(19) |
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(11) |
EP 2 838 826 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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13.04.2016 Patentblatt 2016/15 |
(22) |
Anmeldetag: 15.04.2013 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2013/001107 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2013/156137 (24.10.2013 Gazette 2013/43) |
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(54) |
STAPLERRAD ZUM STAPELN VON BLÄTTERN
STACKER WHEEL FOR STACKING SHEETS
DISPOSITIF D'EMPILAGE DESTINÉ À EMPILER DES FEUILLES
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
(30) |
Priorität: |
16.04.2012 DE 102012008475
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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25.02.2015 Patentblatt 2015/09 |
(73) |
Patentinhaber: Giesecke & Devrient GmbH |
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81677 München (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- HABERSTROH, Markus
86899 Landsberg (DE)
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(56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A1- 3 232 348 US-A- 4 925 179
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DE-A1- 10 110 103
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Staplerrad zum Stapeln von Blättern und eine Blattgutbearbeitungsvorrichtung
umfassend ein solches Staplerrad, insbesondere zum Bearbeiten von Wertdokumenten.
[0002] Staplerräder der vorgenannten Art besitzen über den Umfang verteilt Blattfächer zur
Aufnahme von Blättern des zu stapelnden Blattguts. Die Blattfächer verlaufen im Staplerrad
von radial außen nach radial innen entlang einem im Wesentlichen spiralförmigen Verlauf.
Daher werden Blattgutbearbeitungsvorrichtungen, die mit solchen Staplerrädern ausgestattet
sind, auch als Spiralfachstapler bezeichnet.
[0003] Automatische Sortiermaschinen, in denen blattförmige Gegenstände sortiert werden,
sollen möglichst hohe Stückzahlen in möglichst kurzer Zeit verarbeiten können, was
zwangsläufig zu hohen Transportgeschwindigkeiten führt. Mit herkömmlichen Spiralfachstaplern
ist eine Erhöhung der Transportgeschwindigkeit auf mehr als 40 Blätter pro Sekunde
problematisch, da die Blätter beim Einlaufen in das Staplerrad innerhalb kurzer Zeit
auf kurzem Weg bis zum Stillstand abgebremst werden müssen. Insbesondere kann es dabei
zum Anstoßen der Blätter am Ende der Blattfächer und in der Folge zur Beschädigung
an den Blattvorderkanten kommen.
[0004] In der
DE3232348 A1 ist ein Spiralfachstapler beschrieben, der mehrere, sich um eine gemeinsame Achse
drehende Staplerradscheiben mit spiralförmig von außen nach innen verlaufenden Blattfächer
aufweist. Die Blattfächer der Scheiben bilden je ein Ablagefach, in das ein Blatt
tangential eingeführt wird. Mit Hilfe eines zwischen den Scheiben angeordneten Ausstreifers
werden die Blätter wieder aus den Ablagefächern ausgestreift. Die Umfangsge-schwindigkeit
der Scheiben ist wesentlich geringer als die Transportgeschwindigkeit der Blätter,
so dass das einlaufende Blatt mit seiner Oberfläche an den äußeren Begrenzungswänden
der spiralförmigen Blattfächer reibend entlang gleitet. Die sich aus der Relativbewegung
ergebende Reibungskraft bremst das Blatt ab. Um die Reibung zum Abbremsen der Blätter
beim Einlaufen in das Staplerrad zu erhöhen, wird in der
DE3232348 A1 vorgeschlagen, die spiralförmigen Blattfächer der nebeneinander auf der gemeinsamen
Achse angeordneten Staplerradscheiben gegeneinander zu "verschränken". Unter Verschränkung
ist zu verstehen, dass die spiralförmig verlaufenden Blattfächer bei Betrachtung entlang
der Antriebsachse nicht zueinander kongruent sind sondern unterschiedlich verlaufen.
Die in die Blattfächer einlaufenden Blätter wellen sich dadurch in einer Richtung
quer zur Bewegungsrichtung der Blätter. Dies kann z.B. mit identischen Staplerradscheiben
erreicht werden, deren Blattfächer alle dieselbe Spiralkrümmung aufweisen, wenn mindestens
eine der Staplerradscheiben auf der Antriebsachse um einen kleinen Winkelbetrag relativ
zu den anderen Staplerradscheiben verdreht montiert ist. Aufgrund der den Blättern
aufgezwungenen Wellenkrümmung beim Bewegen der Blätter entlang der Blattfächer wird
der Andruck der Blätter an die Begrenzungswände der Spiralschlitze verstärkt und folglich
nehmen Reibungskräfte und damit die Bremswirkung entsprechend zu. Bei einer weiteren
Erhöhung der Transportgeschwindigkeit der zu stapelnden Blätter zeigt sich bei den
gestapelten Blättern jedoch eine Beschädigung der Blattvorderkanten.
[0005] Um eine Beschädigung der Vorderkanten zu vermeiden, wurde daher vielfach versucht,
die Bremswirkung zu erhöhen. Zum stärkeren Abbremsen der Blätter können Staplerräder
mit größerem Durchmesser und damit längerem Bremsweg verwendet werden. Dies ist jedoch
aufgrund des erhöhten Platzbedarfs nachteilig. Ein größere Reibungskraft und damit
ein stärkeres Abbremsen ist auch möglich, indem die Fachweite der Blattfächer reduziert
wird. Eine stark reduzierte Fachweite kann aber zu Problemen beim Ausstreifen der
Blätter aus dem Staplerrad führen. Manchmal kommen auch separate Bremskörper zum Einsatz,
die mit den Staplerrädern kämmend angeordnet sind, um eine zusätzliche Bremsfläche
für die einlaufenden Blätter zu bilden. Diese Art der Abbremsung erfordert zusätzliche
Bauelemente, wodurch sich der Herstellungsaufwand und Wartungsaufwand erhöhen. Bisher
werden die Blattfächer auch mit elastischen Bremszungen ausgestattet, die von den
in das Blattfach einlaufenden Blättern weggedrückt werden, so dass diese dadurch stärker
gebremst werden.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Staplerrad zum Stapeln von Blättern
anzugeben, mit dem auch bei hohen Transportgeschwindigkeiten der zu stapelnden Blätter
eine Beschädigung der gestapelten Blätter vermieden wird.
[0007] Diese Aufgabe wird durch ein Staplerrad mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen angegeben.
[0008] Das Staplerrad weist eine oder mehrere erste und eine oder mehrere zweite Staplerradscheiben
auf, die konzentrisch zueinander auf einer Achse angeordnet sind und die in axialer
Richtung voneinander beabstandet sind. Über deren Umfang verteilt weisen die Staplerradscheiben
jeweils mehrere Blattfächer zur Aufnahme eines Blatts des Blattguts auf. Die Blattfächer
verlaufen in der jeweiligen Staplerradscheibe spiralförmig von radial außen nach radial
innen. Einander entsprechende Blattfächer der ersten und der zweiten Staplerradscheiben,
die entlang der Achse betrachtet hintereinander angeordnet sind, bilden jeweils ein
Aufnahmefach für die Blätter. Zum Stapeln der Blätter rotiert das Staplerrad um seine
Achse. Zum Ausstreifen der Blätter aus den Blattfächern des Staplerrads wird ein Ausstreifer
verwendet, der die Blätter bei Drehen des Staplerrads aus den Blattfächern ausstreift.
Der Ausstreifer ist so an dem Staplerrad angeordnet und so ausgebildet, dass er nicht
zum Abbremsen des Blattguts verwendet wird, sondern nur zum Ausstreifen des Blattguts
aus dem Staplerrad. Der Ausstreifer kontaktiert das Blatt also erst nachdem das Blatt
relativ zu dem Staplerrad zum Stillstand gekommen ist. Dadurch wird eine Beschleunigung
des Blatt durch den Ausstreifer, entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Blatt vermieden.
[0009] Die Blattfächer der ersten und zweiten Staplerradscheiben sind in einem verschränkten
Abschnitt der Blattfächer relativ zueinander verschränkt angeordnet. In diesem verschränkten
Abschnitt haben die Blattfächer der ersten und zweiten Staplerradscheiben einen azimutalen
Profilversatz. Der azimutale Profilversatz ist der Abstand, den zwei einander entsprechende
(z.B. die beiden unteren oder die beiden oberen) Blattfachbegrenzungen der verschiedenen
Staplerradscheiben in azimutaler Richtung voneinander aufweisen. Dieser azimutalen
Profilversatz bewirkt, wenn die Stapelvorrichtung zum Stapeln von Blattgut der um
die Achse rotiert, dass die Blattfächer der ersten Staplerradscheiben den Blattfächern
der zweiten Staplerradscheiben vorauslaufen oder hinterherlaufen. Die Blattfächer
der ersten und zweiten Staplerradscheiben sind in dem verschränkten Abschnitt derart
verschränkt zueinander angeordnet, dass den in die Blattfächer aufgenommenen Blättern
eine wellenförmige Verformung in einer Richtung quer zur Bewegungsrichtung der Blätter
aufgezwungen wird. Durch wellenförmige Verformung mit geringem technischen Aufwand
ein wirkungsvolles Abbremsen der Blätter erreicht.
[0010] Im Gegensatz zu den bisher bekannten Staplerrädern wird bei dem erfindungsgemäßen
Staplerrad der azimutale Profilversatz, den die Blattfächer der Staplerradscheiben
im verschränkten Abschnitt aufweisen - entlang des Blattfachs von radial außen nach
radial innen betrachtet - bis zum Fachende der Blattfächer wieder reduziert oder aufgehoben.
Die Vorderkanten der in die Blattfächer hineintransportierten Blätter werden daher
in dem verschränkten Abschnitt quer zur Bewegungsrichtung der Blätter wellenförmig
verformt und in einem Endabschnitt der Blattfächer wieder gestreckt. In dem Endabschnitt
weisen die Blattfächer der ersten und zweiten Staplerradscheiben keinen oder einen
so geringen azimutalen Profilversatz relativ zueinander auf, dass die Vorderkanten
der Blätter, beim Auftreffen auf das Fachende, keine wellenförmige Verformung quer
zur Bewegungsrichtung der Blätter mehr haben. Zum Beispiel bildet die Vorderkante
des jeweiligen Blatts, wenn diese auf das Fachende der Blattfächer auftrifft, im Wesentlichen
eine gerade Linie. Der Endabschnitt kann ein deckungsgleicher Abschnitt, in dem die
Blattfächer der zweiten Staplerradscheiben deckungsgleich zu den Blattfächern der
ersten Staplerradscheiben verlaufen. Der Endabschnitt kann aber auch so ausgebildet
sein, dass die Blattfächer der zweiten Staplerradscheiben zu den Blattfächern der
ersten Staplerradscheiben geringfügig zueinander verschränkt verlaufen. Es hat sich
nämlich herausgestellt, dass dadurch die am inneren Fachende auf die Blätter wirkende
Bremskraft - im Vergleich zu einem stark verschränkten Fachende - reduziert wird.
Durch die geringere Bremskraft, die am inneren Fachende auf die Blätter wirkt, wird
das Ausstreifen der Blätter erleichtert, da die zum Ausstreifen der Blätter aus den
Blattfächern benötigte Ausstreifkraft reduziert wird. Dadurch wird eine Beschädigung
der Blattgutvorderkanten beim Ausstreifen vermieden.
[0011] In Abhängigkeit des Zustands der Blätter und in Abhängigkeit der Transportgeschwindigkeit
der Blätter werden manche Blätter bereits vor dem Fachende bis zum Stillstand abgebremst.
Solche Blätter, die nicht bereits vor dem Fachende vollständig bis zum Stillstand
abgebremst werden, weisen am Fachende noch eine Restgeschwindigkeit auf und werden
folglich erst durch das Fachende von der Restgeschwindigkeit endgültig bis zum Stillstand
abgebremst. Bei einem stark verschränkten Abschnitt am Fachende wurde beobachtet,
dass manche Blätter, die aufgrund ihres Zustands eine größere Bremswirkung erfahren
und daher bereits vor Erreichen des Fachendes zum Stillstand kommen, beim Ausstreifen
beschädigt werden, weil der Beginn des Ausstreifens, durch deren Stillstand vor Erreichen
des Fachendes verzögert wird. Durch die geringere Bremswirkung im radial innen liegenden
Endabschnitt der Blattfächer und am Fachende wird erreicht, dass auch solche Blätter
zuverlässig bis zum Fachende gelangen und erst dort, und nicht bereits vor dem Fachende,
zum Stillstand kommen. Dadurch kann für möglichst alle Blätter - unabhängig von ihrem
Zustand - sicher gestellt werden, dass sie mit ihrer auszuschiebenden Blattvorderkante
zum vorgesehenen Zeitpunkt auf den Ausstreifer treffen. Da dann die Ausstreifkraft
über einen hinreichend langen Zeitraum wirkt, kann eine Beschädigung der Blattvorderkanten
beim Ausstreifen vermieden werden.
[0012] Im Fall sehr hoher Transportgeschwindigkeiten kann es bei Blättern, die erst durch
das Fachende von der Restgeschwindigkeit endgültig bis zum Stillstand abgebremst werden,
auch beim Abbremsen der Blätter zu einer Beschädigung der Vorderkante kommen. Es wurde
herausgefunden, dass bei den bisher bekannten, zueinander verschränkten Blattfächern
die Blätter zuerst an den Fachenden der nachlaufenden Staplerradscheiben auftreffen
und nur durch diese abgebremst werden, aber auf die Fachenden der vorauslaufenden
Staplerradscheiben erst kurz danach oder überhaupt nicht auftreffen. Bei dem erfindungsgemäßen
Staplerrad sind daher die Blattfächer der ersten Staplerradscheibe und die Blattfächer
der zweiten Staplerradscheibe in dem Endabschnitt der Blattfächer vorzugsweise derart
zueinander angeordnet, dass die Blätter das Fachende der ersten und zweiten Staplerscheibe
gleichzeitig erreichen. Dadurch erfolgt das Abbremsen der Blätter zum Stillstand gleichzeitig
an mehreren Fachenden. Da die Bremskraft auf mehrere Auftreffpunkte pro Blatt verteilt
wird, kann eine lokale Beschädigung der Blätter an den Auftreffpunkten vermieden werden.
[0013] Der am radial inneren Fachende liegende Endabschnitt der Blattfächer ist in seiner
Länge z.B. so gewählt, dass den Blättern am Fachende keine wellenförmige Verformung
mehr aufgezwungen wird, sondern die Blätter das Fachende in einem Zustand erreichen,
in dem zumindest die Vorderkante und der daran anschließende Blattrand, keine Wellenform
quer zur Bewegungsrichtung des Blatts aufweisen, sondern in einer Ebene liegen. Die
am Fachende wirkende Bremskraft wird dadurch noch weiter reduziert.
[0014] Die Blattfächer der ersten und zweiten Staplerradscheibe weisen vorzugsweise zumindest
am jeweiligen Fachende, vorzugsweise im gesamten Endabschnitt, keinen oder einen azimutalen
Profilversatz relativ zueinander auf, der geringer ist als die Weite der Blattfächer
der ersten und zweiten Staplerradscheiben, die das jeweilige Blattfach an der jeweiligen
Position entlang des Blattfachs aufweist. Insbesondere weisen die Blattfächer der
ersten und zweiten Staplerradscheibe am jeweiligen Fachende höchstens einen azimutalen
Profilversatz von 80% der Blattfachweite auf, insbesondere von höchstens 0,4 mm. Zum
Beispiel ist ab einer Position von z.B. mindestens 5 mm vor dem jeweiligen Fachende,
vorzugsweise mindestens 10 mm vor dem jeweiligen Fachende, der azimutale Profilversatz
der Blattfächer der ersten und zweiten Staplerradscheiben geringer ist als die Weite
der Blattfächer.
[0015] Bevorzugt ist der azimutale Profilversatz, an jeder Position der Blattfächer, d.h.
auch an jeder Position im verschränkten Abschnitt der Blattfächer, geringer als die
1,5fache Weite des ersten und des zweiten Blattfachs, die das jeweilige Blattfach
an der jeweiligen Position aufweist. Dadurch wird eine schonende Abbremsung des Blattguts
erreicht, da eine geringe Bremskraft über einen langen Bremsweg auf die Blätter wirkt.
Die Blätter werden dadurch weniger stark abgenutzt.
[0016] Der verschränkte Abschnitt, in dem die Blattfächer der ersten und zweiten Staplerradscheiben
zueinander verschränkt angeordnet sind, beginnt, entlang der Blattfächer der ersten
und zweiten Staplerradscheiben von radial außen nach radial innen betrachtet, bevorzugt
an einer Position, die von dem äußeren Ende der Blattfächer mindestens 90% der Länge
der zu stapelnden Blätter entfernt ist. Da die Blätter, bevor die starke Bremswirkung
einsetzt, bereits nahezu vollständig in das Blattfach eingelaufen sind, werden die
Blätter sicher in das Blattfach transportiert. Beispielsweise verlaufen die Blattfächer
der ersten und zweiten Staplerradscheiben in einem ersten Abschnitt, der entlang der
Blattfächer der ersten und zweiten Staplerradscheiben von radial außen nach radial
innen betrachtet, am äußeren Ende der Blattfächer beginnt, deckungsgleich zueinander.
Dieser erste Abschnitt erstreckt sich bevorzugt über eine Länge von mindestens 90%
der Blattgutlänge. An den deckungsgleichen ersten Abschnitt schließt sich der verschränkte
Abschnitt an. Bevorzugt ist der azimutale Profilversatz, den die Blattfächer der ersten
und zweiten Staplerradscheiben relativ zueinander aufweisen, entlang des Blattfachs
von radial außen nach radial innen betrachtet, in der ersten Hälfte des verschränkten
Abschnitts durchschnittlich größer als in der zweiten Hälfte des verschränkten Abschnitts.
Entlang des Blattfachs von radial außen nach radial innen betrachtet, nimmt der azimutale
Profilversatz z.B. in letzten 40 mm des Blattfachs bis zum Fachende durchgängig monoton
ab. Dadurch wird erreicht, dass am Fachende eine geringere Bremskraft wirkt.
[0017] In manchen Ausführungsbeispielen weisen die Blattfächer der ersten und zweiten Staplerradscheiben
in einem ersten Abschnitt, der von radial außen nach radial innen betrachtet, am äußeren
Ende der Blattfächer der ersten und zweiten Staplerradscheibe beginnt, eine geradlinige
Blattfachbegrenzung auf. Die Blattfächer der ersten und zweiten Staplerradscheiben
haben dabei zwischen den Begrenzungen des jeweiligen Blattfachs bevorzugt jeweils
einen Öffnungswinkel von mindestens 25°. Dadurch erhalten die äußeren Blattfachenden
eine besonders große Weite. Das Einschusszeitfenster für die in das Staplerrad hineinzutransportierenden
Blätter wird dadurch erhöht.
[0018] Durch die Verschränkung zweier oder mehrerer Staplerradscheiben wird eine wellenförmige
Verformung der Blätter quer zur Bewegungsrichtung des Blattguts erreicht. Zusätzlich
ist es auch möglich, dass die Blattfächer des Staplerrads, von radial außen nach radial
innen entlang des jeweiligen Blattfachs betrachtet, d.h. entlang der Bewegungsrichtung
der Blätter in dem Blattfach, wellenförmig verlaufen. Durch eine solche Längs-Wellenform
der Blattfächer wird das in das Staplerrad einlaufende Blatt im weiteren Verlauf des
Blattfachs dazu gezwungen, von einer ersten, positiven Krümmung in die zweite, negative
Krümmung zu wechseln. Auf diese Weise kann die Bremskraft auf das in das Staplerrad
einlaufende Blatt erhöht werden im Vergleich zu einem Staplerrad, dessen spiralförmige
Blattfächer durchgängig positiv gekrümmt sind. Desweiteren erhöht sich gleichzeitig
die Länge der Blattgutfächer im Staplerrad bei gleich bleibendem Staplerraddurchmesser
und damit der zur Verfügung stehende Bremsweg.
[0019] Die Blattfächer sind durch ihre Form, Weite, Länge und Verschränkung derart an die
Transportgeschwindigkeit und an die mechanischen Eigenschaften der Blätter angepasst,
dass die in die Blattfächer einlaufenden Blätter in den Blattfächern so abgebremst
werden, dass ihre Vorderkanten bis zum radial innen liegenden Fachende der Blattfächer
gelangen. Vorzugsweise sind die Blattfächer jeweils so beschaffen, dass die Blattfachweite
- von radial außen nach radial innen betrachtet- durchgehend abnimmt oder zumindest
gleich bleibt, aber- von radial außen nach radial innen betrachtet - an keiner Stelle
des Blattfachs zunimmt. Insbesondere ist entlang der Blattfächer keine Engstelle vorhanden,
an der die beiden Oberflächen des jeweiligen Blattfachs sich näher kommen als - entlang
des Blattfachs von radial außen nach radial innen betrachtet - an einer Position nach
dieser Engstelle. Dadurch wird eine Beschädigung der Blätter vermieden, die bei Blättern
mit schlechtem Zustand, durch etwaige Engstellen eines Blattfachs verursacht werden
können.
[0020] Um das Stapeln der Blätter weiter zu optimieren, können die Blattfächer des Staplerrads,
insbesondere der Blattfachverlauf, die Blattfachweite und der azimutale Profilversatz,
in Abhängigkeit der Blattgutqualität oder in Abhängigkeit des Blattgutmaterials (z.B.
Papier oder Kunststoff) unterschiedlich gewählt werden. Zum Beispiel ist es bei gebrauchten,
lappigen Blättern vorteilhaft, ein Staplerrad mit größerem azimutalen Profilversatz
der Blattfächer oder mit geringerer Blattfachweite zu verwenden als bei steifen Blättern,
wie z.B. Banknoten mit einem guten Gebrauchszustand oder druckfrische Banknoten, da
letztere bereits bei geringem Profilversatz stark gebremst werden.
[0021] Die Bremswirkung kann zusätzlich erhöht werden, wenn in einem Staplerrad zwei oder
mehrere Staplerradscheiben zum Einsatz kommen, die auf derselben Staplerradachse montiert
sind, beispielsweise vier, fünf oder sechs Staplerradscheiben. Die Anzahl der auf
einer Achse montierten Staplerradscheiben kann einerseits in Abhängigkeit von der
gewünschten Bremswirkung und andererseits in Abhängigkeit von der Breite der zu stapelnden
Blätter gewählt werden, bei breiterem Blättern mehr und bei schmaleren Blättern weniger
Staplerradscheiben.
[0022] Das Staplerrad weist z.B. mindestens zwei erste Staplerradscheiben und mindestens
zwei zweite Staplerradscheiben auf, die konzentrisch zueinander auf der Achse angeordnet
sind und die jeweils entlang der Achse zueinander versetzt sind. Insbesondere weist
das Staplerrad mindestens zwei Scheibenpaare auf, die jeweils durch eine der ersten
und durch eine der zweiten Staplerradscheiben gebildet werden und die konzentrisch
zueinander auf der Achse angeordnet sind und die in axialer Richtung voneinander beabstandet
sind. Dadurch wird eine ausgeprägte wellenförmige Verformung quer zur Bewegungsrichtung
der Blätter und damit eine höhere Bremswirkung erzielt. Vorzugsweise sind die beiden
Staplerradscheiben des jeweiligen Scheibenpaars entlang der Achse z.B. in einem Abstand
von höchstens 15 mm, insbesondere höchstens 10 mm voneinander angeordnet. Durch diese
Scheibenpaare aus verschränkt angeordneten Scheiben in geringem Abstand ist eine besonders
große Bremswirkung im verschränkten Abschnitt erzielbar. Zum Beispiel die beiden Scheibenpaare
etwa symmetrisch zur Mitte der Blätter angeordnet. Entlang der Achse betrachtet sind
in der Mitte des Staplerrads eine oder mehrere zweite Staplerradscheiben angeordnet,
deren Blattfächer, wenn die Staplerrad zum Stapeln der Blätter um die Achse rotiert,
aufgrund der Verschränkung den Blattfächern der ersten Staplerradsscheiben vorauslaufen.
Beidseitig zu den in der Mitte angeordneten zweiten Staplerradscheiben ist jeweils
mindestens eine erste Staplerradscheibe angeordnet.
[0023] Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Blättern, die mindestens
eines der oben genannten Staplerräder aufweist. Die Vorrichtung weist z.B. eine Transporteinrichtung
auf, durch die die Blätter einzeln nacheinander zu dem Staplerrad transportiert werden.
Die Vorrichtung kann eine Vorrichtung zur Bearbeitung, insbesondere zur Prüfung und/oder
Sortierung von Wertdokumenten sein, insbesondere von Banknoten. Mit dem erfindungsgemäßen
Staplerrad lassen sich Banknoten unterschiedlichster Qualität, sowohl lappige als
auch druckfrische Banknoten, die mit sehr hoher Transportgeschwindigkeit transportiert
werden, ohne Beschädigung zu einem gleichmäßigen Stapel ablegen.
[0024] Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand der folgenden Figuren erläutert.
Es zeigen:
- Fig. 1a-b
- Staplerrad und Ausschnitt des Staplerrads am Blattfachende gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
- Fig. 1c
- Verlauf des azimutalen Profilversatzes als Funktion der Position entlang eines Blattfachs,
- Fig. 2a-b
- Staplerrad und Ausschnitt des Staplerrads am Blattfachende gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
- Fig. 3a-e
- Schnittansicht durch die Blattfächer mit Blickrichtung entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung
der Blätter, für verschiedene Positionen entlang eines Blattfachs,
- Fig. 4a-d
- Staplerrad gemäß dem Stand der Technik (Fig. 4a), Ausschnitt des Staplerrads aus Figur
4a am Blattfachende (Fig. 4b), Draufsicht auf das Blattfachende entlang der Richtung
15 aus Figur 4b bei dem Staplerrad aus Figur 4a (Fig. 4c) und bei einem erfindungsgemäßen
Staplerrad (Fig. 4d).
[0025] Nachfolgend wird aufgrund des bevorzugten Anwendungsgebiets auf zu stapelnde Banknoten
Bezug genommen, wobei die Erfindung aber nicht auf diese Anwendung beschränkt ist.
Figur 1a und 2a zeigen jeweils ein in einer Vorrichtung zur Wertdokumentbearbeitung
enthaltenes Staplerrad 10, Figur 1a gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel und Figur
2a gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Das Staplerrad 10 weist über seinen Umfang
verteilt mehrere Blattfächer 3 zur Aufnahme jeweils einer Banknote auf. Über dem Staplerrad
10 ist eine Transporteinrichtung 7 der Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung dargestellt,
die zwei Transportbänder 8, 9 aufweist, zwischen denen die zu stapelnden Banknoten
sukzessive in geringem Abstand und mit hoher Geschwindigkeit dem sich drehenden Staplerrad
10 zugeführt werden. Ein Leitblech 5 führt die herantransportierten Banknoten bis
an die Eintrittsöffnung eines sich gerade in Aufnahmeposition befindlichen Blattfachs
heran. Der Transport der Transportbänder 8, 9 und die Rotation des Staplerrads 10
sind derart aufeinander abgestimmt, dass immer nur genau eine Banknote in ein Blattfach
und die nächstfolgende Banknote in das nächste Blattfach hineintransportiert wird.
In die Zwischenräume zwischen den Staplerradscheiben greifen einerseits Riemen des
oberen Transportbands 8 und andererseits der Ausstreifer 4 ein, der aus mehreren nebeneinander
angeordneten Elementen besteht, die jeweils zwischen zwei Staplerrädern kämmend eingreifen.
[0026] Der Ausstreifer 4 streift die Banknoten aus den Blattfächern 3 aus, wenn sich das
Staplerrad 10 im Uhrzeigersinn um die Staplerradachse A dreht. Zur Veranschaulichung
dieses Vorgangs sind in den unteren Blattfächern des Staplerrads 10 aus Figur 1a Banknoten
1 dargestellt, die gerade ausgestreift und auf einer Ablage 6 gestapelt werden. Die
Form des Ausstreifers 4 ist an den Verlauf der Blattfächer angepasst, damit die Blätter
1 beim Ausstreifen mit ihren Kanten möglichst in einem rechten Winkel oder in einem
leicht stumpfen Winkel gegen den Ausstreifer 4 anliegen, und zwar möglichst während
des gesamten Ausstreifvorgangs, das heißt zu jeder Winkelposition des Staplerrads.
Beim Betrieb des Staplerrads 10 treffen die aus den Blattfächern des Staplerrads auszustreifenden
Blätter 1 auf den Ausstreifer in einer Kontaktzone 20 des Ausstreifers 4, die am Auftreffpunkt
der Banknoten und während des Ausstreifvorgangs mit den jeweiligen Blattfächern einen
Winkel zwischen etwa 90° bis 110° bildet. Der angegebene Winkel ist - bezogen auf
das jeweilige Blattfach - der der Staplerradachse A zugewandte Winkel, den das Blattfach
3 während des Ausstreifvorgangs mit der Kontaktzone 20 des Ausstreifers 4 einschließt.
[0027] Die Weite W der Blattfächer 3 verjüngt sich von radial außen nach radial innen. Am
radial außen liegenden Beginn B besitzen die Blattfächer z.B. eine Weite im Bereich
von 5 mm bis 15 mm. Die Blattfächer 3 haben dort beidseitig eine geradlinige Blattfachbegrenzung
und einen Öffnungswinkel β von vorzugsweise mindestens 25°. Die Länge eines jeden
Blattfachs 3 beginnt am Beginn B und endet am Fachende Z des Blattfachs 3 nahe der
Staplerradachse A.
[0028] Die Staplerräder 10 aus Figur 1a und 2a weisen jeweils mehrere Staplerradscheiben
11,12 auf, die nebeneinander auf der Staplerradachse A jeweils in einem Abstand zueinander
montiert sind. Da die übrigen Staplerradscheiben 11,12 dahinter liegen, ist in Figur
1a und 2a vor allem die Außenkontur der vordersten ersten Staplerradscheibe 11 zu
erkennen. Die andere erste Staplerradscheibe 11 liegt deckungsgleich zur der vordersten.
Die von der ersten Staplerradscheibe 11 verschiedenen zweiten Staplerradscheiben 12
sind zu den ersten Staplerradscheiben 11 verschränkt und weisen dementsprechend einen
azimutalen Profilversatz P zu den ersten Staplerradscheiben 11 auf. Die zweiten Staplerradscheiben
12 sind in Figur 1a und 2a lediglich an denjenigen Position zu erkennen, an denen
sie nicht deckungsgleich mit der ersten Staplerradscheibe 11 verlaufen. Die zweiten
Staplerradscheiben 12 ragen daher teilweise zwischen den Blattfächern 3 der ersten
Staplerradscheibe 11 hervor (durchgezogene Linie 12). Die Außenkontur der Staplerradscheiben
12, die von der vordersten Staplerradscheibe 11 verdeckt sind, ist in Figur 1a und
Figur 2a gestrichelt gezeichnet (gestrichelte Linie 12).
[0029] Das in Figur 1a dargestellte Staplerrad 10 weist Blattfächer auf, die bis zum Fachende
Z durchgehend einen spiralförmigen Verlauf mit positiver Krümmung haben. Im Vergleich
dazu weist das in Figur 2a dargestellte Staplerrad 10, der Spiralform überlagert,
einen wellenförmigen Blattfachverlauf auf, der den in die Blattfächer 3 hineintransportierten
Banknoten eine Wellenform in Längsrichtung aufzwingt, um diese stärker abzubremsen.
[0030] In Figur 1b ist ein vergrößerter Ausschnitt aus dem in Figur 1a dargestellten Staplerrad
10 des ersten Ausführungsbeispiels gezeigt (Ausschnitt in Figur 1a gestrichelt markiert),
aus dem die Abnahme des Profilversatzes P bis zum Fachende Z der Blattfächer 3 ersichtlich
ist.
[0031] Figur 1c zeigt qualitativ den Verlauf des azimutalen Profilversatzes P als Funktion
der Position x entlang eines erfindungsgemäßen Blattfachs. Am radial außen liegenden
Beginn B der Blattfächer weisen diese keinen azimutalen Profilversatz P auf. Die Staplerradscheiben
11 und 12 weisen nur in einem verschränkten Abschnitt V einen azimutalen Profilversatz
P zueinander auf. Der verschränkte Abschnitt V des Blattfachs beginnt an der Position
x=V0 und erstreckt sich bis zum Fachende x=Z des Blattfachs. Der Beginn V0 des verschränkten
Abschnitts V liegt in diesem Beispiel von dem Beginn x=B des Blattfachs mindestens
90% der Banknotenlänge entfernt. Im Abschnitt V variiert der azimutale Profilversatzes
P entlang des Blattfachs und nimmt zum radial innen liegenden Fachende Z hin ab. Am
radial innen liegenden Ende des verschränkten Abschnitts V liegt ein Endabschnitt
E des Blattfachs, in dem nur ein geringer azimutaler Profilversatz P<W vorliegt.
[0032] Die Veränderung des azimutalen Profilversatzes P bis zum Fachende Z wird anhand der
Schnittansichten A-A, B-B, C-C, D-D deutlich, die den azimutalen Profilversatz P der
Staplerradscheiben 11 und 12 an vier verschiedenen Positionen x entlang des Blattfachs
3 zeigen. Die Figuren 3a-d zeigen jeweils eine Schnittansicht durch die Blattfächer
des Staplerrads aus Figur 1b mit Blickrichtung entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung
der Banknoten. Der Schnitt A-A aus Figur 3d geht durch das Fachende Z des Blattfachs
3. Der azimutale Profilversatz beträgt dort etwa die Hälfte der am Fachende Z vorliegenden
Blattfachweite W. Da der azimutale Profilversatz P am Fachende Z deutlich geringer
ist als die Weite W des Blattfachs, wird die Vorderkante 2 der Banknote an dieser
Position nicht wellenförmig verformt, sondern verläuft in der Richtung quer zur Transportrichtung
der Banknote geradlinig, vgl. Figur 3d. Der Schnitt B-B geht durch die Position x,
an der der azimutale Profilversatz P gleich der Blattfachweite W an dieser Position
ist, vgl. Figur 3c. An dieser Position x, an der P=W gilt, beginnt auch der Endabschnitt
E. Der Schnitt C-C geht durch eine Position x im verschränkten Abschnitt V des Blattfachs,
an der der azimutale Profilversatz P etwa das 1,2fache der Blattfachweite W an dieser
Position beträgt, vgl. Figur 3b. Der Schnitt D-D geht durch eine Position x im verschränkten
Abschnitt V des Blattfachs, an der der azimutale Profilversatz P etwa das 1,3fache
der Blattfachweite W an dieser Position x beträgt, vgl. Figur 3a. An den x-Positionen
der Schnitte B-B, C-C und D-D wird der Banknote quer zur Bewegungsrichtung ein Wellenform
aufgezwungen, vgl. Figuren 3a, 3b und 3c. Je nach Anzahl der Staplerradscheiben 11,12
können den Banknoten dort auch noch mehrere Wellentäler und Wellenberge aufgezwungen
werden.
[0033] In Figur 2b ist ein vergrößerter Ausschnitt aus dem in Figur 2a dargestellten Staplerrad
10 des zweiten Ausführungsbeispiels gezeigt (Ausschnitt in Figur 2a gestrichelt markiert),
aus dem die Abnahme des Profilversatzes P am radial innen liegenden Endabschnitt E
der Blattfächer 3 ersichtlich ist. Die Veränderung des azimutalen Profilversatzes
P bis zum Fachende Z wird anhand der Schnittansichten A'-A', B-B, C-C deutlich, die
den azimutalen Profilversatz P der Staplerradscheiben 11 und 12 an drei verschiedenen
Positionen x entlang des Blattfachs 3 zeigen. Im Unterschied zu dem Staplerrad gemäß
dem ersten Ausführungsbeispiel wird der azimutale Profilversatz P am Fachende Z im
zweiten Ausführungsbeispiel vollständig aufgehoben, vgl. Schnitt A'-A' in vgl. Figur
2b und in Figur 3e. Die Blattfächer der ersten und zweiten Staplerradscheiben 11,12
sind daher am Fachende Z deckungsgleich. Da der azimutale Profilversatz P am Fachende
Z verschwindet, wird die Vorderkante 2 der Banknote an dieser Position nicht wellenförmig
verformt, sondern verläuft in der Richtung quer zur Transportrichtung der Banknote
geradlinig, vgl. Fig. 3e. Die Schnittansichten B-B, C-C aus den Figuren 3b und 3c
gelten auch für die in Figur 2b mit B-B bzw. C-C markierten Schnitte.
[0034] Alternativ zu den gezeigten Ausführungsbeispielen kann auch das Staplerrad gemäß
dem ersten Ausführungsbeispiel Blattfächer mit deckungsgleichen Fachenden Z aufweisen.
Auch das Staplerrad gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel kann alternativ am Fachende
Z einen geringen azimutalen Profilversatz aufweisen. Die Blattfachbegrenzungen können,
statt geradlinig, am Beginn B der Blattfächer 3 auch spiralförmig gekrümmt ausgebildet
sein.
[0035] In Figur 4a ist ein Staplerrad mit Verschränkung gemäß dem Stand der Technik (vgl.
Figur 2 der
DE3232348 A1) dargestellt. Die Staplerradscheiben 11, 12 weisen einen azimutalen Profilversatz
P' auf, vgl. der in Figur 4b dargestellte Ausschnitt aus Figur 4a. Der Profilversatz
P' bleibt dort gleich und durchgehend bis zum Fachende Z bestehen. Entlang der Richtung
15 betrachtet, die senkrecht zu der Transportrichtung der Banknoten am Fachende verläuft,
ergibt sich die in Figur 4c dargestellte Aufsicht auf eine Banknote 1, die sich auf
das Fachende Z zu bewegt. Figur 4c zeigt die relative Anordnung der Blattfächer für
die vier Staplerradscheiben des Staplerrads aus Figur 4a. Die Blattfächer der beiden
Staplerradscheiben 11 sind entlang der Bewegungsrichtung der Banknote 1 zueinander
versetzt. Da die Blattfächer der Staplerradscheiben 11 entlang der Bewegungsrichtung
der Banknote 1 früher enden als die Blattfächer der beiden Staplerradscheiben 12,
trifft die Banknote 1 zuerst bzw. ausschließlich auf die beiden Fachenden Z der Staplerradscheiben
11 auf. An den zwei Auftreffpunkten auf die Staplerradscheiben 11 wird die Banknote
bis zum Stillstand abgebremst. Bei hohen Transportgeschwindigkeiten werden die Banknoten
dort stark beschädigt.
[0036] Im Gegensatz dazu sind die Fachenden Z der Blattfächer 3 der Staplerradscheiben 11
und 12 bei dem erfindungsgemäßen Staplerrad 10 entlang der Bewegungsrichtung der Banknote
bevorzugt nicht zueinander versetzt, sondern enden an der gleichen Position x, vgl.
Figur 4d. Die in Figur 4d gezeigt Aufsicht auf die Banknote 1 ergibt sich wiederum
entlang der Richtung 15 betrachtet, die senkrecht zu der Bewegungsrichtung der Banknoten
am Fachende verläuft, vgl. Figuren 1b und 2b. Die Vorderkante 2 der Banknote 1 trifft
daher auf das Fachende Z aller vier Staplerradscheiben 11,12 gleichzeitig auf. Da
sich die Abbremskraft gleichmäßig auf mehrere (in diesem Beispiel vier) Auftreffpunkte
verteilt, wird auch bei hohen Transportgeschwindigkeiten eine Beschädigung der Banknotenvorderkante
2 vermieden.
[0037] Aus den Figuren 3a-e und Figur 4d ist außerdem die Anordnung der Staplerradscheiben
11 und 12 entlang der Achse A zu erkennen. Jeweils eine Staplerradscheibe 11 und eine
Staplerradscheibe 12 bilden ein Scheibenpaar 13 und ein Scheibenpaar 14. Der Abstand
der Staplerradscheiben 11 und 12 des jeweiligen Scheibenpaars beträgt vorzugsweise
höchstens 10 mm. In den Abschnitten mit Profilversatz P laufen die mittleren Staplerradscheiben
12 den äußeren Staplerradscheiben 11 voraus.
1. Staplerrad (10) zum Stapeln von Blättern (1), das mindestens eine erste (11) und mindestens
eine zweite Staplerradscheibe (12) aufweist, die konzentrisch zueinander auf einer
Achse (A) angeordnet sind und die in axialer Richtung voneinander beabstandet sind
und die über deren Umfang verteilt jeweils mehrere Blattfächer (3) zur Aufnahme eines
Blatts (1) aufweisen, die in der jeweiligen Staplerradscheibe (11,12) spiralförmig
von radial außen nach radial innen verlaufen, wobei die Blattfächer (3) der ersten
und zweiten Staplerradscheiben in einem Abschnitt (V) der Blattfächer (3) relativ
zueinander verschränkt angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfächer (3) der ersten und zweiten Staplerradscheiben (11,12) derart zueinander
angeordnet sind, dass ein azimutaler Profilversatz (P), den die Blattfächer (3) der
ersten und zweiten Staplerradscheiben in dem verschränkten Abschnitt (V) relativ zueinander
aufweisen, entlang der Blattfächer von radial außen nach radial innen betrachtet,
bis zum Fachende (Z) der Blattfächer reduziert oder aufgehoben wird.
2. Staplerrad (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn sich die Blätter in den Blattfächern nach radial innen bewegen, die Vorderkanten
(2) der Blätter in dem verschränkten Abschnitt (V) quer zur Bewegungsrichtung der
Blätter wellenförmig verformt werden und in einem Endabschnitt (E) der Blattfächer
(3), der an dem radial innen liegenden Fachende (Z) des jeweiligen Blattfachs liegt,
wieder gestreckt werden.
3. Staplerrad (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfächer (3) der ersten und zweiten Staplerradscheiben (11,12) in einem Endabschnitt
(E) der Blattfächer (3) derart zueinander angeordnet sind, dass die Vorderkante (2)
des jeweiligen Blatts beim Auftreffen auf das radial innen liegenden Fachende (Z)
im Wesentlichen eine gerade Linie bildet.
4. Staplerrad (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfächer (3) der ersten und zweiten Staplerradscheiben (11, 12) in einem Endabschnitt
(E) der Blattfächer (3) derart zueinander angeordnet sind, dass die Vorderkante (2)
des jeweiligen Blatts gleichzeitig auf die radial innen liegenden Fachenden (Z) der
Blattfächer der ersten (11) und der zweiten Staplerradscheibe (12) trifft.
5. Staplerrad (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfächer der ersten und zweiten Staplerradscheibe (11,12) am jeweiligen Fachende
(Z) keinen azimutalen Profilversatz (P) oder einen azimutalen Profilversatz (P) relativ
zueinander aufweisen, der geringer ist als die Weite (W) der Blattfächer (3) der ersten
und zweiten Staplerradscheiben (11, 12), die das jeweilige Blattfach am radial innen
liegenden Fachende (Z) aufweist.
6. Staplerrad (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfächer der ersten und zweiten Staplerradscheiben (11,12) am jeweiligen Fachende
(Z) relativ zueinander höchstens einen azimutalen Profilversatz (P) aufweisen, der
80% der Fachweite (W) des Blattfachs am radial innen liegenden Fachende (Z) beträgt.
7. Staplerrad (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfächer der ersten und zweiten Staplerradscheiben (11,12) an ihrem radial
innen liegenden Fachende (Z) deckungsgleich zueinander sind.
8. Staplerrad (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfächer (3) der ersten und zweiten Staplerradscheiben (11, 12), entlang der
Blattfächer von radial außen nach radial innen betrachtet, ab einer Position (x) von
mindestens 5 mm vor dem radial innen liegenden Fachende (Z) des jeweiligen Blattfachs
(3), vorzugsweise von mindestens 10 mm, keinen oder einen azimutalen Profilversatz
(P) relativ zueinander aufweisen, der geringer ist als die Weite (W) der Blattfächer
der ersten und zweiten Staplerradscheiben, die das jeweilige Blattfach an der jeweiligen
Position (x) aufweist.
9. Staplerrad (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfächer der ersten und zweiten Staplerradscheiben (11,12) an jeder Position
(x) entlang des jeweiligen Blattfach keinen oder höchstens einen azimutalen Profilversatz
(P) relativ zueinander aufweisen, der das 1,5fache der Weite (W) des ersten und des
zweiten Blattfachs beträgt, die das jeweilige Blattfach an der jeweiligen Position
(x) aufweist.
10. Staplerrad (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfächer (3) des Staplerrads entlang der Bewegungsrichtung der Blätter von
radial außen nach radial innen wellenförmig verlaufen.
11. Staplerrad (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfächer (3) der ersten (11) und zweiten Staplerradscheiben (12) in einem
ersten Abschnitt der Blattfächer, der von radial außen nach radial innen betrachtet,
am äußeren Ende der Blattfächer (3) der ersten und zweiten Staplerradscheibe liegt,
eine geradlinige Blattfachbegrenzung aufweisen und insbesondere jeweils einen Öffnungswinkel
von mindestens 25° aufweisen.
12. Staplerrad (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Staplerrad mindestens zwei Scheibenpaare (13,14) aufweist, die konzentrisch zueinander
auf der Achse (A) angeordnet sind und die in axialer Richtung voneinander beabstandet
sind, wobei jedes der Scheibenpaare (13,14) durch eine der ersten (11) und durch eine
der zweiten Staplerradscheiben (12) gebildet wird.
13. Staplerrad (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (11) und die zweite Staplerradscheibe (12) des jeweiligen Scheibenpaars
(13, 14) entlang der Achse (A) in einem Abstand von höchstens 15 mm, bevorzugt von
höchstens 10 mm, voneinander angeordnet sind.
14. Staplerrad (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass entlang der Achse (A) betrachtet, in der Mitte des Staplerrads (10) eine oder mehrere
zweite Staplerradscheiben (12) angeordnet sind, deren Blattfächer (3), wenn das Staplerrad
zum Stapeln der Blätter um die Achse rotiert, in dem verschränkten Abschnitt (V) den
Blattfächern (3) der ersten Staplerradscheibe (11) vorauslaufen, und dass auf beiden
Seiten der in der Mitte angeordneten zweiten Staplerradscheiben (12) jeweils mindestens
eine erste Staplerradscheibe (11) angeordnet ist.
15. Vorrichtung zur Bearbeitung von Blättern, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mindestens ein Staplerrad (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
aufweist, wobei die Vorrichtung insbesondere eine Vorrichtung zum Bearbeiten von Wertdokumenten
ist.
1. A stacker wheel (10) for stacking sheets (1), having at least one first (11) and at
least one second stacker wheel disk (12) which are arranged mutually concentrically
on an axis (A) and which are mutually spaced apart in axial direction and, distributed
around their circumference, have respectively several sheet pockets (3) for receiving
one sheet (1) which, in the respective stacker wheel disk (11, 12) extend in a spiral
shape from radially outside to radially inside, wherein the sheet pockets (3) of the
first and second stacker wheel disks are arranged in folded fashion relative to each
other in a section (V), characterized in that the sheet pockets (3) of the first and second stacker wheel disks (11, 12) are mutually
arranged such that an azimuthal profile offset (P) which the sheet pockets (3) of
the first and second stacker wheel disks have in relation to each other in the folded
section (V), viewed along the sheet pockets from radially outside to radially inside,
is reduced or canceled out up to the pocket end (Z) of the sheet pockets.
2. The stacker wheel (10) according to claim 1, characterized in that, when the sheets in the sheet pockets move towards the radial inside, the front edges
(2) of the sheets are deformed in the folded section (V) in a wave shape transversally
to the movement direction of the sheets, and are stretched again in an end section
(E) of the sheet pockets (3) lying at the radially inner pocket end (Z) of the respective
sheet pocket.
3. The stacker wheel (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the sheet pockets (3) of the first and second stacker wheel disks (11, 12) are mutually
arranged in an end section (E) of the sheet pockets (3) such that the front edge (2)
of the respective sheet forms a substantially straight line upon impinging on the
radially inner pocket end (Z).
4. The stacker wheel (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the sheet pockets (3) of the first and second stacker wheel disks (11, 12) are mutually
arranged in an end section (E) of the sheet pockets (3) such that the front edge (2)
of the respective sheet simultaneously impinges on the pockets ends (Z) of the sheet
pockets of the first (11) and the second stacker wheel disk (12).
5. The stacker wheel (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the sheet pockets of the first and second stacker wheel disk (11, 12) at the respective
pocket end (Z) have no azimuthal profile offset (P) or such an azimuthal profile offset
(P) relative to each other that is smaller than the width (W) of the sheet pockets
(3) of the first and second stacker wheel disks (11, 12) which the respective sheet
pocket has at the radially inner pocket end (Z).
6. The stacker wheel (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the sheet pockets of the first and second stacker wheel disks (11, 12) at the respective
pocket end (Z) have at most such an azimuthal profile offset (P) relative to each
other which amounts to 80% of the pocket width (W) of the sheet pocket at the radially
inner pocket end (Z).
7. The stacker wheel (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the sheet pockets of the first and second stacker wheel disks (11, 12) are mutually
congruent at their radially inner pocket end (Z).
8. The stacker wheel (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the sheet pockets (3) of the first and second stacker wheel disks (11, 12), viewed
along the sheet pockets from radially outside to radially inside, starting at a position
(x) of at least 5 mm in front of the radially inner pocket end (Z) of the respective
sheet pocket (3), preferably of at least 10 mm, have no azimuthal profile offset (P)
or such an azimuthal profile offset (P) relative to each other which is smaller than
the width (W) of the sheet pockets of the first and second stacker wheel disks which
the respective sheet pocket has at the respective position (x).
9. The stacker wheel (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the sheet pockets of the first and second stacker wheel disks (11, 12) at each position
(x) along the respective sheet pocket have no or at most such an azimuthal profile
offset (P) relative to each other which amounts to the 1.5-fold of the width (W) of
the first and second sheet pocket which the respective sheet pocket has at the respective
position (x).
10. The stacker wheel (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the sheet pockets (3) of the stacker wheel extend in a wave shape along the movement
direction of the sheets from radially outside to radially inside.
11. The stacker wheel (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the sheet pockets (3) of the first (11) and second stacker wheel disks (12) in a
first section of the sheet pockets which, viewed from radially outside to radially
inside, lies at the outer end of the sheet pockets (3) of the first and second stacker
wheel disk, have a rectilinear sheet-pocket limitation and in particular have a respective
opening angle of at least 25°.
12. The stacker wheel (10) according to any of the preceding claims, characterized in that the stacker wheel has at least two pairs of disks (13, 14) arranged mutually concentrically
on the axis (A) and mutually spaced apart in axial direction, wherein each of the
pairs of disks (13, 14) is formed by one of the first (11) and by one of the second
stacker wheel disks (12).
13. The stacker wheel (10) according to claim 12, characterized in that the first (11) and the second stacker wheel disk (12) of the respective pair of disks
(13, 14) are arranged along the axis (A) at a mutual distance of at most 15 mm, preferably
of at most 10 mm.
14. The stacker wheel (10) according to any of the preceding claims, characterized in that, viewed along the axis (A), at the center of the stacker wheel (10) one or several
second stacker wheel disks (12) are arranged, the sheet pockets (3) of which, upon
rotation of the stacker wheel around the axis for stacking the sheets, run ahead of
the sheet pockets (3) of the first stacker wheel disk (11) in the folded section (V),
and that on both sides of the second stacker wheel disks (12) arranged at the center,
there is arranged at least one first stacker wheel disk (11).
15. An apparatus for processing sheets, characterized in that the apparatus has at least one stacker wheel (10) according to any of the preceding
claims, wherein the apparatus is in particular an apparatus for processing value documents.
1. Roue d'empilage (10) destinée à l'empilage de feuilles (1), lequel comporte au moins
un premier (11) et au moins un deuxième disque de roue d'empilage (12) qui sont agencés
de manière concentrique l'un par rapport à l'autre sur un axe (A) et qui sont espacés
l'un de l'autre en direction axiale et qui comportent, répartis sur leur circonférence,
respectivement plusieurs casiers à feuilles (3) destinés à la réception d'un feuille
(1) et qui, dans la roue d'empilage (11, 12) respective, s'étendent en spirale depuis
radialement l'extérieur vers radialement l'intérieur, les casiers à feuilles (3) du
premier et du deuxième disque de roue d'empilage étant, dans un segment (V) des casiers
à feuilles (3), agencés de manière entrecroisés relativement les uns aux autres, caractérisée en ce que les casiers à feuilles (3) du premier et deuxième disques de roue d'empilage (11,
12) sont agencés de telle façon les uns par rapport aux autres qu'un décalage azimutal
de profil (P) que les casiers à feuilles (3) du premier et deuxième disques de roue
d'empilage présentent les uns par rapport aux autres dans le segment (V) entrecroisé
est, vu le long des casiers à feuilles depuis radialement l'extérieur vers radialement
l'intérieur, réduit ou éliminé jusqu'à l'extrémité de casier (Z) des casiers à feuilles.
2. Roue d'empilage (10) selon la revendication 1, caractérisée en ce que, quand les feuilles se déplacent dans les casiers à feuilles vers radialement l'intérieur,
les bords avant (2) des feuilles sont, dans le segment (V) entrecroisé, déformés de
manière ondulée transversalement à la direction de déplacement des feuilles, et sont,
dans un segment d'extrémité (E) des casiers à feuilles (3) situé à l'extrémité de
casier (Z) radialement intérieure du casier à feuilles respectif, à nouveau étirés.
3. Roue d'empilage (10) selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les casiers à feuilles (3) du premier et deuxième disques de roue d'empilage (11,
12) sont, dans un segment d'extrémité (E) des casiers à feuilles (3), agencés de telle
façon les uns par rapport aux autres que le bord avant (2) de la feuille respective
forme, lors de l'entrée en impact avec l'extrémité de casier (Z) radialement intérieure,
essentiellement une ligne droite.
4. Roue d'empilage (10) selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les casiers à feuilles (3) du premier et deuxième disques de roue d'empilage (11,
12) sont, dans un segment d'extrémité (E) des casiers à feuilles (3), agencés de telle
façon les uns par rapport aux autres que le bord avant (2) de la feuille respective
rencontre en même temps les extrémités de casier (Z) radialement intérieures des casiers
à feuilles du premier (11) et du deuxième disque de roue d'empilage (12).
5. Roue d'empilage (10) selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les casiers à feuilles du premier et du deuxième disque de roue d'empilage (11, 12),
relativement les uns aux autres, à l'extrémité respective (Z), ne présentent aucun
décalage azimutal de profil (P) ou présentent un décalage azimutal de profil (P) inférieur
à la largeur (W) des casiers à feuilles (3) du premier et deuxième disques de roue
d'empilage (11, 12) que le casier à feuilles respectif présente à l'extrémité de casier
(Z) radialement intérieure.
6. Roue d'empilage (10) selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les casiers à feuilles du premier et deuxième disques de roue d'empilage (11, 12)
présentent à l'extrémité respective (Z), relativement les uns aux autres, au plus
un décalage azimutal de profil (P) qui s'élève à 80% de la largeur des casiers (W)
à l'extrémité de casier (Z) radialement intérieure.
7. Roue d'empilage (10) selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les casiers à feuilles du premier et deuxième disques de roue d'empilage (11, 12)
coïncident entre eux à leur extrémité de casier (Z) radialement intérieure.
8. Roue d'empilage (10) selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les casiers à feuilles (3) du premier et deuxième disques de roue d'empilage (11,
12), à partir d'une position (x) d'au moins 5 mm avant l'extrémité de casier (Z) radialement
intérieure du casier à feuilles (3) respectif, de préférence d'au moins 10 mm, vus
le long des casiers à feuilles depuis radialement l'extérieur vers radialement l'intérieur,
les uns relativement aux autres, ne présentent aucun ou présentent un décalage azimutal
de profil (P) qui est inférieur à la largeur (W) du premier et deuxième casier à feuilles
que le casier à feuilles respectif présente à la position (x) respective.
9. Roue d'empilage (10) selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les casiers à feuilles du premier et deuxième disques de roue d'empilage (11, 12),
à cette position (x) le long du casier à feuilles respectif, les uns relativement
aux autres, ne présentent aucun ou présentent au plus un décalage azimutal de profil
(P) qui s'élève à 1,5 fois la largeur (W) du premier et du deuxième casier à feuilles
que le casier à feuilles respectif présente à la position (x) respective.
10. Roue d'empilage (10) selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les casiers à feuilles (3) de la roue d'empilage s'étendent de manière ondulée le
long de la direction de déplacement des feuilles, depuis radialement l'extérieur vers
radialement l'intérieur.
11. Roue d'empilage (10) selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les casiers à feuilles (3) du premier (11) et deuxième disques de roue d'empilage
(12) présentent, dans un premier segment des casiers à feuilles qui, vu depuis radialement
l'extérieur vers radialement l'intérieur, est situé à l'extrémité des casiers (3)
du premier et deuxième disques de roue d'empilage, une limitation rectiligne de casiers
à feuilles et présentent en particulier respectivement un angle d'ouverture d'au moins
25°.
12. Roue d'empilage (10) selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la roue d'empilage comporte au moins deux paires de disques (13, 14) qui sont agencées
de manière concentrique l'une par rapport à l'autre sur l'axe (A) et qui sont espacées
l'une de l'autre en direction axiale, chacune des paires de disques (13, 14) étant
constituée par un des premiers (11) et par un des deuxièmes disques de roue d'empilage
(12).
13. Roue d'empilage (10) selon la revendication 12, caractérisée en ce que le premier (11) et le deuxième disque de roue d'empilage (12) de la paires de disques
(13, 14) respective sont agencés le long de l'axe (A) à un écart d'au plus 15 mm,
de préférence d'au plus 10 mm l'un de l'autre.
14. Roue d'empilage (10) selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que, vu le long de l'axe (A), au milieu de la roue d'empilage (10), un ou plusieurs deuxièmes
disques de roue d'empilage (12) sont agencés, dont les casiers à feuilles (3), quand
la roue d'empilage tourne autour de l'axe pour l'empilage des feuilles, devancent
dans le segment (V) entrecroisé les casiers à feuilles (3) du premier disque de roue
d'empilage (11), et en ce que, des deux côtés des deuxièmes disques de roue d'empilage (12) agencés au milieu,
respectivement au moins un premier disque de roue d'empilage (11) est agencé.
15. Dispositif de traitement de feuilles, caractérisé en ce que le dispositif comporte au moins une roue d'empilage (10) selon une des revendications
précédentes, le dispositif étant en particulier un dispositif de traitement de documents
de valeur.
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