專利名稱：點鈔機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種點鈔機，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(dāng)?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(fù)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(yù)置數(shù)量的紙幣，如50張等。
本實用新型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。
本實用新型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。
本實用新型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。
本實用新型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(yīng)的阻尼輪、輸鈔輪、與輸鈔輪對應(yīng)的壓輪、分鈔對輪、與分鈔對輪對應(yīng)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(dāng)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(dāng)兩傳感器同時檢測出當(dāng)前被測紙幣連續(xù)1厘米以上過厚，則認為當(dāng)前紙幣為疊票；檢測紙幣長度并與首張長度比較，當(dāng)其相對誤差大于50％，則當(dāng)前紙幣為連票或損票。在檢測紙幣長度時，當(dāng)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(yù)置數(shù)量紙幣方法微機控制系統(tǒng)存貯用戶的預(yù)置數(shù)，在點鈔記數(shù)過程中隨時進行比較，當(dāng)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。
本實用新型采用了微電腦控制及其二點檢測，增加了預(yù)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是本實用新型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。
以下結(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(yù)置數(shù)的鍵盤51，及 用于顯示點鈔數(shù)量、預(yù)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(yīng)的阻尼輪60構(gòu)成捻鈔部分，阻尼輪60不能轉(zhuǎn)動，當(dāng)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(yīng)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(yīng)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(yīng)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(dāng)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(yù)置功能，即當(dāng)點鈔機點出預(yù)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(yīng)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(dāng)差動軸58轉(zhuǎn)動時，輸鈔輪61隨之轉(zhuǎn)動，當(dāng)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(dāng)?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(dāng)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(dǎo)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，O(低電平)時表示無紙幣；a3為1時表示傳感器B檢測出疊票，O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(dāng)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(yīng)于當(dāng)數(shù)據(jù)線a2、a4僅有一為1時，紙幣傳輸?shù)穆烦涕L度，當(dāng)該值對應(yīng)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(dāng)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(dāng)前紙幣為首張，進入首張?zhí)幚?，否則當(dāng)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?？刂破?09定時采樣，并分析采集數(shù)據(jù)，如框121，當(dāng)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(dāng)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(dāng)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(dāng)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(yù)置功能和復(fù)鈔功能。預(yù)置功能可通過鍵盤51設(shè)置，并可通過鍵盤預(yù)置一數(shù)值，當(dāng)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(yù)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(fù)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(yù)置狀態(tài)，通過鍵盤51E，使點鈔機啟動，且應(yīng)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(fù)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(yù)置狀態(tài)下，累加器值與預(yù)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(fù)鈔功能與預(yù)置功能轉(zhuǎn)換的功能。
鍵51B、鍵51C在預(yù)置狀態(tài)下有效，鍵51B用于預(yù)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(yù)置加1鍵，用于在預(yù)置基數(shù)的基礎(chǔ)上調(diào)整預(yù)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實用新型點鈔機的一個具體實施例的構(gòu)造及其工作原理，但不限制本實用新型的保護范圍，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(yīng)的阻尼輪60、輸鈔輪61、與輸鈔輪61對應(yīng)的壓輪62、分鈔對輪63、與分鈔對輪63對應(yīng)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)。
專利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(yīng)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(yù)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G06M3/02GK2068257SQ9020107
公開日1990年12月26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