CN102396007A - 用于现金提款机的呈现、缩回和清理机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有与对一堆任何均匀媒介的呈现、缩回、清理以及接受相关的多种功能的单一组件，所述均匀媒介例如现金提款机和自动提款机（ATM）中的流通钞票。更具体地，本发明是针对于一种紧凑的、低功耗的、具有成本效益的、可靠的机构，所述机构能够在ATM中执行与对（例如银行钞票的）媒介堆的呈现、回缩和清除以及对封皮中的寄存物的接收相关的多种功能。

Description

用于现金提款机的呈现、缩回和清理机构

技术领域

本发明涉及一种具有与对一堆任何均匀的媒介的呈现、缩回、清理以及接受相关的多种功能的单一组件，所述均匀的媒介例如现金提款机和自动提款机（ATM）中的流通钞票。更具体地，本发明是针对于一种紧凑的、低功耗的、具有成本效益的、可靠的机构，所述机构能够在ATM中执行与对（例如流通钞票的）媒介堆的呈现、缩回和清理以及对封皮内的寄存物的接受相关的多种功能。

背景技术

ATM普遍用于例如银行服务的服务，其中用户可以从ATM中提取一些不同类型的媒介或将一些不同类型的媒介存入ATM。例如，如果银行客户希望往他们的帐户内存入一些钱，他们可以选择存入单张银行钞票，同时存入多张银行钞票，存入装在封皮内的一堆银行钞票或支票。大多数柜员机可操作用于在预定的时间过去之后将停留在提取槽内的现金缩回至终端。提供这种布置的原因是客户常常可能会忘记从机器中取出的现金。在提取过程中，（例如货币的）有价值的媒介被从箱形容器中逐张地拾取，并且通常聚集在ATM和现金提款机内的一个位置上。一堆媒介则需要以下三种不同的方式中的任意一种方式进处理，这取决于不同的背景：

a）通过对打开槽的遮板进行移动将一堆媒介呈现给用户，然后部分地推进所述堆直至穿过槽使得用户可以接近它。在用户收集到所述堆之后，遮板位置恢复至关闭槽。

b）如果用户未拾起所述堆，那么需要在遮板退回至固定槽之前将所述堆卷入机器内。

c）如果交易因任何理由而中途中止，那么堆将缩回至机器内而不打开遮板。

d）要对装有有价值的媒介的封皮的存入进行接受，需要先打开遮板以使得封皮能够插入。当用户将封皮放在内侧时，需要关闭遮板，机构将封皮卷进。

完成这一过程涉及对以下独立要求的实现：

a）启动夹紧机构以夹紧所述堆（针对清理或缩回）。

b）启动遮板运动机构以打开或关闭槽。

c）按照由上文所描述的四种不同的操作情景所定义的要求对所述两种机构的运动进行排序。

d）具有检测到机构已经以预期的顺序按预期的方式运动的能力。

e）具有通过对“原始位置”进行明确地感应来再初始化机构的能力。

f）确保遮板在关闭时是不可往回驱动的（即，对遮板的手动驱动不会促使机构逆向跑进，导致打开槽）。

g）使因要求（f）而导致的功率损耗降到最低；这就意味着对该要求的满足不应该基于（例如螺纹锁定机构的）摩擦或（例如借助于弹簧的）沉重的偏置力。

h）通过合适的杠杆装置使向两个机构所传递的转矩达到最大，使得峰值功率是最小的并且其尺寸是紧凑的。

带有驱动器和检测机构、装置的现有机器满足这些要求。许多这些装置涉及类似于皮带和线性导轨的装置，其制造成本昂贵并且易于发生故障。用于提取现金的机构通常是与用于接受封皮的存款的机构分离的。正面讨论了几种现有技术：

US4624359描述了一种将成包的货币从安全存储位置输送至用户可以接触货币的“呈现”位置的系统；或输送至对货币包进行内部处理的“清理”位置。该系统涉及将包裹移动至超出货币的跨度许多的距离，因此使柔性驱动元件在轨道上被引导，由凸轮机构驱动夹持装置以沿着轨道在预先确定的位置握住或释放包裹。

US4936564使用多个皮带轮有弹性地传动可伸展的皮带来输送成包的货币，对皮带轮的定位被构造成适应于从任意一侧（前或后）来呈现包裹。

US5267826涉及一种带有皮带轮的臂状物，所述臂状物可回转地安装到任意一侧上以夹紧出口处一对柔性皮带之间的包裹。

众所周知，在现有技术中，带有销式从动件的槽凸轮型面对从动机构进行约束，而不需要偏置弹簧或任何动力消耗。此外，如果凹槽和销之间的接触方向（即垂直于凹槽型面）穿过凸轮旋转轴，那么从动机构是自动锁定的，即，在机构上施加外力不能促使凸轮移动。在US5721420中已经利用了这些众所周知的机械设计原理以对数据卡可以在ATM中穿过它的孔进行固定。

US20050284925试图通过一对机构来固定现金呈现孔——其中一个机构移动遮板叶片以覆盖孔；另一个机构用于通过锁紧销来将遮板叶片固定到位。

US7322528公开了一种带有销式从动件以固定现金孔的凸轮-凹槽的自锁几何体。但是，该专利利用了一副需要与遮板叶片定位在同一平面上的凸轮-从动件。这限制了在有限空间周围工作中的设计的灵活性。

US7249761描述了一种以倾斜槽形式呈现的凹槽（在槽的任意一端有水平“停留室”），所述凹槽是朝垂直于遮板叶片方向旋转的凸轮中的切口。因此，作为遮板的组成部分的从动销是垂直地驱动的，促使叶片根据需要上升或下降。

媒介堆在位于媒介堆上面的一组皮带之间输送，并且在具有处于输送路径的末端的弹性构件的一组皮带的下面轨道。皮带在辊之间受到拉伸，辊可垂直地移动以适应不同的媒介堆大小。这些辊的轴通过弹簧承载偏向其下面的轨道。

因此，在本领域存在对能够解决上述所有问题的紧凑的、低功耗的、具有成本效益的的ATM进行开发，以及提供能够用于提供与对（例如流通钞票）媒介的呈现、缩回和清理以及对封皮内的寄存物的接受相关的多种功能的单一机构的需要。。

发明内容

因此，本发明的基本目标是针对于提供低功耗的、紧凑的、具有成本效益的、可靠的机构，所述机构能够在现金提款机和ATM中执行与对（例如流通钞票的）媒介的呈现、缩回和清理以及对封皮内的寄存物的接受相关的多种功能。

本发明的另一个目的是针对于在ATM中提供单一多功能组件，所述组件结合适当的机构、驱动装置和传感器能够同时执行关于对（例如流通钞票的）媒介的呈现、缩回和清理以及对封皮内的寄存物的接受的ATM机器的下列独立的要求：

1. 启动夹紧机构以夹紧所述堆（针对清理或缩回或寄存物接受）。

2. 启动遮板运动机构以打开或关闭槽。

3. 按照由上文所描述的四种不同的操作情景所定义的要求对所述两种机构的运动进行排序。

4. 具有检测到机构已经以预期的顺序按预期的方式运动的能力。

5. 具有通过对“原始位置”进行明确地检测来再初始化机构的能力。

6. 确保遮板在关闭时是不可往回驱动的（即，对遮板的手动驱动不会促使机构逆向跑进，导致打开槽）。

7. 使因要求（6）而导致的功率损耗降到最低；这就意味着对该要求的满足不应该基于（例如螺纹锁定机构的）摩擦或（例如借助于弹簧的）沉重的偏置力。

8. 通过合适的杠杆装置使对两个机构所传递的转矩达到最大，使得峰值功率是最小的并且其尺寸是紧凑的。

因此，本发明的基本方面，提供了一种适用于在ATM和现金提款机中对一堆媒介的呈现、缩回和清理、以及接受的机构，所述机构包括：

a.   呈现辊，媒介品在清理辊上连续地堆放；

b.    夹紧装置，可绕枢轴旋转以将所述媒介对着所述清理辊夹紧；

c.    门遮板，可绕枢轴旋转以打开或关闭退出槽以使得所述媒介的运动跨越所述槽；

d.    两个或多个传感器；以及

e.    多功能组件，具有位于其外圆周上的齿轮齿，该齿轮齿的节圆集中在旋转轴上，使得需由马达驱动的该组件、用于引导从动销的型槽以及一系列传感器触发器位于穿过所述传感器的瞄准线的节圆上，从而整合了凸轮、齿轮、和译码器的功能。

所述传感器中的其中一个传感器适应于检测用信号表示机构的连续状态的增量位置，

其中所述传感器中的另一个传感器适应于检测被指定为“原始位置”的机构的初始状态，

其中所述清理辊能够朝任意方向旋转以输送位于其顶部的媒介堆，

其中所述夹紧装置是可绕枢轴旋转，带有作为其组成部分的夹送辊，所述夹送辊能够与对着清理辊的所述媒介堆相接合以可靠地输送所述媒介堆，同时使得用户能够轻易地提取所述媒介，

其中所述多功能组件以任意一种预先设定的顺序驱动遮板和夹紧装置，并且监测与对媒介堆的呈现、缩回和清理相关的机构的位置状态。

其中所述媒介堆包括流通钞票、银行钞票以及对封皮内的寄存物的接受。

本发明的另一个方面是，其中该机构设有位于所述清理辊的顶部的正下方的托盘，所述托盘包括：

适当的开口，以使得所述辊的媒介紧夹表面与所述媒介堆内最低的媒介品相接触；以及

位于所述托盘的前缘的开口槽，用于容纳而不接触所述门遮板的垂直叶片的螺纹凸出物以确保所述托盘与垂直叶片之间不存在其长度足以让媒介品溜掉的直线间隙，

其中所述托盘适应于支撑媒介堆。

本发明的进一步的方面是，其中所述夹紧装置具有悬伸式弧形指状物，当所述夹紧装置处于夹紧状态时，该悬伸式弧形指状物向最顶上的媒介品呈现出凸面，以使得所述媒介堆能够顺利地输送而不会磨损媒介堆。

本发明的另一个方面是，其中所述夹紧装置设有一个所述作为其组成部分的从动销，并且受到所述多功能组件的驱动以使所述夹紧装置旋转定义的弧跨度。

本发明的另一个方面是，其中所述门遮板的垂直叶片几乎完全平行于退出槽，该退出槽被枢转地支撑在作为其组成部分并且与其相垂直的两个臂状物上。

其中至少一个所述臂状物设有一个所述从动销，所述从动销由所述多功能组件驱动以使所述门遮板旋转定义的弧跨度。

本发明的另一个方面是，其中所述夹紧装置和所述门遮板与所述多功能组件内的各个凹槽相接合，其中它们的位置是由所述多功能组件的角位置唯一确定的。

其中所述多功能组件可以借助于所述马达旋转到不同的角度位置，

其中所述多功能组件 的角位置是由在其公共节圆上的一系列传感器触发器（孔）进行检测的，从而由一个所述传感器用信号表示所述组件的增量位置，以及

其中所述机构的原始位置是由所述传感器中的另一个传感器进行检测的，其中所述门遮板是关闭的，并且所述夹紧装置处于使得能够对所述媒介品进行连续堆放的位置。

本发明的另一个方面是，其中所述多功能组件适应于由齿形皮带轮布置、或链条和链轮布置驱动以代替所述齿轮-小齿轮布置提供无滑动的传动。

本发明的另一个方面是，其中所述凹槽型面一前一后地偏移作用，以便于使系统上的峰值载荷降到最低，以及

其中当机构不处于过渡状态时，所述从动销固持在圆形停留区内，以使得该位置自动锁定以固定机构防止从外侧强制性打开。

本发明的另一个方面是提供适应于对ATM和现金提款机内的一堆媒介的呈现、缩回和清理和接受的机构，其中在一种操作模式下，所述多功能组件朝第一个（就是顺时针）方向从所述“原始位置”旋转至由所述传感器中的其中一个传感器识别为“夹紧位置”的位置，以促使所述夹紧装置旋转至夹紧所述清理辊，所述其中一个传感器是由处于这个位置上的所述多功能组件内的下一个传感器触发器（孔）所启动的（照亮的）；

其中所述多功能组件朝相同方向的进一步的运动驱动所述门遮板移动至其打开位置，由所述传感器中的其中一个传感器识别为 “呈现位置”的位置，所述其中一个传感器是由处于这个位置上的所述多功能组件内的下一个传感器触发器（孔）所启动的（照亮的）；

其中所述多功能组件朝相同方向的进一步的运动受到所述凹槽的跨度的终止的约束，所述凹槽防止各个所述从动销的进一步的运动；

其中朝相反方向从“呈现位置”移动所述多功能组件，首先当检测到“夹紧位置”时促使所述门遮板关闭，然后当检测到“原始位置”时促使所述夹紧装置回到原始位置。

然而，本发前的另一个方面的是，其中在其他操作模式下，所述多功能组件（4）朝第两个（就是逆时针）方向从所述“原始位置”旋转至所述传感器中的其中一个传感器（9）识别为“呈现位置”的位置，以促使所述夹紧装置（2）移动至朝向所述清理辊（1）的中间位置，以包围退出槽（30）的上边缘，所述其中一个传感器（9）是由处于这个位置上的所述多功能组件（4）内的下一个传感器触发器（孔）（40）所启动的（照亮的）；

其中所述多功能组件朝相同方向的进一步的运动驱动所述门遮板移动至其打开位置，由所述传感器中的其中一个传感器识别为 “接受位置”的位置，所述其中一个传感器是由处于这个位置上的所述多功能组件内的下一个传感器触发器（孔）所启动的（照亮的）；

其中所述多功能组件朝相同方向的进一步的运动受到所述凹槽的跨度的终止的约束，所述凹槽防止各个所述从动销的进一步的运动；

其中朝相反方向从“接受位置”移动所述多功能组件，首先当检测到“存储位置”时促使所述门遮板关闭，然后当检测到“原始位置”时促使所述夹紧装置回到原始位置。

本发明的另一个方面是，其中所述整个机构通常被初始化为处于其“原始位置”，在这种情况下，所述门遮板是关闭的并且所述夹紧装置处于距离所述清理辊最远的可由所述传感器唯一识别的位置，

其中所述媒介品在所述清理辊上连续地堆放以形成所述即将呈现给顾客的堆，

其中所述多功能组件朝所述两个方向中的第一个方向的所述旋转促使所述堆被夹紧，所述门遮板被打开，以及向所述清理辊发出信号以通过预先定义的范围推进所述堆以使顾客能够接近它，同时所述多功能组件保持在媒介堆上夹紧，

其中如果顾客在合理的时间内拾取所述堆，那么朝相反方向旋转所述多功能组件以促使关闭所述门遮板并且促使所述夹紧装置退回至“原始位置”，

如果顾客未在合理的时间内拾取所述堆，那么朝相反方向旋转所述清理辊以收回需要缩回的所述堆，然后朝相反方向旋转所述多功能组件以促使关闭所述门遮板并且使所述夹紧装置退回至“原始位置”，

其中封皮内的一堆媒介可被视为来自顾客的寄存物，其通过朝两个方向中的第两个方向旋转所述多功能组件，以促使所述夹紧装置移动至“存储位置”，然后打开所述门遮板至“接受位置”，以及

其中当顾客插入封皮时，所述朝相反方向旋转多功能组件以通过退回门遮板来关闭退出槽，然后朝内方向旋转所述清理辊以将封皮卷进。

附图说明

图1是多功能组件的示意图。

图2（a）和2（b）说明了受位于多功能组件内的槽形轨道内的从动销控制的夹紧装置的运动。

图3（a）说明了跨过多功能组件内的退出槽的门遮板的旋转运动。

图3（b）说明了与机构相关的跨过退出槽的门遮板的旋转运动以及退出槽在安全容器上定位。

图4（a）说明了由多功能组件固定在“原始位置”的机构。

图4（b）说明了当媒介品在托盘上聚集时处于“原始位置”的机构的另一个视图。

图5（a）和5（b）说明了当媒介堆处于夹紧位置并且门遮板处于关闭位置时机构向“夹紧位置”靠近。

图6（a）说明了当媒介堆处于夹紧位置并且门遮板处于打开位置时机构向“呈现位置”靠近。

图6（b）说明了当堆部分地暴露以向用户呈现时与退出槽相关的机构。

图7是当两个传感器由传感器触发器（在这种情况下，宽孔）启动（照亮）时多功能组件的原始位置的示意图。

图8说明了位于多功能组件中凹槽的“停留室”位置的自锁定位置的门遮板的从动销。

正如本文前面所讨论的，本发明涉及低功耗的、具有成本效益的、可靠的机构，所述机构能够执行与对（例如流通钞票的）媒介堆的呈现、缩回和清理以及对封皮内的寄存物的接受相关的多种功能。

首先参考附图1，附图1说明了多用途集成凸轮-齿轮-译码器的示意图， 该凸轮-齿轮-译码器组件是用于ATM和现金提款机中的单一组件，其结合适当的机构、驱动装置和传感器能够同时执行关于对（例如流通钞票 的）媒介的呈现、缩回和清理以及对在封皮内的寄存物的接受的ATM机器的下列独立的要求：

a. 启动夹紧装置以夹紧所述堆（针对清理或缩回或寄存物接受）。

b. 启动门遮板以打开或关闭退出槽。

c. 按照由四种不同的操作情景（即对封皮内的寄存物的呈现、缩回和清理和接受）所定义的要求对所述两种机构的运动进行排序。

d. 具有检测到机构已经以预期的顺序按预期的方式运动的能力。

e. 具有通过对“原始位置”进行明确地检测来再初始化机构的能力。

f. 确保遮板在关闭时是不可往回驱动的（即，对遮板的手动驱动不会促使机构逆向跑进，导致打开槽）。

g. 使因要求（f）而导致的功率损耗降到最低；这就意味着对该要求的满足不应该基于（例如螺纹锁定机构的）摩擦或（例如来自弹簧的）偏置力的作用。

h. 通过合适的杠杆装置使向两个机构所传递的转矩达到最大，使得峰值功率是最小的并且其尺寸是紧凑的。

适用于对一堆有价值的媒介的呈现、缩回和清理的机构包括：

a. 带有夹持轮（101）的清理辊（1），构成所述堆是通过单一媒介品（8）在所述清理辊（1）上的连续的堆积而构成的，并且所述清理辊（1）能够朝任意方向旋转。

b. 夹紧装置（2），涉及可 绕枢轴旋转以将所述媒介堆（80）对着所述清理辊（1）夹紧的夹紧构件；

c. 门遮板（3），可绕枢轴旋转以打开或关闭退出槽（30）以使得所述媒介的运动跨越所述门遮板（3）；

d. 多功能组件（4），集成了凸轮、齿轮、和译码器的功能。

e. 两个传感器（9, 10），例如，带有光源的光学槽形传感器以及位于同一直线上的传感器，它们的定位跨越作为多功能组件（4）的组成部分的传感器触发器（例如，孔），使得它们仅在多功能组件的一个位置，即，指定的“原始位置”被同时开启（照亮）。

根据本发明，呈现辊（1）靠近退出槽，使得当媒介品（8）在清理辊（1）上连续地堆积时，媒介品的较大的跨度位于辊的后面并且受到平滑呈现托盘（15）的支撑。通过旋转辊将媒介堆（80）输送经过退出槽（30）使得对媒介堆（80）进行推进以便让顾客能够接近它，而且辊始终夹紧媒介堆（80）的尾侧。呈现托盘（15）位于清理辊（1）的夹持轮（101）的顶部的正下方以支撑堆中的媒介的重量，且清理托盘（15）带有适当的开口以使得辊能够与堆中最低的媒介直接接触。托盘（15）延伸靠近门遮板的垂直叶片（31），并且具有槽（102）用于容纳（而不接触）垂直叶片（31）的螺纹凸出物（32）以确保托盘（15）和垂直叶片（31）之间不存在其长度足以让媒介品溜掉的直线间隙。

此外，在发明中，夹紧装置（2）具有几乎完全平行于退出槽的夹紧构件（5），夹紧构件（5）装有弹簧辊（6），使得当媒介堆（80）被夹紧时，所述弹簧辊（6）将堆（80）对着夹持轮（101）压住以确保堆（80）配合清理辊（1）作无滑动的运动，以及当堆（80）部分暴露时顾客能够轻易地提取它。夹紧构件（5）具有悬伸式弧形指状物（24），当构件（5）处于夹紧状态时，悬伸式弧形指状物（24）的凸面对着最顶部的媒介品，因此，如果堆（80）与指状物（24）物理接触时，悬伸式弧形指状物（24）仅对堆（80）中的媒介品（8）带来少许摩擦阻力。处于这种夹紧状态下的指状物（24）的最低点在退出槽（30）的上边缘的下面，以确保当将堆（80）输送经过槽以呈现给顾客时堆（80）中的顶部的媒介品（8）的边缘不会缘缠住退出槽（30）的上边缘。夹紧构件（5）被枢转地支撑在作为其组成部分并且与其相垂直的两个臂状物（25）上，至少其中一个臂状物（25）具有从动销（7），从动销（7）可由所述多动能组件（4）驱动以使夹紧装置（2）旋转预期的角跨度。

本发明的门遮板（3）具有几乎完全平行于退出槽（30）的垂直叶片（31），退出槽（30）被枢转地支撑在作为其组成部分并且与其相垂直的两个臂状物（35）上，至少其中一个臂状物（35）具有从动销（7），从动销（7）可由所述多动能组件（4）驱动以使门遮板旋转预期的角跨度。垂直叶片（31）具有在其内表面上的螺纹凸出物（32），螺纹凸出物（32）位于对媒介堆（80）进行支撑的托盘（15）中的匹配间隙槽（102）的内侧，使得没有媒介品（8）从所述垂直叶片（31）和媒介托盘（15）之间的间隙中溜掉。

夹紧装置（2）和门遮板（3）与多功能组件（4）内的各个凹槽（200和300）相接合，其中它们的位置是由多功能组件（4）的角位置唯一确定的。当多功能组件（4）旋转并且因此发出信号表示其增量时，角位置是通过位于多功能组件（4）的旋转中心的同一节圆上的一系列传感器触发器（40）（例如孔）而检测的，并且是由其定位跨越孔道的所述传感器中的其中一个传感器（9）进行检测的，使得它能够被每一个传感器触发器（40）连续地启动（照亮）。多功能组件（4）的绝对位置是通过其定位跨越传感器触发器（40）的路径的所述传感器中的另一个传感器（10）而检测到的，使得传感器（9, 10）仅在被识别为“原始位置”的多功能组件的一个位置上被同时启动，在这个位置上门遮板（3）是关闭的，并且夹紧装置（2）处于不干扰辊（1）的托盘（15）上的单张媒介品（8）的连续堆积的位置。当从动销（7）位于这些位置时，多功能组件内的凹槽型面的圆形停留区确保门遮板和夹紧装置是自动锁定的，而不需要消耗任何能量以维持这样的锁定的啮合。多功能组件（4）的外圆周具有齿轮齿（41），齿轮齿（41）的节圆集中在旋转轴上以使组件（4）能够受到马达（13）的驱动。凹槽型面（200, 300）相互错开，使得它们中的至少一个停留在多功能组件的每个位置中，因此在任何情况下仅启动两个从动销（7）中的至多一个，以使系统上的峰值载荷降到最低。

 

现在参考附图2（a）和2（b）。装有夹送辊（6）的夹紧构件（5）可以自由地绕枢轴旋转，使得夹紧构件（5）在其运动的一个极端处夹紧聚集在清理辊（1）上的那堆媒介（80）。然后可以通过适当地借助马达（13）来启动清理辊（1）使被夹紧的堆朝任意方向移动。夹紧装置（2）的运动是受到从动销（7）的控制的，从动销（7）位于多功能组件（4）内的槽形轨道（200）内。组件（4）的周边上的齿轮齿（41）与安装在马达（13）的轴上的小齿轮相啮合以最大化扭矩。

门遮板（3）跨过退出槽（30）的滑行运动被近似为旋转运动，以使得能够打开或关闭槽（30）。这个运动受到的从动销（7）的控制，从动销（7）位于多功能组件（4）内的另一个轨道（300）上，如图3（a）和3（b）所示。两种运动的顺序是通过适当地偏移两上槽形轨道并且在每个轨道中提供了附加的停留时间来实现的，使得多功能组件的旋转促使两个机构中只有一个机构在任何力矩下被启动。这种异步运动确保马达的最大定额与任何一个机构的负载（而非它们的负载之和）相匹配。这确保低扭矩马达足以驱动机构。此外，这个轨道之间的偏移使得多功能组件从原始位置朝一个旋转方向，夹紧构件（5）首先移动至夹紧所述堆；然后旋转促使遮板（3）打开。朝相反方向旋转多功能组件促使这些机构按相反的顺序驱动，首导致遮板（3）关闭，然后释放夹紧构件（5）。正如可以很容易地看到的那样，三个（呈现、清理和缩回）操作情景的顺序可以通过适当地旋转多功能组件连同朝任意方向驱动呈现辊来实现。

多功能组件的运动是通过识别三种不同的状态而检测到的：（i）“原始位置”，如图4（a）和4（b）所示；（ii）堆是被夹紧的而遮板是关闭的，如图5（a）和5（b）所示；以及（iii）堆是被夹紧的而遮板是打开的，如图6（a）和6（b）所示。这是通过将所述传感器中的其中一个传感器（9）跨越多功能组件（4）内的传感器触发器（40）（即，孔）的节圆，并且让触发器（40）的角位置对应于感兴趣的三个过渡位置来实现的。

（由于原始位置不同于其它过渡位置）为了明确地识别原始位置，附加的传感器（10）放置在所述传感器（9）的旁边，使得仅当多功能组件（4）处于原始位置时，两个传感器由一对传感器触发器（宽孔）（40）同时启动，如图7所示。

可以在两种模式中的任意一种模式下操作机构，两种模式具有下面提到的几个方面：

一种操作模式：多功能组件（4）最初在“原始位置”，其朝第一个（就是顺时针）方向从“原始位置”旋转至由所述传感器中的第一个传感器（9）识别为“夹紧位置”的位置，促使夹紧装置（2）移动以夹紧清理辊（1），所述第一个传感器（9）是由处于这个位置上的所述多功能组件（4）内的下一个传感器触发器（孔）（40）所启动的（照亮的）；多功能组件（4）朝相同方向的进一步的运动驱动所述门遮板（3）移动至其打开位置；即，由所述传感器中的其中一个传感器识别为 “呈现位置”的位置，所述其中一个传感器是由处于这个位置上的多功能组件（4）内的下一个传感器触发器（孔）（40）所启动的（照亮的）；多功能组件朝相同方向的进一步的运动受到凹槽（200, 300）的跨度的终止的约束，凹槽（200, 300）防止各个从动销（7）的进一步的运动；多功能组件（4）朝相反方向从“呈现位置”的运动，首先当检测到“夹紧位置”时促使门遮板（3）关闭，然后当检测到“原始位置”时促使夹紧装置（2）回到原始位置。

其他操作模式：朝第两个（就是逆时针）方向从所述“原始位置”旋转多功能组件至由所述传感器中的第一个传感器（9）识别为 “存储位置”的位置，以促使夹紧装置移动至朝清理辊的中间位置，以包围门槽的上边缘，所述第一个传感器（9）是由处于这个位置上的多功能组件（4）内的下一个传感器触发器（孔）（40）所启动的（照亮的）；多功能组件（4）朝相同方向的进一步的运动驱动门遮板（3）移动至其打开位置；即，由所述传感器 的第一个传感器（9）识别为 “接受位置”的位置，所述第一个传感器（9）是由处于这个位置上的多功能组件（4）内的下一个传感器触发器（孔）（40）所启动的（照亮的）；多功能组件（4）朝相同方向的进一步的运动受到凹槽（200, 300）的跨度的终止的约束，所述凹槽（200, 300）防止各个从动销（7）的进一步的运动；多功能组件（4）朝相反方向从“接受位置”的运动，首先当检测到“存储位置”时促使门遮板（3）关闭，然后当检测到“原始位置”时促使夹紧装置（2）回到原始位置。

因此，根据本发明，整个机构通常被初始化为处于其“原始位置”，在这种情况下门遮板（3）是关闭的并且夹紧装置（2）处于距离清理辊（1）最远的可由所述传感器（9, 10）唯一识别的位置。媒介品可由媒介分配器在清理辊上连续地堆放以形成即将呈现给顾客的堆（80）。朝两个方向中的第两个（即，顺时针方向）旋转多功能组件（4）促使堆（80）被夹紧，所述门遮板（3）被打开并且向清理辊（1）发出信号以通过预先定义的范围推进堆（80）以使顾客能够接近它。如果顾客在合理的时间内拾取堆（80），那么多功能组件（4）朝相反方向旋转以促使关闭门遮板（3）并且促使夹紧装置（2）退回至“原始位置”。如果顾客未在合理的时间内拾取堆，那么朝相反方向旋转清理辊（1）以收回需要缩回的堆（80），然后朝相反方向旋转所述多功能组件（4）以促使关闭门遮板（3）并且促使夹紧装置（2）退回至“原始位置”。封皮内的一堆媒介可被视为来自顾客的寄存物，其通过朝两个方向中的第两个（即，逆时针方向）旋转多功能组件（4），以促使夹紧装置（2）移动至“存储位置”，然后打开门遮板（3）至“接受位置”。当顾客插入封皮时，朝相反方向旋转多功能组件（4）以通过后退门遮板（3）来关闭退出槽，然后朝内方向旋转清理辊（1）以将封皮卷进。

当遮板（3）关闭时，遮板机构的从动销（7）处于多功能组件的圆形”停留室”位置（12）内，在那里从动销（7）是不能往回驱动的。对遮板（3）的手动驱动将促使销（7）径向压在多功能组件（4）上，但是这个力不提供促使多功能组件（4）转动的任何转矩，因为这个力指向旋转中心，如图8所示。无法往回驱动多功能组件是基于作用力的几何体，而不是阻碍运动的摩擦阻力或其他阻力。

因此，通过本发明的方式可以提供低功耗的、具有成本效益的、可靠的机构，所述机构能够执行与对（例如流通钞票的）媒介的呈现、缩回和清理以及对封皮内的寄存物的接受相关的多种功能。

Claims (11)

1.一种适用于对ATM和现金提款机内的一堆媒介的呈现、缩回和清理的机构，其包括：

a.  呈现辊（1），媒介品在清理辊上连续地堆放；

b.  夹紧装置（2），可绕枢轴旋转以将所述媒介对着所述清理辊夹紧；

c.  门遮板（3），可绕枢轴旋转以打开或关闭退出槽以使得所述媒介的运动跨越所述槽；

d.  两个或多个传感器（9, 10）；以及

e.  多功能组件（4），具有位于其外圆周上的齿轮齿（41），所述齿轮齿（41）的节圆集中在旋转轴上，使得需由马达（13）驱动的所述组件（4）、用于引导从动销（7）的型槽以及一系列传感器触发器（40）位于穿过所述传感器的瞄准线的节圆上，从而整合了凸轮、齿轮、和译码器的功能；其中所述传感器中的其中一个传感器（9）适应于检测用信号表示机构的连续状态的增量位置，其中所述传感器中的另一个传感器（10）适应于检测被指定为“原始位置”的机构的初始状态，其中所述清理辊（1）能够朝任意方向旋转以输送位于其顶部的媒介堆（80），其中所述夹紧装置（2）可绕枢轴旋转，带有作为其组成部分的夹送辊（6），所述夹送辊（6）能够与对着所述清理辊的所述媒介堆进行接合以可靠地输送所述媒介堆，同时使得用户能够轻易地提取所述媒介，其中所述多功能组件（4）以任意一种预先设定的顺序驱动所述遮板（3）和夹紧装置（2），并且监测与对媒介堆的清理、缩回、 和清理相关的机构的位置状态；其中所述媒介堆（80）包括流通钞票、银行钞票以及对封皮内的寄存物的接受。

2.如权利要求1所述的机构，其中托盘（15）设置在所述清理辊（1）的顶部的正下方，所述托盘包括：适当的开口，以使得所述辊（1）的媒介紧夹表面（101）与所述媒介堆内最低的媒介品相接触；以及位于所述托盘的前缘的开口槽（102），其用于容纳而不接触所述门遮板（3）的垂直叶片（31）的螺纹凸出物（32）以确保所述托盘与垂直叶片（31）之间不存在其长度足以让媒介品溜掉的直线间隙，其中所述托盘（15）适应于支撑所述媒介堆。

3.如权利要求1所述的机构，其中所述夹紧装置（2）具有悬伸式弧形指状物（24），当所述夹紧装置处于夹紧状态时，所述悬伸式弧形指状物（24）向最顶上的媒介品呈现出凸面，以使得所述媒介堆能够顺利地输送而不会磨损所述媒介堆。

4.如权利要求1和3所述的机构，其中所述夹紧装置（2）设有一个所述作为其组成部分的从动销（7），并且受到所述多功能组件（4）的驱动以使所述夹紧装置（2）旋转定义的弧跨度。

5.如果权利要求1和2所述的机构，其中门遮板（3）的所述垂直叶片（31）几乎完全平行于所述退出槽（30），所述退出槽（30）被枢转地支撑在作为其组成部分并且与其相垂直的两个臂状物（35）上；其中至少一个所述臂状物（35）设有一个所述从动销，所述从动销由所述多功能组件驱动以使所述门遮板旋转定义的弧跨度。

6.如权利要求1至5所述的机构，其中所述夹紧装置（2）和所述门遮板（3）与所述多功能组件（4）内的各个凹槽（200, 300）相接合，其中它们的位置是由所述多功能组件（4）的角位置唯一确定的；其中所述多功能组件（4）可以借助于所述马达（13）旋转到不同的角度位置，所述多功能组件（4）的小齿轮与作为所述多功能组件的组成部分的所述齿轮齿（41）相啮合；其中所述多功能组件的所述角位置是由在其公共节圆上的所述一系列传感器触发器（40）（孔）进行检测的，因此由所述传感器 中的其中一个传感器（9）用信号表示所述组件的增量位置，以及其中所述机构的所述原始位置是由所述传感器中的另一个传感器（10）进行检测的，其中所述门遮板（3）是关闭的，并且所述夹紧装置（2）处于使得能够对所述媒介品（8）进行连续地堆放的位置。

7.如权利要求6所述的机构，其中所述多功能组件（4）适应于由齿形皮带轮布置、或链条和链轮布置驱动以代替所述齿轮-小齿轮布置提供无滑动的传动。

8.如权利要求1至7所述的机构，其中所述凹槽型面（200, 300）一前一后地偏移作用，以便于使系统上的峰值载荷降到最低，以及其中当所述机构不处于过渡状态时，所述从动销（7）固持在圆形停留区（12）内，以使得所述位置自动锁定以固定机构防止从外侧强制性打开。

9.如权利要求1至8中任一权利要求所述的机构，其中在其他操作模式下，所述多功能组件（4）朝第一个（就是顺时针）方向从所述“原始位置”旋转至由所述传感器中的其中一个传感器（9）识别为“呈现”的位置，以促使所述夹紧装置（2）旋转至夹紧所述清理辊（1），所述其中一个传感器（9）是由处于个位置上的所述多功能组件（4）内的下一个传感器触发器（孔）（40）所启动的（照亮的）；其中所述多功能组件（4）朝相同方向的进一步的运动驱动所述门遮板（3）移动至其打开位置，即，由所述传感器中的其中一个传感器（9）识别为“呈现位置”的位置，所述其中一个传感器（9）是由处于这个位置上的所述多功能组件（4）内的所述下一个传感器触发器（40）（孔）所启动的（照亮的）；其中所述多功能组件（4）朝相同方向的进一步的运动受到凹槽（200, 300）的跨度的终止的约束，所述凹槽（200, 300）防止各个所述从动销（7）的进一步的运动；其中朝相反方向从所述“呈现位置”移动所述多功能组件（4），首先当检测到“夹紧位置”时促使所述门遮板（3）关闭，然后当检测到“原始位置”时促使所述夹紧装置（2）回到原始位置。

10.如权利要求1至9中任一权利要求所述的机构，其中在其他操作模式下，所述多功能组件（4）朝第两个（就是逆时针）方向从所述“原始位置”旋转至由所述传感器中的其中一个传感器（9）识别为 “呈现位置”的位置，以促使所述夹紧装置（2）移动至朝向所述清理辊（1）的中间位置，以包围所述退出槽（30）的上边缘，所述其中一个传感器（9）是由处于这个位置上的所述多功能组件（4）内的下一个传感器触发器（孔）（40）所启动的（照亮的）；其中所述多功能组件（4）朝相同方向的进一步的运动驱动所述门遮板（3）移动至其打开位置，即，由所述传感器中的其中一个传感器（9）识别为“接受位置”的位置，所述其中一个传感器（9）是由处于这个位置上的所述多功能组件（4）内的所述下一个传感器触发器（40）（孔）所启动的（照亮的）；其中所述多功能组件（4）朝相同方向的进一步的运动受到所述凹槽（200, 300）的跨度的终止的约束，所述凹槽（200, 300）防止各个所述从动销（7）的进一步的运动；其中朝相反方向从“接受位置”移动所述多功能组件（4），首先当检测到“存储位置”时促使所述门遮板（3）关闭，然后当检测到“原始位置”时促使所述夹紧装置回到原始位置。

11.根据权利要求1至10任一权利要求所述的机构，其中所述整个机构通常被初始化为处于其“原始位置”，在这种情况下，所述门遮板（3）是关闭的并且夹紧装置（2）处于距离清理辊（1）最远的可由所述传感器（9, 10）唯一识别的位置，其中所述媒介品（8）在所述清理辊（1）上连续地堆放以形成即将呈现给顾客的所述堆（80），其中所述多功能组件（4）朝所述两个方向中的第一个方向的所述旋转促使所述堆（80）被夹紧，所述门遮板（3）被打开，并且向所述清理辊（1）发出信号以通过预先定义的范围推进所述堆（80）以使顾客能够接近它，同时所述多功能组件（4）保持在所述媒介堆（80）上夹紧，其中如果顾客在合理的时间内拾取所述堆（80），那么所述多功能组件（4）朝相反方向旋转以促使关闭所述门遮板（3）并且促使所述夹紧装置（2）退回至“原始位置”，如果顾客未在合理的时间内拾取所述堆（80），那么朝相反方向旋转所述清理辊（1）以收回需要缩回的所述堆（80），然后朝相反方向旋转所述多功能组件（4）以促使关闭所述门遮板（3）并且促使所述夹紧装置（2）退回至“原始位置”，其中封皮内的一堆媒介可被视为来自顾客的寄存物，其通过朝两个方向中的第两个方向旋转所述多功能组件（4），以促使所述夹紧装置（2）移动至“存储位置”，然后打开所述门遮板（3）至“接受位置”，以及其中当顾客插入封皮时，朝相反方向旋转所述多功能组件以通过退回所述门遮板（3）来关闭所述退出槽（30），然后朝内方向旋转所述清理辊（1）以将封皮卷进。

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