新型公交汽車投幣箱

黃達生 陽旭坤

公交車上紙幣、硬幣的分類、計數、整疊、找零、淘假一直是個難題，為了解決這些難題，我們產生了發明新型公交汽車投幣箱的想法。

現有紙幣、硬幣分類機和鈔票找零機不能安裝在公交車投幣箱的主要原因有：體積大；工作電壓不在安全范圍內；分幣量不是過大就是過小；結構復雜、成本高。

經網上查詢，我們發現現有紙幣分類機和鈔票找零機都是由電腦系統控制進行；而硬幣分類機的原理有三種：一是采用離心力，讓硬幣落在快速轉動的轉盤上，使硬幣飛離轉盤而進行分類；二是在滑軌上按各類硬幣直徑大小開孔，利用硬幣重力和直徑大小不同的特征使其分類；三是采用振動分類，讓硬幣落在振動盤上進行分類。

利用電腦分類和找零，分類機結構復雜、體積大、造價高，且需要220V的工作電壓。在公交車上為了確保安全，采用的電壓都必須在36V以下。

硬幣分類如果采用離心力分類，其消耗的電能多，不節能；如果采用振動分類，速度慢。

于是我們決定采用軌道對硬幣進行分類。先用紙板做成一個滑軌，在滑軌上按各類硬幣的直徑由小到大刻孔，然后進行試驗。由于滑軌內表面太粗糙，滑軌傾斜度、窗口在軌道上的前后、上下位置、窗口之間的距離均不合適，導致分類效果不佳。

為了使其表面更光滑，我們在軌道上貼上透明膠帶；按硬幣質量大小和軌道的長短反復調節與試驗，最后找到恰當的坡度范圍和窗口在軌道上的最佳位置。后來又在窗口前方增設減速偏軌裝置，在窗口后方設障礙屏，再次試驗時分類效果非常好。

考慮到紙板硬度差、吸濕性強、易變形，不適合安裝在振動頻繁的公交車投幣箱上，所以我們改用安裝照明電路的PVC-U塑料線槽代替紙板做滑軌。

分別在窗口對應的下方安裝儲存器，使分類后的硬幣落在儲存器中。1元的儲存器最大，5角的次之，1角的最小。根據假幣直徑比5角大、比1元小的特點，又在滑軌上1元窗口的前方開了一個窗口，以淘汰假幣。

為了使硬幣的分類效果不受路面坡度限制，我們把單槽單面窗口軌道改為雙槽雙面窗口軌道。

為減小投幣箱的體積，簡化投幣箱的結構，我們在投幣箱頂蓋按1元、5元、10元各開一個投放窗口，在窗口處貼上“1元”、“5元”、“10元”的字樣，乘客從對應的窗口投入紙幣，即可分類。為了加快投放速度，避免乘客上車時的擁擠并能及時辨別假幣，我們在入口處添加了一個假幣報警器，并在入口處的下方安裝由電機低速帶動的數根轉軸（外套有橡膠套），它對紙幣有牽引、擠壓使其平整的作用。

因紙幣下落時有慣性，可以利用這一特性把紙幣折疊好。在投幣箱內與對應的紙幣下落窗口處各安裝一個儲存器，即1元、5元、10元，這樣就能迅速地將紙幣分好類。

為了能準確記錄各類紙幣、硬幣的數目，讓司機了解自己一天的業務量，我們又在各自的出口處安裝上光感計數器。如圖5。

投幣箱制成后，我們增設了找零裝置，以方便未帶零錢的乘客。

找紙幣的方案因受加工技術、加工設備、制作材料的限制而無法實施。

找硬幣的方案實施起來就容易多了。我們把找零的結構示意圖設計好，在工人師傅的協助下，將找零的部件制作好后安裝在投幣箱上進行試驗，發現效果不錯。

就這樣，一個功能齊全的公交汽車投幣箱制作成功了。