CN103708250A - 一种薄片类介质分离装置及自助金融设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种薄片介质处理技术，特别是一种适用于金融自助设备中对整叠纸币进行可靠逐张分离的薄片类介质分离装置，其包括：一拾取轮组件；一反转轮组件；一分离轮组件；其中，所述反转轮组件包括一反转轮，该反转轮通过一单向轴承装配在一反转轮轴上，该反转轮具有一与该单向轴承固定的内套筒以及套在该内套筒上且可以轴向弹性移动的反转轮套。通过将反转轮设计为可以轴向弹性移动的微弹性结构，根据被分离薄片类介质的厚度，可以自适应的动态分配反转轮与分离轮之间的啮合间隙，从而有效解决由于薄片类介质厚度不均而引起的分离卡堵或撕裂问题。

Description

一种薄片类介质分离装置及自助金融设备
技术领域
本发明涉及一种薄片介质处理技术，特别是一种适用于金融自助设备中对整叠纸币进行可靠逐张分离的薄片类介质分离装置。
背景技术
目前的金融自助设备具有用于纸币存入和取出的纸币存取模块，对存入纸币进行鉴别的识别模块，用于对鉴别后的纸币进行临时存储的暂存装置，用于存储最终被鉴别确认后纸币的钱箱，以及必要的系统控制装置等构成。
当上述金融自助设备在处理用户存入的纸币时，用户放入纸币存取模块的整叠纸币，经过纸币存取模块中纸币分离装置逐张分离，通过纸币输送通道进入设置在输送通道中的识别模块，经过识别模块鉴别后的纸币根据鉴别结果被送至暂存装置或被送往纸币存取模块，因此目前的金融自助设备的纸币存取模块由两个隔离的空间组成，一个用于接纳用户整叠放入纸币的接纳空间，另一个用于接纳识别模块鉴别后无法接纳的需要退还给用户纸币的退币空间。
目前对整叠纸币进行逐张分离的纸币分离装置都是摩擦式的，如中国专利CN1999287A以及CN201567095U所公开的分离装置，摩擦式的分离机构主要由反转轮组件1、拾取轮组件2、分离轮组件3三部分组成，如图1所示意。
当纸币在进行分离时，如图2所示，纸币4从上往下一张一张的被分离下去，此时拾取轮组件2和分离轮组件3给纸币提供的是向下的动力，而反转轮组件轴1却提供的是阻力，它主要的作用是阻止第二张及后面的纸币进入分离啮合区，如图3所示即为图1的俯视图，图4是图3中关于反转轮组件与分离轮组件的局部放大图，通过该反转轮组件1与分离轮组件3的径向过盈来实现对于整叠纸币逐张分离，由于纸币的厚度很小，如国内100元的人民币，在荆条位置处单张厚度约为0.15mm，其它位置单张厚度大概0.1mm，因此反转轮组件1与分离轮组件3两端的轴向理论间距比较小，在加工和装配时精度要求特别高。
而且，同一币种纸币的不同位置的厚度是存在差异的，当存在厚度差异的纸币经过反转轮组件1和分离轮组件3构成的固定间隙通道时，纸币在分离过程中就会造成纸币的卡堵或者撕裂。
发明内容
为了解决上述分离机构对于厚度存在差异的薄片介质进行分离时发生卡堵或撕裂的技术问题，提出一种反转轮组件1与分离轮组件3两端的轴向间距可以自动调整的薄片类介质分离装置。
这种薄片类介质分离装置，其包括：
一拾取轮组件，用于对整叠薄片类介质中与其接触的一张进行摩擦送出；
一反转轮组件，用于对整叠薄片类介质的阻挡，以防止多于一张的薄片类介质被摩擦送出；
一分离轮组件，与该反转轮组件对置并形成单张薄片类介质送出的间隙通道，用于被拾取轮组件摩擦送出的单张薄片类介质提供输出动力；
其中，所述反转轮组件包括一反转轮，该反转轮通过一单向轴承装配在一反转轮轴上，该反转轮具有一与该单向轴承固定的内套筒以及套在该内套筒上且可以轴向弹性移动的反转轮套。
优选的，该内套筒外表面沿轴向设有一容纳槽，该反转轮套内表面设有与该容纳槽对应的凸条，该凸条容纳在该容纳槽后，在该凸条轴向两端设有与其抵触的弹性部件。
进一步的，该弹性部件为一橡胶环，该内套筒外表面上设有容纳该橡胶环的环形槽。
进一步的，该橡胶环上设有与容纳槽对应的弹性棘。
优选的，该反转轮套包括一刚性套筒和一固定套装在该刚性套筒外的橡胶轮。
进一步的，该内套筒外表面沿轴向设有一容纳槽，该刚性套筒内表面设有与该容纳槽对应的凸条，该凸条容纳在该容纳槽后，在该凸条轴向两端设有与其抵触的弹性部件。
进一步的，该弹性部件为一橡胶环，该内套筒外表面上设有容纳该橡胶环的环形槽。
进一步的，该橡胶环上设有与容纳槽对应的弹性棘。
优选的，该反转轮通过至少一个单向轴承和至少一个普通轴承轴向并列承载装配在一反转轮轴上。
本发明的还提供一种自助金融设备，其包括
一纸币存取模块，用于用户对纸币的存入和取出；
一传输通道，用于对单张纸币进行输送；
一识别模块，用于对纸币进行逐张鉴别；
一钱箱，用于对鉴别确认后的纸币进行收纳；
其中，所述纸币存取模块中一薄片类介质分离装置，其包括：
一拾取轮组件，用于对整叠薄片类介质中与其接触的一张进行摩擦送出；
一反转轮组件，用于对整叠薄片类介质的阻挡，以防止多于一张的薄片类介质被摩擦送出；
一分离轮组件，与该反转轮组件对置并形成单张薄片类介质送出的间隙通道，用于被拾取轮组件摩擦送出的单张薄片类介质提供输出动力；
其中，所述反转轮组件包括一反转轮，该反转轮通过一单向轴承装配在一反转轮轴上，该反转轮具有一与该单向轴承固定的内套筒以及套在该内套筒上且可以轴向弹性移动的反转轮套。
优选的，该内套筒外表面沿轴向设有一容纳槽，该反转轮套内表面设有与该容纳槽对应的凸条，该凸条容纳在该容纳槽后，在该凸条轴向两端设有与其抵触的弹性部件。
进一步的，该弹性部件为一橡胶环，该内套筒外表面上设有容纳该橡胶环的环形槽。
进一步的，该橡胶环上设有与容纳槽对应的弹性棘。
优选的，该反转轮套包括一刚性套筒和一固定套装在该刚性套筒外的橡胶轮。
进一步的，该内套筒外表面沿轴向设有一容纳槽，该刚性套筒内表面设有与该容纳槽对应的凸条，该凸条容纳在该容纳槽后，在该凸条轴向两端设有与其抵触的弹性部件。
进一步的，该弹性部件为一橡胶环，该内套筒外表面上设有容纳该橡胶环的环形槽。
进一步的，该橡胶环上设有与容纳槽对应的弹性棘。
优选的，该反转轮通过至少一个单向轴承和至少一个普通轴承轴向并列承载装配在一反转轮轴上。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果：
本发明通过将反转轮设计为可以轴向弹性移动的微弹性结构，根据被分离薄片类介质的厚度，可以自适应的动态分配反转轮与分离轮之间的啮合间隙，从而有效解决由于薄片类介质厚度不均而引起的分离卡堵或撕裂问题。
附图说明
图1是薄片类介质分离装置的简化示意图；
图2是图1所示薄片类介质分离装置工作状态简化示意图；
图3是图1所示薄片类介质分离装置俯视简化示意图；
图4是图3所示薄片类介质分离装置的局部放大示意图；
图5是本发明所提供的一种自助金融设备的组成示意图；
图6是本发明所提供的反转轮组件的立体示意图；
图7是图6中反转轮的正视示意图；
图8是图7中反转轮的A-A向剖视图；
图9是图8所示剖视图的立体视图；
图10是图6中反转轮的爆炸示意图；
图11是图6所示反转轮的组装步骤流程图；
图12是图6所示反转轮的自适应调节示意图。
具体实施方式
为进一步阐述本发明所提供的这种纸币存取装置，以下结合本发明的一个优选实施例的图示做进一步的详细介绍。
参阅图5，是自助金融设备组成示意图，该自助金融设备包括具有纸币识别模块011和纸币存取模块012的上部机芯01、纸币传输通道02以及具有多个钱箱的下部机芯03。当纸币10在存入自动存取款机时，纸币10经过分离模块分离后一张张经过纸币识别模块011，对于符合存入的纸币经过垂直的机芯连接机构通道013进入水平方向的纸币传输通道02，纸币传输通道02根据控制中心（图中未示出）的指示将纸币传输到对应的存储钱箱内。
参阅图1、3、5和6所示，所述纸币存取模块中具有一薄片类介质分离装置，其包括：一用于对整叠薄片类介质中与其接触的一张进行摩擦送出的拾取轮组件2；一用于对整叠薄片类介质的阻挡，以防止多于一张的薄片类介质被摩擦送出的反转轮组件1；一与该反转轮组件对置并形成单张薄片类介质送出的间隙通道，用于被拾取轮组件摩擦送出的单张薄片类介质提供输出动力的分离轮组件3；其中，所述反转轮组件1包括一反转轮12，该反转轮12通过一单向轴承122装配在一反转轮轴13上，该反转轮12具有一与该单向轴承122固定的内套筒124以及套在该内套筒124上且可以轴向弹性移动的反转轮套。为了保证对薄皮类介质的稳定分离，在反转轮轴13上还设有若干个翼轮11。
具体参阅图8所示，在保证性能和成本的基础上，该反转轮12通过一个单向轴承122和至少一个普通轴承121轴向并列承载装配在一反转轮轴13上。
下面结合图9和图10，进一步说明该反转轮12的具体结构，该反转轮12由一个普通轴承121、一个单向轴承122、一个内套筒124、一刚性套筒125和一橡胶轮126构成的反转轮套以及设置在内套筒124和刚性套筒125之间的弹性部件123组成，其中该内套筒124外表面沿轴向设有一容纳槽1241，该刚性套筒125内表面设有与该容纳槽1241对应的凸条1251，该凸条1251容纳在该容纳槽1241后，在该凸条1241轴向两端设有与其抵触的弹性部件123，本实施例弹性部件123为橡胶环，为了顺利组装该橡胶环在内套筒124外表面上设有容纳该橡胶环的环形槽1242。为了保证反转轮套的轴向移动量，该橡胶环上设有与容纳槽对应的弹性棘1231。
参与图11所示，进一步说明该反转轮的组装过程：
第一步是先把普通深沟球轴承121和单向轴承122用胶水固定在内套筒124的内孔上，形成组件A；
第二步是将弹性橡胶环123套在第一步组装好的组件A的一端，形成组件B；
第三步是将刚性外套筒125用胶水固定在橡胶轮126内圈，形成组件C，此步骤也可以由厂家生产加工一体注塑成型；
第四步是将第三步组装好的组件C和第二步组装好的组件B按着3个导向槽的方向从一端滑入，形成组件D；
第五步是在第四步的基础上，继续使组件C向组件B滑入，致使弹性橡胶环123变形，直到内套筒124的另一端露出，此时再套上另一端的弹性橡胶环123，然后再放松弹性橡胶垫123的变形，使组件B和组件C相对复位并居中，形成反转轮12。
结合图12所示，进一步说明该反转轮组件自适应的动态分配反转轮与分离轮之间的啮合间隙的原理，假设反转轮12与分离轮组件3中分离轮31上端的轴向间距偏小时，被分离的纸币4对反转轮在水平面上受纸币的4个简化的力（竖直平面的摩擦力不考虑）F1、F2、F3和F4，由于纸币在4个接触点变形程度不一，如图所示可知，(F1+F3)向下的轴向分力大于（F2+F4）向上的轴向分力，所以此时反转轮12所受的轴向合力向下，从而反转轮组件内的组件C向下移动，迫使下方的弹性橡胶垫123受压变形，等纸币被全部分离之后，弹性橡胶垫123恢复原形，所以薄片类介质分离装置能够很好的在纸币分离过程中根据纸币厚度自适应调节反转轮12与分离轮31的轴向间距，从而有效解决由于薄片类介质厚度不均而引起的分离卡堵或撕裂问题。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，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)

1.一种薄片类介质分离装置，其包括：
一拾取轮组件，用于对整叠薄片类介质中与其接触的一张进行摩擦送出；
一反转轮组件，用于对整叠薄片类介质的阻挡，以防止多于一张的薄片类介质被摩擦送出；
一分离轮组件，与该反转轮组件对置并形成单张薄片类介质送出的间隙通道，用于被拾取轮组件摩擦送出的单张薄片类介质提供输出动力；
其特征在于，所述反转轮组件包括一反转轮，该反转轮通过一单向轴承装配在一反转轮轴上，该反转轮具有一与该单向轴承固定的内套筒以及套在该内套筒上且可以轴向弹性移动的反转轮套。
2.如权利要求1所述的薄片类介质分离装置，其特征在于，该内套筒外表面沿轴向设有一容纳槽，该反转轮套内表面设有与该容纳槽对应的凸条，该凸条容纳在该容纳槽后，在该凸条轴向两端设有与其抵触的弹性部件。
3.如权利要求2所述的薄片类介质分离装置，其特征在于，该弹性部件为一橡胶环，该内套筒外表面上设有容纳该橡胶环的环形槽。
4.如权利要求3所述的薄片类介质分离装置，其特征在于，该橡胶环上设有与容纳槽对应的弹性棘。
5.如权利要求1所述的薄片类介质分离装置，其特征在于，该反转轮套包括一刚性套筒和一固定套装在该刚性套筒外的橡胶轮。
6.如权利要求5所述的薄片类介质分离装置，其特征在于，该内套筒外表面沿轴向设有一容纳槽，该刚性套筒内表面设有与该容纳槽对应的凸条，该凸条容纳在该容纳槽后，在该凸条轴向两端设有与其抵触的弹性部件。
7.如权利要求6所述的薄片类介质分离装置，其特征在于，该弹性部件为一橡胶环，该内套筒外表面上设有容纳该橡胶环的环形槽。
8.如权利要求7所述的薄片类介质分离装置，其特征在于，该橡胶环上设有与容纳槽对应的弹性棘。
9.如权利要求1所述的薄片类介质分离装置，其特征在于，该反转轮通过至少一个单向轴承和至少一个普通轴承轴向并列承载装配在一反转轮轴上。
10.一种自助金融设备，其包括
一纸币存取模块，用于用户对纸币的存入和取出；
一传输通道，用于对单张纸币进行输送；
一识别模块，用于对纸币进行逐张鉴别；
一钱箱，用于对鉴别确认后的纸币进行收纳；
其特征在于，所述纸币存取模块中包括权利要求1-9所述的任一薄片类介质分离装置。
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