DE3134949C2 - Vorrichtung zum Vereinzeln der Blätter eines Blattstapels - Google Patents

Abstract

Eine Abstreifvorrichtung für Papierblätter einer Bauart, wie sie bei einem Papierblatt-Ausgabegerät, z.B. einem Ausgabegerät für Banknoten, Verwendung findet, umfaßt eine Saugkopfanordnung (2), die nacheinander einzelne Papierblätter ansaugt und sie durch eine Schwenkbewegung einer Förderanordnung (5) zuführt. Anstelle der herkömmlich verwendeten Unterdruckquelle mit einer Druckerzeugung, die zwischen Über- und Unterdruck schwankt, ist erfindungsgemäß eine Unterdruckquelle vorgesehen, die einen konstanten Unterdruck für den Saugvorgang abgibt. Zwischen der Saugkopfanordnung (2) und der Unterdruckquelle ist ein Ventil (12) angeordnet, das bewerkstelligt, daß die Saugkopfanordnung nur dann mit der Unterdruckquelle in Verbindung kommt, wenn die Saugkopfanordnung aus einer Saugstellung, bei der sie in Berührung mit dem unteren Bereich des ersten Blattes von einem Papierblattbündel steht, in eine Aufnahmestellung gedreht wird, bei der das angesaugte Papierblatt an die Förderanordnung (5) weitergegeben wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum aufeinanderfolgenden Vereinzeln des jeweils obersten Blattes eines Blattstapels und zum Übergeben des Blattes an eine Fördereinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine Vorrichtung der vorgenannten Art ist aus der DE-OS 2t 28 490 bekannt und umfaßt eine über ein Ventil mit einer Unterdruckquelle gezielt verbinbare Saugkopfanordnung, die das oberste Blatt des Blattstapels ansaugt und nach Verschwenken in eine Übergabeposition an eine Fördereinrichtung abgibt. Das Ventil steuert das Absaugen der Luft aus der Saugkopfanordnung in nicht näher der Entgegenhaltung zu entnehmender Weise. Aus der DE-OS 29 01 489 ist ferner eine Ventilanordnung bekannt, die ein zylindrisches Gehäuse und ein auf einer Antriebswelle befestigtes Steuerelement mit einer Aussparung umfaßt, die je nach Drehstellung des Steuerelementes eine das Ventilgehäuse durchsetzende Anschlußbohrung für eine Unterdruckquelle mit einer ebenfalls das Ventilgehäuse durchsetzenden Anschlußbohrung für einen Saugkopf in Verbindung bringt oder diese Verbindung unterbricht. Die Anschlußbohrungen sind umfänglich des Ventilgehäuses voneinander beabstandet. Die Verbindung zwischen Saugkopf und betreffender Anschlußbohrung erfolgt mittels eines gesonderten Teiles in Gestalt eines flexiblen Schlauches.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Gattung mit schwenkbarer Saugkopfanordnung zu schaffen, die bei kompakterem, betriebszuverlässigem Aufbau hinsichtlich der Genauigkeit der Umsteuerung von Atmosphären- auf Unterdruck verbessert ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch den kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.

Zwischen der Saugkopfanordnung und der Unterdruckquelle ist somit ein Ventil mit einem hohlen Steuerelement vorgesehen, das auf dem mit einem ausgeschnittenen Bereich versehenen Ende einer mit einer Saugkopfanordnung in Verbindung stehenden Hohlwelle drehbar gelagert ist Die Hohlwelle, die gleichzeitig die Saugkopfanordnung trägt, kann durch einen Antrieb und das Steuerelement durch einen anderen Antrieb in Drehbewegung versetzt werden. Die Bewegungen der beiden Teile verlaufen synchron zueinander, so daß die Verbindung der Saugkopfanordnung mit der jo Unterdruckquelle in der Saugposition spontan hergestellt und bei Erreichen der Übergabeposition spontan unterbrochen wird. Es kann daher der in F i g. 2b gezeigte gewünschte zeitliche Verlauf des Anliegens des Unterdrucks an der Saugkopfanordnung erzielt werden, was eine hohe Funktionssicherheit der Vorrichtung gewährleistet Die die Verbindung zwischen der Saugkopfanordnung und Unterdruckquelle schaffende Hohlwelle ist gleichzeitig die Schwenkwelle, so daß für den pneumatischen Teil der Anlage kein gesondertes Bauelement vorgesehen werden braucht Dies erhöht nicht nur die Betriebszuverlässigkeit der Vorrichtung, sondern erlaubt auch eine kompaktere Ausbildung.

Bei der Unterdruckquelle kann es sich gemäß Weiterbildungen der Erfindung um eine Rotationsunterdruckpumpe oder um einen entsprechend groß bemessenen Unterdruckbehälter handeln.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform und der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 a eine schematische Ansicht einer anderen bekannten Abstreifvorrichtung für Papierblätter,

F i g. Ib eine grafische Darstellung des Verlaufes des Druckes bei der Abstreifvorrichtung nach Fig. la,

Fig.2a eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäß aufgebauten Abstreifvorrichtung für Papierblätter,

Fig.2b eine grafische Ansicht des Verlaufes des Druckes bei der Vorrichtung nach F i g. 2,

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Papierblatt-Abstreifvorrichtung,

Fig.4a eine geschnittene Ansicht eines mechanischen Ventils für die Papierblatt-Abstreifvorrichtung nach F i g. 3,

F i g. 4b eine geschnittene Ansicht längs der SchnittlinieIV-IVin Fig.4a,

F i g. 5a bis 5c geschnittene Ansichten zur Darstellung der Arbeitsphasen des mechanischen Ventiles gemäß F i g. 4a und 4b, und

F i g. 6 eine geschnittene Ansicht in vergrößertem Maßstab zur Darstellung der Wirkung der Saugkopfanordnung.

Bevor auf die Erfindung näher eingegangen wird, wird nachfolgend anhand von Fig. la und Ib eine typische Saugkopfanordnung herkömmlicher Bauart zur Verwendung in einem Banknoten-Ausgabegerät beschrieben. Nach F i g. 1 a umfaßt die bekannte Saugkopfanordnung eine hin- und hergehende Unterdruckpumpe 1 und einen Saugkopf 2. Der Saugkopf 2 ist pneumatisch

mit der Unterdruckpumpe 1 verbunden und zwischen der durch ausgezogene Linien wiedergegebenen Stellung und der durch strichpunktierte Linien angedeuteten Stellung schwenk- und drehbar. Der in der Pumpe 1 aufgebaute Saugdruck ändert sich periodisch entsprechend der in Fig. Ib gezeigten sinusförmig verlaufenden Kurve. Der Saugkopf 2 wird aus der durch ausgezogene Linien angedeuteten Stellung in die durch strichpunktierte Linie wiedergegebene Stellung gemäß Fig. la verschwenkt, wenn der am Saugkopf anliegende Druck einen Wert annimmt, der innerhalb des durch

1 in F i g. 1 b gezeigten Bereiches liegt. Hierdurch wird ein unterer Bereich einer Banknote durch den Saugkopf

2 angesaugt und von dem Banknotenstapel 3 abgestreift um die betreffende Banknote in Eingriff mit einer Rollenaufnahmeanordnung 4 zu bringen. Wenn sich der am Saugkopf 2 anliegende Druck auf Atmosphärendruck ändert, wird die angesaugte Banknote an die Rollenaufnahmeanordnung 4 übergeben, um durch eine Förderanordnung 5 wegbefördert zu werden.

Ein Nachteil der bekannten Vorrichtung Hegt darin, daß die vom Saugkopf angesaugte und in die Aufnahmestellung gegenüber den Rollen der Rollenanordnung 4 bewegte Banknote leicht durch die Luft weggeblasen werden kann, die aus der öffnung des Saugkopfes 2 austritt wenn der am Saugkopf 2 anliegende Druck ausgehend von dem minimalen Wert ansteigt. Einer der nachteiligen Einflüsse der durch die Druckänderung in Nähe der Öffnung im Saugkopf 2 hervorgerufenen Luftströmung ist daß die an die Rollenanordnung 4 abgegebene und sich zur Förderanordnung 5 bewegende Banknote nicht gleichförmig längs des bestimmten Weges bewegt wird, sondern sich öfters verklemmt oder sogar reißt

Eine Ausführungsform einer erfindungsgemäß aufgebauten Abstreifvorrichtung für Papierblätter und deren Arbeitsweise wird anhand von F i g. 2 bis 6 erläutert. Die in diesen Figuren gezeigte Abstreifvorrichtung hat Teile, die denen bei der herkömmlichen Vorrichtung ähnlich sind. Diese Teile tragen daher das gleiche Bezugszeichen.

Nach F i g. 2a und 3 sind Saugköpfe 2 an einer Hohlwelle 6 so befestigt daß sie mit der freiliegenden Oberfläche der ersten Banknote von einem Banknotenstapel

3 in Berührung treten können, das von einem Halter 8 in einem Banknotenbehälter 7 gehalten ist. Die Hohlwelle 6 wird von der in Fig.2a durch ausgezogene Linien wiedergegebenen Stellung in die durch strichpunktierte Linien angedeutete Stellung durch einen Nockenarm 11 gedreht, der an einem Ende der Hohlwelle 6 angebracht ist, wenn eine an einem schwingenden Zahnrad 9 befestigte schwingende Kurvenscheibe 10 von einem nicht gezeigten Treibrad in Bewegung versetzt wird. Am anderen Ende der Hohlwelle 6 ist ein mechanisches Ventil 12 befestigt, das über eine Leitung 13 und ein Dreiwegeventil 132 mit einer Rotationsunterdruckpumpe 14, d. h. einer Flügelpumpe, verbunden ist. Der Innenraum der Hohlwelle 6 steht über das mechanische Ventil 12 mit der Unterdruckpumpe 14 in Verbindung, wenn das mechanische Ventil 12 geöffnet ist und das Dreiwegeventil J 3a die Leitung 13 mit der Unterdruckpumpe 14 verbindet.

Aufnahmerolien 4, die jeweils einen im wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt haben, sind an Stellen angeordnet, bei denen sie gemäß F i g. 2a den vorderen Enden der ausgelenkten S?ugköpfe 2 zugewandt liegen. Jede Aufnahmerolle 4 berührt eine gegenüberliegende Rolle 16, um eine von den Saugköpfen 2 angebotene Banknote aufzunehmen. Eine Förderanordnung 5 mit einer Vielzahl von Rollenpaaren 17 und 18 sowie Förderriemen 19 ist vor den Aufnahmerollen 4 und den Rollen 16 angeordnet um die Banknoten längs des Förderweges zu bewegen.

Nach F i g. 4a und b weist das mechanische Ventil 12 ein zylindrisches Ventilgehäuse 20 auf, in dem ein im wesentlichen ringförmiges Steuerelement 21 eingesetzt ist Das Steuerelement 21 hat einen Schlitz 210, der sich

ίο gemäß Fig.4a z.B. über eine Bogenlänge von etwa 135° erstreckt Ein Endbereich 6a der Hohlwelle 6 ist in das Steuerelement 21 eingepreßt und hat einen Ausschnitt 6ü. Ein Zahnrad 21a steht in integraler Verbindung mit dem Steuerelement 21 und wird durch ein nicht gezeigtes Treibrad in Bewegung versetzt Das Zahnrad 21a bildet ferner eine der Endwände des Ventilgehäuses 20, während die andere Endwand des Ventilgehäuses 20 durch eine Seitenplatte 22 gebildet ist Das Ventilgehäuse 20 weist ferner eine Verbindungsbohrung 20a auf. Wie aus F i g. 4a hervorg^· t, liegt der Endbereich 6a exzentrisch zu dem restlichen Teil der Hohlwelle. Das Bezugszeichen 23 betrifft eine in der Wand des Ventilgehäuses 20 ausgebildete Saugöffnung, die das Ende der Leitung 13 aufnimmt. Die Bezugszeichen 24 und 25 beziehen sich auf Dichtungspackungen.

Beim Betrieb des vorerwähnten mechanischen Ventiles 12 wird das Steuerelement 21 um eine Umdrehung bei jedem Schwenkbewegungszyklus der Hohlwelle 6 gedreht Der Schlitz 21 ö im Steuerelement 21 kommt dabei in Verbindung mit der Saugöffnung 23 im Ventilgehäuse 20 während der Zeitdauer, bei der sich die Hohlwelle 6 in Drehbewegung befindet Durch das Vorsehen des erwähnten mechanischen Ventiles 12 kommen die Saugköpfe 2 mit der Unterdruckquelle in Verbindung, wenn sie aus der in F i g. 2 durch ausgezogene Linien angedeuteten Stellung in die durch strichpunktierte Linie wiedergegebene Stellung gedreht werden.

F i g. 5a zeigt den Zustand zu Beginn der Drehbewegung der Hohlwelle 6, bei der der Schlitz 216 im Steuerelement 21 in Verbindung mit der Saugöffnung 23 im Ventilgehäuse 20 und ferner mit dem Ausschnitt 66 am Ende 6a der Hohlwelle 6 steht, so daß der konstante, von der Rotationspumpe 14 aufgebrachte Unterdruck an den Saugköpfen 2 anliegt. Die Hohlwelle 6 führt dann gemäß F i g. 5b die Drehbewegung fort, wobei ihr Innenraum mit der Leitung 13 in Verbindung steht. In dem Augenblick, bei dem die Hohlwelle 6 die in Fig.2a durch strichpunktierte Linien angedeutete Stellung erreicht hat, schließt das Steuerelement 21 die Saugöffnung 23, vgl. F i g. 5c, um den Innenraum der Hohlwelle 6 von der Leitung 13 abzutrennen. Die Saugöffnung 23 wird durch die ringförmige Wand des Steuerelementes 21 wäh/eiid der Zeitdauer im geschlossenen Zustand gehalten, bei der das Steuerelement 21 sich weiter dreht, bis die Hohlwelle 6 in die durch ausgezogene Linien in Fig.2a wiedergegebene Stellung zurückgelangt ist. Wie aus F i g. 5c hervorgeht, kommt der Schlitz 21 b im Steuerelement 21 über die Verbindungsbohrung 20a in Verbindung mit der Außenatmosphäre, wenn die Hohlwelle 6 die in F i g. 2a strichpunktiert angedeutete Stellung erreicht hat, so daß über die Verbindungsbohrung 20a Luft in die Hohlwelle 6, den Schlitz 216 und den Ausschnitt 60 hineingelangen kann, um rasch den an den Saugköpfen 2 anlieger .Hen Saugdruck abzubauen.

Nach Fig. 2b wird durch die Rotationsflügelpumpe 14 ein konstanter Unterdruck erzeugt und werden die Saugköpfe 2 mittels des das Steuerelement 21 aufweisenden mechanischen Venliles 12 nur dann in Verbin-

dung mit der Pumpe 14 gebracht, wenn sie aus der durch ausgezogene Linien in F i g. 2a angedeuteten Stellung in die gestrichelt wiedergegebene Stellung gedreht werden. Diese Zeitperiode ist in Fig.2b mit 1 bezeichnet. Die Saugköpfe 2 stehen dagegen unter Atmosphärendruck zu sämtlichen Zeiten außer derjenigen, bei der sie zum Abstreifen der Banknote und zu deren Überführung an die Aufnahmerollen 4 ausgeschwenkt werden.

Mit anderen Worten, der Druck an den Saugköpfen 2 wird unmittelbar, nachdem die Saugköpfe 2 in Verbindung mit der Leitung 13 gekommen sind, auf einen Wert gleich demjenigen reduziert, der von der Unterdruck-Rotationsflügelpumpe 14 aufgebracht wird. Daraufhin saugen die Saugköpfe 2 den unteren Bereich der ersten Note im Banknotenbündel 3 an und werden dann in die den Aufnahmerollen 4 zuweisenden Stellungen gedreht. Wenn die Saugköpfe 2 die den Aufnahmerollen 4 zuweisende Steiiung erreicht haben, befindet sich das Steuerelement 21 im mechanischen Ventil 12 in der in Fig.5c gezeigten Stellung, um die Saugköpfe 2 mit der Außenatmosphäre zu verbinden, so daß sich die von den Saugköpfen 2 aufgebrachte Saugkraft sofort reduziert und der angesaugte untere Bereich der Banknote ruckfrei zur Weiterleitung an die AufnahmeroHen 4 von den Köpfen 2 freigegeben wird.

Aus der vorausgehenden Beschreibung geht hervor, daß die Papierblätter stetig und zuverlässig nacheinander abgestreift werden, ohne daß die Gefahr eines Verklemmens oder Rc'lens der Blätter besteht. Anstelle einer Unterdruckquelle in Form einer Rotationsflügelpumpe kann auch ein Unterdruckbehälter mit einem ausreichend großen Fassungsvermögen vorgesehen werden. Wesentlich in bezug auf die Unterdruckquelle ist, daß sie einen im wesentlichen konstanten Unterdruck erzeugen kann, wenn sie in Verbindung mit der

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blattes zu dessen Abstreifung von einem Blattstapel anzusaugen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

45

50

55

60

65

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum aufeinanderfolgenden Vereinzeln des jeweils obersten Blattes eines Blattstapels und zum Übergeben des Blattes an eine Fördereinrichtung, bestehend aus einer Unterdruckquelle, einer pneumatisch mit der Unterdruckquelle verbundenen Saugkopfanordnung zum Ansaugen des Blattes und einer Schwenkeinrichtung zum Verschwenken der Saugkopfanordnung zwischen einer Saugposition, bei der die Anordnung in Eingriff mit dem ersten 31att des Blattstapels steht, und einer Obergabeposition, bei der das Blatt an die Fördereinrichtung weitergegeben wird, wobei die Unterdruckquelle zur Schaffung eines konstanten reduzierten Druckes ausgelegt und ein Ventil zwischen der Unterdruckquelle und der Saugkopfanordnung vorgesehen ist, un; gezielt die Saugkopfanordnung mit der UnterdruckqisUe zu verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (12) ein kreisförmiges Gehäuse (20), das in Verbindung mit der Unterdruckquelle (14) steht, und ein hohles Steuerelement (21) mit einem Schlitz (2ib), das im Gehäuse (20) aufgenommen und über einen Antrieb in Drehbewegung versetzbar ist, aufweist, wobei das Steuerelement (21) auf dem mit einem ausgeschnittenen Bereich (6b) versehenen Ende (6a) einer mit der Saugkopfanordnung in Verbindung stehenden Hohlwelle drehbar ?ngeordnet ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unter druckquelle eine Rotationsunterdruckpumpe (14) mK Drehflügeln ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch ;, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterdruckquelle (14) ein ausreichend groß bemessener Unterdruckbehälter ist.