ES2281496T3 - Deposito para almacenamiento de billetes de banco. - Google Patents
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Abstract
Depósito de almacenamiento de billetes de banco (10, 12, 14, 16), que comprende: unos primeros y segundos medios de arrollamiento (18, 20; 18, 22) montados para su giro alrededor de ejes respectivos en un primer y segundo ejes (51), respectivamente; un elemento de soporte alargado (24; 26) que puede desenrollarse desde uno de los medios de arrollamiento hacia el otro de los medios de arrollamiento, y viceversa, de modo que los billetes de banco (60) pueden soportarse sucesivamente mediante el elemento de soporte mientras se arrolla alrededor de como mínimo uno de los medios de arrollamiento; medios de acoplamiento (44, 46, 50) para acoplar los ejes entre sí; caracterizado por: unos primeros medios de desviación (54) entre los medios de acoplamiento y los primeros medios de arrollamiento y unos segundos medios de desviación (56; 58) entre los medios de acoplamiento y los segundos medios de arrollamiento para permitir un movimiento relativo de desviación entre cada uno de dichos medios de arrollamiento y dichos medios de acoplamiento, y para mantener la tensión en el elemento de soporte.
Description
Depósito para almacenamiento de billetes de
banco.
La invención se refiere al almacenamiento de
billetes de banco u otros elementos laminares de valor, a los que
en esta memoria se hace referencia simplemente como billetes de
banco.
Es conocido disponer de un depósito de
almacenamiento de billetes de banco que comprende un primer y un
segundo tambores con una cinta arrollada en ambos tambores, y
dispuesta para soportar billetes de banco dispuestos sucesivamente
entre los arrollamientos de la cinta en el primer tambor. La cinta
se arrolla desde el primer tambor hacia el segundo tambor para
dejar al descubierto los billetes de banco soportados sucesivos a
efectos de que sean retirados, y se arrolla desde el segundo tambor
hacia el primer tambor para permitir que los billetes de banco
queden depositados sucesivamente en el primer tambor. El segundo
tambor se acciona para girar y arrollar la cinta desde el primer
hacia el segundo tambor, mientras que el primer tambor puede
accionarse para seguir el segundo tambor. En dirección opuesta, el
primer tambor se acciona para girar y arrollar la cinta desde el
segundo hacia el primer tambor, mientras que el segundo tambor puede
accionarse para seguir el primer tambor. Es conocido fijar el
primer y segundo tambores para su giro con respecto a los ejes
respectivos, que son accionados por su parte por uno o más
motores.
motores.
Cuando la cinta se arrolla desde un tambor hacia
el otro, es importante que la cinta esté sujeta firmemente entre
los dos tambores en todo momento. Dado que los billetes de banco se
almacenan en distintos lugares con respecto a la cinta, un
movimiento de la cinta significaría que la disposición de control
del depósito de almacenamiento de billetes de banco no podría
localizar la posición exacta de cada billete de banco
individual.
Durante su funcionamiento, cuando el número de
arrollamientos disminuye en un tambor, la longitud de cinta
desenrollada desde el mismo también disminuye, considerando que la
velocidad de giro del tambor permanece constante. En el caso
inverso, sucede lo mismo. Es decir, cuando el número de
arrollamientos en el otro tambor aumenta, la longitud de la cinta
que se arrolla en el otro tambor aumenta, considerando nuevamente
que la velocidad de giro del tambor permanece constante. Esto se
debe a que la longitud de cinta arrollada en un tambor o
desenrollada del mismo depende de la circunferencia del
arrollamiento exterior en el tambor. En la técnica anterior, la
cinta puede quedar sujeta firmemente entre los tambores arrollando
la cinta en un tambor mediante el giro del mismo, obteniendo a su
vez cierta resistencia al giro en el otro tambor desde el que la
cinta se está desenrollando. Esta disposición permite que la cinta
quede sujeta firmemente solo cuando los tambores están girando,
pero no cuando los tambores están
detenidos.
detenidos.
En una disposición alternativa de la técnica
anterior, los tambores giran a velocidades variables. De este modo,
cuando la cinta se desenrolla desde un tambor, éste puede girar
gradualmente más rápido, debido a que la longitud de la cinta que
se está desenrollando desde el mismo disminuye gradualmente en cada
revolución. En el caso inverso, sucede lo mismo con el otro tambor,
que puede girar gradualmente más despacio cuando la longitud de la
cinta que se está arrollando en el mismo aumenta gradualmente en
cada revolución. El ajuste continuo de las velocidades de giro de
los tambores requiere disposiciones relativamente complicadas y
caras, y el control del motor o motores que accionan los ejes.
El documento
US-A-5.622.027 da a conocer un
depósito de almacenamiento para artículos planos flexibles que
tiene las características del preámbulo de la reivindicación 1, en
el que los medios de acoplamiento consisten en un dispositivo de
accionamiento por correa, y en el que unos medios de desviación
están dispuestos entre el dispositivo de accionamiento por correa y
uno de los medios de arrollamiento, a efectos de mantener la
tensión del elemento de soporte en todo momento.
El documento
US-A-4.871.125 da a conocer un
depósito de almacenamiento de billetes de banco según el preámbulo
de la reivindicación 1, en el que un tren de engranajes de fricción
forma los medios de acoplamiento, y unos medios de desviación están
dispuestos entre los medios de acoplamiento y uno de los medios de
arrollamiento, a efectos de mantener la tensión del elemento de
soporte.
Un objetivo de la presente invención es eliminar
o, como mínimo, mitigar los problemas mencionados anteriormente.
En las reivindicaciones adjuntas se exponen los
aspectos de la invención.
A efectos de facilitar la comprensión de la
presente invención, a continuación se describirá una realización de
la misma, solamente a título de ejemplo, haciendo referencia a los
dibujos adjuntos, en los que:
la figura 1 es una vista lateral de un conjunto
de cuatro depósitos de almacenamiento de billetes de banco según la
presente invención;
la figura 2 es una vista esquemática que muestra
el principio de funcionamiento de cada depósito de almacenamiento
de billetes de banco;
la figura 3 muestra una versión ligeramente
modificada de uno de los depósitos de almacenamiento de billetes de
banco de la figura 1; y
la figura 4 es una vista en sección transversal
de cintas modificadas de un depósito de almacenamiento de billetes
de banco.
Haciendo referencia a la figura 1, se muestran
cuatro depósitos de almacenamiento de billetes de banco (10), (12),
(14), (16). Dichos depósitos de almacenamiento de billetes de banco
pueden constituir características de componentes de una máquina de
recepción y de suministro de billetes de banco. Dado que los
depósitos de almacenamiento son muy similares, en la presente
memoria solamente se hará referencia de manera específica al
depósito de almacenamiento (10).
El depósito de almacenamiento (10) comprende
unos primeros medios de arrollamiento o almacenamiento, y dos
segundos medios de arrollamiento o suministro. Los primeros medios
de arrollamiento pueden tener la forma de un tambor de
almacenamiento (18), y los segundos medios de arrollamiento pueden
tener la forma de unos tambores de suministro (20), (22). Pueden
utilizarse otros tipos de medios de arrollamiento, según convenga.
El tambor de almacenamiento tiene arrolladas a su alrededor un par
de cintas (24), (26) que se extienden alejándose del tambor de
almacenamiento hacia los rodillos (28), (30). A continuación, las
cintas se separan, extendiéndose una cinta alrededor del rodillo
(28) hacia el tambor de suministro (20), y extendiéndose la otra
cinta (26) alrededor del rodillo (30) hacia el tambor de suministro
(22). La cinta (24) es guiada entre el rodillo (28) y el tambor de
suministro (20) mediante rodillos adicionales (32). Las cintas
constituyen un ejemplo de elementos de soporte alargados, aunque
pueden utilizarse otros ejemplos en su lugar.
Si el tambor de almacenamiento (18) y los
tambores de suministro (20), (22) giran en las direcciones indicadas
por las flechas (A), las cintas (24), (26) se desenrollan desde el
tambor de almacenamiento y hacia los tambores de suministro
respectivos (20), (22). De manera alternativa, el tambor de
almacenamiento (18) y los tambores de suministro (20), (22) pueden
girar en direcciones opuestas, de modo que las cintas se desenrollen
desde los tambores de suministro hacia el tambor de
almacenamiento.
Los billetes de banco (-60-, ver figura 2)
pueden suministrarse entre las cintas (24), (26) al juntarse en los
rodillos (28), (30), cuando las cintas se están arrollando en el
tambor de almacenamiento (18). Por lo tanto, los billetes de banco
individuales pueden almacenarse en una disposición en espiral en el
tambor de almacenamiento, en posiciones sucesivas entre las cintas
(24), (26). En la vista mostrada en la figura 1, pueden utilizarse
una correa o cinta sin fin (34) y una serie de rodillos (36) para
guiar el billete de banco desde una posición con respecto al
depósito de almacenamiento de billetes de banco (10) para ser
recogido entre las cintas (24), (26). De este modo, asumiendo que
las cintas (24), (26) se están desenrollando desde el tambor de
almacenamiento (con los tambores girando en la dirección -A-),
cualquier billete de banco llevado por las mismas será suministrado
a la correa (34) para ser guiado hacia una posición adecuada, por
ejemplo, en una máquina de recepción y suministro de billetes de
banco. A la inversa, un billete de banco introducido en una máquina
de este tipo puede ser guiado hacia una posición entre los rodillos
(28), (30) mientras las cintas (24), (26) se están arrollando en el
tambor de almacenamiento (18) (con los tambores girando en dirección
opuesta a -A-). El billete de banco queda sujeto entre las cintas
(24), (26) al convergir en los rodillos (28), (30), transportándose
el billete de banco a continuación hacia el tambor de
almacenamiento.
Haciendo referencia a la figura 2, se utiliza un
motor (38) para accionar, a través de un engranaje (40), los ejes
de los rodillos (28) y (30) para transportar las cintas (24), (26) a
una velocidad constante en cualquiera de las dos direcciones
opuestas.
Los engranajes (44), (46) y (50) están acoplados
a ejes (51) (ver figura 1) del tambor de almacenamiento (18) y de
los tambores de suministro (22) y (20), respectivamente, tal como se
muestra esquemáticamente mediante las líneas (52) de la figura 2.
Estos engranajes engranan entre sí de modo que giran conjuntamente,
en este caso mediante el engranado del engranaje del tambor de
almacenamiento (44) con el engranaje del primer tambor de
suministro (46), y del engranaje del primer tambor de suministro
(46) con el engranaje del segundo tambor de suministro (50) a
través de un engranaje libre (48). (En la figura 2, la disposición
difiere ligeramente de la figura 1 en que los tambores de
suministro giran en la misma dirección, por lo que el engranaje
libre -48- está dispuesto entre los
engranajes -46- y -50- para conseguirlo).
engranajes -46- y -50- para conseguirlo).
Unos medios de desviación en forma de muelles
espirales o de torsión (54), (56), (58) conectan los ejes a los
engranajes respectivos (44), (46), (50). Los muelles permiten un
movimiento giratorio relativo de desviación entre cada tambor y su
engranaje. De esta manera, las cintas (24), (26) que se arrollan
alrededor de los tambores pueden quedar sujetas de manera ajustada
en todo momento. Los muelles se desvían en direcciones que tienden
a provocar el arrollamiento de las cintas en los tambores
respectivos, lo cual también mantiene las cintas en tensión. La
utilización de muelles u otros medios de desviación permite obtener
una solución relativamente compacta y con un coste reducido. De
manera alternativa, puede conseguirse un efecto similar disponiendo
los muelles entre los ejes y los tambores, en cuyo caso, si los
ejes se extienden a través de los tambores, los muelles pueden
estar dispuestos entre los ejes y una superficie orientada
interiormente de manera radial del tambor
respectivo.
respectivo.
En la figura 3 se muestra una disposición
práctica, en la que los mismos números de referencia representan
los mismos elementos. El depósito de almacenamiento de la figura 3
es similar a los de las figuras 1 y 2, excepto por una
redisposición de las posiciones relativas de los tambores, rodillos
y engranajes. En este caso, el engranaje (44) del tambor (18)
engrana con cada uno de los engranajes (46) y (50) de los tambores
de suministro (22) y (20), respectivamente.
Las distintas versiones del depósito de
almacenamiento de billetes de banco funcionan tal como sigue.
Los rodillos (28) y (30) son accionados a una
velocidad constante, que determina la velocidad a la que las cintas
(24), (26) se desplazan. Las velocidades perimetrales de los
tambores se corresponden con la velocidad a la que la cinta es
suministrada hacia o desde los tambores. En términos generales, esto
significa que los tambores girarán a una velocidad diferente a la
de sus engranajes asociados, cuyas velocidades relativas estarán
determinadas por las relaciones de transmisión. Esto es posible
gracias a la contracción y expansión de los muelles respectivos
(54), (56)
y (58).
y (58).
En la realización preferente, las relaciones de
transmisión son tales que, para cada tambor, cuando el tambor está
a mitad de camino entre su estado vacío y lleno, la velocidad
giratoria del engranaje de accionamiento concuerda con la velocidad
giratoria del tambor, determinadas por la velocidad del movimiento
de las cintas (24), (26). Pueden determinarse relaciones de
transmisión adecuadas a partir de los diámetros de los tambores
medio arrollados.
En una disposición de este tipo, el muelle para
cada tambor presenta su tensión mínima cuando el tambor está medio
lleno, aunque esta tensión sigue siendo significativa, debido a que
el muelle ha sido cargado previamente durante su montaje.
Si el tambor está menos que medio lleno, el
perímetro será relativamente tan pequeño que el tambor girará más
rápido que el engranaje. De este modo, si la cinta se está
desenrollando, la velocidad de la cinta hace girar el tambor con
respecto a su engranaje asociado, lo que provoca un tensado del
muelle. Por otro lado, si la cinta se está arrollando en el tambor,
el suministro relativamente rápido de la cinta al tambor significa
que el muelle puede destensarse, provocando un aumento de la
velocidad perimetral del tambor.
A la inversa, si el tambor está más que medio
lleno, el diámetro del tambor, que incluye la cinta arrollada en el
mismo, será relativamente grande y, por lo tanto, el tambor girará
relativamente despacio. La tensión de la cinta ralentizará el
tambor con respecto al engranaje de accionamiento, provocando que la
cinta se tense gradualmente si se está arrollando en el tambor. Si
se está desenrollando, el muelle puede destensarse, cuando el
tambor gira con respecto a su engranaje asociado, provocando que el
tambor gire más despacio que el engranaje.
El resultado es que, para cada tambor, cuando el
tambor gira para permitir que la cinta se desenrolle desde un
estado lleno hasta un estado vacío, la tensión del muelle disminuye
en primer lugar hasta un mínimo, y luego aumenta nuevamente. De
manera similar, cuando la cinta se arrolla en el tambor, la tensión
del muelle disminuye hasta un mínimo antes de aumentar
nuevamente.
Esta disposición presenta beneficios
significativos. En primer lugar, el intervalo de tensiones en cada
muelle es relativamente pequeño, facilitando de este modo la
selección de un muelle adecuado y la fabricación del conjunto, y
reduciendo el intervalo de tensiones aplicadas a las cintas. En
segundo lugar, los cambios en la tensión de los muelles de los
tambores de suministro (20), (22) se producen sustancialmente al
mismo tiempo que los cambios de tensión correspondientes del muelle
del tambor principal (18). Esto equilibra la tensión a ambos lados
del rodillo (28), reduciendo de este modo los riesgos de
deslizamiento de las cintas (24), (26). Preferentemente, el
conjunto está diseñado de modo que las tensiones producidas por los
muelles cambien de manera sincronizada y equilibradamente, incluso
aunque esto signifique que la tensión mínima no se produzca
necesariamente cuando el tambor respectivo está exactamente medio
lleno.
Aunque esta es la realización preferente, son
posibles otras alternativas. Por ejemplo, las relaciones de
transmisión podrían seleccionarse de modo que la velocidad giratoria
del tambor concuerde con la del engranaje asociado cuando el tambor
está totalmente arrollado (o totalmente desenrollado), en cuyo caso
la tensión del muelle cambiará monotónicamente cuando el tambor se
desenrolla (o arrolla) totalmente.
Una ventaja de la disposición descrita
anteriormente es que la velocidad de movimiento de las cintas (24),
(26) permanece constante durante todo su funcionamiento, de modo que
el funcionamiento del aparato de almacenamiento puede sincronizarse
con el del resto de la máquina en la que está instalado y, si se
desea, puede utilizarse el mismo motor para accionar el aparato de
almacenamiento y otras partes de la máquina. Si se desea, pueden
disponerse medios adicionales para mantener esta velocidad de
movimiento constante y predecible, evitando el deslizamiento en los
rodillos (28), (30), o detectando dicho deslizamiento y tomando
acciones correctivas.
Aunque la figura 2 muestra muelles asociados al
tambor de almacenamiento (18) y a los tambores de suministro (20),
(22), podrían utilizarse muelles asociados solamente a los tambores
de suministro o solamente al tambor de almacenamiento, aunque en
dichas disposiciones será más difícil obtener una velocidad de
movimiento constante de las cintas (24), (26). En los casos en que
los muelles están asociados solamente a los tambores de suministro,
sería necesario que fuesen suficientemente expansivos para compensar
el cambio en la velocidad de ambos tambores de suministro y del
tambor de almacenamiento. Podría asociarse solamente un único muelle
al tambor de almacenamiento, si los tambores de suministro
funcionasen simétricamente entre sí (por ejemplo, si estuviesen
acoplados mediante un engranaje diferencial). De otro modo, las
cintas se arrollarían en los tambores de suministro y se
desenrollarían desde los mismos de manera desigual.
Se ha hecho referencia a muelles espirales o de
torsión, aunque podrían utilizarse otros tipos de medios de
desviación, según se necesite. El objetivo de los muelles es
permitir un movimiento giratorio relativo entre los tambores y sus
engranajes o medios de acoplamiento respectivos, desviando además
los tambores en una dirección para provocar que las cintas queden
sujetas de manera ajustada.
En las figuras 1 y 2, se utilizan dos cintas
(24), (26), aunque podría utilizarse una única cinta que se
arrollaría alrededor de un tambor de almacenamiento y de un único
tambor de suministro. De este modo, los billetes de banco quedarían
almacenados entre arrollamientos en el tambor de almacenamiento, en
lugar de entre cintas separadas en el tambor de almacenamiento, tal
como se ha mostrado. En los casos en que se utilice una única
cinta, podrían incorporarse medios de desviación en el tambor de
almacenamiento, el tambor de suministro o, preferentemente, en
ambos.
En una modificación de la realización ilustrada,
mostrada en la figura 4, las cintas (24), (26) no se solapan. Dos
cintas (24) se arrollan alrededor del tambor de almacenamiento y de
un primer tambor de suministro. La otra cinta (26) se arrolla
alrededor del tambor de almacenamiento y de un segundo tambor de
suministro. Cuando las cintas (24), (24), (26) se arrollan
alrededor del tambor de almacenamiento, no quedan solapadas. El
billete de banco (60) se soporta entre las cintas, con las cintas
(24), (24) en un lado del mismo y la cinta (26) en el otro lado del
mismo. Esto tiene la ventaja de que dos arrollamientos de las cintas
modificadas tienen aproximadamente el mismo grosor radial que un
único arrollamiento de las cintas (24), (26), tal como se ilustra
en la figura 4. Con el grosor reducido, el grado de extensión y
retracción necesario a realizar por los medios de desviación se
reduce, ya que el cambio máximo en el grosor durante el
funcionamiento del tambor de almacenamiento para un número
determinado de billetes de banco es menor. Esto permite obtener un
diseño más compacto o, de manera alternativa, significa que pueden
almacenarse más billetes de banco en un tambor con un tamaño
aproximadamente igual, estando más relacionado el factor
determinante con el grosor de los billetes de banco y menos con el
grosor de las cintas.
Las disposiciones descritas anteriormente
podrían modificarse suministrando una fuerza de accionamiento
positiva a los distintos tambores, por ejemplo, utilizando un
engranaje (42), mostrado en líneas discontinuas en la figura 2,
para transmitir el giro producido por el motor (38) a los engranajes
(44), (46) y (50). De manera alternativa, podría disponerse un
motor por separado. No obstante, resulta preferente que las
velocidades de giro de los tambores estén controladas por el ritmo
al que se suministran las cintas de soporte (24), (26).
En lugar de los engranajes mostrados
esquemáticamente en la figura 2, podrían utilizarse otras
disposiciones, tales como correas, para acoplar entre sí los ejes
de los distintos tambores.
En lugar de almacenar los billetes de banco
solamente en un tambor, la disposición podría permitir transferir
billetes de banco desde un tambor a otro.
Claims (9)
1. Depósito de almacenamiento de billetes de
banco (10, 12, 14, 16), que comprende:
- unos primeros y segundos medios de arrollamiento (18, 20; 18, 22) montados para su giro alrededor de ejes respectivos en un primer y segundo ejes (51), respectivamente;
- un elemento de soporte alargado (24; 26) que puede desenrollarse desde uno de los medios de arrollamiento hacia el otro de los medios de arrollamiento, y viceversa, de modo que los billetes de banco (60) pueden soportarse sucesivamente mediante el elemento de soporte mientras se arrolla alrededor de como mínimo uno de los medios de arrollamiento;
- medios de acoplamiento (44, 46, 50) para acoplar los ejes entre sí; caracterizado por:
- unos primeros medios de desviación (54) entre los medios de acoplamiento y los primeros medios de arrollamiento y unos segundos medios de desviación (56; 58) entre los medios de acoplamiento y los segundos medios de arrollamiento para permitir un movimiento relativo de desviación entre cada uno de dichos medios de arrollamiento y dichos medios de acoplamiento, y para mantener la tensión en el elemento de soporte.
2. Depósito de almacenamiento de billetes de
banco, según la reivindicación 1, dispuesto de modo que la fuerza
de desviación producida por cada uno de dichos medios de desviación
disminuye en primer lugar y aumenta posteriormente cuando el
elemento de soporte alargado se desenrolla desde cualquiera de
dichos medios de arrollamiento.
3. Depósito de almacenamiento de billetes de
banco, según la reivindicación 1 ó 2, dispuesto de modo que los
medios de desviación dispuestos entre los primeros medios de
arrollamiento y los primeros medios de accionamiento producen una
tensión en dicho elemento de soporte alargado que cambia
sustancialmente de la misma manera que la tensión producida por los
medios de desviación dispuestos entre los segundos medios de
arrollamiento y los segundos medios de accionamiento.
4. Depósito de almacenamiento de billetes de
banco, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que
incluye medios para accionar el elemento de soporte alargado a una
velocidad sustancialmente constante, a efectos de transferir el
elemento de soporte alargado entre los primeros y segundos medios de
arrollamiento.
5. Depósito de almacenamiento de billetes de
banco, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que
comprende un elemento de soporte alargado adicional, estando
dispuestos los elementos de soporte (24, 26) de modo que pueden
desenrollarse desde los segundos medios de arrollamiento respectivos
(20, 22) hacia los primeros medios de arrollamiento (18), y
viceversa, de modo que los billetes de banco (60) pueden soportarse
sucesivamente entre los elementos de soporte alargados (24, 26)
mientras se arrollan alrededor de los primeros medios de
arrollamiento.
6. Depósito de almacenamiento de billetes de
banco, según la reivindicación 5, en el que los segundos medios de
desviación (54, 56, 58) están dispuestos entre los medios de
acoplamiento y cada uno de dichos segundos medios de arrollamiento
(20, 22).
7. Depósito de almacenamiento de billetes de
banco, según la reivindicación 5 ó 6, en el que cada elemento de
soporte alargado está dispuesto de modo que está en una relación de
no solapamiento con el otro elemento de soporte alargado cuando se
arrolla en los primeros medios de arrollamiento.
8. Depósito de almacenamiento de billetes de
banco, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el
que dichos medios de desviación (54, 56, 58) comprenden muelles
espirales o de torsión.
9. Depósito de almacenamiento de billetes de
banco, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el
que cada uno de dichos medios de desviación está cargado previamente
para obtener como mínimo una fuerza de desviación mínima cuando el
elemento de soporte alargado se transfiere entre los medios de
arrollamiento.
Applications Claiming Priority (2)
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| EP01310717 | 2001-12-20 | ||
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|---|---|---|---|---|
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