CN103003852B - 用于闭合自动柜员机的用于输出及或输入票据的开口的装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于封闭一票据处理装置的一用于输出和/或输入票据的开口的装置(10)，该装置包括一活门元件和一旋转螺线管。该旋转螺线管的一电枢通过一连接元件连接至该活门元件。在该电枢的一第一位置，该活门元件被配置在一封闭位置，并且在该电枢的一第二位置，该活门元件(12)被配置在一开启位置。

Description

用于闭合自动柜员机的用于输出及或输入票据的开口的装置

本发明涉及一种用于闭合一对票据进行操作的设备的用于输出及或输入票据的开口的装置。该装置包括一活门元件，该活门元件被安装为可绕一轴线旋转，并且在该活门元件的一闭合位置，闭合该开口，在一开启位置，允许票据从该开口输入或输出。

从文献EP0766210B1可知一自动取款机的进入开口的一闭合活门配置，该闭合活门配置包括一关闭该访问开口的封闭活门配置。活门由一驱动电机驱动，该驱动电机通过至少一凸轮体调整活门和一凸轮随动件，该凸轮体以一种旋转固定的方式被连接到一驱动轴上，该凸轮随动件被连接到活门操纵杆。另外，还提供了将活门锁定在其闭合位置的闭合钩和钩接元件。此封闭活门的配置的问题在于：一方面，它是以一种相对复杂的方式设计的，因此是昂贵的，而另一方面，其需要的安装空间大。

本发明的目的是指定一种用于封闭一处理票据的设备的用于输出和/或输入票据的开口的装置，该装置是简单的且结构紧凑成的装置。

这个目的是由一种具有如权利要求1该的功能的设备实现的。在从属权利要求中指定的本发明的有利发展。

通过提供一个具有围绕其纵向轴线可转动的电枢并且通过一个连接元件被连接至活门元件的旋转螺线管，可以实现的是，当该电枢被从第一位置移动到第二位置，或者分别从该第二位置移动到该第一位置时，活门元件可以很容易地从一关闭位置被带到一开启位置，或从开启位置被带到闭合位置。通过借助旋转螺线管移动活门元件，可实现一个简单的、紧凑的并且有成本效益的结构配置。与驱动电机相比，这种旋转螺线管价格低廉。另外，只需一个简单的结构连接件即可连接旋转螺线管和活门元件，这样可省去复杂的耦合装置。

该用于处理票据的设备特别是自动取款机、现金自动系统和/或现金自动保险箱。自动取款机可以仅仅是一存款机，其中的有价票据仅仅是通过该开口输入，或仅是一取款机，其中的有价票据仅仅是通过该开口输出，或一循环自动取款机，其中的有价票据即通过该开口输入又通过该开口输出。票据可以是纸币或支票。旋转螺线管的电枢仅能在一个小于360°的有限的的角度范围内枢转。

在该第二位置时，优选使电枢围绕其纵向轴线相对于该第一位置旋转一预定的角度，该预定的角度特别是一在60°和70°之间的角度。由此可实现的是，使活门元件从开启位置移动至闭合位置或从闭合位置移动至开启位置，由于仅需令该电枢旋转一个小的角度，因此这样的移动是容易实现的。

优选在该第一位置对旋转螺线管去激励并且在该第二位置激励旋转螺线管。由此可实现的是，在可能的对旋转螺线管的电力供给发生故障时，可将活门元件保持在闭合位置，并且活门元件不会留在开启位置或在电源发生故障的情况下将活门元件移动到开启位置，作为如果在电枢在第一位置撤销通电并且在第二位置通电可能会出现的情况。由此可实现的是，可以防止未经授权的对开口的访问，特别是对该开口中票据的访问。另外，由此可实现的是，可令对自动取款机的操纵性尝试变得更加困难。

旋转螺线管尤其包括一弹性元件，该弹性元件将该电枢保持在第一位置，并且在在该电枢被配置在第二位置时发生弹性变形。借助该弹性元件，当旋转螺线管被关闭，从而去激励时，电枢自动地从开启位置移动到闭合位置。在从开启到关闭位置的移动过程中，该弹性元件被该活门元件的重力进一步的协助。尤其是，可使用一弹簧作为弹性元件。据此，可实现一个简单的并且有成本效益的结构。

尤其可将该连接元件设计为板的形式，此种设计可实现苗条的简单的结构。

在本发明的一个优选实施例中，该连接元件的一第一端部区域可转动地连接到该电枢并且与第一端部区域相对的一第二端部区域可转动地连接到该活门元件。特别是该第一端部区域经由第一安装元件连接至该电枢以便可相对电枢绕一第一旋转轴线转动，并且该第二端部区域特别是通过一第二安装元件连接至该活门元件以便相对于该活门元件绕一第二旋转轴旋转。优选的是，该第一旋转轴线与第一安装元件的中心轴线重合和/或该第二旋转轴线与该第二安装件的中心轴线重合。

由此，可通过该连接元件实现了电枢的旋转螺线管和活门元件之间的简单的连接。借助连接元件与电枢之间的连接和可转动的连接元件和活门元件之间的连接，是可能的，作为旋转螺线管电枢的旋转运动的结果，创建了活门元件绕该轴线的枢转运动。

在本发明的一种特别优选的实施例中，一与该第一旋转轴和该电枢的中心轴线均正交设置的一第一连接线，和一与该第一旋转轴线和该第二轴线的均正交的第二连接线，以0°和180°之间的夹角彼此相交。在本发明的一个特别优选的实施例中，该第一连接线和该第二连接线以90°和179°的夹角彼此相交。前述角度值每次都指电枢在第一位置时的配置情况。

另外，有利的是，当电枢被配置在该第一位置时，一第三连接线与该第二旋转轴以及该活门元件的枢转轴线均正交，并且，该第二连接线与第三连接线的夹角在90°和180°之间，特别是在91°和135°之间。

该装置特别包括一当电枢被配置在该第一位置时，与该连接元件相接触并且防止该连接元件在第一方向上的旋转运动的第一止动元件；和/或当电枢被配置在该第一位置时，与活门元件相接触并且防止活门元件在第二方向上的旋转运动的第二止动元件。通过提供的该两止动元件、令相交的第一连接线和该第二连接线的夹角小于180°，以及令第二个和第三个的连接线的夹角大于90°，可以实现的是，该活门元件被配置在闭合位置时，其可被自动锁定时。这样，该活门元件不会被从外部打开，这是因为从外部将其打开所需的连接元件的和电枢的旋转运动已经通过各自的配置的指定角度以及两止动元件而有效防止了。因此可实现的是，无需额外的锁定机构，由此产生的结果是：一方面，可实现一个简单的和有成本效益的结构，另一方面，可防止无意的忘记上锁的情况发生。

特别是，第一旋转方向与第二旋转方向的方向相反。这样，例如，由于第一止动元件的存在，连接元件不会逆时针旋转，而由于第二止动元件的存在，活门元件不能顺时针旋转。

另外，有利的是，该装置包括一个控制旋转螺线管的控制单元。该控制单元特别是控制施加在旋转螺线管上的电流。特别有利的是，该控制单元控制的电流(直流电源)是以脉冲宽度调制(PWM)的形式施加到旋转螺线管上的。因此可实现的是，当活门元件被设置在开启位置时，只有为此所需的最低限度的电流流过，从而能够防止旋转螺线管过热。为了打开活门元件，可以由控制单元控制向旋转螺线管施加永久的无脉冲直流电流。可替换的是，用一个比在开启位置脉冲宽度宽的脉冲以这样一种方式施加，即在打开活门时有比将活门保持在其开启位置所用电力多的电力被施加到旋转螺线管上。

下面将参照实施例和附图对本发明作进一步说明，而本发明进一步的特征和优点将通过这些说明变得显而易见。

图1是一种用于封闭一输出和/或输入的票据的开口的装置的示意性透视图；

图2是根据图1的装置的简化的示意性侧视图，其中的活门元件处于闭合位置；

图3是根据图1和图2中的装置的简化的示意性侧视图，其中的活门元件处于开启位置，

图4是根据图1至3中的装置的进一步的示意图，其中的活门元件处于闭合位置；

图5是根据图1至4中的装置的示意性的透视图，其中的活门元件处于闭合位置；以及

图6是根据图1至图5的装置的示意性的透视图，其中的活门元件处于开启位置。

图1中示出了一种封闭一用于处理票据设备的一输入和/或输出票据的开口的装置的示意性的透视图。图中未示出设备本身。用于处理有价票据的设备可以是一个可从其中取出票据和/或在可向其中存入票据的自动柜员机、自动现金系统或现金自动保险箱。对票据的输入和/或输出可通过该设备的输入和/或输出单元上的一开口进行，其中，该开口可以通过下文中详述的配置来关闭和打开。

对于这样的用于关闭票据的输入和/或输出开口的装置10的最重要的要求如下：

在闭合位置时，装置10应可靠地关闭该开口从而使得对由该装置10封闭的开口的未经授权的访问是不可能。特别是，在装置10一定不能由外部的人的通过手动致动，而是要能够可靠地锁定。

此外装置10的设计应尽可能的紧凑、简单的，以便以最佳方式利用设备中用于处理票据的有限的安装空间。另外，通过装置10的一个简单的结构，对装置10的具成本效益的生产成为可能。

此外，重要的是，当开口关闭时，设备的操作者不会被装置10伤害。

这些目标可通过下文详述的装置10轻松的解决：

该装置10包括一个活门元件12，其中，在闭合位置处，关闭该输入和/或输出票据的开口，并在开启位置处，使输出和/或输入票据的开口能够被访问。

另外，装置10包括一个旋转螺线管14。旋转螺线管14被致动时，该旋转螺线管14的电枢16是绕其纵向轴线A1旋转的。电枢16通过一连接元件18连接到活门元件12。借助电枢的从第一位置到第二位置的移动，通过经由连接元件18的连接，该活门元件12围绕一轴线A2从闭合位置枢转到开启位置，或反之，当电枢16从第二位置移动到第一位置时，该活门元件12从开启位置向闭合位置移动。

此外，该装置10具有多个壳体部分，其中一个壳体部分示例性的以附图标记20标识。活门元件12和旋转螺线管14被安装在壳体20上。另外，在壳体部分20起到限制该开口的作用。

如将下文中更加详细的描述的那样，可通过控制单元22对旋转螺线管14进行控制。控制单元22由其控制的被施加到旋转螺线管14中的电流。

图2中示出了根据图1的装置10的一个简化的侧视图。其中的活门元件12处于闭合位置，旋转螺线管14的电枢16位于第一位置。

图3中示出了根据图1和图2的装置10的侧视图。其中的活门元件12被配置在开启位置，电枢16被配置在该第二位置。在该第二位置时，电枢16是相对根据图2的第一位置沿箭头P1的方向顺时针旋转一个预定的角度。特别是，这个角度的值介于50°和70°之间。

该连接元件18的一第一端部区域以这样的方式通过螺钉26连接到电枢16上，即便于可相对于电枢16旋转并且可相对于电枢16静止不动。在将电枢16从第一位置移动到第二位置的过程中，该连接元件18也同样沿箭头P1的方向移动。

与该第一端区域的相对的连接元件18的第二端区域通过第二螺杆28连接在活门元件12上，以便可相对于的该活门元件12旋转并且可相对于活门元件12静止不动。当将电枢16通过移动连接件18从该第一位置移动到第二位置时，活门元件12通过第二端区和活门元件12之间的连接逆时针的绕轴线A2枢转，从而从关闭位置移动至开启位置。

电枢16的第一位置特别是假设当旋转螺线管14被去激励时，即，没有电力被施加于其上时，的电枢16的位置，如果有电源被施加到旋转螺线管14，则电枢16会从第一位置向第二位置移动。因此，电枢16被配置在该第二位置时，旋转螺线管14被激励并且活门元件12被配置在开启位置。

在本发明的一个替代实施例中，也可是，当活门元件12被关闭时，旋转螺线管14被激励，并且当活门元件12被配置在开启位置时，旋转螺线管14被去激励。通过配置为在旋转螺线管14被去激励时令活门元件12处于闭合位置，可实现的是，在可能的电源故障等情况下，可将活门元件12自动地移动到闭合位置，以便使得对可由该活门元件12封闭的该开口的访问变为不可能。因此，可防止恶意操纵的企图。

控制单元22向旋转螺线管14施加必要的电力，特别是以一种脉冲宽度调制的形式。由此可实现防止旋转螺线管14过热的发生，尤其是可防止旋转螺线管14的线圈绕组的绝缘层的熔化的发生。在本发明的一个替代实施例中，控制单元22还可以这样控制旋转螺线管14，即在对旋转螺线管14进行激励时，施加一个恒定的电流。

另外，该旋转螺线管14包括一未示出的弹簧，该弹簧将电枢16保持在一第一位置。在将电枢沿方向P1移动到第二位置的过程中，该弹簧对抗其弹簧力而被张紧。这所需要的力是由旋转螺线管14施加的。当没有更多的电力被施加到旋转螺线管14上时，在该弹簧的作用下，电枢16从第二位置移动到第一位置，从而使得活门元件12从开启位置移动到闭合位置。此外，当关闭活门元件12时，还可得到活门元件12的重力的协助。以这种方式，可实现对活门元件12的快速、可靠关闭。进一步可实现的是，可以避免活门元件12被无意地敞开。

在本发明的一个替代实施例中，同样可以使用其它弹性元件，例如聚合物嵌段，来代替该弹簧。另外，另一种替换方案是将弹簧和/或其它弹性元件被配置在活门元件12上并将活门元件保持在闭合位置，当活门元件12被配置在开启位置时，则它会抵抗其恢复力而发生变形。

在本发明的一个优选实施例中，当关闭活门元件12时，即当令活门元件12从开启位置移动到关闭位置时，该控制单元22向旋转螺线管14施加一齐纳电压(ZenerVoltage)，以使活门元件12的关闭速度更快。

图4中示出图1至图3该的装置10的另一侧视图。活门元件12被配置在该闭合位置而电枢16被配置在该第一位置。在图4中，示出了三根虚线30，32，34，第一虚线30被配置成使得其与电枢16的纵向轴线A1以及第一螺钉26的中心轴线均正交。第二虚线32被配置为使得其与第一螺钉26的纵向轴线以及第二螺钉28的纵向轴线均正交。第三虚线34被配置为与第二螺钉28的纵向轴线以及活门元件12可绕其枢转的轴线A2均正交。

下文中用α来标识该第二和第三的虚线32，34相交的角度。而用β来标识第一虚线30和第二虚线32彼此相交的角度。如在图4中所示的，当活门元件12被配置在闭合位置时，电枢16、连接元件18和活门元件12的彼此配置的关系为：使得角度α的值大于90°但小于180°，角度β的值小于180°但大于0°。

另外，该装置10包括两个止动元件36，38，当活门元件12被配置在闭合位置时，第一止动元件36与该连接元件18相接触，并且第二止动元件38与活门元件12相接触。通过配置的第一止动元件36可防止的连接元件18沿箭头P3的方向的逆时针旋转运动的发生。通过配置的第二止动元件38可防止活门元件沿箭头P2的方向的顺时针旋转的发生。

通过如上描述的对角度α和β的选择以及两个止动元件36，38的配置，可实现的是，当将活门元件12配置在闭合位置时，装置10被自动锁定。因此，可防止从外部将活门元件12的打开，从而可以防止对其进行操纵企图。

通过由活门元件12的几何配置、电枢16和连接元件18相对关系，以及止动元件36，38的配置，可实现的活门元件12自动锁定这种自动锁定可实现的是，可省去一个额外的锁定机构，从而可以得到的一个结构简单、紧凑的装置10。

旋转螺线管14特别可以选择是DC旋转螺线管。而螺钉26，28则尤其可选用轴肩螺钉。

在本发明的一个优选的实施例中，首先，在活门元件12的打开期间，即活门元件12从关闭位置到开启位置的移动过程中，控制单元22以预设的时间间隔向旋转螺线管14施加一个恒定的直流输出。该预设的时间间隔特别是70毫秒和90毫秒之间的值，优选为80毫秒。在此时间间隔内，旋转螺线管14的电枢16被由第一位置移动到第二位置。

在这里，首先，仅连接元件18被移动而活门元件12则被保持在闭合状态。只有在电枢16相对该第一位置转动了预先设定的解锁的角度后，该活门元件才沿箭头P4的方向从闭合位置移动到开启位置。该锁定角具有特别是27°和28°之间的一个值。

活门元件12被移动到开启位置后，控制单元22借助脉冲宽度调制(PWM)以这样的方式控制该旋转螺线管14，即使得向旋转螺线管14施加的电流仅产生用于将活门元件12保持在该开启位置所需的磁场。发生的脉冲宽度调制的频率特别是在20千赫(kHz)和30千赫之间的范围内，优选为大约25千赫的频率，从而使得脉冲宽度调制产生的噪声不会被人类感知。

在图5和图6中示出了装置10的示意性的透视图，每幅图均示出了用于检测活门元件12的位置的传感器单元40。在图5中，活门元件12被配置在闭合位置，而在图6中，活门元件12被配置在开启位置。

该传感器单元40包括光垒42和一被固定到旋转螺线管14上的阻断元件44。阻断元件44以这样的方式与旋转螺线管14相连接，即使得它与电枢16执行相同的旋转运动。因此可实现的是，当电枢16被配置在第二位置时，即当活门元件12被配置在开启位置时，该阻断元件44阻断光垒42射出的光束；而当电枢16被配置在第一位置时，即，当活门元件12被配置在闭合位置时，其不阻断该光束。这样就能够以简单的方式确定活门元件12的位置。

在本发明的一个替代实施例中，当电枢16在第一位置时，阻断元件44不阻断光垒42的光束，而当电枢16在第二位置时，其阻断该光束。另外，也可以换用另一个传感器来检测活门元件12的位置。同样地，另一种可能是，并不用传感器单元40来对活门元件12的位置进行检测。

附图标记列表

10装置

12活门单元

14旋转螺线管

16电枢

18连接元件

20壳体部分

22控制单元

26、28螺钉

30、32，34虚线

36、38，止动元件

40传感器单元

42光垒

44阻断元件

A1、A2轴线

P1至P4方向

Claims (10)

1.用于封闭一票据处理装置的用于输出和/或输入票据的开口的装置(10)，其特征在于，包括

一可绕一轴线(A2)枢转的活门元件(12)，

一旋转螺线管(14)，其具有一可绕其纵向轴线(A1)转动的电枢(16)，以及

一连接元件(18)，该旋转螺线管(14)的电枢(16)通过该连接元件(18)连接至该活门元件(12)，

其中，在该电枢(16)的一第一位置，该活门元件(12)被配置在一封闭位置；在该电枢(16)的一第二位置，该活门元件(12)被配置在一开启位置,其中，当该电枢(16)沿从第一位置到第二位置的开启方向旋转时，该活门元件(12)向开启位置移动，

该连接元件(18)的一第一端部区域可旋转地连接至该电枢(16)，

该连接元件(18)的一与该第一端部区域相对的第二端部区域可旋转地连接至该活门元件(12)，

该第一端部区域通过一第一安装元件(26)连接到该电枢(16)，以便能绕与该电枢(16)相距的一第一旋转轴线旋转，

该第二端部区域通过一第二安装元件(28)连接到该活门元件(12)，以便能够绕与该活门元件(12)相距的一第二旋转轴线旋转，以及

在该电枢(16)被配置在对应于该活门元件(12)封闭位置的该第一位置时，第一连接线(30)与第二连接线(32)彼此以90°至179°范围中的角度(β)相交，该第一连接线(30)为与该第一旋转轴线和该电枢(16)的纵向轴线(A1)均正交的线，该第二连接线(32)为与该第一旋转轴线和该第二旋转轴线均正交的线，

一第一止动元件(36)，其在该电枢(16)被配置在该第一位置时与该连接元件(18)相接触并防止该连接元件(18)在一第一旋转方向上的旋转运动，和一第二止动元件(38)，其在该电枢(16)被配置在该第一位置时与该活门元件(12)相接触并防止该活门元件(12)在一第二旋转方向上的旋转运动；

该第一旋转方向与第二旋转方向的方向相反，其中当该活门元件(12)受到力的作用，使其从封闭位置向开启位置移动时，该力使该电枢(16)沿与该开启方向相反的方向旋转。

2.根据权利要求1的装置(10)，其特征在于，在该第二位置，该电枢(16)是围绕其纵向轴线(A1)相对于该第一位置旋转了一个预定的角度，该角度是在60°和70°之间的范围内的角度。

3.根据权利要求1的装置(10)，其特征在于，当该电枢(16)从该第一位置移动到该第二位置时，该旋转螺线管(14)令该活门元件(12)从该封闭位置移动到该开启位置。

4.根据权利要求1的装置(10)，其特征在于，当电枢被配置在该第一位置时，该旋转螺线管(14)被去激励，当电枢被配置在该第二位置时，该旋转螺线管(14)被激励。

5.根据权利要求1的装置(10)，其特征在于，该旋转螺线管(14)包括至少一个弹性元件，该弹性元件在该电枢处于该第一位置时保持该电枢(16)而在该电枢被配置在该第二位置时发生弹性变形。

6.根据权利要求1的装置(10)，其特征在于，该连接元件(18)被设计为板的形式。

7.根据权利要求1的装置(10)，其特征在于，该第一旋转轴线与该第一安装元件(26)的中心轴线重合，该第二旋转轴线与该第二安装元件(28)的中心轴线重合。

8.根据权利要求1的装置(10)，其特征在于，当该电枢(16)被配置在该第一位置时，第三连接线和第二连接线彼此以90°至180°范围中的角度(α)相交，该第三连接线(34)为与该第二旋转轴线和活门元件(12)可绕其枢转的该轴线(A2)均正交的线，该第二连接线(32)为与该第一旋转轴线和该第二旋转轴线均正交的线。

9.根据权利要求1的装置(10)，其特征在于，提供了一控制单元(22)，该控制单元对施加于该旋转螺线管(14)的电流进行控制。

10.根据权利要求9的装置(10)，其特征在于，该控制单元(22)以脉冲宽度调制(PWM)的形式控制施加至该旋转螺线管(14)的电流。