Vorrichtung und Verfahren zur Bearbeitung von Banknoten
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Bearbeitung von Banknoten mittels einer Rerr gungsvorrichturig und einer Sortiervorrichtung, sowie ein entsprechendes Verfahren zur Bearbeitung von Banknoten. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bearbeiten von Banknoten. Die Erfindung betrifft überdies ein Verf -ihren und eine Vorrichtung zum Straffen von Banknoten in einer Richtung quer zu einer Transportrichtung, die in Zusammenhang mit einem Glättungsverfah- ren und einer Glättungsvorrichtung, aber auch unabhängig davon, eingesetzt werden können.
Die US 5,374,814 beschreibt eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Bargeld. Die Vorrichtung umfasst eine Banknotenaufnahme zur Ein- und Ausgabe von Banknoten, mehrere Banknotenspeicher und eine Transportstrecke mit Sortierfunktion, um die Banknoten zwischen der Banknotenaufnahme und den einzelnen Banknotenspeichern zu transportieren. Mittels einer Desinfi- zierungseinheit, welche entlang der Transportstrecke angeordnet ist, werden die Banknoten desinfiziert. Dabei werden die Banknoten beispielsweise durch einen beheizten Roller erhitzt, mit UV-Strahlung bestrahlt oder mit einer Desinfizierungsflüssigkeit behandelt. Die Desmfizieriingseinheit kann auch im Banknotenspeicher angeordnet sein, wobei die Banknoten dann durch ein Heizgerät erhitzt oder elektromagnetisch bestrahlt werden.
Durch das beschriebene Desinf izierungsverf ahren können sich auch Verunreinigungen von den Banknoten lösen, welche sich im Laufe der Zeit auf den Banknoten abgelagert haben, und die Vorrichtung verschmutzen. Dies ist bei den hochkomplexen und damit fehleranfälligen Banknotensortiervorrich- tungen, wie sie zum Prüfen und Sortieren von Banknoten heutzutage einge-
setzt werden, nicht immer tolerierbar. Insbesondere bei -Polymer-Banknoten tritt das Problem auf, dass Staub und Schmutz an der Banknote aufgrund elektrostatischer Aufladung der Banknoten anhaften un«d durch die Bearbeitung der Banknoten innerhalb der Sortiervorrichtung von den Banknoten gelöst und aufgewirbelt werden. Durch solche Verunreb igungen werden Bauelemente innerhalb der Sortiervorrichtung, beispielsweise die Transporteinrichtung oder die Sensorik, verschmutzt, was im Extremfall z.B. zum Blockieren von Weichen innerhalb der Transportvorrichtun.g oder Fehlmessungen der Sensorik führen kann. Somit ist eine häufige Wa-rtung der Vorrich- tung notwendig.
Knicke und Falten in Banknoten und anderem Blattgut, "wie sie durch häufigen Gebrauch des Blattguts entstehen, können weiterhin-, unerwünscht und störend sein, insbesondere wenn das Blattgut maschinell verarbeitet und/oder gestapelt werden soll. Dieses Problem stellt sich verstärkt im Zusammenhang mit Banknoten bei deren maschineller Bearbeitung, beispielsweise in Banknotensortiervorrichtungen, und bei Geldautomaten mit Banknoteneinzahlfunktion sowie bei Geldautomaten mit Geldern- und - ausgabemöglichkeit, sogenannten Recyclinggeräten, da das ausgegebene Geld nicht faltig oder verknickt sein sollte.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein System und ein Verfahren zur Bearbeitung von Banknoten bereitzustellen, welche wen-iger störanfällig sind. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Ver- fahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit denen es möglich ist, Banknoten zu straffen und/oder Falten und Knicke in Banknoten automatisch zu entfernen.
Die Aufgaben werden durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung angegeben.
Dementsprechend wird erfindungsgemäß nach einer ersten Idee ein Banknotenbearbeitungssystem vorgeschlagen, das eine Sortiervorrichtung zum Sortieren von Banknoten und eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen der zu sortierenden Banknoten umfasst. Die Sortiervorrichtung ist in einem abge- schlossenen Gehäuse untergebracht. Die Reinigungsvorrichtung ist außerhalb des Gehäuses der Sortiervorrichtung angeordnet. Dabei bedeutet "abgeschlossenes Gehäuse" ein Gehäuse mit Wandungen, die im Betriebszustand der Sortiervorrichtung im wesentlichen nur Öffnungen für die Zu- und Abführung der Banknoten besitzt.
Die Reinigung der Banknoten erfolgt somit außerhalb des abgeschlossenen Gehäuses der Sortiervorrichtung, und die Banknoten werden erst nach der Reinigung in die Sortiervorrichtung eingebracht. So ist es möglich, die Banknoten weitgehend befreit von Verunreinigungen in die Sortiervorrichtung einzubringen. Dadurch wird die Gefahr reduziert, dass Verunreinigungen mit den Banknoten in die Sortiervorrichtung gelangen. Bauelemente innerhalb der Sortiervorrichtung verschmutzen daher nicht so schnell, so dass beispielsweise Blockaden entlang des Transportpfads in der Sortiervorrichtung weitgehend vermieden werden können. Da durch die vorliegende Er- findung unnötige Verschmutzungen innerhalb der Sortiervorrichtung vermieden werden, ist das gesamte System weniger störanfällig und es sind seltener Wartungen notwendig.
Die Banknoten können mit der Reinigungsvorrichtung z.B. manuell gereinigt werden. Dabei können die Banknoten beispielsweise abgebürstet werden oder mit Druckluft beaufschlagt werden, so dass sich die Verunreinigungen von den Banknoten lösen. Vorzugsweise ist die ReinigungsvorrichtLang jedoch in einem Gehäuse untergebracht und die Reinigung der Bankrioten wird in dem Gehäuse automatisch durchgeführt. Das Gehäuse verhindert, 'dass sich die während der Reinigung von den Banknoten lösenden Verunreinigungen, wie Staub und ähnliches, in der Umgebung des Systeπns ver- teilen. Vorteilhafterweise ist das Gehäuse für die Reimgungseinrichfcung deshalb staubdicht abgeschlossen. Dadurch wird verhindert, dass ande-re Komponenten des Systems, insbesondere also die empfindlichen Bestandteile der Sortiervorrichtung, auf irgendeinem Wege durch die gelösten Partitcel verunreinigt werden könnten, wodurch das System insgesamt weniger störan- fällig wird und auch seltener gewartet werden muss.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der Reinigungsvorrichtung und der Sortiervorrichtung eine Banknotentransportvorrichturτ.g zum Transportieren der Banknoten vorgesehen. Eine solche Transportvoarrichtung ist dann vorteilhaft, wenn die Reinigungsvorrichtung nicht direkt an das Gehäuse der Sortiervorrichtung anschließt. Vorzugsweise ist die Transportvorrichtung in einem staubdicht abgeschlossenen Banknόtentransport nal untergebracht. Dieser Kanal kann in Form eines Gehäuses um die Trartsport- vorrichtung herum ausgebildet sein, wobei der Kanal direkt in das Gehäuse der Sortiervorrichtung mündet. Durch den Kanal wird verhindert, dass Verunreinigungen aus der Umgebung des Systems an die gereinigten Banknoten gelangen. Somit wird die Gefahr vermindert, dass Verunreiniguarigen wie
Staub oder Ähnliches über die Banknoten in die Sortiervorrichtung gelangen, wodurch die Störanfälligkeit des Systems weiter verringert wird.
Die Reinigungsvorrichtung kann unterschiedliche Einrichtungen zur Reini- gung der Banknoten umfassen. Im folgenden werden Alternativen beschrieben, welche jedoch keine Begrenzung darstellen, sondern lediglich als Beispiele anzusehen sind. Des weiteren können diese Alternativen auch in Kombination zur Reinigung der Banknoten verwendet werden.
In einer ersten Alternative umfasst die Reinigungsvorrichtung eine Einrichtung zum Beaufschlagen der Banknoten mit Druckluft. Dabei wird Druckluft gezielt auf die Banknoten gerichtet, um darauf abgelagerte Verunreinigungen abzublasen. Der Vorteil bei der Verwendung von Druckluft liegt darin, dass vor allem grober Schmutz, beispielsweise Sand, abgeblasen werden kann.
In einer zweiten Alternative umfasst die Reinigungsvorrichtung eine Einrichtung zum Rütteln der Banknoten. Auch hier liegt der Vorteil darin, dass vor allem grober Schmutz von der Banknote entfernt wird. Dabei ist problemlos eine Kombination der ersten und der zweiten Alternative realisierbar. Während die Verunreinigungen bei einer Kombination der Alternativen durch das Rütteln von der Banknote abfallen, können sie mittels der Druckluft z.B. aus der Umgebung der Banknote weggeblasen werden. Somit wird die Gefahr verringert, dass von den Banknoten entfernte Verunreinigungen erneut an die Banknoten gelangen.
In einer dritten Alternative umfasst die Reinigungsvorrichtung eine Einrichtung zum Beaufschlagen der Banknote mit Ultraschall. Bei der Bearbeitung der Banknote mit Ultraschall wird die hochfrequente Ultraschall-Energie ausgenutzt, um die Banknoten zu reinigen. Ultraschall wird eingesetzt, um auch in kleinen und schwer zugänglichen Bereichen eine gründliche Reinigung zu erzielen. Somit ist es möglich, auch Verunreinigungen von den Banknoten zu entfernen, welche sich in fein strukturierten Oberflächen der Banknoten abgelagert haben. Insbesondere ist der Einsatz dieser Reinigungsvariante bei der Reinigung von Polymer-Banknoten denkbar, da diese in der Reinigungsvorrichtung in Flüssigkeit getaucht werden können, welche bevorzugt als Übertragungsmedium für die Ultraschallwellen verwendet wird.
In einer vierten Alternative umfasst die Reinigungsvorrichtung Bürsten zum Abbürsten der Banknoten. Beispielsweise kann eine Bürstenwalze vorgesehen sein, an der die Banknoten vorbeigeführt werden. Es können auch zwei einander gegenüberliegende Bürstenwalzen vorgesehen sein, so dass die Banknoten zwischen den beiden Walzen hindurch geführt werden und die Banknoten beidseitig abgebürstet werden. Kombiniert man beispielsweise diese Reinigungsvariante mit einer oder mehreren der vorhergehenden Varianten, können die Banknoten zuerst die Bürsten passieren, bevor sie dann mit einer der anderen Varianten gereinigt werden. Da die Bürsten vor allem grobe Verunreinigungen von den Banknoten entfernen, hat diese Kombination zum Vorteil, dass im folgenden Reinigungsschritt nur noch die feinen Verunreinigungen von den Banknoten entfernt werden müssen.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird eine Einrichtung zum Absaugen von Verunreinigungen in der Reinigungsvorrichtung eingesetzt. Diese dient insbesondere dazu, zu verhindern, dass die mittels der Reinigungsvorrichtung von den Banknoten entfernten Verunreinigungen erneut an die Banknoten gelangen. Somit wird weiter die Möglichkeit verhindert, dass Verunreinigungen mit den Banknoten in die Sortiervorrichtung gelangen.
In einer weiteren Ausgestaltung werden die Banknoten nicht nur gereinigt sondern auch desinfiziert. Um den Aufbau des Systems wenig aufwendig aber doch sehr effektiv zu gestalten, ist insbesondere der Einsatz von UV- Strahlung als desinfizierende Strahlung bevorzugt. Mittels UV-Strahlung, welche eine DNA-schädigende Wirkung besitzt, ist es möglich, Keime auf der Banknote abzutöten und sie somit zu desinfizieren bzw. zu entkeimen. Um eine möglichst gründliche Desinfizierung der Banknoten zu erzielen, kann beispielsweise eine Quecksilberdampflampe eingesetzt werden, da diese eine außerordentlich hohe Strahldichte besitzt. Die Desinfizierung hat vor allem den Zweck, dass gesundheitsschädigende Stoffe auf den Banknoten abgetötet werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Reinigungsvorrichtung eine Einrichtung zur Entladung elektrostatischer Ladung auf den Banknoten. Besonders vorteilhaft ist eine solche Einrichtung bei der Reinigung von Polymer-Banknoten, da diese elektrostatisch geladen sein können. In diesem Fall sind Verunreinigungen auf den Banknoten besonders schwer zu lösen. Durch den Einsatz der Entladungseinrichtung wird die Banknote
entladen, wodurch das Reinigen der Banknoten mittels einer der genannten Alternativen oder einer Kombination derer möglich wird.
Vorzugsweise ist die Reinigungsvorrichtung des weiteren mit einer Einrich- tung zum Erkennen von Münzbestandteilen vorgesehen. Dadurch wird verhindert, dass Münzbestandteile oder andere metallische Gegenstände in die Sortiervorrichtung gelangen, welche die Sortiervorrichtung beschädigen könnten.
Nach einer weiteren unabhängigen Idee der vorliegenden Erfindung werden die Banknoten gebügelt, indem sie z.B. einzeln durch eine Aufheiz- und Pressstrecke transportiert werden, wobei der Druck, die Temperatur und die Verweilzeit der einzelnen Banknote in der Aufheiz- und Pressstrecke so gewählt werden, dass beim Durchlaufen Falten und Knicke der Banknote dau- erhaft geglättet werden.
Die Glättungswirkung kann als eine Funktion aus dem Preßdruck, der Banknotentemperatur und der Einwirkdauer des Drucks bei gegebener Temperatur angesehen werden, wobei besondere Bedeutung der Tempera- tur und der Einwirkdauer zukommen. Sofern die Banknote vor diesem Pro- zess angefeuchtet wird, geht auch die Feuchtigkeit in diese Funktion ein. Das Anfeuchten der Banknote unterstützt den Prozess und wird daher bevorzugt.
Wesentlich für das Glätten der Banknoten mit dauerhafter Wirkung ist, dass aufgrund der hohen Temperatur Wasserstoffbrücken aufgelöst werden und sich beim Abkühlen der geglätteten Banknoten neu bilden. Dieser Prozess
bedarf aufgrund der Notwendigkeit des Aufheizens der Banknoten einer gewissen Dauer, um ein wirkungsvolles und dauerhaftes Ergebnis beim Bügeln zu erzielen.
Eine Banknote gilt insbesondere dann als geglättet im Sinne der vorliegenden Erfindung, wenn verbliebene Unebenheiten, wie sie bei extremen Knicken nie ganz zu vermeiden sind, weniger als 15% der eigentlichen Banknotendicke ausmachen, vorzugsweise weniger als 10% und insbesondere weniger als 5%.
Zwar ist es im Zusammenhang mit der Desinfizierung von Banknoten beispielsweise aus den WO 03/073459 AI, EP 0 643370 Bl und US 5,374,814 A bekannt, Banknoten durch Einwirkung von Druck und insbesondere Temperatur von Mikroorganismen zu befreien. Nach diesen bekannten Systemen werden die Banknoten aber nicht gebügelt. Dort sind Druck, Temperatur und Verweilzeit zudem auch nicht so aufeinander eingestellt, dass dabei auch Falten und Knicke der Banknoten geglättet werden. Bei der Banknotenbearbeitung sind die Transportgeschwindigkeiten viel zu hoch und liegen bei mindestens acht Banknoten pro Sekunde, wobei die Kontaktzeit mit den entsprechenden Heizelementen im Millisekundenbereich liegt. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt, die Transportgeschwindigkeit unter acht Banknoten pro Sekunde einzustellen, vorzugsweise bei maximal vier Banknoten pro Sekunde im Falle von quertransportierten Banknoten; bei längstransportierten Banknoten entsprechend langsamer. Dadurch erzielt man die erforderliche Verweilzeit, die zusätzlich oder auch durch die Länge der Kontaktstrecke der Banknoten mit dem entsprechenden Heizelement beeinflussbar ist.
Zwar sind an sich auch höhere Temperaturen möglich, da Banknoten aber bestehen überwiegend aus Baumwollfasern, wird die von außen auf die Banknote aufgebrachte Temperatur für den Glättungsprozess vorzugsweise unter 200°C betragen, damit die Banknote aufgrund der langen Dauer des Glättungsprozesses nicht verbrennt. Auf diese Weise wird die Banknote über ihren gesamten Querschnitt stark aufgeheizt auf einen Wert nahe unter 200°C. Bei den bekannten Banknotendesinfizierungsverfahren liegt die von außen aufgebrachte Temperatur in der Regel deutlich über 200°C, damit bei der kurzen Einwirkzeit ein Abtöten von Mikroorganismen überhaupt möglich ist. Die Gefahr, dass die Banknoten verbrennen, besteht bei den kurzen Einwirkzeiten nicht.
Bei einer aufgebrachten Temperatur von etwa 200°C sollte die Einwirkdauer vorzugsweise zumindest eine oder mehrere zehntel Sekunden, vorzugsweise mehr als eine Sekunde betragen, bei darunter liegenden Temperaturen entsprechend mehr.
Vorzugsweise wird die Banknote in der Aufheizstrecke mittels eines von in- nen beheizten Heizelements durch kontaktbehaftete Wärmeleitung aufgeheizt. Dazu könnten beispielsweise beheizte Rollen eingesetzt werden, wie sie im Zusammenhang mit der Desinfizierung von Banknoten bekannt sind. Allerdings müsste der Rollendurchmesser deutlich größer sein als beispielsweise bei der Desinfizierung von Banknoten üblich, um die notwendige lan- ge Einwirkzeit zu erzielen.
Statt dessen wird in einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung als Heizelement ein stationärer Heizblock eingesetzt, an dessen Oberfläche die Banknote entlang transportiert wird. Die Oberflächentemperatur des Heizelements wird aus den vorgenannten Gründen vorzugsweise auf maximal 200°C begrenzt. Wie erwähnt sind je nach Banknotenbeschaffenheit auch höhere Temperaturen möglich. Indem der Heizblock vorzugsweise zwei gegenläufige Schenkel besitzt, die durch einen gekrümmten Abschnitt miteinander verbunden sind und die insbesondere eine U-Form bilden können, wird eine größere Kontaktstrecke zwischen Heizelement und Banknote er- zielt, als es mit einer Rolle möglich ist, bei der nur der gekrümmte Bereich, in dem die Banknote mit der Rolle in Kontakt ist, wirksam wäre. Aufgrund dieser Ausbildung des stationären Heizblocks ist es möglich, dass die Heizstation klein gebaut ist und dennoch die von der Banknote kontaktierte Oberfläche des Heizelements länger ist als die (auf die Transportrichtung bezogene) Banknotenlänge.
Die Banknote wird vorzugsweise mittels eines vorgespannten Transportbands an das Heizelement angedrückt und an der Heizelementoberfläche entlang geführt.
Wenn die Banknote gemäß der bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung angefeuchtet wird, ist es darüber hinaus vorteilhaft, verdampfte Feuchtigkeit abzusaugen, um die Banknote zu trocknen. Elemente zum Anfeuchten der Banknote können im Heizelement beispielsweise als Dampf- oder Spritzdü- sen integriert sein. Auch die Einrichtung zum Absaugen der verdampften Feuchtigkeit ist vorteilhafterweise im Heizelement integriert.
Ge äß einer weiter bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, die Banknote vor dem Transport durch die Aufheiz- und Pressstrecke quer zur Transportrichtung durch Straffen zu glätten, da ansonsten die Gefahr besteht, beim Glättungsvorgang Falten und Knicke in der Banknote zu verewigen statt zu entfernen. Ein Straffen der Banknote in Transportrichtung erfolgt dagegen ohnehin bereits in bekannter Weise beim Vereinzelungspro- zess, wenn die Banknoten mittels einem herkömmlichen Vereinzier aus einem zur Verfügung gestellten Banknotenstapel von zu glättenden Banknoten vereinzelt werden. Da derartige Vereinzier bekannt sind, soll an dieser Stelle nicht näher auf das Straffen in Transportlängsrichtung eingegangen werden.
Das erfindungsgemäße Straffen der Banknoten in Transportquerrichtung ist nicht nur im Zusammenhang mit der vorbeschriebenen Banknotenglättung vorteilhaft einsetzbar, sondern lässt sich auch bei herkömmlichen Banknotenbearbeitungsvorrichtungen, insbesondere Banknotensortiervorrichtun- gen, oder Geldautomaten, insbesondere Recyclinggeräten, einsetzen.
Gemäß einer ersten Variante wird die Banknote zum Zwecke ihrer Quer- straff ung an einem Keil entlang geführt. Der Keil kann beispielsweise als flächiges Element ausgebildet sein, das über einer Transportwalze mit der Keil- spüze entgegen der Transportrichtung ausgerichtet ist, so dass das zu straffende Blattgut zuerst im Bereich der Keilspitze und bei weiterem Transport nach und nach mit ihrer gesamten Breite in den zwischen dem Keilelement und der Transportrolle gebildeten Spalt eintritt.
Ge äß einer zweiten Variante wird die Banknote zum Zwecke der Querstraffung mittels Rollen, die quer zur Transportrichtung auf die Banknotenenden einwirken, in entgegengesetzte Richtungen gedrängt.
Gemäß einer dritten Variante werden die Banknoten zum Zwecke der Querstraffung mittels Luftdüsen mit entgegengesetzt gerichteten Luftströmen beaufschlagt.
Schließlich siebt eine besonders bevorzugte vierte Variante vor, dass die Banknoten einen Transportspalt durchlaufen, der zumindest auch von einer Walze gebildet wird, deren Drehachse in Transportrichtung konvex gekrümmt ist. Vorzugsweise wird der Spalt durch zwei solcher Walzen gebildet. Dabei entsteht immer ein nach außen ziehender Kraftvektor, der die Banknote strafft und etwaige Knitterfalten, insbesondere sogenannte "Z- Falten", herauszieht. Die Walzen müssen entsprechend elastisch sein. Ihre Elastizität wird über ihre Gummimischung bestimmt, während die gekrümmte Formgebung der Walzen lediglich durch die Winkel der Lagerung der Walzenenden bestimmt wird.
Um sicherzustellen, dass die konvex gekrümmten Walzen mit den üblichen Zu- und/oder Abführblechen kämmen, kann die Walze mit entsprechenden Einstichen versehen sein, so dass sie eine bogenförmig aufgereihte Kette von Rollen bildet. Diese in konvexer Linie auf gereiten Rollen können jeweils separate Bauteile sein und optional auch ohne Kämmung zum Glätten ver- wendet werden. Wichtig ist, dass die Rollen oder andere Straffungseinrichtungen quer zur Transportrichtung der Banknoten mechanische Kraftvektoren in zumindest zwei unterschiedlichen Richtungen erzeugen.
Es sei betont, dass die Merkmale der abhängigen Ansprüche und der in der nachstehenden Beschreibung genannten Ausführungsbeispiele in Kombination oder auch unabhängig voneinander und insbesondere vom Gegenstand der Hauptansprüche, weitere Grundgedanken beschreiben und vorteilhaft verwendet werden können. So können beispielsweise die Straffungseinrichtungen auch unabhängig von einer Bügeleinrichtung verwendet werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgen- den Beschreibung verschiedener, erfindungsgemäßer Ausführungsbeispiele und Ausführungsalternativen im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen. Darin zeigen:
Fig. 1 ein System zur Bearbeitung von Banknoten, umfassend eine Reinigungsvorrichtung, einen Transportkanal und eine Sortiervorrichtung;
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer Reinigungsvorrichtung;
Fig. 3 das System aus Figur 1, welches mit einem Vereinzier erweitert ist;
Fig. 4 schematisch im Querschnitt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Bügeln und Glätten von Banknoten mit vorgeschalte- tem Vereinzier und nachgeschaltetem Spiralfachstapler,
Fig. 5a/b eine Vorrichtung zum Querstraffen von Banknoten gemäß einer ersten Alternative,
Fig. 6 eine Vorrichtung zum Querstraffen von Banknoten gemäß ei- ner zweiten Alternative,
Fig. 7 eine Vorrichtung zum Querstraffen von Banknoten gemäß einer dritten Alternative,
Fig. 8 eine Vorrichtung zum Querstraffen von Banknoten gemäß einer vierten Alternative,
Fig. 9 eine Vorrichtung zum Querstraffen von Banknoten gemäß einer fünften Alternative, und
Fig. 10 eine schematische Ansicht zur Veranschaulichung des Aufbaus und der Herstellung einer gekrümmten Welle, wie sie z.B. in den Vorrichtungen nach Figur 8 und 9 verwendet werden kann.
Figur 1 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes System 1 zur Verarbeitung von Banknoten 2, umfassend eine Reinigungsvorrichtung 3 zum Reinigen der Banknoten 2 und eine Sortiervorrichtung 4 zum Prüfen und Sortieren der Banknoten 2. Dabei ist die Sortiervorrichtung 4 in einem abgeschlossenen Gehäuse 5 untergebracht, welches Öffnungen besitzt, damit einerseits ein Banknotentransportkanal 6, welcher die Banknoten von der Reinigungsvorrichtung 3 zur Sortiervorrichtung 4 transportiert, in die Sortiervorrichtung 4
münden kann und andererseits die durch die Sortiervorrichtung 4 sortierten Banknoten 2 in mindestens einem Ausgabefach 7 ausgegeben werden können.
In dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Reinigungsvorrichtung 3 in einem Gehäuse 8 untergebracht, welches staubdicht abgeschlossen ist. Dadurch wird verhindert, dass die bei der Reinigung von den Banknoten 2 gelösten Verunreinigungen aufgewirbelt werden und aus der Umgebung auf irgendeine Weise doch noch in die Sortiervorrichtung 4 gelangen. Des weiteren ist die Reinigungsvorrichtung 3 mit einer Eingabe 9 für Banknoten 2 versehen. Durch diese Eingabe 9 können Banknoten 2 einzeln oder als Bündel in die Reinigungsvorrichtung 3 gegeben werden.
Nach der Reinigung der Banknoten 2 in der Reinigungsvorrichtung 3 wer- den die Banknoten 2 durch den Banknotentransportkanal 6 hindurch zur Sortiervorrichtung 4 transportiert. Vorzugsweise ist der Banknotentransportkanal 6 ebenfalls staubdicht abgeschlossen. So wird verhindert, dass Verunreinigungen aus der Umgebung auf die gereinigten Banknoten 2 gelangen, da diese Verunreinigungen ansonsten mit den Banknoten 2 in die Sortiervorrichtung 4 transportiert werden würden.
Im Banknotentransportkanal 6 ist eine Banknotentransportvorrichtung (nicht gezeigt) untergebracht. Diese Transportvorrichtung kann beispielsweise ein Förderband sein, welches die Banknoten 2 von der Eingabe 9 durch die Rei- nigungsvorrichtung 3 und den Banknotentransportkanal 6 zur Sortiervorrichtung 4 transportiert. In einer bevorzugten Ausführungsalternative ist das Förderband maschenförmig ausgestaltet, damit auf den Banknoten 2 abgela-
gerte Verunreinigungen bei der Reinigung durch die Maschen des Förderbands fallen können und sich nicht auf dem Förderband festsetzen. Ansonsten würde die Gefahr bestehen, dass die Verunreinigungen erneut an den Banknoten 2 anhaften.
Innerhalb des abgeschlossenen Gehäuses 5 ist die Sortiervorrichtung 4 untergebracht. Mittels der Sortiervorrichtung 4 werden die gereinigten Banknoten 2 geprüft und sortiert. Je nach Sortiervorrichtungstyp kann die Anzahl der Ausgabefächer 7 für die Banknoten 2 an der Sortiervorrichtung 4 variie- ren.
Figur 2 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel der Reinigungsvorrichtung 3, welche im Gehäuse 8 untergebracht ist. Mittels Düsen 10 werden die Banknoten 2 automatisch mit Druckluft beaufschlagt, um Verunreinigungen von den Banknoten 2 zu lösen. Da die Reinigungsvorrichtung 3 vom Gehäuse 8 umgeben ist, welches vorzugsweise staubdicht abgeschlossen ist, gelangen die aufgewirbelten Verunreinigungen nicht in die Umgebung der Reinigungsvorrichtung 3. Damit die aufgewirbelten Verunreinigungen nicht erneut an die Banknoten 2 gelangen, sind in Gehäusewänden des Gehäuses 8 Absaugeinrichtungen 12 hinter Filtern 11 vorgesehen, welche die aufgewirbelten Verunreinigungen im Gehäuseinneren so absaugen, dass sie von den Filtern 11 aufgenommen werden. Somit wird einerseits verhindert, dass die Verunreinigungen durch die Druckluft aus den Düsen 10 weiter im Gehäuseinneren aufgewirbelt werden und die Ge ahr besteht, dass die Verunreini- gungen erneut auf die Banknoten und somit in die Sortiervorrichtung 4 gelangen, und andererseits verhindert, dass die Verunreinigungen aus dem
Gehäuse 8 heraus in die Umgebung des Banknotenbearbeitungssystems gelangen.
In einer Weiterbildung des Ausführungsbeispiels in Figur 2 ist in der Reini- gungseinrichtung 3 ein Detektor 13 zum Erkennen von Münzbestandteilen vorgesehen. Anhand des Detektors 13 kann verhindert werden, dass Münzbestandteile oder andere metallischen Bestandteile in die Sortiervorrichtung 4 gelangen, da diese schwere Schäden in der Sortiervorrichtung 4 hervorrufen können.
Es sind hierzu auch Alternativen denkbar. Die Reinigungsvorrichtung 3 kann auch ein separates Bauteil, wie z.B. eine mobile Box sein, welche nicht direkt mit der Sortiervorrichtung 4 verbunden ist. Es sei besonders betont, dass insbesondere eine solche separate Box auch unabhängig von der Sor- tiervorrichtung 4, somit auch unabhängig von dem System nach Anspruch 1 verwendet werden kann.
Während zudem vorstehend in Bezug auf Figur 2 beschrieben wurde, dass das Gehäuse 8 der Reinigungsvorrichtung 3 staubdicbt abgeschlossen sein sollte, ist alternativ auch folgendes möglich. Insbesondere in dem Fall, dass die Reinigungsvorrichtung 3 eine separate Box ist, welches ausreichend von der Sortiervorrichtung 4 entfernt ist, kann die Gehäusewand 8 auch eine o- der vorzugsweise mehrere luftdurchlässige Gitterwände aufweisen. Im Fall der Figur 2 kann beispielsweise die obere und die untere Wand des Gehäu- ses 8 als Gitterdeckel bzw. Gitterboden ausgestaltet sein. In diesem Fall kann zudem auch auf die Drucklufteinrichtung 10 und/oder die Absaugeinrichtung 12 verzichtet werden.
In dieser Variante kann somit z.B. durch eine externe Druckluftquelle Druckluft durch das obere Gitter, vorzugsweise senkrecht zu einer Stapelrichtung der im Gehäuseinnern befindlichen zu reinigenden Ban-knotenbün- del eingeblasen werden, welche lose Verunreinigungen des Banknotenbün- dels aufwirbelt. Die Druckluft wird dann mit den Verunreinigungen aus dem auf der gegenüberliegenden Seite befindlichen unteren Gitter wieder austreten. Die Durchluftgitter sollten dabei so engmaschig gestaltet sein, dass zwar der aufgewirbelte lose Staub abtransportiert, aber verhindert wird, dass Banknoten oder Teile von Banknoten aus dem Gehäuse 8 herausgeblasen werden.
In Figur 3 ist ein gegenüber der Figur 1 erweitertes System zur Bearbeitung von Banknoten 2 schematisch dargestellt. Das darin gezeigte System umfasst einen Vereinzier 14, welcher, wenn ein Banknotenstapel 15 in eine Eingabe 16 des Vereinzlers 14 eingegeben wird, diesen vereinzelt. Eine solche Erweiterung des Systems hat zum Vorteil, dass ein Benutzer die Banknoten 2 nicht zwingend einzeln in das System eingeben muss, sondern auch einen Banknotenstapel 15 in die Eingabe 16 des Vereinzlers 14 geben kann. Die vereinzel- ten Banknoten 2 werden dann mittels einer geeigneten Transportvorrichtung 17, beispielsweise ein Transportband, vom Vereinzier 14 durch die Reini- gungsvorrichtung 3 zur Sortiervorrichtung 4 transportiert.
Des weiteren wird in der Figur 3 schematisch eine Kombination unterschied- lieber Reinigungsverfahren in der Reinigungsvorrichtung 3 dargestellt. Dabei werden die vom Vereinzier 14 mittels der Transportvorrichtung 17 zur Reinigungsvorrichtung 3 transportierten Banknoten zuerst zwischen einem
Bürstenpaar 18 bindurchgeführt, um so vor allem grobe Verurueinigurigen von den Banknoten zu lösen. Im nächsten Reinigungsschritt werden die Banknoten mittels einer Rüttelvorrichtung 19 gerüttelt. Zusätzlich werden die von den Banknoten gelösten Verunreinigungen mittels der Absaugvor- richtung 12 derart abgesaugt, dass sie durch den Filter 11 aufgenommen werden. Nach der Reinigung werden die Banknoten mittels einer Strahlungsquelle 20 in der Reinigungsvorrichtung 3 desinfiziert. Dabei bestrahlt die Strahlungsquelle 20 die Banknoten mit desinfizierender Strahlung, insbesondere UV-Strahlung. Anschließend werden die gereinigten und desinf i- zierten Banknoten mittels der Transportvorrichtung 17 durch den Banknotentransportkanal 6 hindurch zur Sortiervorrichtung 4 transportiert.
Fig. 4 zeigt eine Vorrichtung 21 zum Bügeln von Banknoten BN mit einem vorgeschalteten Vereinzier 22 und einem nachgeschalteten Spiralfachstapler 30. Der vorgeschaltete Vereinzler 22 ist aus dem Stand der Technik allgemein bekannt. Er vereinzelt einen Stapel von Banknoten BN und leitet die Barikno- ten BN der Bügelvorrichtung 21 einzeln zu. Die Transportstrecke zwischen dem Vereinzier 22 und der Bügelvorrichtung 21 ist schematisch dargestellt und mit der Bezugsziffer 40 bezeichnet. Dabei kann es sich z. B. um eine ein- fache Leitplatte handeln oder um ein komplexes Transportsystem mit Transportbändern, Weichen und dergleichen.
Der nachgeordnete Spiralfachstapler 30 ist ebenfalls aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt und umfasst ein Staplerrad 50 mit spiralförmi- gen Staplerradfächern zum Aufnehmen und anschließenden Abstapeln der von der Bügelvorrichtung 21 kommenden Banknoten BN in einem Ablagefach 60. Zwischen dem Vereinzier und dem Spiralfachstapler können zu-
sätzlich zu der Bügelvorxichtung 21 zahlreiche andere Einrichtungen zur Bearbeitung der Banknoten BN angeordnet sein, je nachdem ob die Glät- tungsvorrichtung 21 isoliert aufgestellt wird oder ob sie einen Bestandteil einer Banknotenbearbeitrungsvorrichtung, wie z. B. einer Banknotensortier- Vorrichtung, oder eines Geldautomaten mit Einzahlfunktion, beispielsweise einem Recyclinggerät mit Geldein- und -ausgabefunktion bildet. Als separates Gerät wird die Bügervorrichtung 21 vorzugsweise nur zum Bügeln und nicht zum Prüfen der Banknoten, d.h. ohne Sensoren zur Prüfung der Banknoten, insbesondere der Echtheit und/oder des Nennwerts der Banknoten ausgestattet sein.
Die Bügelvorrichtung 21 umfasst im Wesentlichen einen U-förmigen Heizblock 70, der ein oder mehrteilig aufgebaut sein kann. Der Heizblock 70 wird durch hier nicht dargestellte innere Heizelemente beispielsweise elektrisch beheizt. Innerhalb des U-förmigen Heizblocks 70 läuft ein Transportband 80O auf Umlaufrollen 90. Der zwischen dem Transportband 80 und dem Heizblock 70 gebildete Spalt ist so eng gewählt, dass die vom Vereinzier 22 zugeführten Banknoten BN innerhalb dieses Spalts mittels des Transportbands 80 sowohl transportiert als auch von innen gegen den Heizblock 70 gepresst werden. Das Anpressen wird unterstützt durch eine gekrümmte innere O- berfläche 100 des Heizblocks 70.
Über Sprühdüsenöffnungen 110 im Einführbereich des Heizblocks 70 werden die zugeführten Ban-knoten BN mit Dampf oder Wasser befeuchtet. Der Dampf oder das verdampfte Wasser wird über Absaugöffnungen 120 im Auslaufbereich des Heizblocks 70 wieder abgesaugt. Die notwendigen Einrichtungen zum Befeuchten und Trocknen der Banknoten BN über die
Sprühdüsen- und Absaugöffnungen 110, 120 sind der besseren Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellt.
Die Banknoten BN werden der Bügelvorrichtung 21 vorzugsweise im Quer- format zugeführt. In jedem Falle ist die von den Banknoten BN durchlaufene Strecke im Heizblock 70 größer als die in Transportrichtung der Banknoten BN gesehene Banknotenlänge. Die Strecke wird somit vorzugsweise größer als zurnindest etwa 8 oder 10 cm, besonders bevorzugt größer als etwa 13, 15, 18 oder 20 cm sein. Die Transportgeschwindigkeit wird auf maximal vier Banknoten pro Sekunde eingestellt und die Temperatur des Heizblocks liegt bei etwa 200°C, vorzugsweise geringfügig darunter. Dadurch wird erreicht, dass die Banknote innerhalb nahezu 200°C aufgeheizt wird und bei dieser Temperatur durch den Anpressdruck des Transportbands 80 gegen die innere Oberfläche des Heizblocks 70 geglättet wird.
An der in Fig. 4 mit "X" gekennzeichneten Stelle zwischen dem Vereinzier 22 und der Bügelvorrichtung 21 ist vorzugsweise eine Vorrichtung zum Straffen der Banknoten BN in einer -Richtung quer zur Transportrichtung vorgesehen. Dabei kann es sich um eine einzelne oder auch um eine Kombination der nachfolgend in Bezug auf die Figuren 5 bis 8 beschriebenen Straffungs- vorrichtungen handeln.
Figuren 5a und 5b zeigen im Querschnitt und in Draufsicht eine erste Variante einer solchen Straf fungs Vorrichtung 200 mit einer Transportwalze 210 und einem um die Oberfläche der Transportwalze 210 gebogenen keilförmigen Leitblech 220, die zwischen sicln einen Transportspalt zum Hindurchführen der zu straffenden Banknote BIST bilden. Beim Einführen der Banknote BN in
diesen Transportspalt erreicht zunächst der mittlere Teil der Banknote BN die Spitze des Keils 220. Beim Weitertransport in Drehrichtung der Transportwalze 210 stößt die Vorderkante der -Banknote BN gegen den sich in Querrichtung erweiternden Keil 220 und wird dadurch in einer Richtung quer zur Transportrichtung gestrafft.
Fig. 6 zeigt eine zweite Variante zum Straffen der Banknote BN. In diesem Falle laufen an den axialen Enden der Transportwalze 210 kleine Walzen 230 in entgegengesetzte Richtungen quer zur Transportrichtung und straffen die Banknote BN daher beim Transport quer zur Transportrichtung.
Fig. 7 zeigt eine dritte Variante zum Straffen der Banknote BN quer zur Transportrichtung. An Stelle der kleinen NValzen 230 in Fig. 6 erfolgt hier die Straffung in Querrichtung mittels Luftdü sen 240, die die entfernten Seiten der Banknote BN in entgegengesetzte Richtungen mit Luftströmungen beaufschlagen. In der ersten bis dritten Variante kann an Stelle der Transportwalze 210 auch ein Transportband eingesetzt werden.
Eine vierte, besonders bevorzugte Variantte zum Straffen der Banknoten in Querrichtung ist in Fig. 8 dargestellt. In diesem Falle wird ein Transportspalt durch zwei Walzen, vorzugsweise Gumixniwalzen 210 gebildet, die in Transportrichtung konvex gekrümmt sind. Datei wirkt immer ein nach außen ziehender Kraftvektor, der die Banknote BM quer zur Transportrichtung strafft.
Während die dargestellte Walzen 210 jeweils aus einem Teil bestehen, könnten anstelle der in konvexer Linie gekrürnmten Gummiwalze 210 auch mehrere entlang einer konvexen Welle 300 angeordnete Rollen 310 vorhanden
sein, wie es in Figur 6 in einer Ansicht von oben exemplarisch veranschaulicht ist. Die Rollen 310 ziehen die beaufschlagte Banknote BN in analoger Weise wie die Gummiwalze 210 in entgegengerichtete Richtungen quer zur Transportrichtung T auseinander und glätten diese dadurch. Die Achsen von zumindest zwei dieser Rollen 310 werden dabei zueinander in einem Winkel α von 0° bis 180°, vorzugsweise von 80 bis 100° angeordnet sein. Es sei angemerkt, dass es nicht notwendig ist, dass alle Rollen auf einer gemeinsamen Drehwelle 3000 befestigt sind. Es ist sogar denkbar, dass alle oder zumindest ein Teil der Rollen durch nicht drehbare, sondern fest montierte Bauteile er- setzt sind, die ebenfalls im Kontakt mit der Banknote zu einer Straffung führen.
Bei der Variante der Figur 9 ist es an sich möglich, dass die Welle 300 starr angeordnet ist und die einzelnen drehbar gelagerten Rollen 310 separat an- getrieben werden, um sich um die Welle 300 zu drehen. Allerdings ist dies mit einem erhöhten Aufwand bei der Herstellung und dem Betrieb verbunden.
Deshalb wird bevorzugt die Welle 300 selbst drehbar gelagert sein, um nur diese und nicht jede Rolle 310 einzeln drehen zu müssen. Dies gilt ebenfalls für die Walzen 210, die selbst drehbar gelagert sein sollten.
Um dies zu ermöglichen können die Welle 300 bzw. die Walzen 210 aus einem elastischen Material geformt sein, welches auch bei Drehung um die eigene Achse in der gleichen Position verbleibt.
Eine der weiteren möglichen Alternativen ist in der Figur 10 veranschaulicht. Die Welle 300 der Figur 10 weist mehrere um einen mittleren Draht 320 in unterschiedlicher Neigung gewickelte Drähte 330, 340 auf. In der Figur 10 ist die Welle 300 dabei in einem nicht gekrümmten geraden Zustand veran- schaulicht, bei dem von links nach rechts betrachtet die einzelnen Drähte zunehmend abgewickelt dargestellt sind, um den inneren Aufbau der Welle 300 besser erläutern zu können. Die Drähte 330, 340 sind dabei jeweils in Drahtreihen von vier bzw. sechs Drähten 330, 340 aufgewickelt. Die einzelnen Drahtreihen sind abwechselnd in einem Winkel von 90° zueinander um den mittleren Draht 320 aufgewickelt.
Eine solche Welle 300 z.B. nach -Figur 10 hat ebenfalls die Eigenschaft, auch im gekrümmten Zustand, wie z.B. nach Figur 9, bei Drehung um die eigene Achse in der gleichen Position zru verbleiben und nicht wie ein Springseil um eine imaginäre zwischen den beiden Enden der Welle 400 aufgespannte Achse im Raum zu rotieren. Die Welle 300 kann beispielsweise auch anstatt der Gummiwalze 210 selbst verwendet werden oder ein Kern der Gummiwalze 210 nach Figur 8 bilden, um den ein Gummizylinder aufgebracht wird.