KR100462300B1 - 마그네틱 헤드 어셈블리를 가진 승차권 이송장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 투입된 승차권에 대해 기록된 자기 정보를 호스트에 보내 승차권의 유효성을 파악하고 승차권에 대한 정보를 변경할 수 있으며, 투입된 승차권에 개찰 표시를 하며 개찰역, 개찰시간, 개찰 게이트등을 승차권에 인쇄하고 목적지에 도착한 고객의 승차권에 대해 집찰 또는 반환을 행하는 마그네틱 헤드 어셈블리를 가진 철도 및 지하철의 승차권 이송장치에 관한 것이다. 승차권 이송장치는 다수의 부품이 설치된 승차권 이송장치 프레임; 상기 이송장치 프레임은: 상기 승차권을 투입할 수 있도록 된 승차권 투입부; 상기 승차권을 정렬하는 정렬부; 상기 승차권으로부터 자기 데이터를 읽고 쓰는 자기 판독/기록부; 상기 승차권에 인쇄하는 인쇄기록부; 상기 승차권을 고객에게 배출하는 승차권 반환부; 상기 승차권을 회수하여 모으는 승차권 회수부가 설치되며, 승차권의 투입시부터 반환 또는 회수시까지의 승차권의 이송을 감지하는 센서부; 상기 승차권을 투입시부터 반환 또는 회수시까지 이송하기 위한 이송수단; 상기 장치 전반을 제어하되, 상기 승차권이 투입시부터 반환 또는 회수될 때까지 상기 장치 전반을 제어하는 제어부로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

마그네틱 헤드 어셈블리를 가진 승차권 이송장치{TICKET TRANSFER APPARATUS HAVING MAGNETIC HEAD ASSEMBLY}

본 발명은 승차권 이송장치에 관한 것으로, 특히, 투입된 승차권에 대해 기록된 자기 정보를 호스트에 보내 승차권의 유효성을 파악하고 승차권에 대한 정보를 변경할 수 있으며, 투입된 승차권에 개찰 표시를 하며 개찰역, 개찰시간, 개찰 게이트등을 승차권에 인쇄하고 목적지에 도착한 고객의 승차권에 대해 집찰 또는반환을 행하는 마그네틱 헤드 어셈블리를 가진 철도 및 지하철의 승차권 이송장치에 관한 것이다.

현재 지하철에서는 일정한 두께를 가진 한 줄의 띠가 형성되어 그 때에 각종 데이터를 저장한 지하철 티켓이 사용되고 있다. 사용자는 이러한 지하철 티켓을 가지고 지하철의 개찰구를 통과해야 하는데, 개찰구의 티켓 이송 및 검사장치의 입구에 지하철 티켓을 삽입하면 수초내에 이송 및 검사장치의 출구로 티켓이 이상 없이 빠져나오면 개찰구를 통과할 수 있다.

상기한 바와 같은 지하철 개찰구에 설치된 이송 및 검사장치내부에도 자성체를 가진 티켓으로부터 데이터를 읽어내고 기록하기 위한 마그네틱 헤드 어셈블리가 장착된다.

그러나 현재 지하철 티켓 이송 및 검사장치에서는 자주 티켓에 오류가 발생되어 티켓이 장치내에서 잼(jam)을 일으킬 수도 있고, 또한 오류가 발생되어 사용자가 개찰구를 통과할 수 없는 일이 자주 발생되었다.

이러한 문제점의 한 가지 원인으로서 이송 및 검사장치내부에 설치된 마그네틱 헤드의 롤러와의 간격조정 문제가 대두되고 있는 실정이다.

본 발명의 상기한 바와 같은 종래 기술에서의 문제점을 해결하고자 한 것으로서, 투입되는 승차권을 자동정렬하고, 자기헤드부의 조정 및 유지보수의 편리성을 극대화하며 감열 인쇄 헤드(thermal print head)를 이용하여 인쇄부를 구성하여 인쇄부의 유지보수성을 높이는 메카니즘을 구현하도록 된 승차권 이송장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 두장의 승차권이 투입되었을 때 각각 한 장씩 분리하여 이송시킬 수 있도록 된 승차권 이송장치를 제공함에 있다.

본 발명은 다른 목적은 기어를 사용하여 마그네틱 헤드와 접촉롤러의 간격 조절을 쉽게 하고 결국 티켓과의 간격 조절을 쉽게 할 수 있도록 된 마그네틱 헤드 어셈블리를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 슬라이드 핀과 슬라이드 부쉬를 사용하여 마그네틱 헤드와 티켓 스트라이프면이 수직을 유지해 항상 일정한 인식 결과를 구현할 수 있도록 된 마그네틱 헤드 어셈블리를 제공함에 있다.

도 1a 는 본 발명에 따른 승차권 이송장치의 측면도를 나타낸 도면이고, 도 1b는 도 1의 평면도이다.

도 2 는 본 발명에 따른 승차권 이송장치에서 개략적인 측면도이다.

도 3 은 본 발명에 따른 승차권 이송장치에서 개략적인 측면도이다.

도 4 는 본 발명에 따른 승차권 이송장치의 측면도로서, 도 1a와 유사한 도면으로서, 승차권 이송장치의 구체적인 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도 5a 및 도 5b는 승차권 투입부의 롤러 구성을 나타내는 본 발명에 따른 승차권 이송 장치의 부분적인 정면도 및 측면도이다.

도 6a 및 도 6b는 정렬부의 롤러 구성을 나타내는 본 발명에 따른 승차권 이송 장치의 부분적인 정면도 및 측면도이다.

도 7a 및 도 7b는 인쇄 기록부를 나타내는 본 발명에 따른 승차권 이송장치의 부분적인 측면도이다.

도 8a 및 8b는 승차권 반환부에서의 솔레노이드 온/오프 동작의 다른 실시예를 나타내는 본 발명에 따른 승차권 이송장치의 부분 측면도이다.

도 9a 내지 도 9c는 홀더 부분을 나타내는 본 발명에 따른 승차권 이송장치의 부분 측면도 및 평면도이다.

도 10 은 본 발명에 따른 마그네틱 헤드 어셈블리를 나타낸 정면도이다.

도 11 은 본 발명에 따른 마그네틱 헤드 어셈블리를 나타낸 구성도로서 도 10 의 측면도이다.

도 12 는 본 발명에 따른 마그네틱 헤드 어셈블리를 나타낸 구성도로서 도 10의 평면도이다.

도 13 은 본 발명에 따른 마그네틱 헤드 어셈블리가 사용된 사례를 나타낸 도면으로서 승차권 이송장치에 설치된 상태를 나타낸 개략적으로 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1000: 승차권 이송장치 1100: 승차권 투입부

1200: 승차권 정렬부 1300: 자기 판독/기록부

1400: 승차권 인쇄부 1500: 승차권 반환부

1600: 승차권 회수부

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 다수의 부품이 설치된 승차권 이송장치 프레임; 상기 이송장치 프레임은:

상기 승차권을 투입할 수 있도록 된 승차권 투입부;

상기 승차권을 정렬하는 정렬부;

상기 승차권으로부터 자기 데이터를 읽고 쓰는 자기 판독/기록부;

상기 승차권에 인쇄하는 인쇄기록부;

상기 승차권을 고객에게 배출하는 승차권 반환부;

상기 승차권을 회수하여 모으는 승차권 회수부가 설치되며,

승차권의 투입시부터 반환 또는 회수시까지의 승차권의 이송을 감지하는 센서부;

상기 승차권을 투입시부터 반환 또는 회수시까지 이송하기 위한 이송수단;

상기 장치 전반을 제어하되, 상기 승차권이 투입시부터 반환 또는 회수될 때까지 상기 장치 전반을 제어하는 제어부로 구성된 것을 특징으로 하는 승차권 이송장치가 제공된다.

바람직하게는, 상기 센서부는:

상기 승차권 투입구측 상기 수직 측면 프레임에 승차권의 삽입 여부를 감지하기 위하여 설치된 제1 및 제2 센서;

상기 삽입된 승차권의 길이를 체크하는 승차권 길이센서;

상기 승차권이 자기정보 판독 헤드 앞까지 반송됨을 감지하는 판독 전(前) 센서;

상기 승차권이 자기정보 기입 헤드 앞까지 반송됨을 감지하는 기입 전(前) 센서;

상기 승차권이 인쇄부 경로로 진입함을 감지하는 인쇄 전(前) 센서;

상기 승차권이 제 1 인쇄 헤드까지 반송됨을 감지하는 인쇄 직전(前) 제1 센서;

상기 승차권이 제 2 인쇄 헤드까지 반송됨을 감지하는 인쇄 직전(前) 제2 센서;

상기 승차권이 반환경로로 반송됨을 감지하는 반환 경로 센서;

상기 승차권이 반환구에 있음을 감지하는 반환구 센서; 및

상기 승차권이 회수함으로 반송됨을 감지하는 집표 센서로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 승차권 투입부는:

사용가능일 때 승차권을 받아들이도록 셔터를 개방하고, 사용 불능일 때 승차권을 받지 못하도록 셔터를 폐쇄하는 입구 셔터(shutter) 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 인쇄기록부는:

표면 투입된 승차권을 인쇄하기 위한 제1 프린터;

상기 승차권 인쇄시 제 1 프린터를 끌어올리는 프린트-업(print-up) 구동부;

역 투입된 승차권을 인쇄하는 제 2 프린터; 및

상기 역 투입된 승차권 인쇄시 상기 제 2 프린터를 내리는 프린트-다운(print-down) 구동부;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 승차권의 반환 및 회수는 디버터(Diverter)에 의해 선택되며; 승차권의 반환시 튀어나가는 것을 방지하는 방출구 롤러 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 이송수단은:

승차권을 승차권 투입부에서부터 승차권 기록 및 쓰기 메카니즘까지 반송하기 위한 구동력을 발생시키는 제1 구동 모터;

승차권을 인쇄 메카니즘에서부터 배출(discharging) 메카니즘까지 반송하는 제 2 구동 모터; 및

상기 제 1 및 제 2 구동모터의 구동력을 전달하기 위하여 설치된 다수개의롤러 및 벨트;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 이송수단에 있어서, 승차권이 투입되면 상기 제 1 모터의 회전에 의해 벨트 및 롤러가 회전하되, 상기 롤러를 지지하고 있는 축에는 원웨이 베어링(one way bearing)이 압입되어 승차권이 투입되는 반대방향으로만 회전하게 되어있는 카운터 롤러(counter roller)가 하단부의 벨트와 소정간격을 유지하여 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 자기 판독/기록부는:

투입된 승차권의 자기정보를 판독하는 제 1 판독 헤드;

역 투입된 승차권의 자기정보를 판독하는 제 2 판독 헤드;

표면 투입된 승차권에 자기정보를 기입하는 제 1 기입 헤드;

역 투입된 승차권에 자기정보를 기입하는 제 2 기입 헤드;

표면 투입된 승차권에 판독/기입한 자기정보를 확인하는 제 1 확인 헤드;

역 투입된 승차권에 판독/기입한 자기정보를 확인하는 제 2 확인 헤드;로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 승차권 정렬부는: 투입구 롤러의 바깥쪽에 롤러와는 별도로 연결되어 이송되는 벨트가 브라켓(bracket)에 의해 측면 가이드에 고정되어 있는 자동정렬 롤러와 맞물려 있고, 상기 벨트는 투입구 상하 벨트와 동일한 선속도로 회전하여 투입되는 승차권을 이송하게 되며, 투입된 승차권은 약 10°정도, 바람직하게는 약 10。∼20。정도로 경사져 상기 벨트와 맞물려 회전하는 자동정렬 롤러에 의해 내측면으로 이송력을 받아 측벽으로 정렬하게 되며, 가이드에 의해 2차 정렬과정을 거쳐 자기 판독/기록부로 진입하게 되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 자기 판독/기록부는:

상기 승차권의 진입, 반송을 감지하는 복수개의 센서;

상기 진입된 승차권을 이송시키고, 자기 정보를 판독/기입하기 위하여 소정방향으로 반송시키며, 마그네틱 부분이 일정 갭이 유지되어 있는 복수개의 롤러와 자기 헤드;로 이루어지고,

상기 롤러와 자기 헤드를 사이를 통과하며 판독/기록과정을 거치는데,

상기 승차권의 투입방향에 따라 마그네틱이 상측면으로 투입되는 경우 상측의 자기 헤드들에 의해 판독/기록되며, 하측면으로 투입된 경우는 하측의 자기 헤드들에 의해 판독/기록되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 인쇄기록부는:

승차권의 진입을 감지하는 인쇄직전 센서;

상기 승차권이 인쇄 위치까지 이송되면 동작하는 솔레노이드;

상기 솔레노이드에 의해 당겨지는 제 1 링크;

상기 제 1 링크에 연동되어 제 1 링크가 힌지를 중심으로 회전함으로써 회전되는 제 2 링크;

상기 제 2 링크의 회전에 따라 제 2 링크와 축으로 고정되어 회전하는 인쇄수단; 및

상기 승차권에 인쇄할 수 있도록 상기 인쇄수단과 맞닿아 있는 가압 롤러;로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 승차권 반환/회수부는:

반환/회수의 경로중 하나를 선택하기 위하여 구동부에 의해 구동되는 디버터(Diverter);

평상시 압축 스프링에 의하여 디버터의 경로는 반환부로 개방되어 있으며 공급 롤러와 다수의 아이들 롤러에 의해 연결된 벨트에 의해 승차권을 반환부로 이송하며, 승차권 회수시에는 상기 솔레노이드가 동작되어 상기 디버터의 경로를 하단으로 개방시켜 공급 롤러와 다수의 아이들 롤러에 연결된 벨트에 의해 승차권이 하단부로 방출되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 승차권 반환/회수과정에서,

반환부로 이송된 승차권은 가이드를 지나 인장스프링에 의해 가이드에 붙어있는 롤러로 진입하고 승차권이 빠지지 않도록 솔레노이드가 동작하여 링크를 회전시켜 롤러를 가이드쪽으로 가압하여 승차권을 강제로 방출구에 위치시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 이송장치는:

잼 발생시 승차권의 경로를 개방하기 위하여 하나의 홀더에 다수의 롤러와 축이 일체화된 것을 특징으로 하며, 상기 홀더에는:

두 개의 축이 압인된 베어링에 끼워져 있으며, 축 및 기어와 일체화되어 회전하는 롤러는 벨트와 연결되어 롤러를 회전시키고, 또한 홀더에는 록킹을 위하여 축과 스프링이 있어 홀더 개방전에는 프레임 측면의 록킹용 홈에 축이 끼워져 홀더 어셈블리의 위치를 고정시키고 기어와 기어가 서로 맞물려 회전력을 전달하며,

잼 제거시에, 상기 스프링에 의하여 록킹 홈에 끼워져 있는 축을 이와 결합되어 있는 핸들을 잡아당겨 홀더 어셈블리를 들어올리면 승차권 경로가 개방되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 측면에 있어서, 마그네틱 헤드 어셈블리는:

어셈블리 자체를 일정한 장소에 장착가능하도록 하기 위한 프레임과;

상기 프레임의 하단부 근처에 그 일측면이 접착되어 고정 수단에 의해 고정되며, 그의 측면 형상은 상기 프레임으로부터 측면에서 볼 때 'L"자형이고, 자성을 띠는 자기테이프의 내용을 독취하거나 혹은 자기테이프에 내용을 쓸 수 있고 제 1 제어부에 전기적으로 연결된 마그네틱 헤드가 장착된 마그네틱 헤드 홀더와;

상기 프레임으로부터 일측으로 돌출형성되고 그 중심부에는 나사공이 형성된 가이드 부재와;

상기 가이드 부재를 관통하여 설치되어 마그네틱 헤드 홀더와의 갭을 조절하기 위한 갭 조절 수단과;

상기 마그네틱 헤드 홀더의 소정위치의 양측면으로부터 가로 방향으로 삽입 설치되는 스프링 핀과;

일정한 탄성계수를 가지며 일측단은 상기 스프링 핀에 걸리고, 타측단은 스프링 고정 스크류에 걸리면서 상기 마그네틱 헤드 홀더 및 상기 스프링 고정 스크류사이에 위치하여 일정거리를 유지하기 위한 스프링;

상기 프레임에 그 일측이 고정되며 상기 프레임과 상기 갭 조절 수단사이에 탄성을 가지고 설치되며, 그 몸체의 일부를 통해 상기 갭 조절수단의 회동을 막기위한 회동 방지부재; 및

데이터를 판독/기록/확인가능하도록 상기 마그네틱 헤드를 제어하는 제1 제어부로 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 어셈블리는 상기 마그네틱 헤드 홀더의 몸체 상부에 형성되어 마그네틱 헤드 홀더를 상기 프레임에 고정하는 고정수단을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 설명한 갭 조절 수단은:

그 외주면에 다수개의 기어 이가 형성되고 회동가능한 갭 조절 기어: 및

상기 갭 조절 기어의 중심에 결합 설치되어 상기 갭 조절기어의 회동시 연동하여 하측으로 이동하는 갭 조절 축으로 구성되고,

상기 갭 조절 축은 상기 갭 조절 기어의 중심부 내측에 나사 결합으로 서로 결합되어 있고, 그 하단부에 일정길이의 연장부가 형성되고, 그 연장부의 단부는 다시 상기 마그네틱 헤드 홀더와 밀착 또는 접촉되는 접촉부가 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 가이드 수단은:

상기 가이드 부재의 관통공에 통해 상하이동 가능하도록 결합되고 회전 하면서 상하 이동가능하도록 형성된 슬라이드 핀과;

상기 마그네틱 헤드 홀더의 소정위치상에 세로 방향으로 수직하게 형성된 구멍에 압입되어 설치되며 소정지름의 내측공을 가진 슬라이드 부쉬;로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 따른 마그네틱 헤드 어셈블리를 가진 승차권 이송장치를 첨부도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1a 는 본 발명에 따른 승차권 이송장치의 측면도를 나타낸 도면이고, 도 1b는 도 1의 평면도이다. 이에 도시한 바와 같이, 승차권 이송장치(1000)는 측면에서 볼 때 가로로 소정길이를 가진 직사각형 형상의 소정 두께의 수직측면 프레임(1700)가 있고, 상기 수직측면 프레임(1700)의 일측면상에 다수의 부품들이 부착고정되어 서로 연동되면서 승차권을 투입, 이송, 인쇄, 배출, 회수등의 일련의 과정을 수행한다.

즉, 상기 수직측면 프레임(1700)의 일측방향 단부에서부터 차례로 다수의 부품들이 설치되는데, 먼저 승차권을 투입할 수 있도록 된 승차권 투입부(1100), 승차권을 정렬하는 정렬부(1200), 승차권으로부터 자기 데이터를 읽고 쓰는 자기 판독/기록부(1300), 승차권에 인쇄하는 인쇄기록부(1400), 승차권을 고객에게 배출하는 승차권 반환부(1500), 승차권을 회수하여 모으는 승차권 회수부(1600)가 차례로 상기 수직 측면 프레임(1700)상에 설치되어 전체적으로 하나의 장치, 즉 승차권 이송장치가 구성된다.

도 1a에서, 참조 부호 1310은 제 2 제어부로서, 상기 프레임(1700)의 자기 판독/기록부(1300)의 하단부 근처에 설치되며, 승차권 이송장치(1000)가 다른 관리 시스템과의 통신을 수행하기 위한 통신모뎀과 전원공급을 위한 전원공급부를 포함하고 있다.

참조 부호 W는 승차권이 투입되기 위한 승차권 투입부(1100) 부분의 폭을 나타낸다. 이 부분은 평상시에는 후술하는 셔터(105)가 하방으로 당겨져 승차권을 투입할 수 있는 상태가 되며, 승차권이 투입되어 처리되기까지 셔터(105)가 상방으로 당겨져 상기 승차권 투입부(1100)의 부분의 폭만큼의 폭을 가진 셔터(105)가 상기 승차권 투입부(1100)를 폐쇄시킨다.

도 1b에서, 참조 부호 1710은 제 1 제어부로서, 상기 프레임(1700)에서 각종 장치들이 설치된 배면부에 설치되며, 승차권 이송장치 전반을 제어하되 상기 제 1 제어부(1310)으로부터 전원을 공급받아 각종 장치, 예를 들면 이후 설명되는 각종 센서 및 액추에이터 부품들을 제어한다.

또한 참조 부호 1720은 상기 프레임(1700)의 일단부의 배면부에 설치된 손잡이를 나타낸다.

참조 부호 1730은 상기 제 1 제어부(1710)를 포함하여 상기 프레임(1700)의 배면을 감싸는 커버를 나타낸다.

상기 수직 측면 프레임(1700)은 하단부에 베이스면(1740)이 형성되어 일정한 장소에 상기 베이스면(1740)을 토대로 설치할 수 있다.

상기 도 1a 및 1b에는 센서를 비롯한 승차권 이송장치의 전반적인 부품들이 모두 나타나있지만 상세한 설명은 이후에 하기로 한다.

도 2 는 본 발명에 따른 승차권 이송장치에서 개략적인 측면도로서, 특히 센서부를 설명하기 위한 도면이다. 이에 도시한 바와 같이, 본 발명의 동작원리를 설명하기에 앞서 센서 및 액추에이터(Actuator)의 위치와 기능에 대해 설명하고자 한다. 먼저 센서의 배치 및 기능에 대하여 설명하면 다음과 같다.

승차권 투입구쪽에 설치된 제1 및 제2 센서(SEN1,2)는 투입구 센서로서, 승차권의 삽입 여부를 감지한다. 참조 부호 SEN3,4는 승차권 길이센서로서, 삽입된 승차권의 길이를 체크(Check)한다. 참조 부호 SEN5는 판독 전(前) 센서로서, 승차권이 자기정보 판독 헤드 앞까지 반송됨을 감지한다.

참조 부호 SEN6은 기입 전(前) 센서로서, 승차권이 자기정보 기입 헤드 앞까지 반송됨을 감지한다.

참조 부호 SEN7은 인쇄 전(前) 센서로서, 승차권이 인쇄부 경로로 진입함을 감지한다.

참조 부호 SEN8은 인쇄 직전(前) 제1 센서로서, 승차권이 제 1 인쇄 헤드(151)까지 반송됨을 감지한다. 이 센서는 홀더 장치상에 설치된다.

참조 부호 SEN9는 인쇄 직전(前) 제2 센서로서, 승차권이 제 2 인쇄 헤드까지반송됨을 감지한다. 이 센서역시 홀더 장치상에 설치된다.

참조 부호 SEN10은 반환 경로 센서로서, 승차권이 반환경로로 반송됨을 감지한다.

참조 부호 SEN11은 반환구 센서로서, 승차권이 반환구에 있음을 감지한다.

참조 부호 SEN12는 집표 센서로서, 승차권이 회수함으로 반송됨을 감지한다.

도 3은 본 발명에 따른 승차권 이송장치에서 개략적인 측면도로서, 특히 액추에이터를 설명하기 위한 도면이다. 이에 도시한 바와 같이, 본 발명의 동작원리를 설명하기에 앞서 액추에이터(Actuator)의 위치와 기능에 대해 설명하고자 한다.

참조 부호 MOT1은 제1 구동 모터를 나타낸 것으로서, 승차권을 승차권 투입부(1100)에서부터 승차권 기록 및 쓰기 메카니즘까지 반송하는 모터이다.

참조 부호 MOT2는 제 2 구동 모터를 나타낸 것으로서, 승차권을 인쇄 메카니즘에서부터 배출(discharging) 메카니즘까지 반송하는 모터이다.

참조 부호 SOL1은 입구 셔터(shutter) 구동부를 나타낸 것으로서, 사용가능일 때 승차권을 받아들이도록 셔터(105)를 하방으로 당겨서 승차권 투입구를 개방시키고, 사용 불능일 때 승차권을 받지 못하도록 셔터를 상방으로 향하도록 하여 승차권을 투입되는 투입구를 막는다. 상기 셔터(105)의 형상은 상기 승차권 투입부(1100)의 이송방향을 하방에서 상방으로 수직으로 이동하면서 폐쇄할 수 있도록 구성된다.

참조 부호 SOL2는 프린트-업(print-up) 구동부를 나타낸 것으로서, 표면 투입된 승차권을 인쇄시 제 1 프린터(TPH)(Thermal Print Head)(151), 즉 하측 프린터를 끌어올린다.

참조 부호 SOL03은 프린트-다운(print-down) 구동부를 나타낸 것으로서, 역 투입된 승차권을 인쇄시 상기 제 2 프린터(TPH), 즉, 상측 프린터를 내린다.

참조 부호 SOL4는 디버터(Diverter) 구동부를 나타낸 것으로서, 승차권의 반환 및 회수를 선택한다.

참조 부호 SOL5는 방출구 롤러 구동부를 나타낸 것으로서, 승차권의 반환시 튀어나가는 것을 방지한다.

참조 부호 HEAD1은 제 1 판독 헤드를 나타낸 것으로서, 투입된 승차권의 자기정보를 판독한다.

참조 부호 HEAD2는 제 2 판독 헤드를 나타낸 것으로서, 역 투입된 승차권의 자기정보를 판독한다.

참조 부호 HEAD3은 제 1 기입 헤드를 나타낸 것으로서, 표면 투입된 승차권에 자기정보를 기입한다.

참조 부호 HEAD4는 제 2 기입 헤드를 나타낸 것으로서, 역 투입된 승차권에 자기정보를 기입한다.

참조 부호 HEAD5는 제 1 확인 헤드를 나타낸 것으로서, 표면 투입된 승차권에 판독/기입한 자기정보를 확인한다.

참조 부호 HEAD6은 제 2 확인 헤드를 나타낸 것으로서, 역 투입된 승차권에 판독/기입한 자기정보를 확인한다.

참조 부호 TPH1은 하측 프린터를 나타낸 것으로서, 표면 투입된 승차권을 인쇄한다.

참조 부호 TPH2는 상측 프린터를 나타낸 것으로서, 역 투입된 승차권을 인쇄한다.

상기 솔레노이드 SOL1∼SOL5 및 TPH1,2 와 HEAD1∼6은 모두 도시되지 않은 제어부의 제어를 받아 구동된다.

도 4 는 본 발명에 따른 승차권 이송장치의 측면도로서, 도 1a와 유사한 도면으로서, 승차권 이송장치의 구체적인 구성을 설명하기 위한 도면이다. 이에 도시한 바와 같이, 전체적으로 가로 방향으로 소정 길이를 가진 수직 측면 프레임(1700)에 다수의 부품들이 고정설치된다.

먼저 승차권을 투입할 수 있도록 된 승차권 투입부(1100) 및 승차권 정렬부(1200)의 구성을 살펴보면, 일측단에 셔터(105)가 장착되며, 상기 셔터(105)는 항상 열려져 있다가, 승차권 한 장이 투입되면 폐쇄된다. 이 동작은 솔레노이드(102)에 이루어진다. 투입된 승차권은 상기 수직 측면 프레임(1700)의 타측 단부까지, 도 4에서 보면 우측에서 좌측으로 이송되는데, 이때 이송 수단으로서는 벨트 및 롤러로 이루어진 이송수단을 사용하게 된다. 구체적인 이송 동작은 후에 설명하기로 하고 부품의 구성을 중심으로 설명하기로 한다.

이송수단은 서로 대향하는 즉 소정간격 떨어져 있는 두 개의 롤러 사이를 벨트가 감겨져 롤러의 회전에 따라 벨트가 회전하도록 되어 있는데, 상부 롤러(115) 및 (117)을 매개로 감겨진 벨트(120)와 하부 롤러(116) 및 (118)을 매개로 감겨진 벨트(119) 사이에 승차권이 벨트를 타고 우측 즉, 승차권 투입구에서부터 좌측으로 이송된다.

상기 승차권 정렬부(1200)를 통과한 승차권은 역시 이송수단을 거쳐 다음 단계인 자기 판독/기록부(1300)로 이송되는데, 상기 승차권 투입부(1100)의 상부 롤러(115) 및 하부롤러(116)와 연동하도록 역시 상부 롤러(113) 및 하부 롤러(114)가 위치되고, 상기 상부 롤러(113)는 상기 승차권 이송 방향을 따라 소정거리 떨어져 위치된 공급 롤러(112)와 기타 아이들 롤러와 함께 벨트(186)에 의해 감싸져 벨트(186)를 회전시킨다. 상기 하부 롤러(114)는 상기 승차권 이송 방향을 따라 소정거리 떨어져 위치된 공급 롤러(110)와 기타 다수개의 아이들 롤러와 함께 벨트(185)에 의해 감싸져 벨트(185)를 회전시킨다. 전체 승차권의 이송과정 중에서이 과정이 가장 긴 구간을 거치게 되는데, 즉, 상기 상부 공급 롤러(112) 및 (113)사이의 간격에 상부 자기 판독 기록 수단이 설치되며, 상기 하부 공급 롤러(110) 및 (114)사이의 간격에 하부 자기 판독 기록 수단이 설치된다.

한편 상기 상부 공급롤러(110)의 기어(109)는 상기 공급롤러(112)의 기어(111)과 맞물려 있다.

상기 상부 자기 판독 기록 수단은 판독 헤드(129), 기입 헤드(132) 및 확인 헤드(134)의 순서로 우측에서부터 차례로 소정 간격을 가지고 설치되는데, 이때 각각 상기 벨트(185)(186)를 그 사이에 두고 롤러(123),(125) 및 (127)과 일정간격으로 가지고 상기 승차권 이송시 각각의 판독, 기입, 확인의 역할을 수행하도록 맞물려 있다. 이와 유사하게 하부 자기 판독 기록 수단은 판독 헤드(130), 기입 헤드(133) 및 확인 헤드(135)의 순서로 우측에서부터 차례로 소정 간격을 가지고 설치되는데, 이때 각각 상기 벨트(185)(186)를 그 사이에 두고 롤러(124),(126) 및 (128)과 일정간격으로 가지고 상기 승차권 이송시 각각의 판독, 기입, 확인의 역할을 수행하도록 맞물려 있다.

상기 판독 헤드(129)의 전단에는 판독 전 센서(SEN5)가 설치되어있고, 상기 기입 헤드(132)의 전단에는 기입 전 센서(SEN6)가 설치되어있고, 상기 확인 헤드(134)를 지나 상부 및 하부 롤러(110)(111) 후단에는 인쇄 전 센서가 설치되어있다.

상기 자기 판독/기록부(1300)의 후단에 이어 승차권에 인쇄하는 인쇄기록부(1400)가 설치되는데, 이 구성은 제 1 인쇄 장치, 제 1 홀더 장치, 제 2인쇄 장치와 제 2 홀더장치가 순서적으로 설치된 구조이다. 제 1 인쇄장치는 인쇄 직전 센서를 통한 감지신호에 따라 제어부를 통한 구동부(도시안됨)의 구동신호에 의해 동작하는 솔레노이드(145) 및 링크(146)(147), 플레이트(150), TPH(151)로 이루어지고, 이러한 제 1 인쇄장치와 가압 롤러(152)사이에 승차권이 이송되어 인쇄가 이루어진다.

제 2 인쇄장치도 동일하므로 설명을 생략한다. 홀더장치에 대하여는 후술한다.

한편 상기 승차권 인쇄부(1400)에서 제 2 홀더장치 하부에 모터(106)가 설치되어, 상기 모터(106)의 구동에 의해 모터(106)와 연동설치된 풀리(107)가 회전되고 상기 풀리(107)와 상기 자기 판독/기록부(1300)의 하부롤러(110)와 벨트를 통해 연결되어 전체적으로 이송수단이 연속적으로 작동되어 승차권 투입구부터 승차권이 이송되도록 한다.

승차권 인쇄가 상기 승차권 인쇄부(1400) 위치에서 이루어지는 동안 제 1 및 제 2 홀더장치와 인쇄장치를 통해 승차권에 인쇄가 되는데, 승차권은 이송 방향에 있는 롤러(159) (142) 및 프레임(1700)의 하단부의 아이들롤러에 감겨진 벨트(1100-1)의 구동에 의해 이송되며, 상기 제 1 및 제 2 홀더에 의해 벗어나지 않도록 홀딩되며, 이송되면서 인쇄도 이루어진다.

한편 상기 승차권 인쇄부(1400)를 거친 승차권은 계속 이송되어 승차권을 고객에게 배출하는 승차권 반환부(1500) 혹은 승차권을 회수하여 모으는 승차권 회수부(1600)를 거치게된다. 상기 승차권 인쇄부(1400)의 롤러(154)와 벨트(199)로 연결된 롤러(160)와, 전체적으로 삼각형 형상을 이루도록 벨트를 매개로 연결된 반환부 롤러(169),(160) 및 (161)과, 전체적으로 역시 삼각형 형상을 이루도록 벨트를 매개로 연결된 회수부 롤러(167),(162) 및 (159)와, 상기 반환부 및 회수부를 선택하는 디버터(176)와, 상기 디버터(176)의 하부에 설치된 모터(174)와 상기 모터의 구동축에 연동되어 회전하는 롤러(173) 및 상기 롤러(173)와 벨트(172)를 통해 연결되어 회전하는 상기 회수부 롤러(167)로 구성된다. 상기 회수부 롤러(167)의 기어(168)는 상기 반환부 롤러(169)의 기어(171)와 맞물려 있다.

이와 같이 구성된 승차권 이송장치의 동작을 살펴보면, 호스트에서 승차권을 받아들일 준비가 되면, 입구 솔레노이드(102)가 당겨지고, 이에 연동되어 있는 링크(103)(104)에 의해 셔터(105)가 개방된다. 투입구(1211)에 승차권을 투입하면 투입구 센서(101)에 의해서 승차권이 감지되고, 모터(106)가 회전을 시작하고, 풀리(107)와 구동 벨트(108)에 연결된 풀리(184)가 회전하여, 풀리(184)와 축에 의해서 연동되는 공급 롤러(feed roller)(110)와 기어(109)가 회전한다. 이에 공급 롤러(110)와 다수의 아이들 롤러(idle roller)에 의해 연결된 벨트(185)가 회전하게 된다. 또한 기어(109)와 맞물린 기어(111)가 공급 롤러(112)를 회전시키고, 이에 따라 벨트(186)에 의해 연동되어있는 상단부의 경로가 하단부와 같은 선속도로 회전하게 된다.

또한 벨트(185)에 의해 회전하는 롤러(114)가 벨트(188)를 회전시키고 이에 롤러(116)가 회전하며 벨트(119)를 회전시키고 롤러(118)가 회전한다. 이와 마찬가지의 동력연결에 의해 상단부의 롤러(115,117)와 벨트(120)가 회전한다.

이러한 구동에 의해서 상기 센서(101)에 의해 감지된 승차권은 장치 내부로 투입되게 되고 투입된 승차권은 센서(121)에 의해 길이가 체크되고, 정상 승차권 여부가 판별된다. 여기서, 본 발명은 두 장의 승차권이 동시에 투입되는 것을 방지하기 위한 별도의 구성이 있는데 그 내용을 살펴보면 다음과 같다.

도 5a 및 도 5b는 승차권 투입부의 롤러 구성을 나타내는 본 발명에 따른 승차권 이송 장치의 부분적인 정면도 및 측면도로서, 이에 도시한 바와 같이, 승차권이 투입되면 모터(116)의 회전에 의해 벨트(119)(120), 롤러(117,118)가 회전하게 되는데, 롤러(117)를 지지하고 있는 축(192)에는 원웨이 베어링(one way bearing)(190)이 압입되어 있는 카운터 롤러(counter roller)(189)가 하단부의 벨트(191)와 0.3mm의 간격을 유지하여 설치되어 있다. 여기서 카운터 롤러(189)는 원웨이 베어링(190)에 의하여, 도 5a에 도시한 바와 같이, 화살표 방향으로만 회전하게 되어있다. 즉 승차권이 투입되는 방향의 반대 방향으로만 회전하게 되어있다. 따라서 승차권이 두장 투입되게 되면 승차권의 두께는 1장당 0.2∼0.25mm의 두께이므로 약 0.4∼0.5mm가 되어 승차권 1은 카운터 롤러(189)와의 마찰에 의해 승차권 2로부터 분리되어 승차권 2가 먼저 진입되는 것이다. 상기 카운터 롤러(189)는 점선으로 표시된 것처럼, 상기 롤러(117)와 일정거리 떨어져 설치될 수 있다.

투입된 승차권은 정렬부를 통과하는 과정에서 자동정렬과정을 거쳐 자기 헤드의 규정된 위치로 이동되어 자기 판독/기록부로 진입한다.

여기서, 자동정렬과정을 설명하면 다음과 같다.

도 6a 및 도 6b는 정렬부의 롤러 구성을 나타내는 본 발명에 따른 승차권 이송 장치의 부분적인 정면도 및 측면도로서, 이에 도시한 바와 같이, 롤러(118)의 바깥쪽에 롤러(193)를 감싸는 벨트(191)가 있고, 상기 프레임(1700)에 축을 중심으로 돌출설치된 브라켓(bracket)(194)이 있고, 상기 브라켓(194)의 측면 가이드(195)에 고정되어 있고, 상기 벨트(191) 상면에 상기 브라켓(194)에 고정된 자동정렬 롤러(197)가 위치된다. 벨트(191)는 벨트(119)(120)와 동일한 선속도로 회전하여 투입되는 승차권을 이송하게 된다. 투입된 승차권은 10°∼20。 정도로 경사져 벨트(191)에 접촉하여 회전하는 자동정렬 롤러(197)에 의해 내측면으로 이송력을 받아 측벽으로 정렬하게 되며 가이드(198)에 의해 2차 정렬과정을 거쳐 자기 판독/기록부로 진입하게 된다. 진입한 승차권은 센서(122)에 의해서 감지되어 승차권의 자기정보를 판독하기 위한 준비를 제 1 제어부(1710)에서 하게된다. 이어 진입된 승차권은 마그네틱 부분이 일정 갭이 유지되어 있는 롤러(123)와 자기 헤드(129)를 통과하며 판독과정을 거치고 센서(131)로 진입하게 된다. 이때 도 4 및 도 6a,도 6b를 참조로 설명하면, 본 발명은 승차권의 투입방향에 따라 마그네틱이 상측면으로 투입되면 자기 헤드(129)(132)(134)에 의해 판독/기록되며, 하측면으로 투입된 경우는 자기 헤드(130)(133)(135)에 의해 판독/기록된다.

즉, 상기 센서(131)를 통과한 승차권은 자기 헤드(132)와 롤러(125) 또는 자기 헤드(133)와 롤러(126)에 의해 변경되는 정보를 기록하게 되고, 자기 헤드(134)와 롤러(127) 또는 자기헤드(135)와 롤러(128)를 통과하여 기록된 정보를 확인하게 된다. 이어 자기 판독/기록부를 빠져나온 승차권은 센서(136)를 거쳐 인쇄부로 진입하게 되는데, 이후의 승차권 이송은 제 2 구동 모터(174)에 의해서 이루어진다.

제 2 구동 모터(174)의 회전은 풀리(173)와 벨트(172)에 의해서 풀리(1101)에 전달되어 공급 롤러(167)를 회전시키고, 공급 롤러(167)와 연결된 벨트(163)는 롤러(159)를 회전시키고, 이어 벨트(165)에 의해 롤러(162)가 회전한다.

또한 롤러(159)의 회전은 벨트(100)와 연결된 롤러(142)를 회전시키고 벨트(194)와 함께 롤러(143)가 회전한다. 롤러(143)가 회전하면 축에 의해 롤러(143)와 연결되어 회전하는 기어(1103)의 두 개의 아이들 기어(1105)(1104)를 통하여 기어(1102)를 회전시켜 롤러(140)가 회전한다. 이에 따라 벨트(141)와 롤러(139)가 회전한다.

또한 공급 롤러(167)와 연결되어 회전하는 기어(168)에 맞물려 기어(171)가 회전하여 상단부 공급 롤러(169)가 회전한다. 이에 벨트(166)에 의해 롤러(160)가 회전하며 벨트(164)와 롤러(161)가 회전한다. 그리고 롤러(160)의 회전은 벨트(166)를 통해 롤러(154)에 전달되고 벨트(1106)에 의해 롤러(157)가 회전한다. 롤러(157)의 회전과 함께 기어(1109)가 회전하고 이어 두 개의 아이들 기어(1107)(1108)를 거쳐 기어(1110)에 전달되어 롤러(158)를 회전시키고 벨트(1106)는 롤러(1111)를 회전시킨다.

본 발명에 따른 승차권 이송장치는 승차권에 인쇄하는 기능이 있으며 그 동작을 첨부도면을 통해 설명한다.

도 7a 및 도 7b는 인쇄 기록부를 나타내는 본 발명에 따른 승차권 이송장치의 부분적인 측면도이다. 이에 도시한 바와 같이, 이전의 동작설명에서 롤러(154)가 회전할 때 이에 연동된 기어(1112)가 회전하고 아이들 기어(155)를 거쳐기어(156)가 회전하며 이에 연결된 가압 롤러(platen roller)(152)가 회전한다. 이에 인쇄기록부로 진입한 티켓은 인쇄 직전 센서(1113,1114)에 의해 감지된 후 인쇄 위치까지 이송되면 솔레노이드(145)가 동작하여 링크(146)가 당겨지고 이에 연동된 링크(147)가 힌지를 중심으로 회전하며 링크(148)를 회전시킨다. 이에 따라 링크(148)와 축으로 고정된 플레이트(149) 및 플레이트(150), TPH(151)이 회전하다가 TPH(151)이 가압 롤러(152)와 맞닿게 하고, 이후에는 솔레노이드(145)의 스트로크량에 의해 링크(146)(147)(148)에 연결된 플레이트(149)만 회전하며 TPH(151)가 고정된 플레이트(150)를 스프링(153)의 힘으로 밀어 상기 가압 롤러(152)의 가압력을 항상 일정하게유지시켜 인쇄한다.

참조 부호 1157은 투입된 승차권의 이동경로를 나타내며, 참조 부호 1512는 상기 TPH(151)에 연결된 케이블을 나타내며, 참조 부호 1510은 제 1 제어부(1710)에 의해 제어되는 인쇄 구동부를 나타낸다.

역으로 투입된 승차권도 솔레노이드(1115)에 의해 이와 동일한 방법으로 인쇄한다.

이어 인쇄기록부를 지난 승차권은 반환 또는 회수를 하게 되며 이는 제 1 제어부(1710)의 제어에 의하여 디버터(Diverter)(175)를 통해 경로가 결정된다.

평상시 압축 스프링(1116)에 의하여 디버터(175)의 경로는 반환부(즉, 상부 방향)로 개방되어 있으며 공급 롤러(169)와 다수의 아이들 롤러에 의해 연결된 벨트(1117)(1118)를 통해 승차권이 반환부로 이송된다. 반환부로 이송된 승차권은 가이드(182)(1119)를 지나 인장스프링(1120)에 의해 가이드(182)에 붙어있는롤러(181)로 진입하고 승차권이 빠지지 않도록 솔레노이드(178)가 동작하여 링크(179)를 회전시켜 롤러(181)를 가이드(182)쪽으로 가압하여 승차권을 강제로 방출구(1184)에 위치시킨다.

한편 상기 도 4에서 승차권 반환 과정은, 약간 다른 방식으로 진행될 수도 있는데, 즉 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 승차권이 반환부에 들어오기전에는 도 5a에 도시된 바와 같이, 솔레노이드(178)는 오프(off) 상태로 있다가, 승차권이 들어와 센서(170)에 의해 감지되면, 상기 솔레노이드(178)가 온(on)되어 도 5b에 도시된 바와 같이, 승차권 방출구를 개방시킨다. 이후 승차권 방출구에 승차권이 진입하게 되면 상기 솔레노이드(178)가 다시 오프(off)되어 승차권을 눌러 정지시킨다. 이 실시예는 도 4의 반환과정과 결국은 같은 이치이지만 링크(179)의 방식이 약간 차이가 있다.

또한 승차권을 회수시에는 솔레노이드(176)가 동작하여 디버터(175)의 경로를 하단으로 개방시켜 공급 롤러(167)와 다수의 아이들 롤러에 연결된 벨트(1121)(1122)에 의해 하단부로 방출된다.

한편, 본 발명에 따른 승차권 이송장치에 의하면, 잼(Jam) 발생시 제거를 용이하게 하고 인쇄부의 유지 보수성을 극대화하기 위한 목적을 위하여 고안된 기술이 있다.

도 9a 내지 도 9c는 홀더 부분을 나타내는 본 발명에 따른 승차권 이송장치의 부분 측면도 및 평면도로서, 도 9b는 홀더 개방전의 도면이고, 도 9c는 홀더 개방후의 도면이다. 이에 도시한 바와 같이, 잼 발생시 승차권의 경로를 개방하기 위하여 하나의 홀더(1123)에 다수의 롤러와 축이 일체화되어 있다. 홀더(1123)에는 두 개의 축(1129)(1130)이 압인된 베어링(1126)(1127)에 끼워져 있으며, 축(1130) 및 기어(1102)와 일체화되어 회전하는 롤러(140)는 벨트(1106)와 연결되어 롤러(139)를 회전시킨다. 또한 홀더(1123)에는 록킹을 위하여 축(1128)과 스프링(1125)이 있어 홀더 개방전에는 프레임(1131) 측면의 록킹용 홈에 축(1128)이 끼워져 홀더 어셈블리의 위치를 고정시키고 기어(1102)와 기어(1104)가 서로 맞물려 회전력을 전달한다. 이어 잼 제거시에는 스프링(1125)에 의하여 록킹 홈에 끼워져 있는 축(1128)을 이와 결합되어 있는 핸들(1124)을 잡아당겨 홀더 어셈블리를 들어올리면 승차권 경로가 개방되어 경로내부에 있는 승차권을 쉽게 제거할 수 있다.

도 10 는 본 발명에 따른 마그네틱 헤드 어셈블리를 나타낸 정면도이다. 이에 도시한 바와 같이, 마그네틱 헤드 어셈블리(100)는 어셈블리 자체를 일정한 장소에 장착가능하도록 하기 위한 프레임(50)과; 상기 프레임(50)의 하단부 근처에 그 일측면이 접착되어 고정 수단에 의해 고정되며, 그의 측면 형상은 상기 프레임(50)으로부터 측면에서 볼 때 'L"자형이고, 자성을 띠는 자기테이프의 내용을 독취하거나 혹은 자기테이프에 내용을 쓸 수 있는 마그네틱 헤드(2)가 장착된 마그네틱 헤드 홀더(4)와; 상기 프레임(50)으로부터 일측으로 돌출형성되고 그 중심부에는 나사공(이에 제한되지 않음) 혹은 관통공(60a)이 형성된 가이드 부재(60)와; 상기 가이드 부재(60)를 관통하여 설치되어 마그네틱 헤드 홀더(4)와의 갭을 조절하기 위한 갭 조절 수단(30)과; 상기 프레임(50)에 그 일측이 고정되며 상기프레임(50)과 상기 갭 조절 수단(30)사이에 탄성을 가지고 설치되며, 그 몸체의 일부가 상기 갭 조절수단(30)의 회동을 막기 위한 회동 방지부재(18)로 구성된다.

상기 회동 방지부재(18)는 판 스프링으로서 기어가 한 개의 잇수로 움직이도록 잡아주는 역할을 한다.

상기 마그네틱 헤드 홀더(magnetic head holder)(4)는 그 내측에 마그네틱 헤드(2)를 결합하는 역할을 한다. 상기 마그네틱 헤드(2)는 도 1a의 제 1 제어부(1710)에 전기적으로 연결된다.

참조 부호 6은 스프링 핀을 나타낸 것으로서, 상기 마그네틱 헤드 홀더(4)의 소정위치의 양측면으로부터 가로 방향으로 삽입 설치되며, 후술하는 스프링(8)의 일측단이 그의 상단부 소정위치에 고정되는 식으로 스프링 걸이 역할을 할 수 있다.

상기 스프링(8)은 일정한 탄성계수를 가지며 일측단은 이미 설명한 바와 같이 상기 스프링 핀(6)에 걸리고, 타측단은 후술하는 스프링 고정 스크류(10)에 걸리면서 상기 마그네틱 헤드 홀더(4) 및 상기 스프링 고정 스크류(10)사이에 위치하면서 상기 마그네틱 헤드 홀더(4)와 상기 스프링 고정 스크류(10)가 서로 일정거리를 유지하도록 한다. 또한 상기 마그네틱 헤드 홀더(4)가 후술하는 갭(gap) 조절 축(32)에 밀착되도록 하는 역할을 한다.

참조 부호 24는 상기 마그네틱 헤드 홀더(4)의 몸체 상부에 형성된 고정 수단을 나타낸 것으로서, 마그네틱 헤드 홀더(4)를 상기 프레임(50)에 고정하는 역할을 한다. 즉, 갭 조절이 끝난 상기 마그네틱 헤드 홀더(4)를 마그네틱 헤드 홀더프레임에 밀착시켜 더 이상 움직이지 못하도록 한다.

한편 상기 설명한 갭 조절 수단(30)은 갭 조절 기어(31) 및 갭 조절 축(32)을 포함하여 구성된다. 상기 갭 조절 기어(31)는 모듈(module)이 0.5인 40개의 이들이 그의 원형 외주면에 형성되어 있고, 기어 한 잇수당 0.02mm만큼 갭을 조절할 수 있다. 상기 갭 조절 기어(31)는 그 중심에 상기 갭 조절 축(32)이 결합 설치되어 함께 연동하여 작용한다. 상기 갭 조절 축(32)은 상기 갭 조절 기어(31)의 중심부 내측에 나사 결합으로(이에 제한되지는 않음) 서로 결합되어 있고, 그 하단부에 일정길이의 연장부(32a)가 형성되고, 그 연장부(32a)의 단부는 다시 상기 마그네틱 헤드 홀더(4)와 밀착 또는 접촉되는 접촉부(32b)가 돌출형성된다.

상기 프레임(50)은 이후 적용될 지하철 승차권 이송장치의 메인 프레임에 장착되도록 관통공(22a)을 가진 마그네틱 헤드 홀더 프레임부(22)가 형성된다. 또한 상기 프레임(50)은 하부 소정 위치에 후술하는 고정 수단(24)이 삽입 고정되도록 형성된 관통공(50a)(도 2 참조)을 가진다. 또한 상기 마그네틱 헤드 홀더 프레임부(22)는 상기 마그네틱 헤드 홀더(4)의 베이스 역할을 한다. 상기 마그네틱 헤드 어셈블리는 도 1a의 프레임(1700)의 소정위치에 장착된다.

도 11 은 본 발명에 따른 마그네틱 헤드 어셈블리를 나타낸 구성도로서 도 10의 측면도이다. 도 12 는 본 발명에 따른 마그네틱 헤드 어셈블리를 나타낸 구성도로서 도 10 의 평면도이다. 이에 도시한 바와 같이, 도 10 과 동일한 부분에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.

도 11 및 도 12 에 도시한 바와 같이, 고정 수단(24)은 상기 마그네틱 헤드홀더(4)의 상단부 소정 위치에 형성된 관통공(4a)을 관통하면서 상기 프레임(50)의 관통공(50a)까지 관통하도록 삽입 설치된다.

참조 부호 40의 가이드 수단을 나타낸 것으로서, 상기 가이드 수단(40)은 상기 가이드 부재(60)의 관통공(60a)에 통해 상하이동 가능하도록 결합되고 회전 하면서 상하 이동가능하도록 형성된 슬라이드 핀(41)과; 상기 마그네틱 헤드 홀더(4)의 소정위치상에 세로 방향으로 수직하게 형성된 구멍(4b)에 압입되어 설치되며 소정지름의 내측공(42a)을 가진 슬라이드 부쉬(42)로 이루어진다. 상기 슬라이드 핀(41)은 그의 하부가 연장부(41a)가 형성되어 상기 슬라이드 부쉬(42)의 내측공(42a)의 상부 내부위치까지 위치됨으로써 상기 마그네틱 헤드 홀더(4)가 움직이는 방향을 제한하고 또한 상기 마그네틱 헤드 홀더(4)의 유격을 없애주는 역할을 한다.

또한 상기 슬라이드 부쉬(41)는 상기 슬라이드 핀(41)과 함께 상기 마그네틱 헤드 홀더(4)가 움직이는 방향을 제한하고 상기 마그네틱 헤드 홀더(4)가 좌우 또는 앞뒤로 움직이는 유격을 제한한다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 마그네틱 헤드 어셈블리의 갭 조절 동작을 도 10 내지 도 12 를 참조로 상세히 설명한다.

먼저, 사용자가 갭 조절 수단(30)의 갭 조절 기어(31)를 시계방향으로 돌리면 상기 갭 조절 기어(31)와 연결된 갭 조절 축(32)이 시계방향으로 회전한다. 이 갭 조절 축(32)은 시계방향으로 회전하면서 동시에 나사산에 의해 하측 방향으로 이동한다. 이때 이동하는 거리는 기어 1개당 0.02mm 만큼 이동한다. 이 갭 조절축(32)이 하측 방향으로 이동하면 상기 갭 조절 축(32)의 하단의 접촉부(32b)에 밀착된 마그네틱 헤드 홀더(4)가 하측방향으로 이동된다. 이때 상기 마그네틱 헤드 홀더(4)의 양 측부분에 압입되어 있는 스프링 핀(6)에 연결된 스프링(8)이 늘어나면서 인장력을 받게 된다. 따라서 슬라이드 핀(41)과 슬라이드 부쉬(42)로 움직이는 방향을 제한하는 동시에 좌우, 앞뒤로 흔들릴 수 있는 경우는 없애주고, 상기 마그네틱 헤드 홀더(4)의 양 측면에 걸려 있는 스프링(8)은 항상 인장력이 작용하여 상기 갭 조절 기어(31)의 잇수 만큼만 움직일 수 있게 해준다.

만약 상기 갭 조절 기어(31)를 반시계 방향으로 회전시키면, 상기 갭 조절 기어(31)와 연결된 상기 갭 조절 축(32)은 반시계 방향으로 회전하는 동시에 상측 방향으로 이동된다. 이때, 항상 인장력을 받고 있는 스프링(8)에 의해 상기 마그네틱 헤드 홀더(4)는 상기 슬라이드 핀(41)과 슬라이드 부쉬(42)를 따라 상측으로 이동하며 이때에도 마찬가지로 기어 1개당 0.02mm만큼 상측으로 이동된다.

도 13 은 본 발명에 따른 마그네틱 헤드 어셈블리가 사용된 사례를 나타낸 도면으로서 승차권 이송장치에 설치된 상태를 나타낸 개략적으로 나타낸 도면이다. 물론 상기 도 1a에서 도시된 승차권 이송장치에도 동일한 마그네틱 헤드가 사용된다. 이에 도시한 바와 같이, 승차권 이송장치(1000)는 전원이 인가되면 회전수단(예를 들면 모터, 도시안됨)의 작동에 의해 다수개의 롤러(R1-R10)가 회전되고, 그 회전 롤러(R1-R10)와 벨트 결합된 콘베이어 벨트(C1,C2)가 서로 대향하면서 이송운동을 한다. 이송장치의 메인 프레임(MF) 내측에 다수개의 마그네틱 헤드 어셈블리(100-1∼100-3)가 각각 한 쌍씩 설치된다.

또한 상기 마그네틱 헤드 어셈블리(100-1∼100-3)의 마그네틱 헤드(2)와 접촉되는 접촉롤러(R11)가 각각 설치되는데, 데이터의 처리는 이 접촉 롤러(R11)와 마그네틱 헤드(2) 사이에서 이루어진다.

또한 상기 콘베이어 벨트(C1,C2)는 다수의 롤러에 의해 이송운동을 한다.

한편, 상기 마그네틱 헤드 어셈블리(100-1)의 마그네틱 헤드(2)는 검증(verify) 헤드 용도이고, 상기 마그네틱 헤드 어셈블리(100-2)의 마그네틱 헤드(2)는 쓰기(write) 헤드 용도이고, 상기 마그네틱 헤드 어셈블리(100-3)의 마그네틱 헤드(2)는 읽기(read) 헤드 용도이다.

상기 이송장치(1000)의 동작을 살펴보면, 먼저, 이송장치(1000)의 우측으로부터 티켓 혹은 승차권이 입수된다(도시안됨). 입수된 티켓은 금액, 출발날짜, 출발시각, 출발역, 도착역 등의 데이터를 가지고 있다. 이후 입수된 티켓으로부터 상기 마그네틱 헤드 어셈블리(100-3)의 마그네틱 헤드(2), 즉 읽기(read) 헤드는 데이터를 읽어들인다. 이후 상기 마그네틱 헤드 어셈블리(100-2)의 마그네틱 헤드(2), 즉 쓰기(write) 헤드는 개찰시각, 출발역등을 상기 티켓의 데이터 부분에 써준다. 이후 상기 마그네틱 헤드 어셈블리(100-1)의 마그네틱 헤드(2), 즉 검증(verify) 헤드는 상기 티켓에 쓰여진 데이터가 바르게 쓰여져 있는지 다시 읽어들여 확인한다.

만약 상기 이송장치(1000)에 있어서, 상기 접촉롤러(R11)와 상기 마그네틱 헤드(2)의 간격 즉 갭 조절이 잘못 되었을 때는 티켓의 데이터를 읽지 못하게 되거나 혹은 오류가 발생하며, 상기 간격 조절이 너무 단단히(tight) 되었을 때는잼(jam)을 발생시키는 원인이 된다. 또한 갭 조절이 잘 되었다 하더라도 상기 마그네틱 헤드(2)와 티켓 스트라이프 면이 수직으로 만나지 않으면 그때 그때 상황에 따라 다른 인식 결과를 발생시키게 된다.

이럴 경우에, 본 발명에 따른 마그네틱 헤드 어셈블리에 따르면, 기어를 사용하여 마그네틱 헤드와 티켓과의 간격 조절을 쉽게 할 수 있으므로 상기 문제점을 해결할 수 있게 되었다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 승차권 이송 장치는 지하철 또는 철도 등의 게이트에 설치되는 것으로서, 초당 약 70명까지 수용할 수 있는 고속처리능력을 보유하여 짧은 시간에 보다 많은 승객을 처리할 수 있으며, 기존 장치에 비해 자기 헤드부의 조정 및 유지 보수, 감열 인쇄 헤드부의 유지 보수 및 잼을 해결할 수 있는 설계를 통하여 장비의 유지 보수성을 극대화한 효과가 있다.

또한 감열 인쇄 헤드를 사용함으로써 기존 도트 프린트 헤드에서 볼 수 없었던 저소음, 고선명도를 실현하였으며, 종이 및 pet 카드등의 카드에 사용에 있어서도 다양한 적용이 가능하게 된 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 마그네틱 헤드 어셈블리에 따르면, 기어를 사용하여 마그네틱 헤드와 티켓과의 간격 조절을 쉽게할 수 있는 효과가 있다.

또한 슬라이드 핀과 슬라이드 부쉬를 사용하여 마그네틱 헤드와 티켓 스트라이프면이 수직을 유지해 항상 일정한 인식 결과를 구현할 수 있다.

또한 유지 보수 측면에서 고정 수단 즉 스크류 2개로 마그네틱 헤드 홀더를메인 프레임에 착탈이 가능하도록 하여 홀더 고정이 용이한 잇점이 있다.

Claims (19)

1. 다수의 부품이 설치된 승차권 이송장치 프레임; 상기 이송장치 프레임은:

   상기 승차권을 투입할 수 있도록 된 승차권 투입부;

   상기 승차권을 정렬하는 정렬부;

   상기 승차권으로부터 자기 데이터를 읽고 쓰는 자기 판독/기록부;

   상기 승차권에 인쇄하는 인쇄기록부;

   상기 승차권을 고객에게 배출하는 승차권 반환부;

   상기 승차권을 회수하여 모으는 승차권 회수부가 설치되며,

   승차권의 투입시부터 반환 또는 회수시까지의 승차권의 이송을 감지하는 센서부;

   상기 승차권을 투입시부터 반환 또는 회수시까지 이송하기 위한 이송수단;

   상기 장치 전반을 제어하되, 상기 승차권이 투입시부터 반환 또는 회수될 때까지 상기 장치 전반을 제어하는 제어부로 구성된 것을 특징으로 하는 승차권 이송장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 센서부는:

   상기 승차권 투입구측 상기 수직 측면 프레임에 승차권의 삽입 여부를 감지하기 위하여 설치된 제1 및 제2 센서;

   상기 삽입된 승차권의 길이를 체크하는 승차권 길이센서;

   상기 승차권이 자기정보 판독 헤드 앞까지 반송됨을 감지하는 판독 전(前) 센서;

   상기 승차권이 자기정보 기입 헤드 앞까지 반송됨을 감지하는 기입 전(前) 센서;

   상기 승차권이 인쇄부 경로로 진입함을 감지하는 인쇄 전(前) 센서;

   상기 승차권이 제 1 인쇄 헤드까지 반송됨을 감지하는 인쇄 직전(前) 제1 센서;

   상기 승차권이 제 2 인쇄 헤드까지 반송됨을 감지하는 인쇄 직전(前) 제2 센서;

   상기 승차권이 반환경로로 반송됨을 감지하는 반환 경로 센서;

   상기 승차권이 반환구에 있음을 감지하는 반환구 센서; 및

   상기 승차권이 회수함으로 반송됨을 감지하는 집표 센서로 구성된 것을 특징으로 하는 승차권 이송장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 승차권 투입부는:

   사용가능일 때 승차권을 받아들이도록 셔터를 개방하고, 사용 불능일 때 승차권을 받지 못하도록 셔터를 폐쇄하는 입구 셔터(shutter) 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 승차권 이송장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 인쇄기록부는:

   표면 투입된 승차권을 인쇄하기 위한 제1 프린터;

   상기 승차권 인쇄시 제 1 프린터를 끌어올리는 프린트-업(print-up) 구동부;

   역 투입된 승차권을 인쇄하는 제 2 프린터; 및

   상기 역 투입된 승차권 인쇄시 상기 제 2 프린터를 내리는 프린트-다운(print-down) 구동부;로 이루어진 것을 특징으로 하는 승차권 이송장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 승차권의 반환 및 회수는 디버터(Diverter)에 의해 선택되며; 승차권의 반환시 튀어나가는 것을 방지하는 방출구 롤러 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 승차권 이송장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 이송수단은:

   승차권을 승차권 투입부에서부터 승차권 기록 및 쓰기 메카니즘까지 반송하기 위한 구동력을 발생시키는 제1 구동 모터;

   승차권을 인쇄 메카니즘에서부터 배출(discharging) 메카니즘까지 반송하는 제 2 구동 모터; 및

   상기 제 1 및 제 2 구동모터의 구동력을 전달하기 위하여 설치된 다수개의 롤러 및 벨트;로 이루어진 것을 특징으로 하는 승차권 이송장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 이송수단에 있어서, 승차권이 투입되면 상기 제 1모터의 회전에 의해 벨트 및 롤러가 회전하되, 상기 롤러를 지지하고 있는 축에는 원웨이 베어링(one way bearing)이 압입되어 승차권이 투입되는 반대방향으로만 회전하게 되어있는 카운터 롤러(counter roller)가 하단부의 벨트와 소정간격을 유지하여 설치된 것을 특징으로 하는 승차권 이송장치.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 자기 판독/기록부는:

   투입된 승차권의 자기정보를 판독하는 제 1 판독 헤드;

   역 투입된 승차권의 자기정보를 판독하는 제 2 판독 헤드;

   표면 투입된 승차권에 자기정보를 기입하는 제 1 기입 헤드;

   역 투입된 승차권에 자기정보를 기입하는 제 2 기입 헤드;

   표면 투입된 승차권에 판독/기입한 자기정보를 확인하는 제 1 확인 헤드;

   역 투입된 승차권에 판독/기입한 자기정보를 확인하는 제 2 확인 헤드;로 구성된 것을 특징으로 하는 승차권 이송장치.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 승차권 정렬부는: 투입구 롤러의 바깥쪽에 롤러와는 별도로 연결되어 이송되는 벨트가 브라켓(bracket)에 의해 측면 가이드에 고정되어 있는 자동정렬 롤러와 맞물려 있고, 상기 벨트는 투입구 상하 벨트와 동일한 선속도로 회전하여 투입되는 승차권을 이송하게 되며, 투입된 승차권은 일정각도만큼 경사져 상기 벨트와 맞물려 회전하는 자동정렬 롤러에 의해 내측면으로 이송력을 받아 측벽으로 정렬하게 되며, 가이드에 의해 2차 정렬과정을 거쳐 자기 판독/기록부로 진입하게 되는 것을 특징으로 하는 승차권 이송장치.
10. 제 8 항에 있어서, 상기 자기 판독/기록부는:

    상기 승차권의 진입, 반송을 감지하는 복수개의 센서;

    상기 진입된 승차권을 이송시키고, 자기 정보를 판독/기입하기 위하여 소정방향으로 반송시키며, 마그네틱 부분이 일정 갭이 유지되어 있는 복수개의 롤러와 자기 헤드;로 이루어지고,

    상기 롤러와 자기 헤드를 사이를 통과하며 판독/기록과정을 거치는데,

    상기 승차권의 투입방향에 따라 마그네틱이 상측면으로 투입되는 경우 상측의 자기 헤드들에 의해 판독/기록되며, 하측면으로 투입된 경우는 하측의 자기 헤드들에 의해 판독/기록되는 것을 특징으로 하는 승차권 이송장치.
11. 제 4 항에 있어서, 상기 인쇄기록부는:

    승차권의 진입을 감지하는 인쇄직전 센서;

    상기 승차권이 인쇄 위치까지 이송되면 동작하는 솔레노이드;

    상기 솔레노이드에 의해 당겨지는 제 1 링크;

    상기 제 1 링크에 연동되어 제 1 링크가 힌지를 중심으로 회전함으로써 회전되는 제 2 링크;

    상기 제 2 링크의 회전에 따라 제 2 링크와 축으로 고정되어 회전하는 인쇄수단; 및

    상기 승차권에 인쇄할 수 있도록 상기 인쇄수단과 맞닿아 있는 가압 롤러;로 구성된 것을 특징으로 하는 승차권 이송장치.
12. 제 1 항에 있어서, 상기 승차권 반환/회수부는:

    반환/회수의 경로중 하나를 선택하기 위하여 구동부에 의해 구동되는 디버터(Diverter);

    평상시 압축 스프링에 의하여 디버터의 경로는 반환부로 개방되어 있으며 공급 롤러와 다수의 아이들 롤러에 의해 연결된 벨트에 의해 승차권을 반환부로 이송하며, 승차권 회수시에는 사기 솔레노이드가 동작되어 상기 디버터의 경로를 하단으로 개방시켜 공급 롤러와 다수의 아이들 롤러에 연결된 벨트에 의해 승차권이 하단부로 방출되는 것을 특징으로 하는 승차권 이송장치.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 승차권 반환/회수과정에서,

    반환부로 이송된 승차권은 가이드를 지나 인장스프링에 의해 가이드에 붙어있는 롤러로 진입하고 승차권이 빠지지 않도록 솔레노이드가 동작하여 링크를 회전시켜 롤러를 가이드쪽으로 가압하여 승차권을 강제로 방출구에 위치시키는 것을 특징으로 하는 승차권 이송장치.
14. 제 1 항에 있어서, 상기 이송장치는:

    잼 발생시 승차권의 경로를 개방하기 위하여 하나의 홀더에 다수의 롤러와축이 일체화된 것을 특징으로 하며, 상기 홀더에는:

    두 개의 축이 압인된 베어링에 끼워져 있으며, 축 및 기어와 일체화되어 회전하는 롤러는 벨트와 연결되어 롤러를 회전시키고, 또한 홀더에는 록킹을 위하여 축과 스프링이 있어 홀더 개방전에는 프레임 측면의 록킹용 홈에 축이 끼워져 홀더 어셈블리의 위치를 고정시키고 기어와 기어가 서로 맞물려 회전력을 전달하며,

    잼 제거시에, 상기 스프링에 의하여 록킹 홈에 끼워져 있는 축을 이와 결합되어 있는 핸들을 잡아당겨 홀더 어셈블리를 들어올리면 승차권 경로가 개방되도록 구성된 것을 특징으로 하는 승차권 이송장치.
15. 제 1 항에 있어서, 승차권 반환 과정에서, 승차권이 반환부에 들어오기전에는 솔레노이드는 오프(off) 상태로 있다가, 승차권이 들어와 센서에 의해 감지되면, 상기 솔레노이드가 온(on)되어 승차권 방출구를 개방시키고, 승차권 방출구에 승차권이 진입하게 되면 상기 솔레노이드가 다시 오프(off)되어 승차권을 눌러 정지시키는 것을 특징으로 하는 승차권 이송장치.
16. 어셈블리 자체를 일정한 장소에 장착가능하도록 하기 위한 프레임과;

    상기 프레임의 하단부 근처에 그 일측면이 접착되어 고정 수단에 의해 고정되며, 그의 측면 형상은 상기 프레임으로부터 측면에서 볼 때 'L"자형이고, 자성을 띠는 자기테이프의 내용을 독취하거나 혹은 자기테이프에 내용을 쓸 수 있고 제 1 제어부에 전기적으로 연결된 마그네틱 헤드가 장착된 마그네틱 헤드 홀더와;

    상기 프레임으로부터 일측으로 돌출형성되고 그 중심부에는 나사공이 형성된 가이드 부재와;

    상기 가이드 부재를 관통하여 설치되어 마그네틱 헤드 홀더와의 갭을 조절하기 위한 갭 조절 수단과;

    상기 마그네틱 헤드 홀더의 소정위치의 양측면으로부터 가로 방향으로 삽입 설치되는 스프링 핀과;

    일정한 탄성계수를 가지며 일측단은 상기 스프링 핀에 걸리고, 타측단은 스프링 고정 스크류에 걸리면서 상기 마그네틱 헤드 홀더 및 상기 스프링 고정 스크류사이에 위치하여 일정거리를 유지하기 위한 스프링;

    상기 프레임에 그 일측이 고정되며 상기 프레임과 상기 갭 조절 수단사이에 탄성을 가지고 설치되며, 그 몸체의 일부를 통해 상기 갭 조절수단의 회동을 막기 위한 회동 방지부재; 및

    데이터를 판독/기록/확인가능하도록 상기 마그네틱 헤드를 제어하는 제1 제어부로 구성된 것을 특징으로 하는 마그네틱 헤드 어셈블리.
17. 제 16 항에 있어서, 상기 어셈블리는 상기 마그네틱 헤드 홀더의 몸체 상부에 형성되어 마그네틱 헤드 홀더를 상기 프레임에 고정하는 고정수단을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 마그네틱 헤드 어셈블리.
18. 제 16 항에 있어서, 상기 설명한 갭 조절 수단은:

    그 외주면에 다수개의 기어 이가 형성되고 회동가능한 갭 조절 기어: 및

    상기 갭 조절 기어의 중심에 결합 설치되어 상기 갭 조절기어의 회동시 연동하여 하측으로 이동하는 갭 조절 축으로 구성되고,

    상기 갭 조절 축은 상기 갭 조절 기어의 중심부 내측에 나사 결합으로 서로 결합되어 있고, 그 하단부에 일정길이의 연장부가 형성되고, 그 연장부의 단부는 다시 상기 마그네틱 헤드 홀더와 밀착 또는 접촉되는 접촉부가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 마그네틱 헤드 어셈블리.
19. 제 16 항에 있어서, 상기 가이드 수단은:

    상기 가이드 부재의 관통공에 통해 상하이동 가능하도록 결합되고 회전 하면서 상하 이동가능하도록 형성된 슬라이드 핀과;

    상기 마그네틱 헤드 홀더의 소정위치상에 세로 방향으로 수직하게 형성된 구멍에 압입되어 설치되며 소정지름의 내측공을 가진 슬라이드 부쉬;로 구성된 것을 특징으로 하는 마그네틱 헤드 어셈블리.