一种纸币堆叠机构的制作方法

本发明属于金融自动化设备领域，具体涉及一种用于存取款一体机中的纸币堆叠机构。

背景技术：

ATM可以全天24小时服务，为用户re提取现金提供了极大方便；且用户不需要到柜台排队提取现金，大大减少了银行柜员的工作量。近年来随着技术进步，存取款机CRS逐步成为自助设备的主流，CRS能够将用户存入的现金供其他用户提取，这种现金存取循环的设备极大减少了银行清钞加钞的工作量，特别是存款量和取款量比较一致的场合可长达数月无需人工干预，给银行带来明显的经济效益。目前存取款循环设备技术朝着高速度、高可靠性、大容量、小体积、低成本的方向发展。

存取款循环设备中具备多处纸币堆叠机构，其是将一张张传输的纸币整齐地堆积成整叠，避免发生堆积紊乱、堵塞等不良故障。用户放入的纸币尺寸大小不一致，纸币的刚度差异也比较大，不管何种情况，纸币堆叠机构都应能够可靠运行。

针对此类堆叠混合尺寸和刚度不一的纸币的问题，目前提出了多种技术方案。比如公开号为CN200410084933的中国发明专利《纸张类处理装置》中公开了一种纸币堆叠机构，传输至堆叠机构的纸币飞出，纸币的前端撞击到环带上，环带对纸币有缓冲减速的效果，起到稳定堆叠纸币的效果，另外，在电机驱动作用下环带运动并将纸币前端摩擦传输至已堆叠好的位置，接着进入下一张纸币同样处理。这样一张张地有序堆叠纸币。公开号为CN200910213666的中国发明专利《纸币收集装置及自助服务终端》以及公开号为CN201010183318的中国发明专利《纸张类处理装置》等都公开了纸币堆叠机构的技术方案，但这些技术方案都需要一定的动力源（如电机驱动）控制纸币缓冲部件，甚至需要根据纸币识别部得出的识别结果进行精确控制，其结构复杂、体积不易小型化、成本高。

技术实现要素：

本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种纸币堆叠机构；该纸币堆叠机构能够可靠地处理堆叠混合尺寸和刚度各异的纸币，无需电机单独控制，结构更为简单，成本也更低。

一种纸币堆叠机构，包括机架、摆杆组件、挡钞叶轮轴、多个上挡钞叶轮、方向限位块、主轴、凸轮、多个下叠钞叶轮、两个滑槽导向件和钞板；

所述主轴与纸币传输通道的驱动力连接，多个下叠钞叶轮均匀的安装在主轴上，在主轴的动力驱动下同步旋转；下叠钞叶轮旋转的同时拍打纸币的下端；

多个上挡钞叶轮均匀的安装在挡钞叶轮轴上，与挡钞叶轮轴同步旋转；上档钞叶轮设置为密集的叶片结构，叶片处于任意位置均能有效接住从通道中飞出的纸币，在叶片内设置有特定的缓冲长度，缓冲长度大小为最大纸币的短边尺寸与最小纸币的短边尺寸之差；

凸轮安装在主轴上，在主轴的动力驱动下同步旋转；

摆杆组件的下端设置有一方形口，凸轮与所述方形口的内壁相切安装；摆杆组件的上端与挡钞叶轮轴的第一端铰接，铰接处安装有一单向离合器；摆杆组件完成一个周期的摆动时，挡钞叶轮轴旋转一个叶片的角度，所述叶片是指上挡钞叶轮的叶片；

两个滑槽导向件均与机架固定，滑槽导向件上设置有滑槽；挡钞叶轮轴依次穿过两个滑槽导向件上的两个滑槽，第二端支撑安装在机架上；

方向限位块安装在所述挡钞叶轮轴的第二端，所述方向限位块的内部安装了单向离合器，使得挡钞叶轮轴只能进行一个方向的旋转；

钞板安装在机架上，钞板的上端高于挡钞叶轮轴的位置，钞板的下端低于主轴的位置。

本发明所述的纸币堆叠机构具有如下有益效果：

1、本发明中上挡钞叶轮设置为密集的叶片结构，叶片处于任意位置均能有效接住从通道中飞出的纸币，在叶片内设置有特定的缓冲长度，纸币前端在此缓冲长度之内运动并受到摩擦力作用而停止；如果在特殊情况下纸币的宽度大且刚度大的情况下，纸币在缓冲长度内还无法停止，则继续撞击挡钞叶轮组件使之向上运动，纸币受到该组件的重力作用而停止，从而达到使纸币从运动到稳定堆叠的目的。所以，该挡钞叶轮的叶片无需电机精确控制，在任意位置均可接住不同尺寸和刚度的纸币，并能使纸币从运动状态向静止状态过渡，从而使纸币能够稳定堆叠。

2、本发明在主通道的动力处设置凸轮，挡钞叶轮轴一端固定摆杆，摆杆中空并与凸轮配合作用，在通道固定转速的带动下，摆杆周期性地摆动，使上挡钞叶轮周期性转动，插入在叶片中的纸币周期性地脱离叶片，并被推向已堆叠整齐的一侧。

3、本发明所述的纸币堆叠机构中主轴与纸币传输通道的驱动力连接，下叠钞叶轮和上挡钞叶轮均由主轴带动，因此该纸币堆叠机构无需单独的电机控制，结构更为简单，成本也更低。

4、本发明所述的纸币堆叠机构中的上挡钞组件全部采用密度小的高分子材料制作，其重力可被传输出来的纸币克服，即尺寸大的纸币可将该组件推向上运动，从而能够可靠地处理堆叠混合尺寸和刚度各异的纸币。

附图说明

图1为本发明所述纸币堆叠机构的结构图；

图2为上挡钞叶轮的结构图；

图3为本发明所述纸币堆叠机构的运动示意图；

图4为本发明所述纸币堆叠过程的示意图；

图中各标号的含义如下：

摆杆组件1、挡钞叶轮轴2、上挡钞叶轮3、方向限位块4、主轴5、凸轮6、下叠钞叶轮7、滑槽导向件8、钞板9、滑槽10、单向离合器11、已堆叠整齐的纸币12、正在堆叠的纸币13、正在脱离挡钞叶轮的纸币14。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

如图1所示，本发明提供了一种纸币堆叠机构，包括机架、摆杆组件1、挡钞叶轮轴2、多个上挡钞叶轮3、方向限位块4、主轴5、凸轮6、多个下叠钞叶轮7、两个滑槽导向件8和钞板9。

所述主轴5与纸币传输通道的驱动力连接，比如通过皮带连接等，因此该纸币堆叠机构无需单独的电机控制，结构更为简单。

多个下叠钞叶轮7均匀的安装在主轴5上，在主轴5的动力驱动下同步旋转。下叠钞叶轮7旋转的同时拍打纸币的下端，可使纸币的下端及时离开传输通道，从而避免堵塞下一张纸币。

多个上挡钞叶轮3均匀的安装在挡钞叶轮轴2上，与挡钞叶轮轴2同步旋转。本发明中的上挡钞叶轮3使用具有一定摩擦系数的高分子材料（如橡胶材料）制作，也可以采用成具有凹凸不平表面的光滑硬质材料制作（如图2所示）。上档钞叶轮3设置为密集的叶片结构，叶片处于任意位置均能有效接住从通道中飞出的纸币，在叶片内设置有特定的缓冲长度，缓冲长度为最大纸币的短边尺寸与最小纸币短边尺寸之差。

凸轮6安装在主轴5上，在主轴5的动力驱动下同步旋转。

摆杆组件1的下端设置有一方形口，凸轮6与所述方形口的内壁相切安装；摆杆组件1的上端与挡钞叶轮轴2的第一端铰接，铰接处安装有一单向离合器11。单向离合器11设置的目的是使挡钞叶轮轴2在一个旋转方向上打滑（即自由旋转，扭矩失效），另一个旋转方向上则是咬合（可传递扭矩）。

如此设置，使得挡钞叶轮轴2的旋转速度比主轴5的旋转速度慢，凸轮5转动一周（旋转方向如图3中的B方向），摆杆组件1完成一个周期的摆动（摆动方向如图2中的A方向）。本发明要求摆杆组件1完成一个周期的摆动时，挡钞叶轮轴2旋转一个叶片的角度，所述叶片是指上挡钞叶轮3的叶片。

两个滑槽导向件8均与机架固定，滑槽导向件8上设置有滑槽10；挡钞叶轮轴2依次穿过两个滑槽导向件8上的两个滑槽10，第二端支撑安装在机架上。如此设置，使得挡钞叶轮轴2可沿滑槽10上下滑动，以适应纸币沿运动方向的尺寸（在本方案中为纸币短边方向）。

方向限位块4安装在所述挡钞叶轮轴2的第二端，所述方向限位块4的内部安装了单向离合器，这样使得挡钞叶轮轴2只能进行一个方向的旋转。

挡钞叶轮轴2只能沿一个方向旋转使得传输出来的纸币与上挡钞叶轮3接触时，纸币的前端被上挡钞叶轮3阻止，使其脱离下端传输动力时就可以停止；挡钞叶轮轴2在摆杆组件1的摆动带动下，主动旋转，带动上挡钞叶轮3转动，将纸币上端拨向已叠好的方向。

钞板9安装在机架上，钞板9的上端高于挡钞叶轮轴2的位置，钞板9的下端低于主轴5的位置，这样可以有效的阻挡纸币。

本发明中的摆杆组件1、挡钞叶轮轴2、多个上挡钞叶轮3和方向限位块4组成上挡钞组件，该上挡钞组件全部采用密度小的高分子材料制作，其重力可被传输出来的纸币克服，即尺寸大的纸币可将该组件推向上运动。

上述纸币堆叠机构的工作原理和过程为：

主轴5旋转的同时带动下叠钞叶轮7，如图4所示，下叠钞叶轮7旋转时拍打由传输通道进入的纸币的下端；正在堆叠的纸币13的前端被上挡钞叶轮3阻止，使其脱离下端传输动力；挡钞叶轮轴2在摆杆组件1的摆动带动下，主动旋转，带动上挡钞叶轮3转动，将正在脱离挡钞叶轮的纸币14上端拨向已叠好的方向，即拨向已堆叠整齐的纸币12，从而完成纸币堆叠。

本发明可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本发明的范围。所有这样的对所述领域的技术人员显而易见的修改，将包括在本权利要求的范围之内。