CN107527416A - 一种硬币分类清点装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种硬币分类清点装置，涉及硬币分类技术领域，第一传送带的其中一个滚轴内部具有电磁线圈，该滚轴靠近第一滑道的一端，第一滑道位于第一传送带正下方的底面上具有一个能够开合的翻板，第二传送带位于第一传送带的下方，第二滑道一端紧贴第二传送带的末端，控制器根据颜色传感器检测的硬币的颜色控制电磁线圈的通断电以及翻板的打开和闭合状态，使硬币掉落在第一滑道、第二传送带或者第一传送带末端的集币筒内，进入第一滑道和第二滑道的硬币在档杆的阻挡下从相应的出币口掉落进集币筒，以实现对硬币的自动分选和打包，自动化程度高，且装置结构简单易于维护，免去了人工分选的麻烦。

Description

一种硬币分类清点装置

技术领域

本发明涉及硬币分类技术领域，特别是涉及一种硬币分类清点装置。

背景技术

目前市场上流通的硬币很多，面值也分很多种，但是常用面值的硬币多为1元，其他像1分、2分等面值的硬币已经基本不再流通。银行在收到硬币后需要将各种面值的硬币分开，由于硬币面值多，各年份发行的相同面值的硬币也不尽相同，因此无论是人工清点还是机器分选都有一定的难度。

发明内容

本发明实施例提供了一种硬币分类清点装置，可以解决现有技术中存在的问题。

一种硬币分类清点装置，所述装置由控制器、颜色传感器、分币箱、第一传送带、第一滑道、第二传送带、第二滑道和集币筒组成；

所述分币箱位于所述第一传送带一端的正上方，其为空心箱体，顶部为箱口；

所述第一传送带的两端均套接有滚轴，其中位于所述分币箱下方一端的滚轴与第一驱动电机的转轴连接，另一端的滚轴为电磁性滚轴，所述电磁性滚轴内部安装有电磁线圈；

所述第一传送带上方分币箱的出口处具有一个砧板，所述电磁性滚轴上方安装有一个颜色传感器，该颜色传感器用于检测所述第一传送带上通过的硬币的颜色；

所述第一滑道为U型结构，其一端靠近且平行于所述电磁性滚轴，二者之间具有一定距离，所述第一滑道一端在靠近所述电磁性滚轴一侧位于所述第一传送带正下方的底部安装有一个翻板，该翻板由安装在下方的触发装置控制打开和闭合；

所述第一滑道倾斜设置，靠近所述电磁性滚轴一端的高度大于另一端的高度，在背对所述电磁性滚轴一侧的侧壁上开设有五个出币口，每个所述出币口下方均放置一个所述集币筒，所述第一滑道在远离所述电磁性滚轴的末端下方也放置一个所述集币筒，所述电磁性滚轴下方也放置一个所述集币筒，所述第一滑道两侧壁之间在每个所述出币口处均固定安装有一个档杆；

所述第二传送带位于所述第一传送带正下方，其两端套接有两个滚轴，第二传送带在位于所述电磁性滚轴下方的一端的滚轴上连接有一个第二驱动电机，另一端的滚轴与所述第二滑道平行且紧贴；

所述第二滑道为U型结构且倾斜设置，靠近所述第二传送带一端的高度大于另一端的高度，其背对所述第二传送带一侧的侧壁上开设有至少一个出币口，正对该出币口以及所述第二滑道的末端分别放置有一个所述集币筒，所述第二滑道两侧壁之间在所述出币口处固定安装一个所述档杆；

所述集币筒内具有计数器、称量装置、高度测量装置以及打包装置，所述集币筒上端为漏斗状的入口，下端为圆筒，圆筒的直径与盛放的硬币的直径相当，当落入的硬币数量达到一定值，所述称量装置称量此时硬币的重量，所述高度测量装置测量硬币的高度，如果重量为数量和每个预定硬币的重量乘积，高度也为数量和每个预定硬币的厚度乘积，则认为此时所述集币筒中仅有一种硬币，且为预定的硬币，所述打包装置即对其中的硬币打包；

所述控制器与所述颜色传感器、所述电磁性滚轴内的电磁线圈以及所述翻板下方的触发装置均电连接，当所述颜色传感器检测到硬币的颜色为金黄色时，所述控制器控制所述电磁线圈断电，所述触发装置使所述翻板打开，硬币从所述第一传送带上穿过所述翻板下方直接落入所述电磁性滚轴下方的集币筒内；当所述颜色传感器检测到的硬币的颜色为白色时，所述控制器控制所述电磁线圈通电产生磁场，所述触发装置使所述翻板闭合，含有钢芯的硬币被吸附在所述第一传送带上，并落在所述第二传送带上，不含有钢芯的硬币未被吸附并竖直落在所述翻板上以进入所述第一滑道中。

本发明实施例中一种硬币分类清点装置，第一传送带的其中一个滚轴内部具有电磁线圈，该滚轴靠近第一滑道的一端，第一滑道的底面上具有一个能够开合的翻板，第二传送带位于第一传送带的下方，第二滑道一端紧贴第二传送带的末端，控制器根据颜色传感器检测的硬币的颜色控制电磁线圈的通断电以及翻板的打开和闭合状态，使硬币掉落在第一滑道、第二传送带或者第一传送带末端的集币筒内，进入第一滑道和第二滑道的硬币在档杆的阻挡下从相应的出币口掉落进集币筒，以实现对硬币的自动分选和打包，自动化程度高，且装置结构简单易于维护，免去了人工分选的麻烦。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种硬币分类清点装置一个视角的结构示意图；

图2为图1中硬币分类清点装置去除分币箱背板后另一个视角结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在对本发明的技术方案进行详细描述前，首先对硬币的基本数据进行说明：

表1：建国后发行并流通的硬币(不含纪念币)

币值

发行年份

材质

颜色

直径

厚度

重量

1分

1957年

铝镁合金

银白色

18毫米

1.3毫米

0.67克

2分

1957年

铝镁合金

银白色

21毫米

1.6毫米

1.08克

5分

1957年

铝镁合金

银白色

24毫米

1.8毫米

1.63克

1角

1980年

铜锌合金

金黄色

20毫米

1.3毫米

2.62克

1992年

铝镁合金

银白色

22.5毫米

2.4毫米

2.2克

2000年

铝合金

铝白色

19毫米

1.67毫米

1.15克

2005年

不锈钢

钢白色

19毫米

1.67毫米

3.2克

2角

1980年

铜锌合金

金黄色

23毫米

1.5毫米

4.18克

5角

1980年

铜锌合金

金黄色

26毫米

1.7毫米

6.02克

1992年

铜锌合金

金黄色

20.5毫米

1.65毫米

3.8克

2002年

钢芯镀铜

金黄色

20.5毫米

1.65毫米

3.8克

1元

1980年

铜镍合金

银灰色

30毫米

1.9毫米

9.32克

1992年

钢芯镀镍

银白色

25毫米

1.85毫米

6.05克

2000年

钢芯镀镍

镍白色

25毫米

1.85毫米

6.1克

参照图1和图2，本发明实施例中提供了一种硬币分类清点装置，主要包括分币箱100、第一传送带110、第一滑道120、第二传送带130、第二滑道140和集币筒150，所述分币箱100位于所述第一传送带110一端的正上方，其为空心箱体，顶部为漏斗形的箱口，内部固定安装有一个小型电机，该电机的转轴竖直向上且与一个圆锥型的旋转盘101连接，该旋转盘101位于所述分币箱100内部中央的位置，当所述电机通电工作后带动所述旋转盘101转动，使从所述分币箱100顶部箱口落下的硬币均匀掉落在所述第一传送带110上。

所述第一传送带110的宽度为33mm，其两端均套接有滚轴，其中位于所述分币箱100下方一端的滚轴与第一驱动电机111的转轴连接，另一端的滚轴为电磁性滚轴112，所述电磁性滚轴112内部安装有电磁线圈，线圈通电后产生磁场使某些含铁的硬币，即上表1中2005年发行的1分、1992年和2000年发行的1元硬币暂时吸附在所述第一传送带110上，当硬币随第一传送带110移动开始远离所述电磁性滚轴112时，由于磁性吸附力小于重力使硬币从所述第一传送带110上掉落。

所述分币箱100下端固定连接有两个夹板，两个夹板分别位于所述第一传送带110的两侧，并从所述第一传送带110一端向具有所述电磁性滚轴112的另一端延伸，且两个所述夹板之间的距离与所述第一传送带110的宽度相等。两个所述夹板的高度为2.5mm，所述分币箱100的出口处在所述夹板上安装有一个砧板113，所述砧板113位于所述第一传送带110上方，二者之间的距离也为2.5mm。由于所述第一传送带110的宽度限制，使掉落在所述第一传送带110上的硬币只能是一排，而同时由于所述砧板113和所述第一传送带110距离的限制，使所述第一传送带110上的硬币也只能是一层，因此使所述第一传送带110上每次只能通过一枚硬币。

所述电磁性滚轴112上方安装有一个TCS3200颜色传感器，该颜色传感器能够检测所述第一传送带110上通过的硬币的颜色信息。

所述第一滑道120为U型结构，其一端靠近且平行于所述电磁性滚轴112，二者之间具有一定距离。所述第一滑道120一端在靠近所述电磁性滚轴112一侧的底部安装有一个翻板，该翻板向所述电磁性滚轴112延伸，所述翻板通过触发装置支撑连接在所述第一滑道120的底部，且所述翻板的末端与所述电磁性滚轴112也有一定距离，使吸附在所述第一传送带110上的硬币不受影响，又能使未吸附的硬币落在所述翻板上或翻板下。在本实施例中所述触发装置为电动推杆。

所述第一滑道120在背对所述电磁性滚轴112一侧的侧壁上开设有多个竖直且延伸至底面的出币口，每个所述出币口下方均放置一个所述集币筒150，所述第一滑道120在远离所述电磁性滚轴112的末端下方也放置一个所述集币筒150，所述电磁性滚轴112下方也放置一个所述集币筒150。所述第一滑道120两侧壁之间在每个所述出币口处均固定安装有一个档杆122，且每个档杆122均位于所述出币口远离所述电磁性滚轴112的一侧。每个所述档杆122均与所述第一滑道120的底面平行，且与侧壁具有150-160度的夹角，且第一滑道120为倾斜设置，即靠近所述电磁性滚轴112一端的高度大于另一端的高度，使落入所述第一滑道120的硬币在重力作用下向另一端滚动。

在本实施例中所述第一滑道120上开设的出币口数量为5个，所述第一滑道120两侧壁之间的宽度按照需要设置，使每个进入的硬币能基本保持紧贴侧壁的状态，但又不会因摩擦力过大导致硬币滚动受阻。所述第一滑道120上出币口处的档杆高度以及两侧壁之间的宽度如下表所示：

表2：第一滑道的设置

出币口

宽度

档杆高度

收集硬币

是否流通

10枚重量

10枚厚度

1

2.45毫米

29毫米

1980年1元

否

93.2克

19毫米

2

2.45毫米

23.5毫米

1957年5分

否

16.3克

18毫米

3

2.45毫米

21.5毫米

1992年1角

是

22克

24毫米

4

1.7毫米

20.3毫米

1957年2分

否

10.8克

16毫米

5

1.7毫米

18.5毫米

2000年1角

是

11.5克

16.7毫米

6

1.7毫米

1957年1分

否

6.7克

13毫米

其中6号出币口即为位于所述第一滑道120末端的出口。上述六种硬币落入所述第一滑道120后，沿所述第一滑道120滚动，在所述档杆122的阻挡下，直径大于档杆高度的硬币被挡住，由于所述档杆122为倾斜状态，因此硬币受所述档杆122的引导从相应的出币口掉落，落入下方的集币筒150内。

所述第二传送带130位于所述第一传送带110正下方，且宽度一致，所述第二传送带130两侧也具有夹板，避免硬币滑出。所述第二传送带130两端套接有两个滚轴，第二传送带130在位于所述电磁性滚轴112下方的一端的滚轴上连接有一个第二驱动电机131，另一端的滚轴与所述第二滑道140平行且紧贴，从所述第二传送带130上落下的硬币直接进入所述第二滑道140中。

所述第二滑道140的结构与所述第一滑道相似，也为U型，其背对所述第二传送带130一侧的侧壁上开设有一个出币口，正对该出币口以及所述第二滑道140的末端分别放置有一个所述集币筒150，所述第二滑道140两侧壁之间在所述出币口处固定安装一个所述档杆，所述档杆与所述第二滑道140的底面平行且与侧壁的夹角为150-160度，且所述第二滑道140为倾斜设置，即靠近所述第二传送带130一端的高度大于另一端的高度，使落入所述第二滑道140的硬币在重力作用下向另一端滚动。

所述第二滑道140两侧壁之间的宽度按照需要设置，使每个进入的硬币能基本保持紧贴侧壁的状态，但又不会因摩擦力过大导致硬币滚动受阻。所述第二滑道140上出币口处的档杆高度以及两侧壁之间的宽度如下表所示：

表3：第二滑道的设置

出币口

宽度

档杆高度

收集硬币

是否流通

10枚重量

10枚厚度

1

1.9毫米

24毫米

1992年1元

是

60.5克

18.5毫米

2000年1元

61克

18.5毫米

2

1.6毫米

2005年5分

是

32克

16.7毫米

上表3中2号所述出币口即为位于所述第二滑道140末端的出口。上述三种硬币落入所述第二滑道140后，沿所述第二滑道140滚动，在所述档杆的阻挡下，直径大于档杆高度的硬币被挡住，由于所述档杆为倾斜状态，因此硬币受所述档杆的引导从相应的出币口掉落，落入下方的集币筒150内。

所述集币筒150内具有计数器、称量装置、高度测量装置以及打包装置，所述集币筒150上端为漏斗状的入口，下端为圆筒，圆筒的直径与盛放的硬币的直径相当，使落入的硬币自然重叠起来。当落入的硬币数量达到一定值，所述称量装置称量此时硬币的重量，所述高度测量装置测量硬币的高度，如果重量为数量和每个预定硬币的重量乘积，高度也为数量和每个预定硬币的厚度乘积，则认为此时所述集币筒150中仅有一种硬币，且为预定的硬币，所述打包装置即对其中的硬币打包。如果重量和厚度均不达标，则认为混入咋杂币，此时产生报警信息，提示人工检查。

所述硬币分类清点装置还具有一个控制器，所述控制器与所述颜色传感器、所述电磁性滚轴112内的电磁线圈以及所述翻板下方的触发装置电连接，当所述颜色传感器检测到硬币的颜色为金黄色时，所述控制器控制所述电磁线圈断电，所述触发装置使所述翻板打开，表1中的金黄色硬币，即1980年发行的1角和2角、1980、1992和2002年发行的5角硬币从所述第一传送带下上穿过所述翻板下方直接落入所述电磁性滚轴112下方的集币筒150内。

当所述颜色传感器检测到的硬币的颜色为白色时，所述控制器控制所述电磁线圈通电产生磁场，所述触发装置使所述翻板闭合，表1中钢芯硬币，即2005年发行的1角、1992和2000年发行的1元硬币即被吸附在所述第一传送带110上，并落在所述第二传送带130上。其余的硬币落在所述翻板上并进入所述第一滑道120中。

上述硬币分类清点装置由于有在竖直高度方向上上的位置关系，每个部分的支撑结构进行支撑，例如所述分币箱100、第一传送带110、第一滑道120、第二传送带130和第二滑道140下方均具有支撑结构，本发明实施例并未对这些支撑结构进行详细说明，但是本领域的技术人员应该知晓可以通过多种现有的支撑结构来实现。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种硬币分类清点装置，其特征在于，所述装置由控制器、颜色传感器、分币箱、第一传送带、第一滑道、第二传送带、第二滑道和集币筒组成；

所述分币箱位于所述第一传送带一端的正上方，其为空心箱体，顶部为箱口；

所述第一传送带的两端均套接有滚轴，其中位于所述分币箱下方一端的滚轴与第一驱动电机的转轴连接，另一端的滚轴为电磁性滚轴，所述电磁性滚轴内部安装有电磁线圈；

所述第一传送带上方分币箱的出口处具有一个砧板，所述电磁性滚轴上方安装有一个颜色传感器，该颜色传感器用于检测所述第一传送带上通过的硬币的颜色；

所述第一滑道为U型结构，其一端靠近且平行于所述电磁性滚轴，二者之间具有一定距离，所述第一滑道一端在靠近所述电磁性滚轴一侧位于所述第一传送带正下方的底部安装有一个翻板，该翻板由安装在下方的触发装置控制打开和闭合；

所述第一滑道倾斜设置，靠近所述电磁性滚轴一端的高度大于另一端的高度，在背对所述电磁性滚轴一侧的侧壁上开设有五个出币口，每个所述出币口下方均放置一个所述集币筒，所述第一滑道在远离所述电磁性滚轴的末端下方也放置一个所述集币筒，所述电磁性滚轴下方也放置一个所述集币筒，所述第一滑道两侧壁之间在每个所述出币口处均固定安装有一个档杆；

所述第二传送带位于所述第一传送带正下方，其两端套接有两个滚轴，第二传送带在位于所述电磁性滚轴下方的一端的滚轴上连接有一个第二驱动电机，另一端的滚轴与所述第二滑道平行且紧贴；

所述第二滑道为U型结构且倾斜设置，靠近所述第二传送带一端的高度大于另一端的高度，其背对所述第二传送带一侧的侧壁上开设有至少一个出币口，正对该出币口以及所述第二滑道的末端分别放置有一个所述集币筒，所述第二滑道两侧壁之间在所述出币口处固定安装一个所述档杆；

所述集币筒内具有计数器、称量装置、高度测量装置以及打包装置，所述集币筒上端为漏斗状的入口，下端为圆筒，圆筒的直径与盛放的硬币的直径相当，当落入的硬币数量达到一定值，所述称量装置称量此时硬币的重量，所述高度测量装置测量硬币的高度，如果重量为数量和每个预定硬币的重量乘积，高度也为数量和每个预定硬币的厚度乘积，则认为此时所述集币筒中仅有一种硬币，且为预定的硬币，所述打包装置即对其中的硬币打包；

所述控制器与所述颜色传感器、所述电磁性滚轴内的电磁线圈以及所述翻板下方的触发装置均电连接，当所述颜色传感器检测到硬币的颜色为金黄色时，所述控制器控制所述电磁线圈断电，所述触发装置使所述翻板打开，硬币从所述第一传送带上穿过所述翻板下方直接落入所述电磁性滚轴下方的集币筒内；当所述颜色传感器检测到的硬币的颜色为白色时，所述控制器控制所述电磁线圈通电产生磁场，所述触发装置使所述翻板闭合，含有钢芯的硬币被吸附在所述第一传送带上，并落在所述第二传送带上，不含有钢芯的硬币未被吸附并竖直落在所述翻板上以进入所述第一滑道中。

2.如权利要求1所述的硬币分类清点装置，其特征在于，所述分币箱内部固定安装有一个电机，该电机的转轴竖直向上且与一个圆锥型的旋转盘连接，该旋转盘位于所述分币箱内部中央的位置，当所述电机通电工作后带动所述旋转盘转动，使从所述分币箱顶部箱口落下的硬币均匀掉落在所述第一传送带上。

3.如权利要求1所述的硬币分类清点装置，其特征在于，所述分币箱下端固定连接有两个夹板，两个夹板分别位于所述第一传送带的两侧，并从所述第一传送带一端向具有所述电磁性滚轴的另一端延伸，且两个所述夹板之间的距离与所述第一传送带的宽度相等，所述砧板安装在所述夹板上。

4.如权利要求3所述的硬币分类清点装置，其特征在于，两个所述夹板之间的距离为33mm，所述砧板底部与所述第一传送带的距离为2.5mm。

5.如权利要求1所述的硬币分类清点装置，其特征在于，所述颜色传感器的型号为TCS3200。

6.如权利要求1所述的硬币分类清点装置，其特征在于，所述第一滑道上每个档杆均与所述第一滑道的底面平行，且与硬币滚动方向的侧壁具有150-160度的夹角，一端在出币口远离所述第一传送带的一侧；所述第二滑道上每个档杆均与所述第二滑道的底面平行，且与硬币滚动方向的侧壁具有150-160度的夹角，一端在出币口远离所述第二传送带的一侧。

7.如权利要求1所述的硬币分类清点装置，其特征在于，所述第一滑道上出币口的数量为5个，每个所述出币口处所述第一滑道的宽度以及档杆的高度如下表1所示：

表1：第一滑道的设置

出币口 宽度 档杆高度 1 2.45毫米 29毫米 2 2.45毫米 23.5毫米 3 2.45毫米 21.5毫米 4 1.7毫米 20.5毫米 5 1.7毫米 18.5毫米 6 1.7毫米

表1中6号出币口为位于所述第一滑道末端的出口，硬币落入所述第一滑道后，由于重力作用，沿所述第一滑道滚动，在所述档杆的阻挡下，直径大于档杆高度的硬币被挡住，再在所述档杆的引导下从相应的出币口掉落，落入下方的集币筒内；

所述第二滑道上出币口的数量为1个，该出币口处所述第二滑道的宽度以及档杆高度如下表2所示：

表2：第二滑道的设置

出币口 宽度 档杆高度 1 1.9毫米 24毫米 2 1.6毫米

表2中2号出币口为位于所述第二滑道末端的出口，硬币落入所述第二滑道后，由于重力作用，沿所述第二滑道滚动，在所述档杆的阻挡下，直径大于档杆高度的硬币被挡住，再在所述档杆的引导下从出币口掉落，落入下方的集币筒内。

8.如权利要求1所述的硬币分类清点装置，其特征在于，如果所述集币筒内的称量装置称取的重量大于或小于数量和每个预定硬币的重量乘积，或者所述高度测量装置测量的高度大于或小于数量和每个预定硬币的厚度乘积，则认为所述集币筒中混入了杂币，此时产生报警信息，提示人工检查。