DE69409687T2 - Vorrichtung zum Stapeln von Bogen - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Stapeln von Bogen.
• Die Erfindung befaßt sich mit der Verbesserung eines Mittels zum Stapeln von Bogen, z.B. Banknoten, bei der ein vorhandener Stapel von Bogen sich in der Stapelposition befindet und ein neuer Bogen in den Stapel eingefügt werden soll. Beispielsweise kann sich der Stapel vertikal erstrecken und ein neuer Bogen am Boden des Stapels einzufügen sein.
• Die DE 626 263 0 beschreibt ein Tüten-Stapelsystem. Bei diesem System werden die Tüten zwischen zwei Förderwalzen in die Stapelposition befördert. Wenn eine Tüte die Förderwalzen verläßt, fällt sie vertikal auf einen Bügel an einer endlosen Kette, die an einem vorderen Ende eines Tütenstapels vorbeiläuft, um den Stapel wegzudrücken, so daß eine neue Tüte gestapelt werden kann. Dieses System mag für verhältnismäßig schwere Tüten geeignet sein, deren Gewicht ausgenutzt werden kann. Es ist jedoch nicht zur Handhabung von Bogen, z.B. Banknoten, geeignet.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Stapeln von Bogen ist im Patentanspruch 1 offenbart.
• Bei dieser Erfindung werden aufeinanderfolgende Teile des Bogenstapels aus der Bahn des eintreffenden Bogens weggedrückt, um die Einführung des Bogens in den Stapel zu ermöglichen, wobei der Bogen zwangsweise in den Stapel eingeführt wird.
• Das oder jedes Drückteil kann auf verschiedenste Weise ausgebildet sein, einschließlich beispielsweise als gleitender Vorsprung. Vorzugsweise ist jedoch das oder jedes Drückteil auf einem Teil eines endlosen Bandes angeordnet, das so bewegbar ist, daß es einen Durchlauf des Drückteils durch die Stapelposition bewirkt. Beispielsweise kann das endlose Band wenigstens einen profilierten Abschnitt aufweisen, der das Drückteil bildet. Das Drückteil ist vorzugsweise ein Teil mit geringer Reibung und begrenzt vorzugsweise eine V-Form, bei der der offene Teil des V einem eintreffenden Bogen zugekehrt ist.
• Vorzugsweise sind wenigstens zwei Drückteile vorgesehen, die seitlich quer zur Stapelposition auseinanderliegend angeordnet sind.
• Das Bogenfördermittel kann irgendeine geeignete Ausführungsform aufweisen, z.B. Förderwalzen oder Saugbänder, doch weist es vorzugsweise wenigstens ein endloses Band mit relativ hoher Reibung auf, das sich durch die Stapelposit ion erstreckt.
• Der Vorteil, das oder jedes Drückteil getrennt vom Bogenfördermittel auszubilden, besteht darin, daß das oder die Drückteil(e) lediglich dazu dient (dienen), einen Spalt vor den Bogen zu bilden, die sich bereits in der Stapelposition befinden, ohne die Randlage des gerade beförderten Bogens zu beeinflussen.
• Wenn das Drückteil auch einen Teil eines endlosen Bandes bildet, können das Bogenfördermittel in Form eines oder mehrerer Endlosbänder und das oder die Drückteilband oder -bänder sich zwischen Rollen auf einer gemeinsamen Achse erstreckend angeordnet sein, obwohl dies nicht wesentlich ist. Vorzugsweise werden das Bogenfördermittel und das Drückteil jedoch durch einen gemeinsamen Motor angetrieben.
• In einigen Fällen kann die Bogenstapelvorrichtung lediglich zum Stapeln von Bogen in einer Kassette oder dergleichen verwendet werden. In einigen Fällen ist das Bogenfördermittel jedoch reversibel, um Bogen vom Stapel entfernen zu können, wobei das oder jedes Drückteil während der Wegbeförderung von Bogen vom Stapel unwirksam ist. Dies führt zu einer besonders vorteilhaften kompakten Vorrichtung, die Bogen sowohl aufnehmen als auch ausgeben kann. Eine solche Vorrichtung ist besonders zur Handhabung von Banknoten geeignet.
• Wenn das oder jedes Drückteil und das Bogenfördermittel durch einen gemeinsamen Motor angetrieben werden, ist der Motor vorzugsweise über eine Freilaufkupplung (Einwegkupplung) mit dem Drückteil verbunden, so daß während der Beförderung der Bogen vom Stapel keine Antriebskraft auf das oder jedes Drückteil übertragen wird.
• Es ist besonders wichtig, daß bei der Wegbeförderung von Bogen vom Stapel die Gefahr möglichst gering gehalten wird, daß mehr als ein Bogen auf einmal ausgegeben wird. Vorzugsweise enthält die Vorrichtung daher ferner stromoberhalb der Stapelposition in Bogenaufnahmerichtung ein Bogentrennmittel, das einen Spalt begrenzt, der zwischen einer ersten und einer zweiten Position variabel ist und durch den durch das Bogenfördermittel Bogen hindurchbefördert werden, wobei die erste Position schmaler oder enger als die zweite Position ist. Bei dieser Anordnung kann ein verhältnismäßig schmaler Spalt eingestellt werden, wenn Bogen ausgegeben werden sollen, während ein verhältnismäßig weiter Spalt eingestellt werden kann, wenn Bogen aufgenommen werden sollen, so daß die Gefahr einer Blockierung, einer Schrägstellung und dergleichen bei der Aufnahme der Bogen minimiert wird.
• In einigen Fällen kann der Spalt mittels eines geeigneten Umschalthebels manuell gesteuert werden, doch enthält die Vorrichtung vorzugsweise ferner Mittel zur Vorbelastung des Spalts, der durch das Bogentrennmittel begrenzt bzw. bestimmt wird, in die erste Position, die zum Trennen von aus der Stapelposition beförderten Bogen geeignet ist.
• Das Bogentrennmittel kann durch irgendein herkömmliches System gebildet sein, z.B. zwei sich gegenüberliegende Schuhe, einen mit einer Rolle oder Walze zusammenarbeitenden Schuh oder vorzugsweise zwei Rollen oder Walzen. Im letzteren Fall bildet vorzugsweise die eine Rolle oder Walze einen Teil des Bogenfördermittels, wobei dann vorzugsweise die andere Rolle oder Walze gegensinnig zu der Richtung rotiert, in der die Bogen durch das Bogenfördermittel befördert werden.
• Nachstehend werden einige Beispiele der erfindungsgemäßen Bogenstapelvorrichtung anhand der beiliegenden zeichnungen beschrieben, in denen
• Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der Vorrichtung,
• Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung,
• Fig. 3 eine Endansicht der Vorrichtung nach Fig. 2,
• Fig. 4 eine ähnliche Ansicht wie die nach Fig. 1, jedoch in einer Betriebslage der Vorrichtung nach Fig. 1, wie sie zu Beginn eines Bogenaufnahmevorgangs vorliegt,
• Fig. 5 eine ähnliche Ansicht wie die nach Fig. 4, jedoch in einer Betriebslage der Vorrichtung nach Fig. 1, wie sie später während eines Bogenaufnahmevorgangs vorliegt,
• Fig. 6 eine ähnliche Ansicht wie die nach Fig. 1, jedoch von einem dritten Ausführungsbeispiel, bei der Teile zur Vereinfachung der Darstellung weggelassen sind, und
• Fig. 7 eine partielle Endansicht der Vorrichtung nach Fig. 6 darstellt.
• Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung hat einen Bogenstapeltrichter 1, der durch vertikale Vorder- und Rückplatten 2, 3 und eine horizontale Bodenplatte 4 begrenzt ist. Die Bogen werden aus einer (nicht dargestellten) Eingabestation durch (nicht dargestellte) Fördermittel, z.B. Förderbänder oder dergleichen, zwischen eine Gruppe aus Dokumententrennrollen 5, 6 befördert, die jeweils auf Achsen 7, 8 drehfest gelagert sind und zwischen sich einen Spalt 100 begrenzen. Die Rolle 5 wird durch einen (nicht dargestellten) Eingabestationsmotor angetrieben und ständig im Gegenuhrzeigersinn, wie angedeutet, gedreht. Die Rollen 5, 6 werden beide in Eingabe- bzw. Aufnahmerichtung der Bogen gedreht und üben einen Wellungseffekt auf den beförderten Bogen aufgrund der Uberlappung der Umfänge der Rollen aus. Während die Bogen durch den Spalt 100 zwischen den Trennrollen 5, 6 hindurchlaufen, werden sie durch zwei seitlich auseinanderliegende Förderbänder 9 mit verhältnismäßig hoher Reibung aufgenommen, die um Rollen 10, 11 herum mitgenommen werden, die jeweils auf einer Achse 12 bzw. 13 gelagert sind.
• Die Bänder 9 werden durch einen (in der Darstellung im Gegenuhrzeigersinn rotierenden) Motor 14 über einen Antriebsriemen 15 und ein Antriebszahnrad 16 angetrieben, das mit einem Antriebszahnrad 17 in Eingriff steht, das auf der Achse 12 drehfest gelagert ist, auf der auch die Rollen 10 drehfest gelagert sind, d.h. das Zahnrad 17 treibt die Rollen 10 an. Die Rollen 11 sind auf der Achse 13 drehbar gelagert. Das Zahnrad 16 kämmt ferner mit einem Zahnrad 27, das auf der Achse 8 drehfest gelagert ist, so daß das Zahnrad 27 stets in der gleichen Richtung wie die Rollen 10 und das Zahnrad 17 gedreht wird.
• Wie man sieht, ragen die Rollen 10, 11 durch die Bodenplatte 4 des Stapeltrichters 1 hindurch, so daß zugeführte Bogen durch die Bänder 9 in den Trichter gezogen werden können.
• Die Vorrichtung hat ferner eine Gruppe aus sechs seitlich auseinanderliegenden, profilierten Bändern 18, die um Rollen 19 herum, die drehfest auf der Achse 13, am einen Ende, gelagert sind, und um Rollen 21 herum, die auf der Achse 8 drehbar gelagert sind, mitgenommen werden. Die Bänder 18 laufen auch um Rollen 22 herum, die auf der Achse 12 drehbar gelagert sind.
• Die Profilierung der Bänder 18 ist in Fig. 1 sichtbar, in der ein Drückteil 23 am Band 18 angebracht dargestellt ist oder einen Teil des Bandes 18 bildet.
• Nachstehend wird der Betrieb der Vorrichtung bei einer Bogenaufnahme beschrieben. Es sei angenommen, daß sich bereits ein Dokumentenstapel 24 im Trichter 1 befinde, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Wenn sich dann ein zugeführter Bogen dem Trennsystem 5, 6 nähert, wird dies durch einen Fühler 101 festgestellt und der Motor 14 so in Betrieb gesetzt, daß er sich entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Wenn dann ein Bogen 102 das Trennsystem 5, 6 erreicht, hat der Motor 14 die profilierten Bänder 18 in die in Fig. 4 dargestellte Lage gedreht, in der das Drückteil 23 unmittelbar stromoberhalb des Bogenstapels 24 liegt. Der Betrieb des Motors 14 bewirkt ferner eine Bewegung der die hohe Reibung aufweisenden Förderbänder 9, die den eintreffenden Bogen 102 zwischen das Trennsystem 5, 6 im Trichter 1 befördern, während das profilierte Drückteil 23 gleichzeitig nach rechts bewegt wird, und zwar durch den Motor 14, der mit der Rolle 19 und der Achse 13 über ein Zahnrad 26 verbunden ist, das seinerseits mit der Achse 13 über eine (nicht dargestellte) Einweg- bzw. Freilaufkupplung verbunden ist, die einkuppelt, wenn der Motor - in der Darstellung nach Fig. 1 - entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, um den Stapel 24 - in der Darstellung nach Fig. 1 - nach oben zu drücken. Dies ermöglicht es, einen eintreffenden bzw. zugeführten Bogen 25 unter den Stapel 24 zu befördern. Wenn der Bogen 25 vollständig in den Trichter 1 befördert worden und an der Vorderplatte 2 zur Anlage gekommen ist, wird das Drückteil 23 in die in Fig. 1 dargestellte Lage zurückbewegt, so daß der Stapel 24 in seine Ruhelage (Fig. 1) zurückkehrt.
• Für eine Bogenausgabe wird der Motor 14 mit entgegengesetzter Drehrichtung (im Uhrzeigersinn in Fig. 1) in Betrieb gesetzt. In dieser Betriebsart bleibt das Drückteil 23 in seiner geparkten Position (Fig. 1), weil die Freilaufkupplung nicht einkuppelt, wenn der Motor in dieser Drehrichtung betrieben wird, so daß die Achse 13 nicht gedreht wird. Die Bänder 9 werden angetrieben, jedoch in entgegengesetzter Richtung, so daß ein Bogen ausgegeben wird. Das Trennsystem verhindert, daß mehr als ein Bogen auf einmal ausgegeben wird, indem bewirkt wird, daß die Rollen 5 sich weiterhin entgegen dem Uhrzeigersinn drehen (wie im Bogenaufnahmebetrieb).
• Bei dem beschriebenen Beispiel (Fig. 1, 4 und 5) sind die Rollen 19 und 11 um eine gemeinsame Achse 13 drehbar gelagert. Dies ist nicht wesentlich, und bei der in den Fig. 2 und 3 dargestellten alternativen Ausführungsform sind die Rollen 19 stattdessen drehfest auf einer Achse 20 gelagert. Der Motor 14 ist durch ein geeignetes Getriebe über eine Freilaufkupplung mit der Achse 20 verbunden, so daß während eines Bogenaufnahmebetriebs die Kupplung einkuppelt und die Achse 20 und die Rollen 19 sich drehen, um das Drückteil 23 zu bewegen. Während des Bogenaufnahmebetriebs ist die Kupplung ausgekuppelt, und die Achse 20 und die Rollen 19 stehen still, während das Drückteil 23 die in Fig. 1 dargestellte Lage einnimmt.
• Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel sind die Rollen 11 drehbar auf der Achse 13 gelagert, bei der es sich um eine feststehende Achse handelt. Fig. 3 stellt eine Endansicht des Beispiels nach Fig. 2 dar, doch sieht die (nicht dargestellte) Endansicht des Beispiels nach Fig. 1 ähnlich aus.
• Ein weiteres Beispiel ist in den Fig. 6 und 7 dargestellt. Bei diesem Beispiel ist zusätzlich eine Schwenkplatte 110 an jeder (nicht dargestellten) Seitenplatte der Vorrichtung mittels eines Gelenks 111 angebracht. Die Achse 7, auf der die Rolle 5 gelagert ist, ist dann ihrerseits in der Schwenkplatte 110 gelagert. Durch einen (nicht dargestellten) Schlitz in den Seitenplatten ragt von jeder Schwenkplatte 110 ein Antriebszapfen 112 hindurch, der mit einer Achse 113 eines Aktuators, in diesem Beispiel eines Hubmagneten 114, und dem Ende einer Rückholfeder 115 verbunden ist. Das andere Ende der Rückholfeder 115 ist mit einem (nicht dargestellten) an der Seitenplatte befestigten Zapfen verbunden. Wenn die Schwenkplatten 110 ihre Ruhelage einnehmen (in der sie unter Federkraft gehalten werden), werden die Gegenrollenachse 7 und die Rolle 5 von der Trennrolle 6 weggehalten, so daß ein verhältnismäßig weiter Spalt 100 zwischen den Rollen 5, 6 vorliegt. Der Hubmagnet 114 ist mit einer Steuerung 116 in herkömmlicher Ausführung verbunden, die auf Befehle einer Bedienungsperson reagiert und den Betrieb des Hubmagneten und des Motors 14 steuert. Wenn mithin die Bedienungsperson die Ausgabe von Bogen wünscht, wird ein geeignetes Signal der Steuerung 116 zugeführt, die dann den Motor 14 im Uhrzeigersinn in Betrieb setzt, wie zuvor erläutert wurde, und gleichzeitig den Hubmagneten 114 aktiviert, um die Schwenkplatte 110 gegen die Kraft der Feder 115 um das Gelenk 111 zu schwenken. Dadurch wird die Weite des Spalts 100 zwischen den Rollen 5, 6 verringert, wie es für eine Bogenausgabe erforderlich ist. Der Spalt ist dann dem in Fig. 3 dargestellten ähnlich.
• Der Vorteil, den Trennspalt 100 ändern zu können, besteht darin, daß im Bogenaufnahmebetrieb die Einstellung eines weiten Spalts möglich ist, um zu verhindern, daß das vordere Ende der Bogen gegen das Trenn- Gegenrollen-System stößt, was zu einer Beschädigung oder Schrägstellung oder Blockierung bzw. einem Stau der Bogen führen kann. Dagegen kann die Spaltweite im Bogenausgabebetrieb, wie gewünscht, verringert werden.
• Auf der Trennrollenachse 8 ist eine Einschlitz- Taktscheibe 117 drehfest gelagert, die zwischen Bauteilen eines Taktscheibenfühlers 118 hindurchläuft, dessen Ausgang mit der Steuerung 116 verbunden ist. Die Taktscheibe 117 dient als Mittel zur Überwachung der Drehung der Achse 8, um der Steuerung 116 Schalt- und Steuersignale zuzuführen.
• Die Fig. 6 und 7 stellen eine weitere Abwandlung dar. Bei diesem Beispiel treibt der (nicht dargestellte) Motor 14 nur das Zahnrad 16 unmittelbar an, das mit dem (auf der Achse 12 befestigten) Zahnrad 17, dem (auf der Achse 8 befestigten) Zahnrad 27 und einem weiteren Zahnrad 28 in Eingriff steht, das eine zusätzliche Profilnemen-Antriebsachse 119 über eine Freilaufkupplung antreibt. Die Profilnemen laufen über Riemenscheiben 120, die auf der Achse 119 drehfest gelagert sind.
• Das Antriebszahnrad 28 steht auch mit einem Zahnrad 29 in Eingriff, das auf der Achse 8 drehbar gelagert ist. An der einen Seite des Zahnrads 29, von dieser abstehend, ist ein Anschlagzapfen 20 befestigt, der im Bogenaufnahmebetrieb der Vorrichtung bei Betätigung der Schwenkplatten 110 durch einen von einer der Schwenkplatten 110 abstehenden Arm 121 angehalten wird. Dieser Anschlag hält die Drehung der Profilnemenachse an, so daß sich die Teile 23 in der zur Bogenaufnahme richtigen Lage befinden.
• Bei dieser Abwandlung ist die Achse 13 so abgewandelt, daß sie nicht mehr angetrieben wird und die Profilriemenscheiben 19 auf der Achse drehbar gelagert sind. Es sei ferner darauf hingewiesen, daß jedes Band 18 zwei Drückteile 23 trägt.

Claims (14)

1.Vorrichtung zum Stapeln von Bogen, mit einem Bogenfördermittel zum Befördern eines Bogens (25) in einer Bogenaufnahmerichtung (102) zur Stapelposition und wenigstens einem Drückteil (23), das von dem Bogenfördermittel getrennt und in Bogenaufnahmerichtung (102) durch die Stapelposition bewegbar ist, um aufeinanderfolgende Teile eines Stapels (24) in der Stapelposition aus der Bahn eines zugeführten Bogens (25) zu drücken und auf diese Weise einen ungehinderten Eintritt eines Bogens in den Stapel zu ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, daß das Bogenfördermittel an einer Stelle angeordnet ist, an der es mit einem Bogenstapel in der Stapelposition zur Anlage kommt, um Bogen durch und in die Stapelposition zu ziehen, und daß das wenigstens eine Drückteil aufeinanderfolgende Teile des Stapels außer Anlage mit dem Bogenfördermittel drückt.

2.Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Drückteil (23) an einem Teil eines endlosen Bandes (18) angeordnet ist, das so bewegbar ist, daß es bewirkt, daß das Drückteil (23) die Stapelposition durchläuft.

3.Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der das endlose Band (18) wenigstens ein profiliertes Teil aufweist, das das Drückteil (23) bildet.

4.Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der das Drückteil (23) eine V-Form bildet, wobei der offene Teil des V einem zugeführten Bogen (25) zugekehrt ist.

5.Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der wenigstens zwei Drückteile (23) vorgesehen sind, die quer zur Stapelposition seitlich auseinanderliegen.

6.Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das Bogenfördermittel wenigstens ein sich durch die Stapelposition hindurch erstreckendes endloses Band (9) mit hoher Reibung aufweist.

7.Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der das oder jedes Bogenfördermittel und der oder jedes Drückteil (23) durch einen gemeinsamen Motor (14) angetrieben werden.

8.Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der das Bogenfördermittel reversibel ist, um zu ermöglichen, daß Bogen vom Stapel entfernt werden, wobei das oder jedes Drückteil während der Wegbeförderung von Bogen vom Stapel (24) unwirksam ist.

9.Vorrichtung nach Anspruch 8, zurückbezogen auf Anspruch 7, bei der der Motor (14) mit dem oder jedem Drückteil (23) über eine Freilaufkupplung verbunden ist, so daß während der Wegbeförderung von Bogen vom Stapel (24) keine Antriebskraft auf das oder jedes Drückteil (23) übertragen wird.

10.Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, die ferner stromoberhalb der Stapelposition in Bogenaufnahmerichtung (102) ein Bogentrennmittel (5, 6) aufweist, das einen Spalt (100) begrenzt, der zwischen einer ersten und einer zweiten Position veränderbar ist und durch den die Bogen durch das Bogenfördermittel hindurchbefördert werden, wobei die erste Position enger als die zweite Position ist.

11.Vorrichtung nach Anspruch 10, die ferner ein Mittel (114) zum Vorspannen des Spalts (100), der durch das Bogentrennmittel (5, 6) begrenzt wird, in die zum Trennen von aus der Stapelposition beförderten Bogen geeignete Position aufweist.

12.Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, bei der das Bogentrennmittel zwei Rollen (5, 6) aufweist, zwischen denen der Spalt (100) begrenzt ist.

13.Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der die eine der Rollen (6) einen Teil des Bogenfördermittels bildet.

14.Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, bei der die eine der Rollen (5) entgegengesetzt zur Richtung rotiert, in der die Bogen (25) durch das Bogenfördermittel befördert werden.