CN104899972B - 公交车用纸币分拣机构 - Google Patents

Abstract

公交车用纸币分拣机构，包括两个相向转动的滚轮，投币箱内腔被分隔为硬币存储区和纸币存储区，两个滚轮之间间隙的下端设有分选装置，分选装置将选取的纸币送入纸币存储区，硬币落入分选装置下方的硬币存储区，实现把纸币和硬币分开放置；纸币存储区内设有与分选装置对应承接设置的纸币盒、丝杠螺母传动单元、纸币分拣器、纸币识别器和多个用于盛放不同面值纸币的收纳箱，丝杠螺母传动单元带动纸币盒水平往复运动，使纸币盒在接收分选装置拣出的纸币后，纸币盒运动至纸币分拣器下方，纸币分拣器根据纸币识别器识别的面值信息，将对应面值的纸币拣至对应的收纳箱中，完成纸币的分拣。

Description

公交车用纸币分拣机构

技术领域

本发明涉及公交车投币箱，具体涉及一种公交车用纸币分拣机构。

背景技术

现有公交车大多采用无人售票的方式，实行统一票价，若存在没有乘车卡的情况，只能投币，公交车在交车时，需取出钱币箱，将其内部的纸币和硬币分离后进行整理，劳动量较大。

发明内容

本发明的目的是提供一种公交车用纸币分拣机构，能够自动实现投入钱币的纸币和硬币的分离，并将不同面值的纸币进行分类整理。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案为：公交车用纸币分拣机构，该机构设置在公交车的投币箱内，该机构包括两个相向转动的滚轮以及设在投币箱下部的隔板，隔板将投币箱的内腔分隔为硬币存储区和纸币存储区，两个滚轮之间形成钱币的运动通道，该运动通道的上端与投币箱的投币口对应设置，投币箱内对应该运动通道下端的位置设有用于分离纸币和硬币的分选装置，分选装置将选取的纸币送入纸币存储区，硬币落入分选装置下方的硬币存储区；所述的纸币存储区内设有与分选装置对应承接设置的纸币盒、丝杠螺母传动单元、纸币分拣器、纸币识别器和多个用于盛放不同面值纸币的收纳箱，丝杠螺母传动单元带动纸币盒水平往复运动，使纸币盒在接收分选装置拣出的纸币后，纸币盒运动至纸币分拣器下方，纸币分拣器根据纸币识别器识别的面值信息，将对应面值的纸币拣至对应的收纳箱中。

其中，所述的丝杠螺母传动单元包括电机、丝杠以及套设在丝杠上的螺母，其中，该电机固定在隔板上，丝杠的一端与电机传动连接，另一端为自由端，隔板上还固定有设在丝杠下方的限位块，限位块上靠近丝杠自由端的上端面为向下倾斜设置的斜面，纸币盒固定在所述的螺母上，且纸币盒靠近丝杠自由端的一侧设有滑槽，滑槽中设有竖直设置的滑板，使纸币盒在随螺母往复运动的过程中，滑板在限位块上的斜面的作用下上下往复运动，达到封合或打开纸币盒的目的。

进一步的，所述的纸币分拣器包括对应设在丝杠自由端上方的旋转拨动装置、齿轮传动装置、闭环输送带和设在闭环输送带上方的压轮，还包括分别用于带动旋转拨动装置和齿轮传动装置转动的电机，所述的闭环输送带的始端与丝杠的自由端对应承接设置，闭环输送带的末端与收纳箱的开口对应设置，闭环输送带是由两个带轮和套设在两个带轮上的皮带组成，齿轮传动装置由啮合设置的大齿轮和小齿轮组成，其中一个带轮固定在大齿轮的侧面上，另一个带轮与该大齿轮同轴转动，当旋转拨动装置将纸币盒中的纸币拨到闭环输送带上时，齿轮传动装置转动，带动闭环输送带以大齿轮的中心为圆心转动，使闭环输送带的末端与盛放对应面值的收纳箱的开口对应，压轮与闭环输送带的共同作用，将该纸币带入收纳箱。

进一步的，所述的旋转拨动装置包括橡胶轮和用于拨动纸币的拨块，拨块由固定在橡胶轮外周面上的连接块以及与连接块圆弧过渡连接的斜向块组成，斜向块与纸币盒的末端对应，连接块与斜向块构成的夹角背离橡胶轮的旋转方向。

本发明中，该机构还包括设在投币箱内部的倒锥筒、两个限位框以及分别用于控制两个滚轮的两个电机，倒锥筒上端固定在投币箱的投币口，下端与所述运动通道的上端对应设置，两个滚轮中心设置的转轴分别架设在两个限位框中，两个电机的输出轴分别通过两个万向联轴器与两个滚轮的转轴连接，且两个转轴均通过弹簧与投币箱的内壁连接，使得两个滚轮在转动的同时可沿其径向的作用力在限位框中做往复平移运动。优选的，两个限位框相对于倒锥筒的中心轴对称设置。

本发明中，所述的分选装置由多根水平杆组成，水平杆的一端固定在投币箱内壁上，另一端为自由端，水平杆之间的最小水平间距大于一元硬币的直径且小于一角纸币的宽度，且各水平杆的长度不等，使得多根水平杆的自由端边沿形成供纸币运动的下斜面，纸币盒的开口与该下斜面的末端对应承接设置。

本发明的有益效果：1、本发明通过两个滚轮的相向运动，将乘客投入的钱币自动带入投币箱，无需乘客将钱币下塞入投币箱中，大大缩减了投币时间；同时，可根据投入钱币的厚度自适应调节两个滚轮之间的间距，避免卡死的现象发生。

2、该装置在投币口下端对应设有水平杆，水平杆之间的最小水平间距大于一元硬币的直径且小于一角纸币的宽度，所以硬币落下时不受干扰，硬币对应落入下方的硬币存储区；由于水平杆之间的最小水平间距小于一角纸币的宽度，纸币会顺着水平杆自由端边沿的下斜面滑到下方的纸币存储区中，实现把纸币和硬币分开放置。

3、在对投入的纸币和硬币自动分选后，再将不同面值的纸币进行分拣，纸币盒随螺母往复平移运动，当其运动至丝杠与电机的连接端时，投入的纸币落入纸币盒，当其运动至丝杠的自由端时，纸币盒一端的滑板沿限位块设置的斜面下滑，使纸币盒的该端部敞开，旋转拨动装置转动，将纸币盒中纸币带至闭环输送带中的皮带上；而纸币识别器识别该纸币的面值信息，齿轮传动装置转动，带动其中一个带轮随大齿轮同轴转动，使闭环输送带转动至其末端与盛放相应面值纸币的收纳箱的上方，压轮和皮带的共同作用，将该纸币送入收纳箱，完成纸币的分拣。

附图说明

图1为本发明的示意图；

图2为图1中两个滚轮的俯视图；

图3为图1中，丝杠螺母传动单元和纸币分拣器的运动状态图；

图4为图1中，去掉左侧滚轮后的左视图；

图5为本发明中旋转拨动装置的示意图。

附图标记：1、滚轮，2、隔板，3、投币箱，30、硬币存储区，31、纸币存储区，4、分选装置，40、水平杆，41、下斜面，5、纸币盒，50、滑板，6、丝杠螺母传动单元，60、丝杠，61、螺母，62、限位块，7、纸币分拣器，70、闭环输送带，71、压轮，72、带轮，73、皮带，74、大齿轮，75、小齿轮，8、旋转拨动装置，80、橡胶轮，81、拨块，82、连接块，83、斜向块，9、收纳箱，10、电机，11、纸币识别器，12、倒锥筒，13、限位框，14、转轴，15、感应器，16、控制器，17、弹簧。

具体实施方式

公交车用纸币分拣机构，该机构设置在公交车的投币箱3内，如图1所示，该机构包括两个相向转动的滚轮1、设在投币箱3下部的隔板2、分别用于控制两个滚轮1的两个电机设在投币箱内部的倒锥筒12以及两个限位框13，倒锥筒12上端固定在投币箱3的投币口，下端与所述运动通道的上端对应设置，如图2所示，两个滚轮1中心设置的转轴14分别架设在两个限位框13中，两个电机的输出轴分别通过两个万向联轴器与两个滚轮1的转轴14连接，且两个转轴14均通过弹簧与投币箱3的内壁连接，使得两个滚轮1在转动的同时可沿其径向的作用力在限位框13中做往复平移运动。其中，两个限位框13相对于倒锥筒12的中心轴对称设置。

如图1所示，隔板2将投币箱3的内腔分隔为硬币存储区30和纸币存储区31，两个滚轮1之间形成钱币的运动通道，该运动通道的上端与投币箱3的投币口对应设置，投币箱3内对应该运动通道下端的位置设有用于分离纸币和硬币的分选装置4，分选装置4将选取的纸币送入纸币存储区31，硬币落入分选装置4下方的硬币存储区30；所述的纸币存储区31内设有与分选装置4对应承接设置的纸币盒5、丝杠螺母传动单元6、纸币分拣器7、纸币识别器11和多个用于盛放不同面值纸币的收纳箱9，丝杠螺母传动单元6带动纸币盒5水平往复运动，使纸币盒5在接收分选装置4拣出的纸币后，纸币盒5运动至纸币分拣器7下方，纸币分拣器7根据纸币识别器11识别的面值信息，将对应面值的纸币拣至对应的收纳箱9中。

如图3所示的丝杠螺母传动单元6，包括电机、丝杠60以及套设在丝杠60上的螺母61，其中，该电机固定在隔板2上，丝杠60的一端与电机传动连接，另一端为自由端，隔板2上还固定有设在丝杠60下方的限位块62，限位块62上靠近丝杠60自由端的上端面为向下倾斜设置的斜面，纸币盒5固定在所述的螺母61上，且纸币盒5靠近丝杠60自由端的一侧设有滑槽，滑槽中设有竖直设置的滑板50，使纸币盒5在随螺母61往复运动的过程中，滑板50在限位块62上的斜面的作用下上下往复运动，达到封合或打开纸币盒5的目的。

如图3所示的纸币分拣器7，包括对应设在丝杠60自由端上方的旋转拨动装置8、齿轮传动装置、闭环输送带70和设在闭环输送带70上方的压轮71，还包括分别用于带动旋转拨动装置8和齿轮传动装置转动的电机，所述的闭环输送带70的始端与丝杠60的自由端对应承接设置，闭环输送带70的末端与收纳箱9的开口对应设置，闭环输送带70是由两个带轮72和套设在两个带轮72上的皮带73组成，齿轮传动装置由啮合设置的大齿轮74和小齿轮75组成，其中一个带轮固定在大齿轮74的侧面上，另一个带轮与该大齿轮74同轴转动，当旋转拨动装置8将纸币盒5中的纸币拨到闭环输送带70上时，齿轮传动装置转动，带动闭环输送带70以大齿轮74的中心为圆心转动，使闭环输送带70的末端与盛放对应面值的收纳箱9的开口对应，压轮71与闭环输送带70的共同作用，将该纸币带入收纳箱9。

如图5所示的旋转拨动装置8，包括橡胶轮80和用于拨动纸币的拨块81，拨块81由固定在橡胶轮80外周面上的连接块82以及与连接块82圆弧过渡连接的斜向块83组成，斜向块83与纸币盒5的末端对应，连接块82与斜向块83构成的夹角背离橡胶轮80的旋转方向。

如图1和图4所示，分选装置4由多根水平杆40组成，水平杆40的一端固定在投币箱1内壁上，另一端为自由端，水平杆40之间的最小水平间距大于一元硬币的直径且小于一角纸币的宽度，且各水平杆40的长度不等，使得多根水平杆40的自由端边沿形成供纸币运动的下斜面，纸币盒5的开口与该下斜面的末端对应承接设置。

该机构实现了把公交车乘客投入的钱币分拣，纸币硬币分离，然后把纸币分门别类的放置，方便公交司机的清点，减少工作量。

该机构的工作原理为：1、钱币由投币口处进入后，两个相向转动的滚轮1就将钱币快速的带入，两个滚轮1之间运动通道的下方放了四根正方形分布的水平杆40，其间距大于硬币，所以硬币落下时不受干扰，就掉入了下方的硬币存储区30。但是纸币落下时，由于两个水平高之间的间距小于纸币的宽度，所以纸币就滑到了水平杆前方的纸币盒5里。

2、螺母61和纸币盒5一体，电机驱动丝杠60带动螺母61移动，在此过程中，滑板50上下移动，在图示的最左侧时，滑板50位置最低，使得橡胶轮80上的拨块81顺利将纸币一张张依次取走，在最右侧时，滑板50位置最高，防止纸币掉出。

3、在倒锥筒12内壁设置感应器，当投币结束时，进币口处的感应器30秒没有检测到有进币，说明上车结束了，纸币盒5将左移，当旋转拨动装置8将纸币盒5中的纸币拨到闭环输送带70上时，根据纸币识别器11识别的面值信息，齿轮传动装置转动，带动闭环输送带70以大齿轮74的中心为圆心转动，使闭环输送带70的末端与盛放对应面值的收纳箱9的开口对应，压轮71与闭环输送带70的共同作用，将该纸币带入收纳箱9。进币完成后，纸币识别器11若没有检测到钱币，则纸币盒5回位。

Claims (5)

1.公交车用纸币分拣机构，该机构设置在公交车的投币箱（3）内，其特征在于：该机构包括两个相向转动的滚轮（1）以及设在投币箱（3）下部的隔板（2），隔板（2）将投币箱（3）的内腔分隔为硬币存储区（30）和纸币存储区（31），两个滚轮（1）之间形成钱币的运动通道，该运动通道的上端与投币箱（3）的投币口对应设置，投币箱（3）内对应该运动通道下端的位置设有用于分离纸币和硬币的分选装置（4），分选装置（4）将选取的纸币送入纸币存储区（31），硬币落入分选装置（4）下方的硬币存储区（30）；

所述的纸币存储区（31）内设有与分选装置（4）对应承接设置的纸币盒（5）、丝杠螺母传动单元（6）、纸币分拣器（7）、纸币识别器（11）和多个用于盛放不同面值纸币的收纳箱（9），丝杠螺母传动单元（6）带动纸币盒（5）水平往复运动，使纸币盒（5）在接收分选装置（4）拣出的纸币后，纸币盒（5）运动至纸币分拣器（7）下方，纸币分拣器（7）根据纸币识别器（11）识别的面值信息，将对应面值的纸币拣至对应的收纳箱（9）中；所述的丝杠螺母传动单元（6）包括电机、丝杠（60）以及套设在丝杠（60）上的螺母（61），其中，该电机固定在隔板（2）上，丝杠（60）的一端与电机传动连接，另一端为自由端，隔板（2）上还固定有设在丝杠（60）下方的限位块（62），限位块（62）上靠近丝杠（60）自由端的上端面为向下倾斜设置的斜面，纸币盒（5）固定在所述的螺母（61）上，且纸币盒（5）靠近丝杠（60）自由端的一侧设有滑槽，滑槽中设有竖直设置的滑板（50），使纸币盒（5）在随螺母（61）往复运动的过程中，滑板（50）在限位块（62）上的斜面的作用下上下往复运动，达到封合或打开纸币盒（5）的目的；该机构还包括设在投币箱内部的倒锥筒（12）、两个限位框（13）以及分别用于控制两个滚轮（1）的两个电机，倒锥筒（12）上端固定在投币箱（3）的投币口，下端与所述运动通道的上端对应设置，两个滚轮（1）中心设置的转轴（14）分别架设在两个限位框（13）中，两个电机的输出轴分别通过两个万向联轴器与两个滚轮（1）的转轴（14）连接，且两个转轴（14）均通过弹簧与投币箱（3）的内壁连接，使得两个滚轮（1）在转动的同时可沿其径向的作用力在限位框（13）中做往复平移运动。

2.根据权利要求1所述的公交车用纸币分拣机构，其特征在于：所述的纸币分拣器（7）包括对应设在丝杠（60）自由端上方的旋转拨动装置（8）、齿轮传动装置、闭环输送带（70）和设在闭环输送带（70）上方的压轮（71），还包括分别用于带动旋转拨动装置（8）和齿轮传动装置转动的电机，所述的闭环输送带（70）的始端与丝杠（60）的自由端对应承接设置，闭环输送带（70）的末端与收纳箱（9）的开口对应设置，闭环输送带（70）是由两个带轮（72）和套设在两个带轮（72）上的皮带（73）组成，齿轮传动装置由啮合设置的大齿轮（74）和小齿轮（75）组成，其中一个带轮固定在大齿轮（74）的侧面上，另一个带轮与该大齿轮（74）同轴转动，当旋转拨动装置（8）将纸币盒（5）中的纸币拨到闭环输送带（70）上时，齿轮传动装置转动，带动闭环输送带（70）以大齿轮（74）的中心为圆心转动，使闭环输送带（70）的末端与盛放对应面值的收纳箱（9）的开口对应，压轮（71）与闭环输送带（70）的共同作用，将该纸币带入收纳箱（9）。

3.根据权利要求2所述的公交车用纸币分拣机构，其特征在于：所述的旋转拨动装置（8）包括橡胶轮（80）和用于拨动纸币的拨块（81），拨块（81）由固定在橡胶轮（80）外周面上的连接块（82）以及与连接块（82）圆弧过渡连接的斜向块（83）组成，斜向块（83）与纸币盒（5）的末端对应，连接块（82）与斜向块（83）构成的夹角背离橡胶轮（80）的旋转方向。

4.根据权利要求1所述的公交车用纸币分拣机构，其特征在于：所述的两个限位框（13）相对于倒锥筒（12）的中心轴对称设置。

5.根据权利要求1所述的公交车用纸币分拣机构，其特征在于：所述的分选装置（4）由多根水平杆（40）组成，水平杆（40）的一端固定在投币箱（3）内壁上，另一端为自由端，水平杆（40）之间的最小水平间距大于一元硬币的直径且小于一角纸币的宽度，且各水平杆（40）的长度不等，使得多根水平杆（40）的自由端边沿形成供纸币运动的下斜面，纸币盒（5）的开口与该下斜面的末端对应承接设置。