[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Verarbeitung von wertpapierähnlichen
Gegenständen gemäss Oberbegriff des ersten Patentanspruchs. Die Vorrichtung eignet
sich insbesondere zum Lesen, Erkennen, Kontrollieren, Verifizieren, Prüfen, Zählen,
Sortieren und/oder Stapeln von Wertpapieren und/oder wertpapierähnlichen Gegenständen
wie Banknoten, Checks, Aktien, Papieren mit Sicherheitsaufdruck, Urkunden, Eintrittskarten
oder Fahrkarten, Gutscheinen, aber auch von Kredit- oder Bankomatkarten und/oder von
Identifikations- oder Zugangskarten. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung
beziehen sich auf eine solche Vorrichtung, welche eine besondere Andruckeinheit, eine
besondere Transporteinheit, einen besonderen Lagesensor oder eine besondere Einzugseinheit
für die Verarbeitung von wertpapierähnlichen Gegenständen beinhaltet.
[0002] Vorrichtungen zur Wertpapierverarbeitung sind bekannt. Sie sind in der Lage, Verarbeitungsfunktionen
wie Einzug Trennen, Transport, Umlenken, Drehen, Lesen, Sortieren oder Stapeln auf
die Wertpapiere auszuüben. Zu diesem Zweck sind sie mit komplexen mechanischen, elektrischen,
elektronischen und/oder optischen Komponenten ausgestattet. Diese Komponenten müssen
beim Einbau gegenseitig in die richtige Lage gebracht werden, um einen gewünschten
Verarbeitungsablauf fehlerund unterbrechungsfrei auszuführen. Die Vorrichtung ist
meist für einen bestimmten Verarbeitungsablauf gedacht; wenn andere Verarbeitungsfunktionen
ausgeübt werden sollen, muss eine neue, andere Vorrichtung konzipiert und konstruiert
oder zumindest die bestehende Vorrichtung mit grossem Aufwand umgebaut werden. Ausserdem
benötigen die meisten Komponenten eine elektrische Stromversorgung, welche üblicherweise
mit Hilfe einer aufwendigen, komplizierten Verdrahtung im Innern der Vorrichtung realisiert
ist. Eine solche Verdrahtung erschwert die Herstellung und den Unterhalt der Vorrichtung,
ist unübersichtlich und störungsanfällig.
[0003] Die zu verarbeitenden wertpapierähnlichen Gegenstände geben häufig Schmutz, Farbe
und/oder Staub an die Vorrichtung ab. Dadurch kann die Funktionstüchtigkeit einzelner
Komponenten oder der ganzen Vorrichtung (bspw. durch Stau der wertpapierähnlichen
Gegenstände) ernsthaft beeinträchtigt werden. Um bekannte Vorrichtungen zur Wertpapierverarbeitung
in einem solchen Fall wieder instand zu setzen, müssen sie demontiert, entstaut, gereinigt
und wieder zusammengesetzt werden, was viel Zeit und Aufwand erfordert.
[0004] Die Offenlegungsschrift DE-27 29 830 offenbart eine Banknoten-Sortiervorrichtung,
welche ein Transportsystem mit Transportriemen aufweist. Die Transportriemen laufen
über Transportrollen und transportieren die zwischen ihnen eingeklemmte Banknoten.
Die Transportrollen samt ihren Antriebsmotoren sind auf modularen Bausteinen befestigt.
Diese Banknoten-Sortiervorrichtung hat den Nachteil, dass alle Bausteine mit separaten
Antriebsmotoren und einer zu deren Betrieb notwendigen Energieversorgung ausgestattet
werden müssen.
[0005] Zusammenfassend kann gesagt werden, dass Herstellung und Unterhalt bekannter Vorrichtungen
zur Wertpapierverarbeitung meist mit relativ grossem Aufwand verbunden sind, was wiederum
zu hohen Herstellungs- und Betriebskosten führt.
[0006] Ausserdem sind bekannte Vorrichtungen zur Wertpapierverarbeitung oft mit unzweckmässig
komplizierten und teuren Andruck- und/oder Transporteinheiten, mit verschmutzungsanfälligen
Lagesensoren und mit unzuverlässigen, die wertpapierähnlichen Gegenstände wellenden
Einzugseinheiten ausgestattet.
[0007] Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Verarbeitung von wertpapierähnlichen
Gegenständen zu schaffen, welche die obigen Nachteile nicht aufweist, welche insbesondere
übersichtlich gestaltet ist, welche einfach und schnell zusammengebaut und unterhalten
werden kann und welche eine Vielzahl von verschiedenen Verarbeitungsabläufen ausführen
kann. Es ist auch Aufgabe der Erfindung, eine einfache, kostengünstige Andruckeinheit
zum Andrucken von wertpapierähnlichen Gegenständen gegen ein anderes Element für eine
solche Vorrichtung zu schaffen. Weiter ist es Aufgabe der Erfindung, eine einfache,
kostengünstige und nicht störungsanfällige Transporteinheit für den Transport von
wertpapierähnlichen Gegenständen in einer solchen Vorrichtung zu schaffen. Ausserdem
ist es Aufgabe der Erfindung, einen robusten, nicht verschmutzungsanfälligen Lagesensor
zum Feststellen, ob sich ein wertpapierähnlicher Gegenstand zu einer bestimmten Zeit
an einer bestimmten Stelle einer solchen Vorrichtung befindet oder nicht, zu schaffen.
Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, eine Einzugseinheit zum Einziehen von einzelnen
wertpapierähnlichen Gegenständen für eine solche Vorrichtung zu schaffen, in welcher
die wertpapierähnlichen Gegenstände nicht gewellt werden und welche eine Vereinzelung
der wertpapierähnlichen Gegenstände garantiert.
[0008] Die Aufgabe wird gelöst durch die erfindungsgemässe Vorrichtung, wie sie im ersten
Patentanspruch definiert ist. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen mit einer besonderen
Andruckeinheit, einer besonderen Transporteinheit, einem besonderen Lagesensor oder
einer besonderen Einzugseinheit sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
[0009] Unter dem Begriff "wertpapierähnliche Gegenstände" werden in dieser Schrift graphisch
bedruckte, flächige, dünne und meist biegsame Gegenstände, die einen gewissen materiellen
Wert darstellen, verstanden, also Wertpapiere im eigentlichen Sinn, aber auch weitere
solche Gegenstände. Beispiele für wertpapierähnliche Gegenstände sind Banknoten, Bankchecks,
Aktien, Papiere mit Sicherheitsaufdruck, Urkunden, Eintrittskarten oder Fahrkarten,
Gutscheine, Kredit- oder Bankomatkarten, Identifikations- oder Zugangskarten. Wenn
in dieser Schrift von "Verarbeitungsfunktionen" die Rede ist, so sind Funktionen wie
Einziehen, Trennen, Vereinzelung, Transport, Lesen, Erkennen, Kontrollieren, Verifizieren,
Prüfen, Zählen, Sortieren und/oder Stapeln gemeint, welche auf den wertpapierähnlichen
Gegenständen ausgeübt werden. Ein "Verarbeitungsablauf" setzt sich aus mehreren solchen
Funktionen zusammen.
[0010] Die Erfindung basiert auf der Idee, eine Vorrichtung zur Verarbeitung von wertpapierähnlichen
Gegenständen modular auszubauen. Die verschiedenen abgeschlossenen Verarbeitungsfunktionen
werden von eigenständigen Modulen ausgeübt. Solche Module sind austauschbare mobile
Teile, welche in einem ortsfesten Teil der Vorrichtung derart einsetzbar sind, dass
ein gewünschter Arbeitsablauf zur Verarbeitung der wertpapierähnlichen Gegenstände
durchführbar ist. Die Module weisen normierte Schnittstellen auf, an welchen die wertpapierähnlichen
Gegenstände von einem Modul zum anderen übergeben werden. Die Vorrichtung muss derart
aufgebaut sein, dass die Schnittstellen gegenseitig richtig positioniert sind und
Übergaben von wertpapierähnlichen Gegenständen möglich sind, wenn Module in der Vorrichtung
eingesetzt sind. Die Module sind aus einem Satz von verschiedenen Modulen auswählbar
und fast beliebig kombinierbar, so dass damit eine Fülle von frei wählbaren Verarbeitungsabläufen
realisierbar ist.
[0011] Die Module können leicht, bspw. durch Aufstecken oder Aufhängen, in die erfindungsgemässe
Vorrichtung eingesetzt und ebenso leicht ausgebaut bzw. ausgetauscht werden. Ein solcher
modularer Aufbau gewährleistet also einen äusserst einfachen Zusammenbau und Unterhalt
der Vorrichtung. Er ermöglicht auch eine schnelle und einfache Änderung des gewünschten
Verarbeitungsablaufs, indem Module leicht hinzugefügt, entfernt, versetzt und/oder
ausgetauscht werden können. Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist nach dem Wunsch
des Benützers erweiterbar bzw. ausbaubar. Die einzelnen Module sind robust, weil sie
nur ein notwendiges Minimum an heiklen, verschmutzungsanfälligen elektrischen, elektronischen
und/oder optischen Elementen enthalten. Wenn möglich, befinden sich solche heiklen
Elemente ausserhalb der Module, so dass sich die Kommunikation zwischen den Modulen
und dem Rest der Vorrichtung auf mechanische Signale beschränkt. Die Wartung der Vorrichtung
ist einfach und schnell, weil durch die Modularität ein Stau leicht behebbar ist und
einzelne Module bequem gereinigt werden können. Die Modularität bringt aber nicht
nur für den Benützer, sondern auch für den Hersteller Vorteile mit sich: Eine Neukonstruktion
der erfindungsgemässen Vorrichtung ist bedeutend einfacher, weil nur ganz bestimmte
Teile geändert werden müssen, während andere von bestehenden Vorrichtungen übernommen
werden können.
[0012] Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Verarbeitung von wertpapierähnlichen Gegenständen
wird vorzugsweise elektrisch betrieben und weist mindestens einen Eingang sowie mindestens
einen Ausgang für die wertpapierähnlichen Gegenstände auf. Die Vorrichtung beinhaltet
ein ortsfestes Teil und austauschbare mobile Teile, wobei die mobilen Teile Module
zur Ausübung je einer abgeschlossenen Verarbeitungsfunktion auf den zu verarbeitenden
wertpapierähnlichen Gegenständen sind und diese Module im ortsfesten Teil derart einsetzbar
sind, dass zwischen dem mindestens einen Eingang und dem mindestens einen Ausgang
ein gewünschter Arbeitsablauf zur Verarbeitung der wertpapierähnlichen Gegenstände
durchführbar ist.
[0013] Das ortsfeste Teil der erfindungsgemässen Vorrichtung ist vorzugsweise als im wesentlichen
starre Trägerstruktur ausgebildet, bspw. als eine Wand der Vorrichtung bildende Platte,
als Profil oder als Stangengitter. Die Vorrichtung weist vorzugsweise mechanische
Verbindungsmittel, mittels welcher die Module durch eine formschlüssige lösbare mechanische
Verbindung am ortsfesten Teil befestigbar sind. Die Module können bspw. auf das ortsfeste
Teil steckbar oder hängbar sein.
[0014] Auf dem ortsfesten Teil der erfindungsgemässen Vorrichtung sind Antriebsmittel angebracht,
bspw. Elektromotoren. In den mobilen Teilen sind Wirkmittel angebracht, welche mechanisch
auf die wertpapierähnlichen Gegenstände einwirken, bspw. Walzen für den Transport
der wertpapierähntichen Gegenstände. Mittels Übertragungsmittel wie Zahnriemen, Lochräder
oder Lochkränze, Zugstangen, Hebel, Kupplungen, mechanischer Schalter oder Wellen
werden Kräfte und/oder Drehmomente von den Antriebsmitteln auf die Wirkmittel übertragen.
Durch den Einbau der Antriebsmittel auf dem ortsfesten Teil der Vorrichtung wird eine
klare, konsequente Trennung von Antriebsmitteln und mobilen Teilen erreicht. Diese
Trennung hat den Vorteil, dass die elektrischen Leitungen und Bauteile übersichtlich
auf dem ortsfesten Teil angebracht sind, wie auf einer Printplatte eines elektronischen
Gerätes. Dort können sie leichter eingebaut und gewartet werden. Die meisten mobilen
Teile beinhalten nur mechanische Bauteile.
[0015] Im folgenden wird eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung anhand von Figuren
detailliert erläutert. Dabei zeigen schematisch:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht von vom des ortsfesten Teils der erfindungsgemässen Vorrichtung,
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht von hinten des ortsfesten Teils der erfindungsgemässen
Vorrichtung von Fig. 1,
- Fig. 3
- eine perspektivische Ansicht von vorn der teilweise offengelegten erfindungsgemässen
Vorrichtung,
- Fig. 4 und 5
- Frontalansichten von Details der Befestigung von Modulen in der erfindunsgemässen
Vorrichtung,
- Fig. 6
- einen Querschnitt durch eine Schnittstelle zwischen zwei Modulen der erfindungsgemässen
Vorrichtung,
- Fig. 7-12
- verschiedene Module für den Einsatz in der erfindungsgemässen Vorrichtung,
- Fig. 13 und 14
- einen Längs- bzw. einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Transporteinheit,
- Fig. 15 und 16
- Längsschnitte durch einen erfindungsgemässen Lagesensor,
- Fig. 17
- eine perspektivische Ansicht des Lagesensors von Fig. 15 und 16,
- Fig. 18 und 19
- einen Längs- bzw. Querschnitt durch eine Einzugseinheit und
- Fig. 20
- eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung.
[0016] Die erfindungsgemässe Vorrichtung beinhaltet ein ortsfestes Teil und austauschbare
mobile Teile.
Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht des ortsfesten Teils 1 der Vorrichtung. Das ortsfeste
Teil 1 ist vorzugsweise als im wesentlichen starre Trägerstruktur ausgebildet, bspw.
als Platte, welche gleichzeitig als Rückwand der Vorrichtung dient. Zur besseren Orientierung
werden in den Figuren kartesische Koordinaten (x, y, z) eingezeichnet, wobei die Platte
1 immer die xy-Ebene definiert. Auf der Platte 1 sind an Befestigungsstellen 20.1,
20.2, ... Bolzen 2.1, 2.2, ... befestigt, welche im wesentlichen senkrecht aus einer
ersten Seite 11 der Platte 1, also in z-Richtung, herausragen. Diese Bolzen 2.1, 2.2,
... dienen dem Aufstecken von (in Fig. 1 nicht eingezeichneten) austauschbaren Modulen.
Auf der ersten Seite 11 der Platte 1 können weitere Befestigungsstellen 20.51, 20.52,
... für Bolzen vorgesehen sein; sie sind vorzugsweise in einem normierten, gestrichelt
eingezeichneten Raster 21 angeordnet. Die Befestigung der Bolzen 2.1, 2.2, ... erfolgt
mit bekannten Befestigungsmitteln wie bspw. Schrauben.
[0017] Auf der ersten Seite 11 der Platte 1 sind Elemente angebracht, welche für den Betrieb
der Vorrichtung benötigt werden. Solche Elemente können Antriebsmittel 41, 42, Übertragungsmittel
51-56, elektrische Leitungen, elektrische und/oder elektronische Bauteile etc. sein.
Antriebsmittel 41, 42 erzeugen Kräfte und/oder Drehmomente für die von den Modulen
ausgeübten mechanischen Verarbeitungsfunktionen. Für die Verarbeitungsfunktion Transport
ist vorzugsweise ein einziger Elektromotor 41 als erstes Antriebsmittel vorhanden.
Für die Verarbeitungsfunktion Sortieren ist mindestens ein elektromagnetischer Schalter
42 als zweites Antriebsmittel vorhanden. Übertragungsmittel 51-56 übertragen Kräfte
und/oder Drehmomente von den Antriebsmitteln 40, 41 in die Module und/oder umgekehrt.
Vom Motor 41 werden Zahnriemen 51.1, 51.2 als erste Übertragungsmittel angetrieben.
Die Zahnriemen 51.1, 51.2 laufen auf Umlenkrollen 52.1-52.4 und bewegen Lochräder
bzw. Lochkränze 53.1, 53.2, ... Diese sind mit vorzugsweise konischen Bohrungen 54
versehen, in welche entsprechend geformte, an den Modulen beweglich oder rotierbar
angebrachte (in Fig. 7-12 dargestellte) Stifte 55.1, 55.2, ... eingreifen können;
die konische Form erleichtert die gegenseitige Positionierung beim Einsetzen eines
Moduls. Vom elektromagnetischen Schalter 42 wird ein Hebel 56 als weiteres Übertragungsmittel
angetrieben. Übertragungsmittel können ferner (nicht eingezeichnete) Zugstangen, Kupplungen,
mechanische Schalter, Wellen, Zahnräder, Getriebe, Ketten etc. sein. In der Erfindungsgemässen
Vorrichtung wird versucht, wenn möglich nur mechanische Signale von der Platte 1 auf
die Module zu übertragen; dies gewährleistet eine hohe Robustheit der Vorrichtung.
[0018] Eine (in Fig. 2 dargestellte) erste Art von elektrischen Leitungen 71 dient der Zufuhr
von elektrischer Energie zu den Komponenten, eine zweite Art von elektrischen Leitungen
72 der Informationsübermittlung zwischen bestimmten Komponenten; die beiden Arten
von Leitungen 71, 72 können auch zusammenfallen. Beispielsweise braucht der Schalter
42 des Sortiermoduls Information von den Lesemodulen, um zu entscheiden, welchem Stapel
eine bestimmte Banknote zuzuführen ist. Die Informationsverarbeitung, bspw. Verarbeitung
von Daten vom und an den Benützer, Erkennung oder Prüfung von Banknoten, Berechnung
von Laufzeiten, Steuerung von Schaltern etc., geschieht in mindestens einem elektronischen
Bauteil, bspw. einem Mikroprozessor 81. Aus den weiter oben genannten Gründen ist
es vorteilhaft, den Einsatz elektrischer Kabel möglichst zu vermeiden. Zu diesem Zweck
sind auf der ersten Seite der Platte vorzugsweise Leiterplatten 82.1-82.3 mit Steckplätzen
83 angebracht, in welche entsprechende, an bestimmten Modulen angebrachte (nicht eingezeichnete)
Stecker eingesteckt werden können.
[0019] Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der teilweise offengelegten Vorrichtung von Figur
1, aber von der Rückseite her. Auf einer zweiten Seite 12 der Platte 1 sind weitere
Elemente angebracht, welche für den Betrieb der Vorrichtung benötigt werden. Dies
können Übertragungsmittel wie Zahnriemen 51.3-51.7 auf Umlenkrollen 52.5, 52.6, ...
sein. Dies können auch elektrische Bauteile sein, z. B. ein Speisegerät 84, welches
die von anderen Elementen benötigte Betriebsspannung zur Verfügung stellt, und/oder
eine weitere Leiterplatte 82.4. Es ist vorteilhaft, wenn möglichst viele Elemente
auf der zweiten Seite 12 der Platte 1 angebracht sind. Diese ist nämlich leichter
zugänglich, so dass bei der Wartung nicht einmal Module von ihren Plätzen entfernt
werden müssen.
[0020] Figur 3 zeigt, in derselben perspektivischen Ansicht wie Figur 1, die Platte 1 mit eingesetzten
Modulen 31-36. Die Module 31-36 sind austauschbare mobile Teile, welche im ortsfesten
Teil 1 der Vorrichtung derart einsetzbar sind, dass ein gewünschter Arbeitsablauf
zur Verarbeitung der (in Fig. 3 nicht dargestellten) wertpapierähnlichen Gegenstände
durchführbar ist. Im Beispiel von Figur 3 sieht der gewünschte Verarbeitungsablauf
wie folgt aus: Die wertpapierähnlichen Gegenstände, bspw. verschiedene Banknoten,
liegen zunächst in einem (nicht dargestellten) Stapel in einem Eingabefach 311 eines
Eingabe- und Trennmoduls 31; sie werden in die Vorrichtung eingezogen und voneinander
getrennt, gelesen, umgelenkt und transportiert, nochmals umgelenkt, sortiert und gestapelt
ausgegeben.
[0021] Dieser Verarbeitungsablauf setzt sich zusammen aus einer Folge von abgeschlossenen
Verarbeitungsfunktionen, welche von je einem Modul 31-36 ausgeführt werden. Entsprechende
Module 31-36 sind in Figur 3 schematisch dargestellt: ein Eingabe- und Trennmodul
31 mit einem Eingabefach 311, welches als Eingang der Vorrichtung dient, ein erstes
Transportmodul 32.1, ein erstes Lesemodul 33.1, ein zweites Lesemodul 33.2, ein erstes
Umlenkmodul 34.1, ein zweites Transportmodul 32.2 und ein drittes Transportmodul 32.3,
ein zweites Umlenkmodul 34.2, ein Sortiermodul 35, ein erstes Stapelmodul 36.1 und
ein zweites Stapelmodul 36.2 mit je einem Ausgabefach 361.1, 361.2, wobei die Ausgabefächer
361.1, 361.2 als Ausgänge der Vorrichtung dienen. Ein einziges Lesemodul genügt, wenn
nur eine Seite der Banknoten gelesen werden muss; dies kann dann der Fall sein, wenn
die Banknoten nur erkannt werden müssen, bspw. zwecks späterer Sortierung im Sortiermodul
35. Zwei Lesemodule 33.1, 33.2 sind dann nötig, wenn beide Seiten der Banknoten gelesen
werden sollen; dies ist bspw. dann nötig, wenn die Banknoten verifiziert, d. h. geprüft,
werden müssen. Allgemein gilt, dass mehrere Lesemodule 33.1, 33.2 die Redundanz und
damit die Fehlerfreiheit und Sicherheit des Verarbeitungsablaufs erhöhen.
[0022] Aus der Platte 1 ragen Bolzen 2.1, 2.2, ..., auf welche die Module 31-36 steckbar
sind. Zu diesem Zweck sind die Module 31-36 mit Einformungen und/oder Öffnungen 22.1,
22.2, ... versehen, in welche die Bolzen 2.1, 2.2, ... eingeschoben werden. Durch
ein solches Aufstecken ergibt sich eine einfache, lösbare, aber trotzdem stabile mechanische
Verbindung zwischen der Platte 1 und den Modulen 31-36. Die Platte 1 weist vorzugsweise
ein normiertes Raster 21 von Befestigungsstellen 20.51, 20.52, ... für weitere Bolzen
auf. Bei Bedarf können also weitere Bolzen auf der Platte 1 befestigt werden, andere
können umgekehrt von der Platte 1 entfernt werden. Die Abstände der Einformungen und/oder
Öffnungen 22.1, 22.2, ... in den Modulen 31-36 entsprechen dem Abstand, vorzugsweise
einem normierten Rasterabstand, der Befestigungsstellen für Bolzen 2.1, 2.2, ... Die
Module 31-36 können so im Baukastensystem mit grosser Freiheit auf der Platte 1 angeordnet
werden. Für Module, welche elektrischen Strom brauchen - bspw. ein Lesemodul 33.1,
33.2 -, sind entsprechende (in Fig. 1 angedeutete) elektrische Verbindungsmittel 83,
bspw. Steckplätze, an der Platte 1, auf Leiterplatten 82.1-82.3 oder auf anderen auf
der Platte 1 befestigten Elementen vorgesehen.
[0023] In
Figur 4 ist eine Frontalansicht eines Details IV von Figur 3 dargestellt, nämlich der Befestigung
bzw. Aufhängung von zwei Modulen, bspw. des zweiten Transportmoduls 32.2 und des dritten
Transportmoduls 32.3. Die beiden Module 32.2, 32.3 sind auf zwei Bolzen 2.5, 2.6 (sowie
auf weiteren, in Fig. 4 nicht sichtbaren Bolzen) aufgesteckt, indem die Bolzen 2.5,
2.6 in Ausformungen 22.51, 22.52, 22.61, 22.62 eingeschoben sind. Jeder der beiden
Bolzen 2.5, 2.6 verbindet beide Module 32.2, 32.3 mit der Platte 1. Umgekehrt braucht
es für eine stabile Befestigung eines Moduls normalerweise zwei, manchmal auch mehr
Bolzen.
[0024] Figur 5 zeigt, in gleicher Ansicht wie Figur 4, ein Detail V der Figur 3. Hier verbindet
eine Bolzen 2.7 die vier Module 36.1, 36.2, 34.3, 35 mit der Platte 1. Eine solche
Anordnung ist in einem gewissen Sinne noch vorteilhafter als diejenige von Figur 4,
weil damit weniger Bolzen für die Befestigung der Module benötigt werden.
[0025] Die Module weisen normierte Schnittstellen auf, an welchen die Banknoten von einem
Modul zum anderen übergeben werden. Eine beispielsweise Ausführungsform einer solchen
Schnittstelle 30, etwa zwischen dem Eingabe- und Trennmodul 31 und dem ersten Transportmodul
32.1 der Vorrichtung von Fig. 3, ist in
Figur 6 im Querschnitt dargestellt. Eine Banknote 100 wird durch einen ersten Durchtrittsspalt
312 im Eingabe- und Trennmodul 31 und durch einen daran anschliessenden zweiten Durchtrittsspalt
322 im ersten Transportmodul 32.1 transportiert; ihre Bewegungsrichtung ist mit einem
Pfeil 101 angedeutet. Die beiden Durchtrittsspalte 312, 322 kommunizieren über die
Schnittstelle 30. Bei der Schnittstelle 30 weist das Eingabe- und Trennmodul 31 einen
bspw. keilförmigen, länglichen Kamm 301 auf, und das erste Transportmodul 32.1 ist
an der entsprechenden Stelle mit einer länglichen Rille 302 zur Aufnahme des Kamms
301 versehen. Das Ineinandergreifen von Kamm 301 und Rille 302 bietet eine zusätzliche
Positionierungshilfe für die beiden Module 31, 32.1 und gewährleistet eine fehlerfreie
Übergabe der Banknoten 100 von einem Modul 31 ins andere Modul 32.1 an der Schnittstelle
30. Die Vorrichtung ist derart konzipiert und aufgebaut, dass die Schnittstellen 30
gegenseitig richtig positioniert sind und Übergaben von Banknoten 100 möglich sind,
wenn die Module 31-36 in der Vorrichtung eingesetzt sind.
[0026] Die Figuren 7-12 zeigen Beispiele von verschiedenen Modulen 31-36, welche in die
erfindungsgemässe Vorrichtung eingesetzt werden können. Dabei ist eine Bewegung der
(in Fig. 7-12 nicht eingezeichneten) wertpapierähnlichen Gegenstände, bspw. Banknoten
100, schematisch mit Pfeilen 102 angedeutet. Die Banknoten 100 bewegen sich typischerweise
mit einer Geschwindigkeit von 600 bis 1'500 mm/s durch die Vorrichtung; ihr Abstand
beträgt dabei ca. 20 bis 50 mm. Mit diesen Werten ergibt sich ein typischer Fluss
von vier bis zehn Banknoten pro Sekunde. Teilweise sind Einformungen oder Öffnungen
für das Stecken auf (bspw. in Fig. 1-3 eingezeichnete) Bolzen 2.1, 2.2, ... sichtbar.
Ebenfalls teilweise sichtbar sind Stifte 55.1, 55.2, ..., welche in (in Fig. 1 sichtbare)
Lochräder bzw. Lochkränze 53.1, 53.2, ... eingreifen und so Momente von der Platte
1 in die Module 31-36 übertragen. Durch diese Übertragungsmittel werden Transportwellen
551.1, 551.2, ... und schliesslich Transportwalzen 552.1, 552.2, ... angetrieben,
welche mittels Haftreibung den Transport der Banknoten 100 bewirken.
[0027] In
Figur 7 ist ein Modul 31 zur Eingabe und zum Trennen von Banknoten 100 dargestellt. Die Banknoten
100 werden als Stapel in ein Eingabefach 311 gelegt, vom Modul 31 einzeln eingezogen
und somit vom Stapel bzw. voneinander getrennt.
Figur 8 zeigt ein Transportmodul 32 für den linearen Transport der Banknoten 100. Durch das
Modul 33 von
Figur 9 werden die Banknoten 100 optisch gelesen, bspw. mit Hilfe von (in Fig. 9 nicht sichtbaren)
CCD-Arrays und/oder CCD-Matrizen.
Figur 10 zeigt ein Umlenkmodul 34, welches die Banknoten 100 um einen bestimmten Winkel α,
bspw. um α = 90°, gegenüber ihrer ursprünglichen Bewegungsrichtung 101.1 umlenkt.
Das Modul 35 von
Figur 11 ist ein Verzweigungsmodul, ein Sortiermodul oder eine Weiche. Je nach Stellung eines
(in Fig. 1 dargestellten) Schalters 42, dessen Bewegungen mit Hilfe von (in Fig. 1
angedeuteten) Übertragungsmitteln 56 in das Modul 35 übertragen werden, gibt das Modul
35 eine Banknote 100 in eine erste Richtung 101.2, bspw. unabgelenkt, oder in eine
zweite Richtung 101.3, bspw. um 90° abgelenkt, weiter. Schliesslich ist in
Figur 12 ein Stapelmodul 36 dargestellt. Die Banknoten 100 werden in einem Ausgabefach 361
gestapelt und können dem Ausgabefach 361 entnommen werden.
[0028] Selbstverständlich sind auch andere, hier nicht beschriebene Module in die erfindungsgemässe
Vorrichtung einsetzbar. Auch die Verbindung zwischen Modulen und dem ortsfesten Teil
kann mit anderen Mitteln hergestellt werden.
[0029] In den Figuren 13-19 wird auf einige Details bestimmter Module der erfindungsgemässen
Vorrichtung eingegangen.
[0030] Figuren 13 und 14 zeigen im Längs- bzw. Querschnitt eine Transporteinheit für den Transport der wertpapierähnlichen
Gegenstände 100 in einem Modul. Sie beinhaltet eine durch (in Fig. 13, 14 nicht eingezeichnete)
Antriebsmittel 41 und eventuell vorhandene Übertragungsmittel 51-55 angetriebene Transportwelle
551 mit vorzugsweise mehreren Transportwalzen 552.1-552.4, welche auf die wertpapierähnlichen
Gegenstände 100 einwirken und ihren Transport durch die Transporteinheit bewirken.
Die Transportwalzen 552.1-552.4 bzw. ihre wirkenden Oberflächen bestehen aus einem
Material, welches gegenüber den wertpapierähnlichen Gegenständen 100 eine grosse Haftreibungszahl
aufweist, bspw. einem Elastomer. Damit eine in Transportrichtung 101 wirkende Haftreibungskraft
auf die wertpapierähnlichen Gegenstände 100 ausgeübt werden kann, werden die wertpapierähnlichen
Gegenstände 100 mittels worzugsweise mehrerer, mit den Transportwalzen 552.1-552.4
zusammenwirkender Andruckwalzen 554.1-554.4 auf vorzugsweise nicht angetriebenen Andruckachsen
553.1-553.4 auf die Transportwalzen 552.1-552.4 gedrückt. Der Abstand zwischen Transportwalzen
552.1-552.4 und Andruckwalzen 554.1-554.4 muss zumindest um die Dicke d der wertpapierähnlichen
Gegenstände 100 variabel sein. Zu diesem Zweck sind die Andruckwalzen 554.1-554.3
senkrecht zur Transportrichtung 101 und zu den Andruckachsen 553.1-553.4 vorzugsweise
einzeln beweglich aufgehängt, angedeutet durch einen Doppelpfeil 555. Solche bewegliche
Aufhängungen können durch kleine Rotationen 555' der Andruckachsen 553.1-553.4 um
eine vorrichtungsfeste Aufhängungsachse 557 angenähert werden. Die Andruckachsen 553.1-553.4
können bspw. in Aufhängungselementen 556.1-556.4, welche auf der Aufhängungsachse
557 aufgehängt sind, drehbar gelagert sein. In einer besonders günstigen (in Fig.
19 dargestellten) Ausführungsform könnten die Andruckachsen 553.1-553.4 auch einstückig
mit den Andruckwalzen 554.1-554.4 hergestellt sein, bspw. aus Kunststoff.
[0031] Auf die Andruckwalzen 554.1-554.4, die Andruckachsen 553.1-553.4 bzw. die Aufhängungselemente
556.1-556.4 sollten in Richtung der Transportwalzen 552.1-552.4 rücktreibende Kräfte
F
R wirken. Üblicherweise wurden bei bekannten Vorrichtungen die rücktreibenden Kräfte
F
R mit mehreren Schraubenfedern ausgeübt; eine solche Anordnung ist aber kompliziert,
teuer und störungsanfällig. In der erfindungsgemässen Vorrichtung werden die rücktreibenden
Kräfte F
R durch mindestens ein reversibel zusammendrückbares Schaumstoffelement 558 ausgeübt.
Das Schaumstoffelement 558 ist vorzugsweise mindestens so lang (in z-Richtung) wie
die Gesämtlänge aller Walzen 552.1-552.4 bzw. 554.1-554.4. Es ist in einer Halterung
559 gehalten und gegenüber einem Modulgehäuse 371 abgestützt. Diese erfindungsgemässe
Andruckeinheit hat die Vorteile, einfach, günstig und nicht störungsanfällig zu sein.
Ein einziges Schaumstoffelement 558 genügt, um Rücktreibende Kräfte F
R auf jede Andruckwalze 554.1-554.4 einzeln auszuüben. Ausserdem liefert das Schaumstoffelement
558 nicht nur die rücktreibenden Kräfte F
R, sonder auch erwünschte Dämpfungen, so dass die Andruckwalzen 554.1-554.4 den erwünschten,
variablen Arbeitsabstand zu den Transportwalzen 552.1-552.4 einhalten, ohne zu schwingen.
[0032] Eine solche Andruckeinheit mit mindestens einem Schaumstoffelement kann natürlich
nicht nur in einer Transporteinheit, sondern auch in anderen Einheiten zum Einsatz
kommen. So können die Andruckwalzen 554.1-554.4 die wertpapierähnlichen Gegenstände
100 auch gegen andere Elemente wie bspw. ein Lesefenster eines Lesemoduls 33 drücken.
[0033] An bestimmten Stellen der Vorrichtung werden Lagesensoren benötigt, um festzustellen,
ob sich ein wertpapierähnlicher Gegenstand zu einer bestimmten Zeit an einer bestimmten
Stelle befindet oder nicht. Bekannte Vorrichtungen verwenden zu diesem Zweck optische
Lichtschranken. Der Nachteil solcher Lichtschranken ist, dass sie nahe beim Durchgangsweg
der wertpapierähnlichen Gegenständen angebracht sind und dadurch schnell verschmutzen,
was ihre Funktionstüchtigkeit beeinträchtigt. Die Erfindung löst dieses Problem, indem
das Vorhandensein eines wertpapierähnlichen Gegenstandes mechanisch abgetastet wird
und verschmutzungsanfällige, bspw. optische Teile des Lagesensors vom Durchgangsweg
der wertpapierähnlichen Gegenstände entfernt angeordnet oder abgeschirmt, vorzugsweise
sogar ausserhalb eines Moduls angebracht werden.
[0034] Eine Ausführungsform eines solchen Lagesensors 60 der erfindungsgemässen Vorrichtung
ist in den
Figuren 15 und 16 im Längsschnitt, ähnlich der Darstellung von Fig. 14, und in
Figur 17 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt. Der Lagesensor 60 beinhaltet mechanische
Abtastelemente 62.1-62.5, und mindestens ein mit den Abtastelementen 62.1-52.5 verbundenes
Annäherungselement 64. Die Abtastelemente 62.1-62.5 und das Annäherungselement 64
sind in diesem Ausführungsbeispiel auf einer Abtastachse 61 angeordnet und mit ihr
starr verbunden und drehbar. Die Abtastelemente 62.1-62.5 haben bspw. die Form von
gegen die Enden hin gebogenen Abtastfingern. Ausserdem beihnaltet der Lagesensor 60
ein Messelement 63, welches mit dem Annäherungselement 64 zusammenwirkt und ein von
der Lage des Annähreungselementes 64 abhängiges elektrisches Ausgangssignal an eine
Leitung 634 abgibt. Dabei kann das Messelement 63 z. B., wie in den Figuren 15-17,
eine Lichtschranke mit einer Lichtquelle 631, einem Photodetektor 633 und einem dazwischenliegenden
Lichtweg 632 sein, wobei der Lichtweg 632 vom Annäherungselement 64 unterbrochen werden
kann; das Messelement 63 kann aber auch als Annäherungsschalter etc. ausgeführt sein.
Wichtig ist, dass das Messelement 63 vom Durchgangsweg der wertpapierähnlichen Gegenstände
100 entfernt angeordnet oder abgeschirmt und so für Verschmutzung unzugänglich ist.
Dies wird vorzugsweise erzielt, indem das Messelement 63 auf der ersten Seite 11 der
Platte 1 (siehe Fig. 1), bspw. auf einer Leiterplatte 82.1-82.3, angebracht ist. Das
Annäherungselement 64 überträgt also ein mechanisches Signal vom entsperchenden Modul
auf die Platte 1; erst auf der Platte 1 wird das mechanische in ein elektrisches Signal
gewandelt. Eine Verschmutzung der mechanischen Abtastelemente 62.1-62.5 beeinträchtigt
die Funktion des robusten Lagesensors 60 nicht.
[0035] Figuren 15 und 17 zeigen den Lagesensor 60 in einer Ruhelage, in welcher sich kein wertpapierähnlicher
Gegenstand 100 an der Messstelle 65, bspw. im Bereich der Walzen 552, 554, befindet.
Das Messelement 63 ist in einem ersten Zustand; in diesem Ausführungsbeispiel ist
der Lichtweg 632 der Lichtschranke nicht unterbrochen.
Figur 16 zeigen den Lagesensor 60 in einer Auslenklage, in welcher sich ein wertpapierähnlicher
Gegenstand 100 an der Messstelle 65 befindet. Das Messelement 63 ist in einem zweiten
Zustand; es ist z. B. der Lichtweg 632 der Lichtschranke durch das Annäherungselement
64 unterbrochen, und das Ausgangssignal des Messelementes 63 ist ein anderes als im
ersten Zustand. In der Auslenklage wirkt ein rücktreibendes Moment, angedeutet mit
einem Pfeil 66, auf die Abtastelemente 62.1-62.5; sobald also der wertpapierähnliche
Gegenstand 100 von der Messstelle 65 entfernt wird, kehrt der Lagesensor in die Ruhelage
von Fig. 15 bzw. 17 zurück.
[0036] Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Einzugs- bzw. Vereinzelungseinheit
für die wertpapierähnlichen Gegenstände 100.1, 100.2, ... Eine Ausführungsform einer
solchen Einzugseinheit, mit welcher das Eingabe- und Trennmodul 31 ausgestattet ist,
ist in den
Figuren 18 und 19 im Längs- bzw. Querschnitt dargestellt. Wertpapierähnliche Gegenstände, z. B. Banknoten
100.3, 100.4, ... liegen als Stapel auf einer Eingaberampe 380. Sie werden durch eine
Andruckkraft F
A gegen auf der Höhe der Banknoten 100.1, 100.2, ... befindliche, vorzugsweise mehrere
Einschiebewalzen 382.1-382.4 gedrückt; die Andruckkraft F
A kann durch einen eigenen Mechanismus oder auch durch die Schwerkraft erzeugt werden.
Die vorderste Banknote 100.1 wird von den durch eine Einschiebewelle 381 angetriebenen
Einschiebewalzen 382.1-382.4 mittels Gleit- oder Haftreibung in Richtung von vorzugsweise
mehreren Transportwalzen 384.1-384.4 beschleunigt. Die Transportwalzen 384.1-384.4
werden durch eine Transportwelle 383 angetrieben und wirken, ähnlich wie in der Transporteinheit
der Figuren 13 und 14, mit Andruckwalzen 386.1-386.4 zusammen. Die Andruckwalzen 386.1-386.4
sind beweglich aufgehängt, und es wirken auf sie rücktreibende Kräfte F
R in Richtung der Transportwalzen 384.1-384.4; die Rücktreibenden Kräfte F
R werden vorzugsweise durch den anlässlich der Figuren 13 und 14 beschriebenen (hier
nicht mehr dargestellten) erfindungsgemässen Mechanismus erzeugt.
[0037] Um sicherzustellen, dass nur eine Banknote 100.1 und nicht mehrere Banknoten gleichzeitig
eingezogen wird, ist die Einzugseinheit mit vorzugsweise mehreren, im wesentlichen
stehenden, nicht rotierenden Rückhaltewalzen 388.1-388.4 ausgestattet. Diese befinden
sich auf einer Rückhaltewelle 387 und werden sporadisch oder kontinuierlich, aber
sehr langsam (verglichen mit der Rotationsgeschwindigkeit der Transportwalzen 384.1-384.4)
gedreht, um einen einseitigen Verschleiss ihrer Oberfläche zu vermeiden. Die Rückhaltewalzen
388.1-388.4 verhindern üblicherweise durch Gleit- oder Haftreibung, dass nebst einer
ersten Banknote 100.1 eine zweite (und weitere) Banknote 100.2 eingezogen wird. In
den bekannten Einzugseinheiten sind die Rückhaltewalzen und die Transportwalzen gegenseitig
versetzt, und nur die Andruckwalzen liegen den Transportwalzen (wie etwa in Fig. 14)
gegenüber. Dies führt dazu, dass eine eingezogene Banknote in z-Richtung gewellt wird,
was einen beträchtlichen Nachteil bei den nachfolgenden Verarbeitungsfunktionen wie
Transport oder Lesen bedeutet. Ausserdem kommt es ab und zu vor, dass unerwünschterweise
mehrere Banknoten gleichzeitig eingezogen werden.
[0038] Die erfindungsgemässe Einzugseinheit vermeidet diese Nachteile, indem jede Rückhaltewalze
388.1-388.4 einer Transportwalze 384.1-384.4 gegenüberliegt. Dabei muss der Abstand
a zwischen den Rückhaltewalzen 388.1-388.4 und den Transportwalzen 384.1-384.4 ziemlich
genau auf die Banknotendicke d eingestellt sein, d. h. auf jeden Fall muss gelten:

Diese Forderung nach erhöhter Präzision erscheint zunächst als nachteilig gegenüber
dem Stand der Technik. Man erkauft sich aber dadurch zwei wesentliche Vorteile: erstens
keine Welligkeit der eingezogenen Banknoten, und zweitens eine garantierte Vereinzelung
der Banknoten beim Einzug.
[0039] Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel liegen je eine Andruckwalze 386.1 und eine
Rückhaltewalze 388.1 einer Transportwalze 384.1 gegenüber; es wäre auch möglich, dass
bspw. abwechslungsweise eine Andruckwalze einer ersten Transportwalze und nachfolgend
eine Rückhaltewalze einer zweiten Transportwalze gegenüberliegt. Selbstverständlich
können gemäss der Erfindung auch mehr oder weniger als vier Einschiebe-, Transport-,
Andruck- bzw. Rückhaltewalzen vorhanden sein.
[0040] Wie eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung von aussen aussehen kann,
zeigt
Figur 20. Die Vorrichtung ist mit einem Gehäuse 9 umgeben. Von aussen sichtbar sind das Eingabefach
311 und bspw. zwei Ausgabefächer 361.1, 361.2. Für die Kommunikation mit einem Benützer
kann eine Bedienungseinheit 90 vorgesehen sein. Die Bedienungseinheit 90 kann eine
Eingabeeinheit, bspw. einen Bildschirm oder eine LCD-Anzeige, und/oder Ausgabeeinheit,
bspw. eine Tastatur, beinhalten. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind Ein- und
Ausgabeeinheit zusammengefasst und als auf Berührung reagierender Bildschirm 91 (Touch-Screen)
ausgeführt.
1. Vorrichtung zur Verarbeitung von wertpapierähnlichen Gegenständen (100), mit mindestens
einem Eingang (311) und mindestens einem Ausgang (361.1, 361.2) für die wertpapierähnlichen
Gegenstände (100), beinhaltend
ein ortsfestes Teil (1),
austauschbare mobile Teile (31-36), wobei
die mobilen Teile (31-36) Module zur Ausübung je einer abgeschlossenen Verarbeitungsfunktion
auf den zu verarbeitenden wertpapierähnlichen Gegenständen (100) sind und
diese Module (31-36) im ortsfesten Teil (1) derart reversibel einsetzbar sind,
dass zwischen dem mindestens einen Eingang (311) und dem mindestens einen Ausgang
(361.1, 361.2) eine Vielzahl von verschiedenen Abläufen zur Verarbeitung der wertpapierähnlichen
Gegenstände (100) durchführbar ist,
Antriebsmittel (41, 42) zur Erzeugung von Kräften und/oder Drehmomenten sowie
Wirkmittel (552.1-552.4) zur mechanischen Einwirkung auf die wertpapierähnlichen Gegenstände
(100),
dadurch gekennzeichnet, dass
die Antriebsmittel (41, 42) auf dem ortsfesten Teil (1) angebracht sind,
die Wirkmittel (552.1-552.4) in den mobilen Teilen (31-36) angebracht sind und
Übertragungsmittel (51-56) zur Übertragung der Kräfte und/oder Drehmomente von den
Antriebsmitteln (41, 42) auf die Wirkmittel (552.1-552.4) vorhanden sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel als Elektromotor (41) und/oder als magnetischer Schalter (42)
ausgebildet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkmittel als Transportwalzen (552.1-552.4) ausgebildet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsmittel als Zahnriemen (51.1-51.7), Umlenkrollen (52.1, 52.2, ...),
Lochräder oder Lochkränze (53.1, 53.2, ...), in Bohrungen (54) eingreifende Stifte
(55.1, 55.2, ...) und/oder Hebel (56) ausgebildet sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass das ortsfeste Teil (1) als im wesentlichen starre Trägerstruktur ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das ortsfeste Teil (1) als Platte, als Profil oder als Stangengitter ausgebildet
ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, gekennzeichnet durch mechanische Verbindungsmittel (2.1, 2.2, ...), mittels welcher die mobilen Teile
(31-36) durch formschlüssige lösbare mechanische Verbindungen am ortsfesten Teil (1) befestigbar
sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mobilen Teile (31-36) auf das ortsfeste Teil (1) steckbar oder hängbar sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadruch gekennzeichnet, dass am ortsfesten Teil (1) Bolzen (2.1, 2.2, ...) befestigt sind und dass die mobilen
Teile (31-36) entsprechende Öffnungen oder Einformungen (22.1, 22.2, ...) aufweisen,
in welche die Bolzen (2.1, 2.2, ...) einschiebbar sind, so dass die mobilen Teile
(31-36) mittels der Bolzen (2.1, 2.2, ...) auf das ortsfeste Teil (1) steckbar sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7-9, dadurch gekennzeichnet, dass ein mobiles Teil (31-36) mittels mindestens zweier mechanischer Verbindungsmittel
(2.1, 2.2, ...) am ortsfesten Teil (1) befestigbar ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7-10, dadurch gekennzeichnet, dass ein mechanisches Verbindungsmittel (2.7) mindestens zwei mobile Teile (36.1, 36.2,
34.3, 35) mit dem ortsfesten Teil (1) verbindet.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Module (31-36) ausübbaren abgeschlossenen Verarbeitungsfunktionen in
Einzug, Trennen/Vereinzelung, Transport, Umlenken, Drehen, Lesen, Prüfen, Sortieren
oder Stapeln der wertpapierähnlichen Gegenstände (100) bestehen.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, dass die mobilen Teile (31-36) normierte Schnittstellen (30) aufweisen, an welchen die
wertpapierähnlichen Gegenstände (100) von einem mobilen Teil (31) zu einem anderen
mobilen Teil (32.1) übergebbar sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein mobiles Teil (31-36) eine Andruckeinheit zum Andruken der wertpapierähnlichen
Gegenstände (100) gegen ein anderes Element (552.1-552.4) mittels mindestens einer
beweglich aufgehängten Andruckwalze (554.1-554.4) enthält, wobei die Andruckeinheit
mit mindestens einem reversibel zusammendrückbaren Schaumstofeflement (558) ausgestattet
ist, durch welches rücktreibende Kräfte (FR) in Richtung des anderen Elementes (552.1-552.4) auf die mindestens eine Andruckwalze
(554.1-554.4) ausübbar sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine mobile Teil (31-36) mindestens eine antreibbare Transportwalze
(552.1-552.4) enthält, wobei die mindestens eine Transportwalze (552.1-552.4) und
die mindestens eine Andruckwalze (554.1-554.4) derart gegenseitig angeordnet sind,
dass die wertpapierähnlichen Gegenstände (100) durch die mindestens eine Andruckwalze
(554.1-554.4) gegen die mindestens eine Transportwalze (552.1-552.4) gedrückt werden.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein mobiles Teil (31-36) mindestens ein mechanisches Abtastelement (62.1-62.5),
mindestens ein mit dem Abtastelement (62.1-62.5) mechanisch verbundenes Annäherungselement
(64) und ein Messelement (63), welches mit dem Annäherungselement (64) zusammenwirkt
und ein von der Lage des Annäherungselementes (64) abhängiges elektrisches Ausgangssignal
an eine Leitung (634) abgibt, beinhaltet, so dass mittels des Ausgangssignals feststellbar
ist, ob sich ein wertpapierähnlicher Gegenstand (100) zu einer bestimmten Zeit an
einer bestimmten Stelle befindet oder nicht.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Messelement (63) zum Schutz vor Verschmutzung vom Durchgangsweg der wertpapierähnlichen
Gegenstände (100) entfernt angeordnet oder abgeschirmt ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine mechanische Abtastelement (62.1-62.5) und das mindestens eine
Annäherungselement (64) auf einer in einem mobilen Teil (31-36) liegenden Abtastachse
(61) angebracht und mit dieser starr verbunden und drehbar sind.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16-18, dadurch gekennzeichnet, dass das Messelement (63) eine Lichtschranke mit einer Lichtquelle (631), einem Photodetektor
(633) und einem dazwischenliegenden Lichtweg (632) ist, wobei der Lichtweg (632) vom
Annäherungselement (64) unterbrechbar ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-19,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein mobiles Teil (31) eine Einzugseinheit zum Einziehen von einzelnen
wertpapierähnlichen Gegenständen (100.1, 100.2, ...) einer bestimmten Dicke (d) enthält,
in welcher Einzugseinheit mindestens ein wertpapierähnlicher Gegenstand (100.1) durch
eine Andruckkraft (F
A) gegen mindestens eine antreibbare Einschiebewalze (382.1-382.4) drückbar und durch
die mindestens eine Einschiebewalze (382.1-382.4) in Richtung von mindestens einer
Transportwalze (384.1-384.4) beschleunigbar ist,
in welcher Einzugseinheit ausserdem mindestens eine Andruckwalze (386.1-386.4) beweglich
aufgehängt und durch rücktreibende Kräfte (F
R) in Richtung der Transportwalzen (384.1-384.4) gedrückt werden, und
in welcher Einzugseinheit ferner mindestens eine im wesentlichen stehende, nicht rotierende
Rückhaltewalze (388.1-388.4) zum Zurückhalten weiterer wertpapierähnlicher Gegenstände
(100.2, 100.3, ...) angebracht ist,
wobei jede Rückhaltewalze (388.1-388.4) einer Transportwalze (384.1-384.4) gegenüberliegt
und der Abstand (a) zwischen der mindestens einen Rückhaltewalze (388.1-388.4) und
der mindestens einen Transportwalze (384.1-384.4) die Bedingung

erfüllt.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass je eine Andruckwalze (386.1) und eine Rückhaltewalze (388.1) einer Transportwalze
(384.1) gegenüberliegen.
1. Device for processing bank note-like objects (100), with at least one inlet (311)
and at least one outlet (361.1, 361.2) for the bank note-like objects (100), comprising
a fixed part (1),
interchangeable mobile parts (31-36), wherein
the mobile parts (31-36) are modules each for the performing of a complete processing
function on the bank note-like objects (100) to be processed and
these modules (31-36) are reversibly insertable into the fixed part (1) in such
a manner, that between the at least one inlet (311) and the at least one outlet (361.1,
361.2) a multitude of different sequences for the processing of bank note-like objects
(100) is performable,
drive means (41, 42) for producing forces and/or torques as well as
active means (552.1-552.4) for mechanically acting on the bank note-like objects (100),
characterized in that
the drive means (41, 42) are attached to the fixed part (1),
the active means (552.1-552.4) are attached in the mobile parts (31-36) and
means of transmission (51-56) for the transmission of the forces and/or torques from
the drive means (41, 42) to the active means (552.1-552.4) are present.
2. Device in accordance with claim 1, characterized in that the drive means are designed as electric motor (41) and/or as magnetic switch (42).
3. Device in accordance with claim 1, characterized in that the active means are designed as transport rollers (552.1-552.4).
4. Device in accordance with claim 1, characterized in that the means of transmission are designed as toothed synchronous belts (51.1-51.7),
deflection rollers (52.1, 52.2, ...), perforated wheels or perforated wheel rims (53.1,
53.2, ...), pins (55.1, 55.2, ...) engaging in bores (54) and/or levers (56).
5. Device in accordance with one of the claims 1-4, characterized in that the fixed part (1) is designed as an essentially rigid supporting structure.
6. Device in accordance with claim 5, characterized in that the fixed part (1) is designed as a plate, as a profile or as a grating of bars.
7. Device in accordance with one of the claims 1-6, characterized by mechanical means of connection (2.1, 2.2, ...), by means of which the mobile parts
(31-36) are attachable to the fixed part (1) by positive releasable mechanical connections.
8. Device in accordance with claim 7, characterized in that the mobile parts (31-36) are pluggable into or hookable onto the fixed part (1).
9. Device in accordance with claim 8, characterized in that pins (2.1, 2.2, ...) are attached to the fixed part (1) and that the mobile parts
(31-36) have corresponding apertures or mouldings (22.1, 22.2, ...), into which the
pins (2.1, 2.2, ...) are insertable, so that the mobile parts (31-36) are pluggable
into the fixed part (1) by means of the pins (2.1, 2.2, ...).
10. Device in accordance with one of the claims 7-9, characterized in that a mobile part (31-36) is attachable to the fixed part (1) by means of at least two
mechanical means of connection (2.1, 2.2, ...).
11. Device in accordance with one of the claims 7-10, characterized in that a mechanical means of connection (2.7) connects at least two mobile parts (36.1,
36.2, 34.3, 35) with the fixed part (1).
12. Device in accordance with one of the claims 1-11, characterized in that the completed processing functions performable by the modules (31-36) consist of
feeding, separating/individualizing, transporting, deflecting, rotating, reading,
sorting or stacking the bank note like objects (100).
13. Device in accordance with one of the claims 1-12, characterized in that the mobile parts (31-36) have standardized interfaces (30), at which the bank note-like
objects (100) are transferable from one mobile part (31) to another mobile part (32.1).
14. Device in accordance with one of the claims 1-13, characterized in that at least one mobile part (31-36) contains a contact pressure unit for pressing the
bank note-like objects (100) against another element (552.1-552.4) by means of at
least one movably suspended pressure roller (554.1-554.4), wherein the contact pressure
unit is equipped with at least one reversibly compressable foam material element (558),
by which retro-acting forces (FR) in the direction of the other element (552.1-552.4) are exertable on the at least
one pressure roller (554.1-554.4).
15. Device in accordance with claim 14, characterized in that the at least one mobile part (31-36) contains at least one drivable transport roller
(552.1-552.4), wherein the at least one transport roller (552.1-552.4) and the at
least one pressure roller (554.1-554.4) are arranged relative to one another in such
a manner, that the bank note-like objects (100) are pressed against the at least one
transport roller (552.1-552.4) by the at least one pressure roller (554.1-554.4).
16. Device in accordance with one of the claims 1 - 15, characterized in that at least one mobile part (31-36) contains at least one mechanical detecting element
(62.1-62.5), at least one proximity element (64) mechanically connected with the detecting
element (62.1-62.5) and a measuring element (63), which acts in conjunction with the
proximity element (64) and transmits an electric output signal dependent on the position
of the proximity element (64) to an electric line (634), so that by means of the output
signal it is determinable, whether a bank note-like object (100) at a certain time
is at a certain place or not.
17. Device in accordance with claim 16, characterized in that the measuring element (63) for the protection against contamination with dirt from
the passage of the bank note-like objects (100) is located at a distance or else is
screened.
18. Device in accordance with claim 16 or 17, characterized in that the at least one mechanical detecting element (62.1-62.5) and the at least one proximity
element (64) are attached to a detecting shaft (61) located in the mobile part (31-36)
and are rigidly connected with it and rotatable.
19. Device in accordance with one of the claims 16-18, characterized in that the measuring element (63) is a light barrier with a light source (631), a photodetector
(633) and a light path (632) in between, wherein the light path (632) is interruptible
by the proximity element.
20. Device in accordance with one of the claims 1-19,
characterized in that at least one mobile part (31) contains a feeder unit for drawing in individual bank
note-like objects (100.1, 100.2, ...) of a certain thickness (d),
in which feeder unit at least one bank note-like object (100.1) by a contact pressure
force (F
A) is pressable against at least one drivable insertion roller (382.1-382.4) and is
acceleratable by the at least one insertion roller (382.1-382.4) in the direction
of at least one transport roller (384.1-384.4),
in which feeder unit apart from this at least one pressure roller (386.1-386.4) is
movably suspended and by the retro-acting force (F
R) pressed in the direction of the transport rollers (384.1-384.4), and
in which feeder unit furthermore at least one in essence stationary, not rotating
retaining roller (388.1-388.4) for retaining further bank note-like objects (100.2,
100.3, ...) is attached,
wherein every retaining roller (388.1-388.4) is located opposite a transport roller
(384.1-384.4) and the gap (a) between the at least one retaining roller (388.1-388.4)
and the at least one transport roller (384.1-384.4) fulfils the condition
21. Device in accordance with claim 20, characterized in that one pressure roller (386.1) and one retaining roller (388.1) are respectively located
opposite one transport roller (384.1).
1. Dispositif pour traiter des objets (100) analogues à des papiers de valeur comportant
au moins une entrée (311) et au moins une sortie (361.1, 361.2) pour les objets (100)
analogues à des papiers de valeur, comprenant
une partie fixe (1),
des parties mobiles échangeables (31-36), moyennant quoi
les parties mobiles (31-36) sont des modules destinés chacun à l'exécution d'une
fonction finalisée de traitement sur les objets (100) analogues à des papiers de valeur
à traiter, et
ces modules (31-36) peuvent être mis en oeuvre de façon réversible dans la partie
fixe (1) de telle sorte que, entre l'au moins une entrée (311) et l'au moins une sortie
(361.1, 361.2), une pluralité de séquences différentes pour le traitement des objets
(100) analogues à des papiers de valeur soit exécutable,
des moyens d'entraînement (41, 42) pour produire des forces et/ou des couples ainsi
que
des moyens de travail (552.1-552.4) pour exercer une action mécanique sur les objets
(100) analogues à des papiers de valeur,
caractérisé en que
les moyens d'entraînement (41, 42) sont agencés sur la partie fixe (1),
les moyens de travail (552.1-552.4) sont agencés dans les parties mobiles (31-36),
et
des moyens de transmission (51-56) pour transmettre les forces et/ou les couples
produits par les moyens d'entraînement (41, 42) aux moyens de travail (552.1-552.4)
existent.
2. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement sont conçus sous la forme d'un moteur électrique (41) et/ou
de commutateurs magnétiques (42).
3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de travail sont conçus sous la forme de cylindres de transport (552.1-552.4).
4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de transmission sont conçus sous la forme de courroies à créneaux (51.1-51.7),
de rouleaux embarreurs (52.1, 52.2, ...), de roues perforées ou de couronnes perforées
(53.1, 53.2, ...), de barrettes (55.1, 55.2, ...) prenant prise dans les perçages
(54) et/ou de leviers (56).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la partie fixe (1) est conçue sous la forme d'une structure de support essentiellement
rigide.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la partie fixe ( 1) est conçue sous la forme d'une plaque, d'un profilé ou sous la
forme d'une grille à barreaux.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par des moyens mécaniques de liaison (2.1, 2.2, ...), au moyen desquels les parties mobiles
(31-36) peuvent être fixées à la partie fixe (1) au moyen de liaisons mécaniques amovibles
crabotées.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les parties mobiles (31-36) peuvent être assemblées ou suspendues à la partie fixe
(1).
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en que des boulons (2.1, 2.2, ...) sont fixés à la partie fixe (1) et en ce que les parties
mobiles (31-36) présentent des ouvertures ou des évidements (22.1, 22.2, ...) adaptés,
dans lesquels les boulons (2.1, 2.2, ...) peuvent être introduits, de telle sorte
que les parties mobiles (31-36) puissent être assemblées sur la partie fixe (1) au
moyen des perçages (2.1, 2.2, ...).
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en qu'une partie mobile (31-36) peut être fixée à la partie fixe (1) au moyen d'au moins
deux moyens de liaison mécaniques (2.1, 2.2, ...).
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce qu'un moyen de liaison mécanique (2.7) relie au moins deux parties mobiles (36.1, 36.2,
34.3, 35) à la partie fixe (1).
12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les fonctions de traitement finalisées exécutables au moyen des modules (31-36) consistent
en l'amenée, la séparation ou démariage, le transport, le retournement, le pivotement,
la lecture, la vérification, le triage ou l'empilage des objets (100) analogues à
des papiers de valeur.
13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que les parties mobiles (31-36) présentent des interfaces (30) normalisées, auxquelles
les objets (100) analogues à des papiers de valeur peuvent être délivrées d'une partie
mobile (31) à une autre partie mobile (32.1).
14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'au moins une partie mobile (31-36) contient une unité pour exercer une pression des
objets (100) analogues à des papiers de valeur contre un autre élément (552.1-552.4)
au moyen d'au moins un cylindre de pression (554.1-554.4) suspendu en translation,
moyennant quoi l'unité de pression est pourvue d'au moins un élément en mousse (558)
pouvant être comprimé réversiblement au moyen duquel les forces de retour (F2) dans la direction de l'autre élément (552.1-552.4) peuvent être exercées sur l'au
moins un cylindre de pression (554.1-554.4).
15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'au moins une partie mobile (31-36) contient au moins un cylindre de transport entraînable
(552.1-552.4), moyennant quoi l'au moins un cylindre de transport (552.1-552.4) et
l'au moins un cylindre de pression (554.1-554.4) sont disposés de façon opposée de
telle sorte que les objets (100) analogues à des papiers de valeur soient poussés
par au moins un cylindre de pression (554.1-554.4) contre l'au moins un cylindre de
transport (552.1-552.4).
16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé en ce qu'au moins une partie mobile (31-36) contient au moins un élément de balayage mécanique
(62.1-62.5), au moins un élément de rapprochement (64) relié mécaniquement à l'élément
de balayage (62.1-62.5) et un élément de mesure (63), lequel coopère avec l'élément
de rapprochement (64) et délivre un signal de sortie électrique correspondant de la
position de l'élément de rapprochement (64) à une connexion (634), de telle sorte
que l'on puisse constater grâce au signal de sortie si un objet (100) analogue à un
papier de valeur se trouve ou non à un emplacement donné à un moment donné.
17. Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce que l'élément de mesure (63) est agencé à une certaine distance du chemin de traversée
des objets (100) analogues à des papiers de valeur pour protection contre les salissures,
ou bien est protégé.
18. Dispositif selon la revendication 16 ou 17, caractérisé en ce que l'au moins un élément de balayage mécanique (62.1-62.5) et l'au moins un élément
de rapprochement (64) sont agencés sur un axe de balayage (61) disposé dans une partie
mobile (31-36) et sont reliés à cette dernière de façon rigide et peuvent pivoter
conjointement avec celle-ci.
19. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 16 à 18, caractérisé en ce que l'élément de mesure (63) est un barrage photoélectrique comportant une source lumineuse
(631), un photodétecteur (633) et un rayonnement lumineux (632) se diffusant entre
eux, moyennant quoi le rayonnement lumineux (632) peut être interrompu par l'élément
de rapprochement (64).
20. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 19,
caractérisé en ce qu'une partie mobile (31) au moins contient un élément d'amenée pour amener individuellement
des objets (100.1, 100.2, ...) analogues à des papiers de valeur d'une épaisseur donnée
(d),
dans laquelle unité d'amenée, grâce à une force de pression (F
A), au moins un objet (100.1) analogue à un papier de valeur peut être mis en contact
de pression contre au moins un cylindre d'introduction (382.1-382.4) entraînable et
peut être accéléré, au moyen du au moins un cylindre d'introduction (382.1-382.4)
dans la direction d'un cylindre de transport (384.1-384.4),
dans laquelle unité d'amenée, en outre, au moins un cylindre de pression (386.1-386.4),
est suspendu en translation et peut être poussé par des forces de retour (F
R) dans la direction des cylindres de transport (384.1-384.4), et
dans laquelle unité d'alimentation, de plus, au moins un cylindre de retenue (388.1-388.4)
essentiellement stationnaire, ne pivotant pas, est agencé afin de retenir d'autres
objets (100.2, 100.3, ...) analogues à des papiers de valeur,
moyennant quoi chaque cylindre de retenue (388.1-388.4) est opposé à un cylindre
de transport (384.1-384.4) et la distance (a) entre l'au moins un cylindre de retenue
((388.1-388.4) et l'au moins un cylindre de transport (384.1-384.4) satisfait la condition
21. Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que, chaque fois, un cylindre de pression (386.1) et un cylindre de retenue (388.1) sont
opposés à un cylindre de transport (384.1).