KR101230766B1 - 다기능 동전 진위 여부 및 동전 종류 식별 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동전의 진위 여부 및 그 종류를 식별하는 장치 및 이에 따라 동전의 금액을 확정하게 하는 수단을 제공하는 장치에 관한 기술이다. 또한 본 발명은 동전의 진위 여부 및 그 종류를 식별하는 방법 및 이에 따라 금액을 확정하게 하는 방법을 제공하는 기술에 관한 것이다.
본 발명은 동전이 통과되는 동전통과부, 동전이 통과되어 진행되는 방향과 교각 방향으로 동전통과부의 양면에 신호송신부와 신호수신부로 구성된 감지센서가 1개 이상으로 구성된 동전인식부를 포함하고, 상기 감지센서의 신호송신부는 전파, 음파, 전자기파, 광파 또는 진동파를 발생하는 수단으로 구성하고, 상기 감시센서의 신호수신부는 신호송신부에서 발생하는 전파, 음파, 전자기파, 광파 또는 진동파가 동전통과부를 통과하는 동전의 의하여 변화된 전파, 음파, 전자기파, 광파 또는 진동파를 세기를 측정하고 기설정된 동전의 기준치와 비교 해석하여 동전의 진위여부 및 종류를 식별하는 장치를 제공한다.
또한 상기 감지센서는 신호송신부인 발진부와 신호수신부인 수신부로 구성되고, 발진부는 발진코일을 포함하여 구성되어 있되 일정한 전자기파를 발생하는 수단으로 되어있고 수신부는 수신코일을 포함하여 구성되어 있되 발진부에서 송신하는 전자기파를 수신하여 전압을 측정하는 수단으로 되어 있으며, 적어도 어느 하나의 감지센서에 의하여 동전통과부로 동전이 통과됨에 따라 수신부의 전압의 변화를 측정하고 기설정된 전압변화와 비교 해석하는 중앙처리장치를 구비하고, 상기 중앙처리장치에 비교 해석 의하여 동전의 진위여부 및 동전의 종류를 식별하는 장치를 제공한다.
또한 상기의 1개 이상의 감지센서 중 제1감지센서에서 동전이 동전통과부를 통과하며 동전의 할선(X)에 대한 통과시간(t1)을 측정하고, 제2감지센서에서 상기 동전통과부를 통과하는 동일한 동전에 대한 할선(Y)에 대한 통과시간(t2)을 측정하여, 상기 측정된 통과시간의 비율(t1:t2)로 할선(X) 및 할선(Y)의 비율을 측정하고, 기설정된 모든 동전들에 대하여 할선(X) 및 할선(Y)의 비율과 비교 해석하는 중앙처리장치를 구비하여, 상기 중앙처리장치의 비교 해석에 의하여 동전의 진위여부 및 동전의 종류를 확정 식별하는 장치를 제공한다.

Description

다기능 동전 진위 여부 및 동전 종류 식별 장치 및 그 방법{multi-functional authenticating device of coins and the authenticating method thereof}

본 발명은 동전의 진위 여부 및 그 종류를 식별하는 장치 및 이에 따라 동전의 금액을 확정하게 하는 수단을 제공하는 장치에 관한 기술이다.

또한 본 발명은 동전의 진위 여부 및 그 종류를 식별하는 방법 및 이에 따라 금액을 확정하게 하는 방법을 제공하는 기술에 관한 것이다.

일반적으로 자동판매기 또는 오락기기 등에 사용되는 통전투입장치는 제어장치 등에 연결되어 자동판매기 또는 오락기기 등에 투입되는 동전의 종류를 인식하고 투입된 동전의 종류에 따른 액면가를 인식하게 한다.

그리고 동전인식장치로부터 투입된 동전의 액면가에 대한 정보를 받은 제어장치는 액면가에 상응하는 소정의 상품이나 회수권(예를 들어, 지하철 회수권 등)을 배출하게 하거나 소정의 서비스(예를 들어, 오락기기에서 오락시간 제공)를 제공하게 한다.

따라서 동전인식장치는 투입되는 동전의 크기 등을 인식할 수 있는 인식장치가 필연적으로 요구된다.

그리고 최근의 자동판매기 또는 오락기기 등은 일반적으로 소정 액면가의 동전(예를 들어, 100원 및 500원)만을 인식하고 나머지 동전(예를 들어, 50원 및 10원)은 인식되지 않고 바로 배출될 수 있게 하는 동전인식장치를 갖는다.

이와 같이, 한정된 종류의 동전만을 인식할 수 있는 동전인식장치는 모든 동전을 인식할 수 있는 동전인식장치에 비해 구성이 간단하여 비용이 저렴하고 고장 등과 같은 문제점이 발생할 가능성이 낮은 장점이 있는 반면 오류가 많이 난다는 단점이 있다.

특히 지하철의 회수권을 구입할 경우 동전인식장치가 제대로 작동하지 않은 경우 사용자의 불편함을 초래하며 지하철 회수권 판매기 설치자의 운영상의 어려움을 초래하고 있다.

특히 종래의 동전인식장치는 와전류코일을 동전이 통과하여 발생하는 기전력을 측정하여 동전의 종류를 인식하고 있었으나 동전의 재질과는 상관없이 동전과 같은 크기의 금속을 통과시켜도 동일한 기전력을 발생하여 동전이 아님에도 동전으로 인식하는 오류가 많이 발생하였다.

또한 근래 무국경화(borderless)에 따라 타국의 동전을 용이하게 반입할 수 있어 그들 동전을 잘못해서 또는 부정을 시도하는 사람에 의해서 사기행위 등에 사용되는 케이스가 증가하고 있다. 각국의 동전 중에는 재질, 외경, 두께 등이 근사한 것이 있고, 예를 들면, 미국의 5센트(CENT)화와 파나마국의 5센테시모(CENTESIMOS)화 등은 그것을 대표하는 예이다.

이러한 동전은 표면의 디자인(요철모양)이 다를 뿐 재질, 외경, 두께가 거의 일치하고 있다. 종래 기술과 같은 유도코일의 구성에서는 그와 같은 코인의 표면의 요철모양을 여러개의 주파수를 사용하는 것만으로는 미소한 변화를 검출할 수 없고, 그 결과 상기와 같은 동전을 판별할 수 없었다.

따라서 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 공개특허 특2001-0099855는 코인식별장치에 관한 것으로 와전류 코일을 사용하여 코인에 고주파 전자계를 가하고, 이 고주파 전자계에 의해서 코인에 발생하는 와전류영향을 받아 변화하는 각 와전류 코일의 임피던스를 계측하여, 코인 표면에 있어서 타발모양의 요철(凹凸)정보를 얻고 또한 와전류 코일을 사용하여 코인에 저주파 전자계를 가해, 이 저주파 전자계에 의해 코인에 발생하는 와전류의 영향을 받아 변화하는 와전류 코일의 임피던스를 계측하여, 코인의 재질에 관한 정보를 얻고 또한 이들 정보(와전류코일의 임피던스)에 따라서 코인의 종별이나 진위를 식별하는 기술을 선보인바 있다.

본 발명은 상기한 선행기술들의 문제점인 외국주화를 자국주화로 인식하는 오류를 제거하고자 하며, 특히 유사 또는 모조주화의 오인식 작동을 해소하고자 한다.

또한 본 발명은 종래의 동전인식기가 여러 종류의 주화(동전)를 잘못 인식하는 오류를 방지하고자 하며, 어떤 종류의 동전이든 정확하게 인식하는 능력을 현저히 높이고자 한다.

또한 종래의 동전인식기가 1차적인 동전인식 절차만을 수행함에 따라 동전을 오인식하는 문제점이 많이 발생하고 있는바 본 발명은 2중 이상의 동전인식검증 절차를 통하여 동전 오인식률이 0% 가까운 동전인식장치를 제공하고자 한다.

또한 본 발명은 종래의 동전인식기의 동전에 대한 인식속도가 매우 낮아 동전을 연속투입하는 경우 동전 미인식이 많은 문제점을 해결하고 연속적이 동전투입으로도 완벽하게 동전을 인식할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.

또한 본 발명은 구조가 복잡하지 않고 간단하여 제작이 용이하고 경제성이 높은 동전인식장치를 제공하고자 한다.

상기와 같은 문제점 및 요구를 해결하기 위하여,

동전이 통과되는 동전통과부, 동전이 통과되어 진행되는 방향과 교각 방향으로 동전통과부의 양면에 신호송신부와 신호수신부로 구성된 감지센서가 1개 이상 으로 구성된 동전인식부를 포함하고,

상기 감지센서의 신호송신부는 전파, 음파, 전자기파, 광파 또는 진동파를 발생하는 수단으로 구성하고, 상기 감시센서의 신호수신부는 신호송신부에서 발생하는 전파, 음파, 전자기파, 광파 또는 진동파가 동전통과부를 통과하는 동전의 의하여 변화된 전파, 음파, 전자기파, 광파 또는 진동파를 세기를 측정하고 기설정된 동전의 기준치와 비교 해석하여 동전의 진위여부 및 종류를 식별하는 장치를 제공한다.

또한 상기 감지센서는 신호송신부인 발진부와 신호수신부인 수신부로 구성되고, 발진부는 발진코일을 포함하여 구성되어 있되 일정한 전자기파를 발생하는 수단으로 되어있고 수신부는 수신코일을 포함하여 구성되어 있되 발진부에서 송신하는 전자기파를 수신하여 전압을 측정하는 수단으로 되어 있으며, 적어도 어느 하나의 감지센서에 의하여 동전통과부로 동전이 통과됨에 따라 수신부의 전압의 변화를 측정하고 기설정된 전압변화와 비교 해석하는 중앙처리장치를 구비하고, 상기 중앙처리장치에 비교 해석 의하여 동전의 진위여부 및 동전의 종류를 식별하는 장치를 제공한다.

또한 상기의 1개 이상의 감지센서 중 제1감지센서에서 동전이 동전통과부를 통과하며 동전의 할선(X)에 대한 통과시간(t1)을 측정하고, 제2감지센서에서 상기 동전통과부를 통과하는 동일한 동전에 대한 할선(Y)에 대한 통과시간(t2)을 측정하여, 상기 측정된 통과시간의 비율(t1:t2)로 할선(X) 및 할선(Y)의 비율을 측정하고, 기설정된 모든 동전들에 대하여 할선(X) 및 할선(Y)의 비율과 비교 해석하는 중앙처리장치를 구비하여, 상기 중앙처리장치의 비교 해석에 의하여 동전의 진위여부 및 동전의 종류를 확정 식별하는 장치를 제공한다.

더불어, 1개 이상의 감지센서 중 어느 하나의 감지센서의 신호송신부의 신호를 송신(또는 발신)하는 과정, 상기 송신된 신호가 통과되는 동전에 의하여 신호의 물리적 량이 변화되고 그 변화된 신호를 신호수신부에서 수신하는 과정, 상기 신호수신부에서 수신된 신호와 기설정된 신호를 비교하고 해석하는 과정, 상기 비교과정의 결과로 동전의 진위 여부 및 동전의 종류를 식별하는 과정을 포함한 동전의 진위여부 및 종류를 식별하는 방법을 제공한다.

또한 동전통과부의 상하로 배열된 2개 이상의 감지센서에 의하여 통과하는 동일한 동전에 대한 2개 이상의 할선의 통과시간을 측정하는 과정, 상기 할선에 대한 측정시간을 이용하여 2개 이상의 할선의 비율을 측정하는 과정, 상기 실측정된 할선의 비율과 기설정된 할선의 비율을 비교 해석하여 동전의 종류를 식별하는 과정을 포함하는 동전의 진위여부 및 종류를 식별하는 방법을 제공한다.

본 발명에 의한 동전식별장치 및 동전식별 방법은 모양과 크기가 비슷한 외국주화를 자국주화로 인식하는 오류가 완전히 제거되며, 특히 유사 또는 모조주화의 오인식 작동을 완전히 해소한다.

또한 본 발명은 감지센서가 동전의 재질, 모양에 대한 1차 식별과정을 수행하고, 감지센서에 의해 동전 크기에 대한 식별과정을 수행하는 구성을 통하여 동전의 진위 여부 및 그 종류에 대하여 완벽하게 인식할 수 있는 효과가 발생한다.

따라서 종래의 동전인식기가 1차적인 동전인식 절차만을 수행함에 따라 동전을 오인식하는 문제점이 많이 발생하고 있는 반면, 본 발명은 2중 이상의 동전인식검증 절차를 통하여 동전 오인식률이 0% 가까운 동전인식장치 및 그 방법을 제공하게 된다.

또한 상기의 2중의 식별과정을 통하여 종래의 동전인식기가 여러 종류의 주화(동전)를 잘못 인식하는 오류를 방지되며, 어떤 종류의 동전이든 정확하게 인식하는 효과가 나타난다.

더불어, 종래의 기술은 동전의 크기를 인식하는 장치에 있어서, 동전의 크기를 인식하는 장치의 구성이 복잡한 반면, 본 발명은 감지센서의 간단한 배치 및 그 작용 구조의 간결함으로 장치의 복잡함을 완전히 해소하는 장점이 있다.

따라서 본 발명은 구조가 복잡하지 않고 간단하여 제작이 용이하고 경제성이 높은 동전인식장치를 제공한다.

또한 종래의 동전인식기의 동전에 대한 인식속도가 매우 낮아 동전을 연속투입하는 경우 동전 미인식이 많은 문제점이 있었는데, 본 발명은 연속적인 동전투입으로도 완벽하게 동전을 인식할 수 있는 효과가 나타난다.

즉, 본 발명은 초당 10개 이상의 동전을 인식할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명인 동전인식부의 구조도.
도 2는 본 발명인 동전인식부의 개념도.
도 3은 본 발명에서 2개의 감지센서에 의한 개별적인 동전에 따른 할선의 비율을 구하는 개념도.
도 4는 본 발명에서 동전 진행 방향에 교각 또는 직각으로 설치된 2개의 감지센서의 일정높이에 대한 개별 동전에 대한 할선 개념도.
도 5는 본 발명에서 동전인식부에 동전거절부 및 동전제거부가 부가구성된 구성도.
도 6은 본 발명에 의한 동전식별장치에 동전이 진행되는 방향을 나타낸 상태도.
도 7은 본 발명인 동전식별장치에서 동전거절부 및 동전제거부를 나타낸 사시도(동전제거부의 개폐 모습을 보여줌).
도 8은 본 발명인 동전식별장치의 측단면도(동전제거부의 개폐 모습을 보여줌).

이하 본 발명은 도면을 참고하여 상세히 설명한다.

본 발명은 다양한 동전의 종류나 위조 또는 모조 동전(이하 "동전"이라 한다)을 인식 또는 식별하는 동전인식부를 포함하는 다기능 동전 인식 장치 및 동전을 인식하는 방법을 제공한다.

도 1 및 2에서 보는 바와 같이 본 발명의 동전인식부는 동전이 통과되는 동전통과부(10), 동전이 통과되어 진행되는 방향과 교각 또는 직각 방향으로 동전통과부의 양면에 신호송신부와 신호수신부로 구성된 감지센서가 1개 이상 구성된 것을 기술적 특징으로 한다.

본 발명인 다기능 동전 인식 장치는 자동판매기, 지하철승차권 발매기 등에 구성되어 설치될 때 소정의 경사를 갖추어 설치되므로 동전이 자연 유하식으로 동전인식부를 통과하게 된다.

본 발명에서 상기한 감지센서의 신호송신부는 전파, 음파, 전자기파 또는 진동파와 같은 파동을 발생하는 장치 또는 수단을 의미한다.

따라서 신호송신부는 광파발생기, 전파발생기, 음파발생기, 전자기파발생기, 진동파 발생기 등을 이용하여 일정한 신호를 발생하는 것을 의미한다.

또한 본 발명의 신호송신부는 발진코일을 이용한 전자기파를 발생시키고 그에 따라 전자기장이 생성되는 발진부를 채용할 수 있다.

본 발명에서 상기한 감지센서의 신호수신부는 신호송신부에서 전달하는 전파, 광파, 음파, 전자기파 또는 진동파와 같은 파동 등을 수신하여 이를 감지할 수 있는 장치 또는 수단을 의미한다.

또한 본 발명의 신호수신부는 상기한 발진부의 발진코일에 대응하는 수신코일을 적용하여 발진코일에서 발생하는 전자기파에 따른 전자기장을 수신하여 그 수신된 전자기장의 크기에 상응하는 전압, 전자기장 등을 발생하는 작용을 하는 수단 또는 장치를 의미한다.

본 발명의 가장 큰 기술적 특징은 상기한 바와 같이 감지센서가 동전통과부에 최소 1개 이상 구성되어 있으며(바람직하게는 2개이며 5개 이하로 구성될 수 있다), 이 감지센서의 신호송신부와 신호수신부는 동전통과부의 양쪽에 서로 대응되게 구성되어 있는 점이다.

본 발명에서 동전인식부의 감지센서의 작용은 동전이 동전통과부를 통과하면서 감지센서의 송신신호부에서 발생하는 전파, 음파, 전자기파, 파동, 광(光)파 등과 같은 신호가 동전에 접하는 순간 이에 대응하는 감지센서의 신호수신부는 신호송신부에서 발생하는 신호의 세기 및 그 변화량을 감지하게 된다.

그리고 동전이 감지센서를 통과하면서 신호송신부에서 발생한 변화된 신호를 신호수신부에 계속 감지하고, 동전이 감지센서를 벗어나는 지점에서 다시 신호송신부에서 발생하는 신호의 세기 및 그 변화량을 감지하게 된다.

동전인식부에 설치된 모든 감지센서들은 상기한 바와 같은 동일한 작용을 할 수가 있다.

더욱이 본 발명의 감지센서의 하나의 예는 동전인식부의 감지센서가 발진부(신호송신부)와 수신부(신호수신부)로 이루어져 있어 간단한 구조의 감지센서로 구성할 수 있다는 것을 들 수 있다.

본 발명의 감지센서의 구성인 발진부는 전자기파를 발생하는 장치를 의미하며 발진코일을 포함하는 전자회로로 구성되어 있다.

상기한 발진부의 예로서 발진명령을 전달할 수 있는 수단인 MPU(micro processer unit) 등이 탑재된 Chip, 전자회로장치 또는 반도체회로장치로 구성될 수 있고, 이로부터 발진명령이 발진코일구동회로에 전달되며, 발진구동회로는 발진코일을 가동시켜 전자기파를 발생시킨다.

또한 수신부는 수신코일이 구성되어 있어 발진코일에 의해 발생되는 전자기파의 전자기장의 강도에 따라 기전력을 발생시키게 된다.

따라서 상기 수신부는 수신코일을 포함한 전자기회로가 구성되어 있으며, 상기 발진부에서 송신하는 전자기장을 수신코일이 인가하여 그에 따라 교류전압신호가 회로상에 생성되게 된다. 이때 회로상에 생성된 교류전압신호를 증폭시키기 위한 증폭기를 별도로 구비할 수도 있다.

이와 같이 생성된 또는 생성되고 증폭된 교류전압신호는 변환기(converter)에 의하여 직류로 바뀌어 질 수 있는 구성을 취할 수 있다.

중앙처리장치는 상기한 교류 또는 변환기에 의하여 직류로 바뀐 전압을 측정하고, 그 측정된 전압을 판단하고 분석 또는 해석하여 동전의 진위여부 및 그 종류를 식별하게 된다.

상기한 중앙처리장치는 수신부에서 수신한 신호(전압 등)에 대한 정보를 이용하여 동전의 진위 여부 및 그 종류를 구분하게 하는 프로그램(소프트웨어)이 탑재된 정보처리수단 또는 정보처리장치 등을 의미한다.

이와 같은 정보처리수단 또는 정보처리장치는 전자회로가 구성된 chip, 전자회로장치 또는 반도체회로장치로 실현할 수 있다.

따라서 이와 같이 발진부에 의해 송신되는 신호인 전자기장을 수신하여 수신부에서 그 전압의 크기를 측정하고, 이에 따라 동전별로 이미 설정되어 있는 기준치와 대비하여 동전의 종류를 식별할 수 있게 된다.

즉, 발진부의 신호인 전자기장이 동전을 통과하면서 동전의 재질이나 두께, 동전 외부 표면의 문양 등에 의하여 그 크기가 변화된 전자기장의 세기를 수신부의 수신코일이 수신하여 전압을 발생하게 되고, 그에 따라 그 변화된 전압의 정도로서 동전의 종류를 식별하게 되는 것이다.

특히 본 발명은 동전이 통과하는 한쪽 측면에 발진부 및 다른 측면에 그에 대응하는 수신부를 구성함에 따라 전자기장이 동전을 통과하여 수신되므로 동전의 재질 및 두께에 의한 전자기장의 변화를 쉽게 감지할 수가 있게 된다.

상기와 같은 이유로 종래의 동전인식장치보다 어떠한 종류의 동전이든 그 종류를 더 정확하게 잘 파악할 수가 있는 것이다.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 감지센서가 동전인식부에 적어도 2개 이상이 구비되어 있으므로, 적어도 하나 이상의 감지센서에 바로 위에서 언급한 바와 같은 동전의 재질 및 두께에 의하여 변화된 신호를 감지하여 동전의 종류를 식별하는 기능을 구비하게 된다.

다시 설명하자면, 본 발명은 신호송신부에서 발송하는 신호를 신호수신부에서 수신할 때 개별적인 동전에 따라 재질, 두께 또는 문양 등이 다르게 감지되고, 즉 500원, 100원, 50원 등의 동전 재질이 다 다르고 또한 외국주화의 재질도 모두 다 다르므로 그 신호의 크기의 변화량은 각각 다르게 나타나게 되고 이에 따라 동전의 종류에 따른 변화된 신호 정보를 이용하여 동전의 진위여부 및 종류를 식별할 수 있는 작용을 하는 것이다.

또한 본 발명은 감지센서의 신호송신부 및 이에 대응하는 신호수신부는 도 1 및 2에서 보는 바와 같이 동전통과부의 양측에 1개 이상으로 구성되어 있되(바람직하게는 2개로 구성되어 있다), 동전이 통과하여 진행하는 방향과 교각 방향으로 설치되어 있으며 바람직하게는 수직 방향으로 설치되어 있는 점이 기술적 특징이다.

또한 본 발명의 동전인식부에 감지센서가 2개 이상으로 구성되는 경우 감지센서들은 동전이 진행하는 기준면에 대하여 서로 다른 높이로 구성되어 있다는 점이 본 발명의 가장 큰 기술적 특징이다.

즉, 2개 이상일 때에는 동전진행 기준면에 대하여 수직선상에 모두 위치되어 구성되어 있을 수 있거나, 동전이 감지센서를 통과하는 면적 내에 그 기준면에서 서로 다른 높이로 구성되어 있을 수 있는 것이다.

본 발명은 이와 같이 상하로 배열된 2개 이상의 감지센서에 의한 기술적 특징으로 동전인식능력의 정확도가 현저히 증가한다는 효과가 발생하는 것이다.

이에 대한 기능 및 작용에 대하여는 아래에서 좀 더 자세히 설명한다.

본 발명은 도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이 동전이 통과하여 진행하는 방향에 교각 또는 직각으로 2개 이상의 감지센서가 구성되어 있고, 동전이 진행되면서 각각의 센서에 의해 통과하는 동일한 동전에 대한 2개 이상의 할선의 길이 또는 동전의 할선을 통과하는 시간 등을 측정할 수가 있게 된다.

즉, 도 3에서 보는 것처럼 통과하는 동전의 할선 X에 대한 통과시간 또는 길이 측정은 제1감지센서에 의하여 측정이 될 수 있다.

또한 통과하는 동일한 동전의 할선 Y에 대한 통과시간 또는 길이 측정은 제2감지센서에 의하여 측정이 될 수 있다.

상기한 바와 같이 동전이 동전통과부를 통과하면서 제1감지센서(21)의 송신신호부(21-1)에서 발생하는 전파, 음파, 전자기파, 파동 등과 같은 신호가 동전에 접하는 순간 이에 대응하는 제1감지센서의 신호수신부(21-2)는 신호송신부에서는 발생하는 신호가 동전에 의하여 세기가 변화되는 것을 감지하게 된다.

그리고 동전이 제1감지센서를 통과하면서 신호송신부에서 발생한 변화된 신호를 신호수신부에 계속 감지하다가, 동전이 제1감지센서를 벗어나는 지점에서 다시 신호송신부에서 발생하는 신호 세기의 큰 변화를 신호수신부에서 감지하게 된다.

상기와 같은 작용, 즉 금속이 감지센서의 신호송신부에서 발생하는 신호를 차단하고 해지하는 경우 신호 세기의 급격한 변화를 신호수신부에서 감지하며, 이러한 변화의 차이를 통하여 할선 X에 대한 동전의 통과시간(t1)을 측정할 수 있게 된다.

통과시간의 측정은 신호수신부에서 신호가 급격히 변하는 초기 점과 말기 점에 대한 시간을 측정함으로써 용이하게 측정할 수 있다. 이와 같은 시간의 측정은 시간측정수단이 탑재된 중앙처리장치에 의하여 용이하게 특정할 수 있다.

상기한 발진코일과 수신코일을 이용한 전압을 측정하여 동전을 인식하는 방법을 채용할 경우에는 수신코일에서 측정되는 전압이 급격히 변화는 두 시점, 즉 동전이 통과하기 직전과 통과한 직후의 시점의 시간을 측정하면 된다.

또한 제2감지센서(22)도 상기한 바와 마찬가지로 할선 Y에 대한 통과시간(t2)을 측정할 수 있게 된다.

따라서 동전이 동전통과부에서 제1 및 제2의 감지센서를 통과하는 속도는 할선 X 및 할선 Y에 대하여 동일하고, 또한 할선 X 및 할선 Y에 대한 통과시간(t1, t2)를 측정할 수 있으므로 각각의 통과시간의 비 즉 t1 : t2의 비는 X : Y의 비가 되는 것이다.

이런 결과로 서로 다른 동전의 X : Y의 비율이 서로 다른 점, 예를 들어 도 2-b 에서 보는 바와 같이 동전 500원에 대한 t1(500) : t2(500)은 동전 100원에 대한 t1(100) : t2(100) 비율이 서로 다른 점을 이용하여 동전을 구별하는 기능을 하게 된다.

상기와 같은 기술적 특징으로 각각 크기가 다른 동전은 X : Y의 비율(R)이 다르므로 동전이 아닌 것과 서로 다른 동전 종류를 쉽게 식별할 수 있는 효과가 있는 것이다.

즉, 비율(R)= (X/Y)

(비율을 구할 때 2개 이상의 감지센서를 구성할 수 있으므로 어느 하나의 할선을 기준으로 삼는다.)

즉, 본 발명은 동전통과부의 기준면으로부터 상하로 구성되어 있는 감지센서 높이에 대한 동전 개개별의 할선 X 및 할선 Y의 비율(R)을 기설정하고, 또한 동전이 통과하면서 발생 될 수 있는 사항에 대한(예를 들면 동전이 통과하면서 기준면에서의 미세한 튕김 현상 등) 오차를 포함하여 기설정한 기준값과 실제 동전이 통과되면서 측정된 측정값을 대비하여 동전의 종류를 확실하게 인식하게 한다.

이와 같은 동전 진위 여부 및 동전 종류 인식방법은 동전인식프로그램(소프트웨어)이 탑재된 중앙처리장치에서 가능하며, 이 중앙처리장치는 chip, 전자회로 등과 같은 장치를 구성하여 실현할 수 있다.

또한 본 발명은 또한 동전이 동전인식부를 통과하는 과정에서 동전이 아닌 것으로 판정이 되었을 경우에는 동전거절부에서 동전을 외부로 방출하는 작용을 한다.

즉, 동전거절부는 동전인식부와 연결되어 있으며 상기한 동전인식부에서 동전이 아닌 것을 판정하는 경우 이와 연동되어 있는 동전거절부에서 동전을 외부로 방출하게 하는 것이다.

동전거절부는 상기한 동전인식부의 중앙처리장치에서 동전이 아니라고 판정을 하면 동전이 동전함으로 진행되어 가는 도중에 더 이상 동전이 진행되지 못하게 하고 밖으로 방출하는 구조로 이루어져 있다.

따라서 동전거절부의 예로서 도 5에서 보는 바와 같이 동전진행판(31)을 열어서 동전을 동전진행판 밑으로 방출시키고, 다시 동전진행판은 스프링 등과 같은 원상회복수단에 의하여 자동으로 닫혀져서 다른 동전이 원활하게 진행하도록 하는 구조로 이루어져 있다.

즉, 동전거절부는 상기한 중앙처리장치에서 정의된 동전이 아니라고 판정하면 동전을 배출시키는 기능을 하는 장치 또는 수단을 포함하는 것이다.

따라서 상기한 동전거절부의 예는 하나의 예시이고 중앙처리장치에서 정의된 동전이 아니라는 판정이 되었을 경우 그 동전을 배출시키고 다른 동전은 동전함으로 진행되게 하는 구조 및 이와 동일한 작용을 하는 모든 수단 및 장치는 모두 본 발명의 동전거절부에 포함된다.

또한 본 발명은 동전인식부를 통과하고 나서도 어떠한 사유에 의하여 동전의 진행이 멈추었을 경우 동전을 인위적으로 제거할 수 있는 동전제거부를 구성할 수 있다.

동전제거부는 동전이 동전함으로 진행하는 도중에 형성되어 있는 것으로 동전진행로의 폭을 일정하게 형성해 주면서 필요에 따라 동전진행로의 폭을 확장시키거나 동전진행로의 폭을 소멸하게 하는 기능을 하는 수단 또는 장치로 되어 있다.

따라서 도 7 및 도 8에서 보는 것처럼 동전제거부는 동전진행로의 한 면은 벽면(43)으로 구성되고 다른 한 면은 덮개형의 벽면(41)으로 구성되어 있고, 또한 덮개형 벽면은 개폐할 수 있는 구조로 되어 있되 필요에 따라 스프링 등의 현가수단에 의하여 덮개형 벽면이 원상회복할 수 있는 구조로 되어 있을 수가 있다.

또한 상기의 덮개형 벽면은 원형의 동전이 진행하면서 덮개형 벽면에 대하여 동전 양면이 마찰력을 발생할 수 있으므로 덮개형 벽면 내부에 하나 이상의 동전인도벽주(42)를 부가하여 구성하여 동전이 진행하면서 마찰력의 저항없이 원활하게 진행하는 구조로 되어 있을 수가 있다.

여기서 동전인도벽주(42)란 도 6에서 보는 바와 같이 동전제거부의 덮개형 벽면에 부가 구성된 칸막이 형태로 형성되어 동전이 지나가는 통로를 형성해주되 그 통로벽에 대한 동전의 마찰력을 최소화하도록 해주는 기능을 하는 벽주(壁柱)와 같은 형태로 형성된 것을 의미한다.

그러나 상기한 예는 하나의 예 일뿐 본 발명의 동전제거부는 동전진행로를 형성해 주되 필요한 경우 동전을 인위적으로 제거할 수 있는 기능을 갖춘 수단 또는 장치를 모두 포함하는 개념을 의미한다.

본 발명은 또한 상기한 장치 또는 수단을 이용하여 동전의 진위여부 및 그 종류를 식별하는 방법을 제공한다.

본 발명은 상기한 1개 이상의 감지센서 중 어느 하나의 감지센서의 신호송신부의 신호를 송신(또는 발신)하는 과정,

상기 송신된 신호가 통과되는 동전에 의하여 신호의 물리적 량이 변화되고 그 변화된 신호를 상기한 신호송신부와 대응한 신호수신부에서 수신하는 과정,

상기 신호수신부에서 수신된 신호와 기설정된 신호를 비교하고 해석하는 과정,

상기 비교하고 해석하는 과정의 결과로 동전의 진위 여부 및 동전이 종류를 식별하는 과정을 수행함으로써 동전의 진위여부 및 그 종류를 식별하는 방법을 제공한다.(제1방법이라 한다)

또한 앞서 언급한 바와 같이 상하로 배열된 2개 이상의 감지센서에 의하여 통과되는 동전에 대한 2개 이상의 할선의 통과시간을 측정하는 과정,

상기 통과되는 동전에 대한 2개 이상의 할선에 대한 측정시간을 이용하여 2개 이상의 할선의 비율을 측정하는 과정,

상기 실측정된 할선의 비율과 기설정된 할선의 비율을 비교 해석하여 동전의 진위여부 및 그 종류를 식별하는 과정을 수행함으로써 동전의 진위여부 및 그 종류를 식별하는 방법을 제공한다.(제2방법이라 한다)

또한 상기한 바와 같이 동전의 진위여부 및 그 종류를 식별하는 방법 2가지(제1방법 및 제2방법)를 순서에 관계없이 수행하고 이 방법에 의한 과정 모두를 충족할 경우에 동전의 진위여부 및 그 종류가 식별되는 동전인식방법을 제공할 수 있다.

본 발명은 자동판매기, 지하철 승차권 발매기 등과 다양한 상품의 발매기 등에 설치되는 동전을 인식하는 장치에 관한 제조, 판매하는 산업분야에 매우 유용한 발명이다.

10 : 동전통과부 21 : 제1감지센서
21-1 : 제1감지센서 신호송신부 21-2 : 제1감지센서 신호수신부
22 : 제2감지센서 22-1 : 제1감지센서 신호송신부
22-2 : 제1감지센서 신호수신부 31 : 동전거절부의 동전진행판
41 : 동전제거부의 덮개형 벽면 42 : 동전제거부의 덮개형 벽면의 동전인도벽주
43 : 동전제거부의 다른 벽면

Claims (9)

1. 동전의 진위여부 및 종류를 식별하는 장치에 있어서,
   동전이 통과되는 동전통과부, 동전이 통과되어 진행되는 방향과 교각 또는 직각 방향으로 그 높이가 다르게 동전통과부의 양면에 신호송신부와 신호수신부로 구성된 감지센서가 1개 이상으로 구성된 동전인식부를 포함하고,
   감지센서 중 제1감지센서에서 동전이 동전통과부를 통과하며 동전의 할선(X)에 대한 통과시간(t1)을 측정하고,
   제2감지센서에서 상기 동전통과부를 통과하는 동일한 동전에 대한 할선(Y)에 대한 통과시간(t2)을 측정하여,
   상기 측정된 통과시간의 비율(t1:t2)로 할선(X) 및 할선(Y)의 비율을 측정하고,
   기설정된 개별 동전들에 대한 할선(X) 및 할선(Y)의 비율과 비교 해석하는 중앙처리장치를 포함하는 동전의 진위여부 및 동전의 종류를 식별하는 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   감지센서의 신호송신부는 전파, 음파, 전자기파, 광파 또는 진동파를 발생하는 수단으로 구성하고,
   감시센서의 신호수신부는 신호송신부에서 발생하는 전파, 음파, 전자기파, 광파 또는 진동파가 동전통과부를 통과하는 동전의 의하여 변화된 전파, 음파, 전자기파, 광파 또는 진동파를 세기를 측정하고, 중앙처리장치에서 개별 동전들에 대한 기설정된 기준치와 비교 해석하여 동전의 진위여부 및 종류를 식별하는 장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   감지센서는 신호송신부인 발진부와 신호수신부인 수신부로 구성되고,
   발진부는 발진코일을 포함하여 구성되어 있되 전자기파를 발생하는 수단으로 되어 있고,
   수신부는 수신코일을 포함하여 구성되어 있되 발진부에서 송신하는 전자기파를 수신하여 전압을 측정하는 수단으로 되어 있으며,
   적어도 어느 하나의 감지센서에 의하여 동전통과부로 동전이 통과됨에 따라 수신부의 전압의 변화를 측정하고, 중앙처리장치에서 이 측정치와 개별 동전들에 대한 기설정된 전압변화를 비교 해석하여 동전의 진위여부 및 동전의 종류를 식별하는 장치.
   
4. 삭제
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   동전거절부 또는 동전제거부 둘 중의 하나 이상을 부가한 것에 특징이 있는 동전의 진위여부 및 동전의 종류를 식별하는 장치.
   
6. 삭제
7. 삭제
8. 동전통과부의 상하로 배열된 2개 이상의 감지센서에 의하여 통과하는 동일한 동전에 대한 2개 이상의 할선의 통과시간을 측정하는 과정,
   상기 할선에 대한 측정시간을 이용하여 2개 이상의 할선의 비율을 측정하는 과정,
   상기 실측정된 할선의 비율과 기설정된 할선의 비율을 비교 해석하여 동전의 종류를 식별하는 과정을 포함하는 동전의 진위여부 및 종류를 식별하는 방법.
   
9. 1개 이상의 감지센서 중 어느 하나의 감지센서의 신호송신부에서 신호를 송신(또는 발신)하는 과정,
   상기 송신된 신호가 통과되는 동전에 의하여 신호의 물리적 량이 변화되고 그 변화된 신호를 상기 감지센서에 대응하는 신호수신부에서 수신하는 과정,
   상기 신호수신부에서 수신된 신호와 기설정된 신호를 비교하고 해석하는 과정,
   동전통과부의 상하로 배열된 2개 이상의 감지센서에 의하여 통과하는 동일한 동전에 대한 2개 이상의 할선의 통과시간을 측정하는 과정,
   상기 할선에 대한 측정시간을 이용하여 2개 이상의 할선의 비율을 측정하는 과정,
   상기 실측정된 할선의 비율과 기설정된 할선의 비율을 비교 해석하는 과정을 포함하는 동전의 진위여부 및 종류를 식별하는 방법.
   

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