專利名稱：點鈔機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種點鈔機，尤其涉及一種由微電腦控制的紙幣點鈔機。
日本專利特開昭62-284494公開了一種紙幣點鈔機，如

圖1所示，該點鈔機以如下方式工作放置于紙幣托架7上的紙幣2的最下部一張與第一輸送輪11相接觸，當?shù)谝惠斔洼?1轉(zhuǎn)動時，紙幣2被送入第二輸送輪14與反轉(zhuǎn)輪13形成的通道，隨著第二輸送輪14和反轉(zhuǎn)輪13的轉(zhuǎn)動，紙幣2依次被送入第一壓緊輪15和第二輸送輪14形成的通道及高速輸送輪16和第二壓緊輪17形成的通道，繼而由高速輸送輪16和第二壓緊輪17轉(zhuǎn)動將紙幣2送入高速輸送輪16和第三壓緊輪18形成的通道及葉輪4，由葉輪4轉(zhuǎn)動將紙幣2送上紙幣托兼搬運皮帶5，再由紙幣托兼搬運皮帶5送至紙幣取出部20，在此過程中由傳感器及計數(shù)器進行計數(shù)，完成點鈔工作，第一輸送輪11、第二輸送輪14和高速輸送輪16分別固定于第一旋轉(zhuǎn)軸29、第二旋轉(zhuǎn)軸30和高速旋轉(zhuǎn)軸32，其動力源是由三個電動機通過若干皮帶提供的。
該點鈔機存在以下幾個缺點1.第一輸送輪11、第二輸送輪14和高速輸送輪16分別固定于不同的旋轉(zhuǎn)軸上，造成點鈔機體積大、重量大、結(jié)構(gòu)復雜;2.無有效地將疊票分開的機構(gòu)，使點鈔正確性下降;3.沒有判別疊票、連票、損票的裝置;4.只能將放入紙幣托架上的所有紙幣一次點完，而不能點出預置數(shù)量的紙幣，如50張等。
本發(fā)明的主要目的在于提供一種體積小、結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、具有有效地分開疊票裝置的點鈔機。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種在點鈔過程中能檢測是否有疊票、連票和損票通過并及時提醒用戶的點鈔機。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種能點出用戶所需數(shù)量紙幣的點鈔機。
本發(fā)明的目的是通過下述方式來實現(xiàn)的。點鈔機由送鈔輪、捻鈔輪、與捻鈔輪對應的阻尼輪、輸鈔輪、與輸鈔輪對應的壓輪、分鈔對輪、與分鈔對輪對應的分鈔輪、接鈔葉輪、送鈔軸、差動軸、分鈔軸、接鈔葉輪軸、紙幣托架、接鈔板、電動機、殼體、用于計數(shù)和控制電動機開停的微電腦控制系統(tǒng)及用于傳動的齒輪和皮帶組成，其中送鈔輪固定于送鈔軸上，捻鈔輪、輸鈔輪及分鈔對輪均位于差動軸上，捻鈔輪固定于差動軸，輸鈔輪為單向旋轉(zhuǎn)輪，分鈔對輪與差動軸松動連接，由于分鈔對輪與差動軸的松動連接，如此使位于同一軸上的不同輪子能以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，由此通過差動結(jié)構(gòu)，能把捻鈔輪、輸鈔輪、分鈔對輪集于一軸。分鈔輪固定于分鈔軸上，分鈔軸的轉(zhuǎn)速高于差動軸，阻尼輪固定，不能旋轉(zhuǎn)。置于紙幣托架上的紙幣由送鈔輪經(jīng)阻尼輪送入捻鈔輪、后由捻鈔輪和阻尼輪、輸鈔輪和壓輪、分鈔對輪和分鈔輪、接鈔葉輪送至接鈔板，期間由微電腦控制系統(tǒng)進行計數(shù)及疊票、連票、損票檢測，完成點鈔。
通過檢測紙幣的透晰度、紙幣的長度來判別疊票、連票和縱向損票。通過橫向二點檢測，當僅有一點檢出有紙幣，則判斷為橫向損票。檢出錯誤時，微電腦控制系統(tǒng)發(fā)出指令，使電動機停機，并通過顯示器通知用戶出錯的性質(zhì)。
檢測疊票、連票、損票的方法如下在紙幣的輸送路線內(nèi)設(shè)置兩傳感器，兩傳感器的連線與輸送路線垂直，并位于紙幣上方或下方，傳感器在微電腦控制下定時檢測紙幣的透晰度，透晰度超過一定值時，認為紙幣該點過厚，當兩傳感器同時檢測出當前被測紙幣連續(xù)1厘米以上過厚，則認為當前紙幣為疊票;檢測紙幣長度并與首張長度比較，當其相對誤差大于50%，則當前紙幣為連票或損票。在檢測紙幣長度時，當兩傳感器同時檢測出有紙幣時開始記錄紙幣長度，到兩傳感器同時測出無紙幣時結(jié)束。檢測出錯誤時，微電腦控制系統(tǒng)發(fā)出指令，使電動機停機，并通過顯示器通知用戶出錯及出錯性質(zhì)。點出預置數(shù)量紙幣方法微機控制系統(tǒng)存貯用戶的預置數(shù)，在點鈔記數(shù)過程中隨時進行比較，當兩數(shù)相同時則停止。
由于將捻鈔輪、輸鈔輪和分鈔對輪集于一軸，減小了整機體積，減輕了重量。由于分鈔對輪松動連接于差動軸可使它與同一軸的捻鈔輪、輸鈔輪轉(zhuǎn)速不同，使分鈔輪的線速度大于捻鈔輪，可有效地將票與票之間距離拉開，提高點票正確度。同時，阻尼輪為非旋轉(zhuǎn)輪起到分離疊票的作用。
本發(fā)明采用了微電腦控制及其二點檢測，增加了預置功能，并且具有判別疊票、連票、損票的功能，使點鈔精度大大提高。
圖1是日本專利特開昭62-284494公開的點鈔機構(gòu)造的側(cè)向視圖。
圖2是本發(fā)明提供的點鈔機外形圖，左側(cè)作了剖視。
圖3為圖2所示點鈔機構(gòu)造的透視圖。
圖4為圖3中差動結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖4中單向轉(zhuǎn)動輸鈔輪結(jié)構(gòu)圖。
圖6為圖3所示送鈔輪的側(cè)視圖。
圖7為微電腦控制系統(tǒng)方塊圖。
圖8為首張?zhí)幚砹鞒虉D。
圖9為次張?zhí)幚砹鞒虉D。
下面結(jié)合附圖來敘述實施例參見圖2，點鈔機的外殼84的前側(cè)面板85上有用于控制點鈔機的工作及設(shè)置預置數(shù)的鍵盤51，及用于顯示點鈔數(shù)量、預置數(shù)及出錯警告的顯示器52，其上側(cè)有紙幣托架53，用于存放待點紙幣。由送鈔輪56將紙幣送入，經(jīng)內(nèi)部通道后由接鈔葉輪54送出并堆放于接鈔板55上。圖的左側(cè)畫出了本點鈔機的傳動機構(gòu)，其具體傳動原理待后文敘述。微電腦控制系統(tǒng)安裝于點鈔機相對于傳動機構(gòu)的一側(cè)，圖中未畫出。
現(xiàn)在結(jié)合圖3及圖4來說明本點鈔機的具體結(jié)構(gòu)。紙幣57的最下面一張與送鈔輪56相接觸，固定于差動軸58上的捻鈔輪59和與捻鈔輪59對應的阻尼輪60構(gòu)成捻鈔部分，阻尼輪60不能轉(zhuǎn)動，當有疊票連票進入時，隨著捻鈔輪59的轉(zhuǎn)動，阻尼輪60能阻止上面的紙幣進入，起到分開連票、疊票的作用。位于差動軸58上的輸鈔輪61和與輸鈔輪61對應的壓輪62構(gòu)成輸鈔部分，以輸送經(jīng)捻鈔后的紙幣，其中壓輪62能自由轉(zhuǎn)動位于差動軸58上的分鈔對輪63和對應于分鈔對輪63的分鈔輪64，構(gòu)成分鈔部分，該部分與輸鈔部分組成差動結(jié)構(gòu)，能有效地將連票分開，其工作原理結(jié)合圖4來說明。輸鈔輪61隨差動軸58轉(zhuǎn)動，而分鈔對輪63與差動軸58松動連接，不隨差動軸58轉(zhuǎn)動，分鈔輪64固定于分鈔軸65上，并與分鈔對輪63相對應且相接觸，分鈔輪64的轉(zhuǎn)動將引起分鈔對輪63的轉(zhuǎn)動。由于固定于分鈔軸65上的齒輪66直徑小于固定于差動軸58上齒輪67，且兩齒輪互相嚙合，從而使分鈔軸65的轉(zhuǎn)速高于差動軸58，分鈔輪64的直徑與輸鈔輪61接近，所以轉(zhuǎn)時分鈔輪64和分鈔對輪63線速度大于輸鈔輪61，因而當紙幣進入分鈔部分時分鈔對輪63與分鈔輪64使紙幣送出的速度高于輸鈔輪61與壓輪62的輸鈔速度，如此就能將票與票之間距離拉開。
再回到圖3，紙幣經(jīng)分鈔后，被送至接鈔葉輪54，接鈔葉輪54轉(zhuǎn)動的離心作用將紙幣送出并疊放于接鈔板55上。
如圖3所示，送鈔輪56固定于送鈔軸68，壓輪62位于壓輪軸69，接鈔葉輪54由葉輪軸70帶動。
現(xiàn)在根據(jù)圖2并結(jié)合圖4來描述本點鈔機的傳動機構(gòu)。本實用新型使用兩個電動機，第一電動機71通過皮帶72帶動轉(zhuǎn)輪73，轉(zhuǎn)輪73固定于分鈔軸65上，轉(zhuǎn)輪73的轉(zhuǎn)動，將帶動分鈔軸65旋轉(zhuǎn)，固定于分鈔軸65上的齒輪66與固定于差動軸58上的齒輪67嚙合，皮帶74通過固定于差動軸58上的轉(zhuǎn)輪75和固定于送鈔軸68上的轉(zhuǎn)輪76，使送鈔軸68與差動軸58連動。第二電動機轉(zhuǎn)軸77直接與固定于葉輪軸70上的轉(zhuǎn)輪78接觸，帶動接鈔葉輪54轉(zhuǎn)動。
由于本點鈔機增加了預置功能，即當點鈔機點出預置的紙幣量時，即停止點鈔，電動機停止轉(zhuǎn)動，可能產(chǎn)生最后一張紙幣無法送出的情況。本點鈔機應用以下方法解決上述問題。它采用一單向轉(zhuǎn)動的輸鈔輪61，如圖5所示。當差動軸58轉(zhuǎn)動時，輸鈔輪61隨之轉(zhuǎn)動，當差動軸58停止時，輸出輪61可由其慣性帶動仍向前轉(zhuǎn)動一段距離，其性能如自行車后軸。輸鈔輪61的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為在輪心上的差動軸58周圍形成一單向斜面的環(huán)形孔79，四根滾針80均布于環(huán)形孔79中。圖4中慣性輪81固定于分鈔軸65上，分鈔軸65上齒輪66及轉(zhuǎn)輪73亦為單向轉(zhuǎn)動輪，其內(nèi)部構(gòu)造與輸鈔輪61相同。當?shù)谝浑妱訖C71在微電腦控制系統(tǒng)控制下停止轉(zhuǎn)動時，差動軸58停止轉(zhuǎn)動，輸鈔輪61由于其慣性，仍轉(zhuǎn)動一段距離，將最后一張紙幣送至分鈔部分，慣性輪81的慣性也將帶動分鈔軸65轉(zhuǎn)動，送出最后一張紙幣，第二電動機82(見圖3)在微電腦控制系統(tǒng)控制下，后于第一電動機71停止，能帶動接鈔葉輪70送出最后一張紙幣。
圖3中的送鈔輪56為一偏心輪，其結(jié)構(gòu)如圖6所示，送鈔輪56上有部分橡皮56A，且有一缺口，該缺口在送鈔輪56轉(zhuǎn)動時能使置于紙幣托架53上的紙幣震動，使紙幣松散，減少粘連，便于送鈔，部分橡皮56A能防止紙幣連續(xù)送入而出現(xiàn)連票。
圖3中的紙幣托架53上有一翻板83可繞樞軸86轉(zhuǎn)動，當其翻起時，在紙幣托架53上可穩(wěn)妥地放置大量的紙幣;翻下時，便于點鈔機包裝、運輸和保存，圖中虛線與實線分別為翻下翻起的穩(wěn)定狀態(tài)。接鈔板55有兩個穩(wěn)定狀態(tài)，可繞樞軸87轉(zhuǎn)動，其具體位置如圖中實線和虛線所示。點鈔機工作時，接鈔板55位于圖中實線位置;包裝、運輸和保存時，可將接鈔板55翻至虛線位置，減小所占空間。阻尼輪60外層為橡皮60A。如圖4所示，捻鈔輪59外層為部分橡皮59A，分鈔輪64外層為橡皮。
如圖7所示，整個微電腦控制系統(tǒng)是由傳感器A、B、B′、C、累加器104、記憶器105、比較器106、長度存貯器110、允許重疊長度存貯器111、暫存器112、顯示器107、鍵盤51及控制器109組成。傳感器A安裝于紙幣托架53上，(見圖2、圖3)，傳感器B、B′位于差動軸58與分鈔軸65形成的平面上，在紙幣經(jīng)過的下方，傳感器B、B′的連線與紙幣的輸送路線垂直。傳感器C安裝于接鈔板55內(nèi)側(cè)(見圖3)。傳感器A、B、B′、C通過導線將信號送至控制器109，整個微電腦控制系統(tǒng)在控制器109的控制下工作，控制器109同時通過連線102控制電動機工作。
下面詳細描述微電腦控制系統(tǒng)的工作原理。假設(shè)點鈔機滿足起動條件，進入點鈔狀態(tài)，控制器109分析從傳感器B、B′讀出的數(shù)據(jù)，傳感器B有兩根數(shù)據(jù)線a2、a3，a2為1(即高電平)時表示傳感器B檢測出有紙幣，0(低電平)時表示無紙幣;a3為1時表示傳感器B檢測出疊票，0時表示非疊票或無紙幣。同樣傳感器B′也有兩根數(shù)據(jù)線a4、a5，其作用分別與數(shù)據(jù)線a2、a3相同。當數(shù)據(jù)線a2、a4僅有一為1時，暫存器112在控制器109控制下開始記數(shù)，該數(shù)值對應于當數(shù)據(jù)線a2、a4僅有一為1時，紙幣傳輸?shù)穆烦涕L度，當該值對應的路程超過1厘米時則認為紙幣放置過分傾斜或為橫向損票，控制器109使電動機停機，并在顯示器107上用字符顯示出錯性質(zhì)。當數(shù)據(jù)線a2、a4均為1，且暫存器112記錄長度不超過1厘米時，認為有紙幣通過，控制器109判別長度存貯器110是否為零，如是則表示當前紙幣為首張，進入首張?zhí)幚?，否則當前紙幣非首張，進入次張?zhí)幚恚L度存貯器110在每次停機時被清零。
圖8為首張?zhí)幚砹鞒虉D。首現(xiàn)將允許重疊長度存貯器111置n，n表示紙幣在點鈔機中移動1厘米控制器109采集數(shù)據(jù)的次數(shù)，如框120。控制器109定時采樣，并分析采集數(shù)據(jù)，如框121，當數(shù)據(jù)線a3、a5均為1時，允許重疊長度存貯器111減1，如框122。否則轉(zhuǎn)流程123將允許重疊長度存貯器111重新置n。流程124判別允許重疊長度存貯器111是否為零，如是則表示當前紙幣為重疊張，進入返回停機處理，如框125;否則進入流程126，檢測數(shù)據(jù)線a2、a4，如數(shù)據(jù)線a2、a4不同時為0，則長度存貯器110加1，如框127，并返回流程121。否則表示首張?zhí)幚斫Y(jié)束。流程128保存長度存貯器110值，并返回。
圖9為次張?zhí)幚砹鞒虉D。首現(xiàn)將長度存貯器110的數(shù)據(jù)寫入暫存器112，如框130，控制器109定時采樣，流程131、132、133、134、135分別與圖8中流程121、122、123、124、125相同，用于判別疊張，流程136檢測數(shù)據(jù)線a2、a4是否同時為0，如是，則檢測暫存器112，判別當前張與首張長度相對誤差是否超過δ，δ為50%，如框137。流程138為誤差大于δ的處理，即表示當前張為損票或連票，顯示器107指示出錯，并停機返回。流程139為誤差小于δ的處理，在累加器104中進行計數(shù)并顯示后返回。在流程136，如條件不滿足，進入流程140，暫存器112減1，返回流程131。
本微電腦控制系統(tǒng)具有預置功能和復鈔功能。預置功能可通過鍵盤51設(shè)置，并可通過鍵盤預置一數(shù)值，當點鈔機點完該數(shù)量紙幣即停止點鈔，其流程是在圖9對次張的處理流程138計數(shù)后，把所計數(shù)值與記憶器105的預置值通過比較器106進行比較，若相等，則控制器109使電動機停止。復鈔功能亦通過鍵盤51設(shè)置，其功能為將所有置于紙幣托架53上的紙幣一次清點完畢，并通過顯示器107顯示出數(shù)量。
本點鈔機的啟動條件是(1)在預置狀態(tài)，通過鍵盤51E，使點鈔機啟動，且應滿足傳感器A檢測到有紙幣，傳感器C檢測出無紙幣，或(2)在復鈔狀態(tài)時，傳感器A檢測到有紙幣，而傳感器C檢測出無紙幣時啟動。
本點鈔機的停機條件上是(1)在對首張?zhí)幚頃r遇疊票錯誤;(2)在對次張?zhí)幚頃r遇疊票錯誤或連票、損票錯誤;(3)傳感器A檢測出紙幣托架53上無紙幣;(4)在預置狀態(tài)下，累加器值與預置數(shù)相同。上述四點，只要有一條件存在，即停機，并根據(jù)不同情況在顯示器107上顯示不同字符。
如圖7所示，傳感器A與控制器109通過數(shù)據(jù)線a0相連，a0為1(即高電平)，表示傳感器A檢測出有紙幣，a為0(即低電平)，表示傳感器A檢測出無紙幣。傳感器C與控制器109通過a1相連，其作用及意義與傳感器A相同。
鍵51A有解除異常警告;顯示器107、累加器104清零;復鈔功能與預置功能轉(zhuǎn)換的功能。
鍵51B、鍵51C在預置狀態(tài)下有效，鍵51B用于預置基數(shù)值，基數(shù)分別為5、10、20、25、50、100。按一下鍵向上跳一檔，并可循環(huán)。這些基數(shù)均為銀行及商業(yè)上常用數(shù)。鍵51C為預置加1鍵，用于在預置基數(shù)的基礎(chǔ)上調(diào)整預置數(shù)。
鍵51D為累計/清累計鍵，累計狀態(tài)時，將每次獲得的數(shù)值進行自動累計;清累計狀態(tài)時，每次點鈔啟動時，計數(shù)值自動清零。
上面詳細地敘述了本發(fā)明點鈔機的一個具體實施例的構(gòu)造及其工作原理，但不限制本發(fā)明的保護范圍，其保護范圍由權(quán)利要求書來限制。
權(quán)利要求
1.一種點鈔機，它包括殼體84及其內(nèi)部的電動機以及送鈔輪56、捻鈔輪59、與捻鈔輪59對應的阻尼輪60、輸鈔輪61、與輸鈔輪61對應的壓輪62、分鈔對輪63、與分鈔對輪63對應的分鈔輪64、接鈔葉輪54、送鈔軸68、差動軸58、分鈔軸65、接鈔葉輪軸70、紙幣托架53、接鈔板55、殼體84側(cè)壁的用于計數(shù)和控制電動機開停的微電腦控制系統(tǒng)及用于傳動的齒輪和皮帶，送鈔輪56固定于送鈔軸68上，其特征在于捻鈔輪59、輸鈔輪61及分鈔對輪63均位于差動軸58上，其中捻鈔輪59固定于差動軸58，輸鈔輪61為單向旋轉(zhuǎn)輪，分鈔對輪63與差動軸58松動連接，分鈔輪64固定于分鈔軸65上，電動機通過分別固定在差動軸58和分鈔軸65上的直徑不同相互嚙合的齒輪66、67使分鈔軸65的轉(zhuǎn)速高于差動軸58。
2.如權(quán)利要求1所述的點鈔機，其特征在于所述的單向旋轉(zhuǎn)輸鈔輪61在其輪心的差動軸58周圍有一成單向斜面的環(huán)形孔79，四根滾針80均布于環(huán)形孔79中。
3.如權(quán)利要求1所述的點鈔機，其特征在于接鈔板55是有兩穩(wěn)定狀態(tài)的翻板。
4.如權(quán)利要求1所述的點鈔機，其特征在于紙幣托架53上有一翻板83，翻板83具有兩穩(wěn)定狀態(tài)。
全文摘要
一種紙幣點鈔機，由機械傳輸系統(tǒng)和微電腦控制系統(tǒng)組成，機械傳輸系統(tǒng)中利用差動機構(gòu)將捻鈔輪、輸鈔輪、分鈔對輪集于一軸，大大減小了整機體積和重量，加上阻尼輪的應用，還能有效地減少疊票和連票，在微電腦控制系統(tǒng)的控制下，本點鈔機還具有點出預定數(shù)量紙幣的功能、檢出疊票、連票、損票功能，在很大程度上提高了點鈔的正確度。
文檔編號G06M3/10GK1053698SQ9010044
公開日1991年8月7日 申請日期1990年1月23日 優(yōu)先權(quán)日1990年1月23日
發(fā)明者王玉生, 岳維平, 付國良, 施慶華 申請人:蘇州第一電子儀器廠