一种薄卡类介质处理装置及自助售票机

1、 一种薄卡类介质处理装置及自助售票机技术领域001 本发明涉及一种薄卡类介质处理装置及自助售票机。技术背景002 常见的薄片类介质有火车票、飞机票、支票、钞票等。 随着自助服务的推广， 越来越多行业和领域需要对薄片类介质进行堆叠、发放、回收等自动处理。003 如金融系统的出钞机构，可以实现钞票的堆叠、传送和回收。铁路系统的售票装置， 可以实现票纸的堆叠、 传送和回收。传统的薄片类介质处理装置，存在结构复杂、构件多、 成本高昂。004 为了解决该问题，申请号为201110004944.02的中国发明专利公开了一种薄片类介质处理装置，该装置包括在机架上安装的的堆叠机构、第一切换机构、以及在堆叠机构

2、的介质出口处可伸缩的挡纸板，其中，堆叠机构包括 ：下叠票组件、在下叠票组件上方可平行移动的上叠票组件、以及平移约束机构，其中，上叠票组件和下叠票组件均为皮带输送机构， 并且上叠票组件的皮带具有紧压下叠票组件的皮带的趋势，其中，第一切换机构同时控制挡纸板的伸缩运动和所述上叠票组件的平行移动，使堆叠机构选择性地具有输送状态和堆叠状态。005 该方案的缺点是，在实现对堆叠后多张薄片类介质的垂直方向状态的修整，需将上部叠票组件来回的下压和抬起，不断的转动电机将票卡推送到挡纸板的位置；由于四连杆机构的往还运动，易造成机构的卡死，进而造成票卡堆叠不整齐。 因此，该装置对多张薄片类介质的垂直方向状态的修整效

3、果不够理想。发明内容006 本发明的目的在于提供一种结构简单、对介质适应性强的具有堆叠、对齐、输送和回收等功能的薄片类介质处理装置及控制方法。007 为此，本发明提供了一种薄片类介质处理装置，包括在机架上安装的堆叠机构、切换机构以及在临近堆叠机构的介质出口处可伸缩的挡纸板，其中，堆叠机构包括一端固定另一端可旋转的下叠票组件、 在下叠票组件的上方一端固定另一端可旋转的上叠票组件； 其中，上叠票组件和下叠票组件分别包括支架、 皮带、 以及安装于支架上支撑皮带的至少两皮带轮，其中，上叠票组件的皮带和下叠票组件的皮带之间形成输送介质的通道或堆叠介质的空间，上叠票组件的旋转端在外力作用下远离下叠票组件运

4、动的趋势，其中，切换机构同时控制挡纸板的伸缩运动和上叠票组件的旋转运动，使堆叠机构选择性地具有输送状态和堆叠状态。008 进一步地，上述堆叠机构还包括 ：第一弹性元件，设置成使上叠票组件旋转端具有向上抬起运动的趋势。009 进一步地，上述堆叠机构还包括：第二弹性元件，设置成使下叠票组件旋转端具有向上抬起运动的趋势。010 进一步地，上述切换机构包括：凸轮1，设置在上叠票组件右侧支架的上方， 用于将上叠票组件由抬起位置下压至水平位置；凸轮2，设置在挡纸板的上方，用于控制挡纸板的伸缩运动；检测挡板，用于检测判断是堆叠状态还是输送状态；同步带轮，用于安装同步带。 011 进一步地，上述凸轮1、凸轮2

5、、检测挡板及同步带轮安装在同一根旋转轴上，旋转轴安装在下叠票组件的支架上。012 进一步地，上述切换机构的运动由单独的动力源进行控制，通过同步带将动力源输出的力矩传递给切换机构。013 进一步地，上述挡纸板通过一根轴安装在下叠票机构的支架上，挡纸板绕轴可以进行旋转运动。014 进一步地，上述挡纸板还连接有第三弹性元件，设置成使挡纸板伸入到堆叠介质的空间中。015 进一步地，在上述下叠票组价支架上还安装有一检查传感器，用于检测切换机构的位置。016 进一步地，当上叠票组件旋转端处于抬起位置时，堆叠机构处于接收进入的票卡状态。017 进一步地，当上叠票组件旋转端处于水平位置时，堆叠机构处于输送票卡

6、或者回收票卡的状态。018 在本发明中，通过切换机构调节堆叠机构的上叠票组件和下叠票组件之间的位置关系以及挡纸板相对于出口或输送介质的通道的位置关系，从而实现对薄片类介质的堆叠、 对齐及输送。当上叠票组件旋转端提起时，沿介质输送方向，挡纸板挡在下叠票组件的下游，使一张一张输送过来的介质能够堆叠在下叠票组件上，每堆叠一张票卡，上叠票组件动作一次，即将上叠票组件旋转端先下压到一定的位置，待上、下叠票组件的皮带将票卡送至挡纸板对齐位置，然后上叠票组件的旋转端再抬起至初始位置；通过上述动作，将一张张输送过来的介质对齐到挡纸板；当上叠票组件旋转端下压至水平位置时，上叠票组件的第一皮带与下叠票组件的第二皮

7、带相切，形成薄片类介质输送通道，此时挡纸板让开。019 在输送过程中，上叠票组件在外力作用下，使上叠票组件旋转端的皮带紧压在下叠票组件上， 在输送前已实现对堆叠后多张薄片类介质的垂直方向状态的修整和限定， 即使薄片类介质发生弯曲，也可以实现可靠输送，提高了装置对介质的适应性。另外， 通过检测切换机构的状态，能够根据要求将薄片类介质输送到不同的目的地。020 除了上面所描述的目的、 特征、 和优点之外， 本发明具有的其它目的、 特征、 和优点， 将结合附图作进一步详细的说明。附图说明021 构成本说明书的一部分、 用于进一步理解本发明的附图示出了本发明的优选实施例， 并与说明书一起用来说明本发明

8、的原理。图中 ：022 图1为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置的右侧立体图；023 图2为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置的左侧立体图；024 图3为上叠票组件的侧视图；025 图4为图3所示的上叠票组件的纵向剖视图；026 图5为隐藏左侧机架21的薄卡类介质处理装置的左侧立体图；027 图6为隐藏右侧机架22的薄卡类介质处理装置的右侧立体图；028 图7为切换机构侧视图；029 图8a为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置处于接收状态的侧视图；030 图8b为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置处于接收状态的轴侧图；031 图9a为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理

9、装置处于堆叠状态的侧视图；032 图9b为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置处于堆叠状态的正侧图；033 图10a为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置处于输出状态的侧视图；034 图10为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置处于输出状态的正侧图；035 图11为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置处于回收状态的示意图；036 图12为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置控制方法流程图。具体实施方式036 图1、图2为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置的右侧立体图和左侧立体图，如图1-2所示，薄卡类介质处理装置包括堆叠机构10、切换机构9、挡纸板101（图6中示出）

10、、检查传感器6、第一驱动机构7、第二驱动机构8、左侧机架21以及右侧机架22。在切换机构9作用下，堆叠机构可设置成堆叠和输送两种位置，其中，当处于堆叠位置时，堆叠机构10可以将一张一张输送的介质整齐堆叠；当处于输送位置时，堆叠机构10可以向下游输送已堆叠整齐的介质。其中，第一驱动机构7驱动堆叠机构10转动，第二驱动机构8驱动切换机构9。037 堆叠机构10包括上叠票组件1、下叠票组件2、第一弹性元件3、第二弹性元件4和堆叠机构10的第一驱动机构7。038 图3为上叠票组件的侧视图，图4为图3所示的上叠票组件的纵向剖视图。039 如图3-4所示，上叠票组件1包括第一带轮11、第二带轮12、第一皮

11、带13、上叠票组件左侧板16、上叠票组件右侧板15和固定轴113。第一带轮11和第二带轮12沿介质输送方向排列，第一带轮11和第二带轮12通过轴18和17安装在上叠票组件左侧板16及上叠票组件右侧板15上，第一皮带13缠绕在第一带轮11和第二带轮12外围，由第一带轮和第二带轮支撑。上叠票组件左侧支架16和上叠票组件右侧支架17通过固定轴13连接在一起，形成一个固定框架。040 上叠票组件1还包括第一皮带限位轮14、出票口端检查传感器111和入票口端检查传感器112。第一皮带限位轮14通过限位轮轴19固定在上叠票组件左侧支架16和上叠票组件右侧支架15上，通过调节限位轮轴19的位置可以调整第一皮

12、带13的张紧力大小。出票口端检查传感器111用于检测送出的薄卡介质105是否被取走，在规定的时间t2内，若薄卡介质105未被取走，将薄卡介质105回收到回收箱106。041 图5为隐藏左侧机架21的薄卡类介质处理装置的左侧立体图，图6为隐藏右侧机架22的薄卡类介质处理装置的右侧立体图。042 如图5-6所示，下叠票组件2包括第三带轮24、第四带轮25、第二皮带23及第一弹性元件3。第三带轮24和第四带轮25沿介质输送方向排列，第三带轮24和第四带轮25通过轴27和26安装在左侧支架21及右侧支架22上，第二皮带23缠绕在第三带轮24和第四带轮25外围，由第三带轮和第四带轮支撑。第一弹性元件给轴

13、26提供一个向上的力，使第二皮带与第一皮带相切紧贴。043 图7为切换机构侧视图。切换机构包括凸轮93、凸轮95、皮带限位轮94、检查挡板91、同步带轮92及旋转轴96。其中，凸轮93、凸轮95、皮带限位轮94、检查挡板91、同步带轮92安装在旋转轴96上。044 如图5-7所示，左侧支架21及右侧支架22通过固定轴121和固定轴122链接在一起，构成一个固定的框架；上叠票组件1通过旋转轴18安装在左侧支架21和右侧支架22上，第二弹性元件4一端链接在固定轴121上，另一端链接在上叠票组件1上；第二弹性元件4给上叠票组件1提供一个远离下叠票组件2的力，使下叠票组件旋转端抬起一定的角度。下叠票组

14、件通过轴27和轴26安装在左侧支架21和右侧支架22上，其中轴26可上下浮动，第一弹性元件3一端搭接在轴26上，另一端固定在左、右侧支架上，给轴26提供一个竖直向上的力，致使下叠票组件2的第二皮带23与上叠票组件1的第一皮带12相切紧贴。切换装置9安装在左侧支架21和右侧支架22上，切换装置9的凸轮93处于上叠票组件左侧支架16的上方，凸轮95处于挡纸板101的上方，皮带限位轮94用于调整第二皮带23的位置，使得第二皮带23不与旋转轴96产生位置上重叠，检查挡板91用于判断是堆叠机构处于叠票状态还是输送状态,当检查传感器6检测为遮挡状态时（即检测挡板91遮挡检查传感器6），堆叠机构处于叠票状态

15、；当检查传感器6检测为不遮挡状态时，堆叠机构处于输送状态。挡纸板101通过旋转轴102安装在左侧支架21和右侧支架22上，第一皮带13和第二皮带23可以是平行并列的两条或者两条以上的窄皮带构成，挡纸板101可以位于窄皮带之间的空隙处，伸入第一皮带13和第二皮带23之间的堆叠介质的空间中。第三弹性元件103一点固定在支撑板123上，另一端固定在挡纸板101上，第三弹性元件103给挡纸板101提供一个绕旋转轴102顺时针转动的力，使挡纸板101紧贴切换装置9的凸轮95。第一驱动机构7包括一电机M1和第一传动组件。第一传动组件包括同步带轮和一同步带，将电机M1动力输出给堆叠组件。第二驱动机构8包括一

16、电机M2和第二传动组件。第二传动组件包括一同步带轮和一同步带，将电机M2动力输出给切换装置9。045 图8a为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置处于接收状态的侧视图，图8b为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置处于接收状态的轴侧图。下面结合图6、图8和图8b介绍堆叠装置接收薄卡介质的具体实施方式。在第二弹性元件4的作用下，上叠票组件进票端处于抬起状态，在第三弹性元件103的作用下，挡纸板101伸入第一皮带13和第二皮带23之间的堆叠介质的空间中，上叠票组件第一皮带13、下叠票组件第二皮带23及挡纸板101形成一个堆叠介质的空间，薄卡介质105由输入通道的轮毂组进入堆叠介质的空间，并掉

17、落在下叠票组件2的第二皮带23上。046 图9a为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置处于堆叠状态的侧视图，图9b为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置处于堆叠状态的正侧图。下面结合图6、图7、图8a、图8b、图9a和图9b介绍堆叠装置对齐薄卡介质的具体实施方式。当第二张薄卡介质继续通过输入通道的轮毂组进入堆叠介质的空间，第二张薄卡介质掉落在第一张薄卡介质的上面，即叠票装置入口传感器28由遮挡状态变为不遮挡状态；此时，第二驱动机构8驱动切换机构9顺时针转动一定的角度，凸轮93下压上叠票组件左侧板16绕轴18转到一定的角度，使得上叠票组件1的第一皮带13与下叠票组件2的第二皮带23形成一

18、定的夹紧力，但此时，凸轮95未能下压挡纸板101转动，挡纸板101仍然伸入在第一皮带13和第二皮带23之间的堆叠介质的空间中；同步，第一驱动机构7通过同步带、同步带轮及相关齿轮驱动第一皮带13和第二皮带23转动，当第一驱动机构7工作时间t1达到预设时间to时（t1=to），此时，薄卡介质105前端将对齐至挡纸板101处；然后第二驱动机构8再反转，将切换机构9恢复到初始位置，上叠票组件1在第二弹性元件4的作用下，上叠票组件1进票端处于抬起状态，待下一张薄卡介质105进入；通过上述动作的重复，将薄卡介质105前端一张一张对齐至挡纸板处，即完成薄卡介质105的对齐堆叠。046 图10a为根据本发明较

19、优实施例的薄卡类介质处理装置处于输出状态的侧视图，图10b为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置处于输出状态的正侧图。下面结合图6、图7、图9a、图10a和图10b介绍堆叠装置输出薄卡介质的具体实施方式。当一整叠薄卡介质105前端对齐到挡纸板101处待输出时（通过叠票装置入口传感器28可以判断堆叠结构中薄卡介质105张数），此时，第二驱动机构8驱动切换机构9顺时针转动一定的角度，凸轮93下压上叠票组件左侧板16绕轴18转到一定的角度，使得上叠票组件1的第一皮带13与下叠票组件2的第二皮带23形成一定的夹紧力，同时，凸轮95下压挡纸板101转动，将挡纸板101伸入在第一皮带13和第二皮带23

20、之间的部分下压至低于第二皮带23的位置；然后，第一驱动机构7通过同步带、同步带轮及相关齿轮驱动第一皮带13和第二皮带23转动，将薄卡介质105送至出口处，待被取走。048 图11为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置处于回收状态的示意图。下面结合图5、图9b、图10b及图11说明本较优实施例的薄卡类介质处理装置实现回收处理的工作过程。薄卡类介质完成堆叠后，堆叠机构10由堆叠状态切换至输送状态，在输送状态，堆叠机构首先沿出纸方向排出已堆叠的介质，将薄卡介质送至出票口。此时，第一驱动机构7、第二驱动机构8处于停滞状态。如果经过预设时间介质没有被取走，通过传感器检测装置111来判断，第一驱动机构

21、7驱动上叠票组件1的第一皮带13和下叠票组件2的第二皮带23反转，将介质送入回收箱106。本方案还提供了一种自助售票机，包括机架、机芯及操作面板，其中操作面板包括显示屏、键盘、出票口等，机架是整个自助售票机的框架结构；机芯设置与该机壳包覆的空间内，包括本方案所述的薄卡类介质处理装置和票卡存储装置等，其他模块与现有技术方案相同，故此不再赘述。049 图12为根据本发明较优实施例的薄卡类介质处理装置控制方法流程图。050包括以下步骤 ： 051步骤S101，薄卡介质105进入堆叠机构10； 052步骤S102，介质105掉落在第二皮带23上；053步骤S103,第二驱动机构（M2电机逆时针转动）作

22、用；054步骤S104,第一皮带13与第二皮带23夹紧介质105；055步骤S105，第一驱动机构（M1电机逆时针转动）作用；056步骤S106，将介质105送至出票口，待取走；057步骤S107,第一驱动机构（M1电机顺时针转动）作用；058步骤S108,将薄卡介质105回收至回收箱106；059步骤S202，薄卡介质前端对其挡纸板101； 060步骤S203，第二驱动机构（M2电机顺时针转动）作用；061步骤S204,上叠票组件抬起至初始位置；062步骤S205,堆叠介质是否满足数目需求。063薄卡介质处理装置控制方法流程具体如下，首先，薄卡介质105进入堆叠机构10，介质105掉落在第二皮带23上，当，只需输出单张介质105时，在第二驱动机构作用下（步骤S103），第一皮带13与第二皮带23夹紧介质105（步骤S104），将介质105送出至出票口，待取走