纸币集积分离装置及现金循环处理设备的制作方法

本实用新型涉及金融自助设备技术领域，尤其涉及一种纸币集积分离装置及现金循环处理设备。

背景技术：

现金循环处理设备(Bill Recycling Terminal)是一种组合了现金循环、存款、取款、暂存、清分、计数、鉴伪、冠字号码记录、连续不间断入币、日终保管现金、查询等多种功能，并能实现国内流通的各面额纸币人民币循环使用的金融自助服务设备。

现金循环处理设备通常包括入币装置、出币装置、纸币集积分离装置、识别装置、多个钞箱、回收箱，以及连接在上述各装置及钞箱、回收箱之间的纸币输送装置。

当进行存款操作时，将纸币放在入币装置处，纸币被输送至识别装置，由识别装置进行纸币识别，其中，识别为正确的纸币被输送至纸币集积分离装置中，暂时保存；而被识别装置确定为不能识别的纸币，则被输送至出币装置中，由用户取回。

当确认存款时，纸币集积分离装置中暂时保留的纸币被再次输送至识别装置进行纸币识别，其中，识别为正确的纸币一张接一张地被输送至相应的钞箱中保存；当取消存款时，纸币集积分离装置便将闸门打开，用户即可将暂时保留的纸币取出。

然而，相关技术提供的纸币集积分离装置在工作时，当纸币由出入口进入至容币腔中时，由于纸币软硬程度及变形程度的差异，使得纸币在进入过程中有可能出现飞币现象，从而无法整齐地堆叠在容币腔中，进而导致纸币集积分离装置中的纸币无法顺利输出，大大降低了纸币集积分离装置的工作可靠性。

技术实现要素：

本实用新型的第一个目的在于提供一种纸币集积分离装置，以解决相关技术提供的纸币集积分离装置无法使纸币整齐地堆叠在容币腔中的技术问题。

本实用新型提供的纸币集积分离装置，包括设有容币腔的框架，以及踢币辊、分币辊和阻币辊，所述容币腔具有出入口，所述踢币辊设置于所述容币腔的顶部，所述分币辊和所述阻币辊相对地设置在所述出入口处。所述纸币集积分离装置还包括套设于所述阻币辊的芯轴的变形件和传动连接在所述芯轴与所述变形件之间的旋转分离机构，所述变形件具有伸入所述出入口以使纸币产生变形的第一位置和退出所述出入口的第二位置，所述芯轴通过所述旋转分离机构带动所述变形件在所述第一位置和所述第二位置之间转动；所述框架设置有第一限位部和第二限位部；当所述变形件沿第一方向转动至与所述第一限位部配合时，所述旋转分离机构断开所述芯轴与所述变形件之间的传动连接，且使所述变形件停留于所述第一位置；当所述变形件沿第二方向转动至与所述第二限位部配合时，所述旋转分离机构断开所述芯轴与所述变形件之间的传动连接，且使所述变形件停留于所述第二位置。

进一步地，所述旋转分离机构包括套筒和扭簧，所述套筒固定套设在所述芯轴上并插入所述变形件的芯孔中，所述扭簧以预设的预紧力套设在所述套筒上并与所述变形件连接。

进一步地，所述芯孔的内壁设置有第一凹槽和第二凹槽，其中，所述扭簧的第一扭臂插接于所述第一凹槽，所述扭簧的第二扭臂插接于所述第二凹槽。

进一步地，所述第一凹槽的数量为多个，多个所述第一凹槽沿所述芯孔的周向间隔排布，所述第一扭臂择一地与多个所述第一凹槽中的一个插接。

进一步地，沿所述芯孔的径向，所述变形件的外周局部延伸有用于使纸币变形的凸起。

当所述变形件停留于所述第一位置时，所述凸起伸入所述出入口，以使纸币产生变形。

进一步地，所述变形件的数量为多个，多个所述变形件沿所述芯轴的轴向间隔排布，所述旋转分离机构的数量为多个，并一一对应地设置在所述芯轴与多个所述变形件之间。

进一步地，所述变形件的数量为两个，两个所述变形件分别设置于所述分币辊的两侧，且所述凸起与所述分币辊的芯轴之间的间距小于所述分币辊的直径。

进一步地，所述框架包括呈“L”形连接的侧壁和通道板，其中，所述侧壁形成所述容币腔的竖壁，所述侧壁与所述通道板的连接处设有缺口，当所述变形件位于所述第一位置时，由所述缺口伸入所述出入口；当所述变形件位于所述第二位置时，由所述缺口退出所述出入口。

所述缺口的边沿形成所述第一限位部。

进一步地，所述纸币集积分离装置还包括多个叶轮，多个所述叶轮沿所述芯轴的轴向间隔排布；所述框架包括多个限位壁，多个所述限位壁均同时与所述侧壁及所述通道板连接，且沿所述芯轴的轴向间隔设置；所述叶轮位于相邻的两个所述限位壁之间。

本实用新型纸币集积分离装置带来的有益效果是：

该纸币集积分离装置的工作过程为：入币时，芯轴沿第一方向转动，进而通过旋转分离机构带动变形件向第一方向转动，当变形件转动至与框架上的第一限位部配合时被限位，此时，旋转分离机构断开芯轴与变形件之间的传动连接，使芯轴与变形件之间打滑，从而使芯轴继续转动而变形件停留在伸入出入口的第一位置处，以使纸币进入出入口时发生变形，同时，阻币辊跟随芯轴沿第一方向运动，与分币辊共同将纸币由出入口输入至容币腔中。

出币时，踢币辊将堆叠在容币腔中的纸币逐一踢出，同时，芯轴沿第二方向转动，进而通过旋转分离机构带动变形件向第二方向转动，当变形件转动至与框架上的第二限位部配合时被限位，此时，旋转分离机构断开芯轴与变形件之间的传动连接，使芯轴与变形件之间打滑，从而使芯轴继续转动而变形件停留在退出出入口的第二位置，在分币辊与阻币辊的共同作用下，纸币由出入口被输出。

该纸币集积分离装置通过设置变形件及旋转分离机构，实现了纸币由出入口进入过程中纸币的变形，使得纸币在进入容币腔时具备一定的刚性，从而防止了纸币已进入容币腔的部分的下垂现象，使得纸币能够整齐地堆叠在容币腔中，改善了因纸币软硬程度及变形程度差异造成的飞币现象，进而保证了纸币在后续过程中的顺利输出，大大提高了纸币集积分离装置的工作可靠性。

本实用新型的第二个目的在于提供一种现金循环处理设备，以解决相关技术提供的现金循环处理设备无法使纸币整齐地堆叠在纸币集积分离装置中的技术问题。

本实用新型提供的现金循环处理设备，包括上述纸币集积分离装置。

本实用新型现金循环处理设备带来的有益效果是：

通过在现金循环处理设备中设置上述纸币集积分离装置，相应的，该现金循环处理设备具有上述纸币集积分离装置的所有优势，在此不再一一赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的现金循环处理设备的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的纸币集积分离装置的内部结构图；

图3为本实用新型实施例提供的纸币集积分离装置的局部结构在第一视角下的示意图；

图4为本实用新型实施例提供的纸币集积分离装置的局部结构在第二视角下的示意图；

图5为本实用新型实施例提供的纸币集积分离装置的另一局部结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的纸币集积分离装置中的变形件与旋转分离机构的分解示意图；

图7为本实用新型实施例提供的纸币集积分离装置的局部结构放大图，其中，变形件停留于第一位置；

图8为本实用新型实施例提供的纸币集积分离装置中，变形件停留于第一位置时的局部侧视图；

图9为本实用新型实施例提供的纸币集积分离装置中，变形件停留于第一位置时的局部俯视图。

附图标记：

100-纸币集积分离装置；200-出币装置；300-入币装置；400-保险柜；500-识别装置；600-纸币输送装置；800-齿轮；

110-框架；120-引导板；130-阻挡件；140-出入口；160-叶轮；

111-容币腔；112-托板；113-侧壁；114-通道板；115-限位壁；116-加强筋；

151-踢币辊；152-分币辊；153-阻币辊；154-芯轴；

161-叶片；

210-钞箱；

710-变形件；720-扭簧；730-套筒；

711-凸起；712-芯孔；713-第一凹槽；714-第二凹槽；

721-第一扭臂；722-第二扭臂。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“安装”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实用新型中的具体含义。

图1为本实施例提供的现金循环处理设备的结构示意图。如图1所示，本实施例提供了一种现金循环处理设备，其包括入币装置300、出币装置200、纸币集积分离装置100、识别装置500、多个钞箱210，以及连接在上述装置及钞箱210之间的纸币输送装置600。

该现金循环处理设备的基本工作过程为：当进行存款操作时，将纸币放在入币装置300处，在纸币输送装置600的作用下，纸币被输送至识别装置500处由识别装置500进行纸币识别，其中，识别为符合要求的纸币被输送至纸币集积分离装置100中，暂时保存；而被识别装置500确定为不能识别的纸币，则在纸币输送装置600的输送作用下被输送至出币装置200中，由用户取回；当确认存款时，纸币集积分离装置100中暂时保留的纸币在纸币输送装置600的作用下，被再次输送至识别装置500进行纸币识别，其中，识别为符合要求的纸币一张接一张地被输送至保险柜400相应的钞箱210中保存；当取消存款时，纸币集积分离装置100则将闸门打开，使用户将暂时保存的纸币取出。

下述文字中，将对上述现金循环处理设备中的纸币集积分离装置100的具体结构和工作过程进行详细说明。

图2为本实施例提供的纸币集积分离装置100的内部结构示意图，图3为本实施例提供的纸币集积分离装置100的局部结构在第一视角下的示意图，图4为本实施例提供的纸币集积分离装置100的局部结构在第二视角下的示意图，图5为本实施例提供的纸币集积分离装置100的另一局部结构示意图。如图2至图5所示，本实施例还提供了一种纸币集积分离装置100，其包括设有容币腔111的框架110，以及踢币辊151、分币辊152和阻币辊153，具体地，容币腔111具有出入口140，踢币辊151设置于容币腔111的顶部，分币辊152和阻币辊153相对地设置在出入口140处。

请继续参照图2至图5，该纸币集积分离装置100还包括套设于阻币辊153的芯轴154的变形件710和传动连接在芯轴154与变形件710之间的旋转分离机构，其中，变形件710具有伸入出入口140以使纸币产生变形的第一位置和退出出入口140的第二位置，芯轴154通过旋转分离机构带动变形件710在第一位置和第二位置之间转动，并且，框架110上还设置有第一限位部和第二限位部。

该纸币集积分离装置100的工作过程为：入币时，芯轴154沿第一方向转动，进而通过旋转分离机构带动变形件710向第一方向转动，当变形件710转动至与框架110上的第一限位部配合时被限位，此时，旋转分离机构断开芯轴154与变形件710之间的传动连接，使芯轴154与变形件710之间打滑，从而使变形件710停留在伸入出入口140的第一位置处，以使纸币发生变形，同时，阻币辊153跟随芯轴154继续沿第一方向运动，与分币辊152共同将纸币由出入口140输入至容币腔111中，此时由于变形件710位于出入口140处，被分币辊152和阻币辊153夹持的纸币将被变形件710顶起产生变形，使得纸币沿芯轴154的轴线产生弯曲变形，因此能够加大进入出入口140的纸币的刚性。

出币时，踢币辊151将堆叠在容币腔111中的纸币逐一踢出，同时，芯轴154沿第二方向转动，进而通过旋转分离机构带动变形件710向第二方向转动，当变形件710转动至与框架110上的第二限位部配合时被限位，此时，旋转分离机构断开芯轴154与变形件710之间的传动连接，使芯轴154与变形件710之间打滑，从而使变形件710停留在退出出入口140的第二位置，不会影响纸币经过出入口140，在分币辊152与阻币辊153的共同作用下，纸币由出入口140被输出。

该纸币集积分离装置100通过设置变形件710，实现了纸币由出入口140进入容币腔111的过程中纸币的变形，使得纸币在进入容币腔111时具备一定的刚性，从而防止了纸币已进入容币腔111的部分的下垂现象，使得纸币能够整齐地堆叠在容币腔111中，改善了因纸币软硬程度及变形程度差异造成的飞币现象，进而保证了纸币在后续过程中的顺利输出，大大提高了纸币集积分离装置100的工作可靠性。

请继续参照图2，本实施例中，该纸币集积分离装置100还可以包括位于容币腔111上方且与框架110枢接的引导板120，以及安装在引导板120前方的阻挡件130，框架110可以包括托板112，容币腔111具有邻近于出入口140的侧壁113，其中，引导板120用于引导纸币由出入口140进入至容币腔111中，阻挡件130用于对即将进入容币腔111中的纸币进行阻挡，托板112用于承托纸币。

图6为本实施例提供的纸币集积分离装置100中的变形件710与旋转分离机构的分解示意图，图7为本实施例提供的纸币集积分离装置100的局部结构放大图(变形件710停留于第一位置)，图8为本实施例提供的纸币集积分离装置100中变形件710停留于第一位置时的局部侧视图，图9为本实施例提供的纸币集积分离装置100中变形件710停留于第一位置时的局部俯视图。如图6至图9所示，变形件710具有芯孔712，沿芯孔712的径向，芯孔712的外周局部延伸有用于使纸币变形的凸起711。

在纸币由出入口140进入容币腔111的过程中，变形件710停留在使凸起711伸入至出入口140的第一位置处，随着纸币向容币腔111的逐渐进入，纸币与凸起711相接触的部位产生弯曲变形，从而使得纸币在其进入方向具备一定的刚性，以使纸币能够顺着引导板120不断向前输送；当纸币运动至阻挡件130位置处时，由阻挡件130对其进行限位，从而使纸币的后沿能够顺着侧壁113滑落，进而一张一张地堆叠在托板112上。

这种变形件710的设置形式，使得纸币产生与其进入方向一致的变形，且这种弯曲变形具有一定的长度，从而有效地增强了入币过程中纸币的刚性，进一步保证了本实施例纸币集积分离装置100的工作可靠性。

需要说明的是，本实施例中，“前”指的是：纸币输送过程中，位于其下游的方向；对应地，“后”指的是：纸币输送过程中，位于其上游的方向。

请继续参照图3至图6，本实施例中，旋转分离机构包括套筒730和扭簧720，具体地，套筒730固定套设在芯轴154上并插入变形件710的芯孔712中，扭簧720以预设的预紧力套设在套筒730上并与变形件710连接。

在初始状态下，扭簧720以一定的预紧力套设在套筒730上，以使扭簧720与套筒730之间存在一定的摩擦力。当芯轴154沿第一方向或第二方向转动时，在扭簧720与套筒730之间摩擦力的作用下，能够带动与扭簧720连接的变形件710一起转动；当变形件710在第一方向转动至与第一限位部配合，或在第二方向转动至与第二限位部配合而被限位时，此时，芯轴154与变形件710之间的摩擦力不足以克服框架110的限位作用力，而使芯轴154与变形件710之间产生打滑，同时，变形件710停留在第一位置或第二位置处，而芯轴154继续沿着原来的方向转动，不会影响纸币的输送。

这种利用具有一定预紧力的扭簧720实现芯轴154与变形件710前期的同步转动与后期的旋转分离的旋转分离机构形式，结构简单，易于加工制造，还降低了本实施例纸币集积分离装置100的成本。

请继续参照图6，本实施例中，芯孔712的内壁设置有第一凹槽713和第二凹槽714，其中，扭簧720的第一扭臂721插接于第一凹槽713，扭簧720的第二扭臂722插接于第二凹槽714。

这种利用凹槽将扭簧720固定于变形件710的设置形式，实现了扭簧720在变形件710上的固定，连接可靠，而且，这种将凹槽可拆卸固定连接于变形件710的结构形式，便于拆装维护，提高了扭簧720后期的更换维护效率。

请继续参照图6，本实施例中，第一凹槽713的数量可以为多个，多个第一凹槽713沿芯孔712的周向间隔排布，其中，第一扭臂721择一地与多个第一凹槽713中的一个插接。

该纸币集积分离装置100在使用前，可以通过将第一扭臂721选择性地与其中一个第一凹槽713插接，实现对扭簧720与套筒730之间摩擦力的调节。这样的设置，满足了变形件710在多种驱动工况下的使用需求，通用化程度较高。

优选地，本实施例中，第一凹槽713的数量为两个。

需要说明的是，本实施例中，旋转分离机构可以是上述采用套筒730及以一定预紧力套设于套筒730的扭簧720的结构形式，但不仅仅局限于此，还可以采用其他设置形式，如：在变形件710的内壁沿其周向固定设置一定数量的凸块，同时，在套筒730的外壁设置弹性驱动块，在初始状态下，套筒730伸入芯孔712内，弹性驱动块呈自然状态。

这种旋转分离机构的工作原理为：在芯轴154沿第一方向或第二方向转动的过程中，弹性驱动块在自然状态下与其中一个凸块抵接，从而带动变形件710转动；当变形件710转动至与框架110接触而被限位时，在芯轴154继续转动过程中，弹性驱动块被压缩以跨过该凸块，当弹性驱动块跨过该凸块后自然伸出，并且，在芯轴154的后续转动过程中，弹性驱动块重复上述压缩及自然伸长的动作，从而实现芯轴154在芯孔712中的打滑空转，以断开芯轴154与变形件710之间的传动连接。

这种旋转分离机构利用弹性驱动块与凸块之间的配合实现了芯轴154与变形件710前期的同步转动与后期的旋转分离，结构简单。故其只要是通过这种旋转分离机构能够实现芯轴154与变形件710前期的同步转动与后期的旋转分离即可，本实施例并不对旋转分离机构的具体结构进行限制。

旋转分离机构还可以采用其他设置形式，如：采用摩擦离合器或电磁离合器等方式。

请继续参照图3至图5，本实施例中，变形件710的数量可以为多个，具体地，多个变形件710沿芯轴154的轴向间隔排布，旋转分离机构的数量与变形件710的数量相等，即旋转分离机构的数量也为多个，并一一对应地设置在芯轴154与多个变形件710之间。

这样的设置，实现了纸币沿芯轴154的轴向上多个相间隔位置处的弯曲变形，使纸币沿芯轴154的轴向呈波浪形设置，极大地改善了因纸币沿芯轴154的轴向的长度过长而导致的两端下垂现象，进一步增加了入币过程中纸币的刚性，从而提高了本实施例纸币集积分离装置100的工作可靠性。

优选地，本实施例中，变形件710的数量为两个。其中，两个变形件710分别设置于分币辊152的两侧，且凸起711与分币辊152的芯轴154之间的间距小于分币辊152的直径。这样的设置，使得纸币能够获得沿自身长度方向的波浪状变形，进一步增加了入币过程中纸币的刚性。

本实施例中，该纸币集积分离装置100还可以包括驱动组件，芯轴154上固定套设有传动轮，传动轮与驱动组件传动连接，以在驱动组件的驱动作用下转动，进而实现对芯轴154的转动驱动。

此外，本实施例中，该纸币集积分离装置100还可以包括设置在阻币辊153与芯轴154之间的单向轴承，具体地，单向轴承被配置为当芯轴154沿第一方向转动时，芯轴154与阻币辊153抱死；当芯轴154沿第二方向转动时，芯轴154与阻币辊153打滑。

该纸币集积分离装置100工作过程中，入币时，在驱动组件的驱动下，将转动动力传递至传动轮，实现芯轴154沿第一方向的转动，并带动阻币辊153沿第一方向同步转动，从而将纸币输送至容币腔111中；出币时，驱动组件带动芯轴154沿第二方向转动，此时，在单向轴承的作用下，芯轴154与阻币辊153之间打滑，阻币辊153不动，从而实现分币辊152转动过程中对纸币的阻挡，以使纸币一张一张地由出入口140输出。

具体地，本实施例中，传动轮可以为齿轮800。

请继续参照图3和图4，本实施例中，框架110包括呈“L”形连接的侧壁113和通道板114，其中，侧壁113形成容币腔111的侧壁，侧壁113与通道板114的连接处设有缺口，当变形件710位于第一位置时，变形件710的凸起711由缺口伸入出入口140；当变形件710位于第二位置时，变形件710的凸起711由缺口退出出入口140。其中，缺口的边沿形成第一限位部，使得变形件710位于第一位置时能够与缺口的边沿相抵接，进而实现芯轴154沿第一方向转动过程中框架110对变形件710的接触限位。

请继续参照图4，本实施例中，第二限位部包括设置在侧壁113上的加强筋116，在变形件710沿第二方向转动的过程中，加强筋116与变形件710接触，使得变形件710停留在第二位置。并且，加强筋116的设置，还增强了侧壁113的结构强度，从而延长了框架110的工作寿命。

请继续参照图3至图5，本实施例中，该纸币集积分离装置100还可以包括多个叶轮160，其中，多个叶轮160沿芯轴154的轴向间隔排布。并且，框架110还可以包括多个限位壁115，多个限位壁115均同时与侧壁113及通道板114连接，且沿芯轴154的轴向间隔设置。具体地，叶轮160位于相邻的两个限位壁115之间。

限位壁115的设置，有效地防止了因叶轮160的叶片161张开时旋转甩偏而与其他零件接触甚至是相互纠缠的现象，减少了零件之间的相互干涉，进一步提高了本实施例纸币集积分离装置100的工作可靠性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型实施例技术方案的范围。