WO2014005715A1 - Vorrichtung und verfahren zum vereinzeln von wertdokumenten, sowie wertdokumentbearbeitungssystem - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum vereinzeln von wertdokumenten, sowie wertdokumentbearbeitungssystem Download PDF

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PCT/EP2013/001969
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Julian MÜLLER
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Giesecke & Devrient Gmbh
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    • B65H2701/1912—Banknotes, bills and cheques or the like

Definitions

  • the invention relates to an apparatus and a method for separating value documents, in particular banknotes, and a bank note processing system according to the preamble of the independent claims.
  • Such devices and methods are used in particular in bank note processing systems for individually withdrawing banknotes from a stack of banknotes and transferring them to a transport device which conveys the banknotes to checking, counting, sorting and / or stacking devices for further processing.
  • EP 1 084 072 B1 discloses a device and a corresponding method for separating banknotes, in which a movably mounted rocker, together with the stack of banknotes lying on the rocker, is moved periodically onto and away from a circulating conveyor belt. Due to the relatively large number and total mass of moving in the rocking motion components occur during acceleration and deceleration of the rocker relatively high inertia forces that require a correspondingly powerful drive and can result in a relatively high noise emission.
  • the device according to the invention has a support and a conveyor belt for withdrawing a single value document from a stack of documents of value lying on the support and is characterized by a positioning device, by means of which at least a portion of the conveyor belt can be displaced between a first position and a second position the second position can be moved back and forth, wherein the conveyor belt in the first layer can not touch the stack lying on the support and touch the conveyor belt in the second layer of a value document lying on the support stack while the document of value at least partially from Can pull off stacks.
  • the value-document processing system has a device for processing, in particular for conveying and / or checking and / or counting and / or sorting, value documents and is characterized by the inventive device for separating.
  • the inventive method in which individual value documents are deducted from a stack of documents of value lying on a support by means of a conveyor belt, is characterized in that at least a portion of the conveyor belt is reciprocated relative to the support between a first layer and a second layer wherein the conveyor belt in the first position does not touch the stack lying on the support and the conveyor belt in the second position touches the lowest value document of the stack lying on the support and at least partially withdraws the lowest value document from the stack.
  • the invention is based on the idea of providing at least a portion of the conveyor belt, which is facing the stack of banknotes lying on the support, relative to the support between at least two extreme positions. NEN continuously to move back and forth, wherein the located in an upper extreme position circulating conveyor belt touch the lowest value document of the stack lying on the support and this at least partially deduct from the stack, while located in a lower extreme position conveyor lying on the support Stack not touched.
  • NEN continuously to move back and forth, wherein the located in an upper extreme position circulating conveyor belt touch the lowest value document of the stack lying on the support and this at least partially deduct from the stack, while located in a lower extreme position conveyor lying on the support Stack not touched.
  • the respectively lowest value document of the stack located on the support is at least partially removed by the conveyor belt.
  • the respective deducted value document can be fed to a further transport device which can then transport this to other devices for processing the value document.
  • the device according to the invention or the corresponding method with a smaller number of moving parts and a lower total mass of the moving parts can be realized.
  • Due to the reduced number of moving parts is also achieved due to the correspondingly shorter tolerance chain of the mechanically coupled components, in a simple way, a higher reliability.
  • the support is stationary at least during the movement of the conveyor belt from the first to the second position and vice versa. As a result, the moving during the separation total mass is kept particularly low.
  • the support is fixed in the device.
  • a fixed arrangement of the support is to be understood in this case that the support resting during the movement of the conveyor belt relative to the support, but in principle can be mounted in the device that their spatial position is adjustable, for example during assembly or for maintenance purposes.
  • the positioning device has at least one first deflecting element, in particular a first deflecting roller, for deflecting the conveyor belt.
  • a deflection of the conveyor belt is to be understood in particular as meaning that the essentially linearly extending sections of the conveyor belt assume different angles, for example with respect to the horizontal, on both sides of the deflecting element. In this way, a change in position of the conveyor belt can be realized in a particularly simple manner.
  • a compensating element is provided, by which any changes in the length of the conveyor belt, which in positioning the För- derbandes can occur, at least partially compensated.
  • a compensating element is provided, by which any changes in the length of the conveyor belt, which in positioning the För- derbandes can occur, at least partially compensated.
  • the compensating element has at least one second deflecting element, in particular a second deflecting roller, for deflecting the conveyor belt.
  • the first deflecting element and / or the second deflecting element is designed as an eccentric.
  • an eccentric in this case is an embodiment of the deflection to understand, in which they have both a rotational and a translational motion component.
  • a movement of, in particular designed as a deflection roller, first and / or second deflecting element between two extreme positions can be generated in a particularly simple manner, whereby the number of required components is kept low.
  • non-circular cross-section pulleys may also be used, e.g. with elliptical cross-section, or hebeiförmig trained deflectors that can move up and down continuously.
  • first and second deflecting elements are coupled to one another in such a way that, for a movement of the first deflecting element, a synchronous countermovement of the second deflecting element is provided he follows. This ensures a particularly reliable compensation of conveyor belt length changes.
  • the first deflection element is arranged on a first gear and the second deflection element on a second gear, wherein the first and second gear are in engagement with each other.
  • the first and second deflecting element is in each case arranged eccentrically to the axis of rotation of the first and second gear.
  • the conveyor belt is reciprocated by an oscillating, in particular periodic, movement of the positioning device between the first layer and the second layer.
  • An oscillating movement of the positioning device here means any movement in which the positioning device moves the conveyor belt or a section of the conveyor belt back and forth between at least two different layers in a spatially and / or temporally substantially regular manner.
  • one or more retaining elements are provided, by which the further value documents of the stack can be retained, while the at least partially withdrawn from the stack lowest Value document can be transported by a separating gap located between the retaining elements and the support or the conveyor belt.
  • the retaining elements can be arranged in a stationary manner, in particular resting during the movement of the conveyor belt relative to the support.
  • the fixedly arranged retaining elements can be mounted in the device so that their spatial position is adjustable, for example during assembly or for maintenance purposes.
  • the retaining elements may be designed such that they can move on and off of the conveyor belt and / or on the support.
  • the movement of the retaining elements is preferably timed to the movement of the conveyor belt by means of the positioning device, for example by mechanical coupling of the two movements.
  • the retaining elements perform an oscillating movement with the same frequency as the up and down movement of the conveyor belt.
  • the width of the separating gap can be selectively varied in order to ensure, on the one hand, reliable removal of the respectively lowest banknote and, on the other hand, effective blocking of subsequent banknotes of the stack.
  • the number of moving components is also relatively low in this embodiment.
  • a third deflecting element in particular in the form of a third deflecting roller, is provided, which is arranged in the region of the retaining elements and by which the width of the separating gap between the retaining elements and the conveyor belt can be predetermined.
  • the width of the separating gap can hereby be set in a targeted manner to a fixed value which does not change or does not change significantly during the upward and downward movement of the conveyor belt.
  • the third deflecting element holds the conveyor belt during its downward movement in that conveyor Band portion, which is located at the separating gap, such that the separating gap, despite the downward movement of the conveyor belt, substantially the same.
  • the third deflecting element can be designed to be movable in such a way that, in particular during the up and down movement of the conveyor belt, it moves within specifiable limits, whereby in each case different, defined widths of the separating gap can be set. This also ensures a reliable banknote deduction with simultaneous effective retention of subsequent bills of the stack, without significantly increasing the number of moving components.
  • At least one blocking element is provided, which can be brought to at least a portion of the retaining elements and thereby prevent removal of further value documents from the stack, while the at least partially deducted from the stack lowest value document is conveyed through the separating gap.
  • a reliable banknote withdrawal is achieved with simultaneous secure retention of subsequent banknotes, wherein the total number of moving components is kept relatively low.
  • Fig. L is a first example of the device according to the invention in one
  • FIG. 2 shows the first example of the device shown in FIG. 1 with the first deflection roller in an upper position;
  • FIG. 3 shows an example of a transmission of the device shown in FIG. 1 with the first deflecting roller in the lower position
  • FIG. 4 shows the transmission shown in FIG. 3 with the first deflection roller in the upper position
  • Fig. 5 shows a second example of the inventive device in
  • FIG. 6 shows the second example shown in FIG. 5 with the first deflection roller in the upper position
  • FIG. 7 shows an illustration of a transmission of the device shown in FIG. 5 with the first deflecting roller located in the lower position
  • FIG. 8 shows an illustration of the transmission of the device shown in FIG. 5 with the first deflecting roller in the upper position
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of an example of the device according to the invention with locking elements in the active position. and 10 shows the illustration shown in Figure 9 with locking elements in non-active position.
  • Fig. 1 shows a first example of the device according to the invention in a side view.
  • the device has a support 1, on which a stack 2 of banknotes is stored, wherein the respective lowest banknote 3 of the stack 2 rests directly on the support 1.
  • a conveyor belt 4 is provided, which is preferably designed as an endless belt and driven by a, for example by means of a motor, rotated in drive roller 5 and deflected by a guide roller 6, a first guide roller 7 and a second guide roller 8.
  • the drive roller 5 is set in counterclockwise rotation, the conveyor belt 4 rotates in the direction indicated by an arrow.
  • the drive roller 5 is set in counterclockwise rotation
  • the first deflection roller 7 is in a lower position, so that the section of the conveyor belt 4 located between the drive roller 5 and the first deflection roller 7 extends at a distance from the lowermost banknote 3 of the banknote stack 2 and thereby can not touch the bottom banknote 3. In this position, this section of the conveyor belt 4 preferably runs parallel to the support 1 or to the stack 2.
  • the first deflection roller 7 is designed so that it can be brought from the lower position shown in Fig. 1 in an upper position shown in FIG. 2, whereby the extending between the drive roller 5 and the first guide roller 7 section of the conveyor belt 4 in the direction the lowest banknote 3 of the banknote stack 2 is moved and in the second position shown in FIG. 2 touches the lowest banknote 3.
  • This section of the conveyor belt 4 runs in this position slightly inclined to the support 1 and therefore first touches the front in the Urnlaufraum part of Bottom banknote 3.
  • the lowermost banknote 3 Due to the frictional forces occurring here between the conveyor belt 4 and the lower banknote 3 which are greater than the frictional forces occurring between the lowermost banknote 3 and the next banknote located in the stack 2, the lowermost banknote 3 in the direction of drawn arrow from the stack 2 and transported to a (not shown) transport device, which is located in Figure 1 to the left of the device shown. The transport device then feeds the banknote 3 to individual processing devices of a banknote processing system.
  • the support 1 preferably has two or more support strips, on which the banknote stack 2 rests and between which the conveyor belt 4 runs.
  • a surface-trained stop 9 is provided, on which the individual banknotes of the banknote stack 2 deposited on the support 1 can be aligned.
  • a retaining device 11 which has retaining skids 12 which are beveled towards the banknote stack 2.
  • One or more pinch rollers 19 are freely rotatable on the retaining device 11 by means of a substantially vertically extending groove and mounted vertically displaceable within the groove.
  • the pressure rollers 19 together with arranged in extension of the area designed stop 9 guide skids 14 fanning the banknote stack 2.
  • the frictional forces between the banknote 3 and the conveyor belt 4 must be greater as the frictional forces between the lowermost banknote 3 and the subsequent banknote in the stack 2. In the embodiment described above, this is also ensured with high reliability by virtue of the fact that the conveyor belt is designed as a so-called friction belt.
  • the material and / or surface finish is selected so that when contact with a banknote to be separated the required frictional forces occur.
  • the conveyor belt 4 may be provided with holes and an air intake (not shown) may be provided which is below the conveyor belt 4, preferably in the region below the singulation gap, and arranged over which perforated conveyor belt 4 is running.
  • the suction means is turned on only when the portion of the conveyor belt 4 is in the second position or in the vicinity of the second position, and preferably turned off when the conveyor belt 4 is in the first position. As a result, the generation of additional frictional forces between banknote 3 and conveyor belt 4 can be controlled in a targeted manner.
  • a separating gap is formed, through which the lowermost banknote 3 withdrawn from each banknote stack 2 can be conveyed.
  • one or more locking elements 21 are provided on the support 1, which can at least partially close and reopen the separation gap formed between the support 1 and the retaining skids 12.
  • the locking elements 21 are designed in the example shown as a lever which are pivotable about a pivot axis 22.
  • the blocking elements 21 are particularly advantageous in embodiments of the device in which the conveyor belt 4 lowers in the movement of the second layer (see Fig. 2) in the first layer (see Fig.
  • the blocking elements 21 are at times partially retracted into the separating gap, so that the latter is at least partially closed and thus one Taking additional banknotes out of the banknote stack 2 is prevented.
  • the blocking elements 21 are embodied as active blocking elements, which are moved into the separating gap by a drive of their own, for example mechanical and / or electro-mechanical, and are moved out of this again, as shown in FIG.
  • Fig. 2 extended shown.
  • the movement of the blocking elements 21 can also be achieved by mechanical coupling with the up and down movement of the conveyor belt 4.
  • the retaining device 11 can be pivotably mounted about a pivot axis 13.
  • the retaining device 11 can be matched with the movement of the first deflection roller 7 in such a way that the Width of the separating gap between the retaining runners on the one hand and the support 1 or the conveyor belt 4 on the other hand with the movement of the first guide roller 7 changed. It can thereby be achieved that during the downward movement of the conveyor belt 4 the separating gap easily opens from the second position in the direction of the first position and favors a further transport of the banknote 3 already partially withdrawn from the banknote stack 2 through the separating gap or if necessary makes it possible.
  • the retaining device 11 in the device in a stationary manner. Also in this variant increases during the downward movement of the conveyor belt 4 from the second position shown in Figure 2 in the direction of the first position shown in Figure 1, the distance from the retaining skids and thus the width of the separating gap, without the need for additional measures; the number of moving during the separation process components Ie and the moving mass is kept small.
  • the second deflection roller 8 moves synchronously with the first deflection roller 7 in such a way that shortening or lengthening of the conveyor belt 4 connected to the raising or lowering of the conveyor belt 4 is at least partially compensated by a corresponding positioning of the second deflection roller 8 ,
  • both the first deflection roller 7 and the second deflection roller 8 perform an eccentric movement, wherein the second deflection roller 8 is in an upper position when the first deflection roller 7 is in a lower position (see FIG ), and the second diverting pulley 8 is in a lower position when the first diverting pulley 7 is in an upper position (see Fig. 2).
  • the two eccentric movements of the first and second deflection rollers 7 and 8 preferably have a fixed phase difference of about 180 ° to each other.
  • the above-described movement of the first and second deflection rollers 7 and 8 is realized by a gear 10, whose preferred structure and operation will be explained in more detail with reference to Figures 3 and 4.
  • the transmission 10 has a first gear 1, which is driven by a (not shown) motor, and a second gear 18, which is coupled to the first gear 17.
  • the first guide roller 7 is freely rotatably mounted on a first shaft 15, which is mounted eccentrically on the first gear 17, that is, the first shaft 15 is fixed outside the axis of rotation of the first gear 17 thereto.
  • the second guide roller 8 is rotatably mounted on a second shaft 16, wherein the second shaft 16 is mounted outside of the axis of rotation of the second gear 18 thereto.
  • the first guide roller 7 is in its lowermost position, while the second Umlenkroüe 8 is in its uppermost position.
  • the first gear 17 for example, by a stepping motor, set in rotation and rotated by about 180 °
  • the first guide roller 7 is brought from the lowest position shown in Fig. 3 in the uppermost position shown in Fig. 4.
  • the state shown in FIG. 4 is reached in which the upper portion of the conveyor belt is raised from the state shown in FIG.
  • the conveyor belt 4 can be supported in the area below the separating gap by a supporting element. This will be explained in more detail with reference to Figures 5 to 8, wherein, moreover, the statements apply in connection with the first embodiment shown in Figures 1 to 4 accordingly.
  • a support member for supporting the conveyor belt 4 is provided, which is formed by a freely rotatable about an axis 26 third guide roller 25.
  • the third deflection roller 25 is in this case relative to that between the drive roller 5 and the first guide roller 7 extending upper portion of the conveyor belt 4 arranged so that the upper portion of the conveyor belt 4, in each phase of movement between the first and second layer of the conveyor belt 4, rests on the third guide roller 25.
  • the right-hand section of the conveyor belt 4 located in the first layer is slightly deflected by the third guide roller 25 with respect to the section to the left, as indicated by the dashed extension of the right-hand part of the conveyor belt 4 third guide roller 25 is also recognizable.
  • located in the second layer conveyor belt 4 is not or not significantly deflected by the third guide roller 25.
  • the distance of the deflection roller 25 to the retaining runners of the retaining device 11 may preferably be set defined at least during assembly or for maintenance purposes. Alternatively or additionally, however, the third deflection roller 25 can also be designed and / or moved such that its distance from the retaining runners of the retaining device 1 changes during the oscillating movement of the conveyor belt 4. Overall, the width of the separating gap can be adjusted in a targeted manner by the third deflecting roller 25, in particular kept constant, or changed in a targeted manner.
  • the retaining device 11 can also be made to pivot about the pivot axis 13 or else be arranged in a stationary manner in this exemplary embodiment.
  • the above statements apply accordingly.
  • a first phase are the first guide roller 7 and thus also the conveyor belt 4 in the lower position, in which the conveyor belt 4 is not in contact with the lying on the support 1 banknote stack 2, in particular to the bottom banknote 3, since the conveyor belt 4 is located below the support 1.
  • grooves 4a are provided, on which the two inner retaining skids 12a are aligned, so that they may optionally occur in mesh with the grooves 4a.
  • the conveyor belt 4 has the greatest distance from the retaining skids 12 a, so that they are not in Kämm with the conveyor belt 4.
  • a second phase by a rotation of the first gear 17, the first deflection roller 7 and thus also the upper portion of the conveyor belt 4 is raised, wherein the conveyor belt 4 passes continuously through the plane of the support 1 formed by the two support strips and finally with the lowest banknote 3 of lying on the support 1 banknote stack 2 comes into contact.
  • the contacting of the banknote 3 in this case starts from its front edge facing the retaining device 11.
  • the retaining device 11 is additionally configured in this case. moved continuously in the direction of the conveyor belt 4, so that the inner retaining skids 12a gradually dive into the grooves 4a of the conveyor belt 4, thus creating a concavity.
  • a third phase which is shown in Fig.
  • the first deflection roller 7 and thus also the conveyor belt 4 is brought into the uppermost position by further rotation of the first gear 17, in which the conveyor belt 4 now over its entire length, the lowest banknote 3 of the banknote stack 2 touched.
  • the intermeshing of the inner retaining skids 12a with the conveyor belt 4 and the intermediate banknote 3 is strongest in this phase, so that in the banknote stack 2 the following banknotes, in particular the next banknote 3 'shown in FIG. 10 by way of example, pass the separation gap be effectively prevented by these push on retaining skids 12 and 12a.
  • the lower banknotes of the banknote stack 2 are transported in the direction of the separating gap, wherein due to the friction conditions between the retaining skids 12a and the conveyor belt 4 only the respectively lowest banknote 3 can be transported through the separation gap.
  • a fourth phase the downward movement of the first guide roller 7 begins after it has passed through the upper reversal point.
  • the contact of the conveyor belt 4 to the banknote stack 2, starting with the back edge of the banknote 3, is successively reduced.
  • the retaining device 11 and together with this the retaining skids 12 a lifted off the conveyor belt 4.
  • the lower reversal point which corresponds to the first layer of the conveyor belt 4, reached again, so that due to then lacking Kämmung between the conveyor belt 4 and the retaining skids 12, the remaining length of the not yet completely deducted from the banknote stack 2 lower banknote 3 are removed with little resistance.
  • the removal itself is effected here by a transport device provided downstream of the retaining device 11.
  • additional blocking elements 21 are pivoted against the outer retaining skids 12 in order to efficiently prevent further separation of banknotes from the banknote stack 2.
  • the locking elements 21 are slightly pivoted away from the outer retaining skids 12, so that withdrawn from the conveyor belt 4 bottom banknote 3 of the banknote stack 2 below the retaining skids 12 and 12a past this can be transported.
  • the locking elements 21 are pivoted at a certain time, which is between the second phase and the fifth phase, against the outer retaining skids 12, wherein the time can be selected, for example, depending on the banknote 3 currently in isolation or even already in advance, ie manufacture side, can be specified.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Delivering By Means Of Belts And Rollers (AREA)
  • Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)
  • Forming Counted Batches (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein entsprechendes Verfahren zum Vereinzeln von Wertdokumenten, insbesondere Banknoten, mit einer Auflage (1) und einem Förderband (4) zum Abziehen eines einzelnen Wertdokuments (3) von einem auf der Auflage (1) liegenden Stapel (2) von Wertdokumenten. Die Vereinzelungseinrichtung weist eine Positioniereinrichtung (7) auf, durch welche zumindest ein Abschnitt des Förderbandes (4) relativ zur Auflage (1) zwischen einer ersten Lage und einer zweiten Lage hin- und herbewegt werden kann. In der ersten Lage kann das Förderband (4) den auf der Auflage (1) liegenden Stapel (2) nicht berühren. In der zweiten Lage kann das Förderband (4) das unterste Wertdokument (3) eines auf der Auflage (1) liegenden Stapels (2) berühren und dieses zumindest teilweise vom Stapel (2) abziehen.

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Vereinzeln von Wertdokumenten, sowie Wertdokumentbearbeitungssystem
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Vereinzeln von Wertdokumenten, insbesondere Banknoten, sowie ein Banknotenbearbeitungssystem gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche. Solche Vorrichtungen und Verfahren werden insbesondere in Banknotenbe- arbeitungssystemen eingesetzt, um Banknoten von einem Banknotenstapel jeweils einzeln abzuziehen und an eine Transporteinrichtung zu übergeben, welche die Banknoten zur weiteren Bearbeitung an Prüf-, Zähl-, Sortier- und/oder Stapeleinrichtungen befördert.
Aus EP 1 084 072 Bl ist eine Vorrichtung sowie ein entsprechendes Verfahren zum Vereinzeln von Banknoten bekannt, bei welchem eine beweglich gelagerte Wippe zusammen mit dem auf der Wippe liegenden Banknotenstapel periodisch auf ein umlaufendes Förderband zu und wieder von die- sem weg bewegt wird. Aufgrund der relativ großen Anzahl und Gesamtmasse der bei der Wippbewegung bewegten Bauteile treten beim Beschleunigen und Abbremsen der Wippe relativ hohe Massenträgheitskräfte auf, die einen entsprechend leistungsstarken Antrieb erfordern und eine vergleichsweise hohe Geräuschemission zur Folge haben können.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung sowie ein entsprechendes Verfahren zum Vereinzeln von Wertdokumenten, insbesondere Banknoten, sowie ein Wertdokumentbearbeitungssystem anzugeben, bei welcher bzw. welchem die Geräuschemission geringer ist als bisher.
Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung, das Verfahren sowie das Banknotenbearbeitungssystem gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Auflage und ein Förderband zum Abziehen eines einzelnen Wertdokuments von einem auf der Auflage liegenden Stapel von Wertdokumenten auf und zeichnet sich durch eine Po- sitioniereinrichtung aus, durch welche zumindest ein Abschnitt des Förderbandes relativ zur Auflage zwischen einer ersten Lage und einer zweiten Lage hin- und herbewegt werden kann, wobei das Förderband in der ersten Lage den auf der Auflage liegenden Stapel nicht berühren kann und das Förderband in der zweiten Lage ein Wertdokument des auf der Auflage lie- genden Stapels berühren und dabei das Wertdokument zumindest teilweise vom Stapel abziehen kann.
Das erfindungsgemäße Wertdokumentbearbeitungssystem weist eine Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere zum Befördern und/ oder Prüfen und/ oder Zählen und/ oder Sortieren, von Wertdokumenten auf und ist durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Vereinzeln gekennzeichnet.
Das erfindungsgemäße Verfahren, bei dem einzelne Wertdokumente von einem auf einer Auflage liegenden Stapel von Wertdokumenten mittels eines Förderbandes abgezogen werden, zeichnet sich dadurch aus, dass zumindest ein Abschnitt des Förderbandes relativ zur Auflage zwischen einer ersten Lage und einer zweiten Lage hin- und herbewegt wird, wobei das Förderband in der ersten Lage den auf der Auflage liegenden Stapel nicht berührt und das Förderband in der zweiten Lage das unterste Wertdokument des auf der Auflage liegenden Stapels berührt und dabei das unterste Wertdokument zumindest teilweise vom Stapel abzieht.
Die Erfindung basiert auf dem Gedanken, zumindest einen Abschnitt des Förderbandes, welcher dem auf der Auflage liegenden Banknotenstapel zu- gewandt ist, relativ zur Auflage zwischen mindestens zwei Extrempositio- nen kontinuierlich hin und her zu bewegen, wobei das in einer oberen Extremposition befindliche umlaufende Förderband das jeweils unterste Wertdokument des auf der Auflage liegenden Stapels berühren und dieses zumindest teilweise vom Stapel abziehen kann, während das in einer unteren Extremposition befindliche Förderband den auf der Auflage liegenden Stapel nicht berührt. Durch die kontinuierliche Hin- und Herbewegung des Förderbandes von der unteren zur oberen Extremposition und wieder zurück wird fortlaufend das jeweils unterste Wertdokument des auf der Auflage befindlichen Stapels zumindest teilweise durch das Förderband abgezo- gen. Dabei kann das jeweils abgezogene Wertdokument einer weiteren Transporteinrichtung zugeführt werden, welche dieses dann zu weiteren Vorrichtungen zur Bearbeitung des Wertdokuments befördern kann.
Während das Förderband oder ein Abschnitt des Förderbandes zum Wert- dokumentstapel hin sowie vom Wertdokumentstapel weg bewegt wird, behält der auf der Auflage ruhende Wertdokumentstapel, und insbesondere die Auflage selbst, seine ortsfeste räumliche Lage. Es wird also nur das Förderband bzw. ein Abschnitt des Förderbandes hin und her, insbesondere auf und ab, bewegt. Durch eine Berührung des umlaufenden Förderbandes mit dem jeweils untersten Wertdokument des Stapels wird dieses aufgrund von hierbei auftretenden Reibungskräften vom Stapel abgezogen. Hat das Förderband bzw. der bewegte Abschnitt des Förderbandes die untere Extremposition erreicht, berührt dieses den Stapel nicht mehr, so dass der Vereinzelungsvorgang vorübergehend gestoppt ist. Erst wenn das Förderband bzw. ein Abschnitt des Förderbandes wieder in die obere Extremposition gebracht wird, wird ein neuer Vereinzelungsvorgang gestartet.
Verglichen mit den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Verfahren kann die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das entspre- chende Verfahren mit einer geringeren Anzahl an bewegten Teilen und einer geringeren Gesamtmasse der bewegten Teile realisiert werden. Entsprechend niedriger sind die bei der Bewegung der Teile auftretende Massenträgheitskräfte, so dass die erforderliche Antriebsleistung sowie die mit dem Betrieb der Vorrichtung bzw. des Verfahrens verbundene Geräuschemission reduziert wird. Aufgrund der reduzierten Anzahl bewegter Teile wird darüber hinaus, aufgrund der entsprechend kürzeren Toleranzkette der mechanisch miteinander gekoppelten Bauteile, auf einfache Weise eine höhere Funktionssicherheit erreicht. Vorzugsweise steht die Auflage zumindest während der Bewegung des Förderbandes von der ersten in die zweite Lage und umgekehrt still. Hierdurch wird die bei der Vereinzelung bewegte Gesamtmasse besonders niedrig gehalten. Insbesondere ist die Auflage in der Vorrichtung ortsfest angeordnet. Eine ortsfeste Anordnung der Auflage ist hierbei so zu verstehen, dass die Auflage während der Bewegung des Förderbandes relativ zur Auflage stillsteht, grundsätzlich aber so in der Vorrichtung montiert sein kann, dass ihre räumliche Lage einstellbar ist, beispielsweise bei der Montage oder zu Wartungszwecken. Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die Positioniereinrichtung mindestens ein erstes Umlenkelement, insbesondere eine erste Umlenkrolle, zum Umlenken des Förderbandes auf. Unter einem Umlenken des Förderbandes ist dabei insbesondere zu verstehen, dass die im Wesentlichen linear verlaufenden Abschnitte des Förderbandes zu beiden Seiten des Um- lenkelements unterschiedliche Winkel, beispielsweise gegenüber der Horizontalen, einnehmen. Hierdurch kann eine Lageänderung des Förderbandes auf besonders einfache Weise realisiert werden.
Vorzugsweise ist ein Ausgleichselement vorgesehen, durch welches etwaige Änderungen der Länge des Förderbandes, die beim Positionieren des För- derbandes auftreten können, zumindest teilweise kompensiert werden. Dadurch können mechanische Belastungen des Förderbandes sowie der für den Umlauf sowie der Auf- und Abbewegung erforderlichen Bauteile auf ein Minimum reduziert werden.
Es ist darüber hinaus bevorzugt, dass das Ausgleichselement mindestens ein zweites Umlenkelement, insbesondere eine zweite Umlenkrolle, zum Umlenken des Förderbandes aufweist. Hierdurch kann eine mit der Positionsänderung des Förderbandes einhergehende Ausgleichsbewegung zur Kompensation der Längenänderung des Förderbandes auf besonders einfache Weise realisiert werden.
Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist das erste Umlenkelement und/ oder das zweite Umlenkelement als Exzenter ausgebildet. Unter einem Exzenter ist hierbei eine Ausgestaltung der Umlenkelemente zu verstehen, bei welcher diese sowohl eine rotatorische als auch eine translatorische Bewegungskomponente aufweisen. Hierdurch kann eine Bewegung des, insbesondere als Umlenkrolle ausgebildeten, ersten und/ oder zweiten Umlenkelements zwischen zwei Extrempositionen auf besonders einfache Weise erzeugt werden, wodurch die Anzahl der erforderlichen Bauteile niedrig gehalten wird.
Alternativ zu exzentrischen Umlenkrollen können auch Umlenkrollen mit nicht-kreisförmigem Querschnitt verwendet werden, z.B. mit elliptischem Querschnitt, oder hebeiförmig ausgebildete Umlenkelemente, die sich kontinuierlich auf und abbewegen können.
Es ist ferner bevorzugt, dass das erste und zweite Umlenkelement derart miteinander gekoppelt sind, dass zu einer Bewegung des ersten Umlenkelements eine dazu synchrone Gegenbewegung des zweiten Umlenkelements erf olgt. Hierdurch wird eine besonders zuverlässige Kompensation von Förderbandlängenänderungen gewährleistet.
Insbesondere ist das erste Umlenkelement an einem ersten Zahnrad und das zweite Umlenkelement an einem zweiten Zahnrad angeordnet, wobei das erste und zweite Zahnrad in Eingriff miteinander stehen. Insbesondere ist hierbei das erste und zweite Umlenkelement jeweils exzentrisch zur Drehachse des ersten bzw. zweiten Zahnrades angeordnet. Dadurch lässt sich eine synchrone Gegenbewegung des zweiten Umlenkelements zum ersten Umlenkelement auf eine konstruktiv besonders einfache und robuste Weise realisieren, so dass Anzahl und Masse der erforderlichen Bauelemente niedrig gehalten werden. Die synchrone Gegenbewegung kann - an Stelle einer Zahnradkopplung - auch durch eine anderweitige Kopplung der Bewegung des ersten und zweiten Umlenkelements erreicht werden, z.B. durch eine mechanische Kopplung mittels Riemen.
Es ist ferner bevorzugt, dass das Förderband durch eine oszillierende, insbesondere periodische, Bewegung der Positioniereinrichtung zwischen der ersten Lage und der zweiten Lage hin- und herbewegt wird. Unter einer oszil- lierenden Bewegung der Positioniereinrichtung ist hierbei jede Bewegung zu verstehen, bei welcher die Positioniereinrichtung das Förderband bzw. einen Abschnitt des Förderbandes zwischen mindestens zwei unterschiedlichen Lagen in einer räumlich und/ oder zeitlich im Wesentlichen regelmäßigen Weise hin und her bewegt. Dadurch wird auf konstruktiv einfache Weise ein regelmäßiger Abzug von Banknoten aus dem Banknotenstapel gewährleistet.
Vorzugsweise sind ein oder mehrere Rückhalteelemente vorgesehen, durch welche die weiteren Wertdokumente des Stapels zurückgehalten werden können, während das zumindest teilweise vom Stapel abgezogene unterste Wertdokument durch einen zwischen den Rückhaltelementen und der Auflage bzw. dem Förderband befindlichen Vereinzelungsspalt befördert werden kann. Die Rückhalteelemente können ortsfest angeordnet sein, wobei sie insbesondere während der Bewegung des Förderbandes relativ zur Auflage stillstehen. Grundsätzlich können die ortsfest angeordneten Rückhalteelemente jedoch so in der Vorrichtung montiert sein, dass ihre räumliche Lage einstellbar ist, beispielsweise bei der Montage oder zu Wartungszwecken. Alternativ zur ortsfesten Anordnung können die Rückhalteelemente so ausgestaltet sein, dass diese sich auf das Förderband und/ oder auf die Auflage zu und wieder davon weg bewegen können. Die Bewegung der Rückhalteelemente ist vorzugsweise auf die Bewegung des Förderbandes mittels der Positioniereinrichtung zeitlich abgestimmt, z.B. durch mechanische Kopplung der beiden Bewegungen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Rückhalteelemente eine oszillierende Bewegung mit derselben Frequenz wie die Auf- und Abbewegung des Förderbands durchführen. Dadurch kann die Weite des Vereinzelungsspaltes gezielt variiert werden, um einerseits ein zuverlässiges Abziehen der jeweils untersten Banknote und andererseits ein effektives Blockieren nachfolgender Banknoten des Stapels zu gewährleisten. Die Anzahl der bewegten Bauteile ist auch bei dieser Ausführung relativ niedrig.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist ein drittes Umlenkelement, insbesondere in Form einer dritten Umlenkrolle, vorgesehen, welches im Bereich der Rückhalteelemente angeordnet ist und durch welches die Weite des Vereinzelungsspaltes zwischen den Rückhaltelementen und dem Förderband vorgebbar ist. Insbesondere kann die Weite des Vereinzelungsspaltes hierdurch gezielt auf einen festen Wert eingestellt werden, der sich während der Auf- und Abwärtsbewegung des Förderbandes nicht oder nicht wesentlich verändert. Das dritte Umlenkelement hält das Förderband während dessen Abwärtsbewegung in demjenigen Förder- bandabschnitt, der an dem Vereinzelungsspalt liegt, derart zurück, dass der Vereinzelungsspalt, trotz der Abwärtsbewegung des Förderbands, im Wesentlichen gleichbleibt. Alternativ kann das dritte Umlenkelement in der Weise beweglich ausgestaltet sein, dass sich dieses, insbesondere während der Auf- und Abbewegung des Förderbandes, innerhalb vorgebbarer Grenzen bewegt, wodurch jeweils unterschiedliche, definierte Weiten des Vereinzelungsspaltes eingestellt werden können. Auch hierdurch wird ein zuverlässiger Banknotenabzug bei gleichzeitig effektiver Rückhaltung nachfolgender Banknoten des Stapels gewährleistet, ohne die Anzahl der bewegten Bauteile signifikant zu erhöhen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens ein Sperrelement vorgesehen, welches an zumindest einen Teil der Rückhalteelemente herangeführt werden kann und dabei ein Abziehen weiterer Wertdokumente vom Stapel verhindern kann, während das zumindest teilweise vom Stapel abgezogene unterste Wertdokument durch den Vereinzelungsspalt befördert wird. Auch bei dieser Variante der Erfindung wird ein zuverlässiger Banknotenabzug bei gleichzeitiger sicherer Rückhaltung nachfolgender Banknoten erreicht, wobei die Gesamtzahl der bewegten Bauteile relativ niedrig gehalten wird.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den Figuren. Es zeigen:
Fig. l ein erstes Beispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer
Seitenansicht mit einer in einer unteren Position befindlichen ersten Umlenkrolle; Fig. 2 das in Fig. 1 gezeigte erste Beispiel der Vorrichtung mit der in einer oberen Position befindlichen ersten Umlenkrolle;
Fig. 3 ein Beispiel eines Getriebes der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung mit der in der unteren Position befindlichen ersten Umlenkrolle;
Fig. 4 das in Fig. 3 gezeigte Getriebe mit der in der oberen Position befindlichen ersten Umlenkrolle;
Fig. 5 ein zweites Beispiel der erfindungs gemäßen Vorrichtung in
Seitenansicht mit der in der unteren Position befindlichen ersten Umlenkrolle; Fig. 6 das in Fig. 5 gezeigte zweite Beispiel mit der in der oberen Position befindlichen ersten Umlenkrolle;
Fig. 7 eine Darstellung eines Getriebes der in Fig. 5 gezeigten Vorrichtung mit der in der unteren Position befindlichen ersten Um- lenkrolle;
Fig. 8 eine Darstellung des Getriebes der in Fig. 5 gezeigten Vorrichtung mit der in der oberen Position befindlichen ersten Umlenkrolle;
Fig. 9 eine Querschnittsdarstellung eines Beispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Sperrelementen in aktiver Stellung; und Fig. 10 die in Fig. 9 gezeigte Darstellung mit Sperrelementen in nicht aktiver Stellung;
Fig. 1 zeigt ein erstes Beispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Seitenansicht. Die Vorrichtung weist eine Auflage 1 auf, auf welcher ein Stapel 2 von Banknoten abgelegt ist, wobei die jeweils unterste Banknote 3 des Stapels 2 unmittelbar auf der Auflage 1 aufliegt. Ferner ist ein Förderband 4 vorgesehen, welches vorzugsweise als Endlosband ausgestaltet ist und von einer, beispielsweise mittels eines Motors, in Rotation versetzten Antriebs- walze 5 angetrieben und mittels einer Umlenkwalze 6, einer ersten Umlenkrolle 7 sowie einer zweiten Umlenkrolle 8 umgelenkt wird. Indem die Antriebswalze 5 in Rotation gegen den Uhrzeigersinn versetzt wird, läuft das Förderband 4 in der durch einen Pfeil angedeuteten Richtung um. Die erste Umlenkrolle 7 befindet sich in der in Fig. 1 dargestellten Phase in einer unteren Position, so dass der zwischen der Antriebswalze 5 und der ersten Umlenkrolle 7 befindliche Abschnitt des Förderbandes 4 in einem Abstand von der untersten Banknote 3 des Banknotenstapels 2 verläuft und dabei die unterste Banknote 3 nicht berühren kann. In dieser Lage verläuft die- ser Abschnitt des Förderbandes 4 vorzugsweise parallel zur Auflage 1 bzw. zum Stapel 2.
Die erste Umlenkrolle 7 ist so ausgestaltet, dass diese von der in Fig. 1 gezeigten unteren Position in eine in Fig. 2 dargestellte obere Position gebracht werden kann, wodurch der zwischen der Antriebswalze 5 und der ersten Umlenkrolle 7 verlaufende Abschnitt des Förderbandes 4 in Richtung der untersten Banknote 3 des Banknotenstapels 2 bewegt wird und in der in Fig. 2 gezeigten zweiten Lage die unterste Banknote 3 berührt. Dieser Abschnitt des Förderbandes 4 verläuft in dieser Lage etwas geneigt zur Auflage 1 und berührt daher zunächst den in Urnlaufrichtung vorderen Teil der untersten Banknote 3. Aufgrund der hierbei zwischen dem Förderband 4 und der unteren Banknote 3 auftretenden Reibungskräfte, welche größer sind als die zwischen der untersten Banknote 3 und der nächsten im Stapel 2 befindlichen Banknote auftretenden Reibungskräfte, wird die unterste Bank- note 3 in Richtung des eingezeichneten Pfeils vom Stapel 2 abgezogen und zu einer (nicht dargestellten) Transporteinrichtung befördert, die sich in Figur 1 links von der gezeigten Vorrichtung befindet. Die Transporteinrichtung führt die Banknote 3 dann einzelnen Bearbeitungsvorrichtungen eines Banknotenbearbeitungssystems zu.
Die Auflage 1 weist vorzugsweise zwei oder mehrere Auflageleisten auf, auf welchen der Banknotenstapel 2 aufliegt und zwischen welchen das Förderband 4 verläuft. Außerdem ist ein flächenhaft ausgebildeter Anschlag 9 vorgesehen, an welchem die einzelnen Banknoten des auf der Auflage 1 abge- legten Banknotenstapels 2 ausgerichtet werden können.
Ferner ist eine Rückhalteeinrichtung 11 vorgesehen, welche Rückhaltekufen 12 aufweist, die zum Banknotenstapel 2 hin abgeschrägt sind. Eine oder mehrere Andruckrollen 19 sind an der Rückhalteeinrichtung 11 mittels einer im Wesentlichen vertikal verlaufenden Nut frei drehbar sowie innerhalb der Nut vertikal verschiebbar gelagert. Die Andruckrollen 19 bewirken zusammen mit in Verlängerung des flächenhaft ausgestalteten Anschlags 9 angeordneten Führungskufen 14 ein Auffächern des Banknotenstapels 2. Wie bereits erläutert wurde, müssen, für einen zuverlässigen Abzug der untersten Banknote 3, die Reibungskräfte zwischen der Banknote 3 und dem Förderband 4 größer sein als die Reibungskräfte zwischen der untersten Banknote 3 und der darauffolgenden Banknote im Stapel 2. Dies wird bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel mit hoher Zuverlässig- keit auch dadurch gewährleistet, dass das Förderband als sog Reibband aus- gestaltet ist, dessen Material und/ oder Oberflächenbeschaffenheit so gewählt ist, dass bei Kontakt mit einer zu vereinzelnden Banknote die erforderlichen Reibungskräfte auftreten. Um die Reibungskräfte zwischen der untersten Banknote 3 und dem Förderband 4 noch weiter zu erhöhen und insbesondere eine Haftreibung zu erzeugen, ist es möglich, die jeweils unterste Banknote 3 des Stapels 2 mit Hilfe einer zusätzlichen Einrichtung an das Förderband 4 zu drücken oder zu ziehen. Um beispielsweise ein Ansaugen der Banknote 3 an das Förderband 4 zu realisieren, kann das Förderband 4 mit Löchern versehen und eine Luftansaugeinrichtung (nicht dargestellt) vorgesehen sein, welche unterhalb des Förderbandes 4, vorzugsweise im Bereich unterhalb des Vereinzelungsspaltes, angeordnet ist und über welche das mit Löchern versehene Förderband 4 läuft. Sobald der sich in Richtung der zweiten Lage bewegende Abschnitt des Förderbandes 4 in die Nähe der untersten Banknote 3 kommt oder diese berührt, wird aufgrund eines Luftstroms, der durch ein Ansaugen von Luft durch die Löcher des Förderbandes 4 verursacht wird, die Banknote 2 an das Förderband angesogen, wobei die entstehenden Normalkräfte und die daraus resultierenden Reibungskräfte zwischen Banknote 3 und Förderband 4 höher sind als ohne Ansaugung. Vorzugsweise wird die Ansaugeinrichtung nur dann eingeschaltet, wenn sich der Abschnitt des Förderbandes 4 in der zweiten Lage oder in der Nähe der zweiten Lage befindet, und vorzugsweise dann ausgeschaltet, wenn sich das Förderband 4 in der ersten Lage befindet. Hierdurch kann die Erzeugung zusätzlicher Reibungskräfte zwischen Bank- note 3 und Förderband 4 gezielt gesteuert werden.
Zwischen dem Förderband 4 bzw. der Auflage 1 einerseits und den Rückhaltekufen 12 andererseits wird ein Vereinzelungsspalt gebildet, durch welchen die jeweils vom Banknotenstapel 2 abgezogene unterste Banknote 3 hin- durch befördert werden kann. Im dargestellten Beispiel sind an der Auflage 1 ein oder mehrere Sperrelemente 21 vorgesehen, welche den zwischen der Auflage 1 und den Rückhaltekufen 12 gebildeten Vereinzelungsspalt zumindest teilweise verschließen und wieder öffnen können. Die Sperrelemente 21 sind im dargestellten Beispiel als Hebel ausgeführt, welche um eine Schwenkachse 22 verschwenkbar sind. Die Sperrelemente 21 sind insbesondere bei Ausführungen der Vorrichtung von Vorteil, bei welchen sich das Förderband 4 bei der Bewegung von der zweiten Lage (siehe Fig. 2) in die erste Lage (siehe Fig. 1) im Bereich der Rückhaltekufen 12 absenkt, wodurch sich der Vereinzelungsspalt im Bereich zwischen dem Förderband 4 einerseits und den Rückhaltekufen 12 andererseits kontinuierlich vergrößert. Um zu verhindern, dass die aktuell abgezogene unterste Banknote 3 weitere Banknoten des Banknotenstapels 2 mitnimmt (sogenannter Doppel- bzw. Mehrfachabzug), werden die Sperrele- mente 21 zeitweise zumindest teilweise in den Vereinzelungsspalt eingefahren, so dass dieser zumindest teilweise geschlossen wird und damit eine Mitnahme weiterer Banknoten aus dem Banknotenstapel 2 verhindert wird.
Beispielsweise sind die Sperrelemente 21 als aktive Sperrelemente ausgebil- det, die durch einen eigenen, beispielsweise mechanischen und/ oder elekt- romechanischen, Antrieb in den Vereinzelungsspalt eingefahren und wieder aus diesem herausgefahren werden, wie in Fig. 1 (eingefahren) bzw.
Fig. 2 (ausgefahren) dargestellt. Alternativ kann die Bewegung der Sperrelemente 21 auch durch mechanische Kopplung mit der Auf- und Abbewe- gung des Förderbands 4 erreicht werden.
Bei dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten Beispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Rückhalteeinrichtung 11 um eine Schwenkachse 13 schwenkbar gelagert sein. Die Rückhalteeinrichtung 11 kann mit der Bewe- gung der ersten Umlenkrolle 7 in der Weise abgestimmt sein, dass sich die Weite des Vereinzelungsspaltes zwischen den Rückhaltekufen einerseits und der Auflage 1 bzw. dem Förderband 4 andererseits mit der Bewegung der ersten Umlenkrolle 7 verändert. Dadurch kann erreicht werden, dass sich der Vereinzelungsspalt während der Abwärtsbewegung des Förderbandes 4 von der zweiten Lage in Richtung der ersten Lage leicht öffnet und einen Weitertransport der bereits teilweise vom Banknotenstapel 2 abgezogenen Banknote 3 durch den Vereinzelungsspalt hindurch begünstigt oder ggf. erst ermöglicht. Alternativ zum hier dargestellten Beispiel ist es aber auch möglich, die Rückhalteeinrichtung 11 ortsfest in der Vorrichtung anzuordnen. Auch bei dieser Variante vergrößert sich während der Abwärtsbewegung des Förderbandes 4 von der in Fig. 2 gezeigten zweiten Lage in Richtung der in Fig. 1 gezeigten ersten Lage der Abstand von den Rückhaltekufen und damit die Weite des Vereinzelungsspaltes, ohne dass es zusätzlicher Maßnahme bedarf; die Anzahl der beim Vereinzelungsvorgang bewegten Bautei- Ie und die bewegte Masse wird dadurch klein gehalten.
Vorzugsweise bewegt sich die zweite Umlenkrolle 8 synchron mit der ersten Umlenkrolle 7 in der Weise, dass eine mit dem Anheben bzw. Absenken des Förderbandes 4 verbundene Verkürzung bzw. Verlängerung des Förderban- des 4 durch eine entsprechende Positionierung der zweiten Umlenkrolle 8 zumindest teilweise kompensiert wird. Im vorliegenden Beispiel führen sowohl die erste Umlenkrolle 7 als auch die zweite Umlenkrolle 8 eine exzentrische Bewegung aus, wobei sich die zweite Umlenkrolle 8 in einer oberen Position befindet, wenn sich die erste Umlenkrolle 7 in einer unteren Positi- on befindet (siehe Fig. 1), und sich die zweite Umlenkrolle 8 in einer unteren Position befindet, wenn sich die erste Umlenkrolle 7 in einer oberen Position befindet (siehe Fig. 2). Die beiden exzentrischen Bewegungen der ersten und zweiten Umlenkrolle 7 bzw. 8 haben vorzugsweise eine feste Phasendifferenz von etwa 180° zueinander. Die vorstehend beschriebene Bewegung der ersten und zweiten Umlenkrolle 7 bzw. 8 wird durch ein Getriebe 10 realisiert, dessen bevorzugter Aufbau und Funktionsweise anhand der Figuren 3 und 4 näher erläutert wird. Das Getriebe 10 weist ein erstes Zahnrad 1 auf, welches von einem (nicht darge- stellten) Motor angetrieben wird, und ein zweites Zahnrad 18, welches mit dem ersten Zahnrad 17 gekoppelt ist. Die erste Umlenkrolle 7 ist an einer ersten Welle 15 frei drehbar gelagert, welche exzentrisch am ersten Zahnrad 17 angebracht ist, das heißt, die erste Welle 15 ist außerhalb der Rotationsachse des ersten Zahnrades 17 an diesem befestigt. Entsprechend ist die zweite Umlenkrolle 8 an einer zweiten Welle 16 drehbar gelagert, wobei die zweite Welle 16 außerhalb der Rotationsachse des zweiten Zahnrades 18 an diesem angebracht ist.
In der in Fig. 3 gezeigten Phase befindet sich die erste Umlenkrolle 7 in ihrer untersten Position, während sich die zweite Umlenkroüe 8 in ihrer obersten Position befindet. Wird das erste Zahnrad 17, beispielsweise durch einen Schrittmotor, in Rotation versetzt und um etwa 180° gedreht, wird die erste Umlenkrolle 7 von der in Fig. 3 gezeigten untersten Position in die in Fig. 4 gezeigte oberste Position gebracht. Aufgrund der mechanischen Kopplung der beiden Zahnräder 17 und 18 wird dabei das zweite Zahnrad 18 in eine Rotation in entgegengesetzter Richtung versetzt, wobei die am zweiten Zahnrad 18 exzentrisch angeordnete zweite Umlenkrolle 8 in eine unterste Position gebracht wird. Damit wird der in Fig. 4 gezeigte Zustand erreicht, in welchem der obere Abschnitt des Förderbandes gegenüber dem in Fig. 3 ge- zeigten Zustand angehoben und der untere Abschnitt des Förderbandes gegenüber des in Fig. 3 gezeigten Zustandes abgesenkt ist. Eine für das Anheben des oberen Abschnitts des Förderbandes 4 erforderliche Verlängerung des Förderbandes 4 wird hierbei durch ein Absenken des unteren Abschnitts des Förderbandes 4 kompensiert. Alternativ oder zusätzlich ist es aber auch möglich, das Förderband 4 elastisch dehnbar auszugestalten, um Längenänderungen des Förderbandes 4 zumindest teilweise zu ermöglichen. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, etwaige Längenunterschiede mittels eines Riemenspanners auszugleichen, welcher gegen das Förderband 4 angefedert ist und - analog zu den in Zusammenhang mit den Figuren 3 und 4 beschriebenen Auf- bzw. Abwärtsbewegungen der zweiten Umlenkrolle 8 - eine Gegenbewegung des unteren Abschnitts des Förderbandes 4 nach unten bzw. nach oben zulässt.
Die obenstehend beschriebene Kompensation von Längenunterschieden mit Hilfe der zweiten Umlenkrolle 8 hat gegenüber einem elastischen Förderband sowie einem angefederten Riemenspanner jedoch den besonderen Vor- teil, dass hier keine zusätzliche Antriebsleistung erforderlich ist, um die bei der elastischen Verformung des Förderbandes 4 bzw. des angefederten Riemenspanners erforderliche Arbeit zu verrichten.
Um eine bestimmte Weite des Vereinzelungsspaltes oder eine bestimmte Variation der Weite des Vereinzelungsspaltes gezielt festlegen zu können, kann das Förderband 4 im Bereich unterhalb des Vereinzelungsspaltes durch ein Stützelement unterstützt werden. Dies wird mit Bezug auf die Figuren 5 bis 8 näher erläutert, wobei im Übrigen die Ausführungen im Zusammenhang mit dem in den Figuren 1 bis 4 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel entsprechend gelten.
In dem in den Figuren 5 und 6 gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein Stützelement zur Unterstützung des Förderbandes 4 vorgesehen, das durch eine um eine Achse 26 frei drehbare dritte Umlenkrolle 25 gebildet wird. Die drit- te Umlenkrolle 25 ist hierbei relativ zu dem zwischen der Antriebswalze 5 und der ersten Umlenkrolle 7 verlaufenden oberen Abschnitt des Förderbandes 4 so angeordnet, dass der obere Abschnitt des Förderbandes 4, in jeder Phase der Bewegung zwischen der ersten und zweiten Lage des Förderbandes 4, auf der dritten Umlenkrolle 25 aufliegt.
Wie aus den Figuren 7 und 8 ersichtlich ist, ist der in der ersten Lage befindliche rechte Abschnitt des Förderbandes 4 gegenüber dem links davon liegenden Abschnitt durch die dritte Umlenkrolle 25 etwas abgelenkt, wie anhand der gestrichelt gezeichneten Verlängerung des rechten Teils des Förderbandes 4 über die dritte Umlenkrolle 25 hinaus erkennbar ist. Im Unterschied dazu wird das in der zweiten Lage befindliche Förderband 4 durch die dritte Umlenkrolle 25 nicht oder nicht wesentlich abgelenkt. Der Abstand der Umlenkrolle 25 zu den Rückhaltekufen der Rückhalteeinrichtung 11 kann vorzugsweise zumindest bei der Montage oder zu Wartungszwecken definiert eingestellt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die dritte Umlenkrolle 25 aber auch so ausgestaltet sein und/ oder bewegt werden, dass sich deren Abstand zu den Rückhaltekufen der Rückhalteeinrichtung 1 während der oszillierenden Bewegung des Förderbandes 4 verändert. Insgesamt lässt sich durch die dritte Umlenkrolle 25 die Weite des Vereinzelungsspalts gezielt einstellen, insbesondere konstant halten, bzw. gezielt verändern.
Wie bereits im Zusammenhang mit dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel näher erläutert wurde, kann auch bei diesem Ausführungsbeispiel die Rückhalteeinrichtung 11 um die Schwenkachse 13 schwenkbar ausgestaltet oder aber ortsfest angeordnet sein. Die obenstehenden Ausführungen gelten hierbei entsprechend.
Nachfolgend wird die Funktionsweise der Vereinzelungsvorrichtung sowie des entsprechenden Verfahrens anhand unterschiedlicher Phasen näher er- läutert, wobei außer auf die Figuren 1 bis 8 insbesondere auf die Figuren 9 und 10 Bezug genommen wird, die jeweils eine Querschnittsdarstellung eines Beispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen. In einer ersten Phase befinden sich die erste Umlenkrolle 7 und damit auch das Förderband 4 in der unteren Position, in welcher das Förderband 4 keinen Kontakt zu dem auf der Auflage 1 liegenden Banknotenstapel 2, insbesondere zur untersten Banknote 3, hat, da sich das Förderband 4 unterhalb der Auflage 1 befindet.
Vorzugsweise weist die Rückhalteeinrichtung 11, an welcher die beiden äußeren Rückhaltekufen 12 sowie zwei innere Rückhaltekufen 12a angebracht sind, einen eigenen Versteilantrieb auf, der eine im Wesentlichen vertikale Verstellung der Höhe der Rückhaltekufen 12 und 12a relativ zur Auflage 1 bzw. zum Förderband 4 ermöglicht.
Im Förderband 4 sind Nuten 4a vorgesehen, auf welche die beiden inneren Rückhaltekufen 12a ausgerichtet sind, so dass diese gegebenenfalls in Kämmung mit den Nuten 4a treten können. In der in Fig. 9 dargestellten Phase hat das Förderband 4 den größten Abstand zu den Rückhaltekufen 12a, so dass diese sich nicht in Kämmung mit dem Förderband 4 befinden.
In einer zweiten Phase wird durch eine Rotation des ersten Zahnrades 17 die erste Umlenkrolle 7 und damit auch der obere Abschnitt des Förderbandes 4 angehoben, wobei das Förderband 4 kontinuierlich durch die Ebene der durch die beiden Auflageleisten gebildeten Auflage 1 hindurchtritt und schließlich mit der untersten Banknote 3 des auf der Auflage 1 liegenden Banknotenstapels 2 in Kontakt tritt. Die Kontaktierung der Banknote 3 beginnt hierbei von deren der Rückhalteeinrichtung 11 zugewandten Vorder- kante her. Optional wird hierbei zusätzlich die Rückhalteeinrichtung 11 kon- tinuierlich in Richtung auf das Förderband 4 bewegt, so dass die inneren Rückhaltekufen 12a allmählich in die Nuten 4a des Förderbandes 4 eintauchen und damit eine Verkämmung erzeugen. In einer dritten Phase, die in Fig. 10 gezeigt ist, wird durch weitere Rotation des ersten Zahnrades 17 die erste Umlenkrolle 7 und damit auch das Förderband 4 in die oberste Position gebracht, in welcher das Förderband 4 nun über seine gesamte Länge die unterste Banknote 3 des Banknotenstapels 2 berührt. Die Verkämmung der inneren Rückhaltekufen 12a mit dem Förder- band 4 und der dazwischenliegenden Banknote 3 ist in dieser Phase am stärksten, so dass im Banknotenstapel 2 folgende Banknoten, insbesondere die in Fig. 10 beispielhaft eingezeichnete nächste Banknote 3', an einem Passieren des Vereinzelungsspaltes effektiv gehindert werden, indem diese an Rückhaltekufen 12 und 12a stoßen.
Während der zweiten und dritten Phase werden die unteren Banknoten des Banknotenstapels 2 in Richtung des Vereinzelungsspaltes transportiert, wobei aufgrund der Reibungsverhältnisse zwischen den Rückhaltekufen 12a und dem Förderband 4 nur die jeweils unterste Banknote 3 durch den Ver- einzelungsspalt transportiert werden kann.
In einer vierten Phase setzt die Abwärtsbewegung der ersten Umlenkrolle 7 ein, nachdem diese den oberen Umkehrpunkt durchlaufen hat. Hierbei wird der Kontakt des Förderbandes 4 zum Banknotenstapel 2, beginnend mit der Rückkante der Banknote 3, sukzessive reduziert. Optional wird darüber hinaus die Rückhalteeinrichtung 11 und zusammen mit dieser die Rückhaltekufen 12a vom Förderband 4 abgehoben.
In einer fünften Phase ist der untere Umkehrpunkt, welcher der ersten Lage des Förderbandes 4 entspricht, wieder erreicht, so dass aufgrund der dann fehlenden Kämmung zwischen dem Förderband 4 und den Rückhaltekufen 12 die Restlänge der noch nicht vollständig vom Banknotenstapel 2 abgezogenen unteren Banknote 3 mit geringem Widerstand abtransportiert werden. Der Abtransport selbst wird hierbei durch eine nach der Rückhalteein- richtung 11 vorgesehene Transporteinrichtung bewirkt.
In der in Fig. 9 dargestellten ersten Phase sind zusätzliche Sperrelemente 21 gegen die äußeren Rückhaltekufen 12 geschwenkt, um ein weiteres Vereinzeln von Banknoten aus dem Banknotenstapel 2 effizient zu unterbinden. In der dritten Phase, die in Fig. 10 veranschaulicht ist, sind die Sperrelemente 21 dagegen etwas von den äußeren Rückhaltekufen 12 weggeschwenkt, so dass die vom Förderband 4 abgezogene unterste Banknote 3 des Banknoten- Stapels 2 unterhalb der Rückhaltekufen 12 und 12a an diesem vorbei transportiert werden kann. Vorzugsweise werden die Sperrelemente 21 zu einem bestimmten Zeitpunkt, welcher zwischen der zweiten Phase und der fünften Phase liegt, gegen die äußeren Rückhaltekufen 12 geschwenkt, wobei der Zeitpunkt beispielsweise in Abhängigkeit von der jeweils gerade in Vereinzelung befindlichen Banknote 3 gewählt werden kann oder aber auch bereits vorab, d.h. herstellungsseitig, vorgegeben werden kann.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
Vorrichtung zum Vereinzeln von Wertdokumenten, insbesondere Banknoten, mit einer Auflage (1) und einem Förderband (4) zum Abziehen eines einzelnen Wertdokuments (3) von einem auf der Auflage (1) liegenden Stapel (2) von Wertdokumenten,
gekennzeichnet durch
eine Positioniereinrichtung (7), durch welche zumindest ein Abschnitt des Förderbandes (4) relativ zur Auflage (1) zwischen einer ersten Lage und einer zweiten Lage hin- und herbewegt werden kann, wobei das Förderband (4) in der ersten Lage den auf der Auflage (1) liegenden Stapel (2) nicht berühren kann und das Förderband (4) in der zweiten Lage das unterste Wertdokument (3) des auf der Auflage (1) liegenden Stapels
(2) berühren und dabei das Wertdokument
(3) zumindest teilweise vom Stapel (2) abziehen kann.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Auflage (1) in der Weise ausgestaltet ist, dass sie während der Bewegung des Förderbandes (4) zwischen der ersten und zweiten Lage stillsteht.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Positionier einrichtung (7) mindestens ein erstes Umlenkelement, insbesondere eine erste Umlenkrolle, zum Umlenken des Förderbandes (4) aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei ein Ausgleichselement (8) vorgesehen ist, durch welches beim Positionieren des Förderbandes (4) auftretende Änderungen der Länge des Förderbandes
(4) zumindest teilweise kompensiert werden können.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei das Ausgleichselement (8) mindestens ein zweites Umlenkelement, insbesondere eine zweite Umlenkrolle, zum Umlenken des Förderbandes (4) aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 5, wobei das erste Umlenkelement (7) und/ oder das zweite Umlenkelement (8) als Exzenter ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 3 und nach Anspruch 5 oder 6, wobei das erste und zweite Umlenkelement (7, 8) derart miteinander gekoppelt sind, dass zu einer Bewegung des ersten Umlenkelements (7) eine dazu synchrone Gegenbewegung des zweiten Umlenkelements (8) erfolgt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei das erste Umlenkelement (7) an einem ersten Zahnrad (17) und das zweite Umlenkelement (8) an einem zweiten Zahnrad (18) angeordnet ist und das erste und zweite Zahnrad (17, 18) in Eingriff miteinander stehen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei das erste Umlenkelement (7) exzentrisch zur Drehachse des ersten Zahnrades (17) angeordnet ist und wobei das zweite Umlenkelement (8) exzentrisch zur Drehachse des zweiten Zahnrades (18) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Förderband (4) durch eine oszillierende, insbesondere periodische, Bewegung der Positioniereinrichtung (7) zwischen der ersten Lage und der zweiten Lage hin- und herbewegt werden kann.
11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einem oder mehreren Rückhalteelementen (12, 12a), durch welche die weiteren Wertdokumente (3') des Stapels (2) zurückgehalten werden können, während das zumindest teilweise vom Stapel (2) abgezogene unterste Wertdoku- ment (3) des Stapels durch einen zwischen den Rückhaltelementen (12 bzw. 12a) einerseits und der Auflage (1) und/oder dem Förderband (4) andererseits befindlichen Vereinzelungsspalt befördert werden kann.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 mit einem dritten Umlenkelement (25), insbesondere einer dritten Umlenkrolle, welches im Bereich der Rückhalteelemente (12, 12a) angeordnet ist und durch welches die Weite des Vereinzelungsspaltes zwischen den Rückhaltelementen (12a) und dem Förderband (4) vorgebbar ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12 mit mindestens einem Sperrelement (21), welches an zumindest einen Teil der Rückhalteelemente (12) herangeführt werden kann und dabei ein Abziehen weiterer Wertdokumente (3') vom Stapel (2) verhindern kann, während das zumindest teilweise vom Stapel (2) abgezogene unterste Wertdokument (3) durch den Vereinzelungsspalt befördert wird.
14. Wertdokumentbearbeitungssystem mit einer Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere zum Befördern und/ oder Prüfen und/ oder Zählen und/ oder Sortieren, von Wertdokumenten,
gekennzeichnet durch
eine Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche.
15. Verfahren zum Vereinzeln von Wertdokumenten, insbesondere Banknoten, bei welchem das unterste Wertdokument (3) eines auf einer Auflage (1) liegenden Stapels (2) von Wertdokumenten mittels eines Förderbandes (4) abgezogen wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest ein Abschnitt des Förderbandes (4) relativ zur Auflage (1) zwischen einer ersten Lage und einer zweiten Lage hin- und herbewegt wird, wobei das Förderband (4) in der ersten Lage den auf der Auflage (1) liegenden Stapel (2) nicht berührt und das Förderband (4) in der zweiten Lage das unterste Wertdokument (3) des auf der Auflage (1) liegenden Stapels (2) berührt und dabei das unterste Wertdokument (3) zumindest teilweise vom Stapel (2) abzieht.
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