KR101960817B1

KR101960817B1 - 매체 분리장치

Info

Publication number: KR101960817B1
Application number: KR1020180133868A
Authority: KR
Inventors: 신홍철
Original assignee: (주)한메가
Priority date: 2018-11-02
Filing date: 2018-11-02
Publication date: 2019-03-22
Anticipated expiration: 2038-11-02
Also published as: WO2020091178A1

Abstract

본 발명은 지폐나 수표를 포함하는 소정의 매체를 카세트에서 1매씩 분리하여 반송 방향으로 이송하는 매체 분리장치에 관한 것으로, 이러한 매체 분리장치는 상기 매체를 픽업하여 이송하는 마찰롤러, 상기 마찰롤러와 연동하여 동일한 방향으로 회전하며 매체를 이송하는 인출롤러, 및 상기 매체의 하단을 지지하여 1매씩 분리하는 한 쌍의 분리벨트를 포함하며, 상기 마찰롤러는 장치 프레임의 상부에 위치하는 제1 회전축의 중앙에 적어도 한 쌍이 설치되고, 각각의 상기 마찰롤러의 둘레면은 적어도 일부가 마찰패드로 이루어지고, 상기 인출롤러는 상기 제1 회전축의 하부에 상기 제1 회전축과 수평으로 설치되는 제2 회전축의 중앙에 상기 한 쌍의 마찰롤러와 각각 대응하여 설치되고, 각각의 상기 인출롤러의 둘레면은 적어도 일부가 인출패드로 이루어지며, 상기 분리벨트는 상기 인출롤러와 대응하여 설치되되, 상기 제2 회전축의 후방에 위치된 제4 회전축과 상기 인출롤러의 둘레 방향으로 상기 제4 회전축의 하방에 위치된 베어링축에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 한다.

Description

매체 분리장치{MEDIUM SEPARATING SYSTEM}

본 발명은 매체 분리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 현금 자동 입출금기 등에 사용되는 매체 분리장치에 관한 것이다.

현금 자동 입출금기(Automated Teller Machine: ATM)는 주지하는 바와 같이 고객이 장소 및 시간에 구애받지 않고 은행 직원의 도움없이 입금이나 출금 또는 공과금 납부와 같은 금융업무를 볼 수 있도록 보조하는 장치이다.

이와 같은 현금 자동 입출금기는 고객과의 금융거래에 따라 입금 거래시에는 지폐 또는 수표를 입출금부를 통해 투입받아 낱장으로 분리 반송하여 임시저장부에 적재하였다가 금융거래 성립시 카세트로 반송하여 적재하고, 출금거래시에는 카세트에 적재된 지폐 또는 수표를 낱장으로 분리 반송하여 입출금부를 통해 방출한다.

이때, 현금 자동 입출금기에서 매체(지폐 또는 수표)가 적재되는 입출금부, 임시저장부 및 카세트에는 적재된 매체를 한 매씩 분리하여 반송하는 매체 분리장치가 구비된다.

일반적으로 매체 분리장치는 지폐 또는 수표의 출금시 완벽한 기계적 신뢰성을 확보할 수 있도록 구성되어야 하는데, 이러한 매체 분리장치의 일 예가 본 출원인에 의해 출원되고 등록된 실용신안등록 제198800호에 개시되어 있다.

이 실용신안등록에 따르면, 프레임(30)의 상부와 하부에 제1 회전축(33)과 제2 회전축(34)이 수평으로 설치되어 있고, 상기 제1 회전축(33)과 상기 제2 회전축(34) 사이에 제3 회전축(35)이 수평으로 설치되어 있고, 상기 제2 회전축(34)의 후방에 제4 회전축(36)이 수평으로 설치되어 있으며, 구성수단으로 제1 내지 제3 회전축(33,34,35)을 회전시키기 위한 모터(40)가 구비된 매체 분리장치가 제공된다.

이러한 매체 분리장치는 제1 회전축(33)의 중앙에 장착되고, 지폐의 이송을 개시하는 마찰패드(61)를 갖는 한쌍의 마찰롤러(60)와, 상기 마찰롤러(60)와 대응하는 위치의 상기 제2 회전축(34)의 중앙에 장착되며 지폐를 이송하는 인출패드(63)를 갖는 한 쌍의 인출롤러(62)와, 상기 인출롤러와 대응하는 위치의 상기 제4 회전축(36)에 장착되고 상기 지폐의 하단을 지지하여 1매씩 분리하는 한 쌍의 분리롤러(66)와, 상기 제3 회전축의 회전운동에 대하여 상기 제4 회전축을 간헐회전운동시키는 간헐회전운동기구(80)를 포함하고, 상기 간헐회전운동기구(80)는 제3 회전축(35)의 끝단에 장착되는 편심캠(81)과, 상기 편심캠의 캠운동을 제4 회전축(36)에 전달할 수 있도록 작동적으로 연결되는 작동레버(82)와, 상기 제4 회전축과 작동레버 사이에 개재되어 작동레버의 회전운동을 제4 회전축에 일방향으로 전달하는 제1 일방향 베어링(83)을 포함하는 구성을 갖추고 있다.

그러나, 이러한 매체 분리장치는 인출롤러와 분리롤러가 서로 마주하는 형태의 갭방식 또는 오버랩 형태의 매체 분리장치로서, 일반적으로 매체의 두께에 맞추어 지정된 크기의 분리롤러를 사용하여야 하는 관계로 매체 두께에 따른 분리롤러의 크기 변경이 자주 발생하게 된다. 예를 들면, 각 나라별 또는 지폐 종류별로 지폐의 두께는 매우 상이할 수 있는데, 이 경우 상기 갭방식 또는 오버랩 형태의 매체 분리장치는 분리롤러를 지폐의 두께에 따라 개별적으로 관리하여야 하는 번거로움이 있다. 또한, 매체의 두께에 맞춰 분리롤러의 크기를 정하여 사용하므로 지정된 두께 이상의 매체 투입시에는 갭 부분(오버랩)에서 매체의 훼손이나 잼이 발생할 우려가 높다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 개발된 것으로, 각 나라별 또는 지폐 종류별 지폐의 두께 차이에 따른 롤러의 교체가 필요없고, 또한 매체의 훼손 및 잼 발생 우려를 해소할 수 있는 매체 분리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 형태에 따르면, 지폐나 수표를 포함하는 소정의 매체를 카세트에서 1매씩 분리하여 반송 방향으로 이송하는 장치로서, 상기 매체를 픽업하여 이송하는 마찰롤러; 상기 마찰롤러와 연동하여 동일한 방향으로 회전하며 매체를 이송하는 인출롤러; 및 상기 매체의 하단을 지지하여 1매씩 분리하는 한 쌍의 분리벨트를 포함하며, 상기 마찰롤러는 장치 프레임의 상부에 위치하는 제1 회전축의 중앙에 적어도 한 쌍이 설치되고, 각각의 상기 마찰롤러의 둘레면은 적어도 일부가 마찰패드로 이루어지고, 상기 인출롤러는 상기 제1 회전축의 하부에 상기 제1 회전축과 수평으로 설치되는 제2 회전축의 중앙에 상기 한 쌍의 마찰롤러와 각각 대응하여 설치되고, 각각의 상기 인출롤러의 둘레면은 적어도 일부가 인출패드로 이루어지며, 상기 분리벨트는 상기 인출롤러와 대응하여 설치되되, 상기 제2 회전축의 후방에 위치된 제4 회전축과 상기 인출롤러의 둘레 방향으로 상기 제4 회전축의 하방에 위치된 베어링축에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 매체 분리장치가 제공된다.

본 발명에 따르면, 상기 제2 회전축은 이송롤러를 구비하며, 상기 이송롤러는 상기 인출롤러의 사이와 그 외측에 각각 일정 간격 이격된 상태로 설치된다.

본 발명에 따르면, 상기 제4 회전축은 상기 제2 회전축 상의 인출롤러들에 대응하는 적어도 한 쌍의 벨트풀리를 구비하며, 상기 베어링축 상에는 상기 벨트풀리에 대응하는 적어도 한 쌍의 벨트베어링이 구비되고. 상기 벨트풀리와 상기 벨트베어링 상에 상기 분리벨트가 좌우 일정한 장력을 갖고 상기 인출롤러의 회전 방향인 반송로 방향으로 일정한 경사를 갖고 기울어진 상태로 설치되되, 바람직하게는 상기 분리벨트와 상기 인출롤러의 접점 부분에서의 상기 분리벨트와 인출롤러의 면대면 진행 방향은 서로 반대방향으로 향한다.

본 발명에 따르면, 상기 분리벨트가 상기 인출롤러에 비해 느린 속도로 회전하도록 상기 인출롤러가 설치된 상기 제2 회전축과 상기 분리벨트의 구동축인 상기 제4 회전축의 회전비는 100:1 내지 200:1로 설정되며, 더욱 바람직하게는 152:1의 회전비를 갖는다.

또한, 본 발명의 매체 분리장치는 상기 매체가 반으로 접혀 있거나 이러한 접힌 틈 사이로 다수의 다른 매체가 끼어드는 경우, 또는 다른 상이한 두께의 매체가 투입되는 경우처럼 상기 인출롤러로 이송된 매체의 두께에 변경이 있는 경우에 상기 인출롤러와 상기 분리벨트의 접점 부분에서의 잼 발생을 방지하기 위해 상기 반송로 상의 매체 토출측 일부와 상기 베어링축 사이를 소정의 탄성력으로 연결한 소정의 현가장치를 더 포함하는 구성을 제공한다.

상술된 특징들로부터 본 발명은 각 나라별 지폐나 수표 등의 매체의 두께 차이로 인한 롤러의 교체가 필요없고, 또한 매체가 반으로 접혀 있거나 이러한 접힌 틈 사이로 다수의 다른 매체가 끼어드는 경우, 또는 다른 상이한 두께의 매체가 투입되는 경우처럼 상기 인출롤러로 이송된 매체의 두께에 변경이 있는 경우에 매체의 훼손 및 잼 발생을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 매체 분리장치의 구성 일부를 도시한 것으로, 분리벨트의 설치 및 작동 상태를 나타낸 확대 측면도,
도 2는 도 1에 따른 구성 일부의 확대 평면도.

본 발명의 추가의 세부 사항 및 이점은 첨부된 도면에 도시된 본 발명의 실시예를 사용하여 설명된다.

아래의 실시예에서는 발명을 설명함에 있어서 필연적인 부분들을 제외하고 그 도시와 설명을 생략하였으며, 명세서 전체를 걸쳐 동일 유사한 요소에 대하여는 동일한 부호를 부여하고 그에 대한 상세한 설명은 반복하지 않고 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 매체 분리장치의 구성 일부를 도시한 것으로, 분리벨트의 설치 및 작동 상태를 나타낸 확대 측면도이고, 도 2는 도 1에 따른 구성 일부의 확대 평면도이다.

본 발명은 투입되는 매체에 두께 변경이 발생하더라도 매체의 분리 및 피딩에 전혀 영향이 없는 매체 분리장치를 제공한다. 본 발명의 매체 분리장치는 지폐나 수표와 같은 소정의 매체(P)를 카세트에서 1매씩 분리하여 반송 방향으로 이송하는 장치로서, 매체(P)를 픽업하여 이송하는 마찰롤러(10), 마찰롤러(10)와 연동하여 동일한 방향으로 회전하며 매체(P)를 이송하는 인출롤러(20) 및 이송롤러(25)를 포함하며, 기본적으로는 실용신안등록 제198800호와 동일한 작동 구성을 갖는다. 마찰롤러(10)는 매체의 이송을 개시하는 수단으로, 장치 프레임(미도시)의 상부에 위치하는 제1 회전축(1)의 중앙에 적어도 한 쌍이 설치되며, 각각의 마찰롤러(10)의 둘레면은 적어도 일부가 마찰패드(12)로 이루어져 있다. 인출롤러(20)는 제1 회전축(1)의 하부에 상기 제1 회전축(1)과 수평으로 설치되는 제2 회전축(2)의 중앙에 상기 한 쌍의 마찰롤러(10)와 각각 대응하여 설치되고, 각각의 인출롤러(20)의 둘레면은 적어도 일부가 인출패드(22)로 이루어져 있다. 도 2를 참조하면, 인출롤러(20)와 이송롤러(25)는 제2 회전축(2)에 설치되며, 이송롤러(25)는 한 쌍의 인출롤러(20) 사이와 그 외측에 각각 일정 간격 이격된 상태로 설치되어 있다.

본 발명의 매체 분리장치에서는 매체의 하단을 지지하여 1매씩 분리하는 수단으로 종래 기술의 한 쌍의 분리롤러 대신 한 쌍의 분리벨트(42)를 이용하는 구성이 제공된다. 이러한 분리벨트(42)는 인출롤러(20)와 대응하여 설치되는 것으로, 제2 회전축(2)의 후방에 위치된 제4 회전축(4)과 상기 인출롤러(20)의 둘레 방향으로 상기 제4 회전축(4)의 하방에 위치된 베어링축(5)에 의해 지지된다.

제4 회전축(4) 상에는 상기 제2 회전축(2)의 인출롤러(20)들에 대응하는 한 쌍의 벨트풀리(40)가 구비되고, 베어링축(5) 상에는 상기 벨트풀리(40)에 대응하는 한 쌍의 벨트베어링(50)이 구비되며. 이러한 벨트풀리(40)와 벨트베어링(50) 상에 상기 분리벨트(42)가 좌우 일정한 장력을 갖고, 바람직하게는 상기 인출롤러(20)의 회전방향, 즉 반송로 방향으로 일정한 경사를 갖고 기울어진 상태로 설치된다.

제4 회전축(4)은 모터(미도시)에 의해 구동축 또는 그와 연동하는 제3 회전축(미도시)에 연결된 것으로, 바람직하게는 상기 제3 회전축에 연동하는 제1 및 제2 회전축(1)(2)과 동일한 방향으로 회전한다. 이때, 제4 회전축(4) 상의 벨트풀리(40)에 의해 구동하는 분리벨트(42)와 상기 인출롤러(20)의 접점 부분에서의 상기 분리벨트(42)와 상기 인출롤러(20)의 면대면 진행 방향은 서로 반대쪽으로 향한다. 예를 들면, 인출롤러(20)의 인출패드(22)가 매체의 반송 방향으로 진행할 때 분리벨트(42)의 표면은 그와 반대 방향인 카세트 방향으로 진행한다.

분리벨트(42)는 기본적으로 인출롤러(20)에 비해 느린 속도로 회전하는 것이 바람직한데, 이 경우 인출롤러(20)가 설치된 제2 회전축(2)과 분리벨트(42)의 구동축인 제4 회전축(4)의 회전비, 즉 인출롤러(20)와 벨트풀리(40)의 회전비는 100:1 내지 200:1, 바람직하게는 152:1로 설정될 수 있다.

이같은 구성에 따르면, 카세트로부터 매체(P)를 인출할 때 마찰롤러(10)와 인출롤러(20)가 회전하면서 매체(P)가 반송로 방향으로 진행한다. 마찰패드(12)와 인출패드(22)는 각 롤러(10)(20)의 1회전에 매체 1매씩을 이송하며, 이때 카세트의 최상단에 위치된 첫 번째 매체(P)는 마찰패드와 인출패드 면에 밀착되어 반송로 방향으로 이송된다. 한편, 첫 번째 매체(P)가 인출되는 동안 분리벨트(42)는 인출패드(22)의 진행 방향과 반대 방향인 카세트 측으로 상기 인출롤러(20)보다 저속으로 진행하며 상기 첫 번째 매체(P) 아래의 두 번째 매체와 그 나머지 매체들을 카세트 측으로 밀어낸다. 이와 같이 두 번째 매체를 포함한 나머지 매체들은 역방향으로 구동되는 분리벨트(42)에 의해 분리되어 반송로 방향으로 이송하지 않게 되면서 보다 안정적인 매체 분리가 이루어진다.

한편, 본 발명에서는 종래 기술에서 언급한 간헐회전운동기구와 일방향 베어링 등의 구성이 필요없으며, 특히 상술한 회전비 차이를 이용하여 벨트풀리(40)를 인출롤러(20)보다 저속으로 회전하도록 구성할 경우 종래 기술에서의 일방향 베어링 설치로 인한 편마모 발생을 방지할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 매체 분리장치는 인출롤러(20)로 이송된 매체의 두께에 변경이 있는 경우, 예를 들면 첫 번째 매체(P)가 반으로 접혀 있거나 이러한 접힌 틈 사이로 다수의 다른 매체가 끼어드는 경우, 또는 다른 상이한 두께의 매체를 투입한 경우와 같이 인출롤러(20)와 분리벨트(42)의 접점 부분에서의 잼 발생 문제를 해소할 수 있는 추가의 구성을 더 포함한다.

이러한 추가의 구성은 반송로 상의 매체 토출측 일부와 상기 베어링축(5) 사이를 소정의 탄성력으로 연결하는 소정의 현가장치(80)로 구성될 수 있으며, 이러한 현가장치(80)는 베어링축(5)을 원래의 위치로 복원시키는 오토텐션 기능을 제공한다. 예를 들면, 상술한 바와 같이 첫 번째 매체(P)가 반으로 접혀 있거나 이러한 접힌 틈 사이로 다수의 다른 매체가 끼어드는 경우와 같이 매체의 두께에 변경이 발생하는 경우, 또는 매우 상이한 두께의, 예를 들면 두께가 훨씬 두꺼운 매체가 투입되는 경우에 베어링축(5)은 제4 회전축(4)을 중심으로 현가장치(80)에 대응하는 방향, 즉 외측 방향으로 이동하게 되는데, 이때 현가장치(80)에서는 상기 베어링축(5)을 원위치로 복귀시키기 위한 장력이 작용한다. 따라서, 베어링축(5)의 이동으로 벨트풀리(40) 및 벨트베어링(50)에 의해 지지된 분리벨트(42)와 인출롤러(20) 사이에 일정한 유격이 발생하고, 이 유격을 통해 문제있는 매체를 모두 통과시킨 후에는 상기 현가장치(80)의 오토텐션 기능에 의해 베어링축(5), 즉 벨트베어링(50)이 원래의 위치로 복귀하게 된다. 도면 중 미설명된 부호 "60" 및 "70"은 매체의 반송을 보조하는 '이송베어링'을 각각 나타낸다.

한편, 위와 같은 오토텐션 기능은 두께 변경을 초래한 매체들을 자동으로 모두 통과시켜 회수할 수 있도록 하며, 따라서 매체의 두께에 변경이 발생하더라도 인출롤러(20)와 분리벨트(42)의 접점 부분에서의 잼 발생 우려를 말끔히 해소할 수 있다.

또한, 도면에 도시하지는 않았지만 본 발명은 모터(미도시)의 구동 및 그로 인한 축의 회전 동작의 감시를 위해 소정의 위치에 광학 센서를 더 구비할 수 있다. 이러한 광학 센서는 카세트 내에 지폐 분진으로 인한 센서에의 영향을 방지하기 위해 먼지에 영향을 받지 않는 홀센서 방식으로 제공되는 것이 바람직한데, 이는 종래 기술에서 사용된 앤코더 방식에 비해 훨씬 뛰어난 효과를 갖는다.

이상 본 발명의 다양한 실시예들에 대하여 설명하였으나, 지금까지 설명한 내용들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 그 일부를 예시한 정도에 불과하며, 아래에 첨부된 청구범위에 나타날 수 있는 것을 제외하고는 상술한 내용에 의해 제한되지 않는다. 따라서, 본 발명은 이와 동일한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 범위 내에서 발명의 기술적 사상과 요지를 벗어나지 않으면서 균등물의 많은 변화, 수정 및 대체가 이루어질 수 있음을 이해하여야 할 것이다.

1 : 제1 회전축
2 : 제2 회전축
4 : 제4 회전축
5 : 베어링축
10 : 마찰롤러
12 : 마찰패드
20 : 인출롤러
22 : 인출패드
25 : 이송롤러
40 : 벨트풀리
42 : 분리벨트
50 : 벨트베어링
60,70 : 이송베어링
80 : 현가장치
P : 매체

Claims

지폐나 수표를 포함하는 소정의 매체를 카세트에서 1매씩 분리하여 반송 방향으로 이송하는 장치로서,
상기 매체를 픽업하여 이송하는 마찰롤러;
상기 마찰롤러와 연동하여 동일한 방향으로 회전하며 매체를 이송하는 인출롤러; 및
상기 매체의 하단을 지지하여 1매씩 분리하는 한 쌍의 분리벨트를 포함하고,
상기 마찰롤러는 장치 프레임의 상부에 위치하는 제1 회전축의 중앙에 적어도 한 쌍이 설치되고, 각각의 상기 마찰롤러의 둘레면은 적어도 일부가 마찰패드로 이루어지며,
상기 인출롤러는 상기 제1 회전축의 하부에 상기 제1 회전축과 수평으로 설치되는 제2 회전축의 중앙에 상기 한 쌍의 마찰롤러와 각각 대응하여 설치되고, 각각의 상기 인출롤러의 둘레면은 적어도 일부가 인출패드로 이루어지며,
상기 분리벨트는 상기 인출롤러와 대응하여 설치되어, 상기 제2 회전축의 후방에 위치된 제4 회전축과 상기 인출롤러의 둘레 방향으로 상기 제4 회전축의 하방에 위치된 베어링축에 의해 지지되며, 그리고
매체가 반송되는 반송로 상의 매체 토출측 일부와 상기 베어링축 사이를 소정의 탄성력으로 연결하는 현가장치를 더 포함하되, 상기 베어링축은 매체가 반으로 접혀 있거나 이러한 접힌 틈 사이로 다수의 다른 매체가 끼어드는 경우, 또는 다른 상이한 두께의 매체가 투입되는 경우처럼 상기 인출롤러로 이송된 매체의 두께에 변경이 있는 경우에 상기 제4 회전축을 중심으로 상기 현가장치에 대응하여 외측 방향으로 이동하도록 구성되며, 상기 현가장치는 상기 베어링축의 이동으로 상기 분리벨트와 상기 인출롤러 사이에 일정한 유격을 발생시키고 상기 유격을 통해 문제있는 매체들을 모두 통과시킨 후에는 상기 베어링축을 원위치로 복귀시키는 오토텐션 기능을 갖추어 상기 인출롤러와 상기 분리벨트의 접점 부분에서의 잼 발생을 방지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 매체 분리장치.
제 1항에 있어서,
상기 제2 회전축은 이송롤러를 구비하며, 상기 이송롤러는 상기 인출롤러의 사이와 그 외측에 각각 일정 간격 이격된 상태로 설치되는 것을 특징으로 하는 매체 분리장치.
제 1항에 있어서,
상기 제4 회전축은 상기 제2 회전축 상의 인출롤러들에 대응하는 적어도 한 쌍의 벨트풀리를 구비하며, 상기 베어링축 상에는 상기 벨트풀리에 대응하는 적어도 한 쌍의 벨트베어링이 구비되고. 상기 벨트풀리와 상기 벨트베어링 상에 상기 분리벨트가 좌우 일정한 장력을 갖고 상기 인출롤러의 회전 방향인 반송로 방향으로 일정한 경사를 갖고 기울어진 상태로 설치되되, 상기 분리벨트와 상기 인출롤러의 접점 부분에서의 상기 분리벨트와 인출롤러의 면대면 진행 방향은 서로 반대방향으로 향하는 것을 특징으로 하는 매체 분리장치.
제 1항에 있어서,
상기 분리벨트가 상기 인출롤러에 비해 느린 속도로 회전하도록 상기 인출롤러가 설치된 상기 제2 회전축과 상기 분리벨트의 구동축인 상기 제4 회전축은 100:1 내지 200:1의 회전비를 갖는 것을 특징으로 하는 매체 분리장치.
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