用于分离束带的装置和方法与流程

本发明涉及一种如独立权利要求的前序部分所述的用于分离成捆文件(尤其是诸如钞票等有价文件)的束带的装置和方法、以及一种有价文件处理系统。

背景技术：

文献ep0761548b1公开了一种用于分离带有束带的成捆片材的装置，其中位于所述捆的对接边缘处的切割装置在两个片材之间至少部分地穿入所述捆中，并通过在切割装置与束带之间进行的相对运动对束带进行切割。例如可采用旋转切割器作为切割装置。为了使所述切割装置在穿过所述捆时不会损坏片材，需要用于分开所述捆的附加元件，例如采用布置在切割装置之前的尖端的形式。

技术实现要素：

本发明的目的是提出一种能够以简单且可靠的方式分离束带的装置、方法和有价文件处理系统。

此目的通过如独立权利要求所述的装置和方法以及具有这种装置的纸质有价文件处理系统实现。

本发明的用于分离成捆文件(尤其是诸如钞票等有价文件)的束带的装置的特征在于包括：变形装置，该变形装置设计为使所述捆变形，尤其是凸出，从而所述束带的一部分从所述捆抬起；以及分离装置，该分离装置设计为在从所述捆抬起的所述部分的区域中至少部分地切割所述束带。

本发明的用于分离成捆文件(尤其是诸如钞票等有价文件)的束带的方法的特征在于，使所述捆变形，尤其是凸出，从而所述束带的一部分从所述捆抬起，并且在从所述捆抬起的所述部分的区域中至少部分地切割所述束带。

本发明的有价文件处理系统具有：至少一个用于对文件(尤其是诸如钞票等有价文件)进行处理的装置，该装置尤其是用于对所述文件进行单分和/或输送和/或检查和/或计数和/或分类；以及本发明的装置。

本发明的一个方面基于以下途径：使所述捆变形(尤其是使其凸出)，从而围绕所述捆的束带的至少一部分从所述捆抬起并在该过程中不再平面地贴靠所述捆，而是从所述捆分开。然后利用分离装置切割从所述捆分开的束带部分，从而最终可从所述捆移除束带。通过切割与所述捆分开的束带部分，能够以简单且可靠的方式避免在切割时损坏所述捆或其中包含的有价文件。

虽然优选利用所述分离装置完全切断抬起的束带部分能够特别容易地从所述捆移除束带，但是当利用所述分离装置仅部分地切割从所述捆抬起的束带部分时，本发明的有利效果已经生效。而且，在此情况中，按本发明的方式部分地切割(所谓的“切破”或弱化)的束带例如在后续扯掉束带的操作时能够被完全扯成两半，并最终被可靠地从所述捆移除。

总之，本发明能够以简单且可靠的方式分离束带。

从本发明的意义上说，从所述捆抬起所述束带的一部分应理解为通过使所述捆变形而在一侧的所述束带的一部分与另一侧的位于该部分的区域中的所述捆的一部分之间产生距离的任何操作。因此，通过相对于所述束带部分降低位于该部分中的所述捆的部分，也能实现抬起所述束带部分。

在本发明的一种优选实施方式中，所述变形装置设计为在由所述捆的两个最外层的有价文件形成的主表面之一的区域中使所述捆以中凹的形式凸出，从而所述束带的在该主表面的区域中延伸的部分从该主表面抬起。通过在一个主表面的区域中使所述捆凸出，能够以特别简单且可靠的方式实现在所述束带的相关部分与所述捆之间可靠地切割所述束带所需的距离。

优选所述分离装置设计为用于产生激光束，利用该激光束可至少部分地切开所述束带。通过利用激光束切开所述束带，消除了通常在采用机械切割装置时在所述束带中出现的反作用力，从而可省去用于拦截这些反作用力的进一步机械措施。因而进一步简化了装置的结构。

优选所述激光束聚焦在从所述捆抬起并且应被切开的束带部分上。利用聚焦在束带上的激光束，能够以有效的方式蒸发束带材料(例如纸或塑料)。相比之下，激光束的能量密度在聚焦区域之外则低得多，并且在从抬起的束带部分分开的所述捆部分的区域中也低得多，因此能防止激光束损坏该处的捆中的有价文件。通过这种方式，通过特别简单的结构保证了所述捆的安全分离。

在另一种优选实施方式中，提供了一种基本上不透射电磁辐射的挡板元件，该挡板元件设计为结合在从所述捆抬起的束带部分与所述捆之间。优选所述挡板元件设计为至少部分地吸收电磁辐射。可附加地或可替代地设置这样的挡板元件以将激光束聚焦到从所述捆抬起的束带部分上，并以简单且可靠的方式防止一部分激光辐射击中从抬起的束带部分分开的所述捆部分，从而防止损坏其中的有价文件。

在另一种优选实施方式中，所述变形装置还具有冲压元件，该冲压元件设计为按压放置在至少一个支撑元件上的所述捆。就此而言，所述至少一个支撑元件和所述冲压元件的布置和/或形状使得所述捆在冲压元件的按压作用下以中凹的形式凸出。通过这种方式，能够以特别简单且可靠的方式实现从所述捆抬起所述束带所需的所述捆的变形。

优选所述至少一个支撑元件具有至少一个开口，可通过该开口抽吸空气。可替代地或附加地，所述支撑元件和/或开口可构造为使得可通过该开口从所述捆移除切断的束带。尤其是，可通过在开口区域中产生负压从而所述束带被通过开口吸走来实现束带的移除。通过这种方式，能够以简单且可靠的方式将所述捆固定在所述至少一个支撑元件上，或者从所述捆移除切断的束带。

在另一种优选实施方式中，所述支撑元件具有朝支撑元件的开口逐渐变小的横截面，从而置于支撑元件上的所述捆在通过开口抽吸空气时至少部分地适应支撑元件的逐渐变小的横截面，并在该过程中以中凹的形式凸出。通过这种方式，也能以特别简单且可靠的方式实现将束带的一部分分开所需的所述捆的变形。

附图说明

通过阅读参照附图做出的以下说明，能够更清晰地了解本发明的更多特征、优点和应用可能性。在附图中：

图1是用于分离成捆文件的束带的装置的第一示例的前视图；

图2是所述装置的第二示例的前视图；

图3是所述装置的第三示例的前视图；

图4示出了用于分离成捆文件的束带的方法的各个步骤a)至f)；

图5是所述装置的第四示例的侧视图；

图6是所述装置的第五示例的侧视图；和

图7是所述装置的第六示例的侧视图。

具体实施方式

图1以示意性前视图示出了用于分离成捆文件1(尤其是诸如钞票等有价文件)的束带2的装置的第一示例。所述捆1放置在两个间隔开的支撑元件10和11上面。此外，设有冲压元件14，该冲压元件可被驱动至处于支撑元件10和11上的所述捆1处，并在该过程中通过抵靠支撑元件10和11向基本上为长方体形的所述捆施加按压力f而使所述捆开始变形，在该过程中在所述捆的面向该冲压元件14的上侧形成中凹的凸出部，并在所述捆的面向支撑元件10和11的下侧形成中凸的凸出部。在该过程中，围绕所述捆1延伸的束带2的在所述捆1的上侧延伸的部分a从所述捆1的上侧抬起，其中束带2的部分a与所述捆1的中凹的凸出上侧之间的最大距离优选在5毫米和20毫米之间，尤其在大约10毫米和15毫米之间。不言自明的是，冲压元件14不一定在束带2的区域中移动至所述捆1处。

此外，设有光源15，尤其是激光形式的光源，该光源产生指向束带2的从所述捆1抬起的部分a的光束16。优选所述光束16如本示例中所示聚焦在束带2的部分a上。这是通过光源15本身和/或光束路径中的附加光学元件(未示出)的相应实施方式实现的。

通过将光束16聚焦在束带2的部分a上，光强度在该处最高，从而在选择具有相应高强度的光源15时，束带2的材料(例如纸和/或塑料)被蒸发，由此切开束带2。例如，通过将光束16聚焦为沿束带2的宽度延伸的线可实现束带2的切割，优选在整个束带宽度上切割束带2。但是，可替代地或附加地，也可使光束16和带有束带2的所述捆1相对于彼此移动。

将光束16聚焦在束带2的部分a上还具有以下优点：光束16的光在聚焦区域外的距离d处击中位于束带2的部分a下方的所述捆1的有价文件，在该处的能量密度低于聚焦区域中的能量密度，因此所述捆1的有价文件不会被光束16损坏。

在图2所示装置的第二示例中，支撑元件12和13形成用于支撑所述捆1的支撑装置，其中支撑装置的横截面朝位于两个支撑元件12和13之间的开口17逐渐变小。像如图1所示的装置的第一示例一样，在此处示出的第二示例中，也设有冲压元件14，通过该冲压元件将所述捆1向支撑装置按压，并且在此过程中所述捆1以中凹的形式凸出，从而束带2的上部a被从所述捆1的上侧抬起。此外，结合图1中所示的第一示例的陈述也相应地适用。

图3示出了所述装置的第三示例，其中，像图2所示的第二示例一样，支撑元件12和13形成朝用于所述捆1的开口17逐渐变小的支撑表面。在此示例中，所述捆1的变形不是通过利用冲压元件从上方按压所述捆1实现的，而是通过在开口17中产生负压来实现的，通过这种方式，所述捆1以附图中所示的形式变形，并且在该过程中，像图1和图2所示的示例一样，所述捆1在上侧以中凹的形式凸出。优选在束带2的上部a的区域中可附加地设有进气通道18和19，束带2的部分a通过所述进气通道被吸入，从而在所述捆1以中凹的形式凸出时，所述部分a被可靠地从所述捆1的上侧抬起。此外，尤其是在考虑利用光束16切割束带2的部分a时，结合图1进行的上述陈述也相应地适用。

优选通过开口17和/或通道18和/或19控制进气，使得在部分a中被切割的束带2通过开口17或通道18或19中之一被吸走。例如，在开口17处和通道19处的负压被切断之后，可通过通道18吸走切割后的束带2。可替代地，也可通过切断通道18和19中的负压来将束带通过开口17吸走。

图4示出了用于分离带有束带2的有价文件的捆1的方法的各个步骤a)至f)。

在第一步a)中，将基本上为立方体形状的捆1置于支撑装置上，在所示的示例中，该支撑装置在冲压元件14下方由支撑元件12和13形成。

在第二步b)中，通过引入冲压元件14将所述捆1压在支撑装置上，并在该过程中使所述捆1以中凹的形式凸出，从而束带2的上部a被从所述捆1的上侧抬起。

在第三步c)中，通过聚焦在束带2的上部a上的光束16切割该上部a。

在第四步d)中，冲压元件14从所述捆1移回，使得所述捆1可再次呈现原始的长方体形状。

在第五步e)中，通过在所述开口处产生负压而通过开口17将切割后的束带2吸走，因而最终在步骤f)中可从支撑装置运走去除束带后的所述捆1，并进行进一步处理。

图5以非常示意性的侧视图示出了所述装置的第四示例。带有束带2的纸质有价文件的捆1通过传送装置20沿输送方向t上被馈送至一个区域中，在该区域中，以在上文更详细说明的方式将带有束带2的所述捆1分离。在该过程中，所述捆1被冲压元件14压在相应形状的支撑装置10a上，并且在该过程中变形，尤其是以中凹的形式凸出，从而束带2的上部a被从所述捆的上侧抬起，并利用聚焦激光束16对其进行切割。

激光束16优选由所谓的标记或铭刻激光器产生，该激光器具有内部镜面反射层，通过该内部镜面反射层可在束带2的部分a上导引光束16，并在该过程中对束带2进行切割。然后将切割后的束带2从所述捆1移除，例如通过沿方向r吸走来进行。

优选设置图像捕获装置25，该装置25可捕获所述捆1和/或所述束带2的位置。然后，在控制装置(未示出)中，可根据所述捆1或所述束带2的捕获位置控制捆1或束带2的馈送和/或定位。根据所述捆1或所述束带2的捕获图像，还可以可选地在控制装置中进行距离测量，以便例如将光束16有针对性地聚焦在束带2的部分a上。通过图像捕获过程记录的图像还可存档，以便在必要时能够回溯在分离所述捆1时执行的各个处理步骤。可替代地或附加地，还可根据记录的图像来检查束带2是否被正确地移除。可替代地或附加地，还可配置图像捕获装置25，使得其使用光源15(尤其是标记或铭刻激光器)的内部定位辅助装置。可替代地或附加地，还可配置图像捕获装置25，使得其捕获束带2上存在的信息项，所述信息项可在有价文件处理装置30中的后续处理时使用。

可替代地或附加地，还可设置用于距离测量的装置26，利用该装置26可使光束16的焦点的高度适应束带2的部分a的当前位置，尤其是高度。

在切开所述捆1并移除所述束带2之后，可将移除了束带之后的所述有价文件的捆1馈送至有价文件处理装置30中的进一步处理位置，这仅示意性地示出。

图6以侧视图示出了所述装置的第五实例，在此，所述装置具有活动挡板元件21，在所述捆1以中凹的形式凸出之后并在通过聚焦光束16切割束带2的部分a之前，该活动挡板元件21可在束带2从所述捆1的上侧抬起的部分a与所述捆1的上侧之间引入。挡板元件21基本上不透射光束16的光，并且能防止所述光照射到所述捆1上并因而损坏上部的有价文件。在束带2的部分a被切割之后，可将挡板元件21重新移出束带2或所述捆1的区域。优选所述挡板元件21构造为金属的非反射滑动件。

图7以侧视图示出了所述装置的第六示例，其中，与图5至图6中示出的示例不同的是，不是使光束16偏转，而是利用适当的输送装置(仅以辊22示意性地示出)沿输送方向t导引变形的捆1，使其经过固定的光束16，然后该光束16的焦点连续地切割束带2的部分a，直到束带2最终被完全切开。

根据本发明的一个替代或附加的方面，所述装置可配置为利用光束16分离或打开包装，在该包装中包装有多捆有价文件，尤其是带有束带的有价文件。这种包装例如可由箔片形成，尤其是收缩薄膜和/或真空包装。优选所述包装的多捆有价文件相邻地排列，使得各捆的束带处于一条直线上，并且至少具有一定的重叠。

在处理时，所述装置优选具有用于使包装在光束16下旋转360°和/或相对于光束16位移的装置。优选该装置配置为在转动过程中不断改变转轴至焦点的距离，使得包装的表面始终处于光束16的焦点。

在包装和光束16相对运动期间，这会沿组合的捆的周边连续地切割紧贴它们的包装箔片，而光束16的多余能量会被位于所述捆的切割线下方的束带吸收。一般来说，所述多余能量低于分离束带材料所需的能量，从而束带能可靠地保护位于各捆中的有价文件免受损坏。所述束带也可能有光烧焦痕迹，但若是从所述捆移除束带的话(尤其是通过上文所述的方式进行)，这些烧焦痕迹无关紧要。

除了到目前为止所述的作为用于切割束带2的分离装置15的光源之外，也可采用其它装置来切割束带2，例如小刀或刀片。