JP3044131U - シートのスタックを収容するためのカセットを備えたシート引き出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本考案は、シートのスタックを収容するためのカセット
を備えたシート引き出し装置、ならびに、引き出し装置
に対するシートのスタックの圧着力を制御するための方
法に関する。この引き出し装置は、揺動軸（３４）に配
置された引き出しローラ（１６）を有している。この揺
動軸（３４）は中央で、この揺動軸を貫通する駆動軸
（１８）に固着されている。この駆動軸（１８）の一方
の端部（２０）はフレームに固着された軸受け（２１）
に支承されていて、駆動軸（１８）の他方の端部（６
２）は移動可能な軸受け（６４）に支承されている。こ
の移動可能な軸受けには力センサ（７０，７４，７６）
が作用している。この力センサは引き出しローラ（１
６）に対するシートのスタック（１２）の圧着力を検出
するために規定されている。圧着力は、この圧着力が到
達可能な最小値と最大値との間の、狭く制限された平均
値範囲内で動かされるように制御される。

Description

【考案の詳細な説明】

本考案は、シートのスタックを収容するためのカセ ットを備えたシート引き出し装置、ならびにシート引 き出し装置に対するシートのスタックの圧着力を調整 するための方法に関する。 このようなカセットは、シート引き出し装置、特に 自動紙幣ディスペンサに使用される。このカセット内 に存在する紙幣パッケージは、圧着エレメントによっ てカセットの端壁に向かって押圧される。このカセッ トは、その都度の最前部の紙幣が、端壁を貫通する引 き出しエレメントに接触するように構成されている。 このような引き出しエレメントは通常の場合引き出し ローラであるが、しかし引き出しフィンガまたはこれ に類似するものであってよい。 紙幣パッケージをばね弾性的な圧着プレートによっ て引き出しエレメントに向かって押圧することは既に 公知である。この圧着プレートは距離センサを介して 圧着用キャリッジの制御を生ぜしめる。この場合、明 確に一定の圧着力を保証することは殆ど不可能である 。それというのは、カセット内の紙幣の摩擦がパッケ ージの紙幣の数によって、また紙幣の状態（折れや皺 など）に関連して変化するからである。 冒頭で述べた形式の公知のシート引き出し装置（ド イツ連邦共和国特許第３４３４３７８０号明細書）の 場合、紙幣パッケージが圧着プレートによって引き出 しローラに向かって押圧される。この圧着プレートは 、カセットに設けられたモータによって移動させられ る。最前部の紙幣に対する引き出しローラの圧着力が 測定され、駆動モータの制御のために使用される。こ のために、引き出しローラの軸線は一方の側で圧着装 置に移動可能に支承されている。この圧着装置は力セ ンサに直接的に支持されている。力センサによって測 定された支持力は、引き出しローラに対するスタック の圧着力に対して直接的に比例する。 しかしながら、軸線の一方の側の変位によってスタ ックに対して引き出し軸が傾斜位置を取ることにより 、引き出しエラーや紙幣の傾動のおそれが生じる。こ のような問題が大きくなるのは、特に紙幣のスタック がスタック全面にわたっては均一な厚さを有していな いことによる。紙幣束におけるあらゆる歪みやパッケ ージング時の変形や偽造防止用パターンの厚み(Siche rheitsfadenverdickungen)や凹版エンボス加工部(Tie fdruckpraegungen)によって、大きなスタックの場合に は、スタック全面にわたってスタック厚が変化し、ひ いては、引き出しローラにおける圧着力が不均一にな る。特に、例えば千枚以上の大量の紙幣がカセットに 充填されている場合に比較的高い圧着力によってその 異なる厚さを補償することは全くできないかまたは可 能であっても不十分な程度にすぎない。しかしながら 、紙幣をできる限り真直ぐかつ均一にカセットから引 き出した場合のみ、引き出し系全体は支障なく作業す る。 本考案の課題は、冒頭で述べた形式の、カセットを 備えたシート引き出し装置を改良して、簡単な手段に よって均一な圧着力を保証し、スタック表面が十分に 平らでない場合でもスタックからの個々のシートの申 し分のない引き出しが保証されるようなシート引き出 し装置を提供することである。さらに、本考案の課題 は圧着力を調整することができるような方法を提供す ることである。 本考案によれば、このような課題は請求項１もしく は請求項１０に記載の特徴に解決される。 本考案は、少なくとも２つの引き出しローラを備え 、これらの引き出しローラ相互間でトルクのための導 入点に位置する唯１つの受けを有する引き出し軸が回 転した時には、圧着力全体がこの受けに作用し、従っ てこの受けで圧着力を測定することができるという認 識に基づいている。このような力は駆動軸に導かれ、 この駆動軸の軸受けにおいても測定することができる 。圧着力が軸受けに分配される比は、常に均一である ので、駆動軸の一方の端部における力を測定するだけ で十分である。シート平面に対して垂直に向いた、ガ イドフォークの脚部の間で揺動軸を案内することによ って、最前部のシートの面に対して垂直に向いた力だ けが有効となり、測定を行うことができる。受けを通 る揺動軸線を中心にして自由に旋回可能な揺動軸は、 スタック端面を凹凸に対してだけではなく、引き出し ローラにおける摩擦値が不均一な場合にも引き出し力 の均一な分配に役立つ。 このような装置によって、一方の側で変位する駆動 軸の傾斜位置も許容されるので、従来技術において生 じた問題は取り除かれる。本考案の別の構成によれば 、この駆動軸には、固く支承された側でトルクが導入 される。この場合、軸受け反力だけを吸収することが できる。駆動軸の他方の端部はシート平面に対して垂 直に移動可能に支承されている。この端部に力センサ が作用する。 圧着力は、移動可能な軸端部に摩擦力結合的に連結 されたばねによって規定されると有利である。移動可 能な圧着エレメントが引き出し装置に向かってシート のスタックを押しずらし、駆動軸を変位させる。ばね は緊張させられ、圧着力に相当する反力を生ぜしめる 。ばねの変位距離は、引き出し装置に対するシートの スタックの圧着力のための尺度である。力センサとし て、変位距離を検出する距離センサが使用されてよい 。 本考案の別の構成では、カセットは引き出し装置に 押し付けることによって装着可能である。距離センサ は、カセットが押し付けられているか否かの情報を発 信することもできるように構成されている。移動可能 な軸端部は移動可能な軸受けに支承されている。この ような軸受けは、カセットが取り出されるとばねによ って第１の移動位置にもたらされる。引き出し装置に 押し付けられると、カセットは軸受けに作用し、この 軸受けをばね力に抗して第２の位置に移動させる。こ のような位置が距離センサによって制御装置に報告さ れる。この制御装置は圧着装置を作動させる。これに より、カセット内のシートのスタックは引き出し装置 に向かって押しずらされる。この引き出し装置の軸は 前に説明したように変位して、規定された圧着力に相 当する変位距離が距離センサによって信号化されるま で、ばねを徐々に緊張させる。このような信号化によ り、圧着装置がスイッチオフされる。この制御法は実 施例につきさらに詳しく説明する。 本考案の有利な構成では、距離センサが反射光バリ アを有している。移動可能な軸受けに取り付けられた 反射材の面の法線は移動方向に向いている。表面鏡面 加工された扁平な反射材は特に良好に再現可能な測定 結果を生ぜしめる。 反射材は、発光器によって形成された光のスポット が受光器においてシャープなエッジコントラストを成 して、ほぼ受光器の受光面の大きさで結像されるよう に、反射光バリアに対して隔たって配置されている。 移動可能な軸受けの移動に伴う、光バリアと反射材と の間の距離変化は、前述のような配置において、受光 面の照度レベルの、移動に関連した変化をもたらす。 これにより、受光体の出力量の、移動に直接的に比例 する直線的な変化が得られる。この出力量は圧着用モ ータの制御に役立つ。 本考案の別の構成は請求項２以下および以下の実施 例に記載されている。次に、本考案を１実施例につき 、図面とともに説明する。 第１図は、紙幣のための貯え容器と、引き出し・個 別化装置の主なエレメントとを部分的に示した概略図 である。 第２図は、駆動軸を備えた揺動軸を通る、軸線を含 む部分を示す平面図である。 第３図は、圧着系と、力測定系と、制御系とから成 る装置を示す概略図である。 第４図は、第３図の力測定系の特性曲線を示す図で ある。 第１図には全体的に符号１０で個別化モジュールの 一部が示されている。この個別化モジュールは直方体 のフレームを有している。このフレームには、シート のスタック１２を有するカセット１４が挿入されてい る。この個別化モジュール１０の引き出し装置の引き 出しローラ１６が、カセット内に位置するスタック１ ２の最前部のシートに位置している。このスタック１ ２は、圧着用モータ４６によって操作される圧着装置 １３（第２図）により、引き出しローラ１６の方向に プレロードつまり予荷重をかけられているので、スタ ック１２のシートは常にある程度のプレロードによっ て引き出しローラ１６に当て付けられている。これら の引き出しローラ１６は、後で詳しく説明するような 形式で駆動軸１８に配置されている。この駆動軸１８ の一方の端部２０は、フレームに固着された軸受け２ １に回転可能に支承されていて、矢印Ｂの方向に駆動 可能である。 引き出しローラは、これらの引き出しローラにその 都度当て付けられた、スタック１２のシート２２を、 または場合によっては互いに付着した複数のシート２ ２，２４を、搬送ローラ２６と対向ローラ２８との間 のニップの方向に搬送する。これらの搬送ローラおよ び対向ローラは、駆動軸１８に対して平行な軸３０； ３２に配置されていて、引き出しローラ１６と同じ方 向に、つまり矢印Ｂの方向に駆動可能である。搬送ロ ーラ２６の働きによって、これらの搬送ローラに当て 付けられたシート２２がニップを通って上方に向かっ て搬送される。これに対して対向ローラ２８によって 、１枚よりも多いシートが搬送ローラ２６と対向ロー ラ２８との間のニップを貫通してしまうのが阻止され るようになっている。 引き出しローラ１６は環状の揺動軸３４に配置され ている。互いに軸方向の間隔を置いて３つの引き出し ローラ１６が配置されている。真ん中の引き出しロー ラは２つの外側の引き出しローラの間のちょうど真ん 中に位置している。 揺動軸３４は、全体的に符号４８で示されたユニバ ーサルジョイントによって駆動軸１８に支承されてい る。このユニバーサルジョイントは、駆動軸１８に固 着された、環状の支承面５２を備えた軸受けボール５ ０を有している。この軸受けボール５０の表面には、 この実施例においては軸平行な２つの溝５４が形成さ れている。これらの溝のうち第２図には一方の溝だけ が示されている。 ２つの外側の引き出しローラの間のちょうど真ん中 に設けられた真ん中の引き出しローラの領域には、揺 動軸３４に、ボールソケット状の支承面５６が形成さ れている。これらの支承面５６からは、揺動軸３４の 両端部に向かって、孔５８が延びている。この孔の直 径は、揺動軸３４の自由端部に向かって円錐形に拡大 されているので、揺動軸３４は、駆動軸１８の軸線６ ０に対して平行に向いた真ん中の位置から、それぞれ 任意の側に向かって角度β／２だけ旋回させることが できる。 揺動軸の旋回可能性を維持しつつ、駆動軸１８から 揺動軸３４へのトルクの伝達を可能にするために、真 ん中の引き出しローラの領域において、揺動軸３４の 内面に、図示していないピンが設けられている。これ らのピンは軸受けボール５０に設けられた溝５４に係 合している。このことにより、軸線６０を中心にして トルクが伝達されるにもかかわらず、図平面に対して 垂直な軸線を中心にして揺動軸３４が旋回することが できる。 引き出し力を均一に分配するために、引き出そうと するシート２２の平面に対して垂直に向いた、つまり スタック端面に対して垂直に向いた揺動軸３４の旋回 運動だけが望まれるので、揺動軸３４の、第２図にお いて左側の端部はガイド付設部３６を有している。こ のガイド付設部は、ガイドフォーク４０の両脚部３８ の間に係合している（第１図）。このガイドフォーク は、スタック端面に対して垂直な軸線を中心にした揺 動軸３４の傾動を阻止し、スタック端面に対して平行 な軸線を中心にした揺動軸３４の揺動運動を可能にす る。このガイドフォーク４０は、個別化モジュール１ ０のフレームに固着された支持体４２に固定されてい る。この支持体は、第１図に概略的に示されている。 ここまで説明した装置はドイツ連邦共和国特許第４ １２４５６６号明細書に基づき公知である。 駆動軸１８の他方の端部６２は、滑子ガイドとして 形成された移動可能な軸受け６４に支承されている。 この軸受けはフレーム壁６８に設けられたスリット６ ６内でスムーズにスライド可能である。この軸受け６ ４には引張りばね７０が作用する。この引張りばねの 他方の端部はピン７２を介してフレーム壁６８に結合 されている。この引張りばね７０が駆動軸１８の移動 可能な端部６２をカセット１４の方向に引張るように 、引張りばね７０は配置されている。 移動可能な軸受け６４の、カセットとは隔たった側 には、表面鏡面加工された扁平な反射材７４が取り付 けられている。この反射材の面の法線は軸受け６４の 移動方向に向いている。この反射材７４に対向して反 射光バリア７６が配置されている。この反射光バリア の中心線７８は反射材７４に垂直に位置している。 軸受け６４には連行体８０が一体成形されている。 この連行体はカセット１４の差し込み経路内に突入し ている。 第３図には、カセット１４内に配置された、圧着用 モータ４６を備えた圧着装置１３と、制御装置４４と 、ばね７０と反射材７４と反射光バリア７６とから成 る、圧着力のための測定系とが概略的に示されている 。この第３図につき、本考案によるシート引き出し装 置の作用形式を以下に説明する。なおこの際、移動距 離・出力電圧の特性曲線を示した第４図にも関連して 説明する。 反射光バリア７６の光学系の焦点距離、およびこの 反射光バリアと反射材７４との間の間隔ｄは、発光器 ９０により生ぜしめられた光スポットが受光器９２の 平面においてシャープなエッジコントラストを成して 、受光器９２の受光面にほぼ相当する大きさを有して 結像されるように選択されている。 引き出し系からカセット１４が取り出されたときに は、反射材７４は反射光バリア７６から距離ｄ_１だけ 隔たっている。この位置は駆動軸１８の傾斜位置ｔに 対応する（第２図には図面を見易くするために、駆動 軸１８の異なる傾斜位置ｔ，ｕ，ｖ，ｗに対応する、 この駆動軸の軸線６０の位置だけが示されている）。 この傾斜位置ｔにおいては受光器９２は電圧Ｕ_１を生 ぜしめる。このような電圧は最小値として制御装置４ ４に記憶されている。 引き出し系にカセット１４を押し付けると、カセッ トは連行体８０に作用する。これにより、軸受け６４ と、この軸受けと一緒に反射材７４とが反射光バリア ７６の方向に移動させられる。このような位置におい ては、駆動軸は傾斜位置ｕを占める。受光器の電圧Ｕ は反射光バリア７６の作業範囲９４の下側３分の１に 位置するような値に上昇する。電圧ＵがＵ_１とは異な る値を取ったという事実から、制御装置４４は、カセ ット１４が今やシート２２をスタック１２から引き出 すことができるような作業位置に位置していることを 推論する。 次いで圧着装置１３は、作業範囲９４の上端部にお ける電圧Ｕ_３が生ぜしめられるまで、制御装置４４の 制御下で引き出し装置の方向に移動させられる。この とき反射材７４は、反射光バリア７６に対して間隔ｄ_３ を有し、駆動軸は傾斜位置ｗを取っている。値Ｕ_１ ，Ｕ_３から制御装置４４は引き出しローラ１６に対す るスタック１２の圧着力のための平均作業値を算出す る。このような平均作業値により、駆動軸１８の傾斜 位置ｖにおいては、反射材７４と反射光バリア７６と の間の間隔ｄ_２がもたらされる。このような間隔には 電圧Ｕ_Ｍが相当する。 制御装置４４は、今や後退方向に圧着用モータ４６ が制御されることにより、電圧Ｕ_２に相当する値に圧 着力を減じる。この値はＵ_Ｍを僅かに上回っている。 シート２２がカセット１４から引き出されると、圧着 力は減退する。受光器の出力電圧が値Ｕ_Ｍを下回るや いなや、圧着力は再びＵ_２に相当する値にまで高めら れる。値Ｕ_２と値Ｕ_Ｍとの差は、スタック１２から引 き出されるシート２２の規定された数、例えば１０枚 に相当する。 このような装置は、引き出しローラ１６に対するス タック１２の圧着力の正確な調整を可能にするととも に、全ての引き出しローラに対して引き出しモーメン トを均一に分配することを可能にする。スタックの厚 さはさほど問題ではない。圧着力のための測定系の解 像度は、駆動軸１８によって形成された、軸受け２１ ，６４の間の間隔もしくは軸受け２１と軸受けボール ５０との間の間隔によって規定された梃腕の長さ比だ け反射材の変位を増大させることによりさらに高めら れる。 カセット１４を取り出すと、電圧は再び値Ｕ_１に低 下する。このような値においては、制御装置４４は「 カセットが取り出された」という状態の報告を発信す る。

【提出日】平８．９．４

【考案の詳細な説明】

本考案によれば、このような課題は請求項１もしくは請求項８に記載の特徴に
解決される。 本考案は、少なくとも２つの引き出しローラを備え、これらの引き出しローラ
相互間でトルクのための導入点に位置する唯１つの受けを有する引き出し軸が回
転した時には、圧着力全体がこの受けに作用し、従ってこの受けで圧着力を測定
することができるという認識に基づいている。このような力は駆動軸に導かれ、
この駆動軸の軸受けにおいても測定することができる。圧着力が軸受けに分配さ
れる比は、常に均一であるので、駆動軸の一方の端部における力を測定するだけ
で十分である。シート平面に対して垂直に向いた、ガイドフォークの脚部の間で
揺動軸を案内することによって、最前部のシートの面に対して垂直に向いた力だ
けが有効となり、測定を行うことができる。受けを通る揺動軸線を中心にして自
由に旋回可能な揺動軸は、スタック端面の凹凸に対してだけではなく、引き出し
ローラにおける摩擦値が不均一な場合にも引き出し力の均一な分配に役立つ。 このような装置によって、一方の側で変位する駆動軸の傾斜位置も許容される
ので、従来技術において生じた問題は取り除かれる。本考案の別の構成によれ
ば、この駆動軸には、固く支承された側でトルクが導入される。この場合、軸受
け反力だけを吸収することができる。駆動軸の他方の端部はシート平面に対して
垂直に移動可能に支承されている。この端部に力センサが作用する。 圧着力は、移動可能な軸端部に摩擦力結合的に連結されたばねによって規定さ
れる。移動可能な圧着エレメントが引き出し装置に向かってシートのスタックを
押しずらし、駆動軸を変位させる。ばねは緊張させられ、圧着力に相当する反力
を生ぜしめる。ばねの変位距離は、引き出し装置に対するシートのスタックの圧
着力のための尺度である。力センサとして、変位距離を検出する距離センサが使
用されてよい。 カセットは引き出し装置に押し付けることによって装着可能である。距離セン
サは、カセットが押し付けられているか否かの情報を発信することもできるよう
に構成されている。移動可能な軸端部は移動可能な軸受けに支承されている。こ
のような軸受けは、カセットが取り出されるとばねによって第１の移動位置にも
たらされる。引き出し装置に押し付けられると、カセットは軸受けに作用し、こ
の軸受けをばね力に抗して第２の位置に移動させる。このような位置が距離セン
サによって制御装置に報告される。この制御装置は圧着装置を作動させる。これ
により、カセット内のシートのスタックは引き出し装置に向かって押しずらされ
る。この引き出し装置の軸は前に説明したように変位して、規定された圧着力に
相当する変位距離が距離センサによって信号化されるまで、ばねを徐々に緊張さ
せる。このような信号化により、圧着装置がスイッチオフされる。この制御法は
実施例につきさらに詳しく説明する。 ここまで説明した装置は、圧着用モータ４６を除いてドイツ連邦共和国特許第
４１２４５６６号明細書に基づき公知である。

【提出日】平９．４．２４

【考案の詳細な説明】

本考案は、シートのスタックを収容するためのカセットを備えたシート引き出
し装置に関する。 このようなカセットは、シート引き出し装置、特に自動紙幣ディスペンサに使
用される。このカセット内に存在する紙幣パッケージは、圧着エレメントによっ
てカセットの端壁に向かって押圧される。このカセットは、その都度の最前部の
紙幣が、端壁を貫通する引き出しエレメントに接触するように構成されている。
このような引き出しエレメントは通常の場合引き出しローラであるが、しかし引
き出しフィンガまたはこれに類似するものであってよい。 紙幣パッケージをばね弾性的な圧着プレートによって引き出しエレメントに向
かって押圧することは既に公知である。この圧着プレートは距離センサを介して
圧着用キャリッジの制御を生ぜしめる。この場合、明確に一定の圧着力を保証す
ることは殆ど不可能である。それというのは、カセット内の紙幣の摩擦がパッケ
ーシの紙幣の数によって、また紙幣の状態（折れや皺など）に関連して変化する
からである。 冒頭で述べた形式の公知のシート引き出し装置（ドイツ連邦共和国特許第３４
３４３７８０号明細書）の場合、紙幣パッケージが圧着プレートによって引き出
しローラに向かって押圧される。この圧着プレートは、カセットに設けられたモ
ータによって移動させられる。最前部の紙幣に対する引き出しローラの圧着力が
測定され、駆動モータの制御のために使用される。このために、引き出しローラ
の軸線は一方の側で圧着装置に移動可能に支承されている。この圧着装置は力セ
ンサに直接的に支持されている。力センサによって測定された支持力は、引き出
しローラに対するスタックの圧着力に対して直接的に比例する。 しかしながら、軸線の一方の側の変位によってスタックに対して引き出し軸が
傾斜位置を取ることにより、引き出しエラーや紙幣の傾動のおそれが生じる。こ
のような問題が大きくなるのは、特に紙幣のスタックがスタック全面にわたって
は均一な厚さを有していないことによる。紙幣束におけるあらゆる歪みやパッケ
ージング時の変形や偽造防止用パターンの厚み(Sicherheitsfadenverdickungen)
や凹版エンボス加工部(Tiefdruckpraegungen)によって、大きなスタックの場合
には、スタック全面にわたってスタック厚が変化し、ひいては、引き出しローラ
における圧着力が不均一になる。特に、例えば千枚以上の大量の紙幣がカセット
に充填されている場合に比較的高い圧着力によってその異なる厚さを補償するこ
とは全くできないかまたは可能であっても不十分な程度にすぎない。しかしなが
ら、紙幣をできる限り真直ぐかつ均一にカセットから引き出した場合のみ、引き
出し系全体は支承なく作業する。 本考案の課題は、冒頭で述べた形式の、カセットを備えたシート引き出し装置
を改良して、簡単な手段によって均一な圧着力を保証し、スタック表面が十分に
平らでない場合でもスタックからの個々のシートの申し分のない引き出しが保証
されるようなシート引き出し装置を提供することである。 本考案によれば、このような課題は請求項１に記載の特徴により解決される。 本考案は、少なくとも２つの引き出しローラを備え、これらの引き出しローラ
相互間でトルクのための導入点に位置する唯１つの受けを有する引き出し軸が回
転した時には、圧着力全体がこの受けに作用し、従ってこの受けで圧着力を測定
することができるという認識に基づいている。このような力は駆動軸に導かれ、
この駆動軸の軸受けにおいても測定することができる。圧着力が軸受けに分配さ
れる比は、常に均一であるので、駆動軸の一方の端部における力を測定するだけ
で十分である。シート平面に対して垂直に向いた、ガイドフォークの脚部の間で
揺動軸を案内することによって、最前部のシートの面に対して垂直に向いた力だ
けが有効となり、測定を行うことができる。受けを通る揺動軸線を中心にして自
由に旋回可能な揺動軸は、スタック端面の凹凸に対してだけではなく、引き出し
ローラにおける摩擦値が不均一な場合にも引き出し力の均一な分配に役立つ。 このような装置によって、一方の側で変位する駆動軸の傾斜位置も許容される
ので、従来技術において生じた問題は取り除かれる。本考案の別の構成によれ
ば、この駆動軸には、固く支承された側でトルクが導入される。この場合、軸受
け反力だけを吸収することができる。駆動軸の他方の端部はシート平面に対して
垂直に移動可能に支承されている。この端部に力センサが作用する。 圧着力は、移動可能な軸端部に摩擦力結合的に連結されたばねによって規定さ
れる。移動可能な圧着エレメントが引き出し装置に向かってシートのスタックを
押しずらし、駆動軸を変位させる。ばねは緊張させられ、圧着力に相当する反力
を生ぜしめる。ばねの変位距離は、引き出し装置に対するシートのスタックの圧
着力のための尺度である。力センサとして、変位距離を検出する距離センサが使
用されてよい。 カセットは引き出し装置に押し付けることによって装着可能である。距離セン
サは、カセットが押し付けられているか否かの情報を発信することもできるよう
に構成されている。移動可能な軸端部は移動可能な軸受けに支承されている。こ
のような軸受けは、カセットが取り出されるとばねによって第１の移動位置にも
たらされる。引き出し装置に押し付けられると、カセットは軸受けに作用し、こ
の軸受けをばね力に抗して第２の位置に移動させる。このような位置が距離セン
サによって制御装置に報告される。この制御装置は圧着装置を作動させる。これ
により、カセット内のシートのスタックは引き出し装置に向かって押しずらされ
る。この引き出し装置の軸は前に説明したように変位して、規定された圧着力に
相当する変位距離が距離センサによって信号化されるまで、ばねを徐々に緊張さ
せる。このような信号化により、圧着装置がスイッチオフされる。この制御法は
実施例につきさらに詳しく説明する。 本考案の有利な構成では、距離センサが反射光バリアを有している。移動可能
な軸受けに取り付けられた反射材の面の法線は移動方向に向いている。表面鏡面
加工された扁平な反射材は特に良好に再現可能な測定結果を生ぜしめる。 反射材は、発光器によって形成された光のスポットが受光器においてシャープ
なエッジコントラストを成して、ほぼ受光器の受光面の大きさで結像されるよう
に、反射光バリアに対して隔たって配置されている。移動可能な軸受けの移動に
伴う、光バリアと反射材との間の距離変化は、前述のような配置において、受光
面の照度レベルの、移動に関連した変化をもたらす。これにより、受光体の出力
量の、移動に直接的に比例する直線的な変化が得られる。この出力量は圧着用モ
ータの制御に役立つ。 本考案の別の構成は請求項２以下および以下の実施例に記載されている。次
に、本考案を１実施例につき、図面とともに説明する。 第１図は、紙幣のための貯え容器と、引き出し・個別化装置の主なエレメント
とを部分的に示した概略図である。 第２図は、駆動軸を備えた揺動軸を通る、軸線を含む部分を示す平面図であ
る。 第３図は、圧着系と、力測定系と、制御系とから成る装置を示す概略図であ
る。 第４図は、第３図の力測定系の特性曲線を示す図である。 第１図には全体的に符号１０で個別化モジュールの一部が示されている。この
個別化モジュールは直方体のフレームを有している。このフレームには、シート
のスタック１２を有するカセット１４が挿入されている。この個別化モジュール
１０の引き出し装置の引き出しローラ１６が、カセット内に位置するスタック１
２の最前部のシートに位置している。このスタック１２は、圧着用モータ４６に
よって操作される圧着装置１３（第２図）により、引き出しローラ１６の方向に
プレロードつまり予荷重をかけられているので、スタック１２のシートは常にあ
る程度のプレロードによって引き出しローラ１６に当て付けられている。これら
の引き出しローラ１６は、後で詳しく説明するような形式で駆動軸１８に配置さ
れている。この駆動軸１８の一方の端部２０は、フレームに固着された軸受け２
１に回転可能に支承されていて、矢印Ｂの方向に駆動可能である。 引き出しローラは、これらの引き出しローラにその都度当て付けられた、スタ
ック１２のシート２２を、または場合によっては互いに付着した複数のシート２
２，２４を、搬送ローラ２６と対向ローラ２８との間のニップの方向に搬送す
る。これらの搬送ローラおよび対向ローラは、駆動軸１８に対して平行な軸３
０；３２に配置されていて、引き出しローラ１６と同じ方向に、つまり矢印Ｂの
方向に駆動可能である。搬送ローラ２６の働きによって、これらの搬送ローラに
当て付けられたシート２２がニップを通って上方に向かって搬送される。これに
対して対向ローラ２８によって、１枚よりも多いシートが搬送ローラ２６と対向
ローラ２８との間のニップを貫通してしまうのが阻止されるようになっている。 引き出しローラ１６は環状の揺動軸３４に配置されている。互いに軸方向の間
隔を置いて３つの引き出しローラ１６が配置されている。真ん中の引き出しロー
ラは２つの外側の引き出しローラの間のちょうど真ん中に位置している。 揺動軸３４は、全体的に符号４８で示されたユニバーサルジョイントによって
駆動軸１８に支承されている。このユニバーサルジョイントは、駆動軸１８に固
着された、環状の支承面５２を備えた軸受けボール５０を有している。この軸受
けボール５０の表面には、この実施例においては軸平行な２つの溝５４が形成さ
れている。これらの溝のうち第２図には一方の溝だけが示されている。 ２つの外側の引き出しローラの間のちょうど真ん中に設けられた真ん中の引き
出しローラの領域には、揺動軸３４に、ボールソケット状の支承面５６が形成さ
れている。これらの支承面５６からは、揺動軸３４の両端部に向かって、孔５８
が延びている。この孔の直径は、揺動軸３４の自由端部に向かって円錐形に拡大
されているので、揺動軸３４は、駆動軸１８の軸線６０に対して平行に向いた真
ん中の位置から、それぞれ任意の側に向かって角度β／２だけ旋回させることが
できる。 揺動軸の旋回可能性を維持しつつ、駆動軸１８から揺動軸３４へのトルクの伝
達を可能にするために、真ん中の引き出しローラの領域において、揺動軸３４の
内面に、図示していないピンが設けられている。これらのピンは軸受けボール５
０に設けられた溝５４に係合している。このことにより、軸線６０を中心にして
トルクが伝達されるにもかかわらず、図平面に対して垂直な軸線を中心にして揺
動軸３４が旋回することができる。 引き出し力を均一に分配するために、引き出そうとするシート２２の平面に対
して垂直に向いた、つまりスタック端面に対して垂直に向いた揺動軸３４の旋回
運動だけが望まれるので、揺動軸３４の、第２図において左側の端部はガイド付
設部３６を有している。このガイド付設部は、ガイドフォーク４０の両脚部３８
の間に係合している（第１図）。このガイドフォークは、スタック端面に対して
垂直な軸線を中心にした揺動軸３４の傾動を阻止し、スタック端面に対して平行
な軸線を中心にした揺動軸３４の揺動運動を可能にする。このガイドフォーク４
０は、個別化モジュール１０のフレームに固着された支持体４２に固定されてい
る。この支持体は、第１図に概略的に示されている。 ここまで説明した装置は、圧着用モータ４６を除いてドイツ連邦共和国特許第
４１２４５６６号明細書に基づき公知である。 駆動軸１８の他方の端部６２は、滑子ガイドとして形成された移動可能な軸受
け６４に支承されている。この軸受けはフレーム壁６８に設けられたスリット６
６内でスムーズにスライド可能である。この軸受け６４には引張りばね７０が作
用する。この引張りばねの他方の端部はピン７２を介してフレーム壁６８に結合
されている。この引張りばね７０が駆動軸１８の移動可能な端部６２をカセット
１４の方向に引張るように、引張りばね７０は配置されている。 移動可能な軸受け６４の、カセットとは隔たった側には、表面鏡面加工された
扁平な反射材７４が取り付けられている。この反射材の面の法線は軸受け６４の
移動方向に向いている。この反射材７４に対向して反射光バリア７６が配置され
ている。この反射光バリアの中心線７８は反射材７４に垂直に位置している。 軸受け６４には連行体８０が一体成形されている。この連行体はカセット１４
の差し込み経路内に突入している。 第３図には、カセット１４内に配置された、圧着用モータ４６を備えた圧着装
置１３と、制御装置４４と、ばね７０と反射材７４と反射光バリア７６とから成
る、圧着力のための測定系とが概略的に示されている。この第３図につき、本考
案によるシート引き出し装置の作用形式を以下に説明する。なおこの際、移動距
離・出力電圧の特性曲線を示した第４図にも関連して説明する。 反射光バリア７６の光学系の焦点距離、およびこの反射光バリアと反射材７４
との間の間隔ｄは、発光器９０により生ぜしめられた光スポットが受光器９２の
平面においてシャープなエッジコントラストを成して、受光器９２の受光面にほ
ぼ相当する大きさを有して結像されるように選択されている。 引き出し系からカセット１４が取り出されたときには、反射材７４は反射光バ
リア７６から距離ｄ_１だけ隔たっている。この位置は駆動軸１８の傾斜位置ｔに
対応する（第２図には図面を見易くするために、駆動軸１８の異なる傾斜位置
ｔ，ｕ，ｖ，ｗに対応する、この駆動軸の軸線６０の位置だけが示されてい
る）。この傾斜位置ｔにおいては受光器９２は電圧Ｕ_１を生ぜしめる。このよう
な電圧は最小値として制御装置４４に記憶されている。 引き出し系にカセット１４を押し付けると、カセットは連行体８０に作用す
る。これにより、軸受け６４と、この軸受けと一緒に反射材７４とが反射光バリ
ア７６の方向に移動させられる。このような位置においては、駆動軸は傾斜位置
ｕを占める。受光器の電圧Ｕは反射光バリア７６の作業範囲９４の下側３分の１
に位置するような値に上昇する。電圧ＵがＵ_１とは異なる値を取ったという事実
から、制御装置４４は、カセット１４が今やシート２２をスタック１２から引き
出すことができるような作業位置に位置していることを推論する。 次いで圧着装置１３は、作業範囲９４の上端部における電圧Ｕ_３が生ぜしめら
れるまで、制御装置４４の制御下で引き出し装置の方向に移動させられる。この
とき反射材７４は、反射光バリア７６に対して間隔ｄ_３を有し、駆動軸は傾斜位
置ｗを取っている。値Ｕ_１，Ｕ_３から制御装置４４は引き出しローラ１６に対す
るスタック１２の圧着力のための平均作業値を算出する。このような平均作業値
により、駆動軸１８の傾斜位置ｖにおいては、位置材７４と反射光バリア７６と
の間の間隔ｄ_２がもたらされる。このような間隔には電圧Ｕ_Ｍが相当する。 制御装置４４は、今や後退方向に圧着用モータ４６が制御されることにより、
電圧Ｕ_２に相当する値に圧着力を減じる。この値はＵ_Ｍを僅かに上回っている。
シート２２がカセット１４から引き出されると、圧着力は減退する。受光器の出
力電圧が値Ｕ_Ｍを下回るやいなや、圧着力は再びＵ_２に相当する値にまで高めら
れる。値Ｕ_２と値Ｕ_Ｍとの差は、スタック１２から引き出されるシート２２の規
定された数、例えば１０枚に相当する。 このような装置は、引き出しローラ１６に対するスタック１２の圧着力の正確
な調整を可能にするとともに、全ての引き出しローラに対して引き出しモーメン
トを均一に分配することを可能にする。スタックの厚さはさほど問題ではない。
圧着力のための測定系の解像度は、駆動軸１８によって形成された、軸受け２
１，６４の間の間隔もしくは軸受け２１と軸受けボール５０との間の間隔によっ
て規定された梃腕の長さ比だけ反射材の変位を増大させることによりさらに高め
られる。 カセット１４を取り出すと、電圧は再び値Ｕ_１に低下する。このような値にお
いては、制御装置４４は「カセットが取り出された」という状態の報告を発信す
る。

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【手続補正書】

【提出日】平８．９．４

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項８】 請求項１から７までのいずれか１項記載
の装置を制御するための方法であって、距離センサ（７
４，７６）によって、圧着力に比例的な信号（Ｕ）を発
信する方法において、 （イ）圧着力がまだ形成されていないときには、信号
値（Ｕ_１）を検出し、 （ロ）最大圧着力が形成されるまで圧着用モータ（４
６）を圧着力上昇方向に運転し、所属の信号値（Ｕ_３）
を検出し、 （ハ）前記信号値（Ｕ_１，Ｕ_３）に対して平均値（Ｕ
_Ｍ）を算出して、平均値（Ｕ_Ｍ）を上回る信号値
（Ｕ_２）に相当する値に圧着力を減じ、規定された数の
シート（２２）をスタック（１２）から引き出したあと
で平均値（Ｕ_Ｍ）に達するように、前記信号値（Ｕ_２）
を選択し、 （ニ）平均値（Ｕ_Ｍ）を下回ったあと、より高い信号
値（Ｕ_２）に再び達するまで、圧着用モータ（４６）を
圧着力上昇方向に操作することを特徴とする、装置を制
御する方法。 ─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平９．４．２４ （１） 請求の範囲を別紙の通り補正する。 （２） 明細書を別紙の通り補正する。

【考案の名称】シートのスタックを収容するためのカセ
ットを備えたシート引き出し装置。

【実用新案登録請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 ペーター ヴァイゲル ドイツ連邦共和国 Ｄ−33178 ボルヒェ ン ベーレングルント 19 (72)考案者 ヴァルデマール イェーガー ドイツ連邦共和国 Ｄ−33106 パーダー ボルン ボーレンヴェーク 15

Claims (10)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シートのスタックを収容するためのカセッ
   トを備えたシート引き出し装置において、 （イ）シートのスタック（１２）の後端面に対して、圧
   着力を生ぜしめる圧着用モータ（４６）によって移動可
   能な圧着エレメント（１３）が当て付け可能であり、 （ロ）シートのスタック（１２）の前端面が引き出し装
   置に圧着されるようになっており、 （ロ−１）引き出し装置が、その都度引き出そうとする
   シート（２２）に当て付けるために規定された少なくと
   も２つの引き出しローラ（１６）を備えており、該引き
   出しローラが互いに軸方向間隔を置いて配置されてお
   り、 （ロ−２）引き出しローラ（１６）が管状の揺動軸（３
   ４）に配置されており、該揺動軸の中央の区分がユニバ
   ーサルジョイント（４８）によって、揺動軸を長手方向
   に貫通する駆動軸（１８）に、半径方向の遊びを有する
   ように支承されていて、かつ該揺動軸に回動不能に結合
   されており、 （ロ−３）揺動軸（３４）が、シート平面に対して垂直
   に向けられた、ガイドフォーク（４０）の脚部（３８）
   の間で位置調節可能に案内されており、 （ハ）力センサ（７０，７４，４６）が設けられてお
   り、該力センサが、引き出し装置に対する、シートのス
   タック（１２）の圧着力を駆動軸（１８）の一方の端部
   （６２）で測定し、前記圧着力に関連した、圧着用モー
   タ（４６）の後調節のための信号を発信するようになっ
   ていることを特徴とする、シートのスタックを収容する
   ためのカセットを備えたシート引き出し装置。
2. 【請求項２】力センサ（７０），７４，７６）に近く
   の、駆動軸（１８）の端部（６２）が、シート平面に対
   して垂直に移動可能に支承されており、駆動軸の他方の
   端部（２０）で、トルクが駆動軸（１８）に導入される
   ようになっている、請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】シートのスタック（１２）を引き出し装置
   に向かって押圧する圧着力がばね（７０）によって規定
   されるようになっている、請求項１または２記載の装
   置。
4. 【請求項４】ばね（７０）の力がばねの変位の少なくと
   も一部にわたって変位距離（ｄ）に比例的であり、力セ
   ンサが、ばね（７０）の変位距離（ｄ）を測定する距離
   センサ（７４，７６）である、請求項３記載の装置。
5. 【請求項５】カセット（１４）がシート引き出し装置か
   ら取り出し可能であって、かつ該シート引き出し装置に
   装着可能であり、該駆動軸（１８）がカセット（１４）
   取り出し時には第１の移動位置（ｔ）を取り、カセット
   装着時には第２の移動位置（ｕ）を取るようになってお
   り、距離センサ（７４，７６）が所定の測定範囲を有し
   ており、該測定範囲内で距離センサがカセット（１４）
   の有無を検出するようになっている、請求項４記載の装
   置。
6. 【請求項６】駆動軸（１８）の移動可能な端部（６２）
   が移動可能な軸受け（６４）に支承されており、距離セ
   ンサが反射光バリア（７６）と、移動可能な軸受けに取
   り付けられた反射材（７４）とを有しており、該反射材
   の面の法線が駆動軸の移動方向に向いている、請求項４
   または５記載の装置。
7. 【請求項７】反射材（７４）が扁平で表面鏡面加工され
   ている、請求項６記載の装置。
8. 【請求項８】発光器（９０）によって生ぜしめられた光
   のスポットが受光器（９２）でシャープなエッジコント
   ラストを成すように、かつ、受光器（９２）の受光面に
   ほぼ相当する大きさで結像されるように、反射材（７
   ４）が反射光バリア（７６）から隔たって配置されてい
   る、請求項６または７記載の装置。
9. 【請求項９】反射材（７４）が移動することにより、受
   光器（９２）の照度レベルが距離に関連して変化させら
   れ、ひいては受光器の出力電圧（Ｕ）も変化させられる
   ようになっている、請求項８記載の装置。
10. 【請求項１０】請求項１から９までのいずれか１項記載
    の装置を制御するための方法であって、力センサによっ
    て、圧着力に比例的な信号（Ｕ）を発信する方法におい
    て（イ）圧着力がまだ形成されていないときには、信号
    値（Ｕ_１）を検出し、 （ロ）最大圧着力が形成されるまで圧着用モータ（４
    ６）を圧着力上昇方向に運転して、所属の信号値
    （Ｕ_３）を検出し、 （ハ）このような信号値（Ｕ_１，Ｕ_３）に対して平均値
    （Ｕ_Ｍ）を算出し、 （ニ）平均値（Ｕ_Ｍ）を上回る信号値（Ｕ_２）に相当す
    る値に圧着力を減じ、規定された数のシート（２２）を
    スタック（１２）から引き出したあとでは平均値
    （Ｕ_Ｍ）に達するように、前記信号値（Ｕ_２）を選択
    し、 （ホ）平均値（Ｕ_Ｍ）を下回ったあと、より高い信号値
    （Ｕ_２）に再び達するまで、圧着用モータ（４６）を圧
    着力上昇方向に操作することを特徴とする、装置を制御
    する方法。