公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统的制作方法
公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种找零系统，具体的说是涉及一种公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统。
【背景技术】
[0002]现有公交车大多采用无人售票的方式，实行统一票价，但无自动找零功能，乘客需自备零钱或乘车卡，若存在没有乘车卡或只有整钱的情况，给人们的出行带来不便。现在市面上有很多自动找零的服务，比如自动售货机，他们的零钱是事先分好类别，由人工放进去，但是公交车的投币机里的钱是顾客投进去的，如何分好类别是设计的关键。
【发明内容】
[0003]本发明的内容是提供公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，其能够实现对所投入的钱币进行分类，并自动找零。
[0004]本发明所采用的技术方案是:公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，该系统包括设置在投币箱外的按键模块和液晶显示屏、控制器、进币机构、纸币硬币分拣机构、纸币整理机构、纸币找零机构、硬币分类机构和硬币找零机构，其中，按键模块、液晶显示屏、纸币找零机构和硬币找零机构与控制器连接，进币机构的进口与投币箱的投币口对应设置，钱币通过进币机构进入投币箱后通过纸币硬币分拣机构进行分拣，纸币硬币分拣机构将分离的纸币送入纸币整理机构，纸币整理机构根据纸币面值将纸币送入相应的纸币找零机构，硬币通过纸币硬币分拣机构后落入其下方的硬币分类机构，硬币分类机构根据硬币直径将硬币送入相应的硬币找零机构，需要找零时，按下按键模块，控制器根据接收的找零信息，控制纸币找零机构或硬币找零机构进行找零。
[0005]所述进币机构包括相向转动的两个滚轮、分别驱动滚轮的两个电机以及设置在投币箱的入口处并用于检测投币信号的检测构件，其中，至少一个滚轮上连接有用于调整两个滚轮之间间距的压缩弹簧，两滚轮之间形成钱币的运输通道，且运输通道的一端与投币箱的进币口对应设置，所述电机和检测构件分别于控制器连接，控制器接收检测构件发出的投币信号，并根据该信号控制电机的启闭。
[0006]所述纸币硬币分拣机构由四根平行设置的顶针组成，所述四根顶针呈两两上下两层设置，且顶针之间的水平距离大于一元硬币的直径且小于一角纸币的宽度，位于上层的两根顶针的长度均小于位于下层的两根顶针的长度，以使四根顶针的末端形成供纸币滑落的下斜面。
[0007]所述硬币分类机构包括多个用于盛放不同直径硬币的储币筒以及设置在储币筒上方并与储币筒呈一一对应设置的分拣机构，所述分拣机构包括向下倾斜设置并用于筛分不同直径大小硬币的筛板和设置在筛板上方的涡轮蜗杆机构，所述涡轮蜗杆机构包括相互啮合的涡轮II和蜗杆I1、带动蜗杆II运动的电机、安装在涡轮II上的拨杆以及设置在拨杆下方的毛刷，涡轮II在蜗杆II作用下旋转，在涡轮旋转过程中，毛刷将小于该筛板筛孔直径的硬币筛下至下一方位的筛板，将大于筛孔的硬币输送至相应的储币筒。
[0008]所述筛板由依次设置的一元硬币筛板、老版一角硬币筛板、五角硬币筛板和新版一角硬币盲板上下承接对应设置，其中，一元硬币筛板的硬币入口设置在运输通道的下方，所述一元硬币筛板筛孔的直径小于一元硬币的直径且大于老版一角硬币的直径，老版一角硬币筛板筛孔的直径小于老版一角硬币的直径且大于五角硬币的直径，五角硬币筛板筛孔的直径小于五角硬币的直径且大于新版一角硬币的直径，所述一元硬币筛板、老版一角硬币筛板、五角硬币筛板和新版一角硬币盲板的硬币出口与相应的储币筒承接设置，且每个筛板的硬币出口大于相应储币筒盛放硬币的直径，其中，一元硬币筛板、老版一角硬币筛板和五角硬币筛板的上方还设有一用于封堵硬币出口的挡板，该挡板下方设有带动其上下移动的凸轮V，以使小于该筛板筛孔直径的硬币筛分完毕前挡板下移封堵硬币出口，筛分完成后挡板上移，硬币从硬币出口处滑落到相应的储币筒中。
[0009]所述纸币整理机构包括与纸币硬币分拣机构末端对应承接设置的纸币预存盒、丝杠螺母传动单元、纸币分拣器、纸币识别器和用于盛放不同面值纸币的纸币盒，所述纸币预存盒和纸币分拣器分别与丝杠螺母传动单元连接设置，且纸币分拣器设置在纸币预存盒的上方，纸币预存盒在接纸币硬币分拣机构拣出的纸币后，根据纸币识别器识别的面值信息，纸币预存盒在丝杠螺母传动单元的带动下于盛放不同面值纸币的纸币盒之间往复运动，以将对应面值的纸币拣至对应的纸币盒。
[0010]所述纸币找零机构包括设置在纸币盒内并与纸币预存盒承接设置的储币盒、设置在储币盒上方的找零单元以及设置在纸币盒内并与储币盒承接设置的纸币卷筒，所述找零单元包括固定在投币箱侧壁上的电机1、与电机I输出端连接的蜗杆、与蜗杆啮合的涡轮、固定在涡轮上并随涡轮旋转的丝杠1、套设在丝杠I上的螺母I以及丝杠I末端连接的拨轮，所述电机I与控制器连接，找零时，控制器根据接收按键模块发出的找零信息控制相应的I启动，进而带动拨轮将相应的纸币送入纸币卷筒输出。
[0011]所述丝杠螺母传动单元包括固定在投币箱底部的电机I1、与电机输出端连接的丝杠II以及套设在丝杠II上的螺母II，所述纸币预存盒和纸币分拣器固定在螺母II上；所述纸币预存盒和纸币分拣器固定在螺母II上；所述纸币预存盒底部设有与螺母II连接的凸轮II，凸轮II上连接有可带其朝向挡板方向转动的电机，凸轮II转动时可带动纸币预存盒同步运动，以使纸币预存盒内的纸币沿着挡板方向对齐。
[0012]所述储币盒的一端与纸币预存盒承接，另一端与纸币卷筒承接，所述储币盒底部的两端分别设有与纸币盒底部连接的压缩弹簧和铰链，且储币盒的长、宽方向上分别设有推动储币盒上下移动的凸轮I，该凸轮I由与控制系统连接的电机带动传动；所述储币盒的底部由两块相互铰接的支板组成，使找零时，储币盒的底部形成开口向上的夹角，以方便纸币输送至纸币卷筒内，所述储币盒内的长度方向上还设有一活动推板，该活动推板通过推杆连接有凸轮III，该凸轮III由电机带动，凸轮III旋转时，活动推板沿储币盒的宽度方向上运动以推动纸币排列整齐；所述纸币卷筒为传送带，投币箱的侧壁上设有与纸币卷筒末端对应的出币口，投币箱的外壁上设有用于接收找零纸币的找零盒。
[0013]所述硬币找零机构包括与储币筒一一对应设置的双凸轮机构，所述双凸轮机构设置在对应储币筒的一侧，每个双凸轮机构均包括两个同轴转动的、两个分别对应凸轮IV设置的水平推杆以及两个分别带动凸轮IV运动的电机，其中，所述电机与控制器连接，找零时，控制器据接收按键模块发出的找零信息控制相应的电机启动，使该双凸轮机构中的两个凸轮IV运动一进一退，使得双凸轮机构中的两个水平推杆运动相反，一个左移一个右移，实现两个同轴转动的凸轮IV旋转一周，一个硬币脱离水平推杆的约束而下落至储币筒连通的找零口。
[0014]本发明的有益效果:
(I)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。
[0015](2)本发明设有用于分离纸币和硬币的纸币硬币分拣机构，该机构在投币口下端对应设有顶针，顶针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分类机构；由于顶针之间的最小水平间距小于一角纸币的宽度，纸币会顺着顶针自由端的下斜面滑到下方的纸币盒中，实现把纸币和硬币分开放置。
[0016](3)本发明中纸币和硬币分离后，再将硬币经硬币分类机构进行分拣，筛板上方的电机带动蜗轮蜗杆机构运动，涡轮蜗杆机构转动一个角度，装在涡轮上的毛刷相应也转动一个角度，通过毛刷的移动将合适的硬币全部落下，通过刷子移动将硬币充分分开后，将挡板上移，毛刷将留在筛板上的硬币从挡板下方刷出，滑到相应的硬币盒内，完成硬币的分类，便于找零。
[0017](4)本发明中纸币和硬币分离后，纸币预存盒中的纸币经分拣机构送入相应的储币盒内，需要找零时，按下按键模块，控制器则按照需要找零的纸币启动对应的储币盒上方的拨轮机构，上面的电机带动拨轮机构下降，同时推动靠近纸币卷筒的凸轮I转动一个角度，使得储币筒的抬高一个角度，出币方便。
【附图说明】
[0018]图1为本发明的结构示意图；
图2为图1去掉弹簧调节滚轮的左视图；
图3为纸币整理机构的左视图；
图4和图5为相应筛板的结构不意图；
图6为纸币找零机构的结构示意图；
图7为图6的补充视图；
图8位图6中沿B-B剖视图；
图9为图6中沿D-D剖视图:
图10为硬币分类机构的结构示意图；
附图标记:1、投币箱，2、进币机构，3、纸币硬币分拣机构，4、纸币整理机构，5、纸币找零机构，6、硬币分类机构，7、硬币找零机构，21、滚轮，31、顶针，41、纸币预存盒，42、丝杠螺母传动单元，4 3、纸币分拣器，4 4、纸币识别器，4 5、纸币盒，61、储币筒，6 2、分拣机构，6 3、筛板，64、涡轮蜗杆机构，71.双凸轮机构，72、凸轮IV，73、水平推杆，411、凸轮II，421、电机II，422、丝杠II，423、螺母II，451、储币盒，452、找零单元，453、纸币卷筒，454、压缩弹簧，455、凸轮I，456、活动推板，457、推杆，458、凸轮III，459、找零盒，460、支板，4521、电机I ,4522,蜗杆I，4523、涡轮I，4524、丝杠I，4525、螺母I，4526、拨轮机构，631、一元硬币筛板，632、老版一角硬币筛板，633、五角硬币筛板，634、新版一角硬币筛板，635、挡板，636、凸轮V，641、涡轮 II，642、蜗杆 II，643、拨杆，644、毛刷。
【具体实施方式】
[0019]如图所示，公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，该系统包括设置在投币箱I外的按键模块和液晶显示屏、控制器、进币机构2、纸币硬币分拣机构3、纸币整理机构4、纸币找零机构5、硬币分类机构6和硬币找零机构7，其中，按键模块、液晶显示屏、纸币找零机构5和硬币找零机构7分别与控制器连接，进币机构2的进口与投币箱I的投币口对应设置，钱币通过进币机构2进入投币箱I后通过纸币硬币分拣机构3进行分拣，纸币硬币分拣机构3将分离的纸币送入纸币整理机构4，纸币整理机构4根据纸币面值将纸币送入相应的纸币找零机构5，硬币通过纸币硬币分拣机构3后落入其下方的硬币分类机构6，硬币分类机构6根据硬币直径将硬币送入相应的硬币找零机构7，需要找零时，按下按键模块，控制器根据接收的找零信息，控制纸币找零机构5或硬币找零机构7进行找零。
[0020]所述进币机构2包括相向转动的两个滚轮21、驱动滚轮21的两个电机以及设置在投币箱I的入口处并用于检测投币信号的检测构件，其中，至少一个滚轮21上连接有用于调整两个滚轮21之间间距的压缩弹簧，两滚轮之间形成钱币的运输通道，且运输通道的一端与投币箱I的进币口对应设置，所述电机和检测构件分别于控制器连接，控制器接收检测构件发出的投币信号，并根据该信号控制电机的启闭。
[0021]所述纸币硬币分拣机构3由四根平行设置的顶针31组成，所述四根顶针31呈两两上下两层设置，且顶针31之间的水平距离大于一元硬币的直径且小于一角纸币的宽度，位于上层的两根顶针的长度均小于位于下层的两根顶针的长度，以使四根顶针31的末端形成供纸币滑落的下斜面。
[0022]所述硬币分类机构6包括多个用于盛放不同直径硬币的储币筒61以及设置在储币筒61上方并与储币筒呈--对应设置的分拣机构62，所述分拣机构62包括向下倾斜设置并用于筛分不同直径大小硬币的筛板63和设置在筛板63上方的涡轮蜗杆机构64，所述涡轮蜗杆机构64包括相互啮合的涡轮II 641和蜗杆II 642、带动蜗杆II 642运动的电机、安装在涡轮II 641上的拨杆643以及设置在拨杆643下方的毛刷644，涡轮II 641在蜗杆II 642作用下旋转，在涡轮旋转过程中，毛刷644将小于该筛板筛孔直径的硬币筛下至下一方位的筛板，将大于筛孔的硬币输送至相应的储币筒61。
[0023]所述筛板63由依次设置的一元硬币筛板631、老版一角硬币筛板632、五角硬币筛板633和新版一角硬币盲板634上下承接对应设置，其中，一元硬币筛板631的硬币入口设置在运输通道的下方，所述一元硬币筛板631筛孔的直径小于一元硬币的直径且大于老版一角硬币的直径，老版一角硬币筛板632筛孔的直径小于老版一角硬币的直径且大于五角硬币的直径，五角硬币筛板633筛孔的直径小于五角硬币的直径且大于新版一角硬币的直径，所述一元硬币筛板631、老版一角硬币筛板632、五角硬币筛板633和新版一角硬币盲板634的硬币出口与相应的储币筒61承接设置，且每个筛板的硬币出口大于相应储币筒61盛放硬币的直径，其中，一元硬币筛板631、老版一角硬币筛板632和五角硬币筛板633的上方还设有一用于封堵硬币出口的挡板635，该挡板635下方设有带动其上下移动的凸轮V 636，以使小于该筛板筛孔直径的硬币筛分完毕前挡板635下移封堵硬币出口，筛分完成后挡板635上移，硬币从硬币出口处滑落到相应的储币筒61中。
[0024]所述纸币整理机构4包括与纸币硬币分拣机构3末端对应承接设置的纸币预存盒41、丝杠螺母传动单元42、纸币分拣器43、纸币识别器44和用于盛放不同面值纸币的纸币盒45，所述纸币预存盒41和纸币分拣器43分别与丝杠螺母传动单元42连接设置，且纸币分拣器设置在纸币预存盒41的上方，纸币预存盒41在接收纸币硬币分拣机构3拣出的纸币后，根据纸币识别器44识别的面值信息，纸币预存盒41在丝杠螺母传动单元42的带动下于盛放不同面值纸币的纸币盒45之间往复运动，以将对应面值的纸币拣至对应的纸币盒45。
[0025]所述纸币找零机构5包括设置在纸币盒45内并与纸币预存盒41承接设置的储币盒451、设置在储币盒451上方的找零单元452以及设置在纸币盒45内并与储币盒451承接设置的纸币卷筒453，所述找零单元452包括固定在投币箱I侧壁上的电机I 4521、与电机I 4521输出端连接的蜗杆I 4522、与蜗杆I 4522啮合的涡轮I 4523、固定在涡轮
I4523上并随涡轮I 4523旋转的丝杠I 4524、套设在丝杠I 4524上的螺母I 4525以及丝杠I 4524末端 连接的拨轮机构4526，所述电机I 4521与控制器连接，找零时，控制器根据接收按键模块发出的找零信息控制相应的I 4521启动，进而带动拨轮机构4526将相应的纸币送入纸币卷筒453输出。
[0026]所述丝杠螺母传动单元42包括固定在投币箱I上的电机II 421、与电机II 421输出端连接的丝杠II 422以及套设在丝杠II 422上的螺母II 423，所述纸币预存盒41和纸币分拣器43固定在螺母II 423上；所述纸币预存盒41底部设有与螺母II 423连接的凸轮
II411，凸轮II 411上连接有可带其朝向储币盒451方向转动的电机，凸轮II 411转动时可带动纸币预存盒41同步运动，以使纸币预存盒41内的纸币沿着储币盒451方向对齐。
[0027]该储币盒451的一端与纸币预存盒41承接，另一端与纸币卷筒453承接，所述储币盒451底部的两端分别设有与纸币盒45底部连接的压缩弹簧454和铰链，且储币盒451的长、宽方向上分别设有推动储币盒451上下移动的凸轮I 455，该凸轮I 455由与控制系统连接的电机带动传动；所述储币盒451的底部由两块相互铰接的支板460组成，使找零时，储币盒451的底部形成开口向上的夹角，以方便纸币输送至纸币卷筒467内，所述储币盒451内的长度方向上还设有一活动推板456，该活动推板456通过推杆457连接有凸轮III458，该凸轮III458由电机带动，凸轮III458旋转时，活动推板456沿储币盒451的宽度方向上运动以推动纸币排列整齐；所述纸币卷筒453为传送带，投币箱I的侧壁上设有与纸币卷筒453末端对应的出币口，投币箱I的外壁上设有用于接收找零纸币的找零盒459。
[0028]所述硬币找零机构7包括与储币筒61——对应设置的双凸轮机构71，所述双凸轮机构71设置在对应储币筒61的一侧，每个双凸轮机构71均包括两个同轴转动的72、两个分别对应凸轮IV 72设置的水平推杆73以及两个分别带动凸轮IV 72运动的电机，其中，所述电机与控制器连接，找零时，控制器据接收按键模块发出的找零信息控制相应的电机启动，使该双凸轮机构中的两个凸轮IV运动一进一退，使得双凸轮机构中的两个水平推杆运动相反，一个左移一个右移，实现两个同轴转动的凸轮IV旋转一周，一个硬币脱离水平推杆的约束而下落至储币筒61连通的找零口。
[0029]本发明的工作原理: 1、乘客把钱币投入投币箱中入口时，控制器根据检测装置的投币信号，控制器控制滚轮的电机工作，两滚轮做相向运动，把钱币卷入投币箱中。考虑到有时乘客会一次投入多张纸币或者多个硬币造成拥堵，在滚轮上连接压缩弹簧，等钱币顺利通过后，在弹簧的作用下，滚子恢复原位。
[0030]2、本发明设有用于分离纸币和硬币的纸币硬币分拣机构，该机构在投币口下端对应设有顶针，顶针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分类机构；由于顶针之间的最小水平间距小于一角纸币的宽度，纸币会顺着顶针自由端的下斜面滑到下方的纸币预存盒中，实现把纸币和硬币分开放置。
[0031]3、纸币找零:当投币结束，当投币结束，纸币预存盒下方的凸轮转动，使得纸币预存盒绕着同螺母连接处的铰链震动，纸币朝着储币盒的方向对齐。无人投币且汽车启动后一个时间段后，系统开始准备把纸币预存盒里的纸币分类放入对应的纸币盒内，上方的纸币识别器开始检测最上面一张纸币面值，然后控制器控制纸币预存盒，沿着螺杆移动到对应的位置，随后纸币分拣器，把最上面的一张纸币拨入对应的盒子里面。并且系统累记下币值，并通过控制面板上的查询按键可以调出总体数据，在液晶显示屏中显示；放币结束后，凸轮I和凸轮III转动带动储币盒运动使储币盒内的纸币沿着纸币卷筒的方向抬高一个角度，方便出币，拨轮机构转动一个角度，一张纸币被送入纸币卷筒，送出出口。需要找零几张，重复几次上述动作。
[0032]4、硬币分类:投币结束后，硬币落入硬币分类机构中的筛板，筛板的底面设有不同直径的筛孔，一元硬币筛板允许5角一角的落下，一元的留下；老版一角硬币筛板允许新版I角和5角落下，旧版的一角留下；五角硬币筛板允许新版I角落下，5角留下；新版一角硬币盲板硬币不再落下。筛板的上方设有带动蜗轮蜗杆机构运动的电机，蜗轮蜗杆机构转动一个角度，装在涡轮上面的毛刷也转动一个角度，通过毛刷的左右移动可以让合适的硬币全部落下。毛刷移动几次让其分开充分后，可上下移动的挡板在下方凸轮的作用下上移，毛刷再次刷过后应该留下的硬币就从挡板下方刷出，滑到了下方对应的储币筒里。至此把所有硬币分拣出来。
[0033]5、硬币找零:找零时，控制器据接收按键模块发出的找零信息控制相应的电机启动，使该双凸轮机构中的两个凸轮IV运动一进一退，使得双凸轮机构中的两个水平推杆运动相反，一个左移一个右移，实现两个同轴转动的凸轮IV旋转一周，一个硬币脱离水平推杆的约束而下落至储币筒连通的找零口。
【主权项】
1.公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，其特征在于:该系统包括设置在投币箱(I)外的按键模块和液晶显示屏、控制器、进币机构(2)、纸币硬币分拣机构(3)、纸币整理机构(4)、纸币找零机构(5)、硬币分类机构(6)和硬币找零机构(7)，其中，按键模块、液晶显示屏、纸币找零机构(5)和硬币找零机构(7)分别与控制器连接，进币机构(2)的进口与投币箱(I)的投币口对应设置，钱币通过进币机构(2)进入投币箱(I)后通过纸币硬币分拣机构(3)进行分拣，纸币硬币分拣机构(3)将分离的纸币送入纸币整理机构(4)，纸币整理机构(4)根据纸币面值将纸币送入相应的纸币找零机构(5)，硬币通过纸币硬币分拣机构(3)后落入其下方的硬币分类机构(6)，硬币分类机构(6)根据硬币直径将硬币送入相应的硬币找零机构(7)，需要找零时，按下按键模块，控制器根据接收的找零信息，控制纸币找零机构(5 )或硬币找零机构(7 )进行找零。2.如权利要求1所述的公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，其特征在于:所述进币机构(2)包括相向转动的两个滚轮(21)、驱动滚轮(21)的两个电机以及设置在投币箱(I)的入口处并用于检测投币信号的检测构件，其中，至少一个滚轮(21)上连接有用于调整两个滚轮(21)之间间距的压缩弹簧，两滚轮的间隙形成钱币的运输通道，且运输通道的一端与投币箱(I)的进币口对应设置，所述电机和检测构件分别于控制器连接，控制器接收检测构件发出的投币信号，并根据该信号控制电机的启闭。3.如权利要求1所述的公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，其特征在于:所述纸币硬币分拣机构(3)由四根平行设置的顶针(31)组成，所述四根顶针(31)呈两两上下两层设置，且顶针(31)之间的水平距离大于一元硬币的直径且小于一角纸币的宽度，位于上层的两根顶针的长度均小于位于下层的两根顶针的长度，以使四根顶针(31)的末端形成供纸币滑落的下斜面。4.如权利要求1所述的公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，其特征在于:所述硬币分类机构(6)包括多个用于盛放不同直径硬币的储币筒(61)以及设置在储币筒(61)上方并与储币筒呈 对应设置的分拣机构(62)，所述分拣机构(62)包括向下倾斜设置并用 于筛分不同直径大小硬币的筛板(63)和设置在筛板(63)上方的涡轮蜗杆机构(64)，所述涡轮蜗杆机构(64)包括相互啮合的涡轮II (641)和蜗杆II (642)、带动蜗杆II (642)运动的电机、安装在涡轮II (641)上的拨杆(643)以及设置在拨杆(643)下方的毛刷(644)，涡轮II(641)在蜗杆II (642)作用下旋转，在涡轮旋转过程中，毛刷(644)将小于该筛板筛孔直径的硬币筛下至下一方位的筛板，将大于筛孔的硬币输送至相应的储币筒(61)。5.如权利要求4所述的公交车投币箱用纸币硬币找零系统，其特征在于:所述筛板(63 )由依次设置的一元硬币筛板(631)、老版一角硬币筛板(632 )、五角硬币筛板(633 )和新版一角硬币盲板(634 )上下承接对应设置，其中，一元硬币筛板(631)的硬币入口设置在运输通道的下方，所述一元硬币筛板(631)筛孔的直径小于一元硬币的直径且大于老版一角硬币的直径，老版一角硬币筛板(632)筛孔的直径小于老版一角硬币的直径且大于五角硬币的直径，五角硬币筛板(633)筛孔的直径小于五角硬币的直径且大于新版一角硬币的直径，所述一元硬币筛板(631)、老版一角硬币筛板(632)、五角硬币筛板(633)和新版一角硬币盲板(634)的硬币出口与相应的储币筒(61)承接设置，且每个筛板的硬币出口大于相应储币筒(61)盛放硬币的直径，其中，一元硬币筛板(631)、老版一角硬币筛板(632)和五角硬币筛板(633)的上方还设有一用于封堵硬币出口的挡板(635)，该挡板(635)下方设有带动其上下移动的凸轮V (636)，以使小于该筛板筛孔直径的硬币筛分完毕前挡板(635)下移封堵硬币出口，筛分完成后挡板(635)上移，硬币从硬币出口处滑落到相应的储币筒(61)中。6.如权利要求1所述的公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，其特征在于:所述纸币整理机构(4)包括与纸币硬币分拣机构(3)末端对应承接设置的纸币预存盒(41)、丝杠螺母传动单元(42)、纸币分拣器(43)、纸币识别器(44)和用于盛放不同面值纸币的纸币盒(45)，所述纸币预存盒(41)和纸币分拣器(43)分别与丝杠螺母传动单元(42)连接设置，且纸币分拣器设置在纸币预存盒(41)的上方，纸币预存盒(41)在接收纸币硬币分拣机构(3)拣出的纸币后，根据纸币识别器(44)识别的面值信息，纸币预存盒(41)在丝杠螺母传动单元(42)的带动下于盛放不同面值纸币的纸币盒(45)之间往复运动，以将对应面值的纸币拣至对应的纸币盒(45)。7.如权利要求1所述的公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，其特征在于:所述纸币找零机构(5)包括设置在纸币盒(45)内并与纸币预存盒(41)承接设置的储币盒(451)、设置在储币盒(451)上方的找零单元(452)以及设置在纸币盒(45)内并与储币盒(451)承接设置的纸币卷筒(453)，所述找零单元(452)包括固定在投币箱(I)侧壁上的电机I (4521)、与电机I (4521)输出端连接的蜗杆I (4522)、与蜗杆I (4522)啮合的涡轮I (4523)、固定在涡轮I (4523)上并随涡轮I (4523)旋转的丝杠I (4524)、套设在丝杠I (4524)上的螺母I (4525)以及丝杠I (4524)末端连接的拨轮机构(4526)，所述电机I(4521)与控制器连接，找零时，控制器根据接收按键模块发出的找零信息控制相应的I(4521)启动，进而带动拨轮机构(4526 )将相应的纸币送入纸币卷筒(453 )输出。8.如权利要求6所述的公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，其特征在于:所述丝杠螺母传动单元(42)包括固定在投币箱(I)上的电机II (421)、与电机II (421)输出端连接的丝杠II (422)以及套设在丝杠II (422)上的螺母II (423)，所述纸币预存盒(41)和纸币分拣器(43)固定在螺母II (423)上；所述纸币预存盒(41)底部设有与螺母II (423)连接的凸轮II (411)，凸轮II (411)上连接有可带其朝向储币盒(451)方向转动的电机，凸轮II (411)转动时可带动纸币预存盒(41)同步运动，以使纸币预存盒(41)内的纸币沿着储币盒(451)方向对齐。9.如权利要求7所述的公交车投币箱用纸币硬币找零系统，其特征在于:该储币盒(451)的一端与纸币预存盒(41)承接，另一端与纸币卷筒(453)承接，所述储币盒(451)底部的两端分别设有与纸币盒(45)底部连接的压缩弹簧(454)和铰链，且储币盒(451)的长、宽方向上分别设有推动储币盒(451)上下移动的凸轮I (455)，该凸轮I (455)由与控制系统连接的电机带动传动；所述储币盒(451)的底部由两块相互铰接的支板(460)组成，使找零时，储币盒(451)的底部形成开口向上的夹角，以方便纸币输送至纸币卷筒(467)内，所述储币盒(451)内的长度方向上还设有一活动推板(456)，该活动推板(456)通过推杆(457 )连接有凸轮III (458 )，该凸轮III (458 )由电机带动，凸轮III (458 )旋转时，活动推板(456)沿储币盒(451)的宽度方向上运动以推动纸币排列整齐；所述纸币卷筒(453)为传送带，投币箱(I)的侧壁上设有与纸币卷筒(453)末端对应的出币口，投币箱(I)的外壁上设有用于接收找零纸币的找零盒(459)。10.如权利要求1所述的公交车投币箱用纸币硬币找零系统，其特征在于:所述硬币找零机构(7 )包括与储币筒(61)——对应设置的双凸轮机构(71)，所述双凸轮机构(71)设置在对应储币筒(61)的一侧，每个双凸轮机构(71)均包括两个同轴转动的(72 )、两个分别对应凸轮IV(72)设置的水平推杆(73)以及两个分别带动凸轮IV(72)运动的电机，其中，所述电机与控制器连接，找零时，控制器据接收按键模块发出的找零信息控制相应的电机启动，使该双凸轮机构中的两个凸轮IV运动一进一退，使得双凸轮机构中的两个水平推杆运动相反，一个左移一个右移，实现两个同轴转动的凸轮IV旋转一周，一个硬币脱离水平推杆的约束而下落至储币筒(61)连通的找零口。
【专利摘要】公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，包括设置在投币箱外的按键模块和液晶显示屏、控制器、进币机构、纸币硬币分拣机构、纸币整理机构、纸币找零机构、硬币分类机构和硬币找零机构，其中，按键模块、液晶显示屏、纸币找零机构和硬币找零机构与控制器连接，进币机构的进口与投币箱的投币口对应设置，钱币通过进币机构进入投币箱后通过纸币硬币分拣机构进行分拣，纸币硬币分拣机构将分离的纸币送入纸币整理机构，纸币整理机构根据纸币面值将纸币送入相应的纸币找零机构，硬币通过纸币硬币分拣机构后落入其下方的硬币分类机构，硬币分类机构根据硬币直径将硬币送入相应的硬币找零机构；本发明能够实现对所投入的钱币进行分类，并自动找零。
【IPC分类】G07D1/06
【公开号】CN104899959
【申请号】CN201510308033
【发明人】王俊峰, 田丽萍
【申请人】洛阳理工学院
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月8日
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种找零系统，具体的说是涉及一种公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统。
【背景技术】
[0002]现有公交车大多采用无人售票的方式，实行统一票价，但无自动找零功能，乘客需自备零钱或乘车卡，若存在没有乘车卡或只有整钱的情况，给人们的出行带来不便。现在市面上有很多自动找零的服务，比如自动售货机，他们的零钱是事先分好类别，由人工放进去，但是公交车的投币机里的钱是顾客投进去的，如何分好类别是设计的关键。
【发明内容】
[0003]本发明的内容是提供公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，其能够实现对所投入的钱币进行分类，并自动找零。
[0004]本发明所采用的技术方案是:公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，该系统包括设置在投币箱外的按键模块和液晶显示屏、控制器、进币机构、纸币硬币分拣机构、纸币整理机构、纸币找零机构、硬币分类机构和硬币找零机构，其中，按键模块、液晶显示屏、纸币找零机构和硬币找零机构与控制器连接，进币机构的进口与投币箱的投币口对应设置，钱币通过进币机构进入投币箱后通过纸币硬币分拣机构进行分拣，纸币硬币分拣机构将分离的纸币送入纸币整理机构，纸币整理机构根据纸币面值将纸币送入相应的纸币找零机构，硬币通过纸币硬币分拣机构后落入其下方的硬币分类机构，硬币分类机构根据硬币直径将硬币送入相应的硬币找零机构，需要找零时，按下按键模块，控制器根据接收的找零信息，控制纸币找零机构或硬币找零机构进行找零。
[0005]所述进币机构包括相向转动的两个滚轮、分别驱动滚轮的两个电机以及设置在投币箱的入口处并用于检测投币信号的检测构件，其中，至少一个滚轮上连接有用于调整两个滚轮之间间距的压缩弹簧，两滚轮之间形成钱币的运输通道，且运输通道的一端与投币箱的进币口对应设置，所述电机和检测构件分别于控制器连接，控制器接收检测构件发出的投币信号，并根据该信号控制电机的启闭。
[0006]所述纸币硬币分拣机构由四根平行设置的顶针组成，所述四根顶针呈两两上下两层设置，且顶针之间的水平距离大于一元硬币的直径且小于一角纸币的宽度，位于上层的两根顶针的长度均小于位于下层的两根顶针的长度，以使四根顶针的末端形成供纸币滑落的下斜面。
[0007]所述硬币分类机构包括多个用于盛放不同直径硬币的储币筒以及设置在储币筒上方并与储币筒呈一一对应设置的分拣机构，所述分拣机构包括向下倾斜设置并用于筛分不同直径大小硬币的筛板和设置在筛板上方的涡轮蜗杆机构，所述涡轮蜗杆机构包括相互啮合的涡轮II和蜗杆I1、带动蜗杆II运动的电机、安装在涡轮II上的拨杆以及设置在拨杆下方的毛刷，涡轮II在蜗杆II作用下旋转，在涡轮旋转过程中，毛刷将小于该筛板筛孔直径的硬币筛下至下一方位的筛板，将大于筛孔的硬币输送至相应的储币筒。
[0008]所述筛板由依次设置的一元硬币筛板、老版一角硬币筛板、五角硬币筛板和新版一角硬币盲板上下承接对应设置，其中，一元硬币筛板的硬币入口设置在运输通道的下方，所述一元硬币筛板筛孔的直径小于一元硬币的直径且大于老版一角硬币的直径，老版一角硬币筛板筛孔的直径小于老版一角硬币的直径且大于五角硬币的直径，五角硬币筛板筛孔的直径小于五角硬币的直径且大于新版一角硬币的直径，所述一元硬币筛板、老版一角硬币筛板、五角硬币筛板和新版一角硬币盲板的硬币出口与相应的储币筒承接设置，且每个筛板的硬币出口大于相应储币筒盛放硬币的直径，其中，一元硬币筛板、老版一角硬币筛板和五角硬币筛板的上方还设有一用于封堵硬币出口的挡板，该挡板下方设有带动其上下移动的凸轮V，以使小于该筛板筛孔直径的硬币筛分完毕前挡板下移封堵硬币出口，筛分完成后挡板上移，硬币从硬币出口处滑落到相应的储币筒中。
[0009]所述纸币整理机构包括与纸币硬币分拣机构末端对应承接设置的纸币预存盒、丝杠螺母传动单元、纸币分拣器、纸币识别器和用于盛放不同面值纸币的纸币盒，所述纸币预存盒和纸币分拣器分别与丝杠螺母传动单元连接设置，且纸币分拣器设置在纸币预存盒的上方，纸币预存盒在接纸币硬币分拣机构拣出的纸币后，根据纸币识别器识别的面值信息，纸币预存盒在丝杠螺母传动单元的带动下于盛放不同面值纸币的纸币盒之间往复运动，以将对应面值的纸币拣至对应的纸币盒。
[0010]所述纸币找零机构包括设置在纸币盒内并与纸币预存盒承接设置的储币盒、设置在储币盒上方的找零单元以及设置在纸币盒内并与储币盒承接设置的纸币卷筒，所述找零单元包括固定在投币箱侧壁上的电机1、与电机I输出端连接的蜗杆、与蜗杆啮合的涡轮、固定在涡轮上并随涡轮旋转的丝杠1、套设在丝杠I上的螺母I以及丝杠I末端连接的拨轮，所述电机I与控制器连接，找零时，控制器根据接收按键模块发出的找零信息控制相应的I启动，进而带动拨轮将相应的纸币送入纸币卷筒输出。
[0011]所述丝杠螺母传动单元包括固定在投币箱底部的电机I1、与电机输出端连接的丝杠II以及套设在丝杠II上的螺母II，所述纸币预存盒和纸币分拣器固定在螺母II上；所述纸币预存盒和纸币分拣器固定在螺母II上；所述纸币预存盒底部设有与螺母II连接的凸轮II，凸轮II上连接有可带其朝向挡板方向转动的电机，凸轮II转动时可带动纸币预存盒同步运动，以使纸币预存盒内的纸币沿着挡板方向对齐。
[0012]所述储币盒的一端与纸币预存盒承接，另一端与纸币卷筒承接，所述储币盒底部的两端分别设有与纸币盒底部连接的压缩弹簧和铰链，且储币盒的长、宽方向上分别设有推动储币盒上下移动的凸轮I，该凸轮I由与控制系统连接的电机带动传动；所述储币盒的底部由两块相互铰接的支板组成，使找零时，储币盒的底部形成开口向上的夹角，以方便纸币输送至纸币卷筒内，所述储币盒内的长度方向上还设有一活动推板，该活动推板通过推杆连接有凸轮III，该凸轮III由电机带动，凸轮III旋转时，活动推板沿储币盒的宽度方向上运动以推动纸币排列整齐；所述纸币卷筒为传送带，投币箱的侧壁上设有与纸币卷筒末端对应的出币口，投币箱的外壁上设有用于接收找零纸币的找零盒。
[0013]所述硬币找零机构包括与储币筒一一对应设置的双凸轮机构，所述双凸轮机构设置在对应储币筒的一侧，每个双凸轮机构均包括两个同轴转动的、两个分别对应凸轮IV设置的水平推杆以及两个分别带动凸轮IV运动的电机，其中，所述电机与控制器连接，找零时，控制器据接收按键模块发出的找零信息控制相应的电机启动，使该双凸轮机构中的两个凸轮IV运动一进一退，使得双凸轮机构中的两个水平推杆运动相反，一个左移一个右移，实现两个同轴转动的凸轮IV旋转一周，一个硬币脱离水平推杆的约束而下落至储币筒连通的找零口。
[0014]本发明的有益效果:
(I)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。
[0015](2)本发明设有用于分离纸币和硬币的纸币硬币分拣机构，该机构在投币口下端对应设有顶针，顶针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分类机构；由于顶针之间的最小水平间距小于一角纸币的宽度，纸币会顺着顶针自由端的下斜面滑到下方的纸币盒中，实现把纸币和硬币分开放置。
[0016](3)本发明中纸币和硬币分离后，再将硬币经硬币分类机构进行分拣，筛板上方的电机带动蜗轮蜗杆机构运动，涡轮蜗杆机构转动一个角度，装在涡轮上的毛刷相应也转动一个角度，通过毛刷的移动将合适的硬币全部落下，通过刷子移动将硬币充分分开后，将挡板上移，毛刷将留在筛板上的硬币从挡板下方刷出，滑到相应的硬币盒内，完成硬币的分类，便于找零。
[0017](4)本发明中纸币和硬币分离后，纸币预存盒中的纸币经分拣机构送入相应的储币盒内，需要找零时，按下按键模块，控制器则按照需要找零的纸币启动对应的储币盒上方的拨轮机构，上面的电机带动拨轮机构下降，同时推动靠近纸币卷筒的凸轮I转动一个角度，使得储币筒的抬高一个角度，出币方便。
【附图说明】
[0018]图1为本发明的结构示意图；
图2为图1去掉弹簧调节滚轮的左视图；
图3为纸币整理机构的左视图；
图4和图5为相应筛板的结构不意图；
图6为纸币找零机构的结构示意图；
图7为图6的补充视图；
图8位图6中沿B-B剖视图；
图9为图6中沿D-D剖视图:
图10为硬币分类机构的结构示意图；
附图标记:1、投币箱，2、进币机构，3、纸币硬币分拣机构，4、纸币整理机构，5、纸币找零机构，6、硬币分类机构，7、硬币找零机构，21、滚轮，31、顶针，41、纸币预存盒，42、丝杠螺母传动单元，4 3、纸币分拣器，4 4、纸币识别器，4 5、纸币盒，61、储币筒，6 2、分拣机构，6 3、筛板，64、涡轮蜗杆机构，71.双凸轮机构，72、凸轮IV，73、水平推杆，411、凸轮II，421、电机II，422、丝杠II，423、螺母II，451、储币盒，452、找零单元，453、纸币卷筒，454、压缩弹簧，455、凸轮I，456、活动推板，457、推杆，458、凸轮III，459、找零盒，460、支板，4521、电机I ,4522,蜗杆I，4523、涡轮I，4524、丝杠I，4525、螺母I，4526、拨轮机构，631、一元硬币筛板，632、老版一角硬币筛板，633、五角硬币筛板，634、新版一角硬币筛板，635、挡板，636、凸轮V，641、涡轮 II，642、蜗杆 II，643、拨杆，644、毛刷。
【具体实施方式】
[0019]如图所示，公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，该系统包括设置在投币箱I外的按键模块和液晶显示屏、控制器、进币机构2、纸币硬币分拣机构3、纸币整理机构4、纸币找零机构5、硬币分类机构6和硬币找零机构7，其中，按键模块、液晶显示屏、纸币找零机构5和硬币找零机构7分别与控制器连接，进币机构2的进口与投币箱I的投币口对应设置，钱币通过进币机构2进入投币箱I后通过纸币硬币分拣机构3进行分拣，纸币硬币分拣机构3将分离的纸币送入纸币整理机构4，纸币整理机构4根据纸币面值将纸币送入相应的纸币找零机构5，硬币通过纸币硬币分拣机构3后落入其下方的硬币分类机构6，硬币分类机构6根据硬币直径将硬币送入相应的硬币找零机构7，需要找零时，按下按键模块，控制器根据接收的找零信息，控制纸币找零机构5或硬币找零机构7进行找零。
[0020]所述进币机构2包括相向转动的两个滚轮21、驱动滚轮21的两个电机以及设置在投币箱I的入口处并用于检测投币信号的检测构件，其中，至少一个滚轮21上连接有用于调整两个滚轮21之间间距的压缩弹簧，两滚轮之间形成钱币的运输通道，且运输通道的一端与投币箱I的进币口对应设置，所述电机和检测构件分别于控制器连接，控制器接收检测构件发出的投币信号，并根据该信号控制电机的启闭。
[0021]所述纸币硬币分拣机构3由四根平行设置的顶针31组成，所述四根顶针31呈两两上下两层设置，且顶针31之间的水平距离大于一元硬币的直径且小于一角纸币的宽度，位于上层的两根顶针的长度均小于位于下层的两根顶针的长度，以使四根顶针31的末端形成供纸币滑落的下斜面。
[0022]所述硬币分类机构6包括多个用于盛放不同直径硬币的储币筒61以及设置在储币筒61上方并与储币筒呈--对应设置的分拣机构62，所述分拣机构62包括向下倾斜设置并用于筛分不同直径大小硬币的筛板63和设置在筛板63上方的涡轮蜗杆机构64，所述涡轮蜗杆机构64包括相互啮合的涡轮II 641和蜗杆II 642、带动蜗杆II 642运动的电机、安装在涡轮II 641上的拨杆643以及设置在拨杆643下方的毛刷644，涡轮II 641在蜗杆II 642作用下旋转，在涡轮旋转过程中，毛刷644将小于该筛板筛孔直径的硬币筛下至下一方位的筛板，将大于筛孔的硬币输送至相应的储币筒61。
[0023]所述筛板63由依次设置的一元硬币筛板631、老版一角硬币筛板632、五角硬币筛板633和新版一角硬币盲板634上下承接对应设置，其中，一元硬币筛板631的硬币入口设置在运输通道的下方，所述一元硬币筛板631筛孔的直径小于一元硬币的直径且大于老版一角硬币的直径，老版一角硬币筛板632筛孔的直径小于老版一角硬币的直径且大于五角硬币的直径，五角硬币筛板633筛孔的直径小于五角硬币的直径且大于新版一角硬币的直径，所述一元硬币筛板631、老版一角硬币筛板632、五角硬币筛板633和新版一角硬币盲板634的硬币出口与相应的储币筒61承接设置，且每个筛板的硬币出口大于相应储币筒61盛放硬币的直径，其中，一元硬币筛板631、老版一角硬币筛板632和五角硬币筛板633的上方还设有一用于封堵硬币出口的挡板635，该挡板635下方设有带动其上下移动的凸轮V 636，以使小于该筛板筛孔直径的硬币筛分完毕前挡板635下移封堵硬币出口，筛分完成后挡板635上移，硬币从硬币出口处滑落到相应的储币筒61中。
[0024]所述纸币整理机构4包括与纸币硬币分拣机构3末端对应承接设置的纸币预存盒41、丝杠螺母传动单元42、纸币分拣器43、纸币识别器44和用于盛放不同面值纸币的纸币盒45，所述纸币预存盒41和纸币分拣器43分别与丝杠螺母传动单元42连接设置，且纸币分拣器设置在纸币预存盒41的上方，纸币预存盒41在接收纸币硬币分拣机构3拣出的纸币后，根据纸币识别器44识别的面值信息，纸币预存盒41在丝杠螺母传动单元42的带动下于盛放不同面值纸币的纸币盒45之间往复运动，以将对应面值的纸币拣至对应的纸币盒45。
[0025]所述纸币找零机构5包括设置在纸币盒45内并与纸币预存盒41承接设置的储币盒451、设置在储币盒451上方的找零单元452以及设置在纸币盒45内并与储币盒451承接设置的纸币卷筒453，所述找零单元452包括固定在投币箱I侧壁上的电机I 4521、与电机I 4521输出端连接的蜗杆I 4522、与蜗杆I 4522啮合的涡轮I 4523、固定在涡轮
I4523上并随涡轮I 4523旋转的丝杠I 4524、套设在丝杠I 4524上的螺母I 4525以及丝杠I 4524末端 连接的拨轮机构4526，所述电机I 4521与控制器连接，找零时，控制器根据接收按键模块发出的找零信息控制相应的I 4521启动，进而带动拨轮机构4526将相应的纸币送入纸币卷筒453输出。
[0026]所述丝杠螺母传动单元42包括固定在投币箱I上的电机II 421、与电机II 421输出端连接的丝杠II 422以及套设在丝杠II 422上的螺母II 423，所述纸币预存盒41和纸币分拣器43固定在螺母II 423上；所述纸币预存盒41底部设有与螺母II 423连接的凸轮
II411，凸轮II 411上连接有可带其朝向储币盒451方向转动的电机，凸轮II 411转动时可带动纸币预存盒41同步运动，以使纸币预存盒41内的纸币沿着储币盒451方向对齐。
[0027]该储币盒451的一端与纸币预存盒41承接，另一端与纸币卷筒453承接，所述储币盒451底部的两端分别设有与纸币盒45底部连接的压缩弹簧454和铰链，且储币盒451的长、宽方向上分别设有推动储币盒451上下移动的凸轮I 455，该凸轮I 455由与控制系统连接的电机带动传动；所述储币盒451的底部由两块相互铰接的支板460组成，使找零时，储币盒451的底部形成开口向上的夹角，以方便纸币输送至纸币卷筒467内，所述储币盒451内的长度方向上还设有一活动推板456，该活动推板456通过推杆457连接有凸轮III458，该凸轮III458由电机带动，凸轮III458旋转时，活动推板456沿储币盒451的宽度方向上运动以推动纸币排列整齐；所述纸币卷筒453为传送带，投币箱I的侧壁上设有与纸币卷筒453末端对应的出币口，投币箱I的外壁上设有用于接收找零纸币的找零盒459。
[0028]所述硬币找零机构7包括与储币筒61——对应设置的双凸轮机构71，所述双凸轮机构71设置在对应储币筒61的一侧，每个双凸轮机构71均包括两个同轴转动的72、两个分别对应凸轮IV 72设置的水平推杆73以及两个分别带动凸轮IV 72运动的电机，其中，所述电机与控制器连接，找零时，控制器据接收按键模块发出的找零信息控制相应的电机启动，使该双凸轮机构中的两个凸轮IV运动一进一退，使得双凸轮机构中的两个水平推杆运动相反，一个左移一个右移，实现两个同轴转动的凸轮IV旋转一周，一个硬币脱离水平推杆的约束而下落至储币筒61连通的找零口。
[0029]本发明的工作原理: 1、乘客把钱币投入投币箱中入口时，控制器根据检测装置的投币信号，控制器控制滚轮的电机工作，两滚轮做相向运动，把钱币卷入投币箱中。考虑到有时乘客会一次投入多张纸币或者多个硬币造成拥堵，在滚轮上连接压缩弹簧，等钱币顺利通过后，在弹簧的作用下，滚子恢复原位。
[0030]2、本发明设有用于分离纸币和硬币的纸币硬币分拣机构，该机构在投币口下端对应设有顶针，顶针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分类机构；由于顶针之间的最小水平间距小于一角纸币的宽度，纸币会顺着顶针自由端的下斜面滑到下方的纸币预存盒中，实现把纸币和硬币分开放置。
[0031]3、纸币找零:当投币结束，当投币结束，纸币预存盒下方的凸轮转动，使得纸币预存盒绕着同螺母连接处的铰链震动，纸币朝着储币盒的方向对齐。无人投币且汽车启动后一个时间段后，系统开始准备把纸币预存盒里的纸币分类放入对应的纸币盒内，上方的纸币识别器开始检测最上面一张纸币面值，然后控制器控制纸币预存盒，沿着螺杆移动到对应的位置，随后纸币分拣器，把最上面的一张纸币拨入对应的盒子里面。并且系统累记下币值，并通过控制面板上的查询按键可以调出总体数据，在液晶显示屏中显示；放币结束后，凸轮I和凸轮III转动带动储币盒运动使储币盒内的纸币沿着纸币卷筒的方向抬高一个角度，方便出币，拨轮机构转动一个角度，一张纸币被送入纸币卷筒，送出出口。需要找零几张，重复几次上述动作。
[0032]4、硬币分类:投币结束后，硬币落入硬币分类机构中的筛板，筛板的底面设有不同直径的筛孔，一元硬币筛板允许5角一角的落下，一元的留下；老版一角硬币筛板允许新版I角和5角落下，旧版的一角留下；五角硬币筛板允许新版I角落下，5角留下；新版一角硬币盲板硬币不再落下。筛板的上方设有带动蜗轮蜗杆机构运动的电机，蜗轮蜗杆机构转动一个角度，装在涡轮上面的毛刷也转动一个角度，通过毛刷的左右移动可以让合适的硬币全部落下。毛刷移动几次让其分开充分后，可上下移动的挡板在下方凸轮的作用下上移，毛刷再次刷过后应该留下的硬币就从挡板下方刷出，滑到了下方对应的储币筒里。至此把所有硬币分拣出来。
[0033]5、硬币找零:找零时，控制器据接收按键模块发出的找零信息控制相应的电机启动，使该双凸轮机构中的两个凸轮IV运动一进一退，使得双凸轮机构中的两个水平推杆运动相反，一个左移一个右移，实现两个同轴转动的凸轮IV旋转一周，一个硬币脱离水平推杆的约束而下落至储币筒连通的找零口。
【主权项】
1.公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，其特征在于:该系统包括设置在投币箱(I)外的按键模块和液晶显示屏、控制器、进币机构(2)、纸币硬币分拣机构(3)、纸币整理机构(4)、纸币找零机构(5)、硬币分类机构(6)和硬币找零机构(7)，其中，按键模块、液晶显示屏、纸币找零机构(5)和硬币找零机构(7)分别与控制器连接，进币机构(2)的进口与投币箱(I)的投币口对应设置，钱币通过进币机构(2)进入投币箱(I)后通过纸币硬币分拣机构(3)进行分拣，纸币硬币分拣机构(3)将分离的纸币送入纸币整理机构(4)，纸币整理机构(4)根据纸币面值将纸币送入相应的纸币找零机构(5)，硬币通过纸币硬币分拣机构(3)后落入其下方的硬币分类机构(6)，硬币分类机构(6)根据硬币直径将硬币送入相应的硬币找零机构(7)，需要找零时，按下按键模块，控制器根据接收的找零信息，控制纸币找零机构(5 )或硬币找零机构(7 )进行找零。2.如权利要求1所述的公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，其特征在于:所述进币机构(2)包括相向转动的两个滚轮(21)、驱动滚轮(21)的两个电机以及设置在投币箱(I)的入口处并用于检测投币信号的检测构件，其中，至少一个滚轮(21)上连接有用于调整两个滚轮(21)之间间距的压缩弹簧，两滚轮的间隙形成钱币的运输通道，且运输通道的一端与投币箱(I)的进币口对应设置，所述电机和检测构件分别于控制器连接，控制器接收检测构件发出的投币信号，并根据该信号控制电机的启闭。3.如权利要求1所述的公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，其特征在于:所述纸币硬币分拣机构(3)由四根平行设置的顶针(31)组成，所述四根顶针(31)呈两两上下两层设置，且顶针(31)之间的水平距离大于一元硬币的直径且小于一角纸币的宽度，位于上层的两根顶针的长度均小于位于下层的两根顶针的长度，以使四根顶针(31)的末端形成供纸币滑落的下斜面。4.如权利要求1所述的公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，其特征在于:所述硬币分类机构(6)包括多个用于盛放不同直径硬币的储币筒(61)以及设置在储币筒(61)上方并与储币筒呈 对应设置的分拣机构(62)，所述分拣机构(62)包括向下倾斜设置并用 于筛分不同直径大小硬币的筛板(63)和设置在筛板(63)上方的涡轮蜗杆机构(64)，所述涡轮蜗杆机构(64)包括相互啮合的涡轮II (641)和蜗杆II (642)、带动蜗杆II (642)运动的电机、安装在涡轮II (641)上的拨杆(643)以及设置在拨杆(643)下方的毛刷(644)，涡轮II(641)在蜗杆II (642)作用下旋转，在涡轮旋转过程中，毛刷(644)将小于该筛板筛孔直径的硬币筛下至下一方位的筛板，将大于筛孔的硬币输送至相应的储币筒(61)。5.如权利要求4所述的公交车投币箱用纸币硬币找零系统，其特征在于:所述筛板(63 )由依次设置的一元硬币筛板(631)、老版一角硬币筛板(632 )、五角硬币筛板(633 )和新版一角硬币盲板(634 )上下承接对应设置，其中，一元硬币筛板(631)的硬币入口设置在运输通道的下方，所述一元硬币筛板(631)筛孔的直径小于一元硬币的直径且大于老版一角硬币的直径，老版一角硬币筛板(632)筛孔的直径小于老版一角硬币的直径且大于五角硬币的直径，五角硬币筛板(633)筛孔的直径小于五角硬币的直径且大于新版一角硬币的直径，所述一元硬币筛板(631)、老版一角硬币筛板(632)、五角硬币筛板(633)和新版一角硬币盲板(634)的硬币出口与相应的储币筒(61)承接设置，且每个筛板的硬币出口大于相应储币筒(61)盛放硬币的直径，其中，一元硬币筛板(631)、老版一角硬币筛板(632)和五角硬币筛板(633)的上方还设有一用于封堵硬币出口的挡板(635)，该挡板(635)下方设有带动其上下移动的凸轮V (636)，以使小于该筛板筛孔直径的硬币筛分完毕前挡板(635)下移封堵硬币出口，筛分完成后挡板(635)上移，硬币从硬币出口处滑落到相应的储币筒(61)中。6.如权利要求1所述的公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，其特征在于:所述纸币整理机构(4)包括与纸币硬币分拣机构(3)末端对应承接设置的纸币预存盒(41)、丝杠螺母传动单元(42)、纸币分拣器(43)、纸币识别器(44)和用于盛放不同面值纸币的纸币盒(45)，所述纸币预存盒(41)和纸币分拣器(43)分别与丝杠螺母传动单元(42)连接设置，且纸币分拣器设置在纸币预存盒(41)的上方，纸币预存盒(41)在接收纸币硬币分拣机构(3)拣出的纸币后，根据纸币识别器(44)识别的面值信息，纸币预存盒(41)在丝杠螺母传动单元(42)的带动下于盛放不同面值纸币的纸币盒(45)之间往复运动，以将对应面值的纸币拣至对应的纸币盒(45)。7.如权利要求1所述的公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，其特征在于:所述纸币找零机构(5)包括设置在纸币盒(45)内并与纸币预存盒(41)承接设置的储币盒(451)、设置在储币盒(451)上方的找零单元(452)以及设置在纸币盒(45)内并与储币盒(451)承接设置的纸币卷筒(453)，所述找零单元(452)包括固定在投币箱(I)侧壁上的电机I (4521)、与电机I (4521)输出端连接的蜗杆I (4522)、与蜗杆I (4522)啮合的涡轮I (4523)、固定在涡轮I (4523)上并随涡轮I (4523)旋转的丝杠I (4524)、套设在丝杠I (4524)上的螺母I (4525)以及丝杠I (4524)末端连接的拨轮机构(4526)，所述电机I(4521)与控制器连接，找零时，控制器根据接收按键模块发出的找零信息控制相应的I(4521)启动，进而带动拨轮机构(4526 )将相应的纸币送入纸币卷筒(453 )输出。8.如权利要求6所述的公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，其特征在于:所述丝杠螺母传动单元(42)包括固定在投币箱(I)上的电机II (421)、与电机II (421)输出端连接的丝杠II (422)以及套设在丝杠II (422)上的螺母II (423)，所述纸币预存盒(41)和纸币分拣器(43)固定在螺母II (423)上；所述纸币预存盒(41)底部设有与螺母II (423)连接的凸轮II (411)，凸轮II (411)上连接有可带其朝向储币盒(451)方向转动的电机，凸轮II (411)转动时可带动纸币预存盒(41)同步运动，以使纸币预存盒(41)内的纸币沿着储币盒(451)方向对齐。9.如权利要求7所述的公交车投币箱用纸币硬币找零系统，其特征在于:该储币盒(451)的一端与纸币预存盒(41)承接，另一端与纸币卷筒(453)承接，所述储币盒(451)底部的两端分别设有与纸币盒(45)底部连接的压缩弹簧(454)和铰链，且储币盒(451)的长、宽方向上分别设有推动储币盒(451)上下移动的凸轮I (455)，该凸轮I (455)由与控制系统连接的电机带动传动；所述储币盒(451)的底部由两块相互铰接的支板(460)组成，使找零时，储币盒(451)的底部形成开口向上的夹角，以方便纸币输送至纸币卷筒(467)内，所述储币盒(451)内的长度方向上还设有一活动推板(456)，该活动推板(456)通过推杆(457 )连接有凸轮III (458 )，该凸轮III (458 )由电机带动，凸轮III (458 )旋转时，活动推板(456)沿储币盒(451)的宽度方向上运动以推动纸币排列整齐；所述纸币卷筒(453)为传送带，投币箱(I)的侧壁上设有与纸币卷筒(453)末端对应的出币口，投币箱(I)的外壁上设有用于接收找零纸币的找零盒(459)。10.如权利要求1所述的公交车投币箱用纸币硬币找零系统，其特征在于:所述硬币找零机构(7 )包括与储币筒(61)——对应设置的双凸轮机构(71)，所述双凸轮机构(71)设置在对应储币筒(61)的一侧，每个双凸轮机构(71)均包括两个同轴转动的(72 )、两个分别对应凸轮IV(72)设置的水平推杆(73)以及两个分别带动凸轮IV(72)运动的电机，其中，所述电机与控制器连接，找零时，控制器据接收按键模块发出的找零信息控制相应的电机启动，使该双凸轮机构中的两个凸轮IV运动一进一退，使得双凸轮机构中的两个水平推杆运动相反，一个左移一个右移，实现两个同轴转动的凸轮IV旋转一周，一个硬币脱离水平推杆的约束而下落至储币筒(61)连通的找零口。
【专利摘要】公交车投币箱用立式纸币硬币找零系统，包括设置在投币箱外的按键模块和液晶显示屏、控制器、进币机构、纸币硬币分拣机构、纸币整理机构、纸币找零机构、硬币分类机构和硬币找零机构，其中，按键模块、液晶显示屏、纸币找零机构和硬币找零机构与控制器连接，进币机构的进口与投币箱的投币口对应设置，钱币通过进币机构进入投币箱后通过纸币硬币分拣机构进行分拣，纸币硬币分拣机构将分离的纸币送入纸币整理机构，纸币整理机构根据纸币面值将纸币送入相应的纸币找零机构，硬币通过纸币硬币分拣机构后落入其下方的硬币分类机构，硬币分类机构根据硬币直径将硬币送入相应的硬币找零机构；本发明能够实现对所投入的钱币进行分类，并自动找零。
【IPC分类】G07D1/06
【公开号】CN104899959
【申请号】CN201510308033
【发明人】王俊峰, 田丽萍
【申请人】洛阳理工学院
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月8日
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