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1、ATM設(shè)備中出鈔機芯鈔箱的技術(shù)原理及設(shè)計研究張林法（廣電運通金融電子股份有限公司，廣東廣州510656）作者簡介：張林法，大學(xué)本科（學(xué)士），工程師，項目經(jīng)理，主要從事銀行“ATM自動柜員機、鈔票處理核心技術(shù)（機芯）、多國貨幣識別系統(tǒng)，軌道交通設(shè)備”等領(lǐng)域的研發(fā)工作。摘要：文章簡述了ATM設(shè)備中出鈔機芯鈔箱的技術(shù)原理及設(shè)計要點研究。關(guān)鍵詞：ATM；出鈔機芯；鈔箱1前言出鈔機芯是ATM設(shè)備中取款類機型的核心技術(shù)，負責(zé)按照指令將一定數(shù)量的鈔票輸送到出鈔口，而鈔箱則是機芯中存放鈔票的單元。目前出鈔機芯這一核心技術(shù)還壟斷在少數(shù)跨國公司手中，成為ATM制造商
2、的技術(shù)壁壘和許多方面均會受到制約的瓶頸，如產(chǎn)品定價、交貨周期、服務(wù)質(zhì)量、維護成本、備件供應(yīng)等等。鈔箱也成為了超高價的配件，外商通過這種技術(shù)壟斷獲得巨大的利潤。廣電運通公司通過多年的技術(shù)研究，成功地開發(fā)出了具有獨立知識產(chǎn)權(quán)并適合批量化生產(chǎn)的出鈔機芯，鈔箱的開發(fā)也順利完成，并申請了多項專利，其中鈔箱部分的專利號為：CN200610033001.1和CN200510121217.9鈔箱的組成部分主要有塑膠外殼、金屬內(nèi)框、滑板壓鈔機構(gòu)、規(guī)格調(diào)節(jié)裝置、卷簾門、磁鎖、外部鎖扣、鈔箱ID等。設(shè)計過程中需要根據(jù)鈔箱的使用特點進行充分的考慮，如：鈔箱是鈔票的載體，
3、并且需要由運鈔車將裝滿鈔票的鈔箱運送到網(wǎng)點進行加鈔，或者送到銀行清分中心進行清點，所以其安全性是首先需要在設(shè)計中重點考慮的，其次是要擁有在運輸過程中防止鈔票混亂的功能；鈔箱是與出鈔機芯及ATM設(shè)備一起實現(xiàn)智能通訊、自動控制及機械自動化作業(yè)的高科技產(chǎn)品，故設(shè)計上需要考慮到其智能性及便捷高效等特點，如鈔箱裝上后會自動開啟閘門，而當(dāng)取出來時閘門立即處于鎖閉狀態(tài)，保證操作人員無法接觸現(xiàn)金；每個鈔箱的編號及箱內(nèi)的鈔票信息在鈔箱安裝到位后能自動被設(shè)備識別及獲?。烩n箱可維護性好，發(fā)生故障時能快速修復(fù)；經(jīng)濟的全球化使得鈔箱需要兼容各個國家的貨幣，鈔箱設(shè)計上也要考
4、慮到目前各種不同貨幣的規(guī)格調(diào)節(jié)功能；容量大是銀行用戶對鈔箱的另一個需求，鈔箱能夠裝更多的鈔箱，可為用戶提供更多便利；鈔箱屬于流動使用的產(chǎn)品，還需要考慮到堅固耐用及重量輕便等方面。目前鈔箱已經(jīng)開發(fā)成功并正處于產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用階段，隨著大批量國產(chǎn)機芯的應(yīng)用，鈔箱在降低成本及提高服務(wù)質(zhì)量方面具有明顯的優(yōu)勢。本文簡要介紹了鈔箱的技術(shù)原理及設(shè)計經(jīng)驗。2鈔箱技術(shù)原理2.1鈔箱技術(shù)原理簡介鈔箱的工作原理是通過設(shè)置ID編碼來標識鈔箱信息，并調(diào)整好鈔票規(guī)格參數(shù)；加鈔時打開鈔箱鎖及鉛封并拉開壓鈔機構(gòu)，裝入鈔票后釋放壓鈔機構(gòu)以壓緊鈔箱內(nèi)裝入的整疊鈔票，再鎖上鈔箱門并進行鉛封
5、；鈔箱工作前，先由運鈔車將裝滿鈔票的鈔箱運到網(wǎng)點，并將鈔箱裝入機芯中，此時鈔箱閘門會自動打開，設(shè)備進入工作狀態(tài)。當(dāng)機芯工作時，可按照指令不間斷地從指定的鈔箱內(nèi)吸取要求數(shù)量的鈔票并輸送到出鈔口；隨著鈔箱內(nèi)鈔票的不斷被取出，壓鈔機構(gòu)同步向前推進，對剩余的鈔票始終保持一定的壓力；而當(dāng)鈔箱內(nèi)的鈔票逐漸減少至預(yù)設(shè)的少鈔數(shù)值時，機芯會自動上報少鈔信息，提醒管理員更換鈔箱。進行鈔箱更換工作時，鈔箱被從設(shè)備中取出來，這時鈔箱閘門會自動鎖閉，由押運員通過運鈔車將鈔箱運回銀行進行剩余鈔票清點及再次加鈔，為下一次運鈔工作進行準備。加鈔人員可以通過打開鈔箱上蓋，拉動壓鈔
6、機構(gòu)從而很容易地進行鈔票裝箱操作。2.2閘門開合原理鈔箱閘門由卷簾門、金屬框架及轉(zhuǎn)軸、滑軌、彈簧、磁鎖等共同組成閘門自動開合系統(tǒng)，在鈔箱裝配到機芯的過程中，鈔箱磁鎖會經(jīng)過機芯框架上的解鎖機構(gòu)，這時如果鈔箱與機芯如果能夠匹配，則磁鎖即被打開；隨后鈔箱在繼續(xù)推進的過程中，閘門轉(zhuǎn)軸被機芯框架上的擋片擋住，不再跟隨鈔箱繼續(xù)前行，與轉(zhuǎn)軸固定到一起的卷簾門也會同步被拉開，從而完成打開閘門的整個過程。鈔箱被取出來的過程正好相反，閘門轉(zhuǎn)軸首先脫離機芯框架擋片，閘門在鈔箱內(nèi)置彈簧的彈力作用下，將開啟的閘門向鎖閉位置拉動，轉(zhuǎn)軸還會推動磁鎖自動進入鎖閉狀態(tài)，鎖死鈔箱。
7、因此一旦鈔箱被操作員抽離機芯時，鈔箱閘門已經(jīng)完全關(guān)閉，操作員無法接觸到現(xiàn)金。?圖1鈔箱原理示意圖1.卷簾閘門?2.外框?3.壓鈔機構(gòu)?4.規(guī)格調(diào)節(jié)?5.磁鎖3鈔箱設(shè)計鈔箱設(shè)計技術(shù)主要包含閘門磁鎖設(shè)計、壓鈔機構(gòu)、閘門設(shè)計、鈔票兼容設(shè)計、鈔箱ID編碼設(shè)計等部分。3.1閘門磁鎖設(shè)計磁鎖是利用不同磁性方向的磁塊相互作用，從而帶動磁塊上連帶的鎖扣進行相關(guān)的機構(gòu)動作，鎖勾即可對閘門轉(zhuǎn)軸進行鎖死或釋放操作。設(shè)計的關(guān)鍵是在磁力作用范圍內(nèi)時，轉(zhuǎn)軸與鎖勾的配合位置要匹配；當(dāng)彈簧拉動閘門實現(xiàn)自動關(guān)閉功能時，轉(zhuǎn)軸要能夠推動鎖勾實現(xiàn)自鎖閉。3.2壓鈔機構(gòu)設(shè)計壓鈔機構(gòu)是鈔箱
8、中相當(dāng)重要的部分，在鈔箱滿箱或接近空箱時，壓鈔機構(gòu)始終要提供合適的壓緊力，壓力過大或過小，均可能導(dǎo)致吸鈔失敗或效率下降等問題發(fā)生。壓鈔機
