) mindestens eine umlaufende Vertiefung (48) hat,
    die erste Vereinzelungswalze (22) und die zweite Vereinzelungswalze (26) derart angeordnet sind, dass zumindest ein Teil der zweiten Vereinzelungwalze (26) innerhalb der Vertiefung (48) der ersten Vereinzelungswalze (22) anordenbar ist, und
    wobei die Steuereinheit die Überlappungstiefe, um die die zweite Vereinzelungswalze (26) in die Vertiefung (48) der ersten Vereinzelungswalze (22) hineinragt, einstellt
    dadurch gekennzeichnet, dass ein Dickensensor zur Ermittlung der Dicke mehrerer einander überlappender Wertscheine, die sich zumindest teilweise zwischen und/oder in Transportrichtung gesehen kurz vor der erste Vereinzelungswalze (22) und der zweiten Vereinzelungswalze (26) befinden, vorgesehen ist, und
    dass die Steuereinheit die mit Hilfe des Dickensensors ermittelte Dicke mit einer voreingestellten Maximaldicke vergleicht und eine Abfangüberlappungstiefe, um die die zweite Vereinzelungswalze (26) in die Vertiefung (48) der ersten Vereinzelungswalze (22) hineinragt, einstellt, wenn die ermittelte Dicke größer als die Maximaldicke ist.
  2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stelleinheit zum Einstellen des Abstands zwischen der Längsachse der ersten Vereinzelungswalze (22) und der Längsachse der zweiten Vereinzelungswalze (26) zum Verändern der Überlappungstiefe der ersten Vereinzelungswalze (22) und der zweiten Vereinzelungswalze (26) in Abhängigkeit von durch die Steuereinheit erzeugten Steuerdaten vorgesehen ist.
  3. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Vereinzelungswalze (22) auf einer ersten Welle (24) und die zweite Vereinzelungswalze (26) auf einer parallel zur ersten Welle (24) verlaufenden zweiten Welle (28) angeordnet sind,
    auf der ersten Welle (24) eine mindestens eine umlaufende Vertiefung aufweisende dritte Vereinzelungswalze (40) und auf der zweiten Welle (28) eine vierte Vereinzelungswalze (42) angeordnet sind,
    die dritte Vereinzelungswalze (40) und die vierte Vereinzelungswalze (42) derart angeordnet sind, dass zumindest ein Teil der vierten Vereinzelungswalze (42) innerhalb der Vertiefung der dritten
    Vereinzelungswalze (40) anordenbar ist, und
    dass die erste Vereinzelungswalze (22) und die dritte Vereinzelungswalze (40) drehfest mit der ersten Welle (24) und die zweite Vereinzelungswalze (26) und die vierte Vereinzelungswalze (42) drehfest mit der zweiten Welle (28) verbunden sind.
  4. Vorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste, die zweite, die dritte
    und/oder die vierte Vereinzelungswalze (22, 26 ,40, 42) jeweils mindestens zwei umlaufende Vertiefungen (48, 50) aufweisen, und dass die Vertiefungen (48, 50) derart angeordnet sind, dass die erste Vereinzelungswalze (22) und die zweite Vereinzelungswalze (26) sowie die dritte Vereinzelungswalze (40) und die vierte Vereinzelungswalze (42) zum Erzeugen der überlappungstiefe einander überlappend anordenbar sind.
  5. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dickensensor einen Hall-Sensor umfasst.
  6. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit als Abfangüberlappungstiefe eine maximale Überlappungstiefe einstellt, wenn die ermittelte Dicke größer als die Maximaldicke ist.
  7. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dickensensor ein erster Dickensensor zum Ermitteln der Dicke von einander überlappenden Wertscheinen an einer ersten Stelle ist, und dass ein zweiter Dickensensor zum Ermitteln der Dicke von einander überlappenden Wertscheinen an einer zweiten Stelle vorgesehen ist, und dass die Steuereinheit die mit Hilfe der Dickensensoren ermittelten Dicken mit einer voreingestellten Maximaldicke vergleicht und eine voreingestellte Schiefeinzugsüberlappungstiefe, um die die zweite Vereinzelungswalze in die Vertiefung der ersten Vereinzelungswalze hineinragt, einstellt, wenn eine der ermittelten Dicken größer als die Maximaldicke ist und die Differenz zwischen den ermittelten Dicken größer als eine Maximaldifferenz ist.
  8. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abzugswalze (18) zum Transport des ersten Wertscheins (36) in Richtung der ersten Vereinzelungswalze (22) und der zweiten Vereinzlungswalze (26) in eine Abzugsrichtung (P2) antreibbar ist, und dass die Abzugswalze (18) zum Wiederzuführen eines in der Stapelreihenfolge des Wertscheinstapels (16) nach dem ersten Wertschein (36) angeordneten und beim Transport des ersten Wertscheins (36) zusammen mit diesem vom Wertscheinstapel (16) abgezogen zweiten Wertscheins (38) zum Wertscheinstapel (16) entgegen der Abzugsrichtung (P2) antreibbar ist.
  9. Vorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor zur Ermittlung der Rückzugsstrecke, um die die Abzugswalze (18) den Wertschein (38) beim Wiederzuführen zum Wertscheinstapel (16) zurücktransportieren muss, vorgesehen ist.
  10. Vorrichtung (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Vereinzelungsmodus die zweite Vereinzelungswalze (26) um eine Vereinzelungsüberlappungstiefe innerhalb der Vertiefung (48) der ersten Vereinzelungswalze (22) angeordnet ist, und dass in einem Abfangmodus die zweite Vereinzelungswalze (26) um eine Abfangüberlappungstiefe innerhalb der Vertiefung (48) der ersten Vereinzelungswalze (22) angeordnet ist, wobei die Abfangüberlappungstiefe mindestens so groß wie die Vereinzelungsüberlappungstiefe ist, und wobei die Steuereinheit dann von dem Vereinzelungsmodus in den Abfangmodus umschaltet, wenn die ermittelte Rückzugsstrecke eine voreingestellte maximal zulässige Rückzugsstrecke überschreitet und/oder wenn die mit Hilfe eines Dickensensors zur Ermittlung der Dicke mehrerer einander überlappender Wertscheine ermittelte Dicke größer als eine voreingestellte maximal zulässige Dicke ist.
  11. Vorrichtung (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit einen Einstellwert der Vereinzelungsüberlappungstiefe und einen Einstellwert Abfangüberlappungstiefe getrennt voneinander in Abhängigkeit der ermittelten Rückzugsstrecke und/oder der ermittelten Dicke verändert oder beibehält.
  12. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit die Abzugswalze (18) mit einem Bremsgegenmoment beaufschlagt, sobald der erste Wertschein (36) die Abzugswalzewalze (18) nicht mehr kontaktiert, dass die Antriebseinheit die Abzugswalze (18) mit einem Rückzugsgegenmoment beaufschlagt, sobald die Abzugswalze (18) auf Grund des Bremsgegenmoments eine Drehzahl von null erreicht hat, und dass die Antriebseinheit die Abzugswalze (18) durch das Rückzugsgegenmoment entgegen der Abzugsrichtung (P2) antreibt, so dass ein in der Stapelreihenfolge des Wertscheinstapels (16) nach dem ersten Wertschein (36) angeordneter und beim Transport des ersten Wertscheins (36) zusammen mit diesem vom Wertscheinstapel (16) abgezogener zweiter Wertschein (38) dem Wertscheinstapel (16) wieder zugeführt wird.
  13. Verfahren zur Vereinzelung von Wertscheinen eines Wertscheinstapels,
    bei dem mit Hilfe einer Abzugswalze (18) ein der Abzugswalze (18) zugewandter erster Wertschein (36) des Wertscheinstapels (16) in Richtung einer ersten Vereinzelungswalze (22) und einer zweiten Vereinzelungswalze (26) in Transportrichtung transportiert wird,
    die erste Vereinzelungswalze (22) oder die zweite Vereinzelungswalze (24) derart angetrieben wird, dass der erste Wertschein (36) durch die angetriebene Vereinzelungswalze in Transportrichtung transportiert wird, wenn der erste Wertschein (36) die angetriebene Vereinzelungswalze kontaktiert,
    bei dem die Überlappungstiefe, um die die zweite Vereinzelungswalze (26) in eine umlaufende Vertiefung (48) der ersten Vereinzelungswalze (22) hineinragt, verändert wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe eines Dickensensors, die Dicke mehrerer einander überlappender Wertscheine, die sich zumindest teilweise zwischen und/oder in Transportrichtung gesehen kurz vor der erste Vereinzelungswalze (22) und der zweiten Vereinzelungswalze (26) befinden, ermittelt wird, und
    dass die mit Hilfe des Dickensensors ermittelte Dicke mit einer voreingestellten Maximaldicke vergleicht wird und eine Abfangüberlappungstiefe, um die die zweite Vereinzelungswalze (26) in die Vertiefung (48) der ersten Vereinzelungswalze (22) hineinragt, eingestellt wird, wenn die ermittelte Dicke größer als die Maximaldicke ist.
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