CN111932770A - 一种新型机芯闸门 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型机芯闸门，闸门下方设有存款口，包括传动机构、锁机构、异物检测机构和闸门面板；所述传动机构包括电机和传动轴，传动轴通过齿轮传动方式实现与闸门面板的传动；所述锁机构包括动力模块、弹性件和锁舌，锁舌在动力模块和弹性件作用下，绕旋转轴转动，实现对闸门面板的关闭和打开；所述异物检测机构包括自发自收传感器和对射传感器，所述自发自收传感器设置在闸门面板上，随闸门面板运动而运动，所述对射传感器位于存款口上；所述闸门面板为弧形结构，所述闸门面板的运动轨迹为弧线。将常规的平动闸门改为圆弧闸门，增大了存款口的放钞空间，本发明设计的闸门，可使得存款口一次性容纳500张纸币，实现大容量放钞。

Description

一种新型机芯闸门

技术领域

本发明属于金融自助设备领域，尤其涉及一种新型机芯闸门。

背景技术

入钞口的放钞量是银行采购ATM时的一个重要指标，在特定的情况下，放钞数量越大时，ATM在市场的竞争力也越强，所以在不增加入钞口的空间时，设计人员尽量增加放钞数量。现有的技术设计的闸门都是平面闸门，直线轨迹开启和闭合，但此种方式由于闸门的直线运动轨迹影响了入钞口的实际放钞空间。

为了保证资金的安全性，在点钞时必须关闭入钞口的闸门，但在关闭闸门前必须要对闸门处的异物进行检测。所以必须增加异物的检测机构，目前技术使用对射传感器进行了异物检验。常规是设置3对对射传感器，遮挡传感器信号传递路径时，会判定有异物，闸门不能正常关闭，通过此方式实现了防夹手或判定异物的功能，但此方式牺牲了很多的放钞空间。

发明内容

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种新型机芯闸门，闸门下方设有存款口，其特征在于，包括传动机构、锁机构、异物检测机构和闸门面板；

所述传动机构包括电机和传动轴，传动轴通过齿轮传动方式实现与闸门面板的传动；

所述锁机构包括动力模块、弹性件和锁舌，锁舌在动力模块和弹性件作用下，绕旋转轴转动，实现对闸门面板的关闭和打开；

所述异物检测机构包括自发自收传感器和对射传感器，所述自发自收传感器设置在闸门面板上，随闸门面板运动而运动，所述对射传感器位于存款口上；

所述闸门面板为弧形结构，所述闸门面板的运动轨迹为弧线。

作为优选的，所述传动轴两端设有传动齿轮，所述闸门面板两侧设有传动齿条，所述传动齿条为弧形结构，在电机带动下，通过传动齿轮和传动齿条的啮合，传动轴带动闸门面板打开和闭合。

作为优选的，所述传动轴和电机固定在闸门框架上，闸门打开状态时，闸门面板隐藏在闸门框架上方。

作为优选的，电机的输出端设有扭矩离合器，扭矩离合器与传动齿轮通过第一齿轮啮合传动，所述传动轴的一端设有手动转盘。

作为优选的，所述锁舌上设有限位孔，所述限位孔内设有限位柱，所述限位柱一端固定在闸门框架上，另一端约束在限位孔内，所述锁舌在限位柱和限位孔的约束下上下活动，实现对闸门面板的关闭和打开。

作为优选的，所述锁舌上设有凸起，所述凸起与固定柱相接触，所述动力模块是电磁铁，通过电磁铁的通电与断电实现固定柱的前后往复运动，通过固定柱的前后往复运动带动锁舌绕旋转轴转动，实现对闸门面板的关闭和打开。

作为优选的，所述弹性件为拉簧，拉簧一端固定在闸门框架上，另一端与锁舌相连，所述拉簧与锁舌的固定点位于凸起上方。

作为优选的，所述对射传感器的检测轨迹与闸门面板的运动轨迹相垂直，所述自发自收传感器的检测轨迹与闸门面板的运动轨迹相重合，为弧形轨迹。

作为优选的，闸门还设有若干个到位检测器，包括关闭到位检测传感器、打开到位检测传感器和锁舌到位检测传感器。

作为优选的，所述旋转轴上设有锁舌检测片，所述锁舌检测片跟随旋转轴的转动而转动，所述锁舌检测片一端位于锁舌到位检测传感器内。

本发明的技术效果在于：

1.将常规的平动闸门改为圆弧闸门，增大了存款口的放钞空间，本发明设计的闸门，可使得存款口一次性容纳500张纸币，实现大容量放钞。

2.鉴于圆弧闸门的特点，设计了传动机构、锁机构、和异物检测机构，满足圆弧闸门的工作要求，各个部件的结合，使得本发明的圆弧闸门满足了实际工作需要。

附图说明

图1是机芯闸门的整体外观图。

图2是闸门传动机构示意图。

图3是闸门锁机构示意图。

图4是闸门面板打开过程示意图。

图5是自发自收传感器位置结构示意图。

图6是闸门面板上表面结构示意图。

其中：

1.存款口 2.取款口 3.闸门面板 4.电机 5.传动轴 6.手动转盘 7.传动齿轮 8.传动齿条 9.闸门框架 10.机芯框架板 11.动力模块 12.弹性件13.锁舌 14.旋转轴 15.限位孔 16.限位柱 17.凸起 18.固定柱 19.固定点20.自发自收传感器 21.对射传感器 22.关闭到位检测传感器 23.打开到位检测传感器 24.锁舌到位检测传感器 25.闸门检测片 26.锁舌检测片 27.扭矩离合器28.第一齿轮 29.拉杆。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

机芯包括存款口1和取款口2，本发明的闸门位于存款口上方，所述存款口倾斜设置，同样的，闸门面板3也倾斜设置，方便用户进行放钞操作。

一种新型机芯闸门，包括传动机构、锁机构、异物检测机构和闸门面板。

所述传动机构包括电机4和传动轴5，传动轴通过齿轮传动方式实现与闸门面板的传动；所述传动轴一端设有手动转盘6。当发生意外情况，可以通过旋转手动转盘，带动传动轴转动，从而实现闸门面板的打开。

所述传动轴两端设有传动齿轮7，所述闸门面板两侧设有传动齿条8，所述传动齿条为弧形结构，在电机带动下，通过传动齿轮和传动齿条的啮合，传动轴带动闸门面板打开和闭合。

电机的输出端设有扭矩离合器27，扭矩离合器与传动齿轮通过第一齿轮28啮合传动，在传动机构内设置“扭矩离合器”，其工作原理是将某一限定扭力传送至执行机构，若扭力超过限定扭力值时，则“扭矩离合器”脱开，实现动力的分离。

在闸门机构测试或使用中，可能会出现控制程序的错误，亦或是异物传感器、闸门打开、关闭的位置传感器的失灵，都可能导致闸门面板直接撞击操作者手部或是闸门内部件，造成操作者受伤、闸门面板损伤或电机过载烧毁。

而在闸门机构中设计“扭矩离合器”后则会避免此类状况发生。设计中计算出闸门开闭所需的扭转力矩，选取合适的“扭矩离合器”以满足要求。若一旦出现程序控制异常或某些传感器失灵时，运动中闸门碰到操作者手部或是异物，则闸门传动机构的负载转矩增加，通过传动机构，将负载转回传给“扭矩离合器”，负载转矩大于“扭矩离合器”额定值后，实现“脱开”效果，使电机空转。从而达到保护操作者，保护设备的目的。

所述传动轴和电机固定在闸门框架9上，闸门打开状态时，闸门面板隐藏在闸门框架上方。闸门框架上方是机芯框架板，闸门面板隐藏在闸门框架和机芯框架板10之间。

所述锁机构包括动力模块11、弹性件12和锁舌13，锁舌在动力模块和弹性件作用下，绕旋转轴14转动，实现对闸门面板的关闭和打开；所述锁舌上设有限位孔15，所述限位孔内设有限位柱16，所述限位柱一端固定在闸门框架上，另一端约束在限位孔内，所述锁舌在限位柱和限位孔的约束下上下活动，实现对闸门面板的关闭和打开。

所述锁舌上设有凸起17，所述凸起与固定柱18相接触，所述动力模块是电磁铁，通过电磁铁的通电与断电实现固定柱的前后往复运动，通过固定柱的前后往复运动带动锁舌绕旋转轴转动，实现对闸门面板的关闭和打开。所述电磁铁上设有拉杆29，所述固定柱固定在拉杆上，所述拉杆可在电磁铁的通电与断电作用下做直线往复运动。电磁铁通电时，电磁铁对拉杆产生拉力，拉杆向电磁铁方向运动，并带动固定柱一起向电磁铁方向运动。

所述弹性件为拉簧，拉簧一端固定在闸门框架上，另一端与锁舌相连，所述拉簧与锁舌的固定点19位于凸起上方。

当闸门关闭时，电磁铁处于断电状态，锁舌在拉簧的拉动下，绕旋转轴顺时针向上旋转，在限位柱和限位孔的作用下，锁舌旋转到最上方后停止运动，实现对闸门面板的卡死；当闸门打开时，电磁铁处于通电状态，拉杆拉动固定柱向电磁铁方向运动，因此固定柱在凸起的表面向下滑动，锁舌绕旋转轴逆时针向下旋转，在限位柱和限位孔的作用下，锁舌旋转到最下方后停止运动，失去对闸门面板的卡死作用。

所述锁舌的上表面倾斜设置，因此当锁舌与闸门面板相抵触的一端向下运动，失去对闸门面板的固定作用时，倾斜的上表面设置，当闸门打开过程中，不会与闸门面板产生接触作用。

所述异物检测机构包括自发自收传感器20和对射传感器21，所述自发自收传感器设置在闸门面板上，随闸门面板运动而运动，所述对射传感器位于存款口上。

需要进一步说明的是，大部门金融设备的闸门上都设有异物检测机构，用于检测是否有异物处于闸门关闭的轨迹上，该异物主要是指用户手指，防止闸门夹伤客户手指。当闸门面板为弧形结构时，无法采用常规的对射传感器用于检测是否有异物，因为对射传感器的检测轨迹为直线，当存款口内的纸币放置达到最大容量时，必然会有纸币的部分进入闸门面板的弧形结构范围内，该部分纸币也势必位于对射传感器的检测路径上，该纸币会给予对射传感器错误信号，对射传感器会将该部分纸币误以为异物，而无法关闭闸门。

鉴于上述原因，本发明中公开了自收自发传感器，且将自收自发传感器设置在闸门面板上，具体位置是：当闸门关闭时，位于闸门面板上远离锁机构的侧边上，根据实际需要，该自收自发传感器可以设置若干个。与常规的对射传感器不同的是，该自发自收传感器跟随闸门面板的开合运动而运动，运动轨迹为弧形，故自发自收传感器的检测轨迹也为弧形，解决了对射传感器直线检测路径而产生的问题，常规的对射传感器一般固定设置，不随闸门面板运动。

为了进一步完善异物检测机构，本申请中还设置了对射传感器，并将对射传感器置于存款口上，并固定在存款口上最远离锁机构的侧边上，一对对射传感器分别位于闸门面板的两侧，所述对射传感器的检测轨迹与闸门面板的运动轨迹相垂直，用于检测闸门面板即将关闭时，闸门面板和闸门框架之间是否有异物。

所述闸门面板为弧形结构，所述闸门面板的运动轨迹为弧线。当存款口的闸门面板为平面结构时，由于存款口倾斜设置，导致纸币存放不到存款口的一半时，纸币与闸门面板发生抵触，闸门面板无法关闭，也就无法继续存放纸币，导致存款口剩余空间浪费。本申请中将闸门面板设计为弧形结构，使得纸币与闸门面板的抵触点一定程度上实现了向后移，增大了存款口的容量。

所述对射传感器的检测轨迹与闸门面板的运动轨迹相垂直，所述自发自收传感器的检测轨迹与闸门面板的运动轨迹相重合，为弧形轨迹。

闸门还设有若干个到位检测器，包括关闭到位检测传感器22、打开到位检测传感器23和锁舌到位检测传感器24。闸门面板上设有闸门检测片25，闸门检测片位于关闭到位检测传感器还是打开到位检测传感器内，从而可判断出闸门处于打开状态还是关闭状态，所述关闭到位检测传感器、打开到位检测传感器位于闸门框架上。

所述旋转轴上设有锁舌检测片26，所述锁舌检测片跟随旋转轴的转动而转动，所述锁舌检测片一端位于锁舌到位检测传感器内。锁舌检测片的运动与锁舌的运动保持一致，因此锁舌到位检测传感器可以通过判断锁舌检测片的位置，来判断锁舌的位置状态。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，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)

1.一种新型机芯闸门，闸门下方设有存款口，其特征在于，包括传动机构、锁机构、异物检测机构和闸门面板；

所述传动机构包括电机和传动轴，传动轴通过齿轮传动方式实现与闸门面板的传动；

所述锁机构包括动力模块、弹性件和锁舌，锁舌在动力模块和弹性件作用下，绕旋转轴转动，实现对闸门面板的关闭和打开；

所述异物检测机构包括自发自收传感器和对射传感器，所述自发自收传感器设置在闸门面板上，随闸门面板运动而运动，所述对射传感器位于存款口上；

所述闸门面板为弧形结构，所述闸门面板的运动轨迹为弧线。

2.根据权利要求1所述的一种新型机芯闸门，其特征在于，所述传动轴两端设有传动齿轮，所述闸门面板两侧设有传动齿条，所述传动齿条为弧形结构，在电机带动下，通过传动齿轮和传动齿条的啮合，传动轴带动闸门面板打开和闭合。

3.根据权利要求1所述的一种新型机芯闸门，其特征在于，所述传动轴和电机固定在闸门框架上，闸门打开状态时，闸门面板隐藏在闸门框架上方。

4.根据权利要求2所述的一种新型机芯闸门，其特征在于，电机的输出端设有扭矩离合器，扭矩离合器与传动齿轮通过第一齿轮啮合传动，所述传动轴的一端设有手动转盘。

5.根据权利要求1所述的一种新型机芯闸门，其特征在于，所述锁舌上设有限位孔，所述限位孔内设有限位柱，所述限位柱一端固定在闸门框架上，另一端约束在限位孔内，所述锁舌在限位柱和限位孔的约束下上下活动，实现对闸门面板的关闭和打开。

6.根据权利要求1所述的一种新型机芯闸门，其特征在于，所述锁舌上设有凸起，所述凸起与固定柱相接触，所述动力模块是电磁铁，通过电磁铁的通电与断电实现固定柱的前后往复运动，通过固定柱的前后往复运动带动锁舌绕旋转轴转动，实现对闸门面板的关闭和打开。

7.根据权利要求6所述的一种新型机芯闸门，其特征在于，所述弹性件为拉簧，拉簧一端固定在闸门框架上，另一端与锁舌相连，所述拉簧与锁舌的固定点位于凸起上方。

8.根据权利要求1所述的一种新型机芯闸门，其特征在于，所述对射传感器的检测轨迹与闸门面板的运动轨迹相垂直，所述自发自收传感器的检测轨迹与闸门面板的运动轨迹相重合，为弧形轨迹。

9.根据权利要求1所述的一种新型机芯闸门，其特征在于，闸门还设有若干个到位检测器，包括关闭到位检测传感器、打开到位检测传感器和锁舌到位检测传感器。

10.根据权利要求9所述的一种新型机芯闸门，其特征在于，所述旋转轴上设有锁舌检测片，所述锁舌检测片跟随旋转轴的转动而转动，所述锁舌检测片一端位于锁舌到位检测传感器内。

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