CN1090555C - 纸张处理装置 - Google Patents

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Abstract

一种纸张处理机构，该机构可置入一纸张处理装置，如一种自动取款装置中，并有效地整平纸张的皱折。该纸张处理机构包括一设置在纸张处理机构输送通道内的整平机构。整平机构包括一内设加热器的加热辊，以及一个绕加热辊延伸的环带。环带与加热辊一起旋转并将一纸张压靠在加热辊上，以便在压力下加热该纸张。环带由至少为0.1Kgf/cm2或更高的压力压靠在加热辊上，以便在纸张被输送的同时，通过加热和加压来整平纸张的皱折。

Description

纸张处理装置
本发明涉及一种可以整平纸张上皱折的纸张处理装置。特别地，本发明涉及一种适用于自动取款装置，又称为自动出纳机或现金交易机的纸张处理装置，该装置由用户操作以完成存取现金的交易，并且，该装置设置了在交易过程中用于整平纸币的纸币整平机构。
自动取款装置，又称为自动出纳机或现金交易机，其可以通过加热消毒纸币，在日本公开专利3-209595和4-114652中已被公开。日本公开专利4-114652所公开的自动取款装置具有一加热机构，其中，该加热机构包括一内部设有加热装置，如一个加热器的加热辊，并且被设置在一输送通道里。一个延伸的环带环绕加热辊，压住并加热一沿送入通道被送进加热辊环带之间的加热区的纸张，以便在高温下消毒该纸张，并且将所消毒的纸张输送到输送通道。
日本公开专利4-114652所公开的自动取款装置，除了对纸币消毒杀菌之外，还具有另一个整平纸币皱折的功效。最近的自动取款装置一般均为分配存入纸币的循环型现金分配装置。对用户来说，在循环型现金分配装置上，借助应用已有技术的皱折整平效果去整平存入纸币的皱折和分配清理过的纸币，是较为理想的。然而，在现有技术中，还未公开过任何可以有效地整平纸币的皱折的结构。
本发明的一个目的在于提供一种纸张处理装置，该装置可包含一纸张处理机构，例如一现金分配装置的自动出纳机，自动取款装置或类似装置，并且有效地整平纸张的皱折。
本发明提供了一种包括皱折整平机构的纸张处理装置，其中，所述皱折整平机构具有一加热辊，该加热辊用于在所述纸张输送通道内旋转和加热，还具有一个带状物，该带状物压靠并绕加热辊延伸，以便将一纸张压紧在加热辊和带状物之间并输送该纸张。带状物以一0.1Kgf/cm2或更大的压力被压靠在加热辊上，并且皱折整平机构在纸张被输送的同时借助加热和加压整平纸张。皱折整平机构可以一个50％或更高的皱折整平率整平纸张的皱折。
一个纸张输送机构将一需要整平的纸张输送到一加压和加热区，其中，当环带以一0.1Kgf/cm2或更高的压力将纸张压靠在加热辊上的同时，加热辊加热纸张。与环带的转动协同操作的加热辊的旋转将纸张从加压和加热区输送到一输送机构。因此，在纸张穿过加压和加热区的同时被加压和加热，从而有效地整平了其上的皱折。
参照附图的如下的详细说明，将会使本发明更加清楚，其中：
图1是包括在本发明最佳实施例中的一种整平机构的侧面示意图；
图2是压力与皱折整平率之间关系的曲线图；
图3是辅助说明皱折高度检测方法的正面示意图；
图4是辅助说明皱折高度测量点的示意图；
图5是本发明所采用的自动取款装置的透视图；
图6是装有图1所示整平机构的自动取款装置的正面示意图。
下面，将参照附图详细地描述本发明的一个最佳实施例。
图5示出了本发明一个最佳实施例中的一种自动取款装置51，又称为自动出纳机或现金交易机。该装置由用户操作实现存取现金和其他的交易。自动取款装置51的面板上设置了一个卡片输入/输出槽口52，在该槽口中可插入一磁卡且通过该槽口可输出该磁卡和一打印账单；一个银行存折输入/输出槽口53，在该槽口中可插入一银行存折且在存折上打印存或取款数量、余额及类似项目后输出该存折；一个现金凹槽54，在该凹槽中可插入要存的纸币且输出要取的纸币；以及一个触板式操作机构55，它可显示顺序地指导用户完成规定程序的指导信息。显示在该触板上的指导信息使用户输入要求取或存交易的数据，例如取钱的数量，存钱的数量，以及任何其他要求交易的数据，例如转账交易，自动取款装置由用户直接操作以实现现金交易。
图6示出了一种包括在图5所示自动取款装置51中的纸币处理机构。该纸币处理机构具有用于容纳存入和取出的纸币的货币面额盒8和9。例如，货币单位为_10,000或＄100.00的纸币被置于货币面额盒8中，货币单位为_1,000或＄10.00的纸币被置于货币面额盒9中。纸币可由指定职员叠入一可拆开的纸币盒12中并可由其中取出。相应地，当放置在货币面额盒8和9中的纸币几乎被用尽时，货币面额盒8和9由来自纸币盒12的相应面额的纸币补充或相应面额的纸币被输入货币面额盒8和9中。当货币面额盒8或9装满后，纸币又从货币面额盒被返回纸币盒12。一个纸币检验装置3鉴定插入现金凹槽54的纸币的真伪，识别纸币的面额，确认纸币的数量并检查纸币是否被损坏。整平机构11包括一个加热辊14，以及一个压靠在加热辊14上以便绕其旋转的环带21。输送机构2、4、6和7沿箭头的方向输送纸币。
存钱交易时，用户将纸币放入一个现金凹槽1中(图5中的现金凹槽54)。然后，一个设置在现金凹槽1中的分离机构(未图示出)将纸币逐一分开，且输送机构2又将纸币逐一输送到检验装置3。纸币检验装置3检验纸币以便识别面额、鉴定纸币的真伪、检查纸币是否损坏及数出纸币的数量。然后，输送机构4将纸币输送到一个临时的存储器5中以便存储该纸币。当通过操作机构55输入确定的信息建立了一个存入交易时，一个未图示出的分离机构逐一分开贮存在临时存储器5中的纸币并将其送入纸币检验机构3中再次进行检验。输送机构7和2输送纸币，一个包括在整平机构11中的活门10被调整到这样一个位置，使得可将纸币送入一加压和加热区22，并且为了储备以完成存入交易，纸币又从加压和加热区22被输送到货币面额盒8和9中。
取钱交易时，一个未图示出的分离机构取出由用户分别指定的特定数量的纸币。纸币经过输送机构2、纸币检验机构3和输送机构4和7被输送到现金凹槽1中以完成取钱交易。取钱交易时，纸币不经过整平机构11。
当储存在货币面额盒8和9中的纸币数量被减少到预定的数量时，可拆开的纸币盒12被装满且一个分离机构被缩回。然后，一个未图示出的分离机构从纸币盒12中取出纸币。输送机构6将纸币输送到识别面额和清点数量的纸币检验机构3。输送机构7和2输送纸币。整平机构的活门10被调整到可将纸币送入加压和加热区22的位置，以使纸币经过加压和加热区22。然后，根据面额，纸币被分别地输入货币面额盒8和9以使它们之中的纸币得到补充。
当货币面额盒8和9被装满纸币时，纸币便可从货币面额盒8或9中被取出。纸币检验机构3识别从货币面额盒8或9中取出的纸币的面额并清点这些纸币的数量。这些纸币被输入纸币盒12。所有的纸币可被退出和清点以确定保留在自动取款装置中纸币的数量。保留在自动取款装置中纸币的数量的确定可以借助使纸币顺序地通过纸币检验机构3，货币面额盒8和9以及纸币盒12，并且清点保留在自动取款装置中纸币的数量来实现。
图1表示了图6所示自动取款装置的整平机构11。一个用于加热纸币的直径为60mm的铝制加热辊14由轴承支承着，未图示出，并且由一加热辊驱动马达16通过一同步皮带15驱动旋转。加热辊14的旋转借助传感器14a进行检测。一个100V的交流电压通过一转换开关(SSR：固体继电器)18被施加到一用于给加热辊14加热的电加热器17之上。为了方便，图1表示为电加热器17与加热辊14分开。实际上，该加热器17被设置在加热辊14的轴的近旁。一个温度检测器20可检测加热辊14的表面温度并给一控制器19提供检测数据。控制器19根据温度检测器20所提供的检测数据，通过控制所述固体继电器18接通和断开电加热器17来调节加热辊14的表面温度。即使在电加热器17的温度超过一预定温度，所述固体继电器18由于故障不能断开电加热器17实现其功能时，一个温控保安器18a可像保险丝一样切断为电加热器17提供电力的电路。
一个175mm宽的热阻环带21被绕着三个带轮延伸，以便缠绕在加热辊14上并与该加热辊一起同步旋转。热阻环带21与加热辊14接触的角度区域为加压和加热区22，其中环带21将纸币压靠在加热辊14上，同时，纸币转过一预定角度或超过该角度。加热辊14和环带21一起转动，对输入加压和加热区22的纸币进行输送、滚压和加热以实现整平目的。一个弹簧40给热阻环带21施加了一个可调节的张力，以便调节热阻环带21作用于纸币的压力。图1所示的结构中，当弹簧40的力是15Kgf时，由热阻环带21作用在纸币上的压力就是0.15Kgf/cm2。活门10被控制为既可选择通向加压和加热区22的通道，又可选择绕过加压和加热区22的通道。当选择了通向加压和加热区22的通道时，纸币由一输送机构30送到加压和加热区22并在纸币的皱折被整平之后，再由一输送机构31返回到输送通道。一个交流排气风扇23和一个交流吸气风扇24使整平机构11的空气流通，以便防止由加热辊14的热度造成的整平机构11周围温度的不正常的升高。一个直流紧急冷却风扇29在紧急情况下冷却加热辊14。
控制器19按照温度检测器20提供给它的数据将加热辊14的表面温度控制在180℃至190℃的范围内。加热辊14以每秒6.5转的转速旋转(rps)。更具体地说，加热辊14以其表面速度大致等于输送机构2，4，6和7的1.2m/sec的输送速度的线速度旋转。热阻环带21在加热辊14上的接触角度约为180°，以使热阻环带21在0.15Kgf/cm2的压力下，将一张纸币压靠在加热辊上达0.08秒。
下面将描述整平机构11的皱折整平工况。作为检验本发明有效率的一种方法，提出了一个皱折整平率的概念。本发明较为有效地将其皱折整平工况调整到一个标的(最佳的)皱折整平率。皱折整平率由一张纸币被整平机构整平之前的皱折的相应高度与整平之后的所述皱折的相应高度确定。
(皱折整平率)＝(1-(整平后皱折高度)/(整平前皱折高度))×100(％)
用下面的实验可确定标的皱折整平率。一张纸质钞票已被弄皱。测量该纸币在通过整平机构之前皱折的相应高度和在通过整平机构之后所述皱折的相应高度。当测量皱折的相应的高度时，用图3所示的一较轻的透明塑料板轻轻压着所述皱折的纸张，在不影响皱折的相应的高度时移动所述皱折的纸张。然后，皱折的相应的高度由一激光位移计(例如传感器头：LB-045，放大器：LB1010，奇思斯株式会社制(Kiensu))在图4所示的三个纵向测量线和一个横向测量点上的多个测量线上进行测量。激光位移计可沿四条测量线探测所述纸张的表面以测量皱折的相应的高度。所述纸张的皱折高度是指皱折的凹凸之间的距离。纸张的皱折高度由最大皱折高度表示。
根据本发明人的调查，当皱折整平率达到50％或更高，更理想的是60％或更高时，大多数人就认为一张纸的皱折被整平了。因此，本发明人将标的皱折整平率确定为50％或更高。
当图1所示的整平机构被装入一普通的自动取款装置时，由于该自动取款装置在大约1至2m/sec的输送速度下，每秒中输送七至十二张纸币，所以，该整平机构至多将钞票加热大约0.04至0.15秒。在以一个不低于100℃，即相当于包含在纸币中的水分蒸发点的加热温度加热纸币，皱折可被较好地整平。
在上述条件下完成了皱折整平实验。图2是表示皱折整平率随环带施加于纸币的压力而变化的曲线图。以前，加热辊的表面温度为185℃至190℃，加压/加热持续时间为0.08秒，并且压力为0.075Kgf/cm2、0.13Kgf/cm2和0.23Kgf/cm2。正如在图2中看到的，皱折整平率取决于纸张的湿度。因此，皱折整平率受到纸张储存环境的温度的影响。当纸张被储存在一种相对湿度为15％的较干燥的环境中，在压力是0.075Kgf/cm2时，皱折整平率为50％或更低，并且在压力是0.1Kgf/cm2时，皱折整平率超过50％。假如加热温度为100℃或更高且加热时间约为0.04至0.15秒(sec)，当压力是0.1Kgf/cm2或更高时，皱折可被较好地整平。正如从图2中看到的，压力是0.15Kgf/cm2或更高时，皱折整平率超过60％。
从上文的描述不难看出，在本实施例中，一种带有所述的本发明机构的自动取款装置可以整平用户存入的纸币和供给装置用于补充的纸币的皱折并分配整洁完好的纸币。本发明提供了一种纸张处理机构，它可置入一纸张处理装置，如自动取款装置中，并可有效地整平皱折。
由于本专业普通技术人员参照本发明可以做出许多变化和改进，而不会违背本发明的精神的范围。所以，尽管结合附图对本发明做出了详细的描述，但并不是将本发明限制在这样的细节之中。

Claims (28)

1.一种在纸张处理装置中用于整平纸张皱折的机构，包括：
一个加热辊，该加热辊用于在所述纸张处理装置的一纸张输送通道里旋转和加热；和
一个带状物，该带状物压靠并绕所述加热辊延伸，以便将一纸张压紧在所述加热辊和所述带状物之间并在所述纸张输送通道里输送所述纸张，其中，所述带状物以一至少为0.1Kgf/cm2的压力压靠在所述加热辊上，从而在所述纸张被输送的同时，通过加热和加压便可整平所述纸张的皱折。
2.按照权利要求1所述的机构，其特征在于：所述加热辊以至少100℃的温度加热所述纸张。
3.按照权利要求1所述的机构，其特征在于：所述加热辊在185℃至190℃的温度范围内加热所述纸张。
4.一种在纸张处理装置中用于整平纸张皱折的机构，包括：
一个加热辊，该加热辊用于在所述纸张处理装置的一纸张输送通道里旋转和加热；和
一个带状物，该带状物压靠并绕所述加热辊延伸，以便将一纸张压紧在所述加热辊和所述带状物之间并在所述纸张输送通道里输送所述纸张，其中，所述带状物与所述加热辊协同操作，以至少为50％的皱折整平率整平所述纸张的皱折，所述皱折整平率为(1-(整平后皱折高度)/(整平前皱折高度))×100％的比率。
5.按照权利要求4所述的机构，其特征在于：所述带状物以一至少为0.1Kgf/cm2的压力压靠在所述加热辊上。
6.按照权利要求5所述的机构，其特征在于：所述加热辊以至少100℃的温度加热所述纸张。
7.按照权利要求5所述的机构，其特征在于：所述加热辊在185℃至190℃的温度范围内加热所述纸张。
8.一种纸张处理装置包括：
一个纸张处理机构，该纸张处理机构具有一个用于将一纸张从一个第一点输送到一个第二点的纸张输送通道；和
一个纸张整平机构，该纸张整平机构用于整平由所述纸张处理机构输送的所述纸张的皱折，
其中所述纸张整平机构包括：
一个加热辊，该加热辊用于在所述纸张输送通道内旋转和加热；和
一个带状物，该带状物压靠并绕所述加热辊延伸，以便将所述纸张压紧在所述加热辊和所述带状物之间并在所述纸张输送通道里输送所述纸张，其中，所述带状物以一至少为0.1Kgf/cm2的压力压靠在所述加热辊上，从而在所述纸张被输送的同时，通过加热和加压便可整平所述纸张的皱折。
9.按照权利要求8所述的纸张处理装置，其特征在于：所述加热辊以至少100℃的温度加热所述纸张。
10.按照权利要求8所述的纸张处理装置，其特征在于所述加热辊在185℃至190℃的温度范围内加热所述纸张。
11.一种纸张处理装置包括：
一个纸张处理机构，该纸张处理机构具有一个用于将一纸张从一个第一点输送到一个第二点的纸张输送通道；和
一个纸张整平机构，该纸张整平机构用于整平由所述纸张处理机构输送的所述纸张的皱折，
其中所述纸张整平机构包括：
一个加热辊，该加热辊用于在所述纸张输送通道内旋转和加热；和
一个带状物，该带状物压靠并绕所述加热辊延伸，以便将所述纸张压紧在所述加热辊和所述带状物之间并在所述纸张输送通道里输送所述纸张，其中，所述带状物与所述加热辊协同操作，以至少为50％的皱折整平率整平所述纸张的皱折，所述皱折整平率为(1-(整平后皱折高度)/(整平前皱折高度))×100％的比率。
12.按照权利要求11所述的纸张处理装置，其特征在于：所述带状物以一至少为0.1Kgf/cm2的压力压靠在所述加热辊上。
13，按照权利要求12所述的纸张处理装置，其特征在于：所述加热辊以至少100℃的温度加热所述纸张。
14.按照权利要求12所述的纸张处理装置，其特征在于：所述加热辊在185℃至190℃的温度范围内加热所述纸张。
15.一种现金交易机包括：
一个现金交易机构，该现金交易机构用于根据用户的控制来完成现金接收和/或现金支付交易，所述现金为纸币；
一个纸张输送机构，该纸张输送机构具有纸张输送通道，用于将纸张输送到所述现金交易机构和从所述现金交易机构进行输送；和
一个纸张整平机构，该纸张整平机构用于整平由所述纸张输送机构输送的纸张的皱折，
其中所述纸张整平机构包括：
一个加热辊，该加热辊用于在所述纸张输送通道内旋转和加热；和
一个带状物，该带状物压靠并绕所述加热辊延伸，以便将所述纸张压紧在所述加热辊和所述带状物之间并在所述纸张输送通道里输送所述纸张，其中，所述带状物以一至少为0.1Kgf/cm2的压力压靠在所述加热辊上，从而在所述纸张被输送的同时，通过加热和加压便可整平所述纸张的皱折。
16.按照权利要求15所述的现金交易机，其特征在于：所述加热辊以至少100℃的温度加热所述纸张。
17.按照权利要求15所述的现金交易机，其特征在于：所述加热辊在185℃至190℃的温度范围内加热所述纸张。
18.一种现金交易机包括：
一个现金交易机构，该现金交易机构用于根据用户的控制来完成现金接收和/或现金支付交易，所述现金为纸币；
一个纸张输送机构，该纸张输送机构具有一用于将纸张输送到所述现金交易机构和从所述现金交易机构进行输送的纸张输送通道；和
一个纸张整平机构，该纸张整平机构用于整平由所述纸张输送机构输送的纸张的皱折，
其中所述纸张整平机构包括：
一个加热辊，该加热辊用于在所述纸张输送通道内旋转和加热；和
一个带状物，该带状物压靠并绕所述加热辊延伸，以便将所述纸张压紧在所述加热辊和所述带状物之间并在所述纸张输送通道里输送所述纸张，其中，所述带状物与所述加热辊协同操作，以至少为50％的皱折整平率整平所述纸张的皱折，所述皱折整平率为(1-(整平后皱折高度)/(整平前皱折高度))×100％的比率。
19.按照权利要求18所述的现金交易机，其特征在于：所述带状物以一至少为0.1Kgf/cm2的压力压靠在所述加热辊上。
20.按照权利要求19所述的现金交易机，其特征在于：所述加热辊以至少100℃的温度加热所述纸张。
21.按照权利要求19所述的现金交易机，其特征在于：所述加热辊在185℃至190℃的温度范围内加热所述纸张。
22.一种自动出纳机包括：
一个现金交易机构，该现金交易机构用于完成包括现金存取的银行交易，所述现金为纸币；
一个纸张输送机构，该纸张输送机构具有一用于将纸张输送到所述现金交易机构和从所述现金交易机构进行输送的纸张输送通道；和
一个纸张整平机构，该纸张整平机构用于整平由所述纸张输送机构输送的纸张的皱折，
其中所述纸张整平机构包括：
一个加热辊，该加热辊用于在所述纸张输送通道内旋转和加热；和
一个带状物，该带状物压靠并绕所述加热辊延伸，以便将所述纸张压紧在所述加热辊和所述带状物之间并在所述纸张输送通道里输送所述纸张，其中，所述带状物以一至少为0.1Kgf/cm2的压力压靠在所述加热辊上，从而在所述纸张被输送的同时，通过加热和加压便可整平所述纸张的皱折。
23.按照权利要求22所述的自动出纳机，其特征在于：所述加热辊以至少100℃的温度加热所述纸张。
24.按照权利要求22所述的自动出纳机，其特征在于：所述加热辊在185℃至190℃的温度范围内加热所述纸张。
25.一种自动出纳机包括：
一个现金交易机构，该现金交易机构用于完成包括现金存取的银行交易，所述现金为纸币；
一个纸张输送机构，该纸张输送机构具有一用于将纸张输送到所述现金交易机构和从所述现金交易机构进行输送的纸张输送通道；和
一个纸张整平机构，该纸张整平机构用于整平由所述纸张输送机构输送的纸张的皱折，
其中所述纸张整平机构包括：
一个加热辊，该加热辊用于在所述纸张输送通道内旋转和加热和
一个带状物，该带状物压靠并绕所述加热辊延伸，以便将所述纸张压紧在所述加热辊和所述带状物之间并在所述纸张输送通道里输送所述纸张，其中，所述带状物与所述加热辊协同操作，以至少为50％的皱折整平率整平所述纸张的皱折，所述皱折整平率为(1-(整平后皱折高度)/(整平前皱折高度))×100％的比率。
26.按照权利要求25所述的自动出纳机，其特征在于：所述带状物以一至少为0.1Kgf/cm2的压力压靠在所述加热辊上。
27.按照权利要求26所述的自动出纳机，其特征在于：所述加热辊以至少100℃的温度加热所述纸张。
28.按照权利要求26所述的自动出纳机，其特征在于：所述加热辊在185℃至190℃的温度范围内加热所述纸张。
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