CN101458838A - 纸钞处理装置及纸钞处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及取款机中纸钞处理装置及纸钞处理方法。包括依次连接的挖钞单元、传钞单元、验钞单元、出钞单元；在挖钞单元中有挖钞轮，在挖钞轮的一侧装有呈相切分布的分钞轮和阻尼轮，在分钞轮和阻尼轮切线方向的一侧有第一走钞滑板和第一组传钞轮，在挖钞单元的上端有传钞单元，在传钞单元中设有第二走钞滑板和第二组传钞轮，在第一走钞滑板、第二走钞滑板的两侧可设验钞传感器，第一走钞滑板的出口与第二走钞滑板的入口相对齐并平滑对接，第二走钞滑板的出口与传钞单元中的传钞带的入口相连接，传钞带的出口与出钞单元中的传钞装置相连接。本发明改变走钞通道形状的方式，使挖钞连续可靠，分钞准确不易产生连张重张，为检测提供了可靠的保证。

Description

纸钞处理装置及纸钞处理方法

技术领域

本发明涉及纸钞识别及处理的装置和方法，具体涉及一种自动取款机中的纸钞处理装置及纸钞处理方法。

背景技术

纸钞识别处理装置已被广泛用于ATM机、自动存取款机、自动兑换机等处理纸钞的自动服务设备终端上，具有广泛的市场应用前景。纸钞自动识别处理装置可以最大限度的节省人力物力，还可以不受时间的限制来满足人们的各种交易支付需求。但在现有使用的纸钞自动处理机器设备中，价格比较高昂，维护不方便而且维护的成本也很高。另外，现有的纸钞处理装置的生产厂商对人民币纸钞特性的了解还不十分全面，我国幅员辽阔，地区差异也很大，纸钞使用环境复杂，存在潮湿、污迹、卷曲、折痕、绵软的情况，因此在处理人民币纸钞时难免会出现一些问题，主要表现在：对纸钞检测不全面、纸钞在运行中不流畅，易卡钞、负荷大、环境适应性差等问题，因此有必要对现有的纸钞处理装置及处理方法进行改进，使其能够适应人民币纸钞的特性，并对其进行相应的处理。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，设计一种能够适应人民币纸钞的特性，并对其进行相应处理的纸钞处理装置及纸钞处理方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是采用一种纸钞处理装置，包括依次连接的挖钞单元、传钞单元、验钞单元、出钞单元；在所述挖钞单元中设置有挖钞轮，在所述挖钞轮的一侧装有呈相切分布的分钞轮和阻尼轮，在所述分钞轮和阻尼轮切线方向的一侧设置有第一走钞滑板和第一组传钞轮，在所述挖钞单元的上端设置有传钞单元，在所述传钞单元中设置有第二走钞滑板和第二组传钞轮，在所述第一走钞滑板、第二走钞滑板的两侧可设置验钞单元中的验钞传感器，所述第一走钞滑板的出口与第二走钞滑板的入口相对齐并平滑对接，所述第二走钞滑板的出口与传钞单元中的传钞带的入口相连接，所述传钞带的出口与出钞单元中的传钞装置相连接。

其中，所述挖钞轮为浮动地悬挂在所述分钞轮两侧支架上的摆轮，在所述支架的一侧安装有用于将所述挖钞轮压向钞箱中纸钞的压紧弹簧。

其中，所述挖钞轮、分钞轮、阻尼轮、第一组传钞轮、第二组传钞轮及中间传动轮和带轮分别安装在传动轴上，所述传动轴通过驱动电机及传动机构驱动，所述传动机构包括：带轮与皮带，或链轮与链条，或齿轮的传动，或由上述传动机构的组合传动。

其中，所述第一组传钞轮与第二组传钞轮为若干对相对滚动的滚轮，所述相对滚动的滚轮由一个固定轮和一个浮动轮组成。

其中，所述第一组传钞轮与第二组传钞轮分布在所述第一走钞滑板、第二走钞滑板、传钞带的两侧，所述第一走钞滑板、第二走钞滑板、传钞带呈横向布置，所述第一走钞滑板、第二走钞滑板、传钞带为S形的双层结构；在所述挖钞单元中还设置有第三走钞滑板，所述第三走钞滑板呈竖向布置，所述第三走钞滑板为梯形的双层结构。

其中，在所述第一走钞滑板、所述第二走钞滑板的一侧或两侧安装有电感式验钞传感器。

其中，在所述纸钞处理装置中可安装若干个相互串联连接的挖钞单元，在所述若干个挖钞单元中，位于下端挖钞单元中的第三走钞滑板的出口与位于上端挖钞单元中的第三走钞滑板的入口相对齐，并平滑对接。

一种纸钞处理方法，所述方法包括如下处理步骤：

S1：由操作人员向纸钞处理装置中输入取款指令，所述装置中的控制系统发出指令驱动电机运转；

S2：由挖钞单元从钞箱中挖钞；

S3：由挖钞单元中的分钞机构将挖出的纸钞分成一张一张的单张纸钞；

S4：由挖钞单元与传钞单元中的传动机构将单张纸钞传入第一走钞滑板与第二走钞滑板或第三走钞滑板内，同时在第一走钞滑板或第二走钞滑板的一侧或两侧设置验钞传感器检测纸钞的各项信息；

S5：由控制系统依据验钞传感器的检测信息控制传钞机构，将合格纸钞经传钞带传送到出钞单元，将不合格纸钞传送到废钞箱中；

S6：当设置在出钞单元中的传感器检测到已出钞的数量与操作人员输入的取款数量一致时，所述传感器发出信号，控制系统接收到上述信号后发出控制指令指示纸钞处理装置停机。

其中，S2中所述的挖钞过程包括，由驱动电机通过传动机构驱动挖钞单元中的挖钞轮、分钞轮、阻尼轮、第一传钞轮、第二传钞轮、传钞带、出钞单元中的传钞装置旋转；由挖钞轮利用摩擦力将纸钞从钞箱中挖出，并将纸钞传送到分钞轮与阻尼轮之间；S3中所述的分钞机构是由分钞轮与阻尼轮将纸钞分离成单张的纸钞后传送到第一走钞滑板和第一组传钞轮内。

其中，将纸钞由挖钞单元的第一走钞滑板的出口传入到上层挖钞单元的第三走钞滑板内，或直接传入到传钞单元中的第二走钞滑板及传钞带内，纸钞由挖钞单元与传钞单元中的若干对第一组传钞轮和第二组传钞轮的相对滚动，带动纸钞沿第一走钞滑板与第二走钞滑板或第三走钞滑板及传钞带运行。

本发明的优点和有益效果在于：

本发明提供的这种纸钞处理装置和处理方法，在挖钞单元中采用了浮动挖钞轮，分钞轮与传送轮分离纸钞的机构；同时改变走钞滑板的形状及走钞方式，使挖钞连续可靠，分钞准确，不易产生连张重张，对绵软纸钞适应度高，能更有效地处理潮湿、污迹、折痕等纸钞，为后续传钞、检测提供了可靠的保证。

本发明提供的这种纸钞处理装置和处理方法，其中对纸钞厚度检测单元、传钞单元的结构简单，易于安装，工作可靠，不需过多的调整。另外由于采用电磁信号的变化判断纸钞的厚度，因而降低了对环境的要求，提高了检测的准确度。

本发明提供的这种纸钞处理装置和处理方法，能完全替代现有纸钞处理产品，解决了现有纸钞处理装置对纸钞检测不全面、纸钞在运行中不流畅、易卡钞、负荷大，环境适应性差的问题，并且降低了纸钞处理装置的使用成本。

附图说明

图1是本发明纸钞处理装置的结构框图；

图2是本发明纸钞处理装置的结构示意图；

图3是本发明纸钞处理装置中挖钞单元的结构放大示意图。

图中：1、挖钞单元；2、验钞单元；3、传钞单元；4、出钞单元；5、钞箱；6、第二挖钞单元；7、第三挖钞单元；1-1、挖钞轮；1-2、分钞轮；1-3、阻尼轮；1-4、第一走钞滑板；1-5、第一组传钞轮；1-6、支架；1-7、弹簧；1-8、第三走钞滑板；1-9、机架；2-1、验钞传感器；2-2、点钞传感器；3-1、第二走钞滑板；3-2、第二组传钞轮；3-3、传钞带；5-1、废钞箱。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如附图1至3所示，本发明具体实施的技术方案是：

本发明改进了一种纸钞处理装置，该装置包括依次连接的挖钞单元1、传钞单元3、验钞单元2、出钞单元4；在所述挖钞单元中设置有挖钞轮1-1，在所述挖钞轮1-1的一侧装有呈相切分布的分钞轮1-2和阻尼轮1-3，在所述分钞轮1-2和阻尼轮1-3切线方向的一侧设置有第一走钞滑板1-4和第一组传钞轮1-5，在所述挖钞单元的上端设置有传钞单元3，在所述传钞单元3中设置有第二走钞滑板3-1和第二组传钞轮3-2，在所述第一走钞滑板1-4、第二走钞滑板3-1的两侧可设置验钞单元中的验钞传感器2-1，所述第一走钞滑板1-4的出口与第二走钞滑板3-1的入口相对齐并平滑对接，所述第二走钞滑板3-1的出口与传钞单元3中的传钞带3-3的入口相连接，所述传钞带3-3的出口与出钞单元4中的传钞装置相连接，所述传钞装置包括传送轮和/或传送带。

在本发明中，所述挖钞轮1-1为浮动地悬挂在所述分钞轮1-2两侧支架1-6上的摆轮，在所述支架1-6的一侧安装有用于将所述挖钞轮1-1压向钞箱5中纸钞的压紧弹簧1-7。

在本发明中，所述挖钞轮1-1、分钞轮1-2、阻尼轮1-3、第一组传钞轮1-5、第二组传钞轮3-2及中间传动轮和带轮分别安装在传动轴上，所述传动轴通过驱动电机及传动机构驱动，所述传动机构包括：带轮与皮带，或链轮与链条，或齿轮的传动，或由上述传动机构的组合传动。

在本发明中，所述第一组传钞轮1-5与第二组传钞轮3-2为若干对相对滚动的滚轮，所述相对滚动的滚轮由一个固定轮和一个浮动轮组成。

在本发明中，所述第一组传钞轮1-5与第二组传钞轮3-2分布在所述第一走钞滑板1-4、第二走钞滑板3-1、传钞带3-3的两侧，所述第一走钞滑板1-4、第二走钞滑板3-1、传钞带3-3呈横向布置，所述第一走钞滑板1-4、第二走钞滑板3-1、传钞带3-3为S形的双层结构；在所述挖钞单元1中还设置有第三走钞滑板1-8，所述第三走钞滑板1-8呈竖向布置，所述第三走钞滑板1-8为梯形的双层结构。

在本发明中，在所述第一走钞滑板1-4、所述第二走钞滑板3-1的一侧或两侧安装有电感式验钞传感器2-1。

在本发明中，在所述纸钞处理装置中可安装若干个相互串联连接的挖钞单元1，在所述若干个挖钞单元1中，位于下端挖钞单元1中的第三走钞滑板1-8的出口与位于上端挖钞单元1中的第三走钞滑板1-8的入口相对齐，并平滑对接。

本发明还设计了一种纸钞处理方法，该方法包括如下处理步骤：

第一步：由操作人员向纸钞处理装置中输入取款指令，所述装置中的控制系统发出指令驱动电机运转；

第二步：由挖钞单元1从钞箱5中挖钞；

第三步：由挖钞单元1中的分钞机构将挖出的纸钞分成一张一张的单张纸钞；

第四步：由挖钞单元1与传钞单元3中的传动机构将单张纸钞传入第一走钞滑板1-4与第二走钞滑板3-1或第三走钞滑板1-8内，同时在第一走钞滑板1-4或第二走钞滑板3-1的一侧或两侧设置验钞传感器2-1用于检测纸钞的各项信息；

第五步：由控制系统依据验钞传感器2-1的检测信息控制传钞机构，将合格纸钞经传钞带3-3传送到出钞单元4，将不合格纸钞传送到废钞箱5-1中；

第六步：当设置在出钞单元4中的点钞传感器2-2检测到已出钞的数量与操作人员输入的取款数量一致时，所述点钞传感器发出信号，控制系统接收到上述信号后发出控制指令指示纸钞处理装置停机。

在本发明中，其中第二步所述的挖钞过程包括，由驱动电机通过传动机构驱动挖钞单元中的挖钞轮1-1、分钞轮1-2、阻尼轮1-3、第一组传钞轮1-5、第二组传钞轮3-2、传钞带3-3、出钞单元4中的传钞装置旋转；由挖钞轮1-1利用摩擦力将纸钞从钞箱5中挖出，并将纸钞传送到分钞轮1-2与阻尼轮1-3之间；其中第三步所述的分钞机构是由分钞轮1-2与阻尼轮1-3将纸钞分离成单张的纸钞后传送到第一走钞滑板1-4和第一组传钞轮1-5内。

在本发明中，将纸钞由挖钞单元1的第一走钞滑板1-4的出口传入到上层挖钞单元1的第三走钞滑板1-8内，或直接传入到传钞单元3中的第二走钞滑板3-1及传钞带3-3内，纸钞由挖钞单元1与传钞单元3中的若干对第一组传钞轮1-5和第二组传钞轮3-2的相对滚动，带动纸钞沿第一走钞滑板1-4与第二走钞滑板3-1或第三走钞滑板1-8及传钞带3-3运行。

图1为本发明提供的纸钞处理装置的结构框图，该装置至少包括一个挖钞单元1、检测单元2、传钞单元3和出钞单元4。

其中，挖钞单元1用于将存放于钞箱5内的纸钞取出，并一张一张的分开传送到主机的传钞单元3与验钞单元2内进行检测。挖钞单元1包括挖钞轮1-1、分钞轮1-2、阻尼轮1-3、第一走钞滑板1-4、第一组传钞轮1-5、支架1-6、弹簧1-7、第三走钞滑板1-8。挖钞轮1-1紧贴在钞箱5中的第一张纸钞上，当操作人员发出取款操作指令后，控制系统将发出指令驱动挖钞轮1-1旋转挖钞，挖钞轮1-1是由驱动电机经传动带及齿轮来带动挖钞轮1-1转动的，挖钞轮1-1固定在传动轴上，该传动轴被安装在支架1-6上，所述支架1-6被悬挂在分钞轮1-2的传动轴上，该支架1-6为摆动支架1-6，在支架1-6的一侧与机架1-9之间装有弹簧1-7。通过挖钞轮1-1以摩擦的方式将钞箱5内的纸钞搓出；搓出的纸钞通过分钞轮1-2、阻尼轮1-3的组合，将纸钞一张一张的捻开；捻开的纸钞进入第一走钞滑板1-4，由第一组传钞轮1-5中的三组相对旋转滚轮的旋转，将纸钞送入到上一个挖钞单元中的第三走钞滑板1-8，或直接传送到主机中位于挖钞单元上端的传钞单元3中的第二走钞滑板3-1内，在第二走钞滑板3-1的两侧设置有第二组传钞轮3-2和检测单元2中的电感式验钞传感器2-1。

检测单元2用于检测由挖钞单元1传送过来的纸钞的厚度信息，将检测结果正常的纸钞送入传钞带3-3，将检测结果异常的纸钞送入废钞箱5-1。在检测单元2和传钞单元3中包括第二传钞轮3-1、基准辊，检测厚度的电感式验钞传感器2-1，夹持纸钞的传钞带3-3等。

传钞单元3用于将检测单元检测合格的并送出的纸钞传送到主机相应位置。传钞单元包括多组第二组传钞轮3-2和相应的传钞带，以保证将纸钞一张一张的平稳的传送到主机相应的位置上。

出钞单元4用于将传钞单元3送出的纸钞传送到出钞口。出钞单元4也包括多组与传钞单元内相似的传钞轮和相应的传钞带，以保证将纸钞平稳的传送到出钞口。

基于图1所述的纸钞处理装置的结构框图，图2和图3示出了本发明提供的这种纸钞处理装置的结构示意图。其中1为挖钞单元；2为检测单元；3为传送走钞单元；4为出钞单元；5为钞箱；6为第二挖钞单元；7为第三挖钞单元。下面结合图2及图3对本发明提供的这种纸钞处理装置的工作原理进行详细说明。

在本装置工作之前，钞箱5内要装有待取出的纸钞，且在钞箱5的右侧设置有废钞箱5-1。当控制系统发出指令挖钞时，挖钞单元1中的挖钞轮1-1在电机驱动及传动机构的带动下转动，通过挖钞轮1-1以摩擦的方式将钞箱5内的纸钞搓出；搓出的纸钞通过分钞轮1-2、阻尼轮1-3的组合，将纸钞一张一张的捻开；捻开的纸钞经传钞轮1-5和第一走钞滑板1-4组成的走钞通道，传送到主机并进入到检测单元2。在挖钞单元1中所述第一走钞滑板1-4包括上下两块走钞滑板，在所述第一走钞滑板1-4上装有光学检测传感器，对通过的纸钞进行检测。测得的信息收集到控制系统内，若为正常，继续传送到下一单元，否则经退钞通道退到废钞箱。当由挖钞单元1传送来的纸钞经过检测通道进入检测单元2时，测厚验钞传感器2-1对纸钞的厚度进行检测，当纸钞检测合格后进入传送单元3，不合格的纸钞则通过传送单元3中的特定通道进入废钞箱。

检测合格的纸钞一张一张的经正常的第二走钞滑板3-1，传钞带3-3传送到机器后部特定位置上等待出钞。当安装在出钞单元4内的点钞传感器检测到纸钞全部到达后，控制系统发出出钞指令，全部到达的纸钞一起通过传钞带3-3和第二传钞轮3-2的夹持传送进入出钞单元4，通过出钞单元4中的传钞轮及传钞带送到出钞口，至此一次挖钞、检测、传送、出钞过程结束。

本发明提供的这种纸钞处理装置在以下几方面与现有的纸钞处理装置有显著的区别：

1、挖钞单元分钞方式

挖钞单元1由挖钞轮1-1、分钞轮1-2、阻尼轮1-3、第一走钞滑板1-4、第一组传钞轮1-5、第三走钞滑板1-8等机构。其中分钞轮1-2与阻尼轮1-3共同组成一组捻钞动作，将挖出的纸钞一张一张的送到第一走钞滑板1-4内，确保无重张现象。它是由一个分钞轴及其上的两组分钞轮1-2与两组单项旋转的阻尼轮1-3相切合，并按照一定的角度和位置，使其完成分钞的功能。而传钞功能则由另三组相对滚动的第一组传钞轮1-5组成，上述装置分工明确，结构简单，处理纸钞的效率高。

目前的类似功能产品的基本构造是：分钞、传钞使用同一根轴，结构较复杂，容易产生纸钞分不开钞的现象，造成退钞过多，磨损大的现象。影响产品的实用性。

2、厚度检测的方式

本装置的厚度检测装置采用电磁感应式厚度验钞传感器，纸钞的微小变化通过电磁感应传给传感器，从而测出纸钞的变化，这种传感器结构简单，易于安装，几乎不需太多的调整，对环境没有要求。因而简单、可靠、准确。

目前的类似功能产品的基本构造是：传感器采用光学反射式，光学反射基准面安装在一可调架上，通过传感器与反射基准面位置的变化，反射光的变化判断纸钞厚度的变化，因而调整环节多，易受环境光的影响，可靠性不高，影响检测精度。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1、一种纸钞处理装置，其特征在于，包括依次连接的挖钞单元、传钞单元、验钞单元、出钞单元；在所述挖钞单元中设置有挖钞轮，在所述挖钞轮的一侧装有呈相切分布的分钞轮和阻尼轮，在所述分钞轮和阻尼轮切线方向的一侧设置有第一走钞滑板和第一组传钞轮，在所述挖钞单元的上端设置有传钞单元，在所述传钞单元中设置有第二走钞滑板和第二组传钞轮，在所述第一走钞滑板、第二走钞滑板的两侧可设置验钞单元中的验钞传感器，所述第一走钞滑板的出口与第二走钞滑板的入口相对齐并平滑对接，所述第二走钞滑板的出口与传钞单元中的传钞带的入口相连接，所述传钞带的出口与出钞单元中的传钞装置相连接。

2、如权利要求1所述的纸钞处理装置，其特征在于，所述挖钞轮为浮动地悬挂在所述分钞轮两侧支架上的摆轮，在所述支架的一侧安装有用于将所述挖钞轮压向钞箱中纸钞的压紧弹簧。

3、如权利要求2所述的纸钞处理装置，其特征在于，所述挖钞轮、分钞轮、阻尼轮、第一组传钞轮、第二组传钞轮及中间传动轮和带轮分别安装在传动轴上，所述传动轴通过驱动电机及传动机构驱动，所述传动机构包括：带轮与皮带，或链轮与链条，或齿轮的传动，或由上述传动机构的组合传动。

4、如权利要求3所述的纸钞处理装置，其特征在于，所述第一组传钞轮与第二组传钞轮为若干对相对滚动的滚轮，所述相对滚动的滚轮由一个固定轮和一个浮动轮组成。

5、如权利要求4所述的纸钞处理装置，其特征在于，所述第一组传钞轮与第二组传钞轮分布在所述第一走钞滑板、第二走钞滑板、传钞带的两侧，所述第一走钞滑板、第二走钞滑板、传钞带呈横向布置，所述第一走钞滑板、第二走钞滑板、传钞带为S形的双层结构；在所述挖钞单元中还设置有第三走钞滑板，所述第三走钞滑板呈竖向布置，所述第三走钞滑板为梯形的双层结构。

6、如权利要求5所述的纸钞处理装置，其特征在于，在所述第一走钞滑板、所述第二走钞滑板的一侧或两侧安装有电感式验钞传感器。

7、如权利要求1至6中任一项所述的纸钞处理装置，其特征在于，在所述纸钞处理装置中可安装若干个相互串联连接的挖钞单元，在所述若干个挖钞单元中，位于下端挖钞单元中的第三走钞滑板的出口与位于上端挖钞单元中的第三走钞滑板的入口相对齐，并平滑对接。

8、一种纸钞处理方法，其特征在于，所述方法包括如下处理步骤：

S1：由操作人员向纸钞处理装置中输入取款指令，所述装置中的控制系统发出指令驱动电机运转；

S2：由挖钞单元从钞箱中挖钞；

S3：由挖钞单元中的分钞机构将挖出的纸钞分成一张一张的单张纸钞；

S4：由挖钞单元与传钞单元中的传动机构将单张纸钞传入第一走钞滑板与第二走钞滑板或第三走钞滑板内，同时在第一走钞滑板或第二走钞滑板的一侧或两侧设置验钞传感器检测纸钞的各项信息；

S5：由控制系统依据验钞传感器的检测信息控制传钞机构，将合格纸钞经传钞带传送到出钞单元，将不合格纸钞传送到废钞箱中；

S6：当设置在出钞单元中的传感器检测到已出钞的数量与操作人员输入的取款数量一致时，所述传感器发出信号，控制系统接收到上述信号后发出控制指令指示纸钞处理装置停机。

9、如权利要求8所述的纸钞处理方法，其特征在于，S2中所述的挖钞过程包括，由驱动电机通过传动机构驱动挖钞单元中的挖钞轮、分钞轮、阻尼轮、第一传钞轮、第二传钞轮、传钞带、出钞单元中的传钞装置旋转；由挖钞轮利用摩擦力将纸钞从钞箱中挖出，并将纸钞传送到分钞轮与阻尼轮之间；S3中所述的分钞机构是由分钞轮与阻尼轮将纸钞分离成单张的纸钞后传送到第一走钞滑板和第一组传钞轮内。

10、如权利要求9所述的纸钞处理方法，其特征在于，将纸钞由挖钞单元的第一走钞滑板的出口传入到上层挖钞单元的第三走钞滑板内，或直接传入到传钞单元中的第二走钞滑板及传钞带内，纸钞由挖钞单元与传钞单元中的若干对第一组传钞轮和第二组传钞轮的相对滚动，带动纸钞沿第一走钞滑板与第二走钞滑板或第三走钞滑板及传钞带运行。

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