Dispositivo de numeración para numeración tipográfica que tiene medios de accionamiento independientes.

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 carcasa y 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), en el que dichos medios de accionamiento electromecánicos están dispuestos en un espacio interior de la carcasa de dicho dispositivo de numeración (1) y son mecánicamente autónomos, comprendiendo dichos medios de accionamiento electromecánicos una pluralidad de medios de accionamiento independientes (15, 18-23; 23*) para accionar una pluralidad correspondiente de dichas ruedas de numeración (7), en el que cada uno de los medios de accionamiento independientes comprende un motor eléctrico (15) para accionar la rueda de numeración asociada a través de un conjunto de ruedas de engranaje (16, 19-23; 23*), presentando dicho conjunto de ruedas de engranaje (16, 19-23; 23*) un factor de reducción (Rz), en el que el motor eléctrico (15) es un motor de corriente continua sin escobillas con conmutación electrónica, en el que cada uno de los medios de accionamiento independientes presenta un factor de reducción global (R) entre una salida del motor eléctrico (15) y la rueda de numeración (7) asociada, en el que el dispositivo de numeración comprende más de seis ruedas de numeración (7) giratorias accionadas por un número correspondiente de medios de accionamiento independientes (15, 18-23; 23*), y en el que o bien todas las ruedas de numeración (7) son accionadas por medios de accionamiento independientes (15, 18-23; 23*), o bien una parte de las ruedas de numeración (7) son accionadas por medios de accionamiento independientes (15, 18-23; 23*) y una parte restante de las ruedas de numeración (7) son ruedas de numeración accionadas manualmente.

Dispositivo de numeración para numeración tipográfica que tiene medios de accionamiento independientes 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 n° 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 serle, 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 n°s US 3,939,621, US 4,045,944, US 4,453,707, US 4,558,557, las solicitudes de patente europea n°s EP 0 656 309, EP 1 607 355, 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 n° 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 n° 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 n° 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 accionamiento y en el que están... [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 carcasa y 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), en el que dichos medios de accionamiento electromecánicos están dispuestos en un espacio interior de la carcasa de dicho dispositivo de numeración (1) y son mecánicamente autónomos, comprendiendo dichos medios de accionamiento electromecánicos una pluralidad de medios de accionamiento independientes (15, 18-23; 23*) para accionar una pluralidad correspondiente de dichas ruedas de numeración (7), en el que cada uno de los medios de accionamiento independientes comprende un motor eléctrico (15) para accionar la rueda de numeración asociada a través de un conjunto de ruedas de engranaje (16, 19-23; 23*), presentando dicho conjunto de ruedas de engranaje (16, 19-23; 23*) un factor de reducción (Rz), en el que el motor eléctrico (15) es un motor de corriente continua sin escobillas con conmutación electrónica, en el que cada uno de los medios de accionamiento independientes presenta un factor de reducción global (R) entre una salida del motor eléctrico (15) y la rueda de numeración (7) asociada, en el que el dispositivo de numeración comprende más de seis ruedas de numeración (7) giratorias accionadas por un número correspondiente de medios de accionamiento independientes (15, 18-23; 23*), y en el que o bien todas las ruedas de numeración (7) son accionadas por medios de accionamiento independientes (15, 18-23; 23*), o bien una parte de las ruedas de numeración (7) son accionadas por medios de accionamiento independientes (15, 18-23; 23*) y una parte restante de las ruedas de numeración (7) son ruedas de numeración accionadas manualmente.

2. Dispositivo de numeración según la reivindicación 1, que comprende además sensores de calibración (13), preferiblemente detectores de efecto Hall, para calibrar la posición de las ruedas de numeración (7) accionadas por los medios de accionamiento electromecánicos, cooperando cada sensor de calibración (13) con al menos un imán (12) llevado por la rueda de numeración (7) a ser calibrada, y en el que los sensores de calibración (13) son llevados por al menos un miembro de soporte (14, 14) localizado en una parte superior del dispositivo de numeración, extendiéndose dicho miembro de soporte (14, 14) paralelo al eje de rotación de las ruedas de numeración (7).

3. Dispositivo de numeración según la reivindicación 2, en el que el miembro de soporte (14, 14) es giratorio lejos de la unidad de numeración (6).

4. Dispositivo de numeración según la reivindicación 3, en el que el miembro de soporte (14, 14) es giratorio entre una primera posición en la que el miembro de soporte (14, 14) está localizado próximo a una porción superior de la unidad de numeración (6), en la que cada sensor de calibración (13) está frente a una rueda de numeración (7) correspondiente a ser calibrada y coopera con el imán (12) correspondiente, y una segunda posición en la que el miembro de soporte (14, 14) es girado lejos de la unidad de numeración (6) para permitir el montaje o desmontaje de la unidad de numeración (6).

5. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, que comprende además un miembro de cubierta (4) separable que cubre la parte superior del dispositivo de numeración (1), estando provisto dicho miembro de cubierta (4) de una abertura (4a) a través de la cual emerge parte de la unidad de numeración (6) y en el que el miembro de soporte (14, 14) está localizado por debajo del miembro de cubierta (4).

6. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, en el que el miembro de soporte (14, 14) está soportado entre partes de marco lateral (3, 3; 303, 303*) del dispositivo de numeración.

7. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, que comprende un miembro de soporte único que lleva todos los sensores de calibración (13).

8. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, que comprende un primer miembro de soporte (14) que lleva parte de los sensores de calibración (13) y un segundo miembro de soporte (14) que lleva una parte restante de los sensores de calibración (13).

9. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8, en el que la electrónica de control para controlar la operación de dichos medios de accionamiento independientes (15, 18-23; 23*) está localizada dentro de dicho dispositivo de numeración y en el que dichos sensores de calibración (13) están conectados a dicha electrónicas de control vía al menos una extensión (125; 125a*, 125b*) de placa de circuito flexible.

10. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el motor eléctrico (15) está acoplado al conjunto de ruedas de engranaje (16, 19-23; 23*) vía un engranaje de reducción (18), preferiblemente un engranaje planetario en miniatura, presentando dicho engranaje de reducción (18) un factor de reducción adicional (Rg) y que proporciona una reducción adicional de la velocidad de salida y un incremento adicional del torque de salida del motor eléctrico (15).

11. Dispositivo de numeración según la reivindicación 10, en el que el engranaje de reducción (18) y el motor eléctrico (15) asociado son coaxiales (Figura 7).

12. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el conjunto de ruedas de engranaje (16, 19-23; 23*) comprende un piñón de accionamiento (23; 23*) que engrana con una rueda dentada (16) dispuesta en un lado de la rueda de numeración (7) asociada y en el que una posición axial del piñón de accionamiento (23; 23*) es ajustable a lo largo de su eje (22).

13. Dispositivo de numeración según la reivindicación 12, en el que el piñón de accionamiento (23*) está equipado con un anillo de fijación (235) separable para el ajuste de la posición axial del piñón de accionamiento (23*) a lo largo de su eje (22).

14. Dispositivo de numeración según la reivindicación 13, en el que el piñón de accionamiento (23*) comprende una porción tubular (232) que forma una parte integral con una porción (231) de rueda de piñón, estando dicha porción tubular (232) provista en su extremo de ranuras longitudinales (232a) que permiten la deformación del extremo de la porción tubular (232) bajo la acción del anillo de fijación (235) separable.

15. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el factor de reducción total (R) entre la salida del motor eléctrico (15) y la rueda de numeración (7) correspondiente, es seleccionado de tal modo que una resolución angular de la rueda de numeración sea de menos de 1 .

16. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el factor de reducción total (R) entre la salida del motor eléctrico (15) y la rueda de numeración (7) correspondiente está en el rango de una centena.

17. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende doce ruedas de numeración (7) giratorias accionadas por un número correspondiente de medios de accionamiento independientes (15, 18-23; 23*).

18. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que los medios de accionamiento independientes (15, 18-23; 23*) están distribuidos dentro de un sector angular en torno al eje de rotación de las ruedas de numeración (7) y están localizados a igual distancia del eje de rotación de las ruedas de numeración (7).

19. Dispositivo de numeración según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la primera y la segunda parte de los medios de accionamiento independientes (15, 18-23; 23*) están dispuestas de arriba abajo en torno al eje de rotación de las ruedas de numeración (7).

20. 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 para mecánicamente alinear y mantener la posición de dichas ruedas de numeración durante una operación de numeración.