本发明涉及自动机械领域，具体涉及一种纸币集积分离装置及纸币处理装置。
背景技术：
纸币处理装置通常设置有纸币集积分离装置，用于收集和分离纸币。图1是相关技术提供的纸币集积分离装置的结构示意图，如图1所示，该纸币集积分离装置包括壳体1＇、开口2＇、捻币辊3＇、阻币辊4＇、踢币辊5＇、引导板6＇、输送通道7＇、存币腔8＇和压币板9＇，其中，开口2＇设置在壳体上端，存币腔8＇位于壳体1＇内部，捻币辊3＇和阻币辊4＇位于存币腔8＇的邻近于开口2＇的一侧，两者相对设置，形成纸币进出存币腔8＇的出入口，踢币辊5＇和引导板6＇位于存币腔8＇内部，沿纸币进入存币腔8＇的方向位于出入口的下游，并且踢币辊5＇相对出入口的位置可调，具有初始位置和踢币位置，引导板6＇相对于出入口的位置可调，具有入币位置和抬起位置，输送通道7＇连接在开口2＇与出入口之间，压币板9＇位于存币腔8＇内。其中，在纸币集积分离装置收集纸币时，如图1所示，引导板6＇位于入币位置，踢币辊5＇位于初始位置，引导板6＇遮挡踢币辊5＇，纸币由出入口输入，并在引导板6＇的引导下堆叠在压币板9＇上，纸币不会与踢币辊5＇接触；当纸币集积分离装置分离纸币时，压币板9＇向上移动，驱动引导板6＇沿图1中顺时针方向转动将踢币辊5＇露出，压币板9＇抬起踢币辊5＇，纸币被以设定压力按压在踢币辊5＇上，此时，踢币辊5＇转动，将驱动与其接触的纸币向捻币辊3＇移动，捻币辊3＇和阻币辊4＇驱动单张纸币经过输送通道7＇后由开口2＇输出。
这种纸币集积分离装置在分离纸币时，由于引导板6＇搭在纸币上，引导板6＇与纸币之间的摩擦力阻碍纸币向出入口方向移动，不利纸币顺利分离，有可能导致进入输送通道7＇内的纸币重张或偏斜，还可能导致纸币集积分离装置依次输出的纸币之间的间距不稳定等问题，因此，相关技术提供的纸币集积分离装置存在着分离纸币时纸币状态不稳定的问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种纸币集积分离装置及纸币处理装置，以缓解相关技术中纸币集积分离装置存在的分离纸币时纸币状态不稳定的问题。
本发明第一方面提供一种纸币集积分离装置，包括：机架和设置于机架的引导板和压币板；机架设置有纸币的出入口；引导板的邻近于出入口的一端枢接于机架，引导板可绕枢接轴的轴线转动，用于在集积纸币时引导纸币的移动方向；压币板用于支撑集积的纸币，并在分离纸币时向引导板方向偏压纸币；引导板的远离出入口的一端设有卸力部，卸力部用于在压币板向引导板方向偏压纸币时支撑引导板，以使引导板与压币板支撑的纸币之间存在空隙。
进一步的，卸力部具有卸力面，卸力面面对压币板远离出入口的一端，且与压币板支撑的纸币的表面成锐角。
进一步的，当压币板向引导板方向偏压纸币时，卸力面与纸币的端面接触，推动纸币向出入口方向移动。
进一步的，卸力面为平面或朝向压币板凸起的圆弧面。
进一步的，卸力部与引导板铰接，卸力部可相对于引导板转动；引导板上设置有第一限位部，第一限位部位于卸力部向远离压币板的方向转动的转动路径上，当卸力部与第一限位部抵接时，卸力部位于初始位置。
进一步的，纸币集积分离装置还包括第一弹性元件，第一弹性元件连接在引导板和卸力部之间，用于使卸力部始终具有向初始位置转动的运动趋势。
进一步的，纸币集积分离装置还包括阻挡部，阻挡部设置于机架上，当位于初始位置的卸力部随引导板一起向远离压币板的方向转动时，阻挡部使卸力部相对于引导板向靠近压币板的方向转动，以使卸力部撑起引导板。
进一步的，在卸力部相对于引导板向靠近压币板的方向转动时，卸力面推动与其接触的纸币朝向出入口移动。
进一步的，机架包括壳体，阻挡部为壳体的侧壁。
本发明第二方面提供一种纸币处理装置，包括上述的纸币集积分离装置。
本发明中的纸币集积分离装置，包括机架和设置于机架的引导板和压币板，引导板的远离出入口的一端设有卸力部，卸力部用于在压币板向引导板方向偏压纸币时支撑引导板，以使引导板与压币板支撑的纸币之间存在空隙。当分离纸币时，压币板首先朝向引导板的方向移动，卸力部与纸币的端面接触，在压币板的作用下，卸力部将引导板撑起使其与纸币间存在空隙。与相关技术提供的纸币集积分离装置相比，本发明提供的纸币集积分离装置在分离纸币时，由于卸力部将引导板撑起，引导板不会与纸币接触，而卸力部只与纸币的端部接触，因此引导板不会阻碍纸币分离输出，确保了纸币集积分离装置能够稳定地分离纸币。进一步地，卸力部推动纸币向出入口移动，有利于纸币集积分离装置分离纸币，进一步提高了纸币集积分离装置分离纸币的稳定性。
附图说明
图1是相关技术提供的纸币集积分离装置的结构示意图；
图2是根据本发明一实施例的纸币集积分离装置的结构示意图；
图3是根据本发明另一实施例的纸币集积分离装置的结构示意图；
图4是根据本发明另一实施例的纸币集积分离装置的局部结构第一示意图；
图5是根据本发明另一实施例的纸币集积分离装置的局部结构第二示意图；
图6是根据本发明另一实施例的纸币集积分离装置的局部结构第三示意图；
图7是根据本发明另一实施例的纸币集积分离装置的局部结构放大示意图；
图8是根据本发明另一实施例的纸币处理装置的结构示意图。
图中：1-机架；2-集积分离机构；3-压币机构；4-导向机构；10-壳体；11-开口；12-存币腔；13-输送通道；14-长槽；15-第二限位部；16-第一侧壁；17-第二侧壁；18-阻挡部；20-出入口；21-捻币辊；22-阻币辊；23-踢币辊；24-叶轮；211-芯轴；231-支撑架；31-压币板；32-压币驱动件；33-导向轮；321-传动带；322-带轮；41-引导板；42-卸力部；43-轴；44-弹性元件；411-引导面；412-第一限位部；421-卸力面；100-存取口机构；200-识别机构；300-暂存机构；400-循环币箱；500-输送机构；600-回收箱。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图以具体实施例的方式来说明本发明的实现方式。
图2是根据本发明实施例一实施例的纸币集积分离装置的结构示意图。如图2所示，本发明实施例提供的纸币集积分离装置，包括：机架1和设置于机架1的引导板41和压币板31；机架1设置有纸币的出入口20；引导板41的邻近于出入口20的一端枢接于机架1，引导板41可绕枢接轴的轴线转动，用于在集积纸币时引导纸币的移动方向；压币板31用于支撑集积的纸币，并在分离纸币时向引导板41方向偏压纸币；引导板41的远离出入口20的一端设有卸力部42，卸力部42用于在压币板31向引导板41方向偏压纸币时支撑引导板41，以使引导板41与压币板31支撑的纸币之间存在空隙。
具体地，纸币集积分离装置包括机架1、集积分离机构2、压币机构3，以及导向机构4。
其中，机架1包括壳体10，壳体10呈长方体形状，壳体10的上表面设置有开口11，壳体10的内部设置有存币腔12和输送通道13，其中，存币腔12用于堆叠、存储纸币，纸币在存币腔12内沿竖直方向堆叠，沿纸币进入存币腔12的方向，存币腔12具有第一侧壁16和第二侧壁17，第一侧壁16和第二侧壁17两者相对平行间隔设置，两者之间的间距大于纸币在进入存币腔12时的移动方向上的长度；输送通道13连接在开口11与存币腔12之间，输送通道13内还可以设置驱动纸币沿输送通道13移动的输送辊或输送带。
集积分离机构2设置在存币腔12与输送通道13之间，用于驱动纸币在存币腔12和输送通道13之间移动。集积分离机构2包括捻币辊21、阻币辊22、踢币辊23、弹性元件(图中未示出)、叶轮24，以及电机(图中未示出)。
其中，捻币辊21和阻币辊22位于存币腔12的邻近于输送通道13的一端，两者相对设置，两者之间形成用于纸币进出存币腔12的出入口20，出入口20与输送通道13连通；踢币辊23设置在存币腔12内部，且沿存币腔12内的纸币输出的方向，踢币辊23位于捻币辊21的上游。踢币辊23与机架1活动连接，具有初始位置和踢币位置；弹性元件的一端与机架1的内壁连接，另一端与踢币辊23连接，机架1包括与踢币辊23配合的第三限位部(图中未示出)，在弹性元件的弹性力的作用下，踢币辊23始终具有与机架1的第三限位部抵接的运动趋势；叶轮24与阻币辊22同轴连接；电机用于驱动捻币辊21、阻币辊22、踢币辊23，以及叶轮24四者转动，其中当电机的输出轴沿第一方向转动时，可驱动捻币辊21和阻币辊22、叶轮24均沿入币方向转动，从而捻币辊21和阻币辊22驱动位于输送通道13内的纸币通过捻币辊21与阻币辊22之间进入存币腔12内，叶轮24的叶片拍打由捻币辊21与阻币辊22之间输入的纸币的尾端；当电机的输出轴沿与第一方向相反的第二方向转动时，叶轮24不转动，且其叶片不会影响输出的纸币，电机可驱动捻币辊21和踢币辊23沿出币方向转动，踢币辊23可驱动与其接触的纸币向捻币辊21方向移动，捻币辊21和阻币辊22驱动单张纸币通过出入口20输入输送通道13。其中，入币方向为纸币由出入口20输入存币腔12的方向，出币方向为纸币由出入口20输入输送通道13的方向。
本实施例中，踢币辊23由支撑架231支撑，支撑架231与捻币辊21的芯轴211套接，而捻币辊21的芯轴211两端由壳体10支撑，踢币辊23可随支撑架231一起绕捻币辊21的芯轴211转动。由于踢币辊23的转动中心为捻币辊21的芯轴211，即踢币辊23与捻币辊21之间的中心距不变，因此，可在捻币辊21与踢币辊23之间设置传动齿轮组，电机可通过驱动捻币辊21转动，经传动齿轮组传动，间接驱动踢币辊23转动，因此可简化电机与踢币辊23之间的传动结构。
压币机构3包括压币板31和压币驱动件32，压币板31设置在存币腔12内，用于支撑纸币，当纸币集积分离装置输出纸币时，压币板31还用于向踢币辊23方向偏压纸币；压币驱动件32与压币板31传动连接，用于驱动压币板31沿纸币堆叠方向往返移动，以使压币板31偏压纸币或者远离踢币辊23设定距离，以形成空间堆叠纸币。
本实施例中，压币驱动件32包括压币电机(图中未示出)、传动带321，以及两个带轮322，其中，两个带轮322沿纸币堆叠方向间隔地设置在机架1的侧壁上，两个带轮322中的一个与压币电机传动连接，传动带321由两个带轮322支撑，压币板31与传动带321固定连接，当压币电机驱动带轮322转动时，带轮322带动传动带321沿纸币堆叠方向移动，从而带动压币板31沿纸币堆叠方向移动。
优选地，压币机构3还包括设置在压币板31两侧的多个导向轮33，各导向轮33嵌入壳体10的内壁上对应设置的长槽14里，该长槽14的长度方向沿纸币堆叠的方向延伸，导向轮33沿长槽14移动，可以使压币板31更加平稳沿纸币堆叠方向移动。
导向机构4位于存币腔12内部，用于在纸币输入存币腔12时引导纸币的移动方向。导向机构4包括引导板41和卸力部42，其中，引导板41的邻近于出入口20的一端枢接于机架1，引导板41可绕枢接轴的轴线转动，用于在集积纸币时引导纸币的移动方向。引导板41包括面对存币腔12的引导面411，在无外力作用时，引导板41在自身重力的作用下绕枢接轴线转动，与机架1上的第二限位部15配合，稳定在初始位置上，此时，引导板41遮挡踢币辊23，并且沿入币方向，引导面411向存币腔12方向倾斜，引导面411的长度大于纸币的长度，引导面411可引导由出入口20输入的纸币向压币板31移动，而纸币不会与踢币辊23接触。优选的，此时引导面411相对于入币方向倾斜角度为15°～25°。
卸力部42设置在引导板41的远离出入口20的一端，卸力部42用于在压币板31向引导板41方向偏压纸币时支撑引导板41，以使引导板41与压币板31支撑的纸币之间存在空隙。本实施例中，卸力部42与引导板41固定连接。
卸力部42具有卸力面421，卸力面421面对压币板31远离出入口20的一端，且与压币板31的支撑纸币的表面成锐角。当压币板31向引导板41方向偏压纸币时，卸力面421与纸币的端面接触，推动纸币向出入口20方向移动。卸力面421为平面或朝向压币板31凸起的圆弧面。本实施例中，卸力面421为平面。
具体的，卸力部42具有靠近引导板41的第一端和远离引导板41的第二端，卸力面421位于第一端和第二端之间。
在本发明提供的其他实施例中，如图3所示，卸力部42与引导板41枢接，卸力部42可相对于引导板41转动，卸力面421为朝向压币板31凸起的圆弧面；引导板41上设置有第一限位部412，第一限位部412位于卸力部42向远离压币板31的方向转动的转动路径上，当卸力部42与第一限位部412抵接时，卸力部42位于初始位置。具体的，卸力部42的第一端通过轴43与引导板41的远离出入口20的一端枢接，当引导板41绕枢接轴线转动时，卸力部42随引导板41一起转动。同时，卸力部42的第二端还可绕轴43的轴线相对于引导板41转动。在自身重力的作用下，卸力部42始终具有绕轴43的轴线向远离压币板31的方向转动，直至与引导板41上的第一限位部412抵接的运动趋势，当卸力部42与第一限位部412抵接时，卸力部42位于初始位置，卸力部42的第二端伸至压币板31的远离出入口20的一侧，卸力面421面对压币板31支撑纸币的表面。
优选地，导向机构4还包括第一弹性元件44，第一弹性元件44连接在引导板41和卸力部42之间，用于使卸力部42始终具有向初始位置转动的运动趋势。具体的，弹性元件44的一端与引导板41连接，另一端与卸力部42连接，在弹性元件44的弹性力的作用下，卸力部42始终具有与引导板41上的第一限位部412抵接，使卸力部42位于初始位置，通过设置弹性元件44，即使纸币集积分离装置倾斜，位置发生改变，依然可以使卸力部42位于初始位置上，结构更加稳定。
纸币集积分离装置还包括阻挡部18，阻挡部18设置于机架1上，当位于初始位置的卸力部42随引导板41一起向远离压币板31的方向转动时，卸力部42与阻挡部18接触，随着引导板41继续转动，阻挡部18使卸力部42相对于引导板41向靠近压币板31的方向转动，以使卸力部42撑起引导板41，在卸力部42相对于引导板41向靠近压币板31的方向转动时，卸力面421推动与其接触的纸币朝向出入口20移动。具体的，阻挡部18限制卸力部42的第二端继续向上运动，优选地，阻挡部18为壳体10的侧壁。本实施例中，使用第一侧壁16作为阻挡部，当卸力部42随引导板41一起向上转动设定角度后，第一侧壁16与卸力部42的第二端接触，阻止卸力部42的第二端继续向上运动。本实施例中，使用第一侧壁16作为阻挡部，使结构更加紧凑。在本发明提供的其他实施例中，阻挡部18也可以是在设定位置处设置的铆柱等结构。
本实施例中，引导板41的一端通过轴套套设在捻币辊21的芯轴211上，引导板41可绕捻币辊21的芯轴211转动。由于引导板41直接套设在捻币辊21的芯轴211上，不需要额外设置单独的转轴使引导板41与壳体10枢接，因此减少了零件的数量。
优选地，引导面411为摩擦系数较小的光滑面，以减少纸币与引导面411接触时的摩擦阻力。优选地，卸力面421为摩擦系数小的光滑面，以减少与纸币接触时产生的摩擦阻力。
当纸币集积分离装置收集纸币时，如图4所示，首先，控制压币驱动件32驱动压币板31向远离踢币辊23的方向移动设定距离，支撑架231在弹性元件的作用下与机架1的第三限位部抵接，使踢币辊23位于初始位置，导向机构4的引导板41在自身重力作用下与壳体10上的第二限位部15抵接，卸力部42位于初始位置，引导板41遮挡踢币辊23，引导面411向存币腔12方向倾斜，卸力面421面对压币板31，压币板31与引导板41之间形成堆叠纸币的空间；然后，控制电机驱动捻币辊21和阻币辊22沿入币方向转动，驱动输送通道13内的纸币经出入口20输入存币腔12，纸币的前端与引导板41的引导面411接触，并在引导面411的引导下向压币板31移动，最后堆叠在压币板31上。
当纸币集积分离装置分离纸币时，首先，控制压币驱动件32驱动压币板31向靠近踢币辊23的方向(即靠近引导板41的方向)移动，如图5所示，压币板31上堆叠的纸币中的最上一张纸币的端面首先与卸力部42的卸力面421接触，对卸力部42施加向上的作用力，由于此时卸力部42抵接在第一限位部412上，因此压币板31驱动卸力部42通过第一限位部412带动引导板41一起向上运动，使引导板41带着卸力部42一起向上转动设定角度后，第一侧壁16与卸力部42的第二端接触，如图6、图7所示，第一侧壁16阻挡卸力部42的第二端继续向上移动，而引导板41继续向上转动，因此卸力部42绕轴43相对于引导板41沿图6中箭头所示的方向转动，位于压币板31的远离出入口20一侧的卸力部42的第二端向靠近出入口20的方向转动，卸力面421向出入口20方向推动压币板31上堆叠纸币的最上几张纸币的端面，驱动这几张纸币依次向出入口20方向倾斜分布，并使最上一张纸币的前端与阻币辊22或捻币辊21抵接对齐，与此同时，卸力部42将引导板41撑起，引导板41将踢币辊23露出，控制压币板31停止向靠近踢币辊23的方向移动；最后控制集积分离机构2的电机驱动踢币辊23和捻币辊21均沿出币方向转动，向外输出纸币。
本发明实施例中的纸币集积分离装置及纸币处理装置，包括机架1和设置于机架1的引导板41和压币板31，引导板41的远离出入口20的一端具有卸力部42，卸力部42用于在压币板31向引导板41方向偏压纸币时支撑引导板41，以使引导板41与压币板31支撑的纸币之间存在空隙。当分离纸币时，压币板31朝向引导板41的方向移动，卸力部42与纸币接触，在压币板31的作用下，卸力部42将引导板41撑起使其与纸币间存在空隙。与相关技术提供的纸币集积分离装置相比，本发明提供的纸币集积分离装置在分离纸币时，由于卸力部42将引导板41撑起，引导板41不会与纸币接触，而卸力部42只与纸币的端部接触，因此引导板41不会阻碍纸币分离输出，确保了纸币集积分离装置能够稳定地分离纸币。进一步地，卸力部42推动纸币向出入口20移动，有利于集积分离机构分离纸币，进一步提高了纸币集积分离装置分离纸币的稳定性。
图8是根据本发明一实施例的纸币处理装置的结构示意图。如图8所示，本实施例中，纸币处理装置为存取款机，存取款机包括存取口机构100、识别机构200、暂存机构300、循环币箱400、输送机构500，以及回收箱600，其中，存取口机构100用于将用户由放入的纸币一张接一张地送给识别机构200，或将识别机构200识别的纸币一张接一张地输出，等待用户取走；识别机构200用于进行纸币检测识别；暂存机构300用于暂时保存纸币；循环币箱400用于收集和分离纸币，循环币箱400的结构形式及工作原理同上述本发明提供的纸币集积分离装置的实施例所述，在此不再赘述；回收箱600用于存储不再流通的纸币；输送机构500用于在上述各机构之间，以及各机构与循环币箱400及回收箱600之间传送纸币。
本实施例中的纸币处理装置由于使用本发明提供的纸币集积分离装置，因此能够稳定可靠地实现纸币分离功能。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。