专利名称：一种换向机构及使用该机构的自助终端设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械领域，尤其涉及一种换向机构及使用该机构的自助终端设备。
背景技术：
自动售货机、自动取款机、自动售票机、自动缴费机等自助终端设备能够为用户提 供便捷、快速服务，被广泛应用在银行、电信、交通、商业等领域，已经成为人们的生活不可 或缺的一部分。自助服务终端设备基本上都需要进行货币交易。如在使用自动售货机时，用户通 过投入硬币或纸币换取需要的商品；在使用自动售票机使，用户通过投入纸币换取需要的 票据。自助售票机、自助售货机等自助终端设备通常设置硬币找零器和出币口，交易完毕 后，用户从出币口获得硬币找零器输出的交易余额。发明人通过研究发现，现有的自助终端设备的硬币找零器与出币口一般直接连 接，这种方案的问题是，当需要维护人员维护硬币找零器时，可能接触到硬币找零器中剩余 的硬币，使资金安全问题存在隐患。另外，一旦硬币找零器出错，硬币只能从出币口输出，系 统错误无法弥补，可靠性较低。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种换向机构及使用该机构的自助终端 设备，通过换向机构，可以根据要求改变收集介质输出方向，以适应不同情况，从而提高自 助终端设备的安全性和可靠性。为实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案一种换向机构，包括支架部件，设置一个入口和至少两个出口；中转部件，由所述支架部件支撑，并可以相对所述支架部件转动，用于将从所述入 口接收的散装介质转运至所述出口。所述换向机构还包括固定连接在所述支架部件的侧壁，用于检测所述中转部件当 前位置的检测部件。所述中转部件包括以底板、两侧壁和一侧壁上设置的探侧面，在所述探测面上设 置发射率不同的区域；所述检测部件包括固定在安装板上设定位置，与所述探测面配合检测所述中转部 件位置的第一光电传感器和第二光电传感器，所述安装板固定安装在与所述探测片对应的 支架部件的侧壁上。所述中转部件包括一底板、两侧壁和垂直固定在所述中转部件一侧壁的探测片， 在所述支架部件与所述探测片对应的侧壁设置供所述探测片穿过的开口；所述检测部件包括固定在安装板上设定位置，与所述探测片配合检测所述中转部 件位置的第一传感器、第二传感器和第三传感器，所述安装板固定安装在与所述探测片对
3应的支架部件的侧壁上。所述第一传感器、第二传感器和第三传感器分布在所述中转部件转动时所述探测 片经过的路径上。所述传感器为光电传感器或者机械传感器。所述传感器为马鞍型光电传感器，具有检测间隙，且第一传感器检测间隙、第二传 感器检测间隙、第三传感器检测间隙分布在在所述中转部件转动时所述探测片经过的路径 上，当所述驱动部件驱动所述中转部件转动时，所述探测片分别插入第一传感器检测间隙、 第二传感器检测间隙或第三传感器检测间隙来检测所述中转部件当前的位置。所述换向部件还包括用于驱动所述中转部件转动的驱动部件。所述中转部件还包括第一挡板和第二挡板，在设定位置与所述中转部件的底板配 合形成一封闭面，用以防止所述中转机构在接收散装介质时散装介质由所述底板漏出。一种自助终端设备，包括找零器、出币口、回收箱以及如权利要求1 9任意一项 所述的换向机构，所述换向机构承接的散装介质通过所述支架部件的不同出口进入所述出 币口或者回收箱。所述自助终端设备为自动售货机、自动售票机或自动缴费机。本发明实施例提供的换向机构包括支架部件，设置一个入口和至少两个出口 ； 中转部件，由所述支架部件支撑，并可以相对所述支架部件转动，用于将所承载的从所述入 口接收的散装介质转运至所述出口，本发明实施例所提供的换向机构可以根据要求改变所 收集散装介质的输出方向，以适应不同情况，从而提高自助终端设备的安全性和可靠性。
图1是本发明一实施例所提供的换向机构立体图一；图2是本发明一实施例所提供的换向机构立体图二 ；图3是本发明一实施例所提供的换向机构的中转部件立体图；图4_a是本发明一实施例所提供的换向机构中一种检测部件立体图；图4_b是本发明一实施例所提供的换向机构中一种检测部件立体图；图4-c是本发明一实施例所提供的换向机构中一种检测部件立体图；图4_d是图4-c所示检测部件平面图；图5_a是本发明一实施例所提供的换向机构的另一中转部件的结构示意图；图5_b是本发明一实施例所提供的换向机构的另一中转部件与检测部件配合时 中转部件位于第一设定位置示意图；图5-c是本发明一实施例所提供的换向机构的另一中转部件与检测部件配合时 中转部件位于第二设定位置示意图；图5_d是本发明一实施例所提供的换向机构的另一中转部件与检测部件配合时 中转部件位于第三设定位置示意图；图6是本发明一实施例所提供的换向机构的中转部件与支架部件装配关系示意 图；图7是本发明一实施例所提供的换向机构中中转部件位于第一设定位置示意图；9是本发明另一实施例所提供的换向机构中中转部件位于第二设定位置示意 图；图10是本发明另一实施例所提供的换向机构中中转部件位于第三设定位置示意 图；图11是使用本发明一实施例所提供的使用换向机构的自助终端设备示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的内容进行描述，以下的描述仅是示范性和解释性的，不 应对本发明的保护范围有任何的限制作用。结合图1-7说明本发明一实施例所提供的换向机构技术方案。如图所示，本发明 一实施例所提供的换向机构包括支架部件1和由所述支架部件1支撑的中转部件2。所述支架部件1包括上支架10和下支架11。上支架10上表面设置开口 10a。下 支架11侧壁形成的空间与上支架10侧壁形成的空间贯通，在下支架11中部设置隔板11a， 隔板lib将下支架侧壁形成的空间分割成第一出口 lib和第二出口 Ilc两部分。中转部件2包括底板20和两侧壁、在两侧壁上设置有第一支撑轴20a、第二支撑轴 20b。第一支撑轴20a、第二支撑轴20b分别垂直固定于中转部件2两侧壁。中转部件2通 过第一支撑轴20a、第二支撑轴20b与上支架10铰接，其位于上支架10内部、开口 IOa正下 方。当散装介质由开口 IOa流入上支架10内部时，被所述中转部件承接。当中转部件 2绕第一支撑轴20a、第二支撑轴20b转动时，其承接的散装介质通过所述支架部件的第一 出口 lib或者第二出口 Ilc离开所述中转部件。为方便散装介质的接收和输出，底板20可以是平板、弧形、弓形等形状。本发明实施例所提供的换向机构通过所述中转部件的转动可以使其承接的散装 介质通过所述支架部件不同的出口离开，使得本发明实施例所提供的换向机构可以根据要 求改变所收集散装介质的输出方向，以适应不同情况，从而提高自助终端设备的安全性和
可靠性。在实际应用中，为了能够检测所述中转部件2当前的位置以便对所述中转部件2 进行控制，在本发明一实施例中，还包括检测部件3。参见图3和图4a 图4d，在本发明实施例中，所述中转部件2还包括探测片20c， 所述探测片20c垂直固定在中转部件2 —侧壁上，同时，在支架部件11的上支架10中与探 测片20c对应的侧壁上设置开口，供所述探测片20c通过并且保证所述探测片随所述中转 部件转动时不受阻挡。进一步地，根据所述探测片20c随所述中转部件2转动时经过的路径设置以第二 支撑轴20b为圆心，以探测片20c到第二支撑轴20b的距离为半径的弧形开口 10b，探测片 20c穿过弧形开口 10b。当中转部件2绕第一支撑轴20a、第二支撑轴20b转动时，探测片 20c也随中转部件2 —起在弧形开口 IOb内转动。所述检测部件3包括安装板30、第一传感器31、第二传感器32和第三传感器33， 所述第一传感器31、第二传感器32和第三传感器33固定在安装板30上，用于检测中转部件2的位置。所述第一传感器、第二传感器和第三传感器分布在所述中转部件转动时所述 探测片20c经过的路径上。进一步地，分布在与弧形开口 IOb同心的圆C上。
所述传感器可以为光电传感器或者机械传感器。图4-a显示的为由三个机械传感器形成的检测部件。以第一传感器31为例对图 中的机械传感器进行说明。第一传感器31由感触头31c和底座31b构成。所述感触头31a 受到拨动时可相对所述底座31b转动。当探测片20c转动到所述第一传感器31上方时，对 该传感器的感触头施加一个拨动的力使该感触头被压下。当中转部件2转动到不同设定位 置时，探测片20c可以分别压下三个传感器的感触头，从而可以检测所述中转部件当前的 位置。图4_b为三个光电传感器构成的检测部件的结构示意图，以第一传感器3为例对 图中的光电传感器进行说明。第一传感器31由底座31d和设置其中的发射孔31e组成。当 探测片20c转动到所述第一传感器31上方时遮挡住从所述发射孔31e发射出的光线。当 中转部件2转动到不同设定位置时，探测片20c可以分别遮挡住从三个传感器的发射孔中 发射出的光，从而可以检测所述中转部件当前的位置。图4-c为由光电传感器中的马鞍形光电传感器构成的检测部件的结构示意图，每 个传感器具有一检测间隙(31a、32a、33a)，当被检测对象插入检测间隙时会引起传感器电 压的变化，从而可以判断被检测对象到达预定位置。所述第一传感器检测间隙31a、第二传 感器检测间隙32a、第三传感器检测间隙33a分布在与弧形开口 IOb同心的圆C上。检测 部件3固定在与中转部件2的探测片20c对应的上支架10的侧壁上，当中转部件2转动到 不同设定位置时，探测片20c可以分别插入第一传感器检测间隙31a、第二传感器检测间隙 32a、第三传感器检测间隙33a，从而可以检测所述中转部件当前的位置。图5a 图5d中显示的是本发明另一实施例所提供的检测部件以及对应的中转部 件的结构示意图。从图中可以看出，中转部件2 —侧壁设置探测面20d，探测面20d是由两种反射率 的区域交替排布形成。如图所示，探测面20d由第一区域201、第二区域202、第三区域203 和第四区域204首尾相接组成，第一区域201和第三区域203反射率相同，第二区域202和 第四区域204反射率相同。在检测部件3的安装板30上对应于探测面20d设置第一光电 传感器34和第二光电传感器35，当中转部件2转动时，利用传感器经过反射率不同区域电 压变化的规律确定中转部件位置。假设第一区域201和第三区域203反射率低，第二区域202和第四区域204反射率 高。当中转部件2位于第一设定位置(图5-b所示位置)时，第一传感器34对应第三区域 203中的靠近第四区域204 —侧，第二传感器35对应第二区域202中的靠近第三区域203 一侧；当中转部件2位于第二设定位置(图5-c所示位置)时，第一传感器34对应第三区 域203，第二传感器35从第二区域202进入第一区域201 ；当中转部件2位于第三设定位置 (图5-d所示位置)时，第二传感器35对应于第三区域203，第一传感器34从第四区域204 进入第一区域201。假设初始状态中转部件位于第一设定位置。当需要将中转部件转动到第二设定位 置时，顺时针旋转中转部件，当仅检测到第二传感器电压变化的瞬间，控制中转部件停止转 动，中转部件到达第二设定位置；当需要将恢复中转部件到第一设定位置时，逆时针旋转中转部件，当检测到第一传感器、第二传感器电压值均发生变化的瞬间，控制中转部件停止转 动，中转部件恢复到第一设定位置。当需要将中转部件转动到第三设定位置时，逆时针旋转 中转部件，当仅检测到第一传感器电压变化的瞬间，控制中转部件停止转动，中转部件到达 第三位置；当需要将恢复中转部件到第一设定位置时，顺时针旋转中转部件，当检测到第一 传感器、第二传感器电压值均发生变化的瞬间，控制中转部件停止转动，中转部件恢复到第 一设定位置。为了实现所述中转机构的自由转动，本发明实施例所提供的换向机构还包括一驱 动部件4。所述驱动部件4与所述中转部件2的第一支撑轴20a相连，带动所述中转部件2 转动。所述驱动部件4可以是一个可逆电机或者齿轮箱，也可以是齿轮形带轮。当使用齿轮形带轮作为所述驱动部件4时，所述驱动部件4包括电机40、电机齿轮 40a、齿形带41和齿形带轮42。电机齿轮40a与电机40轴固定连接。齿形带轮42与第一 支撑轴20a固定连接。电机齿轮40a与齿形带轮42通过齿形带41连接。这样，电机40可 以驱动齿形带轮42带动中转部件2转动。在本发明的另一实施例中，为了防止所述中转部件2承接的散装介质从所述底板 20上漏出，如图8所示，所述中转部件2还包括第一档板21和第二档板22。所述第一档板 21和第二档板22。垂直固定于上支架10上表面，分别位于底板20两侧。当底板20与上 支架10开口 IOa平行时，第一档板21、底板20和第二档板22三者连接形成一封闭面。这 样，中转部件2可以安全地接收由开口 IOa输入的散装介质。下面结合8-10说明本发明一实施例所提供的换向机构工作原理，本实施例中采 用的是图3所示的中转部件和图4-c所示的检测部件，且以齿轮形带轮作为驱动部件。请参看图8。当探测片20插入第二传感器32检测间隙32a时，中转部件2位于第 一设定位置。此时，中转部件2平行于上支架10开口 IOa第一档板21、底板20和第二档 板22三者连接形成一封闭面，这样，中转部件2可以接收由开口 IOa输入的散装介质。由 于第一挡板21、第二档板22的作用，可以避免散装介质从底板20两侧漏出。请参看图9。当完成散装介质接收后，当需要将收集到的散装介质由第一出口 lib 输出时，电机40驱动齿形带轮42转动，齿形带轮42转动带动中转部件2沿图示方向旋转， 当探测片20c插入第三传感器33的检测间隙33a时，使第三传感器电压发生变化；控制装 置检测到第三传感器电压变化后，指示电机停止转动，中转部件2稳定在图示第二设定位 置。此时，中转部件2呈倾斜状，散装介质在自身重力的作用下由第一出口 lib输出。请参看图10。当完成散装介质接收后，当需要将收集到的散装介质由第二出口 Ilc输出时，电机40驱动齿形带轮42转动，齿形带轮42转动带动中转部件2沿图示方向旋 转，当探测片20c插入第一传感器31的检测间隙31a时，使第一传感器电压发生变化；控制 装置检测到第一传感器电压变化后，指示电机停止转动，中转部件2稳定在图示第三设定 位置。此时，中转部件2呈倾斜状，散装介质在自身重力的作用下由第二出口 Ilc输出。这样，通过本发明实施例所提供的换向机构，可以将收集到的散装介质按需求从 不同的出口输出，从而实现了散装介质的分类输出。图11是使用本发明以实施例提供的具有换向机构的自助终端设备示意图。如图 所示，自助售票设备100包括硬币找零器200、换向机构300、出币口 400和回收箱500。硬
7币找零器200的硬币出口与换向机构开口 IOa相对应。设定第一出口 lib与自助售票装置 出币口对应，第二出口 lib与自助售票装置内部回收箱对应。初始状态，中转部件2位于图 7所示的第一设定位置。交易完成后，硬币找零器将交易余额从硬币出口输出，由换向机构 300的开口 IOa落入中转部件2内，中转部件2用于硬币的收集。当找零完毕后，硬币需要 由自助终端设备出币口 400输出，控制装置控制中转部件2旋转到图9所示第二设定位置， 这样，硬币通过第一出口 lib进入到出币口 400，提供给用户。当因维护原因清空硬币找零 器或找零器出错时，中转部件2收集的硬币需要输入到回收箱。控制装置控制中转部件2 旋转到图10所示的第三设定位置，这样，硬币通过第二出口 Ilc进入回收箱500内。在实际应用中，所述自助终端设备可以是自动售货机、自动售票机、自动缴费机。以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明 的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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权利要求
一种换向机构，其特征在于，包括支架部件，设置一个入口和至少两个出口；中转部件，由所述支架部件支撑，并可以相对所述支架部件转动，用于将从所述入口接收的散装介质转运至所述出口。
2.根据权利要求1所述的换向机构，其特征在于，还包括固定连接在所述支架部件的 侧壁，用于检测所述中转部件当前位置的检测部件。
3.根据权利要求2所述的换向机构，其特征在于，所述中转部件包括以底板、两侧壁和一侧壁上设置的探侧面，在所述探测面上设置发 射率不同的区域；所述检测部件包括固定在安装板上设定位置，与所述探测面配合检测所述中转部件位 置的第一光电传感器和第二光电传感器，所述安装板固定安装在与所述探测片对应的支架 部件的侧壁上。
4.根据权利要求2所述的换向机构，其特征在于，所述中转部件包括一底板、两侧壁和垂直固定在所述中转部件一侧壁的探测片，在所 述支架部件与所述探测片对应的侧壁设置供所述探测片穿过的开口；所述检测部件包括固定在安装板上设定位置，与所述探测片配合检测所述中转部件位 置的第一传感器、第二传感器和第三传感器，所述安装板固定安装在与所述探测片对应的 支架部件的侧壁上。
5.根据权利要求4所述的换向机构，其特征在于，所述第一传感器、第二传感器和第三 传感器分布在所述中转部件转动时所述探测片经过的路径上。
6.根据权利要求4所述的换向机构，其特征在于，所述传感器为光电传感器或者机械 传感器。
7.根据权利要求6所述的换向机构，其特征在于，所述传感器为马鞍型光电传感器， 具有检测间隙，且第一传感器检测间隙、第二传感器检测间隙、第三传感器检测间隙分布在 在所述中转部件转动时所述探测片经过的路径上，当所述驱动部件驱动所述中转部件转动 时，所述探测片分别插入第一传感器检测间隙、第二传感器检测间隙或第三传感器检测间 隙来检测所述中转部件当前的位置。
8.根据权利要求1所述的换向机构，其特征在于，还包括用于驱动所述中转部件转动 的驱动部件。
9.根据权利要求3 8任意一项所述的换向机构，其特征在于，所述中转部件还包括第 一挡板和第二挡板，在设定位置与所述中转部件的底板配合形成一封闭面，用以防止所述 中转机构在接收散装介质时散装介质由所述底板漏出。
10.一种自助终端设备，其特征在于，包括找零器、出币口、回收箱以及如权利要求1 9任意一项所述的换向机构，所述换向机构承接的散装介质通过所述支架部件的不同出口 进入所述出币口或者回收箱。
11.根据权利要求9所述的自助终端设备，其特征在于，所述自助终端设备为自动售货 机、自动售票机或自动缴费机。
全文摘要
本发明实施例公开了一种换向机构以及使用该机构的自助终端设备。所述换向机构包括支架部件，设置一个入口和至少两个出口；中转部件，由所述支架部件支撑，并可以相对所述支架部件转动，用于将所承载的从所述入口接收的散装介质转运至所述出口，本发明实施例所提供的换向机构可以根据要求改变所收集散装介质的输出方向，以适应不同情况，从而提高自助终端设备的安全性和可靠性。
文档编号G07F9/04GK101882337SQ200910135268
公开日2010年11月10日 申请日期2009年5月4日 优先权日2009年5月4日
发明者丛强滋, 刘凯, 吕洪波, 许逢博, 赵振兴 申请人:山东新北洋信息技术股份有限公司