Способы и устройства для определения толщины выдаваемых денежных купюр, выдачи денежных купюр, манипулирования дефектными денежными купюрами и определения ошибок при выдаче денежных купюр

Настоящее изобретение относится к выдаче наличных денежных купюр. Способ определения толщины выдаваемых денежных купюр, при котором извлекают денежные купюры из пачки купюр для выдачи потребителю. Перед выдачей определяют толщину извлеченных денежных купюр посредством отклонения свободного конца удлиненного пальца на расстояние, соответствующее толщине извлеченных денежных купюр. И наконец, определяют величину отклонения свободного конца с использованием электромагнитного взаимодействия, при котором величину отклонения свободного конца определяют посредством относительного поворота двух элементов, которые имеют индуктивную связь. Таким образом обеспечивается повышение надежности операций, проводимых с денежными купюрами. 11 н. и 31 з.п. ф-лы, 13 ил.

 

Известный уровень техники

Настоящее изобретение относится к выдаче наличных денежных купюр.

Автоматические устройства для выдачи наличных денежных купюр можно обнаружить, например, в торговых автоматах, включая торговые автоматы для так называемого "дистанционного" использования (например, в аэропорту, бакалейно-гастрономическом магазине или другом месте, не контролируемом финансовым учреждением).

Типичный автомат для выдачи наличных денежных купюр включает извлекаемый ящик для денег, называемый кассетой. В кассету загружают пачку наличных денежных купюр и затем доставляют к автомату и вставляют в него.

Устройство для выдачи наличных денежных купюр принимает сигналы от схемы управления торгового автомата, когда потребитель запрашивает наличные денежные купюры. Сигналы могут, например, соответствовать запросу на выдачу потребителю 300 долларов купюрами по 20 долларов.

Устройство для выдачи наличных денежных купюр включает механизмы для подачи купюр, которые извлекают необходимое количество купюр из ящика для денег одну за другой. Каждая извлеченная купюра подается по линии подачи купюр к пункту, в котором купюры выдаются из автомата и доступны для потребителя. Устройство для выдачи наличных денежных купюр затем выдает сигнал в схему управления торгового автомата о том, что необходимое количество денежных купюр выдано.

Купюры, которые уложены пачкой в ящике для денег, иногда слипаются и не могут быть легко разъединены для выдачи. Для выявления выдачи из пачки более чем одной купюры в устройствах для выдачи наличных денежных купюр применяют так называемые средства выявления двойной выдачи. В этом случае вместо выдачи потребителю многие купюры сбрасываются во вторую кассету для денежных купюр для последующего извлечения.

Обычное устройство для выдачи наличных денежных купюр состоит из металлических деталей, валов и подшипников, которые собирают в ходе длинной последовательности операций.

Краткое описание изобретения

В целом согласно одному своему аспекту изобретение предлагает способ, который включает: (а) извлечение наличных денежных купюр из пачки купюр для выдачи потребителю, (b) предшествующее выдаче определение толщины извлеченных денежных купюр посредством отклонения свободного конца удлиненного пальца на расстояние, соответствующее толщине извлеченных денежных купюр, и (с) определение при помощи электромагнитного взаимодействия величины отклонения свободного конца удлиненного пальца.

Варианты осуществления изобретения могут включать один или более из следующих отличительных признаков. Отклонение свободного конца удлиненного пальца осуществляется при прохождении денежных купюр между пальцем и неподвижным элементом. Палец подпружинен так, что он прижимает денежные купюры к неподвижному элементу. Денежные купюры продвигаются поперек неподвижного элемента после извлечения из пачки купюр. Денежные купюры продвигаются по неподвижному элементу, проходя через зону контакта между двумя роликами, при этом зона контакта находится над неподвижным элементом. Отклонение свободного конца вызывает поворот пальца вокруг оси. Величина отклонения свободного конца измеряется по относительному повороту двух элементов, имеющих электромагнитную связь.

В целом согласно другому его аспекту изобретение предлагает устройство, включающее: (а) проход, по которому можно подавать денежные купюры, (b) свободный конец удлиненного пальца, конфигурированный с возможностью отклонения, когда денежные купюры продвигаются по проходу, на расстояние, которое соответствует толщине денежных купюр, и (с) пару связанных элементов, которые конфигурированы с возможностью перемещения относительно друг друга при отклонении удлиненного пальца для определения расстояния, которое соответствует толщине денежных купюр.

Варианты осуществления изобретения могут включать один или более из следующих отличительных признаков. Проход содержит опорную поверхность и свободное пространство вблизи опорной поверхности. Подвижный элемент содержит один или более пальцев, выступающих в проход. Пальцы имеют свободные концы, которые выступают в целом в направлении, в котором продвигаются денежные купюры. Подвижный элемент подпружинен в направлении боковой стороны прохода. Подвижный элемент соединен с вращающимся элементом. Вращающийся элемент нагружен пружиной для смещения подвижного элемента. Вращающийся элемент содержит вал и лопатки, соединенные с валом. Лопатки конфигурированы таким образом, что они располагаются в целом параллельно неподвижному элементу. Вал вращающегося элемента проходит в целом перпендикулярно неподвижному элементу.

В целом согласно другому его аспекту изобретение предлагает способ, который включает: (а) извлечение денежных купюр из пачки купюр для выдачи потребителю, (b) перед выдачей определение толщины извлеченных купюр посредством относительного вращения двух имеющих электромагнитную связь элементов в пределах, соответствующих толщине извлеченных купюр.

В целом согласно другому его аспекту изобретение предлагает механизм выявления двойной выдачи для устройства для выдачи наличных денежных купюр, который включает: (а) проход, по которому денежные купюры могут продвигаться после их извлечения из ящика для денег, (b) палец, который находится в проходе и конфигурирован с возможностью отклонения, когда денежные купюры продвигаются в проходе, на расстояние, соответствующее толщине купюр, (с) вращающийся вал, установленный так, что он вращается, когда отклоняется палец, при этом вращающийся вал несет лопатки, и (d) монтажную плату, несущую электромагнитный элемент, который взаимодействует с лопатками для измерения величины поворота вращающегося вала.

В целом согласно другому его аспекту изобретение предлагает устройство, которое включает линию движения купюр, расположенную между окном в ящике для денег, через которое наличные денежные купюры могут извлекаться для выдачи потребителю в пункте выдачи, который отнесен от окна в ящике для денег, причем линия движения купюр включает вращающиеся валы, приспособленные для перемещения наличных денежных купюр, и корпус, который удерживает линию движения купюр и приспособлен для приема ящика для денег, при этом корпус содержит, по меньшей мере, две параллельные, отнесенные друг от друга формованные боковые стенки, причем линия движения купюр содержит формованную стенку или стенки, расположенные между двумя параллельными формованными боковыми стенками.

Варианты осуществления изобретения могут включать один или более из следующих отличительных признаков. Формованные боковые стенки и третья формованная стенка содержат отдельные элементы. Формованная верхняя стенка конфигурирована для удерживания электромеханических приводных элементов. Нижняя стенка также формованная. Пластмассовые встроенные подшипники установлены на параллельных боковых стенках и конфигурированы для удерживания концов вращающихся валов. Окно в ящике для денег находится на одном конце корпуса, а пункт выдачи находится на противоположном конце корпуса, и линия движения купюр содержит по существу линейный проход между окном в ящике для денег и пунктом выдачи. Механизм выявления двойной выдачи установлен на линии движения купюр в районе окна ящика для денег. Механизм выявления двойной выдачи включает вращающийся элемент, который имеет электромагнитную связь с датчиком на неподвижном элементе.

В целом согласно другому его аспекту изобретение предлагает (1) устройство для выдачи наличных денежных купюр, содержащее по существу линейный проход для движения купюр, расположенный между (а) окном в ящике для денег, через которое могут извлекаться купюры, и (b) пунктом выдачи, в котором наличные денежные купюры могут быть выданы потребителю, при этом линия движения купюр содержит вращающиеся валы, приспособленные для перемещения наличных денежных купюр, (2) корпус, конфигурированный для удерживания линии движения купюр и приема ящика для денег, при этом корпус включает две параллельные, отнесенные друг от друга формованные боковые стенки, третью формованную боковую стенку, расположенную между двумя параллельными формованными боковыми стенками, формованную верхнюю стенку, конфигурированную для удерживания электромеханических приводных элементов, и формованную нижнюю стенку, причем пять стенок являются отдельными элементами, (3) пластмассовые встроенные подшипники, установленные на параллельных боковых стенках и конфигурированные для удерживания концов вращающихся валов, и (4) механизм выявления двойной выдачи, установленный на линии движения купюр в районе окна ящика для денег, причем механизм выявления двойной выдачи содержит вращающийся элемент, который имеет электромагнитную связь с датчиком, расположенным на неподвижном элементе.

В целом согласно другому его аспекту изобретение предлагает способ, который включает (необязательно в этом порядке): (а) использование крепежных средств для сборки двух параллельных боковых стенок и стенки линии движения купюр между двумя параллельными боковыми стенками для формирования корпуса устройства для выдачи наличных денежных купюр, (b) прикрепление пластмассовых подшипников к двум боковым стенкам для установки валов привода перемещения купюр поперек линии движения купюр между двумя боковыми стенками, и (с) установку механизма выявления двойной выдачи на линии движения купюр.

Варианты осуществления изобретения могут включать один или более из следующих отличительных признаков. Крепежные средства используют для сборки верхней и нижней стенок, как частей корпуса. Крепежные средства содержат металлические винты. Для сборки сопрягаемых кромок каждой пары стенок используют не более трех крепежных средств.

В целом согласно другому его аспекту изобретение предлагает устройство, которое включает: (а) формованный линейный проход, имеющий плоскую опорную поверхность для купюр, перемещаемых из ящика для денег, расположенного на одном конце линии, к пункту выдачи, расположенному на другом конце линии, (b) группу элементов, заземляющих статическое электричество, расположенных вдоль линии, и (с) соединительные средства, конфигурированные для обеспечения монтажа линии между двумя боковыми стенками корпуса устройства для выдачи наличных денежных купюр. Заземляющие элементы содержат плетеный провод и металлические наконечники. Группа заземляющих элементов содержит заземляющие элементы, отстоящие на достаточно малое расстояние друг от друга для рассеивания статического заряда. Механизм для выявления двойной выдачи установлен на линии движения купюр. Изогнутые поверхности на противоположных концах плоских опорных поверхностей конфигурированы для направления купюр от ящика для денег в линейный проход для движения купюр и из линейного прохода для движения купюр к пункту выдачи.

В целом согласно другому его аспекту изобретение предлагает определение наличия ошибки или отсутствия ошибки при выдаче купюр потребителю, и направление купюр либо к пункту выдачи, либо к пункту временного содержания, в зависимости от выявленного наличия или отсутствия ошибки, и направление купюр по умолчанию в пункт временного содержания при отсутствии определения, что ошибки нет.

Варианты осуществления изобретения могут включать один или более из следующих отличительных признаков. Ошибка означает, что могут быть выданы сдвоенные купюры, или купюра может быть слишком толстой. Перемещение осуществляется подвижным механическим элементом, который выдает серию купюр одну за другой, и направление в пункт временного содержания применяется только в отношении первой купюры в серии, после чего остальные купюры в серии направляются по умолчанию в пункт выдачи, если одна из указанных остальных купюр не будет также определена как ошибочная.

В целом согласно другому его аспекту изобретение предлагает устройство, которое включает механизм выявления двойной выдачи, расположенный на линии движения купюр устройства для выдачи наличных денежных купюр, и датчик перекоса, расположенный перед (по ходу подачи) механизмом выявления двойной выдачи в линии движения купюр.

Варианты осуществления изобретения могут включать один или более из следующих признаков. Датчик перекоса включает оптические чувствительные элементы, расположенные вдоль направления, находящегося под углом к направлению линии движения купюр, и таймеры, конфигурированные для определения моментов времени прохождения купюр по линии относительно оптических датчиков. Датчик перекоса также определяет длину купюры. Датчик перекоса также используется для автоматического выявления заедания на основе, по меньшей мере, одного сигнала от таймеров, превышающего заданный период времени прохождения датчиков купюрой.

В целом согласно другому аспекту изобретение предлагает способ, содержащий подачу купюры вдоль линии движения купюр в направлении пункта, в котором купюра будет выдана, оптическое определение состояния перекоса купюры в пункте выявления перекоса в линии, и после выявления состояния перекоса, выявление наличия сдвоенной купюры в местоположении после местоположения выявления перекоса.

Другие преимущества и отличительные признаки будут понятны при ознакомлении с нижеследующим описанием и формулой изобретения.

Описание изобретения

Фиг.1 - схематический перспективный вид линии движения купюр в устройстве для выдачи наличных денежных купюр.

Фиг.2 - вид сбоку части устройства для выдачи наличных денежных купюр, которая образует линию движения купюр.

Фиг.3 - изометрический вид, если смотреть сбоку на механизм линии движения купюр, который обращен внутрь устройства для выдачи наличных денежных купюр.

Фиг.4 - вид спереди механизма выявления двойной выдачи.

Фиг.5 - изометрический вид, если смотреть на тыльную и одну боковую стороны устройства для выдачи наличных денежных купюр.

Фиг.6 - вид одной стороны устройства для выдачи наличных денежных купюр.

Фиг.7 - вид спереди устройства для выдачи наличных денежных купюр, если смотреть в направлении внутренней стороны задней стенки.

Фиг.8 - вид другой стороны устройства для выдачи наличных денежных купюр.

Фиг.9 - вид задней стороны устройства для выдачи наличных денежных купюр.

Фиг.10 - вид спереди устройства для выдачи наличных денежных купюр.

Фиг.11 - изометрический вид передней и одной боковой стороны устройства для выдачи наличных денежных купюр.

Фиг.12 - вид сбоку денежной кассеты.

Фиг.13 - трехмерный вид средства для определения толщины купюр.

Как показано на фиг.1, в устройстве 10 для выдачи наличных денежных купюр отдельные бумажные купюры 12 извлекаются по одной через окно 14 ящика для денег 16 (где хранится запас купюр) и доставляются по линейному проходу 18 для купюр в пункт 20 выдачи, где они досягаемы для потребителя.

Как показано на фиг.12, купюры содержатся в пачке 22 внутри ящика для денег и извлекаются по одной из пачки при вращении фрикционных роликов 23, 25, установленных на двух параллельных валах 26, 27. Когда каждая купюра вытягивается из пачки, она перемещается по изогнутой поверхности 29 внутри ящика для денег таким образом, что когда она выходит из ящика для денег через окно 14, купюра оказывается ориентированной перпендикулярно ее ориентации в пачке.

Как показано на фиг.2 и 3, извлеченная купюра затем перемещается вдоль линии 18 движения купюр тремя парами фрикционных роликов 30, 32, 34, которые установлены на трех параллельных валах 38, 40, 42, расположенных на протяжении линии движения купюр. Каждый из роликов взаимодействует с холостым прижимным роликом 46, 47, 49 для захвата купюры и перемещения ее по линии движения купюр.

На нижнем конце линии движения купюр изогнутая поверхность 48 отклоняет купюру в направлении движения, которое перпендикулярно направлению, в котором купюра выходит из ящика для денег.

На верхнем конце линии движения купюр движущаяся купюра может быть либо отклонена изогнутой поверхностью 50 в накопительный ящик 52 (фиг.1) для забракованных купюр, либо отклонена изогнутой поверхностью 54 (фиг.2) в пункт 20 выдачи. Путь, которым движется купюра, зависит от положения лопатки 56 управления, которая может поворачиваться (вокруг оси 53) между двумя положениями. Лопатка нагружена пружиной в положение предотвращения выдачи, в котором купюры отбраковываются и направляются в накопительный ящик, и переводится приводом в положение выдачи купюр (направление с предотвращением выдачи применяется только в отношении первой купюры в серии, после чего остальные купюры в серии направляются по умолчанию в пункт выдачи, пока одна из указанных остальных купюр не будет также определена как непригодная).

Купюра, которая направлена в пункт выдачи, выводится из линии движения купюр четвертой парой фрикционных роликов 58 (установленных на валу 60) и прижимных роликов. Купюра, которая направлена в накопительный ящик, перемещается роликами 34 и пятой парой фрикционных роликов 63 (установленных на валу 65) и прижимных роликов 67. Шестая пара фрикционных роликов 69 (установленных на валу 71) и прижимных роликов 73 перемещает купюру по изогнутой поверхности 48, когда купюра извлекается из ящика для денег.

Как показано на фиг.4 и 13, на нижнем конце линии движения купюр установлен механизм 70 выявления двойной выдачи, который используется для определения, например, когда из ящика для денег извлекается больше одной купюры одновременно. В этом случае устройство для выдачи наличных денежных купюр оставляет лопатку 56 (фиг.2) в положении выбраковки, и несколько купюр перемещается в накопительный ящик. В другом случае, лопатка отводится в положение выдачи, и одна купюра выдается потребителю.

Механизм выявления двойной выдачи определяет, когда из ящика для денег извлечено больше одной купюры посредством измерения толщины купюр и сравнения ее с максимальным значением толщины. Толщина измеряется двумя пальцами 80, 82 (фиг.4), которые установлены на противоположных концах вращающегося вала 84 и подпружинены в направлении выступов 83, 85 пружиной 85 на валу 84.

Когда купюра захвачена в зоне контакта между пальцами и выступами (зона контакта находится над изогнутой поверхностью 48) и протягивается вдоль поверхности 48, купюра отклоняет пальцы вверх на расстояние, равное толщине купюры. Когда пальцы отклоняются вверх, это вызывает соответствующий поворот вала 84. Этот поворот вызывает поворот пары металлических лопаток 89 (на фиг.13 показана только одна лопатка; другая лопатка имеет такую же форму и установлена параллельно лопатке 89, с такой же ориентацией с другой стороны платы 94). Лопатки установлены перпендикулярно валу и поворачиваются относительно неподвижных металлических элементов 87 (показан только один), которые сформированы на поверхностях монтажной платы 94 (фиг.4), которая зафиксирована в ориентации, перпендикулярной валу. Неподвижные элементы на плате формируют первичную и вторичную катушки индуктивности, а лопатки образуют путь силовых линий магнитного поля, замыкающий катушки. Металлические лопатки имеют электромагнитную связь с неподвижными элементами, благодаря чему величина поворота вала 84 может точно считываться схемой 96, смонтированной на монтажной плате. Монтажные платы этого типа, в целом известные как вращающийся преобразователь переменной индуктивности (RVIT), поставляет компания TRW Electronics of Hampton, Virginia.

Схема включает аналого-цифровой преобразователь, который принимает аналоговый сигнал значения напряжения, генерируемый при повороте лопаток относительно неподвижных элементов.

Алгоритм определения толщины осуществляется следующим образом. Перед тем, как купюра будет вытянута из кассеты, считывается значение напряжения вращающегося преобразователя переменной индуктивности (при помощи аналого-цифрового преобразователя) для установления контрольного значения для вращающегося преобразователя переменной индуктивности. Когда купюра извлечена из кассеты, определяются значения перекоса и длины, и купюра отбраковывается, если эти значения превышают требуемые пределы. Перекос - это отклонение от состояния, в котором передняя и задняя кромки купюры перпендикулярны линии движения. Длина - это размер купюры, измеренный вдоль оси, параллельной нормальному направлению движения. Для типичной купюры это более короткое из двух измерений.

Когда купюра извлечена, программное обеспечение после аналого-цифрового преобразования производит выборку данных о толщине с целью выявления существенного отклонения от контрольного значения. Существенное отклонение показывает, что передняя кромка купюры находится под пальцами. Затем программное обеспечение начинает выборку толщины с регулярными интервалами (приблизительно каждые 2 миллисекунды). Данные сортируются на четные и нечетные данные выборки (например, первые и третьи данные четные, и вторые и четвертые данные нечетные). Четные данные при их приеме суммируются. То же происходит с нечетными данными. Программное обеспечение отслеживает момент возвращения значений толщины к приблизительному уровню установленного контрольного значения, что означает, что обнаружена задняя кромка купюры. После этого четные и нечетные выборки прекращаются.

Алгоритм определения толщины купюр нестрого основан на "формуле Симпсона" для аппроксимации площади, ограниченной неправильной конфигурацией. Говоря коротко (с некоторым упрощением), "формула Симпсона" предусматривает разбиение конфигурации на узкие полосы. Площадь всей конфигурации может быть аппроксимирована посредством суммирования площадей полос. Неправильные очертания конфигурации аппроксимируются посредством вписывания параболы по конечным точкам каждой пары соседних полос.

Формулу Симпсона используют для вычисления площади поперечного сечения купюры, а именно прямоугольника, видимого при взгляде на кромку купюры на короткой стороне. Поскольку типичная купюра не является абсолютно плоской при измерении пальцами для выявления двойной выдачи (всегда существуют неровности, складки, продукты износа и другие факторы, влияющие на фактическую конфигурацию поперечного сечения), прямоугольник поперечного сечения всегда имеет неправильную форму. Данными, требуемыми для использования формулы Симпсона, является серия результатов измерений толщины купюры с регулярными интервалами. Эти измерения выполняются, когда купюра движется по линии движения купюр от кассеты в направлении выхода. Если купюра не соответствует требованиям по толщине, лопатка направляет купюру в ящик для отбракованных купюр, и для замены отбракованной купюры из кассеты вытягивается новая купюра.

В этом случае программное обеспечение применяет следующую формулу Симпсона:

Площадь=(4*сумма данных нечетных выборок)+(2*сумма данных четных выборок) Площадь делят на количество сделанных выборок для введения поправки на скорость движения купюры, когда она проходит датчик толщины, и для купюр, имеющих разную длину. Это дает числовое значение, пропорциональное средней толщине купюры.

Выходной сигнал схемы, представляющий толщину, передается проводником 100 (фиг.4) в схему 102 управления устройства для выдачи наличных денежных купюр, смонтированную на верхней стенке 104, как показано на фиг.5. Значение средней толщины купюры сравнивается с заданным диапазоном допустимых данных. Если толщина купюры либо слишком велика, либо слишком мала, купюра отбраковывается. Если схема управления устройства для выдачи наличных денежных купюр определяет по сигналу от средства выявления двойной выдачи, что толщина купюры находится в предварительно заданном диапазоне (например, поскольку только одна купюра извлечена), она активизирует соленоид, который не показан, для перемещения лопатки в положение выдачи.

Также предусмотрено использование алгоритма для определения перекоса и длины купюр. Алгоритм использует информацию, поступающую от датчика 72 (фиг.2), который расположен перед средством для выявления двойной выдачи. Датчик 72 включает три источника света, расположенных по ширине одной стороны линии движения купюр (один посередине и по одному на каждом конце) и три соответствующих детектора на противоположной стороне линии движения купюр.

Перекос выявляется с использованием таймера аппаратного обеспечения, трех таймеров (счетчиков) программного обеспечения и датчика 72. Таймер аппаратного обеспечения настроен на генерирование прерывания каждую 1 миллисекунду. В ходе работы программы обслуживания прерываний идет приращение глобальной переменной. Эта глобальная переменная (или счет) используется основным программным обеспечением для хронометрирования событий и для запуска действий.

Перед тем как купюра "захватывается", три счетчика программного обеспечения сбрасываются на 0, и программное обеспечение настраивается для начала приращения этих счетчиков каждую 1 миллисекунду (на основе глобального счета, поддерживаемого таймером аппаратного обеспечения). Когда купюра захвачена и извлечена из кассеты, программное обеспечение осуществляет текущий контроль датчиков. Один датчик связан с каждым из трех счетчиков программного обеспечения. Когда передняя кромка купюры достигает (или блокирует) датчик, идет считывание данных соответствующего счетчика, и значение, полученное от счетчика (количество миллисекунд) сохраняется в запоминающем устройстве. Когда все три датчика пройдены, и данные от счетчиков программного обеспечения сохранены для каждого из них, может быть выявлен перекос задней кромки (счетчики продолжают наращивать данные для последующего выявления перекоса задней кромки).

Для выявления перекоса передней кромки программное обеспечение использует данные, получаемые от двух внешних датчиков. Разность между этими двумя значениями является показателем величины существующего перекоса. Если перекос чрезмерен, купюра будет отбракована.

Между тем, при определении, что перекос передней кромки находится в допустимых пределах, счетчики продолжают находиться в активном состоянии для выявления перекоса задней кромки. По мере разблокирования каждого из трех датчиков соответствующий счетчик останавливается, и его данные снова считываются. Когда все датчики разблокированы, разность двух считанных данных отражает перекос задней кромки.

Длина купюры определяется с использованием тех же счетчиков программного обеспечения, которые использовались при вычислениях перекоса. Для этого вычисления значение, полученное от каждого счетчика, считанное в отношении передней кромки, вычисляется из значения, считанного в отношении задней кромки. Это дает три значения "длины" купюры в трех точках вдоль купюры. Три значения "длины" затем усредняются для определения средней "длины" купюры (в миллисекундах). Полученная вычисленная длина сравнивается со стандартным значением, и если она выходит за допустимые пределы, купюра отбраковывается.

Датчики перекоса также используются для выявления заедания. Если один из трех датчиков показывает избыточное время блокирования его купюрой, предполагается возможность заедания, и инициируется работа программы ликвидации заедания для восстановления нормальной работы, включая прекращение операции, в ходе которой произошло заедание.

В число преимуществ расположения датчика выявления перекоса и определения длины непосредственно перед механизмом выявления двойной выдачи, но отдельно от него, входят простота конструкции и работы, точность выявления двойной выдачи и перекоса и выявление заедания и ликвидация заедания, что обеспечивает полностью автоматическую работу.

На верхней стенке также расположены два электродвигателя 110, 112 (фиг.5). Как показано на фиг.5, 6 и 7, электродвигатель 110 приводит в действие серию зубчатых/приводных ремней 115, 116, 118, 120, которые, в свою очередь, приводят в действие приводные валы 65, 42, 40, 38, 71 при помощи зубчатых колес. Электродвигатель 112 (фиг.5) отдельно приводит в действие вал 114 (фиг.5) при помощи ремня 116. Вал 114 создает вращающий момент для приведения в действие механизма захвата купюр, расположенного внутри ящика для денег.

На корпусе устройства для выдачи наличных денежных купюр смонтированы фотоэлектрические датчики 120 (фиг.7), 122 (фиг.6), 124 (фиг.8), 126 (фиг.9), 128 (фиг.8), 130 и 132 (фиг.3), расположенные в местах, обеспечивающих выявление наличия ящика для денег и накопительного ящика в корпусе и наличия купюры в точках вдоль линии движения купюр от ящика для денег к пунктам накопления или выдачи.

Схема управления использует информацию, поступающую от датчиков и от внешней схемы, расположенной в торговом автомате, для точного управления электродвигателями и лопаткой для выдачи купюр в соответствии с запросом потребителя и отбраковки купюр, которые определены как ошибочные при выявлении двойной выдачи.

Корпус устройства для выдачи наличных денежных купюр собирают с применением четырех стенок 140, 142, 144, 146 (фиг.10), каждая из которых отформована из поликарбоната с 10-процентным наполнением углеродным волокном для обеспечения проводимости, то есть легкого, но прочного пластмассового материала.

Как показано на фиг.10, две параллельные боковые стенки 140, 142 имеют составляющие единое целое с ними пазы 150, 152 для удерживания и обеспечения легкой вставки и извлечения накопительного ящика и ящика для денег. Каждая боковая стенка также включает фланец 154 (фиг.6), 156 (фиг.8) для удерживания подшипников, который включает отверстия, в которые установлены пластмассовые подшипники 158 валов (фиг.8). Подшипники валов удерживают соответствующие валы и обеспечивают их вращение. Фланец для удерживания подшипников также удерживает невращающиеся короткие валы 160, 162, 193 (фиг.6), которые удерживают холостые зубчатые колеса, и вращающийся вал 164, который удерживает лопатку и обеспечивает ее поворот.

Один конец каждого вала 65, 42, 58, 40, 38, 69 удерживается одним из встроенных подшипников и заканчивается в нем. Другой конец каждого вала выступает за встроенный подшипник для установки на него одного из зубчатых колес.

Фланец для удерживания подшипников боковой стенки 142 также удерживает вал, используемый для приведения в действие внутреннего механизма ящика для денег.

Обе боковые стенки имеют ребра жесткости и другие усиливающие средства, как показано.

Верхняя и нижняя стенки 144, 146 также имеют усиливающие средства и соединены с боковыми стенками металлическими винтами 302 (фиг.5). Требуется использование только трех винтов вдоль сопрягаемых кромок каждой пары стенок, например вдоль сопрягаемых кромок 170.

Задняя стенка 148, которая образует плоскую линейную часть прохода для купюр и изогнутые подающие поверхности на каждом конце линейной части, установлена между двумя боковыми стенками с использованием трех винтов 172 (фиг.8) на каждой стороне. Пальцы 161, 163 (фиг.3) удерживают линию движения купюр в фиксированном положении.

Линия движения купюр образована каналом 171 (фиг.2) между одной неподвижной поверхностью 173 и обращенными к ней поверхностями серии из четырех шарнирных заслонок 175 (фиг.5), 177, 179 и 181 (фиг.2). Заслонки и панель удерживают прижимные ролики. Заслонки можно отпирать с использованием ключей 182 (фиг.5) и открывать для извлечения застрявшей купюры из линии движения купюр.

Когда ящик для денег вставлен в корпус, ключ (не показан) входит в прорезь (не показана) в передней стенке ящика для денег. Ключ запускает механизм (не показан), который открывает окно (не показано), обеспечивая проникновение приводного колеса 178 (фиг.5) в ящик для денег. Приводное колесо 178 взаимодействует с механизмом извлечения купюр из пачки и приводит его в действие.

На поверхностях левой и правой боковых стенок расположена группа точек 304, 306, 308, 310, 312, 314, 316, 318, 320, 322 (фиг.6 и 8) электрического заземления. Точки электрического заземления имеют форму металлических наконечников, прикрепленных к боковым стенкам и соединенных между собой плетеными металлическими проводами 324, 326. Точки 308, 310, 314, 316 и 320 соединения прикреплены вблизи концов металлических валов к панелям рамы, которые служат частями линии движения купюр, описанной выше. Соединения 312 и 314 подключены к электрическому заземлению автомата. Конфигурация заземляющих элементов образует короткие расстояния между точками заземления для компенсации внутреннего сопротивления наполненного углеродным волокном пластмассового материала, который формирует стенки, таким образом, эффективно предотвращая накопление статического электрического заряда до уровня, достаточного для образования дугового разряда. Заземляющие элементы также уменьшают накопление статического электрического заряда, который может вызывать прилипание купюр к частям устройства для выдачи наличных денежных купюр или друг к другу.

Поскольку устройство для выдачи наличных денежных купюр собирают из небольшого количества легких деталей, которыми просто манипулировать, сборку осуществляют быстро и с небольшими затратами, и получаемое устройство для выдачи наличных денежных купюр отличается компактностью, малым весом и невысокой стоимостью. В случае поломки или отказа любой детали текущий ремонт можно выполнять легко и с малыми затратами.

Сборку устройства для выдачи наличных денежных купюр осуществляют в следующей последовательности. Конструкция устройства предусматривает его сборку в направлении оси z. Сначала на левую и правую боковые стенки устанавливают подшипники и небольшие компоненты. Затем на левую боковую стенку с использованием винтов устанавливают нижнюю и верхнюю стенки. Затем на левую боковую стенку устанавливают валы и элементы линии движения купюр. Затем на все точки соединения, образованные предшествующими деталями, устанавливают правую боковую стенку. Затем на верхнюю стенку устанавливают сборочные узлы, такие как электропривод кассеты, электропривод ящика для денег, электропривод линии движения купюр и панели управления, а также устанавливают датчики. Сборка по направлению оси z обеспечивает быстрое и точное расположение компонентов.

Другие варианты осуществления изобретения входят в объем нижеследующей формулы изобретения.

1. Способ определения толщины выдаваемых денежных купюр, при котором извлекают денежные купюры из пачки купюр для выдачи потребителю; перед выдачей определяют толщину извлеченных денежных купюр посредством отклонения свободного конца удлиненного пальца на расстояние, соответствующее толщине извлеченных денежных купюр; и определяют величину отклонения свободного конца с использованием электромагнитного взаимодействия, при котором величину отклонения свободного конца определяют посредством относительного поворота двух элементов, имеющих индуктивную связь.

2. Способ по п.1, при котором отклонение свободного конца осуществляют посредством пропускания денежных купюр между пальцем и неподвижным элементом.

3. Способ по п.2, при котором палец подпружинивают для прижатия денежных купюр к неподвижному элементу.

4. Способ по п.3, при котором денежные купюры перемещают по неподвижному элементу после их извлечения из пачки купюр.

5. Способ по п.4, при котором денежные купюры перемещают по неподвижному элементу посредством продвижения через зону контакта между двумя роликами, причем зона контакта находится над неподвижным элементом.

6. Способ по п.1, при котором отклонение свободного конца вызывает поворот пальца вокруг оси.

7. Устройство для определения толщины выдаваемых денежных купюр, содержащее проход, по которому могут продвигаться денежные купюры; свободный конец удлиненного пальца, конфигурированный для отклонения, когда денежные купюры перемещаются в проходе, на расстояние, которое соответствует толщине денежных купюр; и пару элементов, имеющих индуктивную связь, которые конфигурированы для поворота относительно друг друга при движении удлиненного пальца для определения расстояния, которое соответствует толщине денежных купюр.

8. Устройство по п.7, в котором проход содержит опорную поверхность и пространство, следующее после опорной поверхности.

9. Устройство по п.7, которое дополнительно содержит второй палец.

10. Устройство по п.7, в котором свободные концы выступают, по существу, в направлении перемещения денежных купюр.

11. Устройство по п.7, в котором палец подпружинен в направлении стороны прохода.

12. Устройство по п.7, в котором палец соединен с одним из элементов, имеющих индуктивную связь.

13. Устройство по п.7, в котором удлиненный палец подпружинен для смещения подвижного элемента.

14. Устройство по п.7, в котором один из элементов, имеющих индуктивную связь, включает лопатки, соединенные с удлиненным пальцем.

15. Устройство по п.14, в котором другой из элементов, имеющих индуктивную связь, является неподвижным и лопатки конфигурированы так, чтобы они могли двигаться и располагались, по существу, параллельно неподвижному элементу.

16. Способ определения толщины выдаваемых денежных купюр, при котором извлекают денежные купюры из пачки купюр для выдачи потребителю; перед выдачей определяют толщину извлеченных денежных купюр посредством относительного поворота между двумя элементами, имеющими индуктивную связь, на величину, соответствующую толщине извлеченных денежных купюр.

17. Механизм выявления двойной выдачи для устройства для выдачи наличных денежных купюр, содержащий проход, по которому могут перемещаться денежные купюры после извлечения их из ящика для денег; палец, расположенный в проходе и конфигурированный для отклонения, когда денежные купюры перемещаются по проходу, на расстояние, которое соответствует толщине денежных купюр; вращающийся вал, установленный с возможностью поворота при отклонении пальца, причем вращающийся вал имеет лопатки; и монтажную плату с электромагнитным элементом, взаимодействующим с лопатками для измерения величины относительного поворота вращающегося вала и электромагнитного элемента.

18. Устройство для выдачи денежных купюр, содержащее линию движения денежных купюр, расположенную между окном ящика для денег, через которое денежные купюры могут извлекаться для выдачи потребителю, и пунктом выдачи, который отнесен от окна в ящике для денег, причем линия движения денежных купюр включает вращающиеся валы, предназначенные для перемещения денежных купюр, и корпус, удерживающий линию движения денежных купюр и конфигурированный для приема ящика для денег, причем корпус содержит, по меньшей мере, две параллельные отстоящие друг от друга формованные боковые стенки; линия движения денежных купюр содержит формованную стенку или стенки между двумя параллельными формованными боковыми стенками.

19. Устройство по п.18, в котором формованные боковые стенки и третья формованная стенка являются отдельными элементами.

20. Устройство по п.18, которое дополнительно содержит формованную верхнюю стенку, конфигурированную для удерживания электромеханических приводных элементов, и формованную нижнюю стенку.

21. Устройство по п.18, которое дополнительно содержит пластмассовые встроенные подшипники, установленные на параллельных боковых стенках и конфигурированные для установки концов вращающихся валов.

22. Устройство по п.18, в котором окно в ящике для денег находится на одном конце корпуса, пункт выдачи находится на противоположном конце корпуса и линия движения денежных купюр содержит, по существу, линейный проход между окном в ящике для денег и пунктом выдачи.

23. Устройство по п.22, которое дополнительно содержит механизм для выявления двойной выдачи, установленный на линии движения денежных купюр в районе окна ящика для денег, причем механизм выявления двойной выдачи содержит вращающийся элемент, имеющий электромагнитную связь с датчиком, расположенным на неподвижном элементе.

24. Устройство для выдачи наличных денежных купюр, содержащее, по существу, линейный проход для движения денежных купюр, расположенный между (а) окном в ящике для денег, через которое могут извлекаться денежные купюры, и (b) пункт выдачи, в котором денежные купюры могут выдаваться потребителю, причем проход для движения денежных купюр содержит вращающиеся валы, предназначенные для перемещения денежных купюр; корпус, конфигурированный для удерживания прохода для движения денежных купюр и размещения ящика для денег, причем корпус включает две параллельные отстоящие друг от друга формованные боковые стенки, третью формованную боковую стенку, расположенную между двумя параллельными формованными боковыми стенками, формованную верхнюю стенку, конфигурированную для удерживания электромеханических приводных элементов, и формованную нижнюю стенку, при этом пять стенок являются отдельными элементами; пластмассовые встроенные подшипники, установленные на параллельных боковых стенках и конфигурированные для размещения концов вращающихся валов; и механизм выявления двойной выдачи, установленный в проходе для движения денежных купюр в районе окна ящика для денег, причем механизм выявления двойной выдачи содержит вращающийся элемент, который имеет электромагнитную связь с датчиком, расположенным на неподвижном элементе.

25. Способ изготовления устройства для выдачи наличных денежных купюр, при котором необязательно в приведенном порядке используют крепежные средства для сборки двух параллельных боковых стенок и стенки прохода для движения денежных купюр между двумя параллельными боковыми стенками для формирования корпуса устройства для выдачи наличных денежных купюр; прикрепляют пластмассовые подшипники к двум боковым стенкам для установки валов для перемещения денежных купюр поперек стенки прохода для движения денежных купюр между двумя боковыми стенками и устанавливают механизм выявления двойной выдачи в проход для движения денежных купюр.

26. Способ по п.25, при котором дополнительно используют крепежные средства для сборки верхней и нижней стенок как части корпуса.

27. Способ по п.26, при котором в качестве крепежных средств используют металлические винты.

28. Способ по п.26, при котором для сборки сопрягаемых кромок каждой пары стенок используют не более трех винтов.

29. Устройство для определения выдачи наличных денежных купюр, содержащее формованный линейный проход, имеющий плоскую опорную поверхность для денежных купюр, перемещаемых из ящика для денег, расположенного на одном конце прохода, к пункту выдачи, расположенному на другом конце прохода; группу элементов для заземления статического электричества, расположенных вдоль прохода по схеме; и соединительные средства, конфигурированные для обеспечения установки прохода между двумя боковыми стенками корпуса устройства для выдачи наличных денежных купюр.

30. Устройство по п.29, в котором заземляющие элементы содержат плетеные провода и металлические наконечники.

31. Устройство по п.29, в котором схема расположения заземляющих элементов состоит из расположения заземляющих элементов на достаточно малом расстоянии друг от друга для рассеивания статического заряда.

32. Устройство по п.29, которое дополнительно содержит механизм выявления двойной выдачи, установленный в проходе для движения денежных купюр.

33. Устройство по п.29, которое дополнительно содержит изогнутые поверхности на противоположных концах плоских опорных поверхностей, причем изогнутые поверхности конфигурированы для направления денежных купюр из ящика для денег в линейный проход для движения денежных купюр в пункт выдачи.

34. Способ манипулирования дефектными денежными купюрами, при котором выявляют наличие или отсутствие дефектов в выдаваемых денежных купюрах, направляемых потребителю; направляют денежные купюры либо в пункт выдачи, либо в пункт временного содержания в зависимости от выявления наличия или отсутствия дефектов и направляют денежные купюры по умолчанию в пункт временного содержания при отсутствии определения того, что дефекта нет.

35. Способ по п.34, при котором ошибка представляет собой выдачу сдвоенной купюры или слишком толстой или слишком тонкой купюры.

36. Способ по п.35, при котором направление осуществляют подвижным механическим элементом.

37. Способ по п.35, при котором серию купюр выдают одну за другой и направление по линии отказа в выдаче применяют только относительно первой купюры в серии, после чего остальные купюры в серии направляют по умолчанию в пункт выдачи.

38. Устройство для определения ошибок при выдаче денежных купюр, содержащее механизм выявления двойной выдачи, расположенный на линии движения денежных купюр устройства для выдачи наличных денежных купюр; и датчик перекоса, расположенный перед механизмом выявления двойной выдачи на линии движения денежных купюр.

39. Устройство по п.38, в котором датчик перекоса включает оптические чувствительные элементы, расположенные вдоль направления, ориентированного под углом к направлению линии движения денежных купюр.

40. Устройство по п.39, в котором датчик перекоса включает таймеры, настроен на определение времени прохождения денежных купюр по линии относительно оптических чувствительных элементов.

41. Устройство по п.38, в котором датчик перекоса также определяет длину денежных купюр.

42. Способ определения ошибок при выдаче денежных купюр, при котором подают купюру по линии движения денежных купюр в направлении пункта, в котором купюра должна быть выдана; оптически обнаруживают перекошенное состояние купюры в пункте обнаружения перекоса, расположенного на линии; и после обнаружения перекошенного состояния проверяют наличие сдвоенных купюр в пункте, расположенном после пункта выявления перекоса.