本發(fā)明涉及紙硬幣分離技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種紙幣與硬幣分離及自動(dòng)計(jì)數(shù)裝置。

背景技術(shù)：

如今，在金融、公共交通等行業(yè)經(jīng)常需要清點(diǎn)大批量的硬幣。尤其在公共交通領(lǐng)域，公交車(chē)上的投幣箱在使用過(guò)程中，由于投幣箱投入的紙幣或硬幣都落入到一個(gè)收集箱內(nèi)，在取出收集箱后必須安排工作人員將紙幣和硬幣進(jìn)行人工分揀，分揀完成后需要人工將硬幣運(yùn)送到硬幣分類(lèi)裝置中，使硬幣按不同面值進(jìn)行分類(lèi)收集，勞動(dòng)量較大，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。且現(xiàn)有的紙幣、硬幣分類(lèi)裝置的設(shè)備往往還存在分類(lèi)準(zhǔn)確低、設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問(wèn)題。

中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01520384711.3，提供了一種硬幣分檢機(jī)，包主分幣槽、一元幣分幣槽和五角分幣槽，主分幣槽截面為“U”形，上大下小、平滑過(guò)渡，立式后仰設(shè)置，呈“S”形，具有上、中、下三段直槽和上、下兩段彎槽，上、下彎槽處的主分幣槽外弧側(cè)壁腰部分別設(shè)一元、五角幣卸幣口，卸幣口下部為弧形坡，主分幣槽外、兩個(gè)彎槽處對(duì)應(yīng)卸幣口分別連接一元、五角分幣槽，一元幣和五角幣經(jīng)各自卸幣口進(jìn)入對(duì)應(yīng)的一元、五角分幣槽。這種結(jié)構(gòu)的硬幣分檢機(jī)，在主分幣槽分出一元、五角分幣槽，易出現(xiàn)五角硬幣與一角硬幣進(jìn)入一元分幣槽，影響分類(lèi)的準(zhǔn)確率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種紙幣與硬幣分離及自動(dòng)計(jì)數(shù)裝置。

本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題為硬幣分離設(shè)備的機(jī)構(gòu)復(fù)雜、分類(lèi)準(zhǔn)確率低，不適合放置在公交車(chē)上使用；以及現(xiàn)有的分離機(jī)構(gòu)自動(dòng)化較低，仍在計(jì)數(shù)等步驟中需要耗費(fèi)大量人工的問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用了以下技術(shù)措施：

一種紙幣與硬幣分離及自動(dòng)計(jì)數(shù)裝置，其特征在于，包括機(jī)架和硬幣分離板，所述硬幣分離板傾斜設(shè)在機(jī)架上，所述硬幣分離板上設(shè)有S型分離軌道，所述S型分離軌道的前端設(shè)有硬幣輸入口，所述S型分離軌道的底端設(shè)有若干個(gè)自動(dòng)計(jì)數(shù)器，所述自動(dòng)計(jì)數(shù)器內(nèi)設(shè)有控制件與稱重件，所述S型分離軌道包括若干個(gè)依次順接的篩選軌道，每個(gè)篩選軌道分別分離出一類(lèi)硬幣。

本發(fā)明還可以通過(guò)以下技術(shù)措施進(jìn)一步完善：

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述S型分離軌道至少包括依次順接的第一篩選軌道和第二篩選軌道，所述第一篩選軌道的寬度大于第二篩選軌道的寬度，所述硬幣緊挨S型分離軌道的一側(cè)移動(dòng)，其相對(duì)另一側(cè)設(shè)有傾斜的第一篩選面，所述第一篩選面位于第一篩選軌道與第二篩選軌道的連接處。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述S型分離軌道至少還包括第三篩選軌道，所述第三篩選軌道連接在第二篩選軌道的輸出端，所述第三篩選軌道的寬度小于第二篩選軌道的寬度，所述硬幣緊挨S型分離軌道的一側(cè)移動(dòng)，其相對(duì)側(cè)設(shè)有傾斜設(shè)置的第二篩選面，所述第二篩選面位于第二篩選軌道與第三篩選軌道的連接處。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，定義所述第一篩選面與S型分離軌道的底面之間的夾角為β₁，其中，10°≤β₁≤20°；定義所述第二篩選面與S型分離軌道的底面之間的夾角為β₂，其中，10°≤β₂≤20°。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述S型分離軌道還包括有加速?gòu)澋?，所述加速軌道的一端與硬幣輸入口連接，其另一端與第一篩選軌道連接。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述硬幣分離板的底端設(shè)有間隔設(shè)置的第一輸出口、第二輸出口與第三輸出口，所述一元硬幣通過(guò)第一篩選面進(jìn)入第一輸出口，所述五角硬幣通過(guò)第二篩選面進(jìn)入第二輸出口。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一篩選軌道包括至少一個(gè)彎道，所述第二篩選軌道包括至少一個(gè)彎道，定義所述彎道的夾角為α₁，其中，50°≤α₁≤65°。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述第三篩選軌道包括輸出彎道，定義所述輸出彎道的夾角為α₂，其中，85°≤α₂≤100°。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述硬幣分離板相對(duì)水平面的傾斜角度為55°至65°。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，還包括紙幣分離器，所述紙幣分離器設(shè)在硬幣分離板上方，所述機(jī)架上設(shè)有物料口，所述紙幣分離器包括物料口、篩選板、風(fēng)扇和紙幣收集箱，所述篩選板位于物料口下方，所述風(fēng)扇與紙幣收集箱分別設(shè)在篩選板的兩側(cè)，所述篩選板上開(kāi)設(shè)有多個(gè)篩選孔。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述紙幣分離器包括振動(dòng)器，所述篩選板與振動(dòng)器連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、采用S型分離軌道對(duì)硬幣進(jìn)行分類(lèi)，設(shè)置寬度不同的第一篩選軌道和第二篩選軌道，以及傾斜設(shè)在S型分離軌道一側(cè)的第一篩選面。這樣，直徑較大的硬幣無(wú)法進(jìn)入第二篩選軌道繼續(xù)移動(dòng)，便通過(guò)第一篩選面輸出，從而實(shí)現(xiàn)硬幣的分離。將硬幣的分離通過(guò)S型分離軌道實(shí)現(xiàn)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)化的優(yōu)點(diǎn)，適于放置在公交車(chē)上使用。

2、通過(guò)控制件依據(jù)稱重件測(cè)得的重量計(jì)算出硬幣數(shù)量，實(shí)現(xiàn)硬幣分離后能夠自動(dòng)計(jì)數(shù)，省去人工計(jì)數(shù)的工序，進(jìn)一步降低勞動(dòng)量。

3、通過(guò)設(shè)置三個(gè)連接的第一篩選軌道、第二篩選軌道和第三篩選軌道，用于實(shí)現(xiàn)一元、五角、一角硬幣的分離，滿足現(xiàn)有硬幣分離分類(lèi)的需求。

4、通過(guò)設(shè)置加速?gòu)澋?，使硬幣進(jìn)入第一篩選軌道時(shí)具有一定的速度以及速度方向，讓硬幣能更順暢的通過(guò)傾斜的第一篩選面，提高硬幣分離的速度與準(zhǔn)確率。

5、在第一篩選軌道、第二篩選軌道上設(shè)置至少一個(gè)彎道，讓硬幣受到離心力作用下，緊挨著背離彎道圓心一側(cè)移動(dòng)。讓尺寸較小的硬幣不被篩選出去，而順利的進(jìn)入下一個(gè)篩選軌道。

附圖說(shuō)明

附圖1是本發(fā)明紙幣與硬幣分離及自動(dòng)計(jì)數(shù)裝置的總裝示意圖；

附圖2是附圖1所示紙幣與硬幣分離及自動(dòng)計(jì)數(shù)裝置去除紙幣分離器外殼的示意圖；

附圖3是附圖1所示紙幣與硬幣分離及自動(dòng)計(jì)數(shù)裝置中硬幣分離板的立體示意圖；

附圖4是附圖3所示硬幣分離板的主視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

請(qǐng)參考圖1，一種紙幣與硬幣分離及自動(dòng)計(jì)數(shù)裝置包括機(jī)架10和硬幣分離板20，所述硬幣分離板20傾斜設(shè)在機(jī)架10上。所述硬幣分離板20上設(shè)有S型分離軌道21，所述S型分離軌道21的前端設(shè)有硬幣輸入口211。所述S型分離軌道21包括若干個(gè)依次順接的篩選軌道，每個(gè)篩選軌道分別分離出一類(lèi)硬幣。將硬幣的分離通過(guò)S型分離軌道21實(shí)現(xiàn)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)化的優(yōu)點(diǎn)，適于放置在公交車(chē)上使用。

請(qǐng)參考圖1，所述S型分離軌道21的底端設(shè)有若干個(gè)自動(dòng)計(jì)數(shù)器40，所述自動(dòng)計(jì)數(shù)器40內(nèi)設(shè)有控制件(圖未示)與稱重件(圖未示)。通過(guò)控制件依據(jù)稱重件測(cè)得的重量計(jì)算出硬幣數(shù)量，實(shí)現(xiàn)硬幣分離后能夠自動(dòng)計(jì)數(shù)，省去人工計(jì)數(shù)的工序，進(jìn)一步降低勞動(dòng)量。

請(qǐng)參考圖1，優(yōu)選的，所述硬幣分離板20相對(duì)水平面的傾斜角度為55°至65°。硬幣在重力作用下沿S型分離軌道21移動(dòng)。更優(yōu)選的，所述硬幣分離板20相對(duì)水平面的傾斜角度為60°左右，以使硬幣自由下落時(shí)在較短的加速路程中達(dá)到所需速度。實(shí)驗(yàn)證明，如當(dāng)傾斜角度小于50°時(shí)甚至小于45°時(shí)，加速度較小，需要至少300mm以上甚至更長(zhǎng)的加速路徑，不符合縮小、簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)的需求。此外,如當(dāng)傾斜角度小于45°時(shí)，且使用塑料作為硬幣的加速?gòu)澋罆r(shí)，硬幣容易附著在加速?gòu)澋郎希虼?，還需要額外的將硬幣的加速?gòu)澋来蚰ス饣瑫?huì)進(jìn)一步提高成本。另外，當(dāng)傾斜角度大于65°時(shí)，會(huì)出現(xiàn)硬幣從S型分離軌道中掉落的情況。

請(qǐng)參考圖3，所述S型分離軌道21至少包括依次順接的第一篩選軌道213和第二篩選軌道215，所述第一篩選軌道213的寬度大于第二篩選軌道215的寬度。所述硬幣緊挨S型分離軌道21的一側(cè)移動(dòng)，其相對(duì)另一側(cè)設(shè)有傾斜的第一篩選面214，所述第一篩選面214位于第一篩選軌道213與第二篩選軌道215的連接處。這樣，直徑較大的硬幣無(wú)法進(jìn)入第二篩選軌道215繼續(xù)移動(dòng)，而是通過(guò)第一篩選面214輸出，從而實(shí)現(xiàn)硬幣的分離。

其中，硬幣緊挨著S型分離軌道21的一側(cè)移動(dòng)，應(yīng)當(dāng)理解為在S型分離軌道21不同地方的離心作用下，硬幣緊挨的一側(cè)是左右變換的，不是固定的。如實(shí)施例中，硬幣緊挨著背離彎道圓心一側(cè)移動(dòng)。

請(qǐng)參考圖3，優(yōu)選的，所述第一篩選軌道213包括至少一個(gè)彎道，所述第二篩選軌道215包括至少一個(gè)彎道。實(shí)施例中，彎道指包括弧形彎道部分，以及與弧形彎道部分兩端連接的直線軌道。所述彎道的夾角是指，直線軌道之間的夾角。在第一篩選軌道213、第二篩選軌道215上設(shè)置至少一個(gè)彎道，讓硬幣受到離心力作用下，緊挨著背離彎道圓心一側(cè)移動(dòng)。讓尺寸較小的硬幣不被篩選出去，而順利的進(jìn)入下一個(gè)篩選軌道。

請(qǐng)參考圖4，優(yōu)選的，第一篩選軌道213與第二篩選軌道215分別包括一個(gè)彎道，能滿足使用需求，簡(jiǎn)化硬幣分離板20的結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，定義所述彎道的夾角為α₁，其中，50°≤α₁≤65°，彎道的夾角在60°左右。一方面硬幣移動(dòng)順暢，不會(huì)在彎道上卡塞。另一方面硬幣受到的離心力的大小以及離心力作用時(shí)間適中。更優(yōu)選的，α₁為60°。

請(qǐng)參考圖3，所述S型分離軌道21至少還包括第三篩選軌道217，所述第三篩選軌道217連接在第二篩選軌道215的輸出端，所述第三篩選軌道217的寬度小于第二篩選軌道215的寬度。所述硬幣緊挨S型分離軌道21的一側(cè)移動(dòng)，其相對(duì)側(cè)設(shè)有傾斜設(shè)置的第二篩選面216，所述第二篩選面216位于第二篩選軌道215與第三篩選軌道217的連接處。

通過(guò)設(shè)置三個(gè)連接的第一篩選軌道213、第二篩選軌道215和第三篩選軌道217，用于實(shí)現(xiàn)一元、五角、一角硬幣的分離，滿足現(xiàn)有硬幣分離分類(lèi)的需求?？梢岳斫獾?，當(dāng)需要分離更多種不同尺寸的硬幣時(shí)，可以通過(guò)增設(shè)篩選軌道來(lái)實(shí)現(xiàn)分離分類(lèi)。

請(qǐng)參考圖4，優(yōu)選的，所述第三篩選軌道217包括輸出彎道，定義所述輸出彎道的夾角為α₂，其中，85°≤α₂≤100°。在第三篩選軌道217上設(shè)置輸出彎道，主要是為了設(shè)置第三輸出口24的位置。實(shí)施例中，第三輸出口24的位置位于硬幣分離板20底端的中間位置。

請(qǐng)參考圖3和圖4，現(xiàn)有一元硬幣尺寸為：直徑25mm，厚度為1.85mm；五角硬幣尺寸為：直徑20.5mm，厚度為1.65mm；一角硬幣尺寸為：直徑19mm，厚度為1.25mm。因此，實(shí)施例中針對(duì)要分類(lèi)的硬幣尺寸進(jìn)行設(shè)置，第一篩選軌道213的寬度D1為26mm，第二篩選軌道215的寬度D2為21.8mm，第三篩選軌道217的寬度D3為19.5mm。

請(qǐng)參考圖3，所述硬幣分離板20的底端設(shè)有間隔設(shè)置的第一輸出口22、第二輸出口23與第三輸出口24，所述一元硬幣通過(guò)第一篩選面214進(jìn)入第一輸出口22，所述五角硬幣通過(guò)第二篩選面216進(jìn)入第二輸出口23。其中，第一輸出口22、第二輸出口23與第三輸出口24分別連接一個(gè)自動(dòng)計(jì)數(shù)器40。

請(qǐng)參考圖3，優(yōu)選的，S型分離軌道21是通過(guò)在硬幣分離板20上開(kāi)設(shè)槽的結(jié)構(gòu)制成的。優(yōu)選的，S型分離軌道21的深度為9mm。其中，第一輸出口22設(shè)在硬幣分離板20的右側(cè)，通過(guò)在硬幣分離板20上去除一塊形成第一輸出口22，第一輸出口22與硬幣分離板20頂面的距離為6mm。第二輸出口23設(shè)在硬幣分離板20的左側(cè)，通過(guò)在硬幣分離板20上去除一塊形成第二輸出口23，第二輸出口23與硬幣分離板20頂面的距離為7mm。將第三輸出口24位于第一輸出口22與第二輸出口23之間。這樣，輸出結(jié)構(gòu)的設(shè)置更為合理，將篩選與輸出集合在硬幣硬幣分離板20上。

請(qǐng)參考圖3，定義所述第一篩選面214與S型分離軌道21的底面之間的夾角為β₁，其中，10°≤β₁≤20°，更優(yōu)選的，β₁為15°；定義所述第二篩選面216與S型分離軌道21的底面之間的夾角為β₂，其中，10°≤β₂≤20°，更優(yōu)選的，β₂為15°。β₁與β₂為15°時(shí)，能讓硬幣更順暢的通過(guò)第一篩選面214或第二篩選面216。

請(qǐng)參考圖3，所述S型分離軌道21還包括有加速?gòu)澋?12，所述加速軌道的一端與硬幣輸入口211連接，其另一端與第一篩選軌道213連接。通過(guò)設(shè)置加速?gòu)澋?12，使硬幣進(jìn)入第一篩選軌道213時(shí)具有一定的速度以及速度方向，讓硬幣能更順暢的通過(guò)傾斜的第一篩選面214，提高硬幣分離的速度與準(zhǔn)確率。

請(qǐng)參考圖3，當(dāng)硬幣分離板20相對(duì)水平面的傾斜角度為60°時(shí)，加速?gòu)澋?12只需一個(gè)彎道，且彎道的結(jié)構(gòu)與第一篩選軌道中的彎道相同，彎道的夾角為α₁，其中，50°≤α₁≤65°。更優(yōu)選的，α₁為60°。所述加速?gòu)澋?12的起始端與其末端之間的距離為50-110mm。更優(yōu)選的，所述加速?gòu)澋?12的起始端與其末端之間的距離為90mm至100mm。加速?gòu)澋?12的起始端指，硬幣進(jìn)入S型分離軌道21的入口。加速?gòu)澋?12的末端指，加速?gòu)澋?12與第一篩選軌道213連接的直線軌道的中點(diǎn)位置。

請(qǐng)參考圖1，還包括紙幣分離器30，所述紙幣分離器30設(shè)在硬幣分離板20上方，所述機(jī)架10上設(shè)有物料口11。用于實(shí)現(xiàn)紙幣與硬幣的分離，先將紙幣分離出去，再進(jìn)行硬幣的分離分類(lèi)。

請(qǐng)參考圖1，所述紙幣分離器30包括物料口11、篩選板32、風(fēng)扇31和紙幣收集箱33，所述篩選板32位于物料口11下方，所述風(fēng)扇31與紙幣收集箱33分別設(shè)在篩選板32的兩側(cè)。所述篩選板32上開(kāi)設(shè)有多個(gè)篩選孔321。所述紙幣收集箱33上設(shè)有收集口331，通過(guò)風(fēng)扇31將紙幣出入收集口331。

優(yōu)選的，所述紙幣分離器30包括振動(dòng)器(圖未示)，所述篩選板32與振動(dòng)器(圖未示)連接。硬幣能更快速的掉落，且能解決硬幣被紙幣托住，無(wú)法掉落的問(wèn)題。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。