KR101182486B1 - 매체카세트의 매체집적장치 - Google Patents

매체카세트의 매체집적장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 매체자동지급기의 매체집적장치에 관한 것이다. 본 발명에는 구동원의 동력에 의해 매체를 집적하는 밀판(22)이 구비된다. 그리고 상기 구동원으로부터 동력을 전달받아 회전되는 클러치기어부(30)와 맞물려 동력을 전달받는 동력전달부(40)가 구비된다. 상기 동력전달부(40)는 클러치기어부(30)로부터 동력을 전달받아 밀판(22)을 이동시킨다. 한편 상기 클러치기어부(30)와 동력전달부(40)의 기어치가 서로 만나는 접점의 접선방향과 동일한 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재(37)가 구비된다. 본 발명에서 상기 클러치기어부(30)는 상기 밀판(22)에 외력이 가해질 때, 상기 탄성력과 정반대 방향으로 발생하는 반발력에 의해 상기 동력전달부(40)와 결합이 해제되는 방향으로 회전되어 동력전달을 차단한다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 외력이 가해질 때 밀판으로 전달되는 동력이 차단되므로, 구동모터와 밀판 사이에 위치한 기어들이 외력에 의해 파손되는 것이 방지되는 효과가 있다.

Description

매체카세트의 매체집적장치{Media stacking device for media cassette}
본 발명은 매체카세트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 매체카세트의 내부에 다수의 매체를 안정적으로 집적하기 위한 매체카세트의 매체집적장치에 관한 것이다.
매체자동지급기는 현금, 수표, 전표, 영수증, 각종 용지 등의 매체를 지급하거나 수납할 수 있는 것이다. 이와 같은 매체자동지급기의 일예로서, 금융자동화기기(Automated-Teller Machine)를 들 수 있다. 금융자동화기기는 은행 창구를 거치지 않고 고객이 직접 현금이나 수표 등을 입금 또는 출금할 수 있는 장치이다. 이와 같은 금융자동화기기는, 은행 업무의 효율화와 고객의 편의를 제공하기 위해 널리 사용되고 있다.
이와 같은 매체자동지급기의 내부에는 매체가 장입되어 있는 매체카세트가 착탈된다. 상기 매체카세트는 상기 매체자동지급기의 내부에 장착되어 고객이 요청한 매체를 원하는 매수만큼 한 장씩 방출하는 역할을 한다.
도 1은 종래 기술에 의한 매체카세트의 매체집적장치의 구성을 보인 측면도이다.
이에 도시된 바에 따르면, 매체카세트의 측면에는 장착프레임(1)이 구비된다. 상기 장착프레임(1)은 매체카세트의 양측을 각각 형성하는 것으로서, 장착프레임(1)의 사이에는 매체가 집적되기 위한 공간이 형성된다.
상기 장착프레임(1)에는 아래에서 설명될 해제레버(14)의 이동을 가이드하기 위한 가이드핀(2)이 구비된다. 상기 가이드핀(2)은 상기 장착프레임(1)의 외면에서 돌출되어 형성된다.
한편 상기 장착프레임(1)의 사이에는 밀판(4)이 이동가능하게 설치된다. 상기 밀판(4)은 상기 장착프레임(1)의 사이에 승강되게 설치되어 상방으로부터 인입되는 매체를 한 장씩 집적하게 된다.
상기 밀판(4)의 이동은 구동모터(6)에 의해 이루어진다. 상기 구동모터(6)는 상기 장착프레임(1)에 고정되게 설치되는 것으로서 상기 밀판(4)의 이동에 필요한 동력을 제공한다. 일반적으로 상기 구동모터(6)로는 펄스에 의해 일정각도만큼 회전되는 스텝모터가 사용된다.
상기 구동모터(6)의 동력은 기어트레인(8)에 전달된다. 상기 기어트레인(8)은 구동모터(6)의 구동축에 맞물리도록 연결되어 동력을 전달받게 된다. 상기 기어트레인(8)은 다수개의 기어열로 이루어진다.
상기 기어트레인(8)은 상기 장착프레임(1)에 회전가능하게 설치된 록킹플레이트(10)와 연결된다. 상기 록킹플레이트(10)는 아래에서 설명될 해제레버(14)의 이동에 연동하여 회전되어 밀판(4)의 록킹을 해제하는 역할을 한다. 이를 위해 상기 록킹플레이트(10)에는 해제레버(14)와의 연동을 위한 연동핀(12)이 각각 구비된다.
상기 록킹플레이트(10)는 평상시에는 밀판(4)의 일측을 록킹하여 밀판(4)이 구동모터(6)의 동력을 통해서만 이동될 수 있도록 한다. 그리고 작업자가 직접 밀판(4)을 이동시키려고 하면 상기 해제레버(14)의 이동에 연동하여 회전됨으로써 밀판(4)의 록킹을 해제하여 밀판(4)이 자유롭게 이동가능하도록 한다.
상기 장착프레임(1)에는 해제레버(14)가 이동가능하게 설치된다. 상기 해제레버(14)는 상기 밀판(4)의 이동을 위해 록킹을 해제하는 역할을 한다. 상기 해제레버(14)는 상기 밀판(4)의 이동방향에 직교한 방향으로 이동되면서 록킹플레이트(10)를 회전시키게 된다. 상기 해제레버(14)에는 상기 록킹플레이트(10)의 연동핀(12)이 삽입되는 연동슬롯(16)이 형성된다.
한편 상기 장착프레임(1)의 일측에는 상기 밀판(4)의 승강을 위한 승강풀리(18)가 회전가능하게 설치된다. 상기 승강풀리(18)에는 벨트(B)가 감아진다. 상기 밀판(4)은 상기 벨트(B)의 일측에 걸어지고 벨트(B)에 연동하여 승강된다.
그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.
상기 밀판(4)은 상기 장착프레임(1)의 사이에서 승강되는데, 밀판(4)이 최상단 또는 최하단으로 이동된 상태에서는 구동모터(6)의 구동이 정지하여야 한다. 하지만 예기치 못한 외력에 의해 상기 구동모터(6)의 구동이 제어되지 않는 문제가 발생할 수 있다. 예를 들어, 상기 구동모터(6)에 이상이 있어 급발진이 발생할 수도 있고 밀판(4)의 위치를 감지하는 센서가 고장나는 경우 등이 있다.
이와 같은 문제가 발생하게 되면 상기 구동모터(6)가 계속하여 구동이 되므로 구동모터(6)로부터 동력을 전달받는 기어트레인(8)이 외력에 의해 파손되는 문제가 있다.
또한 상기 밀판(4)이 고정된 상태에서 갑작스런 외력이 작용하면 밀판(4)이 매체를 지지하지 못하고 밀리게 되므로 매체의 정렬상태가 불량해지는 문제도 발생한다.
또한, 밀판의 록킹을 해제하기 위한 구성으로서, 수평 방향으로 이동되는 해제레버가 구비되고, 해제레버를 밀어야만 록킹플레이트가 움직여 록킹이 해제되므로, 구조가 복잡한 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 밀판에 동력을 전달하는 기어들이 외력에 의해 파손되는 것을 방지하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 회전축이 형성되는 장착 프레임; 상기 장착 프레임에 이동 가능하게 설치되며, 구동원의 동력에 의해 매체를 집적하는 밀판; 상기 구동원으로부터 동력을 전달받아 회전되는 클러치기어부; 상기 클러치기어부와 맞물리게 구비되고, 상기 클러치기어부로부터 동력을 전달받아 밀판을 이동시키는 동력전달부; 및 상기 클러치기어부에 연결되는 탄성부재를 포함하고, 상기 클러치기어부는, 상기 회전축을 중심으로 회전 가능하며, 상기 탄성부재가 연결되는 클러치 플레이트와, 상기 클러치 플레이트에 설치되는 기어를 포함한다.
상기 탄성부재는 상기 기어가 상기 동력전달부와 결합되는 방향으로 상기 클러치 플레이트로 탄성력을 제공한다.
상기 기어는, 상기 구동원으로부터 동력을 전달받는 제1기어와, 상기 제1기어로부터 전달받은 동력을 상기 동력전달부로 전달하는 제2기어를 포함하고, 상기 클러치 플레이트를 회전시키면, 상기 제2기어가 상기 동력전달부와 이격된다.
상기 클러치플레이트에는 작업자가 직접 상기 밀판과 클러치기어부의 동력을 차단하기 위해 조작하기 위한 차단레버가 구비됨을 특징으로 한다.
상기 차단레버는 상기 회전축을 중심으로 상기 클러치 플레이트와 함께 회전되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1기어의 회전 중심과 상기 클러치 플레이트의 회전 중심은 일치하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는 구동모터의 이상 등에 의한 외력이 밀판에 가해질 때, 클러치기어부가 탄성부재와의 탄성력과 정반대 방향으로 작용하는 반발력에 의해 회전되어 동력전달부와의 연결이 끊어진다. 따라서 밀판으로 전달되는 동력이 차단되므로 구동모터와 밀판 사이에 위치한 기어들이 외력에 의해 파손되는 것이 방지되는 효과가 있다. 결국 제품의 신뢰성이 향상되므로 매체의 집적상태도 안정적으로 유지되는 결과를 가져온다.
도 1은 종래 기술에 의한 매체카세트의 매체집적장치의 구성을 보인 측면도.
도 2는 본 발명에 의한 매체카세트의 매체집적장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 측면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의해 동력전달이 제거되는 것을 보인 측면도.
도 4는 본 발명의 매체카세트의 매체집적장치의 요부 구성을 보인 측면도.
도 5는 기어의 기어 치를 설명하기 위한 도면.
이하 본 발명에 의한 매체카세트의 매체집적장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 의한 매체카세트의 매체집적장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 측면도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의해 동력전달이 차단되는 것을 보인 측면도이며, 도 4는 본 발명의 매체카세트의 매체집적장치의 요부 구성을 보인 측면도이다. 본 도면에서 점선으로 표시한 부분은 기어의 기어치를 나타내는 것으로서, 별도의 도면부호는 부여하지 않았다.
이들 도면에 도시된 바에 따르면, 매체카세트의 양측에는 장착프레임(20)이 구비된다. 상기 장착프레임(20)은 상기 매체카세트의 양측에 서로 마주보게 구비되고, 그 사이에는 매체가 한 장씩 장입되는 공간이 형성된다. 상기 장착프레임(20)은 매체카세트의 양측에만 구비되는 것은 아니고, 매체카세트의 외면 전체를 형성할 수도 있다.
상기 장착프레임(20)에는 밀판(22)이 이동가능하게 설치된다. 본 도면에서는 상기 밀판(22)이 상하방으로 승강되는 것으로 도시하였으나, 매체카세트의 장착상태에 따라 수평방향으로 이동될 수도 있다. 상기 밀판(22)은 매체가 한 장씩 집적되는 부분으로서, 매체를 일방으로 밀어주는 역할도 한다. 상기 밀판(22)은 아래에서 설명될 동력전달부(40)로부터 동력을 전달받아 이동된다.
한편 상기 장착프레임(20)의 일측에는 구동모터(24)가 설치된다. 상기 구동모터(24)는 상기 밀판(22)의 이동에 필요한 동력을 제공하는 구동원이다. 일반적으로 상기 구동모터(24)로는 펄스에 의해 일정각도만큼 회전되는 스텝모터가 사용된다.상기 구동모터(24)의 구동축(24')에는 기어부(26)가 구비된다. 그리고 상기 기어부(26)는 모터기어(28)와 맞물린다. 상기 모터기어(28)는 상기 장착프레임(20)에 회전가능하게 설치되어 구동모터(24)의 동력을 전달한다.
상기 모터기어(28)는 클러치기어부(30)로 동력을 전달한다. 상기 클러치기어부(30)는 상기 장착프레임(20)의 일측에 형성된 회전축을 중심으로 회전가능하게 설치되는 것으로서, 상기 클러치기어부(30)는 상기 밀판(22)에 비정상적인 외력이 가해질 때 상기 동력전달부(40)와 반발력에 의해 결합이 해제되는 방향으로 회전되어 구동모터(24)의 동력을 차단하는 역할을 한다. 즉 상기 구동모터(24)의 동력이 클러치기어부(30) 및 동력전달부(40)로 전달되는 것을 차단하여 각각을 구성하는 기어들이 파손되는 것을 방지하는 것이다.
상기 클러치기어부(30)에는 상기 장착프레임(20)에 회전가능하게 설치된 클러치플레이트(32)가 구비된다. 상기 클러치플레이트(32)는 아래에서 설명될 회전축(34')을 중심으로 회전되게 설치된다.
상기 클러치플레이트(32)에는 구동기어(34: 제1기어라고 할 수 있음)가 회전축(34')에 회전가능하게 설치된다. 상기 회전축(34')은 상기 클러치플레이트(32) 및 구동기어(34)의 회전중심이 된다. 상기 구동기어(34)는 상기 모터기어(28)와 직접 맞물려 동력을 전달받는 역할을 한다.
그리고 상기 클러치플레이트(32)에는 상기 구동기어(34)와 맞물리는 종동기어(36: 제2기어라고 할 수 있음)가 회전가능하게 설치된다. 상기 종동기어(36)의 기어치는 아래에서 설명될 동력전달부(40)의 기어치와 맞물려 동력전달부(40)로 동력을 전달하는 역할을 한다.
한편 상기 클러치플레이트(32)에는 일단이 상기 클러치플레이트(32)에 고정되어 상기 클러치기어부(30)가 동력전달부(40)와 결합되는 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재(37)가 구비된다. 상기 탄성부재(37)로는 코일스프링 등이 사용된다. 상기 탄성부재(37)의 탄성력의 방향은 보다 구체적으로 다음과 같은 탄성력을 제공한다. 상기 탄성부재(37)는 상기 종동기어(36)의 기초원과 아래에서 설명될 풀리기어(44)의 기초원에 접하며 상기 종동기어(36)의 기어치와 상기 풀리기어(44)의 기어치가 접촉하는 지점을 지나는 접선의 방향과 동일한 방향을 향하도록 탄성력(Fs)을 제공하여야 한다. 이는 도 5를 참조하면 명확하게 확인할 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 종동기어(36)의 기어치와 상기 풀리기어(44)의 기어치가 접촉하는 지점을 지나며 상기 종동기어(36)의 피치원과 상기 풀리기어(44)의 피치원에 접하는 접선을 중심선(C)이라고 한다. 여기에서 상기 종동기어(36)의 기초원과 상기 풀리기어(44)의 기초원에 접하며 상기 종동기어(36)의 기어치와 상기 풀리기어(44)의 기어치가 접촉하는 지점을 지나는 접선(I)과 상기 중심선(C) 사이의 각도를 기어의 압력각(θ)이라고 한다. 참고로, 일반적으로 기어에서 상기 압력각(θ)은 20°를 가진다. 이와 같이 상기 압력각(θ)이 향하는 방향과 탄성력의 방향(Fs)이 동일하게 되면 기어 사이에 반발력(Fg)이 발생하여 서로 밀어내는 힘이 발생하게 된다. 상기 반발력(Fg)은 탄성력(Fs)과 정반대 방향으로 작용한다. 따라서 본 실시예에서는 상기 종동기어(36)의 반발력(Fg)에 의해 상기 클러치플레이트(32)가 반시계방향으로 회전되면서 동력전달부(40)로의 동력전달이 차단되는 것이다.
상술한 내용은 상기 구동모터(24)는 계속하여 구동하는데 상기 밀판(22)은 더 이상 이동하지 않는 상태이거나 상기 밀판(22)에 외력이 작용하였을 때 발생하는 현상이다. 예를 들어, 상기 밀판(22)이 최하단으로 이동된 상태에서 상기 구동모터(24)가 계속하여 밀판(22)이 하방으로 이동되도록 구동되면, 상기 종동기어(36)는 반발력(Fg)으로 상기 구동풀리(44)와의 맞물림이 해제되도록 클러치플레이트(32)가 회전되도록 하는 것이다. 따라서 상기 클러치기어부(30) 및 동력전달부(40)의 기어들이 파손되는 것이 방지된다.
한편 상기 클러치플레이트(32)의 일측에는 차단레버(38)가 구비된다. 상기 차단레버(38)는 상기 밀판(22)을 작업자가 직접 이동시키기 위해 조작하는 부분이다. 즉 상기 차단레버(38)를 당겨 클러치기어부(30)를 회전시키면 상기 클러치기어부(30)와 동력전달부(40)의 연결이 끊어져 동력전달이 차단되고 작업자가 직접 밀판(22)을 이동시킬 수 있게 된다. 작업자는 상기 밀판(22)을 이동시킨 상태에서 매체를 인입하거나 수취하게 된다.
본 실시 예의 경우 사용자가 차단레버를 잡고 클레치플레이트를 회전시키는 것에 의해서 상기 클러치기어부(30)와 동력전달부(40)의 연결이 끊어져 동력전달이 차단되므로, 집적장치의 구조가 간단하고, 작업 편리성이 향상되는 장점이 있다.
다음으로 상기 클러치기어부(30)는 동력전달부(40)와 연결되어 동력을 전달한다. 본 실시예에서 상기 동력전달부(40)는 풀리에 의해 구성된다. 물론 상기 동력전달부(40)는 풀리뿐만 아니라 기어 등의 다양한 동력전달수단으로 구성될 수 있다.
상기 동력전달부(40)는 상기 클러치기어부(30)로부터 동력을 전달받는 구동풀리(42)와 상기 밀판(22)으로 동력을 전달하는 종동풀리(46)로 구성된다. 상기 구동풀리(42)의 풀리축(42')에는 상기 종동기어(36)와 맞물리는 풀리기어(44)가 구비된다.
그리고 상기 구동풀리(42)와 종동풀리(46)에는 벨트(B)가 감아져 동력을 전달한다. 상기 종동풀리(46)의 풀리축(46')에는 별도의 풀리(도시되지 않음)가 구비되어 벨트(B)가 감아진다. 상기 풀리에 감아진 벨트(B)은 상기 밀판(22)의 일측에 고정되어 밀판(22)이 종동풀리(46)의 회전에 의해 이동될 수 있도록 한다.
이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 매체카세트의 매체집적장치의 작용을 상세하게 설명한다.
먼저 구동모터(24)에 의해 동력을 전달받아 밀판(22)이 이동되는 과정을 간단하게 살펴본다. 상기 구동모터(24)가 구동되면 모터기어(28)가 이에 연동하여 회전되고, 상기 모터기어(28)로 전달된 동력은 클러치기어부(30)로 전달된다. 상기 클러치기어부(30)의 구동기어(34) 및 종동기어(36)로 전달된 동력은 동력전달부(40)의 풀리기어(44)로 전달된다.
상기 동력전달부(40)의 풀리기어(44)가 회전되면 구동풀리(42) 또한 함께 회전되고, 종동풀리(46)도 벨트(B)에 의해 함께 전달된다. 상기 종동풀리(46)가 회전됨으로써 상기 종동풀리(46)의 풀리축(46')에 구비된 풀리(도시되지 않음)도 회전된다. 그리고 상기 풀리에 감아진 벨트(B)에 의해 밀판(22)은 도 2를 기준으로 상하방으로 이동되면서 매체를 집적하게 된다.
이 과정에서 상기 밀판(22)이 최상단 또는 최하단으로 이동된 상태에서 구동모터(24)에 이상이 발생하여 계속하여 구동되면 구동모터(24)로부터 밀판(22)으로 동력을 전달하는 클러치기어부(30) 및 동력전달부(40)가 파손될 우려가 있다.
이때 상기 클러치기어부(30)가 동력전달부(40)와 연결이 끊어짐으로써 동력을 차단하는 역할을 한다. 도 4를 참조하면, 상기 종동기어(36)에 동력이 계속하여 전달되면 탄성력(Fs)과 정반대 방향으로 기어간에 반발력(Fg)이 발생하여 클러치기어부(30)가 회전축(34')을 중심으로 반시계방향(도 3 참조)으로 회전하게 된다. 이와 같이 되면 상기 클러치기어부(30)와 동력전달부(40)의 연결이 끊어지므로 구동모터(24)의 동력이 전달되지 않아 기어들이 파손되는 것이 방지될 수 있다.
또한 상기 밀판(22)이 일정한 위치에 고정된 상태에서 외력이 가해지는 경우에도 상기 종동기어(36)에 반발력(Fg)이 발생하여 상기 클러치기어부(30)가 회전되면서 동력을 차단하게 된다.
본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
20 : 장착프레임 22 : 밀판
24 : 구동모터 24' : 구동축
26 : 기어부 28 : 모터기어
30 : 클러치기어부 32 : 클러치플레이트
34 : 구동기어 36 : 종동기어
37 : 탄성부재 38 : 차단레버
40 : 동력전달부 42 : 구동풀리
44 : 풀리기어 46 : 종동풀리

Claims (6)

  1. 회전축이 형성되는 장착 프레임;
    상기 장착 프레임에 이동 가능하게 설치되며, 구동원의 동력에 의해 매체를 집적하는 밀판;
    상기 구동원으로부터 동력을 전달받아 회전되는 클러치기어부;
    상기 클러치기어부와 맞물리게 구비되고, 상기 클러치기어부로부터 동력을 전달받아 밀판을 이동시키는 동력전달부; 및
    상기 클러치기어부에 연결되는 탄성부재를 포함하고,
    상기 클러치기어부는, 상기 회전축을 중심으로 회전 가능하며, 상기 탄성부재가 연결되는 클러치 플레이트와,
    상기 클러치 플레이트에 설치되는 기어를 포함하는 매체카세트의 매체집적장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 탄성부재는 상기 기어가 상기 동력전달부와 결합되는 방향으로 상기 클러치 플레이트로 탄성력을 제공하는 매체카세트의 매체집적장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 클러치 플레이트에는 상기 클러치 플레이트를 회전시키기 위하여 조작하는 차단레버가 구비되는 매체카세트의 매체집적장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 차단레버는, 상기 회전축을 중심으로 상기 클러치 플레이트와 함께 회전되는 매체카세트의 매체집적장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 기어는, 상기 구동원으로부터 동력을 전달받는 제1기어와,
    상기 제1기어로부터 전달받은 동력을 상기 동력전달부로 전달하는 제2기어를 포함하고,
    상기 클러치 플레이트를 회전시키면, 상기 제2기어가 상기 동력전달부와 이격되는 매체카세트의 매체집적장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1기어의 회전 중심과 상기 클러치 플레이트의 회전 중심은 일치하는 매체카세트의 매체집적장치.
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