點揀一疊紙頁狀數據載體的裝置和方法

2023-04-24 07:23:31

專利名稱：點揀一疊紙頁狀數據載體的裝置和方法
技術領域：
本發明涉及一種用於點揀一疊紙頁狀數據載體的裝置和方法。
這種裝置和方法特別用於鈔票處理機器之中以發送一疊中的各個鈔票到一輸送系統，後者把鈔票傳送到測試、分檢和碼放裝置以便進一步處理。一部鈔票處理機的處理量非常決定性地取決於點揀器的能力。
EP 0535467 B1披露了一種用於紙張的點揀裝置，其中紙疊置放在一部可在各傳送帶之間上下移動的抬升裝置上。抬升裝置的上下移動導致受到彈性偏壓的各預先點揀滾輪連同由所述各滾輪夾緊的紙疊的前段一起抬離各傳送帶或落下在其上面。點揀間隙調定在一給進滾輪與一固定的點揀滾輪之間，此點揀滾輪應當是擋揀位於有待點揀的紙張之上的各隨後紙頁。
雖然此已知的點揀裝置由於抬升裝置的定時上下移動而允許各個紙頁從一疊上被取走，特別是具有定常的紙張質量，並且如果抬升裝置相應地受到驅動，還會任由選擇地生成各個紙頁之間的間隙，但是已知的點揀裝置在高速點揀並且/或者在具有不同的紙頁質量時會無能為繼，會出現幹擾，比如成雙揀出或點揀間隙被堵。由於點揀間隙調整為一張紙頁的厚度，所以當給進一張帶有折進的前沿的紙頁時則已在點揀間隙中產生很強的壓力，這就可以導致某種幹擾，比方點揀間隙受堵。而且即使這樣一張折進的紙頁可以通過點揀間隙，所述紙頁上的載荷也是很大的，以致紙頁可能受損，比如狗耳狀撕斷或類似情況。
本發明因此基於解決提供一種用於點揀紙頁狀數據載體的裝置這一問題，此種裝置也會以高處理量和高度功能安全性來處理不同紙頁質量的數據載體。數據載體也應當以一種特別柔和的方式予以點揀。
這一問題是由主要權利要求的各項特性予以解決的。
本發明的解決辦法包括定時中斷一給進裝置對紙疊的動作並與這一過程同步地改變點揀間隙的寬度。除了所述改變點揀間隙之外，有待點揀的下一個數據載體上的擋持力量也受到影響。本發明的解決辦法允許達到很大的處理量而即使紙疊包含非常不同質量(比如粗糙度、柔軟度、厚度，等等)的數據載體也不會為數據載體擁堵所幹擾。本發明還允許即使在不同的長度下陸續被點揀的各數據載體之間的間隙特別精確地得以調節和維持。其次，數據載體上的擋持力量可以非常精細地予以調節，從而達到適於數據載體的最佳柔和程度。
本發明的其他一些優點和功能以及結構將從以下參照附圖關於用於點揀鈔票的一項範例的說明中獲得了解，附圖中

圖1表明點揀裝置的側視圖；圖2a-d表明四種不同操作狀況下點揀間隙的視圖；圖3以側視圖表明另一實例，以及圖4表明符合圖3的實例的剖視圖。
圖1表明一種用於各疊鈔票30的點揀裝置，這些鈔票插入一未作詳細說明的輸入凹槽之中。指向點揀方向的各鈔票的短邊在此方向，上齊平於鈔票止動端面3。輸入凹槽在下面由傳送帶4的上段和製成為搖移臺座5的臺座予以限定。搖移臺座5製成為兩個帶條形構件的形式，固緊於共同的託架6並各自伸展與之平行傳送帶4一側上。可以轉動方式驅動的凸輪圓盤7與託架6相關聯以控制搖移臺座5的抬升動作。
傳送帶4伸展在驅動滾輪8與變位滾輪9之間並受到約略在鈔票止動端面3下方的支承滾輪10的作用。驅動滾輪8上方有一追隨點揀裝置的輸送系統的第一輸送滾輪12，以致可以夾住一進入的鈔票並輸送在輸送滾輪12與設置在驅動滾輪8側面處的各自由轉動滾輪之間。
在傳送帶4上段的上方，約略在驅動滾輪8與支承滾輪10之間，擋持裝置13可樞轉地圍繞擺轉心軸14裝設，總共4個擋持導板15固緊於擋持裝置13的下側，齊平於搖移臺座5或傳送帶4。一如圖2所示，兩個外面導板15設置在搖移臺座5上方，而兩個中間導板15a對中於沿傳送帶4縱向伸展的相應槽溝。各槽溝16和各擋持導板15都具有矩形橫截面。
總共三個加壓滾輪17設置在各擋持導板15與輸入凹槽之間，滾動在位於兩條槽溝16旁邊的傳送帶三個部分上。導引帶條18伸展在各加壓滾輪17之間及其側面，製成為連接於擋持裝置13的鈔票止動端面3的一些延伸段。各導引帶條與止動端面成大約45°角度地伸展或者配置成具有一相應的曲度，其面對傳送帶4的各端部齊平在各擋持導板15的方向上。
各加壓滾輪17固緊於一共同的轉動心軸，後者安裝得可以自由轉動並可以在擋持裝置13上的一長圓孔眼之中沿垂直方向移動。
擋持裝置由於其自重和/或未示出的一偏壓器件而被支承在搖移臺座5上。另外，擋持裝置13和搖移臺座5也可能直接聯接。朝向傳送帶4的擺轉動作由止動器19予以限制，後者可由調節手輪20和擋持裝置13的鉤環13a予以調節並因而適合於鈔票質量。調節手輪20伸過鈔票止動端面3上的一窗孔，以致它總是可以毫不費力地予以動用。為了允許在垂直方向上調節或重新調節各導板15的位置，可以用調節螺絲21向其施加作用力。
由雙箭頭31和搖移臺座5的點劃線表明，圖1指明了臺座5的抬升動作。臺座在抬升動作期間被移動，以致一疊鈔票30被抬離傳送帶4，首先以端部背離擋持裝置，而後重新置放在傳送帶4上，首先以端部面向擋持裝置。這樣可確保最低下的紙頁總是受拉而不受壓。這一點可以或是依靠臺座5的擺轉動作而做到，如圖所示，或是依靠嚴格的抬升動作而做到，臺座5則相對於傳送帶4的上段以幾度的角度被裝定。
在兩種情況下，搖移臺座5的動作都會經由兩個外面的擋持導板15升起或降下在夾持點32處置放在臺座5上的擋持裝置。擋持裝置13從而圍繞擺轉心軸14而擺轉，這樣也會藉助於鈔票止動端面3產生一種搖動，對於對齊各鈔票具有積極作用。
以下將參照圖2更為仔細地說明點揀裝置的執行功能的模式，圖2a表明搖移臺座5最大限度地抬離傳送帶4的階段。點揀間隙，由各擋持導板15a和傳送帶4各相應槽溝16構成，此時最大限度地展開，而各擋持導板15與搖移臺座5之間在各夾持點32處的夾緊力是最大的。這一點揀階段對應於圖1點劃線視圖中搖移臺座的位置。
一疊鈔票30此時是抬離傳送帶4的，而在傳送帶4上面與各擋持導板15a下沿之間存在的間隙33有大約一張鈔票厚，亦即大約0.1至0.2毫米。搖移臺座5此時由此位置下落，以致首先，如圖2b之中所示，各擋持導板15a的下面和傳送帶4的表面位於一共同平面上，亦即點揀間隙是閉合的，但在傳送帶與各擋持導板之間尚無任何嚙合。間距33因而對應於0毫米並在夾持點32處存在各導板15與臺座5之間的接觸而由於臺座5的彈性沒有顯著的夾緊力出現在夾持點32處。搖移臺座5之下落到中間位置導致一疊30的最下面一張鈔票BN與不斷流轉的傳送帶4相接觸並在點揀間隙的方向上挪動。此鈔票由於傳送帶4的作用可以不顧座放在搖移臺座5上的各擋持導板15而被推進點揀間隙，因為各擋持導板相對於傳送帶4的上段和搖移臺座5具有一張角。下一張鈔票由於兩張鈔票之間的摩擦而被拖動一段，但由各導板15、15a予以擋住。
圖2c表明搖移臺座5在其中最大限度地被落下，而擋持裝置13頂住止動器19以致一自由間隙出現在搖移臺座與各擋持導板15之間的操作狀況。此時兩個內部擋持導板15a已經進入傳送帶4的槽溝16；這種嚙合34稍微大於一張鈔票厚，亦即大約0.2毫米。
此時下一張鈔票是站定的，以其前沿處在點揀間隙處，亦即在各擋持導板15處；已經位於點揀間隙之中的最下面一張鈔票則由傳送帶4使之進一步移動，直至它被隨後可供用於進一步輸送的輸送滾輪12抓住為止。
搖移臺座5再次被提出這一位置，下一張鈔票被抬離傳送帶4，從而防止此時會是不當的、在點揀間隙方向上從後面推壓。在搖移臺座5經過再次對應於視圖2b的、示於圖2d之中的中間位置在向上方向上被抬升直至它達到一對應於圖2a的位置時，被點揀的第一張鈔票BN的尾端仍然位於點揀間隙之中，以致它越來越受到搖移臺座5與各擋持導板15之間的夾緊力的作用，而由隨後的輸送系統拉出點揀間隙。這樣導致拉力施加於所述鈔票而使之勻整。同時，這種在夾持點32處的夾緊力，此時具有其最大值，會導致有待點揀的下一張鈔票被擋持在點揀間隙處。這就在兩張鈔票之間造成了一個所需的間隙。
上述方法此時從示於圖2a的位置上予以重複，以致第二張鈔票被輸送到點揀間隙裡面，而第三張鈔票被止住在某一距離處，一如上述。
在此過程中，通過鈔票移動而與各導引帶條18一起轉動的加壓滾輪7導致各張鈔票散布開來而有待點揀的那張鈔票被壓緊在傳送帶4上。這一功能特別在處理一疊的最後一張鈔票時，亦即在沒有任何出自此疊自重的壓緊力的時候，尤其重要。與各導引帶條18一起，還有鈔票的預先成型以有利於其給進點揀間隙(初始嚙合)。
由於有待點揀下一張鈔票在搖移臺座5向上移動期間仍然被擋住，所以還可能把不同長度的鈔票揀出共同的一疊，不過會造成一個間隙，其長度則取決於鈔票長度。下一張鈔票的擋持隨後是在夾持點32處由此時越來大的夾緊力造成而具有圖2d所示的狀況(中間位置)。這一擋持作用當然是由以下事實予以促進的，即在搖移臺座5的向上移動期間傳送帶4的作用降低了。
通過相應地控制搖移臺座5的移動，可以直接影響兩張鈔票之間的間隙長度。如果凸輪圓盤7比如與傳送帶同步運行，則間隙只取決於各特定的相鄰鈔票的長度。當點揀一疊等長的鈔票時，則出現不變的各間隙。
也可以藉助於緊跟在點揀裝置後面的相應傳感器2來檢測最後點揀的鈔票的尾沿並驅動搖移臺座5，以致相同大小的間隙總是產生在各個鈔票之間，即使是在不同長度的順次鈔票(混合式安放)的情況下。
在點揀過程中，最下面一張鈔票與傳送帶4之間的摩擦力必須大於第一與第二張鈔票之間的摩擦力。為了獲得鈔票與傳送帶之間的最大附著力，傳送帶14在本發明另一實施例中配置沿著周邊均勻分布的兩部分，而且各自具有一與抽吸盒11協同工作的孔眼型板，後者設置在驅動滾輪8和支承滾輪10之間，傳送帶4運行在其上方，而且它具有一與真空源的連接裝置(未示出)。在傳送帶4行動之後已經開始輸送第一張鈔票不久，傳送帶的各多孔區域之一貼靠鈔票的前沿區域並在越過抽吸盒11期間增大傳送帶4與最下面一張鈔票之間的附著力。傳送帶的長度或兩個孔眼型板之間的間距選定得以致在一次完整的循環期間點揀兩張鈔票。
圖3表明另一實施例和兩個孔眼型板之一，而各個孔眼40處在抽吸盒11上方的位置上。
在附圖中未示出的本發明另一實施例中，情況是，抽吸盒11之中的真空是可以由比如一閥門裝置予以控制的。與上述實施例相反，傳送帶此時具有的不是局部排孔，而是連續分布在整個傳送帶長度上的排孔。連通真空則允許鈔票3以承受與特定鈔票長度相協調的不同長短時間的真空。這樣可允許任由選擇地控制傳送帶在最下面一張鈔票上的動作。通過抽吸盒11之中相應的真空控制，也可以影響兩張順次被點揀的鈔票之間的間隙。
此實施例的另一優點是，與磨損總是發生在孔眼型板區域中的局部多孔式傳送帶相反，在傳送帶全部周邊上出現均勻的磨損，尤其是導致一條傳送帶的使用壽命較長。
配置兩個抽吸室，一個抽吸室設置在輸送方向上點揀間隙之前，而另一個抽吸室在點揀間隙之後，使得可能陸續地在時間上交錯地啟用所述兩個抽吸室。支持輸送的抽吸力因而可以在鈔票移動經過狹窄的點揀間隙期間儘可能長久地施加在正好被點揀的鈔票上面，而在它上面有待下一次被點揀的鈔票不被夾住。在此實施例中，可以說，抽吸動作與鈔票一起行進一段傳送路徑。
為了通過擋持裝置13增大擋持力量，抽吸區域41也可以設置在擋持裝置13之內。
一如圖4之中所示，抽吸區域41設置在兩個擋持導板15a之間。雖然抽吸力只在各孔眼40正走過抽吸盒11之時發生在傳送帶4上，但抽吸力在擋持裝置13上是持久有效的，因為在此未設置任何用於抽吸動作或中斷的控制器件。
通過擋持裝置13之中抽吸區域41的抽吸動作可增強對於鈔票的擋持作用，以致可以降低夾持點32處的夾緊力和因而是鈔票上的摩擦力。這樣可在點揀期間明顯地不損傷鈔票。
有待點揀的鈔票與傳送帶4之間的附著力也可以經由設置在點揀方向上夾持點32之後的一加壓區域(未示出)、通過壓縮空氣作用而予以增大。
權利要求
1．一種用於從位於一帶有一給進器(4)的臺座(5)之上的紙疊(30)中點揀紙頁狀數據載體的裝置，給進器(4)和臺座(5)彼此可以以定時方式相對運動，以致各個數據載體在一點揀間隙的方向上移動，裝置中由一擋持裝置(13)限定的點揀間隙寬度是可以同步於定時運動而變動的。
2．按照權利要求1所述的一種裝置，其中點揀間隙是由擋持裝置(13)和給進器(4)限定的。
3．按照權利要求1或2所述的一種裝置，其中擋持裝置(13)按照臺座(5)的運動予以控制以便改變點揀間隙的寬度。
4．按照以上各項權利要求中任何一項所述的一種裝置，其中擋持裝置(13)可以直接由臺座(5)使之運作。
5．按照權利要求2至4中任何一項所述的一種裝置，其中擋持裝置(15a)和給進裝置(4)具有彼此嚙合的各型板。
6．按照以上各項權利要求中任何一項所述的一種裝置，其中臺座(5)的運動是一種抬升和/或擺轉運動。
7．按照權利要求6所述的一種裝置，其特徵在於，臺座(5)的擺轉運動是圍繞一位於對置於紙疊(30)的點揀間隙一側上的樞軸而實現的。
8．按照以上各項權利要求中任何一項所述的一種裝置，其中擋持裝置(13)具有至少一個夾持部分(15)用於產生數據載體上的某一正向力。
9．按照權利要求8中所述的一種裝置，其中臺座(5)用作針對數據載體的對置一側上夾持部分(15)所產生的法向力的一種支座。
10．按照以上各項權利要求中任何一項所述的一種裝置，其中擋持裝置(13)由在給進器(4)方向上的彈性裝置使之運作。
11．按照以上各項權利要求中任何一項所述的一種裝置，其中臺座(5)相對於給進器(4)的傳送方向朝向點揀間隙傾斜。
12．按照以上各項權利要求中任何一項所述的一種裝置，其中給進器(4)配置至少一個抽吸區域用於使相鄰的數據載體承受某種真空。
13．按照權利要求12所述的一種裝置，其中給進器(4)是一局部配置至少一個孔眼型板的傳送帶。
14．按照權利要求12所述的一種裝置，其中給進器是一條帶有一伸過全部傳送帶長度的排孔的傳送帶，而此傳送帶與一其真空可以控制的抽吸室(11)協同工作。
15．按照權利要求14所述的一種裝置，其特徵在於，抽吸區域包括兩個抽吸室(11)，每一抽吸室的真空是可以控制的。
16．按照權利要求15所述的一種裝置，其特徵在於，一個抽吸室設置在輸送方向上點揀間隙之前和另一個抽吸室在其之後。
17．按照以上各項權利要求中任何一項所述的一種裝置，其中擋持裝置(13)具有一居於點揀間隙之前的加壓滾輪(17)。
18．按照以上各項權利要求中任何一項所述的一種裝置，其中擋持裝置(13)具有一抽吸區域(41)用於啟用相鄰的數據載體。
19．按照以上各項權利要求中任何一項所述的一種裝置，其特徵在於，一傳感器(2)設置在點揀方向上點揀間隙之後用於檢測兩張被點揀數據載體之間的間距，其輸出信號用以保持點揀裝置控制的各預定間距。
20．一種用於點揀一疊(30)紙頁狀數據載體的方法，包括以下的各方法步驟a)設置紙疊在一臺座(5)上，b)彼此相向地移動臺座(5)和一給進器(4)，以致直接由給進器(4)啟用的數據載體被移動得至少部分地通過點揀間隙，同時閉合點揀間隙，以致下一數據載體被擋持在點揀間隙處，c)移動臺座(5)和給進器(4)分開並結束或至少減少給進器(4)在紙疊(30)上的作用力和打開點揀間隙，d)重複步驟b)和c)。
21．按照權利要求20所述的一種方法，其中數據載體在臺座(5)和給進器(4)的分開移動結束的時候由一擋持力量予以作用。
22．按照權利要求21所述的一種裝置，其中擋持力量是連續地增大或減小的。
全文摘要
提出一種用於點揀紙頁狀數據載體的裝置,其中有待點揀的紙疊(30)位於一臺座(5)之上,後者可以以定時方式相對於一給進器(4)運動,以致各個數據載體在一點揀間隙的方向上被移動,間隙的寬度是可以由一同步於臺座(5)的定時運動的擋持裝置(13)使之變動的。這種裝置能夠在保證高度功能安全性的同時,甚至在不同紙頁質量的情況下也可達到高處理量。
文檔編號B65H3/56GK1301231SQ99806150
公開日2001年6月27日 申請日期1999年5月11日 優先權日1998年5月15日
發明者歐文·德默勒 申請人:德國捷德有限公司