DE4005063C2 - Vorrichtung zum Stapeln von einzeln zugeführter Gegenstände - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige bekannte Vorrichtung zum Stapeln von Banknoten oder dergleichen enthält einen Einfallschacht und einen Speicherraum zur Auf­ nahme der gestapelten Banknoten. Ein von einem sogenannten Stampfermotor angetriebener, exzen­ trisch gelagerter Stampferschieber drückt ein Stampferblech gegen die einzeln zugeführten, im Einfallschacht befindlichen Banknoten. Auf der den Banknotenstapel im Speicherraum zuge­ wandten Seite besitzt der Einfallschacht eine Öffnung, die schmaler als die kleinste zu speichernde Banknote ist und durch die das Stampferblech vom Stampferschieber geschoben hindurchgreift und dabei die im Einfallschacht befindlichen Banknoten gegen den Stapel im Speicherraum drückt. Dabei wird der Banknotenstapel gegen die Kraft einer Haltefeder so weit verschoben, daß die neu angelegten Banknoten sich wieder gerade richten können. Beim anschließenden Rückgang des Stampfschiebers wird auch das Stampferblech in die Aus­ gangslage zurückgebracht und unter der Einwirkung der Haltefeder wird der Banknotenstapel mit den neu ange­ legten Banknoten zurückgeschoben, so daß er an der die Öffnung enthaltenden Wand zwischen dem Speicherraum und dem Einfallschacht anliegt.

Diese bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, daß je­ weils bei einem Anlegevorgang der gesamte Stapel hin- und hergeschoben werden muß. Weiterhin müssen die Bank­ noten ausreichend elastisch sein, um sich wieder rich­ ten zu können, da sonst die Gefahr des Umknickens be­ steht. Daher wird zumeist eine größere Anzahl von Bank­ noten gleichzeitig angelegt. Auch ist die Vorrichtung für das Stapeln solcher Gegenstände ungeeignet, die im Vergleich zu ihrer Länge relativ schmal sind.

Weiterhin ist aus der DE-PS 6 67 698 eine Vorrichtung zum Hochkantstapeln flacher Werkstücke bekannt, die mit einem gegenüber dem Stapel angeordneten, umlaufenden Flügelrad versehen ist. Dieses ist zum Fördern der Werkstücke und zum Abdrücken des Stapels mit nach außen gekrümmten, federnden Armen besetzt, die mit dem einen Ende an der Welle des Flügelrades befestigt sind und mit dem anderen Ende frei schwingen. Bei dieser Vor­ richtung können die Werkstücke nur von oben zugeführt werden und sie werden durch die federnden Arme gegen den Stapel gedrückt und gleichzeitig an diesem entlang quer zur Stapelrichtung verschoben, bis sie die Stapel­ lage erreicht haben. Die Reibungskraft zwischen den federnden Armen und dem zu stapelnden Werkstück muß jedoch sehr genau eingestellt werden, damit sie einer­ seits größer ist als die Reibungskraft zwischen dem Werkstück und dem Stapel, andererseits jedoch nicht so groß ist, daß das Werkstück nach dem Aufsetzen auf der Auflagefläche weitergeschoben und dabei verbogen wird. Daher ist die Gefahr einer Fehlfunktion sehr groß und es können nur Werkstücke mit bestimmter Festigkeit ge­ spapelt werden.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Stapel von einzeln in eine zu den gestapelten Gegenständen parallele, senkrecht zu einer Auflagefläche stehende Lage zugeführter blattförmiger Gegenstände, wobei die gestapelten Gegenstände durch mindestens ein drehbares Anlege- und Halteelement gegen ein federnd nachgebendes Stützelement gedrückt werden, zu schaffen, bei der die Anlage der zugeführten Gegen­ stände an den Stapel einfacher und sicherer erfolgt und die weiterhin größere Einsatzsmöglichkeiten bietet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merk­ male. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemä­ ßen Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Dadurch, daß als Anlege- und Halteelement zum Halten des Stapels auf der dem Stützelement entgegengesetzten Seite und zum Anlegen eines zugeführten Gegenstandes an den Stapel mindestens drei senkrecht zur Auflagefläche stehende, auf einem um eine Achse drehbaren Drehteil in annähernd gleichem gegenseitigen Abstand und in annä­ hernd gleichem Abstand von der Achse angeordnete, mit dem Drehteil senkrecht zu ihrer Längsachse bewegbare Stifte vorgesehen sind, können die anzulegenden Gegen­ stände so geführt werden, daß die Gefahr eines Umknickens nicht besteht. Die Bewegungsabläufe sind äußerst einfach, wodurch Störungen weitgehend ausgeschaltet sind.

Vorzugsweise sind von der Bewegung der Stifte gesteuer­ te Zentrierelemente für eine Zentrierung des jeweils zugeführten Gegenstandes senkrecht zur Anlegerichtung vorgesehen. Hierdurch wird die Zentrierung auf äußerst einfache Weise und ohne zusätzlichen Zeitaufwand er­ reicht.

Die Stifte führen vorteilhaft zumindest während ihres Eingriffes mit den gestapelten und anzulegenden Gegen­ ständen eine ihrer Bewegung entgegengesetzte Abrollbe­ wegung auf diesen aus, so daß keine unerwünschte Ver­ schiebungen auslösenden Reibungskräfte auf die Gegen­ stände einwirken. Die einzeln zugeführten Gegenstände können aus jeweils nur einem Blatt oder Schein beste­ hen; sie können jedoch auch eine Einheit aus mehreren übereinanderliegenden Blättern oder Scheinen bilden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 bis 3 eine schematische Darstellung der Vorrichtung in der Draufsicht in drei verschiedenen Phasen des Anlegevorganges,

Fig. 4 eine schematische Darstellung der Vorrichtung in der Draufsicht nach der Anpassung an größere zu stapelnde Gegenstände,

Fig. 5 eine schematische Darstellung der Vorrichtung in der Seitenansicht,

Fig. 6 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Abrollbewegung der Stifte, und

Fig. 7 eine schematische Darstellung eines Seitenteilschnittes der Vorrichtung.

Die zu stapelnden blattförmigen Gegenstände 1 werden einzeln zwischen Einzugsrollen 2 (Fig. 5) von oben zugeführt und zwischen den Stiften 3 auf einer Auflagefläche 4 aufgenommen. Die Stifte 3 erstrecken sich senkrecht zu der Auflagefläche 4 und ihre Längsachse liegt in Zuführrichtung der Gegenstände 1.

Die Verteilung der Stifte 3 auf der Auflagefläche 4 ergibt sich beispielsweise aus Fig. 1. Danach sind sechs Stifte 3 vorgesehen, die in zwei Gruppen zu je drei Stiften 3 unterteilt sind. Jede Gruppe ist um eine Achse 5 angeordnet, wobei die Stifte 3 einer Gruppe den gleichen Abstand zu der Achse 5 und auch untereinander den gleichen Abstand aufweisen, d. h. in bezug auf die Achse 5 jeweils um 120° auseinanderliegen.

Jede Stiftgruppe ist auf einem Drehteil 6 gelagert, dessen Drehachse mit der Achse 5 zusammenfällt. Die obere Fläche der Drehteile 6 bildet einen Teil der Auflagefläche 4.

Die zugeführten Gegenstände 1 werden in noch zu beschreibender Weise an einen Stapel 7 angelegt. Der Stapel 7 wird auf der Anlegeseite von einem Teil der Stifte 3 und auf der entgegengesetzten Seite von zwei in Richtung auf die Stifte 3 wirkenden Stapelfedern 8 gehalten, derart, daß bei zunehmender Dicke des Stapels 7 die Stapel­ federn 8 entsprechend zusammengedrückt werden. Die Gegenstände 1 werden so zugeführt, daß sie etwa parallel zu den im Stapel 7 angeordneten Gegenständen liegen, wenn sie auf der Auflage­ fläche 4 auftreffen.

Die Vorrichtung weist weiterhin zwei blattförmige Zentrierfedern 9auf, die jeweils am den Stift­ gruppen entgegengesetzten Ende der Auflagefläche 4 an deren Außenseite in einer Halterung 10 befestigt sind und gegen den äußersten der Stifte 3 einer Gruppe drücken.

Die Ausgangslage der Vorrichtung, in der sie einen zugeführten Gegenstand 1 empfängt, ist in Fig. 1 dargestellt. Die Stifte 3 sind so angeordnet, daß jeweils ein Stift 3 jeder Gruppe mit dem Stapel 7 in Berührung steht, derart, daß jeweils die Verbindungslinie zwischen der Achse 5 und der Längsachse des zugeordneten Stiftes 3 senkrecht zur Ebene der gestapelten Gegenstände steht. Die beiden anderen Stifte 3 jeder Gruppe weisen somit den gleichen Abstand zum Stapel 7 auf, so daß zwischen den den Stapel 7 haltenden Stiften 3 und den im Abstand hiervon angeordneten Stiften 3 ein definierter Spalt gebildet ist, der eine einwandfreie Aufnahme der einzeln zuge­ führten Gegenstände 1 ermöglicht, wie aus den Fig. 1 und 5 ersichtlich ist.

Das Anlegen eines zugeführten Gegenstandes 1 an den Stapel 7 wird nun anhand der Fig. 2 und 3 erläutert. Das Anlegen erfolgt in der Weise, daß die beiden Drehteile 6 gegensinnig um eine Stift­ teilung, d. h. um 120° gedreht werden. Hierbei drehen sich das linke Drehteil 6 im Uhrzeigersinn und das rechte Drehteil 6 entgegen dem Uhrzeiger­ sinn um die jeweilige Achse 5, wie durch die Pfeile angedeutet ist.

In Fig. 2 haben sich die mit dem Stapel 7 in Berührung stehenden Stifte 3 nach außen, die beiden inneren Stifte 3 auf den Gegenstand 1 zu, und die beiden äußeren Stifte 3 nach innen bewegt. Dies bedeutet, daß die von den jeweils äußersten Stiften 3 nach außen gedrückten Zentrier­ federn 9 gleichmäßig nach innen schwenken und für den Fall, daß der Gegenstand 1 nicht zentrisch in bezug auf die Mittelachse der Vorrichtung zugeführt wurde, diesen in die zentrische Lage schieben.

In Fig. 3 haben sich die Drehteile 6 in den angegebenen Richtungen weiterbewegt, wodurch die beiden inneren Stifte 3 den zentrierten Gegenstand 1 gegen den Stapel 7 drücken und dabei auch dessen Halterung übernehmen, während die beiden Stifte 3, die zuvor den Stapel 7 hielten, von diesem wegbewegt werden und dabei um die Außenkanten des angelegten Gegenstandes 1 herumlaufen, so daß dieser sich in seiner vollen Länge an den Stapel 7 anlegen kann. Die Drehteile 6 werden dann noch weiter bewegt, bis die Stellung gemäß Fig. 1 wieder erreicht ist, d. h. sie führen jeweils eine Drehung um 120° aus. Die Vorrichtung ist dann zur Aufnahme eines neu zugeführten Gegenstandes 1 bereit.

Fig. 4 zeigt eine Möglichkeit der Anpassung der Vorrichtung an unterschiedliche Längen der Gegenstände 1. Die Drehteile 6 mit dem jeweils zugehörigen Teil der Auflagefläche 4 sowie der Stapelfeder 8 und der Zentrierfeder 9 sind in ihrem Abstand zueinander verstellbar.

Fig. 6 illustriert eine Möglichkeit der Erzeugung einer Abrollbewegung der Stifte 3, wenn diese in Kontakt mit dem Gegenstand 1 bzw. dem Stapel 7 sind und sich relativ zu diesen bewegen. Hierzu ist um jede Gruppe von Stiften 3 ein elastisches sogenanntes Rückdrehband 11 herumgeführt, derart, daß zumindest dann, wenn die Stifte 3 mit einem anzulegenden Gegenstand 1 oder mit dem Stapel 7 in Kontakt sind, sie auch mit dem Rückdrehband 11 in Berührung stehen. Die Stifte 3 sind, wie Fig. 7 zeigt, drehbar in dem jeweiligen Drehteil 6 ge­ lagert, und das Rückdrehband 11 ist unterhalb der Auflagefläche 4 um sie herumgeführt. Das an beiden Enden fest eingespannte, elastische Rückdrehband 11 hat die Wirkung, daß bei der Drehung des zugeordneten Drehteils 6 die mit ihm in Berührung stehenden Stifte 3 in ent­ gegengesetzter Richtung gedreht werden. Dadurch rollen die Stifte 3 auf den - anzulegenden oder gestapelten - Gegenständen 1 bei einer durch das Drehteil 6 bewirkten Relativbewegung zwischen diesen ab, so daß keine die Gegenstände 1 möglicherweise verschiebenden Reibungskräfte auftreten.

Fig. 7 zeigt den Antrieb eines Drehteils 6 für die Drehbewegung um die Achse 5. Ein über einen Positionssensor 12 gesteuerter Motor 13 treibt das Drehteil 6 über ein Kegelradgetriebe 14 an. Die Stifte 3 weisen in dem Bereich, der mit dem Rückdrehband 11 in Berührung gelangt, einen Reibbelag 15 auf, um die Haftung zwischen diesen zu erhöhen. Die Stifte 3 sind zu beiden Seiten des Reibbelages 15 in vom Drehteil 6 gehaltenen Kugellagern 16 drehbar gelagert.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Stapeln von einzeln, in eine zu den gestapelten Gegenständen parallele, senkrecht zu einer Auflagefläche stehende Lage zugeführter blattförmiger Gegenstände, wobei die gestapelten Gegenstände durch mindestens ein drehbares Anlege­ und Halteelement gegen ein federnd nachgebendes Stützelement gedrückt werden, dadurch gekennzeichnet daß als Anlege- und Halteelement zum Halten des Stapels (7) auf der dem Stützelement (8) entgegen­ gesetzten Seite und zum Anlegen eines zugeführten Gegenstiandes (1) an den Stapel (7) mindestens drei senkrecht zur Auflagefläche (4) stehende, auf ei­ nem um eine Achse (5) drehbaren Drehteil (6) in annähernd gleichem gegenseitigen Abstand und in annähernd gleichem Abstand von der Achse (5) an­ geordnete, mit dem Drehteil (6) senkrecht zu ihrer Längsachse bewegbare Stifte (3) vorgesehen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß von der Bewegung der Stifte (3) gesteuer­ te Zentrierelemente (9) für eine Zentrierung des jeweils zugeführten Gegenstands (1) senkrecht zur Anlegerichtung vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zu beiden Seiten der parallel zu den Längsachsen der Stifte (3) verlaufenden Mit­ tellinie der anzulegenden Gegenstände (1) jeweils ein Anlege- und Halteelement mit drei gemeinsam um die Achse (5) drehbaren, in gleichem gegenseitigen Abstand und in gleichem Abstand von der Achse (5) angeordneten Stiften (3) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die beiden Anlege- und Halteelemente ein­ ander entgegengesetzt drehbar sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in der Ausgangsstellung vor ei­ nem Anlegevorgang die Stifte (3) jedes Anlege- und Halteelements einen Zwischenraum für die Aufnahme mindestens eines in Richtung der Stiftachsen zu­ geführten Gegenstandes (1) bilden, derart, daß sich zwischen den gestapelten Gegenständen und dem zugeführten Gegenstand (1) jeweils ein Stift jedes Anlege- und Halteelements befindet.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Zentrierelemente (9) jeweils von außen federnd an den Stiften (3) an­ liegen und bei der Bewegung der Stifte (3) jeweils dem äußersten von diesen folgen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüches 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (3) zumin­ dest während ihres Eingriffs mit den gestapelten und anzulegenden Gegenständen (1) eine der Drehbe­ wegung des jeweils zugeordneten Drehteils (6) ent­ gegengesetzte Drehbewegung ausführen zur Erzielung einer Abrollbewegung auf den mit ihnen in Eingriff stehenden Gegenständen (1).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die Drehbewegung der Stifte (3) jeweils eines Anlege- und Halteelements mittels eines teilweise um die Stifte (3) herumgeführten elasti­ schen Rückdrehbandes (11) erfolgt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß der gegenseitige Abstand der Anlege- und Halteelemente einstellbar ist.