DE19522998C2 - Einrichtung zum Handhaben von Banknoten oder dergleichen blattförmigen biegsamen Objekten - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ein­ richtung zum Handhaben von Banknoten oder dergleichen blattförmigen biegsamen Objekten.

Banknoten-Ausgabegeräte (beispielsweise in Gestalt von Banknoten-Dispensern, Automatischen Kassentresoren AKT Geldausgabeautomaten GAA, Cashmaster und andere) sind schon seit vielen Jahren bekannt. Diese Geräte werden mit wertemäßig sortierten Banknoten bestückt und diese in stapelschächten bereitgehaltenen Banknoten werden dann von einem Banknotenstapel abgezogen und vereinzelt ausgegeben.

Hinsichtlich des Abzugs und der Vereinzelung der Bank­ noten sind gegenwärtig zwei Funktionsprinzipien be­ kannt:

• a) das Vakuumprinzip, d. h. die Banknoten werden mit Hilfe von Saugnäpfen einzeln nacheinander vom Sta­ pel abgehoben und ausgebracht;
• b) das Friktionsprinzip, d. h. die Banknoten werden mit Hilfe von an der Banknotenfläche gleitenden Kon­ taktkörpern mit einem gegenüber dem Banknotenpapier hohen Reibungskoeffizienten abgedrückt beziehungs­ weise abgezogen und zwar meistens von der unteren Seite des Banknotenstapels.

Da die Banknotenausgabegeräte bis zu sechs (gegebenen­ falls auch mehr) verschiedene Banknotenwerte enthalten und eine entsprechende Menge (ca. 1000 Stück) bereit­ stellen, gibt es bestimmte Sicherheitsvorschriften für solche Geräte. Da das Einfüllen der Banknoten in die Ausgabeelemente beziehungsweise Stapelschächte ein aufwendiger und sicherheitsempfindlicher Vorgang ist, wird angestrebt, die Intervalle zwischen den Auffüll­ vorgängen zeitlich auszudehnen und zwar durch erhöhte Füllmengen.

Es ist weiterhin von großem Interesse, und zwar ins­ besondere bei den GAA und AKT, daß die entsprechenden Geräte ausnahmslos mit echten und vom Zustand her mechanisch zirkulierbaren (also "guten") Banknoten ge­ füllt werden. Um dies zu gewährleisten, werden bei den eingehenden Banknoten - vor Ort oder außerhalb, vor­ zugsweise bei Filialen der Zentralbanken - entsprechen­ de Sortiervorgänge vorgenommen.

Die genannte Verfahrens- beziehungsweise Handling­ schritte sind mit erheblichen Transport-, Abrechnungs-, Übergabe- und Übernahmekosten verbunden.

Es besteht somit ein akutes Bedürfnis, eingehende, d. h. einbezahlte Banknoten zugleich wieder den Banknoten­ ausgabegeräten zuzuführen, und dies insbesondere dort, wo das Eingabevolumen in Relation zum Ausgabevolumen in etwa dem Verhältnis 1 : 1 entspricht.

Erst in letzter Zeit sind in Europa sogenannte Bank­ noten-Recyclinganlagen eingeführt worden. In Japan sind derartige Banknoten-Recyclinganlagen schon früher be­ kannt gewesen; in den USA sind derartige Banknoten-Recyclinganlagen bis heute nicht bekannt. Diesbezüglich ist zu beachten, daß die Banknotenfamilien der einzel­ nen Länder hinsichtlich der Längen- und Breitenverhält­ nisse der einzelnen Banknotenwerte relativ zueinander sehr unterschiedlich sind, so daß sie sich gegebenen­ falls nur bedingt für eine mechanische/automatische Be­ beziehungsweise Verarbeitung eignen.

Beispielsweise sind alle US-amerikanischen Dollarnoten in Länge und Breite gleich; alle japanischen Banknoten haben zwar unterschiedliche Längen, stets jedoch die gleiche Breite. Die deutschen Banknoten ihrerseits un­ terscheiden sich bei den verschiedenen Werten sowohl in der Länge als auch in der Breite.

Aus der europäischen Patentschrift EP 0 290 731 B1 ist eine Banknoten-Recyclinganlage bekannt, gemäß der die verschiedenen Banknoten - nachdem diese in ihren Werten eingangsseitig erkannt wurden - auf wertespezifische Zylindermäntel aufgewickelt und mit Hilfe von Bändern festgehalten werden. Beim Einzahlen werden die Bank­ noten Schicht für Schicht auf die Zylindermäntel auf ge­ wickelt und zwar durch Drehen in Richtung weg von der Zuführstelle der Banknoten; beim Auszahlen beziehungs­ weise Ausgeben der Banknoten werden die Zylinder in entgegengesetzter Richtung gedreht und die Banknoten werden dabei vom Zylindermantel abgewickelt und mit Hilfe einer entsprechenden Vorrichtung der Banknoten­ ausgabestelle zugeführt. Dieses im Markt relativ neu eingeführte Banknoten-Recyclingverfahren basiert also auf einem Prinzip, das weder mit Vakuum noch mit Frik­ tion arbeitet und die Banknoten werden auch nicht auf­ einander gestapelt. Das Verfahren arbeitet nach einer "last-in-first-out"-Regel, wobei ohne weiteres zu er­ kennen ist, daß die gleiche Banknotenspeichereinheit (d. h. ein- und derselbe Zylinder) nicht gleichzeitig für eine Einzahlung und eine Auszahlung zur Verfügung steht. Sowohl die genannte "last-in-first-out"-Regel, wie auch die fehlende Gleichzeitigkeit für Ein- und Auszahlungsvorgänge sind als negative Merkmale dieser Banknoten-Recyclinganlage zu werten.

Eine weitere bekannte Banknoten-Recyclinganlage stammt von der Firma Schulze Automation/Österreich und ist unter der Bezeichnung "Felix-Concept" im Markt. Diese Anlage verwendet eine einfache, auf Friktion basierende Ausgabeeinheit, wobei die Banknotenspeicher mit Bank­ notenstapeln diskontinuierlich von oben bestückt werden und die Banknoten an der Unterseite des Stapels entnom­ men werden. Die Anlage erfordert ein manuelles Vorsor­ tieren der Banknoten seitens des Operators/Kassie­ rers, der die Banknoten in entsprechende - der Länge und Breite nach den verschiedenen Werten angepaßte - Fächer legt. Die Schublade mit den verschiedenen Fä­ chern liegt dabei über den einzelnen Wertespeichern und bewegt sich der Länge nach horizontal nach außen für die manuelle Beschickung und nach innen auf die den Wertespeichern entsprechenden Positionen. Über eine relativ aufwendige Mechanik werden die Banknoten dabei mit Hilfe zangenartiger Greifer aus den einzelnen Fä­ chern auf die obere Seite der Banknotenstapel in den Wertespeichern gebracht. Die Anlage arbeitet nach der "last-in-last-out"-Regel, jedoch sind Einzahlungen und Auszahlungen nur diskontinuierlich möglich. Dies bedeu­ tet, daß Einzahlungen (und gleichermaßen auch Auszah­ lungen) jeweils nur in bestimmten Zeitintervallen zuge­ lassen sind. Das Herausziehen der Fächerschublade er­ fordert einen entsprechenden Platzbedarf und eine sicherheitsrelevante Abkapselung des gesamten Geräts ist nicht immer wunschgemäß zu realisieren.

Die beiden im vorstehenden dargestellten Alternativen sind nicht als optimal zu bezeichnen, wobei nicht zu­ letzt auch der relativ hohe Preis als problematisch zu betrachten ist.

Eingangs wurde bereits angedeutet, daß sich bei den be­ kannten Banknotenausgabegeräten - und zwar nicht zu­ letzt aus Kostengründen - das Friktionsprinzip durchge­ setzt hat. Es würde also grundsätzlich naheliegen, die­ ses Prinzip, gemäß dem die Banknoten von der Unterseite eines Banknotenstapels abgezogen werden, auch für ein Banknoten-Recyclinggerät zu verwenden. Die prinzipielle Schwierigkeit besteht dabei jedoch darin, den Bank­ notenstapel, der sich entsprechend der Folge von Ein- und Auszahlungen in seiner Höhe ständig nach unten und nach oben verändert, mit Banknoten zu beschicken und gleichzeitig sicherzustellen, daß der Banknotenstapel mit einem entsprechenden, möglichst konstanten Druck von oben beaufschlagt wird, damit die jeweils unterste Banknote von den Friktionselementen fehlerfrei abge­ zogen wird.

Aus der EP 0 100 960 A2 ist eine Banknotenspeichereinrichtung bekannt, die eine Einzahlungs- und Auszahlungseinheit umfaßt. Die Einzahlungseinheit besteht aus einer Erkennungs- und Zähleinheit für Banknoten, Transportstrecken für die einzugebenden (einbezahlten) Banknoten, mehreren Ablenkelementen, die die Banknoten innerhalb der hineinführenden Transportstrecke sortieren und wertspezifischen Stapelschächten zuleiten, und je einer Beschickungseinheit pro Stapelschacht, die die Banknoten in den Stapelschacht transportiert. Die Auszahlungseinheit umfaßt ein Gewicht, das im Fall einer Auszahlung auf den Banknotenstapel gelegt werden muß, eine Entnahmeeinheit, die einzelne Banknoten von dem Vorratsstapel entnimmt, und Transportstrecken für die auszugebenden Banknoten.

Da das Gewicht für den Einzahlungsvorgang wieder von dem Vorratsstapel entfernt werden muß, kann mit der bekannten Einrichtung nicht gleichzeitig Ein- und Auszahlung durchgeführt werden.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Einzahlungs- und Ausgabeeinheit für Banknoten zu konstruieren, bei welcher die Banknotenstapel in den Wertespeichern sowohl der Entnahme wie auch der Beschickung dienen und wobei Entnahme und Beschicken unabhängig voneinander - bei Bedarf auch gleichzeitig - ablaufen können.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die erfindungsgemäße Anlage be­ steht letztlich aus folgenden wesentlichen Teilen:

• 1. Erkennungs- und Zähleinheit für Banknoten
• 2. Transportstrecke für eingehende Banknoten
• 3. Ablenkelement für Banknoten innerhalb der Trans­ portstrecke
• 4. Beschickungseinheit zur Zuführung der Banknoten auf die Oberseite der Banknotenstapel innerhalb der Wertespeicher und zur Ausübung eines entsprechenden gleichmäßigen Drucks auf diesen Banknotenstapel
• 5. Ausgabeeinheit an der Unterseite des Banknoten­ stapels innerhalb der Wertespeicher
• 6. Transportstrecke für die ausgehenden Banknoten.

Mit einer aus den Teilen 1 bis 4 bestehenden Anlage läßt sich eine Banknoten-Sortiereinrichtung aufbauen; mit der Gesamtheit der genannten Teile läßt sich eine sogenannte Banknoten-Recycling-Einrichtung zusammen­ stellen.

Im folgenden werden die erfindungsgemäß kombinierten Funktionselemente beziehungsweise Funktionseinheiten allgemein erläutert beziehungsweise umschrieben.

• - Die Erkennungs- und Zähleinheit basiert auf an sich bekannten Banknotenzählern, insbesondere solchen mit bestimmten Zusatzfunktionen für die gleichzei­ tige Erkennung von beispielsweise Länge, Breite, Dicke, Papierqualität und magnetisierbaren Farben. Den einzelnen Banknoten entsprechend lassen sich dabei Signale generieren, welche zur Ansteuerung der Ablenkelemente in der Transportstrecke zuver­ lässig verwendet werden können. Auch Bilder­ kennungsgeräte sind für die Erkennung, Bewertung und Zählung einsetzbar.
• - Die Transportstrecke für die Banknoten besteht im Prinzip aus einer ebenen Platte, auf welcher die Banknoten beispielsweise mit Hilfe darüberlaufen­ der, im allgemeinen zweier Transportriemen oder zweier über einander stehender Rollen mitgeführt werden. Die Anordnung beziehungsweise Konzeption der Transportriemen oder Rollenpaare ist so, daß sowohl die kürzeste als auch die längste Banknote mittig geführt werden kann. Die Transportriemen oder Rollen ihrerseits werden durch entsprechende Riemenscheiben angetrieben.
• - Die Ablenkelemente liegen rechtwinklig zur Trans­ portrichtung der der Breite nach transportierten Banknoten. Die Ablenkelemente öffnen, wenn sie von der Erkennungs- und Zähleinheit entsprechende Steuerungssignale empfangen - einen 1-2 mm brei­ ten Schlitz über die gesamte Breite der Transport­ strecke. Durch diesen Schlitz (Schleuse) werden die Banknoten dann in die Beschickungseinheit einge­ steuert. Die Ablenkelemente erlauben im geschlosse­ nen Zustand ein Darübergleiten der Banknoten in der Transportstrecke . . . zur nachfolgenden Be­ schickungseinheit beziehungsweise zum nachfolgenden Stapelschacht.

Um die Erkennungssignale von der Erkennungseinheit zwecks Ansteuerung der Ablenkelemente zu verwenden bedarf es eines bestimmten Ablaufalgorithmus. Die­ ser Ablaufalgorithmus wird mit Hilfe von Photozel­ len kontrolliert, welche einerseits unmittelbar vor den Ablenkelementen und andererseits am Eingang der Transportstrecke plaziert sind. (Grundsätzlich wäre auch eine zeitbezogene Ansteuerung der Ablenk­ elemente über Distanz und Geschwindigkeit möglich; dies dürfte jedoch in Folge eines gewissen Schlu­ pfes der Banknoten unter den Transportriemen oder Rollenpaare nicht ausreichend genau sein).

Das Ablenkelement wird - bei entsprechendem Sig­ nal - mit Hilfe eines entsprechenden Magnets als Schlitz geöffnet um die dem Signal entsprechende Banknote in die Beschickungseinheit einzuführen. Nachdem die Banknote vollständig durch den Schlitz gelaufen ist, was wiederum durch die den Ablenk­ element zugeordneten Photozellen überwacht wird - schließt sich der Schlitz wiederum, so daß nachfol­ gende, für andere Wertespeicher bestimmte Bank­ noten, darüber hinweg transportiert werden können.

• - Die Beschickungseinheit mit ihrem Stapelschacht (Wertespeicher) ist funktional und konstruktiv die Schlüsseleinheit der gesamten erfindungsgemäßen Banknoten-Recyclinganlage.

Die von den Ablenkelementen eingesteuerten Bank­ noten werden längs einer vertikalen Transportebene, und zwar mittels Transportriemen, einem zylindri­ schen Übernahme- und Ablageelement wie zum Beispiel einem Flügelrad zugeführt und einzeln nacheinander in dieses Flügelrad eingeführt. Da der Einfallswin­ kel der Banknoten von der Transportebene zum Flü­ gelrad hin für das exakte Ablegen der Banknoten auf den Stapel von Bedeutung ist, ist der Ausgang der Transportstrecke mit dem Flügelrad koordiniert.

Die gesamte vertikale Transportebene besteht aus zwei Teilen, und zwar einem oberen starren Teil und einem unteren, in der Höhe variablen Teil, welcher mit dem Flügelrad koordiniert ist. Dieser untere variable Teil der Transportstrecke besteht dabei aus horizontalen Querelementen, die auf einer bieg­ samen Unterlage angeordnet sind. Dieser variable Teil kann somit nach oben und unten wie ein Rolla­ den auf- und abgewickelt werden.

Das von einem Elektromotor angetriebene Flügelrad ist derart gelagert, daß es in einem entsprechenden Längsschlitz im Gestellrahmen vertikal nach oben und unten bewegt werden kann. Die Ablageebene des Flügelrads entspricht somit immer der oberen Seite des Banknotenstapels; die Ablagehöhe des Flügelrads und somit auch dessen Beschickung werden zusammen mit dem Ausgang der variablen Transportstrecke in Abhängigkeit von der Anzahl der Banknoten im Sta­ pel, sowie deren Einzeldicke und Qualität, berech­ net und durch einen Schrittmotor über entsprechende Bewegungselemente und Bänder gesteuert. Aufgrund der Ablagehöhe des Flügelrads und ihrer Zuordnung zur Banknotenstapelhöhe kann ein bestimmter - oszi­ llierender, aber gleichmäßiger - Druck auf den Banknotenstapel erzeugt werden, welcher die auf Friktion basierende Ausgabeeinheit definiert beein­ flußt und ein koordiniertes Abziehen der Banknoten von der Unterseite des Stapels ermöglicht. Der Druck des Flügelrads wird durch elastische Elemen­ te, beispielsweise Spiralfedern, an den Achslagern des Flügelrads bewirkt, welche dem Schrittmotor in seiner Aufwärtsbewegung entgegenwirken und das Flügelrad nach unten auf den Stapel ziehen. Diese elastischen Elemente können auch in die Bewegungs­ bänder und zwar der Länge nach integriert werden. Das Flügelrad ist ferner mit Ab- und Einlenkungs­ elementen versehen, damit die Banknoten auch rich­ tig auf der oberen Seite des Stapels eingesteuert und abgelegt werden können.

Die Beschickungseinheit wurde im Vorstehenden auf der Grundlage eines Flügelrades beschrieben, das die Banknoten einzeln nacheinander übernimmt und ablegt. Prinzipiell ist es jedoch auch möglich, ein anderweitig konzipiertes zylinderförmiges Übernah­ me- und Ablegeelement zu integrieren, das die Bank­ noten je für sich (schuppenartig nacheinander) auf­ nimmt und definiert am Ablagestapel wieder ablegt. Dies kann zum Beispiel durch eine Trommel reali­ siert werden, deren oberer Bereich durch eine Saug­ wirkung die Banknoten ansaugt, die dann im unteren Bereich - durch Aufhebung der Saugwirkung - wieder freigegeben werden.

• - Die Ausgabeeinheit mit ihren Friktionselementen ist am unteren Ende der Stapelschächte (Wertespeicher) so angeordnet, daß die unterste Banknote auf den Friktionselementen aufliegt beziehungsweise an ihnen anliegt. Durch eine bestimmte definierte Schräge dieser unteren Ebene werden die Banknoten - durch Friktionsrollen und -riemen - der Transport­ strecke für ausgehende auszuzahlende Banknoten ge­ drückt. Durch den steuerbaren oszillierenden Druck des Flügelrads auf den Banknotenstapel, und zwar unabhängig von dessen Höhe und dessen Gewicht und unabhängig von der Qualität der Banknoten, können die Friktionselemente gleichmäßig arbeiten; sie ge­ währleisten dabei ein sicheres Abziehen der Bank­ noten.
• - Die von den vorgenannten Ausgabeeinheiten verein­ zelten Banknoten werden schließlich auf die zweite Transportstrecke gebracht, welche aus einer hori­ zontalen Transportebene und entsprechenden Trans­ portriemen oder Rollenpaare besteht. Am Ende der Transportstrecke legt ein Flügelrad die Banknoten in einem Ausgabeschacht ab, so daß diese letztlich handlingbereit zu entnehmen sind.

Die wesentlichen Vorteile des vorgenannten erfindungs­ gemäßen Konzepts sind:

• - Es gilt die "last-in-last-out"-Regel
• - Banknoten können kontinuierlich unabhängig vonein­ ander und gegebenenfalls auch gleichzeitige ein- und ausgegeben werden
• - die Konzeption ist einfach, kompakt und sicher­ heitsrelevant
• - der Platzbedarf ist relativ gering verglichen mit den bekannten Banknoten-Recyclinganlagen
• - der Ausgabevorgang wird wesentlich - gegenüber den bekannten Banknotenausgabegeräten nach dem Frik­ tionsprinzip - verbessert, wobei eine Anpassung an die Qualität der Banknoten möglich ist.

Besondere Ausgestaltungen und Merkmale der erfindungs­ gemäßen Einrichtung zum Handhaben von Banknoten oder dergleichen blattformigen biegsamen Objekten sind Ge­ genstand der weiteren Unteransprüche.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in

Fig. 1 eine Gesamtdarstellung einer Banknoten-Recyc­ ling-Anlage;

Fig. 2 eine Seitenansicht auf eine aus einer Be­ schickungseinheit mit einem Stapelschacht bestehende modulare Funktionsgruppe einer Banknoten-Recyc­ ling-Anlage nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Vorderansicht auf die modulare Funktions­ gruppe nach Fig. 2.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer kompletten Banknoten-Recycling-Einrichtung dargestellt, anhand de­ rer zunächst das Gesamtprinzip einerseits und die er­ findungsgemäß konzipierte Beschickungseinrichtung andererseits erläutert werden soll. Diese Banknoten- Recycling-Einrichtung besteht aus den Funktionsgruppen:

- Eingabeschacht
100
- Erkennungs- und Zähleinheit	200
- Transportstrecke für eingehende Banknoten	300
- Ablenkeinheit (Ablenkelement)	400
- Beschickungseinheit	500
- Ausgabeeinheit	600
- Transportstrecke für ausgehende Banknoten	700
- Ausgabeschacht	800

Über den Eingabeschacht 100 wird der Banknoten-Recyc­ ling-Einrichtung als Gesamteinheit ein mehr oder weni­ ger großer und heterogener Banknoten-Stapel 101 zuge­ führt. Die Aufgabe besteht nun darin, die Banknoten des Banknoten-Stapels 101 einzeln nacheinander in der Er­ kennungs- und Zähleinheit 200 zu identifizieren und zu zählen und sie längs einer (ersten) Transportstrecke 300 über eine von der Erkennungs- und Zähleinheit 200 angesteu­ erte Ablenkeinheit 400 reproduzierbar einem wertespe­ zifischen Banknotenstapel einer Beschickungseinheit 500 zuzuführen. Die soweit definierte Funktion der Bank­ noten-Recycling-Einrichtung entspricht der einer reinen Sortier- und Zähleinrichtung. Ist also das eingelegte heterogene Banknoten-Bündel auf die einzelnen Be­ schickungseinheiten 500 verteilt, so steht letztendlich fest, welche Geldmenge gerade eingezahlt worden ist.

In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung ist in den Beschickungseinheiten 500 je eine Ausgabeeinheit 600 integriert, über die von den in den Beschickungseinhei­ ten 500 gebildeten Banknoten-Stapeln 501 einzeln nach­ einander die Banknoten wieder abgezogen und über eine (zweite) Transportstrecke 700 einem Ausgabeschacht 800 zugeführt werden. Die damit beschriebene Gesamtfunktion der Banknoten-Recycling-Einrichtung definiert mithin eine Anlage, bei der gleichzeitig Banknoten zugeführt und abgezogen werden (können). Während also über den Eingabeschacht 100 Banknoten zugeführt werden, d. h. Geld eingezahlt wird, können gleichzeitig über den Aus­ gabeschacht 800 Banknoten entnommen werden. Über eine sowohl der Erkennungs- und Zähleinheit 200 als auch dem Ausgabeschacht 800 zugeordnete zentrale Zähleinheit ist dabei stets gewährleistet, daß die in der Banknoten-Re­ cycling-Einrichtung aktuell gespeicherte Geldmenge je­ derzeit exakt abrufbar ist.

Die Darstellung gemäß Fig. 1 soll im folgenden funktio­ nal und konzeptionell etwas detaillierter beschrieben werden.

Der in den Eingabeschacht 100 eingelegte Banknoten-Sta­ pel 101 liegt an einer Abzug- und Vereinzelungseinrich­ tung, beispielsweise einer Friktionsrolle 102 an, über die von der Unterseite des Banknoten-Stapels 101 Bank­ note für Banknote abgezogen und der Erkennungs- und Zähleinheit 200 zugeführt werden. Über eine Leit­ rolle 201 werden die Banknoten dann einzeln nachein­ ander und im definierten Abstand zueinander einer Er­ kennungs- und Zählstation 202 zugeführt, wo die Bank­ noten bezüglich ihrer Wertstufe erkannt beziehungsweise identifiziert und wertemäßig gezählt werden. In dieser Erkennungs- und Zählstation 202 wird jeder Banknote ein Signal zugeordnet, das - wie noch zu beschreiben ist - zur reproduzierbaren Auslenkung der Banknoten zu ihrem wertespezifischen Banknoten-Stapel 501 dient.

An die Erkennungs- und Zähleinheit 200 schließt eine Transportstrecke 300 für die eingehenden bezie­ hungsweise eingezahlten Banknoten an, längs der die Banknoten über endlose Transportriemen 301 (oder über Rollen) transportiert werden. Die Transportstrecke 300 besteht im wesentlichen aus einer glatten durchgehenden ebenen Unterlage beziehungsweise Platte 302, die in periodischen Abständen Schlitze aufweist. Im Normalfall sind diese Schlitze überbrückt, so daß die Banknote un­ gestört darüberhinweg geführt werden können.

Den Schlitzen in der Transportstrecke 300 sind jeweils Ablenkeinheiten 400 zugeordnet, über die aufgrund eines Ansteuersignals der Erkennungs- und Zähleinheit 200 eine Weiche aktiviert und die ankommende Banknote von der Transportstrecke 300 weggeführt wird. Im darge­ stellten Ausführungsbeispiel sind längs der Transport­ strecke 300 beispielsweise fünf Weichen beziehungsweise Ablenkeinheiten 400 vorgesehen, über die dann fünf ver­ schiedene Banknotentypen typspezifisch ausgelenkt und gestapelt werden können. Grundsätzlich ist es dabei auch möglich eine Weiche beziehungsweise Ablenkeinheit 400 für zum Beispiel falsche oder nicht verarbeitbare Banknoten vorzusehen, um sicherzustellen, daß stets möglichst einwandfreie Banknoten im Umlauf sind.

Den Ablenkeinheiten 400 ist nun jeweils eine Be­ schickungseinheit 500 zugeordnet, die die über die Ablenk­ einheit 400 ausgesteuerten Banknoten über- beziehungs­ weise aufnehmen und stapeln. Die Banknoten werden also über die Ablenkeinheiten 400 einzeln nacheinander ein­ geschleust und längs einer vertikalen Transportebene zum zugehörigen Banknoten-Stapel 501 gefördert. Die vertikale Transportebene besteht dabei aus einer an die ebene Platte 302 der Transportstrecke 300 anschließenden festen Unterplatte 502 und einer jalousieartig über eine zylindrische Rolle 503 auf- und abrollbaren, d. h. einer längen- beziehungsweise höhenvariablen Führungsstrecke 504. Am Ende dieser längenvariablen Führungsstrecke 504 ist ein Weichenelement 505 vorgesehen, über das die Banknoten von dieser vertikalen Transportebene abge­ lenkt und im richtigen Zuführwinkel einem zylindrischen Übernahme- und Abgabeelement (Flügelrad) 506 zugeführt werden. Über das Flügelrad 506 werden die Banknoten somit einzeln nacheinander von der vertikalen Transportebene abgenommen und auf den Bank­ noten-Stapel 501 abgelegt.

Die Besonderheit der Beschickungseinheit 500 be­ steht letztlich darin, daß die längenvariable Füh­ rungsstrecke 504 und das Flügelrad 506 derart sy­ nergistisch aufeinander abgestimmt sind, daß beide Elemente in Abhängigkeit von der Höhe des Bank­ noten-Stapels 501 einstellbar beziehungsweise steuerbar sind. Je nach Höhe des Banknoten-Stapels 501 wird die Führungsstrecke 504 verkürzt oder ver­ längert - Pfeil Y - (d. h. auf- oder abgerollt) und in exakter Abstimmung hierzu das Flügelrad 506 gehoben oder gesenkt - Pfeil X -. Damit läßt sich erreichen, daß die Banknoten der Banknoten-Stapel 501 jeweils mit gleichem Anpreßdruck vom Flügelrad 506. her beaufschlagt werden.

(In den Beschickungseinheiten 500 I und IV sind die Banknoten-Stapel 501 minimal, in den Beschickungs­ einheiten 500 II und III sind die Banknoten-Stapel 501 maximal).

An der Unterseite der Beschickungseinheiten 500, und zwar unterhalb der Banknoten-Stapel 501, ist jeweils eine Ausgabeeinheit 600 angeordnet. Kernstück dieser Ausgabeeinheit 600 ist ein Abzugsmechanismus in Form zum Beispiel einer Friktionsrolle 601, die bei Anforde­ rung einer Banknote in Verbindung mit der Entnahme be­ ziehungsweise Auszahlung von Banknoten die jeweils un­ terste Banknote des Banknoten-Stapels 501 abzieht und einem Leitkanal 602 zuführt.

Über den Leitkanal 602 werden die Banknoten zur Trans­ portstrecke 700 für ausgehende beziehungsweise für aus­ zuzahlende Banknoten transportiert, von wo sie einem gemeinsamen Ausgabeschacht 800 eingestapelt werden. Hierzu ist am Ausgang der Transportstrecke 700 ein Flü­ gelrad 801 oder dergleichen Übergabe- und Ablageelement vorgesehen, das die von der Transportstrecke 700 zuge­ führten Banknoten Stück für Stück aufnimmt und dem Aus­ gabeschacht 800 zuführt. Hier werden die Banknoten be­ darfs- beziehungsweise anforderungsgemäß gestapelt und können entnommen werden (natürlich auch in Einzel­ stücken).

Mit der soweit beschriebenen Banknoten-Recycling-Ein­ richtung können also Banknoten sowohl eingezahlt als auch ausgezahlt werden und zwar gegebenenfalls gleich­ zeitig. Über die zentrale Erkennungseinheit am Eingang der Transportstrecke 300 und über die komplementäre Zähleinheit aufgrund einer Banknotenanforderung am Aus­ gabeschacht 800 ist stets feststellbar, wie viele Bank­ noten welchen Typs in den einzelnen Beschickungsschäch­ ten 500 gestapelt sind. In Abhängigkeit davon wird ein Steuersignal generiert, über das die Führungsstrecke 504 und das Flügelrad 506 in den einzelnen Be­ schickungseinheiten 500 definiert (und reproduzierbar) ein­ gestellt werden.

In Fig. 2 und Fig. 3 ist eine Prinzipdarstellung einer Beschickungseinheit 500 dargestellt, wie sie als modu­ lare Funktionsgruppe zur vereinzelten Aufnahme (Über­ nahme) und Abgabe Banknoten eines bestimmten (jeweils gleichen) Wertetyps quasi zwischenspeichert.

Die wesentlichen Funktionselemente dieser Beschickungs­ einheit 500 sind über einen Antriebsmotor 507 angetrie­ bene höhenverstellbare (vergleiche Pfeil X) als Flügel­ räder 506 dargestellte und im folgenden zylindrische Elemente genannte Banknoten-Übernahme- und Ab­ gabelemente, sowie eine gleichermaßen höhenverstellbare beziehungsweise längenvariable (vergleiche Pfeil Y) Führungsstrecke 504. Sowohl die zylindrischen Elemente 506, als auch die längenvariable Führungsstrecke 504 sind - voll gezeichnet - in einer unteren Position, d. h. in einer Position in der eine minimale Anzahl von Banknoten gestapelt sind, und - gestrichelt gezeichnet - in einer oberen Position, d. h. in einer Position, in der eine maximale Anzahl von Banknoten gestapelt sind, dargestellt (vergleiche Fig. 2). Zwischen diesen beiden Positionen werden die zylindrischen Elemente 506 mit Hilfe eines Schrittmotors 508 (vergleiche Fig. 3) auf- und abbewegt und zwar exakt in Abhängigkeit von der Anzahl der zu- und abgeführten Banknoten, d. h. in Ab­ hängigkeit der Größe des Banknotenstapels.

Synchron und zwar vorzugsweise vom gleichen Schritt­ motor (Antriebelement) 508 wird die Führungsstrecke 504 eingestellt. Sie besteht aus einer Mehrzahl von biegbaren jalousieartig auf- und abwickelbaren Bauelementen (insbesondere leistenförmigen Stabelementen), die gleichermaßen wie die zylindrischen Elemente 506 in Abhängigkeit von der Anzahl der zu- und abgeführten Banknoten auf eine zy­ lindrische Rolle 503 auf- und abgewickelt werden.

Funktional gesehen wird somit je nach Anzahl der Bank­ noten, die der Beschickungseinheit 500 über die ein­ gangsseitige Erkennungs- und Zähleinheit 200 und die im wesentlichen aus einer ebenen horizontalen Platte 302 bestehende nachgeordnete Transportstrecke 300 mit einem integrierten Erkennungssensor 401, in Form einer Photo­ zelle zum Beispiel, und einem konjugierten Ablenkele­ ment (Weiche) 402 zugeführt werden, werden die zylin­ drischen Elemente 506 gehoben und gesenkt (Pfeil X) und gleichermaßen die Führungsstrecke 504 verkürzt bezie­ hungsweise verlängert (Pfeil Y). Die zylindrischen Ele­ mente 506 sind dazu seitlich in Langlöchern - verglei­ che Lager 509 in Fig. 3 - geführt und werden über Bän­ der 510 bewegt, die mittels des Schrittmotors 508 auf ein entsprechendes Aufrollrad 511 auf- und abgewickelt werden. Die zylindrischen Elemente 506 sind darüberhin­ aus an ihrer den Bändern 510 abgewandten Seite über elastische Elemente 512, wie zum Beispiel Spiralfedern, an der Unterseite der Beschickungseinheit 500 einge­ hängt, so daß die zylindrischen Elemente 506 mit einem der Zugkraft der Bänder 510 entgegengerichteten Zug be­ aufschlagt sind. Die zylindrischen Elemente 506 werden somit mit einer konstant bleibenden Anpreßkraft gegen die Oberseite des Banknoten-Stapels 501 gedrückt, so daß die unterste Banknote dieses Stapels 501 stets mit gleicher Kraft dem Friktionselement (Friktionsrolle) 601 (vergleiche Fig. 2) der Abzugs- beziehungsweise Ausgabeeinheit 600 gegenüberliegt.

Im Hinblick auf die längenvariable Führungsstrecke 504 ist noch anzumerken, daß den jalousieartig über Zugbän­ der auf- und abwickelbaren Bauelementen eingangsseitig eine feste Unterplatte 502 (Fig. 2) zugeordnet ist, die für die einlaufenden Banknoten zusammen mit einem ver­ tikalen Förderband 515 einen definierten Führungs­ schlitz 516 beziehungsweise Führungskanal bildet. Das Förderband 515 reicht über die Länge der Unterplatte 502 hinaus und zwar bis nahe zu den zylindrischen Ele­ menten 506 in ihrer unteren Position. Damit liegt das Förderband 515 der längenvariablen Führungsstrecke 504 auf deren jeweiliger aktueller Längserstreckung gegen­ über, so daß sich zwischen der Führungsstrecke 504 und dem Förderband 515 ein jeweils definierter Führungs­ kanal ergibt. Der Vollständigkeit halber sei noch an­ gemerkt, daß zusammen mit den zylindrischen Elementen 506 und der höhen-/längenvariablen Führungsstrecke 504 ein Weichenelement 505 bewegt wird, das die zu den zylindrischen Elementen 506 hin transportierten Bankno­ ten am Ende der Führungsstrecke 504 zu den zylindri­ schen Elementen 506 hin ablenkt, so daß die Banknoten einzeln nacheinander den zylindrischen Elementen 506 zugeführt werden, um letztlich längs deren Mantellinie einen geschuppten Strom von Banknoten zu bilden. Das Weichenelement 505 hat dabei bestimmungsgemäß die Funktion, die einzeln nacheinander durch den Führungs­ kanal zwischen dem vertikalen Förderband 515 und der längenvariablen Führungsstrecke 504 zugeführten Bank­ noten so zu den zylindrischen Elementen 506 hin zu len­ ken, daß die Banknoten Stück für Stück einzeln nachein­ ander auf der Oberfläche der zylindrischen Elemente 506 zu liegen kommen.

Wird also über die eingangsseitige Erkennungs- und Zähleinheit 200 der Erkennungssensor 401 einer bestimm­ ten Beschickungseinheit 500 aktiviert, so wird nachfol­ gend über das Ablenkelement 304 die entsprechende Bank­ note nach unten zu den zylindrischen Elementen 506 hin geführt und auf dem - nur angedeuteten - Banknoten-Sta­ pel 501 abgelegt. Bei der Ausgestaltung als Banknoten- Recycling-Anlage wird dann bedarfsweise die jeweils un­ terste Banknote des Stapels 501 abgezogen und einem Ausgabeschacht 800 zugeführt.

Im Hinblick auf die zylindrischen Elemente 506 ist an­ zumerken, daß diese die Aufgabe haben, die Banknoten einzeln nacheinander zu übernehmen und einzeln nachein­ ander auf den Banknoten-Stapel 501 abzulegen. Gemäß dem zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel sind die elastischen Elemente 506 durch an sich bekannte Flügel­ räder gebildet, deren elastische Flügelelemente nach­ einander Aufnahmetaschen für die einzelnen Banknoten bilden. In diese Aufnahmetaschen schießen die Banknoten über das Weichenelement 505 ein und die Banknoten wer­ den dann zur Oberseite des Banknoten-Stapels 501 mitge­ führt, wo sie einzeln nacheinander wieder abgelegt wer­ den. Durch den Zug der Spiralfedern und den steten Auflagedruck der elastischen Flügelelemente der Flügel­ räder wird dabei ein konstanter Anpreßdruck auf den Banknoten-Stapel 501 gewährleistet.

Wie bereits erwähnt, können die zylindrischen Elemente 506 jedoch auch anderweitig realisiert werden. Wichtig und funktionell maßgebend ist, daß diese zylindrischen Elemente 506 schuppenartig nacheinander die Banknoten übernehmen und einzeln nacheinander wieder ablegen. Durch die jeweilige Anpassung der Zuordnung zum Bank­ noten-Stapel 501 und den gleichbleibenden Anpreßdruck aufgrund der Spiralfedern wird letztlich sicherge­ stellt, daß bei großem und kleinem Banknotenstapel der Anpreßdruck jeweils gleich ist.

Claims (10)

1. Einrichtung zum Handhaben von Banknoten oder dergleichen blattförmigen biegsamen Objekten, bestehend aus
einer eingangsseitigen Erkennungs- und Zähleinheit (200) für Banknoten, ersten und zweiten Transportstrecken (300, 700) für die einzugebenden (einbezahlten) und auszugebenden (auszuzahlenden) Banknoten,
einer Mehrzahl von Ablenkelementen (400) für die Banknoten innerhalb der ersten Transportstrecke (300) zur Sortierung oder Zuordnung der einzelnen Banknoten zu wertspezifischen Stapelschächten, und
je einer Beschickungseinheit (500) pro Stapelschacht zur Zuführung der Banknoten auf die Oberseite eines Banknotenstapels (501) des jeweiligen Sta­ pelschachts,
wobei die Beschickungseinheiten (500) je mindestens ein der Stapelhöhe entsprechend steuerbares, höhenverstellbares, zylindrisches Element (506) zur vereinzelten Übernahme der Banknoten von einer Führungsstrecke (504) und deren Abgabe an den Banknotenstapel (501) und zur Ausübung eines möglichst gleichmaßigen Drucks auf den Banknotenstapel (501) aufweisen,
wobei die Führungsstrecke (504) der Änderung der Stapelhöhe entsprechend anpaßbar und längenvariabel ausgestaltet ist, und
wobei die Längenanpassung der Führungsstrecke (504) und die Höhenverstellung des zylindrischen Elements (506) synchron über Antriebselemente (508) erfolgt.

2. Einrichtung zum Handhaben von Banknoten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die längenvariable Führungsstrecke (504) aus der Länge nach biegbaren, auf- und abwickelbaren Bauelementen besteht.

3. Einrichtung zum Handhaben von Banknoten nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Auf- und Abwicklung der längenvariablen Führungsstrecke (504) eine von einem Schrittmotor angetriebene zylinderähnliche Rolle (503) vorgesehen ist.

4. Einrichtung zum Handhaben von Banknoten nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zylindrische Element (506) als Flügelrad realisiert ist, das elastische Flügelelemente aufweist und in vertikal verschiebbaren Lagern (509) gelagert ist.

5. Einrichtung zum Handhaben von Banknoten nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebselement (508) zur Höhenverstellung der zylindrischen Elemente (506) ein Schrittmotor vorgesehen ist.

6. Einrichtung zum Handhaben von Banknoten nach einem der Ansprüche bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrischen Elemente (506) über elastische Elemente (512) mit einem der Höhenverstellbarkeit entgegen gerichteten Zug beaufschlagt sind.

7. Einrichtung zum Handhaben von Banknoten nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Auf- und Abwicklung der Bauelemente und zur Höhenverstellung der zylindrischen Element ein- und derselbe Schrittmotor verwendet ist.

8. Einrichtung zum Handhaben von Banknoten nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Führungsstrecke (504) ein oder mehrere Speicher, mit oder ohne Beschickungs- und Stapeleinheit vorgesehen sind, in die fremde, falsche, defekte, nicht erkannte Banknoten oder bei bestimmten Funktions­ störungen alle Banknoten zur Zwischenspeicherung eingeführt werden.

9. Einrichtung zum Handhaben von Banknoten nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch ihre Verwendung als Banknotensortiereinrichtung.

10. Einrichtung zum Handhaben von Banknoten nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
gekennzeichnet durch ihre Verwendung als Banknoten-Recycling-Einrichtung, wobei
je Beschickungseinheit (500) an der Unterseite der Banknotenstapel eine Ausgabeeinheit (600) und
eine Transportstrecke (700) mit einem ausgangsseitigen gemeinsamen Ausgabeschacht (800) für die auszugebenden Banknoten vorgesehen sind.