Dispositivo de numeración (1) para llevar a cabo numeración en prensas de numeración con alimentación por hojas o papel continuo,

comprendiendo dicho sistema de numeración (1) una unidad de numeración (6) con ruedas de numeración (7) giratorias que llevan sobre ellas símbolos alfanuméricos, en el que dichas ruedas de numeración (7) están dispuestas una junto a otra y giran en torno a un eje de rotación común, comprendiendo además dicho dispositivo de numeración medios de accionamiento electromecánicos para ajustar la posición de dichas ruedas de numeración (7), comprendiendo dichos medios de accionamiento electromecánicos una pluralidad de medios de accionamiento (5, 18-23, 23*) independientes para accionar una pluralidad correspondiente de dichas ruedas de numeración (7), y en el que cada uno de los medios de accionamiento independientes (15, 18-23, 23*) comprende al menos un motor eléctrico (15) que acciona la rueda de numeración asociada a través de un engranaje (16, 19-23, 23*), caracterizado porque dichos medios de accionamiento electromecánicos están enteramente localizados dentro de dicho dispositivo de numeración (1) y son mecánicamente autónomos

CAMPO TÉCNICO

La presente invención se refiere en general a un dispositivo de numeración (al que también se hace referencia como “caja de numeración”) para llevar a cabo numeración tipográfica en prensas de numeración con alimentación por hojas o papel continuo, especialmente para la numeración de hojas de valores, tales como billetes de banco, pasaportes, identificaciones, cheques y otros objetos similares.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En la técnica de máquinas impresoras para valores, tales como billetes de banco, cheques y otros objetos similares, una característica importante que es impresa sobre dichos valores es un número de serie. Por ejemplo, cada billete de banco impreso recibe típicamente una combinación números y caracteres única que constituye el número de serie del billete.

En la técnica han sido desarrollados muchos procesos de numeración. Por ejemplo, la patente norteamericana nº 4,677,910 describe un proceso y un aparato para procesar impresiones de valores dispuestas en líneas y columnas sobre un soporte en forma de papel continuo u hojas. En este ejemplo particular, los soportes impresos pasan, sucesivamente, por un instrumento de lectura que detecta las posiciones de las impresiones defectuosas identificadas mediante una marca y alimenta la posición a un ordenador para su almacenamiento, a una impresora de cancelación controlada mediante el ordenador que dota a las impresiones defectuosas de una impresión de cancelación y a una máquina de numeración. Los mecanismos de numeración de esta máquina de numeración son accionados por el ordenador de modo que siempre las impresiones satisfactorias, dispuestas sucesivamente en cualquier fila longitudinal, son numeradas en serie, siendo rechazadas las impresiones defectuosas. Por tanto, los soportes impresos que han pasado por otro instrumento de lectura son cortados en valores individuales, llevando cada uno una impresión, los valores defectuosos son separados en un dispositivo de separación y los valores individuales numerados en serie restantes son reunidos para formar fajos, cada uno con una secuencia numérica completa. De esta forma está asegurada una secuencia numérica correcta y completa de los valores en los fajos, a pesar de la separación de los valores defectuosos.

No obstante, el enfoque anterior no es muy adecuado desde el punto de vista de la eficacia de la producción, ya que el principio de numeración y recogida, así como la separación de los valores defectuosos consume mucho tiempo. Otra forma de proceder más conveniente es numerar sólo las hojas que llevan impresiones buenas, mientras que las hojas que tienen impresiones defectuosas siguen una ruta separada. Las hojas enteramente defectuosas, es decir, las hojas que no tienen una impresión buena, son destruidas. Las hojas parcialmente buenas pueden también ser destruidas o, más convenientemente, ser cortadas en valores individuales y procesadas por separado en una máquina de numeración de marca única donde sólo los valores buenos son numerados secuencialmente. Este enfoque es preferible desde el punto de vista de la optimización de la producción a la vez que sigue asegurando secuencias numéricas no interrumpidas a través de series sucesivas de valores.

Con los valores usualmente impresos en filas sobre un substrato surgen varias dificultades si se quiere formar fajos y paquetes de valores individuales que sean numerados secuencialmente. Un primer problema reside en que cada hoja o segmento de papel continuo tiene que ser cortado en valores individuales. Para mantener una velocidad de producción y una eficacia apropiadas, una tirada de hojas (usualmente cientos de hojas) son apiladas y cortadas juntas mediante dispositivos de corte apropiados para procesar las pilas en fajos de valores individuales. Por tanto, la numeración de hojas completas tiene que ser realizada de manera que la secuencia numérica no quede interrumpida en cada fajo. Esto está asegurado si se numera cada tirada de cien hojas sucesivas para que el número de serie en cada localización de numeración en las hojas se incremente o disminuya en una unidad desde la primera hoja hasta centésima y última hoja de cada tirada.

Otra dificultad surge cuando se desea formar paquetes de fajos manteniendo la secuencia numérica en cada paquete. Dependiendo del tipo de dispositivos de numeración usados para realizar la numeración y del método de numeración usado, deben ser implementados sistemas de ordenación de fajos más o menos complejos para recoger y apilar los fajos en la secuencia apropiada.

En particular, cuando se usan dispositivos de numeración mecánicos para realizar la numeración de modo que dichos dispositivos de numeración sólo puedan ser accionados de forma secuencial desde una iteración de numeración a la siguiente como se mencionó antes, deben ser implementados sistemas de ordenación de fajos muy complejos para recoger y almacenar los fajos de modo apropiado para formar paquetes de fajos con secuencia numérica no interrumpida. Tales sistemas de ordenación de fajos están descritos, por ejemplo, en las patentes norteamericanas nºs US 3,939,621, US 4,045,944, US 4,453,707, US 4,558,557, las solicitudes de patente europea nºs EP 0 656 309, EP 1 607 655, la solicitud de patente británica GB 2 262 729 y la solicitud internacional WO 01/49464.

Dependiendo del número de valores en cada hoja y del diseño de la hoja, la ordenación de fajos puede ser simplificada en alguna medida. Esto es posible, por ejemplo, cuando el número se valores por hoja es un múltiplo de diez como está descrito en la solicitud de patente europea nº EP 0598 679. Con esta solución, una pluralidad de fajos con secuencias numéricas consecutivas están localizados dentro de la misma pila de hojas, por ejemplo en cada columna, permitiendo así la ordenación de fajos columna por columna. Sin embargo, con este enfoque de numeración se derivan todavía varios grupos de fajos con secuencias numéricas distintas desde cada pila de hojas procesada (es decir, una secuencia por columna), y por tanto se requiere todavía un sistema de ordenación. En cualquier caso, este enfoque de numeración no es aplicable a los casos en los que las hojas comprenden un número de impresiones de valores que no sea múltiplo de diez.

Enfoques que no ordenan la numeración y por tanto no requieren un sistema de ordenación son conocidos en la técnica. Con tales soluciones sin ordenación, la numeración de las hojas tiene que ser realizada de un modo específico que depende del diseño de la hoja, especialmente el número de impresiones de valores por hoja. Este principio de numeración particular está descrito en la solicitud internacional nº WO 2004/016433. Con tal principio de numeración, todos los fajos derivados de una pila de hojas dada corresponden a una secuencia numérica consecutiva completa, es decir, una pila de hojas con M x N impresiones de valores produce M x N fajos numerados secuencialmente, esto es M x N x 100 valores numerados secuencialmente. El esquema de numeración anterior que permite el procesamiento sin ordenación de pilas de hojas requiere dispositivos de numeración específicos que son usualmente más caros que los dispositivos de numeración mecánicos convencionales.

Una cuestión importante que está involucrada en los procesos de numeración de hoja completa es, por consiguiente, el diseño y la flexibilidad de numeración que resulta de los dispositivos de numeración usados para imprimir los números de serie correctos en cada localización de numeración de las hojas. Los dispositivos de numeración comprenden típicamente varias ruedas o discos de numeración tipográfica que tienen símbolos alfanuméricos grabados en relieve sobre su circunferencia, siendo dichas ruedas de numeración accionadas por medios de accionamiento mecánicos asociados para girar las ruedas a las posiciones de numeración apropiadas.

Además de los dispositivos de numeración mecánicos usuales en los que las ruedas de numeración son accionadas secuencialmente, existe otra categoría de dispositivos de numeración que proporciona más flexibilidad a la forma en la que las ruedas de numeración son o pueden ser accionadas desde una iteración de numeración a la siguiente. Un dispositivo de numeración con ruedas de numeración ajustables libremente está descrito, por ejemplo, en la patente norteamericana nº US 5,660,106. Esta patente describe un dispositivo de numeración en el que todas las ruedas de numeración son giratorias en torno a un eje de accionamiento común y pueden ser accionadas por medio de un acoplamiento deslizante con el eje de... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de numeración (1) para llevar a cabo numeración en prensas de numeración con alimentación por hojas o papel continuo, comprendiendo dicho sistema de numeración (1) una unidad de numeración (6) con ruedas de numeración (7) giratorias que llevan sobre ellas símbolos alfanuméricos, en el que dichas ruedas de numeración

(7) están dispuestas una junto a otra y giran en torno a un eje de rotación común, comprendiendo además dicho dispositivo de numeración medios de accionamiento electromecánicos para ajustar la posición de dichas ruedas de numeración (7), comprendiendo dichos medios de accionamiento electromecánicos una pluralidad de medios de accionamiento (5, 18-23, 23*) independientes para accionar una pluralidad correspondiente de dichas ruedas de numeración (7), y en el que cada uno de los medios de accionamiento independientes (15, 18-23, 23*) comprende al menos un motor eléctrico (15) que acciona la rueda de numeración asociada a través de un engranaje (16, 19-23, 23*), caracterizado porque dichos medios de accionamiento electromecánicos están enteramente localizados dentro de dicho dispositivo de numeración (1) y son mecánicamente autónomos.

2. Dispositivo de numeración según la reivindicación 1, que comprende más de seis, preferiblemente doce, ruedas de numeración (7) giratorias accionadas por un número correspondiente de medios de accionamiento (15, 18-23; 23*) independientes.

3. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que cada motor eléctrico (15) está acoplado al engranaje (16, 19-23; 23*) vía un engranaje de reducción (18).

4. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el dicho engranaje (16, 19-23; 23*) es un engranaje de dos etapas que comprende por cada rueda de numeración (7): un primer piñón (20) acoplado al motor eléctrico (15); una rueda de engranaje (21) montada en un eje intermedio (22), engranando dicha rueda de engranaje (21) con dicho primer piñón (20) y accionando en rotación dicho eje intermedio (22); y un segundo piñón (23; 23*) montado en dicho eje intermedio (22) y accionado en rotación por dicho eje intermedio (22), engranando dicho segundo piñón (23; 23*) con una rueda dentada (16) dispuesta en un lado de la rueda de numeración (7) asociada para accionar en rotación dicha rueda de numeración (7).

5. Dispositivo de numeración según la reivindicación 4, en el que una posición de dicho segundo piñón (23; 23*) a lo largo de dicho eje intermedio (22) puede ser ajustada en función del ancho y/o posición axial de la rueda de numeración (7) asociada y comprende preferiblemente un mecanismo de fijación (232, 232a, 235) para fijar o liberar selectivamente el segundo piñón (23*) a lo largo del eje intermedio (22).

6. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho engranaje (16, 19-23; 23*) comprende medios para compensar el juego entre al menos dos engranajes cooperantes (16, 20, 21, 23; 23*) del engranaje (16, 19-23; 23*).

7. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que es seleccionado un factor de reducción (R) entre una salida del motor eléctrico (15) y la rueda de numeración (7) correspondiente, de tal modo que una resolución posicional de la rueda de numeración, medida en su periferia, sea del orden de 0,1 a 0,15 mm o menos.

8. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el dichos medios de accionamiento (15, 18-23; 23*) están distribuidos en torno al eje de rotación de dichas ruedas de numeración (7) en una forma de disposición semicircular.

9. Dispositivo de numeración según la reivindicación 8, en el que medios de accionamiento (15, 18-23; 23*) adyacentes están dispuestos de extremo a extremo en torno al eje de rotación de las ruedas de numeración.

10. Dispositivo de numeración según la reivindicación 9, en el que una primera parte de dichos medios de accionamiento (15, 18-23; 23*) es soportada en un lado del dispositivo de numeración (1) y una parte restante de dichos medios de accionamiento (15, 18-23; 23*) es soportada en otro lado del dispositivo de numeración (1), estando dichos medios de accionamiento (15, 18-23; 23*) dispuestos de manera que dicha primera parte y dicha parte restante aniden una entre otra a modo de dos estructuras de peine interbloqueadas.

11. Dispositivo de numeración según la reivindicación 10, en el que dichos medios de accionamiento (15, 18-23; 23*) están montados en dos piezas de soporte con forma de peine semicirculares simétricas (31, 31'; 331).

12. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la electrónica de control para controlar la operación de dichos medios de accionamiento (15, 18-23; 23*) está localizada dentro de dicho dispositivo de numeración (1), estando dicha electrónica de control dispuesta preferiblemente en una placa de circuito impreso flexible (120, 120*).

13. Dispositivo de numeración según la reivindicación 12, que comprende un conector eléctrico (150) dispuesto en una parte de marco lateral (3; 3'; 303; 303*) de dicho dispositivo de numeración para la conexión de dicha electrónica de control con un controlador externo.

14. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el dicho dispositivo de numeración (1) comprende una carcasa (2, 3, 3', 4, 8; 303; 303*) con al menos dos partes de marco lateral (3, 3'; 303; 303*) dispuestas en ambos extremos de dicha unidad de numeración (6), perpendicularmente al eje de rotación de dichas ruedas de numeración (7), estando dichos medios de accionamiento (15, 18-23; 23*) soportados entre dichas dos partes de marco lateral (3, 3'; 303; 303*).

15. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además medios de calibración (12, 13) para calibrar la posición de las ruedas de numeración (7) en torno al eje de rotación, en el que dichos medios de calibración (12, 13) comprenden preferiblemente, por cada rueda de numeración (7), un detector de efecto Hall (13) que coopera con al menos un imán (12) correspondiente dispuesto en la rueda de numeración (7) a ser calibrada.

16. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además un mecanismo de indexación (7a, 50; 7a', 50'; 7a', 510, 520) liberable, como por ejemplo un mecanismo accionado electromagnéticamente para mecánicamente alinear y mantener la posición de dichas ruedas de numeración durante una operación de numeración, en el que dicho mecanismo de indexación comprende preferiblemente un miembro de indexación (50; 50'; 510) móvil que se extiende paralelo a dicho eje de rotación, estando dicho miembro de indexación móvil (50; 50'; 510) adaptado para ser empujado dentro de surcos de indexación (7a, 7a') previstos en una periferia exterior o interior de dichas ruedas de numeración una vez que las ruedas de numeración (7) han sido giradas a sus posiciones objetivo.

17. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que todas las ruedas de numeración (7) citadas son accionadas por medios de accionamiento (15, 18-23) independientes o en el que parte de dichas ruedas de numeración (7) son accionadas por medios de accionamiento (15, 18-23*) independientes y una parte restante de dichas ruedas de numeración (7) son ruedas de numeración accionadas manualmente.

18. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el dicho motor eléctrico

(15) es un motor de corriente continua sin escobillas con conmutación electrónica.