CN104424706A - 用于票券的堆叠机构和匣盒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于票券的堆叠机构和匣盒。描述了用于储存票券的匣盒的堆叠机构，包括堆叠机构的票券匣盒组件，以及将票券堆叠至票券匣盒内的方法。该堆叠机构包括被适配为将票券推入该匣盒内的推进板。该堆叠机构的至少两个遮门构件被布置以在彼此之间限定间隙。所述遮门构件是可移动的。在堆叠操作期间，所述遮门构件被移动以使得所述遮门构件之间的间隙扩大。通过该推进板，将该票券通过该扩大的间隙推入该匣盒。

Description

用于票券的堆叠机构和匣盒

技术领域

本公开内容涉及用于将票券(document)堆叠进票券匣盒(cassette)内的堆叠机构以及将票券堆叠进票券匣盒内的方法。

背景技术

任意种类的票券被用来支付商品。越来越多的商品——例如食品、玩具、药品、票证(ticket)等——在自动售货机可得。消费者能够用票券(例如钞票、纸币或优惠券)在这些自动售货机进行支付。另外，票券接受器也被用于博彩行业和银行部门。被接收并接受的票券通常被储存在机器中的票券匣盒内。堆叠机构被纳入票券接受器内，以便于将票券储存在匣盒内。

已知多种不同类型的堆叠器。例如，US 2008/0128241 A1中描述了通常使用的活塞型堆叠器。例如，EP 2 196 964 A1中描述了具有剪刀机构的堆叠器。通常希望堆叠机构具有简单的结构并且在堆叠票券的操作中是可靠的。各堆叠器设计具有的部件越多，堆叠机构就越容易出现故障。例如，剪刀型堆叠机构由多个不同部件构成，因此相对昂贵并且组装较复杂。

堆叠机构的另一个苛刻约束是机构的总体尺寸。这在要将不同尺寸的票券堆叠在同一个票券匣盒内时变得尤其相关。一方面，票券被推入匣盒所经由的槽或间隙不得不适配于待要被储存的最小的票券，以使得票券被安全地留置在匣盒内。另一方面，较大的票券在插入匣盒期间不得不被折叠并且被相对深地推入匣盒，以使通过被适配于待插入的最小票券的狭窄间隙完全递送该较大的票券。这增加了例如剪刀或活塞型机构所需的冲程以及折叠该票券和推动票券深入该匣盒所需的力。增加的冲程转而需要更多的空间且增大了对力的需求，原因在于堆叠操作要求更强的且因此更大的部件用于该堆叠机构。因此，当试图提供用于不同尺寸的票券的堆叠机构时，该堆叠机构的总体尺寸和重量将增大。

更一般地，具有如下的堆叠机构是有益的，该堆叠机构一方面有稳固且简单的设计，另一方面具有紧凑尺寸和处理多种尺寸的票券的能力。

发明内容

本发明涉及根据权利要求1所述的一种堆叠机构。另外，本发明涉及根据权利要求13所述的票券匣盒组件，根据权利要求15所述的自动售货机以及根据权利要求16所述的将票券堆叠至票券匣盒内的方法。

为了达到本公开内容的目的，术语“票券”涵盖所有种类的有价值的票券，其中包括但不局限于纸币、钞票、代金券、凭证、优惠券、支票、代币、单据、证券纸、货币、票证或本质相同的任何其他柔性平面物件。

用于为储存票券的匣盒的堆叠机构，包括一个被适配为将票券推入该匣盒的推进板和至少两个遮门(shutter)构件，该至少两个遮门构件被布置以在彼此之间限定间隙。该堆叠机构的该至少两个遮门构件是可移动的。

根据本发明的一方面，所述遮门构件可以是可移动的以扩大彼此之间的间隙。这意味着在堆叠操作期间所述遮门构件移动远离彼此以扩大该间隙，并随后朝向彼此移动以再次减小该间隙。所述遮门构件之间可扩大的间隙提供了若干优点。例如，用于插入票券的间隙可以被设计得足够小以安全地束缚待要被堆叠在票券匣盒内的最小的票券。另外，由于该间隙在堆叠操作期间被扩大，较大的票券更容易通过该间隙进入该匣盒。另外，相比具有固定间隙尺寸的堆叠机构，该堆叠机构的冲程能够被减小。另一个优点是可以抑制用于堆叠票券的力，这进而在尺寸、强度和待要施加及承受的力方面对于该堆叠机构部件的设计具有积极影响。

在本发明的实施方案中，所述遮门构件和该推进板可以被适配为在堆叠操作期间并发地(concurrently)移动。另外，该推进板可以联接至所述遮门构件。例如，所述遮门构件和该推进板可以经由一个齿板和齿轮机构或借助于摩擦接触以运动地(kinematically)联接。替代的联接机构可被施加为，例如带、链等。在所述遮门构件和该推进板之间提供连结件可以具有仅需要一个驱动机构来操作该堆叠机构的优点。该推进板和所述遮门构件可以枢转地彼此联接。替代地或额外地，该堆叠机构的遮门构件可以被适配为在堆叠操作期间在推进板向下线性移动的同时向上圆周移动，或所述遮门构件可以被适配为在堆叠操作期间在推进板向上线性移动的同时向下圆周移动。

根据可与以上任一方面相结合的另一方面，该推进板还可包括从该推进板的第一表面垂直凸出的至少两个齿板。该第一表面与该推进板的在堆叠操作期间接触票券的第二表面相对。每一个齿板可以包括齿，该齿可以相对于该推进板横向向外指向。另外，每一个遮门构件可以包括至少一个联接元件。每一个联接元件可以被适配为联接至该推进板上的齿板之一。另外，每一个联接元件的第一端部可以被适配为在堆叠操作期间滚压联接的齿板。鉴于此，该联接元件可以有一个区段是圆形形状，以能够滚压该齿板。每一个联接元件的第一端部可以包括一个齿轮(pinion),以接合该推进板上的齿板的齿。所述遮门构件和推进板之间的这种设计和运动连接允许所述遮门构件和该推进板的同时移动，其中所述遮门构件圆周移动，而该推进板线性移动。在实施方案中，所述遮门构件和各自的联接元件可以作为一个单个整体部件形成和/或该推进板和该齿板可以作为一个单个整体部件形成。

根据本发明的另一方面，所述遮门构件和该推进板可被适配为彼此独立地移动。所述遮门构件和该推进板可以例如被独立控制，例如通过该堆叠机构或内部安装有该堆叠机构的机器的控制器或中央处理单元。对该推进板和所述遮门构件的单独控制允许这些部件的有时间偏移的(time shifted)移动，这有利于特定应用，例如，适配于待堆叠的票券的类型。

根据本发明的另一方面，所述遮门构件可被适配为在堆叠操作期间在该推进板向下或向上线性移动的同时横向向外移动。对于这一设计，该堆叠机构也可被适配为使得该推进板和所述遮门构件或者同时移动，或者彼此独立地移动。对于该同时移动，可在所述遮门构件和该推进板之间提供相应的机械连结件。例如，该机械连结件可包括多个齿链，该齿链被适配为将向上/向下的移动转化为横向移动。替代的机构包括绳、带、链等。

根据可与以上任一方面相结合的另一方面，所述遮门构件可具有细长的形状并可被适配为至少部分地遮盖票券匣盒的开口。所述遮门构件可被布置以使得一个或多个票券在堆叠操作期间通过所述遮门构件之间的间隙。所述遮门构件还可被布置以使得该推进板在堆叠操作期间通过所述遮门构件之间的间隙。

根据可与以上任一方面相结合的另一方面，当该堆叠机构处于初始状态时，该推进板的宽度可以大于所述遮门构件之间的间隙宽度。在此情况下，所述遮门构件之间的间隙在堆叠操作期间被扩大，从而该间隙的宽度变得大于该推进板的宽度。这是有利的，因为该推进板能够被设计得比传统推进板宽，这确保了安全的堆叠操作。所述遮门构件的平行于所述遮门构件的纵向轴线延伸的相应的面对的边缘可限定所述遮门构件之间的间隙。在该堆叠机构的初始状态下，所述遮门构件之间的间隙宽度可在5mm和60mm之间，15mm和55mm之间，尤其是25mm和50mm之间。

根据可与以上任一方面相结合的另一方面，该堆叠机构的遮门构件可以限定一个票券路径。每一个遮门构件的各自的表面可以限定该票券路径。鉴于此，所述遮门构件可以具有u形形状并且u形遮门构件的开口端可以指向彼此，从而限定该票券路径。

根据可与以上任一方面相结合的另一方面，该堆叠机构还可包括用于操作该堆叠机构的驱动机构。该驱动机构可包括用于该推进板和所述遮门构件的独立致动器。替代地，该驱动机构可包括用于驱动所述遮门构件的一个或多个致动器，且该推进板是通过所述遮门构件驱动的。该驱动机构可包括至少一个致动器，该至少一个致动器联接至所述遮门构件并被适配为旋转地或线性地移动所述遮门构件。在实施方案中，该驱动机构可包括用于第一个遮门构件的至少一个致动器，并第二个遮门构件通过所述第一个遮门构件和所述第二个遮门构件之间的连结件被驱动。该连结件可例如包括轴、链、带、绳、缆、线和/或一个或多个齿链。该驱动机构可包括至少一个旋转马达。该旋转马达可以是例如电马达。

根据可与以上任一方面相结合的另一方面，所述遮门构件的限定该间隙的部分——例如上文关于该间隙宽度定义的相应的面对的边缘——可以包括倒角末端(tip)。替代地或额外地，该末端可以是圆形的。可以形成多个不同半径。该堆叠机构的几何结构/运动特性以及形式——例如所述遮门构件的末端和所述遮门构件相对于该推进板和堆叠的票券的移动——可以被适配为优化该堆叠操作并避免票券阻塞或票券移位。在票券被推入该匣盒后，该推进板往回移动离开该匣盒，并且所述遮门构件移向彼此以返回至它们的初始状态。由此，所述遮门构件的末端可以在最近插入的票券的顶部表面上滑动。该堆叠机构的几何结构/运动特性因此可以被适配为保持该滑动接触的持续时间和力最小。倒角末端和/或圆形末端进一步有助于保持由滑动接触引起的力较低。替代地或额外地，所述遮门构件可包括低摩擦材料或被涂覆以低摩擦材料，以减小所述遮门构件和堆叠的纸币之间的摩擦。该低摩擦材料可以是例如聚四氟乙烯(PTFE)。

根据可与以上任一方面相结合的另一方面，所述遮门构件可以被布置以限定纸币通路，该纸币通路能够接收不同尺寸的纸币(尤其是具有60mm和85mm之间的宽度的纸币)。

根据可与以上任一方面相结合的另一方面，该堆叠机构还可包括驱动轮，用于将该票券递送进堆叠机构内的一个用于将票券堆叠至匣盒内的位置，尤其是其中递送该票券意指将该票券带入用于将票券堆叠至匣盒内的所述位置。该堆叠机构可还包括用于驱动该驱动轮的驱动轮驱动系统。该驱动轮驱动系统可以经由如下的一个或多个连接至该驱动轮：轴、链、带、绳(string)、缆、线(wire)和/或一个或多个齿链。该驱动轮驱动系统可以独立于用于操作该堆叠机构的驱动机构。在替代的实施方案中，该驱动系统和该驱动机构均可以由同一个驱动单元或马达驱动。另外，该推进板可以在该板的横向侧包括腔，该腔被适配为容纳所述驱动轮。

根据本发明的可与以上任一方面相结合的另一方面，该堆叠机构还可包括一个壳体。所述遮门构件可以安装在该壳体内。另外，所述遮门构件可以可枢转地联接至该壳体，或所述遮门构件可以联接至该壳体以允许所述遮门构件相对于该壳体的线性移动。由此，该壳体一方面提供对该堆叠机构的保护以抵御各种污染和外部力对该机构的部件的冲击(例如在该堆叠机构和匣盒的组装或该匣盒和该堆叠机构插入自动售货机的过程中)。另一方面，该壳体提供用于安装和支撑该堆叠机构的各种部件的框架。例如，在所述遮门构件旁边，驱动轮也可以在相应的台座中由该壳体支撑。

根据本发明的可与以上任一方面相结合的另一方面，该壳体、该推进板和所述遮门构件可以基本由塑料制成。替代地，其他合适的材料，例如各种金属，也可以被用于该堆叠机构及其部件的制造。

根据本发明的可与以上任一方面相结合的另一方面，该堆叠机构可还包括一个控制器，该控制器被适配为控制所述遮门构件和/或该推进板的移动。该控制器还可被适配为控制该驱动轮。

上述设计提供了若干优点。例如，包括上述特征的任何组合的整个堆叠机构具有非常简单的设计，并因此仅仅由几个部件就能制造该堆叠机构。这种简单的设计也降低了该堆叠机构的组装的复杂度。因此，该堆叠机构的生产非常节约成本。另外，仅仅需要非常小的空间来堆叠该票券，尤其是具有多种尺寸的票券。另外，票券阻塞的风险非常低。另外，由于该机构的可移动部件(遮门构件和/或推进板)的启动和终结点允许两个方向上的硬停(hard stop)，因此该堆叠机构的电控制非常简单。容纳该可移动部件的壳体的小型化设计使得该堆叠机构能够稳固抵御机械冲击，例如不小心的掉落或震动。另外，该票券路径(例如由遮门构件限定)的设计允许该推进板布置得非常靠近票券。因此，当堆叠操作开始时，该票券立刻被夹住。

根据另一方面，用于储存票券的票券匣盒组件包括被适配为储存多种不同尺寸的票券的匣盒壳体以及根据以上任一方面的堆叠机构。该堆叠机构附接至该匣盒壳体。在实施方案中，该堆叠机构可以可拆卸地附接至该匣盒壳体。该匣盒壳体的一侧可以包括一个开口，该堆叠机构可以附接至该匣盒壳体从而所述遮门构件至少部分地遮盖该开口。该票券匣盒组件还可包括布置在该匣盒壳体的内部容积内且被适配为支撑储存在该匣盒内的一叠票券的背板(counter plate)。一个弹簧可以安装在该匣盒壳体底部与该背板之间，以使得该背板偏向该堆叠机构。该匣盒组件还可包括连接至该堆叠机构的票券验证器。

根据本发明的另一个方面，自动售货机包括上述的堆叠机构或票券匣盒组件。

根据本发明的另一个方面，一种将票券堆叠至票券匣盒内的方法包括如下步骤：

首先，沿着票券路径向堆叠位置递送票券。尤其地，递送该票券意指使该票券进入待堆叠的堆叠位置。然后，通过操作推进板，该票券通过至少两个遮门构件之间限定的间隙从该堆叠位置被推入该票券匣盒。在票券堆叠期间，所述遮门构件被移动。所述遮门构件可相对于彼此移动从而扩大彼此之间的间隙。这意味着在堆叠操作期间，所述遮门构件移动远离彼此以扩大该间隙，并随后向着彼此移动以再次减小该间隙。

在本发明的实施方案中，所述遮门构件和该推进板在堆叠操作期间可并发地移动。在替代的实施方案中，所述遮门构件和该推进板可彼此独立地移动。

在堆叠操作期间，所述遮门构件可在该推进板向下线性移动的同时向上圆周移动，或在堆叠操作期间，所述遮门构件可在该推进板向上线性移动的同时向下圆周移动。替代地，在堆叠操作期间，所述遮门构件可在该推进板向下或向上线性移动的同时横向向外移动。

该方法可还包括在堆叠操作期间移动所述遮门构件以扩大所述遮门构件之间的间隙的步骤，从而该间隙的宽度变得大于该推进板的宽度。

可采用上述的堆叠机构或票券匣盒组件实施该堆叠票券的方法。用于实施该方法的堆叠机构或票券匣盒组件可因此遵照并包括结合该堆叠机构和该票券匣盒组件公开的以上任一方面，并具有上述优点中的任何一个。

本发明的目的还可通过具有下述1的特征的堆叠机构、通过具有下述46的特征的票券匣盒组件、通过具有下述52的特征的自动售货机、和/或通过具有下述53的特征的方法来实现，其中下述2-45、47-51、以及54-94是优选实施方案：

1.堆叠机构(100)，用于储存票券的匣盒，所述堆叠机构(100)包括被适配为将票券推入该匣盒内的推进板(110)，

其特征在于至少两个遮门构件(120)被布置以在彼此之间限定间隙(130)，其中所述遮门构件(120)是可移动的。

2.根据实施方案1的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)是可移动的，以扩大彼此之间的间隙(130)。

3.根据实施方案1或实施方案2的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)和所述推进板(110)被适配为在堆叠操作期间并发地移动。

4.根据任一前述实施方案的堆叠机构，其中所述推进板(110)被联接至所述遮门构件(120)。

5.根据实施方案4的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)和所述推进板(110)经由一个齿板和齿轮机构或借助于摩擦接触以运动地联接。

6.根据实施方案4或实施方案5的堆叠机构，其中所述推进板(110)和所述遮门构件(120)枢转地彼此联接。

7.根据任一前述实施方案的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)被适配为在堆叠操作期间在所述推进板(110)向下线性移动的同时向上圆周移动，或其中所述遮门构件(120)被适配为在堆叠操作期间在所述推进板(110)向上线性移动的同时向下圆周移动。

8.根据任一前述实施方案的堆叠机构，其中所述推进板(110)还包括至少两个从所述推进板(110)的第一表面(114)垂直凸出的齿板(112)。

9.根据实施方案8的堆叠机构，其中该推进板的第二表面(116)在堆叠操作期间接触票券，以及其中所述第一表面(114)与所述第二表面(116)相对。

10.根据实施方案8或实施方案9的堆叠机构，其中每一个齿板(112)包括齿(113)，并且其中齿(113)相对于所述推进板(110)横向向外指向。

11.根据实施方案8到10中的任一个实施方案的堆叠机构，其中每一个遮门构件(120)包括至少一个联接元件(122)，并且其中每一个联接元件(122)被适配为联接至所述推进板(110)上的一个齿板(112)。

12.根据实施方案11的堆叠机构，其中每一个联接元件(122)的第一端部被适配为在堆叠操作期间滚压联接的齿板(112)。

13.根据实施方案12的堆叠机构，其中每一个联接元件(122)的第一端部包括用于接合所述推进板(110)上的齿板(112)的一个齿轮(123)。

14.根据实施方案11到13中的任一个实施方案的堆叠机构，其中每一个遮门构件(120)和各自的联接元件(122)形成为一个单个整体部件，和/或其中所述推进板(110)和所述齿板(112)形成为一个单个整体部件。

15.根据实施方案1或实施方案2的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)和所述推进板(110)被适配为彼此独立地移动。

16.根据实施方案1到5或15中的任一个实施方案的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)被适配为在堆叠操作期间在所述推进板(110)向下或向上线性移动的同时横向向外移动。

17.根据任一前述实施方案的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)具有细长的形状并且被适配为至少部分地遮盖票券匣盒的开口。

18.根据任一前述实施方案的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)被布置为使得在堆叠操作期间一个或多个票券穿过所述遮门构件之间的间隙(130)。

19.根据任一前述实施方案的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)被布置为使得在堆叠操作期间所述推进板(110)穿过所述遮门构件(120)之间的间隙(130)。

20.根据任一前述实施方案的堆叠机构，其中当该堆叠机构处于初始状态时，所述推进板(110)的宽度大于所述遮门构件(120)之间的间隙(130)的宽度。

21.根据实施方案20的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)之间的间隙(130)在堆叠操作期间被扩大，从而该间隙(130)的宽度变得大于所述推进板(110)的宽度。

22.根据任一前述实施方案的堆叠机构，还包括用于递送票券进入该堆叠机构的驱动轮(140)。

23.根据任一前述实施方案的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)限定票券路径(150)。

24.根据实施方案23的堆叠机构，其中每个遮门构件(120)的各自的表面限定所述票券路径(150)。

25.根据实施方案23或实施方案24的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)具有u形形状并且其中u形遮门构件(120)的开口端指向彼此，从而限定所述票券路径(150)。

26.根据任一前述实施方案的堆叠机构，还包括用于操作该堆叠机构的驱动机构。

27.根据实施方案26的堆叠机构，其中该驱动机构包括用于所述推进板(110)和所述遮门构件(120)的独立致动器。

28.根据实施方案26的堆叠机构，其中该驱动机构包括用于所述遮门构件(120)的一个或多个致动器，并且其中通过所述遮门构件(120)驱动所述推进板(110)。

29.根据实施方案26到28中的任一个实施方案的堆叠机构，其中该驱动机构包括至少一个致动器，该至少一个致动器联接至所述遮门构件(120)并被适配为旋转地或线性地移动所述遮门构件(120)。

30.根据实施方案26到29中的任一个实施方案的堆叠机构，其中该驱动机构包括用于第一个遮门构件(120)的至少一个致动器，并且其中第二个遮门构件(120)通过所述第一个遮门构件(120)与所述第二个遮门构件(120)之间的连结件被驱动。

31.根据实施方案30的堆叠机构，其中该连结件包括轴、链、带、绳、缆、线和/或一个或多个齿链。

32.根据实施方案26到31中的任一个实施方案的堆叠机构，其中该驱动机构包括至少一个旋转马达，可选地，其中该旋转马达是电马达。

33.根据任一前述实施方案的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)的限定该间隙的部分包括倒角末端(124)。

34.根据任一前述实施方案的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)包括低摩擦材料或被涂覆以低摩擦材料，以减小所述遮门构件(120)与堆叠的纸币之间的摩擦。

35.根据实施方案34的堆叠机构，其中该低摩擦材料是聚四氟乙烯(PTFE)。

36.根据任一前述实施方案的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)被布置为限定能够接收不同尺寸的纸币——尤其是具有60mm至85mm之间的宽度的纸币——的纸币通路(150)。

37.根据任一前述实施方案的堆叠机构，还包括一个壳体。

38.根据实施方案37的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)被安装在该壳体内。

39.根据实施方案37或实施方案38的堆叠机构，其中所述遮门构件(120)可枢转地联接至该壳体，或其中所述遮门构件(120)联接至该壳体以允许遮门构件(120)相对于该壳体的线性移动。

40.根据实施方案37到39中的任一个实施方案的堆叠机构，其中该壳体还包括被适配为支撑所述驱动轮(140)的台座。

41.根据任一前述实施方案的堆叠机构，还包括用于驱动所述驱动轮(140)的驱动轮驱动系统。

42.根据实施方案41的堆叠机构，其中该驱动轮驱动系统经由下列的一个或多个连接至所述驱动轮(140)：轴、链、带、绳、缆、线和/或齿链。

43.根据任一前述实施方案的堆叠机构，其中所述推进板(110)在该板的横向侧包括腔(118)，该腔(118)被适配为容纳所述驱动轮。

44.根据任一前述实施方案的堆叠机构，其中所述推进板(110)和所述遮门构件(120)基本由塑料制成。

45.根据任一前述实施方案的堆叠机构，还包括一个被适配为控制所述遮门构件(120)和/或所述推进板(110)的移动的控制器。

46.用于储存票券的票券匣盒组件，包括：

被适配为储存多种不同尺寸的票券的匣盒壳体；以及

附接至所述匣盒壳体的根据实施方案1到45中的任一个实施方案的堆叠机构(100)。

47.根据实施方案46的票券匣盒组件，其中所述堆叠机构(100)可拆卸地附接至该匣盒壳体。

48.根据实施方案46或实施方案47的票券匣盒组件，其中该匣盒壳体的一侧包括一个开口，并且其中所述堆叠机构(100)附接至该匣盒壳体从而所述遮门构件至少部分地遮盖该开口。

49.根据实施方案46到48中的任一个实施方案的票券匣盒组件，还包括布置在该匣盒壳体的内部容积内且被适配为支撑储存在该匣盒内的一叠票券的背板(160)。

50.根据实施方案49的票券匣盒组件，还包括一个弹簧(240)，该弹簧安装在该匣盒壳体的底部与所述背板(160)之间，以使得所述背板(160)偏向堆叠机构(100)。

51.根据实施方案46到50中的任一个实施方案的票券匣盒组件，还包括一个连接于该堆叠机构的票券验证器。

52.自动售货机，包括根据实施方案1到45中的任一个实施方案的堆叠机构或根据实施方案46到51中的任一个实施方案的票券匣盒组件。

53.将票券堆叠至票券匣盒内的方法，包括如下步骤：

沿着票券路径向堆叠位置递送票券；

通过操作推进板经由至少两个遮门构件之间限定的间隙将该票券从该堆叠位置推入票券匣盒，

其特征在于所述遮门构件在票券堆叠期间被移动。

54.根据实施方案53的方法，其中所述遮门构件移动以扩大彼此之间的间隙。

55.根据实施方案53或实施方案54的方法，其中所述遮门构件和该推进板在堆叠操作期间并发地移动。

56.根据实施方案53到55中的任一个实施方案的方法，其中该推进板联接至所述遮门构件。

57.根据实施方案56的方法，其中所述遮门构件和该推进板经由一个齿板和齿轮机构或借助于摩擦接触以运动地联接。

58.根据实施方案53到57中的任一个实施方案的方法，其中该推进板和所述遮门构件枢转地彼此联接。

59.根据实施方案53到58中的任一个实施方案的方法，其中所述遮门构件在堆叠操作期间在该推进板向下线性移动的同时向上圆周移动，或其中所述遮门构件在堆叠操作期间在该推进板向上线性移动的同时向下圆周移动。

60.根据实施方案53到59中的任一个实施方案的方法，其中该推进板还包括从该推进板的第一表面垂直凸出的至少两个齿板。

61.根据实施方案60的方法，其中该推进板的第二表面在堆叠操作期间接触票券，并且其中该第一表面与该第二表面相对。

62.根据实施方案59或实施方案60的方法，其中每一个齿板包括齿，并且其中该齿相对于该推进板横向向外指向。

63.根据实施方案60到62中的任一个实施方案的方法，其中每一个遮门构件包括至少一个联接元件，每一个联接元件被适配为联接至该推进板上的一个齿板。

64.根据实施方案63的方法，其中每一个联接元件的第一端部在堆叠操作期间滚压联接的齿板。

65.根据实施方案64的方法，其中每一个联接元件的第一端部包括用于接合该推进板上的齿板的一个齿轮。

66.根据实施方案53或实施方案54的方法，其中所述遮门构件和该推进板彼此独立地移动。

67.根据实施方案53到57或66中的任一个实施方案的方法，其中在堆叠操作期间，在该推进板向下或向上线性移动的同时，所述遮门构件横向向外移动。

68.根据实施方案53到67中的任一个实施方案的方法，其中所述遮门构件具有细长的形状并至少部分地遮盖票券匣盒的开口。

69.根据实施方案53到68中的任意一个实施方案的方法，其中当该堆叠机构处于初始状态时，该推进板的宽度大于所述遮门构件之间的间隙的宽度。

70.根据实施方案69的方法还包括在堆叠操作期间移动所述遮门构件以扩大所述遮门构件之间的间隙的步骤，从而该间隙的宽度变得大于该推进板的宽度。

71.根据实施方案53到70中的任一个实施方案的方法，其中由布置在该堆叠机构内的驱动轮递送票券。

72.根据实施方案53到71中的任一个实施方案的方法，其中由所述遮门构件限定该票券路径。

73.根据实施方案72的方法，其中每一个遮门构件的各自的表面限定该票券路径。

74.根据实施方案72或实施方案73的方法，其中所述遮门构件具有u形形状并且其中u形遮门构件的开口端指向彼此以限定该票券路径。

75.根据实施方案53到74中的任一个实施方案的方法，其中由驱动机构操作该堆叠机构。

76.根据实施方案75的方法，其中该驱动机构包括用于该推进板和所述遮门构件的独立致动器。

77.根据实施方案75的方法，其中该驱动机构包括用于所述遮门构件的一个或多个致动器，并且其中通过所述遮门构件驱动该推进板。

78.根据实施方案75到77中的任一个实施方案的方法，其中该驱动机构包括至少一个致动器，该至少一个致动器联接至所述遮门构件并旋转地或线性地移动所述遮门构件。

79.根据实施方案75到78中的任一个实施方案的方法，其中该驱动机构包括用于第一个遮门构件的至少一个致动器，并且其中第二个遮门构件通过所述第一个遮门构件和所述第二个遮门构件之间的连结件被驱动。

80.根据实施方案79的方法，其中该连结件包括轴、链、带、绳、缆、线和/或一个或多个齿链。

81.根据实施方案75到80中的任一个实施方案的方法，其中该驱动机构包括至少一个旋转马达，可选地，其中该旋转马达是电马达。

82.根据实施方案53到81中的任一个实施方案的方法，其中所述遮门构件的限定该间隙的部分包括倒角末端。

83.根据实施方案53到82中的任一个实施方案的方法，其中所述遮门构件包括低摩擦材料或被涂覆以低摩擦材料，以减小所述遮门构件和堆叠的纸币之间的摩擦。

84.根据实施方案83的方法，其中该低摩擦材料是聚四氟乙烯(PTFE)(Teflon)。

85.根据实施方案53到84中的任一个实施方案的方法，其中所述遮门构件被布置以限定能够接收具有不同尺寸的纸币——尤其是具有60mm和85mm之间的宽度的纸币——的纸币通路。

86.根据实施方案53到85中的任一个实施方案的方法，其中一个壳体至少容纳所述遮门构件。

87.根据实施方案86的方法，其中所述遮门构件安装在该壳体内。

88.根据实施方案86或实施方案87的方法，其中所述遮门构件可枢转地联接至该壳体，或其中所述遮门构件联接至该壳体以允许所述遮门构件相对于该壳体的线性移动。

89.根据实施方案86到88中的任一个实施方案的方法，其中该壳体还包括适配于支撑驱动轮的台座。

90.根据实施方案53到89中的任一个实施方案的方法，其中驱动轮驱动系统驱动该驱动轮。

91.根据实施方案90的方法，其中该驱动轮驱动系统通过如下的一个或多个连接至该驱动轮：轴、链、带、绳、缆、线和/或齿链。

92.根据实施方案53到91中的任一个实施方案的方法，其中所述推进板在该板的横向侧包括腔，该腔被适配为容纳驱动轮。

93.根据实施方案53到92中的任一个实施方案的方法，其中该推进板和所述遮门构件基本由塑料制成。

94.根据实施方案53到93中的任一个实施方案的方法，其中一个控制器控制遮门构件(120)和/或推进板(110)的移动。

结合附图在具体实施方式中解释了这些方面，以及如何实现它们。

附图说明

图1示出根据本发明的一个实施方案的堆叠机构的立体图。

图2示出根据本发明的一个实施方案的处于初始状态的堆叠机构的前视图。

图3示出根据本发明的一个实施方案的在堆叠操作期间的堆叠机构的前视图。

图4示出根据本发明的一个实施方案的与堆叠机构结合使用的票券匣盒的截面图。

具体实施方式

图1示出了一个用于匣盒200储存票券的堆叠机构100。这种匣盒200用于例如自动售货机、博彩机或现金处理机中。所示的堆叠机构100包括一个被适配为将票券推入匣盒200的推进板(pusher plate)110。如图1的实施方案中所示，两个遮门(shutter)构件120关于推进板110布置并在彼此之间限定间隙130。平行于遮门构件120的纵向轴线延伸的遮门构件120的相应的面对的边缘(facing edge)限定了遮门构件120之间的间隙130。在堆叠机构100的初始状态，见图1或图2，遮门构件120之间的间隙130的宽度可以在5mm和60mm之间、15mm和55mm之间，尤其在25mm和50mm之间。在其他实施方案中，堆叠机构100可以包括两个以上的遮门构件，例如4个遮门构件，间隙130的每一侧上有两个遮门构件。堆叠机构100的两个遮门构件120是可移动的。

图2和图3示出了在堆叠操作期间位于两个不同位置的堆叠机构120。图2中，堆叠机构100在初始状态并准备接收待堆叠的票券。票券经由票券路径150被插入堆叠机构100。图3示出了堆叠操作期间的堆叠机构100。推进板110推动票券(未示出)穿过扩大的间隙130进入匣盒200并倚靠背板160。

如图2和图3所示，遮门构件120相对于彼此是可移动的，以扩大彼此之间的间隙130。由于遮门构件之间的间隙130是可扩大的，因此间隙130可以被设计得足够小，以将待要被堆叠的最小票券安全地束缚在票券匣盒200内。另外，由于间隙130在堆叠操作期间变宽，较大的票券更容易穿过间隙130并进入匣盒200。

图4示出了用于储存票券的匣盒200和附接至匣盒200的票券验证器300，匣盒200包括堆叠机构100(仅以空白方块示出以展示堆叠机构100在匣盒200内的相对位置)。票券验证器300连接至堆叠机构100，以使得例如票券在票券验证器300内被验证和/或识别面额后，票券能够从票券验证器300传输到堆叠机构100内的堆叠位置。随后票券能够被堆叠机构100从该堆叠位置推入匣盒200。

在图1到3所示的堆叠机构100的实施方案中，遮门构件120和推进板110被适配为在堆叠操作期间并发地移动。为了实现同时移动，推进板110联接至遮门构件120。如图1所示，遮门构件120和推进板110经由齿板和齿轮机构以运动地联接。可选地，可以实施摩擦接触或可以类似地应用其他联接机构，例如，带、链等。

在遮门构件120和推进板110之间提供连结件(link)具有仅需一个驱动机构来操作该堆叠机构的优点。图1示出了推进板110和遮门构件120枢转地彼此联接。为了在推进板110和遮门构件120之间建立连结件，该推进板包括至少两个从推进板110的第一表面114垂直凸出的齿板112。图1到3示出的实施方案包括4个齿板112。推进板110的第一表面114与在堆叠操作期间接触票券的第二表面116相对。每个齿板112包括齿113(见图1)。齿113相对于推进板110横向向外指向以联接至遮门构件120。相应地，每一个遮门构件120包括两个联接元件122。其他实施方案中，可以具有不同数目的齿板112和相应地对应数目的联接元件122。例如一个替代的堆叠机构100可以仅具有2个齿板112且每一个遮门构件120有一个联接元件122，或堆叠机构100可具有6个齿板112且每一个遮门构件120具有3个联接元件122，或堆叠机构100可具有8个齿板112且每一个遮门构件120具有4个联接元件122。如图1中可见，每一个联接元件122被适配为联接至推进板110上的一个齿板112，并且能够在堆叠操作期间滚压(roll off)所联接的齿板112(详见图2和3)。为了使遮门构件120能够滚压推进板110的齿板112，联接元件122的一个区段具有圆形形状。由于每一个联接元件122的远端包括使齿板112的齿113接合在推进板110上的齿轮123(见图2和图3)，确保了遮门构件120的联接元件122与推进板110的齿板112之间的安全接触。上述的遮门构件120与推进板110的机械连结件允许遮门构件120和推进板110同时移动，其中遮门构件120圆周移动，而推进板110线性移动。遮门构件120和各自的联接元件122可以形成为单个整体部件，以及推进板110和齿板112可以形成为单个整体部件。

如图1所示，遮门构件120具有细长的形状。这种形状被适配为使遮门构件120能够——至少部分地——遮盖票券匣盒200的开口。另外，遮门构件120被布置为使得在堆叠操作期间一个或多个票券被推动通过遮门构件120之间的间隙130。

如图2所示，当堆叠机构100处于初始状态时，推进板110的宽度大于遮门构件120之间的间隙130的宽度。在堆叠操作期间遮门构件120之间的间隙130被扩大时，间隙130的宽度变得大于推进板110的宽度，并且该推进板能够将待堆叠的票券推动通过间隙130并进入匣盒200内。这是有利的，因为推进板110能够比常规的具有固定间隙尺寸的堆叠机构的推进板更宽。更宽的推进板110确保了安全堆叠操作。

堆叠机构100的遮门构件120限定了一个用于接收待堆叠的票券的票券路径150。鉴于此，遮门构件120具有u形形状，其中u形遮门构件120的开口端朝向彼此，从而由u形遮门构件120的各自的内表面限定票券路径150。

堆叠机构100还包括用于操作堆叠机构100的驱动机构(未示出)。能够以与图1到3中的堆叠机构100可组合的不同方式设计该驱动机构。例如，该驱动机构可包括一个或多个用于驱动遮门构件120的致动器，从而经由遮门构件120和推进板110之间的运动连接驱动推进板110。或者，该驱动机构可包括用于第一个遮门构件120的至少一个致动器，而第二个遮门构件120经由第一个遮门构件120和第二个遮门构件120之间的机械连结件被驱动。该连结件可以例如包括轴、链、带、绳、缆、线和/或一个或多个齿链(gear)。该驱动机构可以包括至少一个旋转马达。该旋转马达可以例如是电动机。

如图2和3中可见，遮门构件120的限定间隙130的部分(如上述相应的面对的边缘)包括倒角末端(tip)124。替代地或额外地，末端124可以是圆形的，其中可以形成多个不同的半径。该堆叠机构100的几何结构/运动特性以及形式——例如遮门构件120的末端124以及遮门构件120相对于推进板110和堆叠的票券的移动(下文更详细地描述了堆叠操作)——被适配为使得堆叠操作最优并避免票券阻塞或票券移位。在票券被推入匣盒200之后，推进板110移回匣盒200之外，并且遮门构件120朝着彼此移动到它们的初始状态的位置(如图2中可见)。由此，遮门构件120的末端124沿着最近堆叠的票券的顶部表面滑动。因此，该堆叠机构的几何结构设计和运动特性被适配为保持遮门构件120与票券的顶部表面之间的滑动接触的时间和力最小。倒角末端124和/或圆形末端124协助保持滑动接触引起的力尽可能低。替代地或额外地，遮门构件120可以包括低摩擦材料或被涂覆有低摩擦材料(例如在遮门构件的末端部分)，以减小遮门构件和堆叠的纸币之间的摩擦。低摩擦材料例如可以是聚四氟乙烯(PTFE)，更普遍地已知为由DuPont生产的

堆叠机构100的尺寸可以被适配为相应的应用领域。例如，可以布置遮门构件120以限定能够接收不同尺寸纸币的纸币通路150，尤其是具有60mm至85mm之间的宽度的纸币。

如图1所示，堆叠机构100还包括驱动轮140，用于朝着将票券堆叠进匣盒200内的位置将票券递送进入堆叠机构100。驱动轮140由驱动轮驱动系统(未示出)驱动。该驱动轮驱动系统可以经由合适的机械连结件连接至驱动轮140，所述机械连结件例如为轴、链、带、绳、缆、线和/或一个或多个齿链。该驱动轮驱动系统可以独立于用于操作该堆叠机构的驱动机构。在替代实施方案中，该驱动系统和该驱动机构可以被设计为使得由同一个驱动单元或马达驱动。推进板110包括在板的横向侧上的腔118(详见图1)，该腔118被适配为容纳驱动轮140。

一个壳体容纳堆叠机构100。遮门构件120安装在该壳体内。为了实现遮门构件120的上述移动，遮门构件120枢转地联接至该壳体。由此，该壳体一方面提供对堆叠机构100的保护以抵御任何类型的污染以及外部力对机构的部件的冲击(例如在该堆叠机构和匣盒200组装期间或在匣盒200和堆叠机构100插入自动售货机期间)。另一方面，该壳体提供用于安装和支撑堆叠机构100的各个部件的框架。例如，除了遮门构件120，驱动轮140也在相应的台座中由该壳体支撑。

该壳体、推进板110和遮门构件120优选地基本由塑料制成。其他合适的材料，例如任何种类的金属，也可以被用于堆叠机构100及其部件的制造。

为了用作自动售货机等的子组件，将上述堆叠机构100与被适配为储存多种不同尺寸的票券的匣盒壳体进行组合，以形成用于储存票券的票券匣盒组件。堆叠机构100附接至该匣盒壳体，其中在一些实施方案中，该堆叠机构能够被可拆卸地连接至该匣盒壳体以允许更换一个或另一个部件。该匣盒壳体的一侧包括一个开口，堆叠机构100附接至该匣盒壳体从而遮门构件120至少部分地遮盖该开口。该票券匣盒组件还包括背板160(见图1到图3)，其被布置在该匣盒壳体的内部容积220内且被适配为支撑储存在匣盒200内的一叠票券。一个弹簧240，例如一个锥形弹簧，被安装在该匣盒壳体的底部与背板160之间，以使得背板160偏向堆叠机构100。

堆叠机构100或该票券匣盒组件可以被插入自动售货机中，例如，毗邻自动售货机的验证单元，从而插入的票券能够沿着该自动售货机的票券路径行进，通过该验证单元并进入堆叠机构100而被储存在匣盒200内。

下文更详细地描述了堆叠机构100的操作。

通常，根据本发明将一个票券堆叠至票券匣盒200内包括如下步骤：沿着票券路径150向堆叠位置递送票券，并通过操作推进板120穿过在两个遮门构件120之间限定的间隙130将该票券从该堆叠位置推入票券匣盒200。在票券堆叠过程中，两个遮门构件120均等地移动。如图2和3中可见，遮门构件120相对于彼此移动从而扩大彼此之间的间隙130。图2示出了在初始位置的堆叠机构100，准备接收票券路径150内的票券。在此状态下，遮门构件之间的间隙130甚至可以比推进板110的宽度窄。图3示出了在堆叠操作期间位于第二位置的堆叠机构110。遮门构件120向上圆周转动，同时推进板110并发地向下线性移动且推动票券(未示出)倚靠背板160并进入匣盒200。堆叠机构100也可被定向为在堆叠操作过程中所述遮门构件向下圆周移动，同时该推进板向上线性移动。由于遮门构件120之间的间隙130被扩大，推进板110现在能够自由地穿过间隙130以推动待堆叠的票券进入匣盒200内。背板160例如通过安装在票券匣盒200内的弹簧240而偏向堆叠机构100，从而提供夹持力，该夹持力确保待堆叠的票券不滑过背板160或已堆叠在背板160上的票券。当堆叠机构100从图3的堆叠位置返回至图2的初始位置时，推进板110向上移动，遮门构件120向下向内转动并且使得遮门构件120之间的间隙130变窄。倒角末端124以及遮门构件120的(表面)材料确保当推进板110不再接触该票券时，遮门构件120沿着最近堆叠的票券的表面平滑地滑动。如图2和3中可见，堆叠机构100的几何结构/运动特性被适配为保持遮门构件120与票券之间滑动接触的时间和力最小。当堆叠机构100已返回其初始状态时，间隙130足够小从而遮门构件120可靠地束缚已堆叠在匣盒200内的票券。

包括推进板110、遮门构件120和/或驱动轮140的移动的整个堆叠操作可以被控制，例如，通过一个用于堆叠机构100的独立控制器，或通过例如安装有堆叠机构100的自动售货机的中央处理单元。由于遮门构件120和推进板110的移动受到两个方向上的硬停的限制，可通过相对简单的电控制器处理对驱动机构的致动器或马达的控制。用于将票券递送至堆叠机构100内的驱动轮140和驱动轮驱动系统独立于堆叠操作而被控制，但也可由共用的中央处理单元控制。

在本发明的另一个实施方案中，所述遮门构件和该推进板被适配为彼此独立地移动。在此情况下，所述遮门构件和该推进板可以例如被独立控制，例如，通过上述堆叠机构或安装有堆叠机构的机器的控制器或中央处理单元。对该推进板和所述遮门构件的独立控制能够提供这些部件的有时间偏移的移动，这有利于一些应用(例如特定类型的待堆叠票券)。对于这种设计，所述遮门构件和该推进板要么通过能够脱离的连结件而连接，要么在这些部件之间根本不提供机械连结件。另外，该驱动机构可包括独立的致动器用于该推进板和所述遮门构件，以实现预期的独立控制。

在本发明的一个替代的实施方案中，在堆叠操作期间，所述遮门构件被适配为在该推进板向下或向上线性移动的同时横向向外移动。对于这种设计，驱动机构必须被适配于所述遮门构件的线性移动，并且所述遮门构件被联接至壳体，以允许所述遮门构件相对于壳体的线性移动。然而，能够使得该堆叠机构被适配为使该推进板和所述遮门构件要么同时移动，要么彼此独立移动。通过遮门构件和推进板之间设置的相应机械连结件，可实现同时移动。例如，该机械连结件可包括多个齿链，该齿链被适配为将向上/向下的移动转变为横向移动。用于在所述遮门构件与该推进板之间传递移动的替代机构可包括绳、带、链等。该堆叠机构的这种设计在竖直方向上会要求较小的空间。然而，与以上实施方案相比，在堆叠操作期间会扩大横向扩张量。

已描述了本发明的多种实施方案。然而，需要理解的是，可实施各种修改而不背离本发明的范围。

Claims (17)

1.一种堆叠机构，用于储存票券的匣盒，该堆叠机构包括：

推进板，被适配为将票券推入该匣盒内，以及

至少两个遮门构件，被布置以在彼此之间限定间隙，其中所述遮门构件是可移动的，

其特征在于，该推进板还包括从该推进板的第一表面垂直凸出的至少两个齿板，以及

其中所述遮门构件中的每一个包括至少一个联接元件，且其中每一个联接元件被适配为联接至该推进板上的齿板中的一个。

2.根据权利要求1所述的堆叠机构，其中所述遮门构件是可移动的，以扩大彼此之间的间隙。

3.根据权利要求1所述的堆叠机构，其中所述遮门构件和该推进板被适配为在堆叠操作期间并发地移动。

4.根据权利要求1所述的堆叠机构，其中所述遮门构件和该推进板经由一个齿板和齿轮机构或借助于摩擦接触以运动地联接，和/或其中该推进板和所述遮门构件可枢转地彼此联接。

5.根据权利要求1到4中的任意一项权利要求所述的堆叠机构，其中所述遮门构件被适配为在堆叠操作期间在该推进板向下线性移动的同时向上圆周移动，或其中所述遮门构件被适配为在堆叠操作期间在该推进板向上线性移动的同时向下圆周移动。

6.根据权利要求1或权利要求2所述的堆叠机构，其中所述遮门构件和该推进板被适配为彼此地独立移动。

7.根据权利要求1到4中的任意一项权利要求所述的堆叠机构，其中所述遮门构件被适配为在堆叠操作期间在该推进板向下或向上线性移动的同时横向向外移动。

8.根据权利要求1到4中的任意一项权利要求所述的堆叠机构，其中当该堆叠机构处于初始状态时，该推进板的宽度大于所述遮门构件之间的间隙的宽度，且其中所述遮门构件之间的间隙在堆叠操作期间被扩大，从而该间隙的宽度变得大于该推进板的宽度。

9.根据权利要求1到4中的任意一项权利要求所述的堆叠机构，其中所述遮门构件具有u形形状，并且其中u形遮门构件的开口端指向彼此，从而限定票券路径。

10.根据权利要求1到4中的任意一项权利要求所述的堆叠机构，其中所述遮门构件的限定该间隙的部分包括倒角末端，和/或其中所述遮门构件包括低摩擦材料或被涂覆以低摩擦材料，以减小所述遮门构件与堆叠的纸币之间的摩擦。

11.根据权利要求1到4中的任意一项权利要求所述的堆叠机构，还包括一个壳体，并且其中所述遮门构件安装在该壳体内。

12.根据权利要求1到4中的任意一项权利要求所述的堆叠机构，还包括一个控制器，该控制器被适配为控制所述遮门构件和/或该推进板的移动。

13.一种用于储存票券的票券匣盒组件，包括：

匣盒壳体，被适配为储存多种不同尺寸的票券；以及

根据权利要求1到12中的任意一项权利要求所述的堆叠机构，该堆叠机构附接至该匣盒壳体。

14.根据权利要求13所述的票券匣盒组件，还包括布置在该匣盒壳体的内部容积内且被适配为支撑储存在该匣盒内的一叠票券的背板；并且可选地，其中一个弹簧被安装在该匣盒壳体的底部与该背板之间，以使得该背板偏向该堆叠机构。

15.根据权利要求13或权利要求14所述的票券匣盒组件，还包括连接至该堆叠机构的一个票券验证器。

16.一种自动售货机，包括根据权利要求1到12中的任意一项权利要求所述的堆叠机构，或根据权利要求13到15中的任意一项权利要求所述的票券匣盒组件。

17.将票券堆叠至票券匣盒内的方法，包括如下步骤：

沿着票券路径向堆叠位置递送票券；

通过操作推进板，经由至少两个遮门构件之间限定的间隙将该票券从该堆叠位置推入该票券匣盒，

其中所述遮门构件在堆叠票券期间被移动，以及

其中该推进板还包括从该推进板的第一表面垂直凸出的至少两个齿板，以及

其中所述遮门构件中的每一个包括至少一个联接元件，每一个联接元件被适配为联接至该推进板上的齿板中的一个。