KR101517400B1

KR101517400B1 - 지폐 두께 검출 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR101517400B1
Application number: KR1020140038266A
Authority: KR
Inventors: 장상환; 김성암
Original assignee: 기산전자 주식회사
Priority date: 2013-08-12
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2015-05-07
Also published as: CN203882369U; KR20150020499A; US20150042353A1; US9506737B2

Abstract

본 발명은 지폐 두께 검출 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 상기 장치는 구동전압 인가 시 전기장을 형성하고 미리 설정된 일정 간격을 사이에 두고 서로 대향되는 송신전극과 수신전극과, 상기 송신전극과 수신전극 간에 전기장 형성을 위하여 미리 설정된 특정 주파수의 구동전압을 인가하는 구동전압 인가부와, 상기 송신전극과 수신전극 사이에 지폐가 투입될 경우 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부와, 상기 송신전극과 수신전극 사이에 투입되는 지폐에서 정전기를 제거하는 대전방지부 및 상기 지폐의 투입 시 변동되는 전류 또는 이에 대응하는 전압 파형 중 적어도 하나를 검출하고, 상기 검출된 전류 또는 전압 파형에 근거하여 상기 지폐의 상태, 두께, 및 종류 중 적어도 하나 이상을 검출하는 제어부를 포함한다.

Description

지폐 두께 검출 장치 및 그 방법{DEVICE FOR DETECTING PAPER MONEY THICKNESS AND THE METHOD THEREOF}

본 발명은 지폐 두께 검출 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정전용량(Electrostatic Capacity)을 이용하여 지폐의 두께, 상태, 이물 부착 여부 또는 종류 중 적어도 어느 하나 이상을 검출할 수 있도록 하는 지폐 두께 검출 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

통상적으로 지폐 감별기는 지폐계수기, 자동판매기, 현금 자동지급기 등에 내장하여 받아들인 지폐가 정당한 것인지 어떤지를 감별한다. 예컨대 지폐의 정사(즉, 새지폐 / 헌지폐 / 훼손지폐)를 감별하거나 위조지폐인지 여부를 감별한다.

참고로, 본 발명에서 설명하는 지폐 감별기는 지폐감별 뿐만 아니라, 지폐감별 기능을 구비한 지폐 계수기, 계수 기능을 구비한 지폐 식별 장치 등을 모두 포함하는 개념으로 사용된다.

상기 지폐 감별기는 은행, 현금수송업체, 단자회사, 환전소, 신용금고, 야간은행, 우체국과 같은 금융기관, 주유소, 유흥업소, 카지노, 대중음식점, 호텔과 같은 야간업소, 백화점, 일반사무실, 슈퍼마켓, 면세점, 대형할인점, 연쇄점, 편의점과 같이 수표 및 현금을 취급하는 사업장이나 업소에서 사용된다.

상기와 같은 지폐 계수기는 사용자가 요청한 출금 액수나 입금 액수에 상응하는 정확한 매수의 지폐를 계수하거나 지폐의 겹침 또는 이물 부착 지폐를 구별해내기 위하여 지폐의 두께를 측정하는 지폐 두께 검출 장치를 포함한다.

상기 지폐 두께 검출 장치는 계수되는 지폐의 두께를 측정하여, 사전에 설정된 기준두께, 즉 지폐 1 매에 해당되는 기준 지폐 두께 데이터와 비교하게 되고, 상기 비교결과, 측정된 지폐두께 데이터와 사전에 설정된 기준 지폐두께 데이터가 허용오차 범위 내에서 일치하는 경우, 지폐 1 매가 정상적으로 처리되고 있다고 판별하게 된다.

그러나 상기 계수되는 지폐에는 새로 발행된 신권 지폐뿐만 아니라, 이전에 이미 발행되어 사용되던 구권 지폐, 구겨진 지폐, 접힌 지폐, 젖은 지폐, 오물이나 테이프가 부착된 지폐 등이 무작위로 함께 포함될 수 있다. 즉, 상기 신권 지폐는 그 두께가 일정하지만, 상기 구권 지폐는 지폐의 상태에 따라 서로 다른 두께를 갖게 되며, 특히 테이프가 부착된 지폐의 경우에는 실제로는 1매 이지만 지폐상의 테이프 부착 영역에서는 1매의 두께보다 더 두꺼운 두께를 가질 수 있다.

따라서 종래에 초음파 방식이나 이송롤러의 변형에 의해 지폐의 두께를 검출하는 장치는 1매의 구권 지폐를 2매 이상의 신권 지폐로 잘못 판별하거나, 반대로 2매 이상의 신권 지폐를 1매의 구권 지폐로 잘못 판별할 수 있는 문제점이 있었고, 제조 원가가 비싸다는 단점이 있었다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2006-0060758호(2006.06.05.공개, 지폐 두께 검출 장치)에 개시되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 정전용량(Electrostatic Capacity)을 이용하여 지폐의 두께, 상태, 이물 부착 여부 또는 종류 중 적어도 하나 이상을 검출하는 지폐 두께 검출 장치 및 그 방법을 제공하는데 목적이 있다.

또한 본 발명은 지폐의 두께뿐만 아니라, 홀로그램, 은선, 메탈섬유, 및 습기가 있는 지폐까지도 감별할 수 있는 지폐 두께 검출 장치 및 그 방법을 제공하는데 목적이 있다.

또한 본 발명은 오물부착이나 습기 또는 구겨짐 등에 의해 두꺼워진 지폐의 두께와 2매 이상의 지폐 겹침에 의해 두꺼워진 지폐까지도 감별할 수 있는 지폐 두께 검출 장치 및 그 방법을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 지폐 두께 검출 장치는 구동전압 인가 시 전기장을 형성하고 미리 설정된 일정 간격을 사이에 두고 서로 대향되는 송신전극과 수신전극; 상기 송신전극과 수신전극 간에 전기장 형성을 위하여 미리 설정된 특정 주파수의 구동전압을 인가하는 구동전압 인가부; 상기 송신전극과 수신전극 사이에 지폐가 투입될 경우 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부; 상기 송신전극과 수신전극 사이에 투입되는 지폐에서 정전기를 제거하는 대전방지부; 및 상기 지폐의 투입 시 변동되는 전류 또는 이에 대응하는 전압 파형 중 적어도 하나를 검출하고, 상기 검출된 전류 또는 전압 파형에 근거하여 상기 지폐의 상태, 두께, 및 종류 중 적어도 하나 이상을 검출하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기 송신전극과 수신전극을 기구적으로 고정 결합하기 위한 브라켓;을 더 포함하고, 상기 브라켓은 대전방지재질의 도전성 부재, 또는 비도전성 부재를 이용하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 브라켓은, 내부 둘레의 일정한 높이에 적어도 하나 이상의 턱이나 돌기가 형성되고, 상기 턱이나 돌기에 상기 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판이 걸치게 하여, 상기 극판과 브라켓 사이에 일정한 갭을 갖는 유전체층이 형성되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 브라켓은 내부의 둘레에 일정 두께의 돌기를 형성되고, 상기 돌기의 일측면에 상기 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판이 걸쳐지고, 상기 돌기의 타측면에 대전방지부가 걸쳐지며, 상기 돌기의 두께에 따라 상기 극판과 대전방지부 및 브라켓 사이에 일정 거리의 갭을 갖는 유전체층이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 브라켓은, 일측 끝단의 내부 둘레를 대전방지부의 두께에 대응하는 깊이로 절개하여 턱을 형성되고, 상기 턱에 상기 대전방지부가 걸쳐지며, 상기 대전방지부로부터 유전체층을 형성하기 위하여 일정 거리의 갭을 두고 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판이 부착되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 브라켓은, 일측 끝단의 내부 둘레를 상기 대전방지부와 유전체층을 합한 두께에 대응하는 깊이로 절개하여 턱이 형성되고, 상기 절개가 시작되는 시작단의 내부에 대전방지부가 부착되며, 상기 절개가 끝나는 턱의 끝단에 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판이 부착되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 브라켓은, 대전방지재질의 도전성 부재를 이용하여 일측면이 개구된 육면체 형상으로 형성되고, 상기 브라켓의 폐구면으로부터 유전체층을 형성하기 위하여 일정 거리의 갭을 두고 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판이 부착되며, 상기 폐구면은 상기 개구면의 반대측에 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 브라켓은, 대전방지재질의 도전성 부재를 이용하여 일측면이 개구된 육면체 형상으로 형성되고, 상기 개구면 끝단의 내부 둘레를 일정 깊이로 절개하여 턱이 형성되고, 상기 턱에 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판이 걸쳐지며, 상기 턱을 형성하기 위하여 절개된 깊이에 따라, 상기 브라켓의 폐구면으로부터 상기 극판 사이에 일정 거리의 갭을 갖는 유전체층이 형성되며, 상기 폐구면은 상기 개구면의 반대측에 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 측면에 따른 지폐 두께 검출 방법은 송신전극과 수신전극 사이에 미리 설정된 특정 주파수의 구동전압을 인가하여 전기장을 형성시키는 단계; 상기 송신전극과 수신전극 사이에 지폐가 투입될 경우, 변동되는 전류 또는 이에 대응하는 전압 파형 중 적어도 하나를 검출하는 단계; 상기 지폐가 투입될 경우 검출된 전류 또는 전압 파형과 미리 저장되어 있는 지폐의 상태, 두께, 및 종류에 따른 전류 또는 전압 파형 데이터를 비교하는 단계; 상기 전류 또는 전압 파형 데이터를 비교하는 단계를 통해 오차 범위 내에서 동일한 형상의 전류 또는 전압 파형을 검출하는 단계; 및 상기 검출된 전류 또는 전압 파형에 근거하여 지폐의 상태, 두께, 및 종류 중 적어도 하나 이상을 검출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 측면에 따른 두께 검출 장치는 구동전압 인가 시 전기장을 형성하는 송신전극과 수신전극;을 포함하되, 상기 송신전극과 수신전극은, 서로 대향하는 면에 도전성 재질로 형성되는 대전방지층; 상기 송신전극과 수신전극에 형성되는 극판과 상기 대전방지층 사이에서 절연재질로 형성되는 유전체층;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기 송신전극이나 수신전극을 기구적으로 고정 결합하기 위한 브라켓;을 더 포함하며, 상기 브라켓은, 내부 둘레의 일정한 높이에 적어도 하나 이상의 턱이나 돌기가 형성되고, 상기 턱이나 돌기에 상기 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판이 걸치게 하여, 상기 극판과 브라켓 사이에 일정한 갭을 갖는 유전체층이 형성되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 브라켓은, 대전방지재질의 도전성 부재를 이용하여 형성되며, 상기 대전방지재질의 체적저항은 10² ~ 10⁶(Ω㎝)인 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기 송신전극과 수신전극 사이에 지폐가 투입될 경우 변동되는 전류 또는 이에 대응하는 전압 파형 중 적어도 하나를 검출하는 수단; 및 상기 검출된 전류 또는 전압 파형에 근거하여 상기 지폐의 상태, 두께, 및 종류 중 적어도 하나 이상을 검출하는 수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 브라켓은, 상기 극판의 전면을 감싸도록 일측면이 개구된 육면체 형상으로 형성하되, 상기 극판의 측면을 감싸도록 형성된 하우징에 탈부착 가능하도록 후크걸림 형상의 결합부가 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 후크걸림 형상은, 상기 브라켓의 개구면의 내측이나 외측 둘레에 돌기부가 형성되고, 상기 하우징의 외측이나 내측 둘레에 홈부가 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 브라켓을 대전방지재질의 도전성 부재를 이용하여 형성할 경우, 상기 브라켓의 폐구면으로부터 절연체를 이용하여 유전체층을 형성하고, 그 유전체층 위에 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판을 상기 브라켓을 향하여 부착 고정시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 브라켓을 비도전성 부재를 이용하여 형성할 경우, 상기 브라켓의 폐구면으로부터 도전성 필름을 이용한 도전층을 형성하고, 그 도전층 위에 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판을 상기 브라켓을 향하여 부착 고정시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 브라켓을 비도전성 부재를 이용하여 형성할 경우, 상기 브라켓의 폐구면으로부터 비도전성 필름의 브라켓을 향하는 일측 면에 전기 전도성이 있는 액체를 도포하여 도전성 코팅층을 형성하고, 상기 비도전성 필름의 다른 일측 면에 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판을 상기 브라켓을 향하여 부착 고정시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 정전용량을 이용하여 지폐의 두께를 검출할 수 있도록 함으로써 장치의 단가를 감소시키고, 상기 장치로부터 출력되는 두께 검출 신호가 직관적이고 다루기 쉬우며, 지폐의 두께뿐만 아니라, 홀로그램, 은선, 메탈섬유, 및 습기가 있는 지폐까지도 감별할 수 있으며, 또한 오물부착이나 습기 또는 구겨짐 등에 의해 두꺼워진 지폐의 두께와 2매 이상의 지폐 겹침에 의해 두꺼워진 지폐의 두께를 구분할 수 있도록 함으로써 판별 정확성을 향상시킬 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지폐 두께 검출 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 상기 도 1에 있어서, 송신전극과 수신전극의 형상을 설명하기 위한 예시도.
도 3은 상기 도 1에 있어서, 지폐 투입 시 정전기로 인하여 언더슈트나 오버슈트가 발생하는 과정을 설명하기 위한 예시도.
도 4는 상기 도 1에 있어서, 지폐 투입 시 변동되는 전류에 대응하여 검출되는 전압 파형을 보인 예시도.
도 5는 상기 도 1에 있어서, 대전방지수단의 배치 방법을 설명하기 위한 예시도.
도 6은 상기 도 1에 있어서, 다양한 형상의 브라켓을 이용해 구성한 지폐 두께 검출 장치의 측단면을 개략적으로 보인 예시도.
도 7은 상기 도 1에 있어서, 착탈 가능한 형상의 브라켓을 이용해 구성한 지폐 두께 검출 장치의 측단면을 개략적으로 보인 예시도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 지폐 두께 검출 장치를 통해 검출되는 지폐의 종류, 두께, 또는 상태에 따른 전압 파형을 보인 예시도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 지폐 두께 검출 방법을 설명하기 위한 흐름도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 지폐 두께 검출 장치 및 그 방법의 일 실시예를 설명한다.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지폐 두께 검출 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 지폐 두께 검출 장치는, 송신전극(110), 수신전극(120), 구동전압 인가부(210), 전류 검출부(220), 대전방지부(300), 제어부(400)를 포함한다.

상기 구동전압 인가부(210)를 통해 전압이 인가될 경우 상기 송신전극(110)과 수신전극(120) 간에는 전기장이 형성된다. 그리고 서로 다른 극끼리 잡아당기는 힘에 의해서 한쪽(예 : 수신전극)으로 전기가 축적된다.

이때 축적되는 전기의 양(즉, 정전용량)은 송신전극(110)과 수신전극(120)을 구성하는 각각의 극판 면적이 클수록 증가하고, 극판 사이의 간격이 가까울수록 증가하며, 또한 극판사이의 절연체의 유전율이 높을수록 증가한다. 참고로, 상기 정전용량(C)은 'C=ε(S/d)'를 이용하여 산출할 수 있으며, 여기서 ε은 유전율, S는 극판의 면적(단위 : m²), d는 극판 사이의 간격(단위 : m) 이다.

상기 송신전극(110)과 수신전극(120)은 미리 설정된 일정 간격으로 서로 대향되게 형성된다. 이때 상기 대향되는 송신전극(110)과 수신전극(120) 간의 간격은 지폐가 통과할 수 있는 간격으로서 가능한 작을수록 더 바람직하다.

본 예에서는 상기 송신전극(110)과 수신전극(120)에 형성되는 극판(113, 도 2의 (a) 참조)이 동일한 모양(예 : 사각형), 동일한 크기, 및 동일한 개수(예 : 1 ~ 15개)로 구성된 예에 대해 설명되어 있다.

하지만, 송신 전극과 수신 전극의 크기나 모양 등은 실시 환경에 따라 다양하게 변형될 수 있다. 예컨대, 송신 전극(110)의 극판(113a)을 하나의 기다란 직사각형 모양으로 형성하고, 이에 대향되게 수신 전극(120)의 극판(113b)을 다수의 동일한 사각형 모양으로 균일 간격으로 형성할 수도 있으며(도 2의 (b) 참조), 송신 전극(110)의 극판(113a)을 두 개의 기다란 직사각형 모양으로 형성하고, 각 송신 전극에 대응하는 수신 전극(120)의 극판(113b)을 다수의 동일한 사각형 모양으로 균일 간격으로 형성할 수도 있다(도 2의 (c) 참조).

이때 상기 극판(113)의 개수(즉, 채널수)는 얼마든지 더 많거나 적게 설계될 수 있으며(즉, 다채널로 설계될 수 있으며), 도전성 재질(즉, 도체)로 형성된다.

도 2는 상기 도 1에 있어서, 송신전극과 수신전극의 형상을 설명하기 위한 예시도이다. 이때 상기 송신전극(110)과 수신전극(120)은 동일한 형상이므로, 편의상, 상기 송신전극(110)의 형상에 대해서만 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 송신전극(110)과 수신전극(120)에 형성되는 적어도 하나 이상의 극판(다채널의 극판)(113)은 회로기판(Circuit Board)(114)의 일면(예 : 동박이 코팅된 면)에 일정한 간격으로 인쇄하는 방식으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 극판(113)은 도전성 재질인 동박 패턴으로 형성될 수 있다.

상기 송신전극(110)과 수신전극(120)에 구동전압이 인가될 경우(실질적으로는 상기 송신전극과 수신전극에 형성된 극판들에 인가된 구동전압에 의해 전기장이 형성될 경우), 전자가 (+)측(즉, 송신전극)으로 움직이게 된다. 즉, 외부에서 봤을 때 전체적으로는 중성이나 일측(예 : 송신전극)은 음전하(-)가 강하게 형성되고, 다른 일측(예 : 수신전극)은 양전하(+)가 강하게 형성되어 분극이 일어난다.

상기와 같이 상기 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 존재하는 유전체(예 : 공기)는 상기 송신전극(110)과 수신전극(120)에 가해진 전기장에 의해서 분극되고, 상기 분극된 전하는 극판(113)의 전하를 더 많이 붙잡아 두므로, 결론적으로 상기 송신전극(110)과 수신전극(120)에 형성된 각각의 극판(113)에 많은 전하를 축적하게 된다. 즉, 분극현상이 잘 일어나는 유전체일수록 극판(113)에 더 많은 전기를 축적하게 해주는데, 이때 분극현상이 잘 일어나는 정도를 수치화 한 것이 유전율이며, 공기의 유전율을 1로 놓고 비례적인 값을 정한 것이 비유전율인데, 통상적으로 유전율이라고 하면 비유전율을 의미한다.

예컨대 상기 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 공기만 존재할 경우에는 유전율이 낮기 때문에 전류도 적게 흐르게 되고, 상기 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 유전율이 높은 지폐(10)를 투입할 경우에는 공기만 있을 때보다 전류가 증가하게 되며, 또한 상기 두 전극(110, 120) 사이에 지폐(10)와 테이프(예 : 테이프가 붙은 지폐)를 동시에 투입할 경우에는 유전율이 높은 물체가 많이 있으므로 전류는 더 많이 증가하게 된다.

따라서 본 발명은 상기와 같이 상기 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 투입되는 지폐(10)의 종류(즉, 지폐의 상태 혹은 지폐의 두께)에 따라 유전율이 변하는 특성을 이용하여 지폐(10)의 두께, 상태, 또는 종류를 검출한다.

상기 구동전압 인가부(210)는 상기 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 구동전압을 인가한다.

참고로, 상기 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 형성되는 저항은 상기 구동전압이 직류인 경우에 무한대의 저항값(즉, 리액턴스)을 가진다. 그러나 상기 구동전압이 교류인 경우에 주파수가 높을수록 저항값이 작아져 전류가 잘 흐르게 된다. 따라서 상기 구동전압 인가부(210)는 상기 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 주파수가 높은 구동전압을 인가한다.

이때 상기 주파수는 상기 제어부(400)에 의해 제어된다.

상기 전류 검출부(220)는 상기 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 지폐(10)가 투입될 경우 흐르는 전류를 검출한다. 상기 전류 검출부(220)는 상기 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 지폐(10)가 투입될 경우 변동되는 전류의 흐름을 검출한다. 즉, 상기 전류 검출부(220)는 전류의 변동에 따른 전류의 흐름을 전압 파형으로 변환하여 검출할 수 있다. 물론, 실시형태에 따라서는 상기 전류 검출부(220)는 전류 파형 자체를 출력할 수도 있다.

도 3은 상기 도 1에 있어서, 지폐 투입 시 정전기로 인하여 언더슈트나 오버슈트가 발생하는 과정을 설명하기 위한 예시도이다.

도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 지폐가 투입되는 시점에는 전기력선의 일부가 지폐(10)에 끌려서 밖으로 나가 버리기 때문에 수신전극(120)에 유기되는 신호가 줄어든다. 즉, 언더슈트가 발생한다. 또한, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 지폐(10)가 완전히 투입된 시점에서는 송신전극(110)의 가장자리에서 발생한 전기력선이 밖으로 나가지 못하고 지폐(10)에 끌려서 안쪽으로 휘어지면서 수신전극(120)에 유기되는 신호가 증가한다. 즉, 오버슈트가 발생한다.

상기와 같이 지폐 투입 시 발생하는 언더슈트와 오버슈트는 전압 파형의 안정성을 저하시킨다. 즉, 본 발명에 따른 지폐 두께 검출 장치의 동작 신뢰성을 저하시킨다.

도 4는 상기 도 1에 있어서, 지폐 투입 시 변동되는 전류에 대응하여 검출되는 전압 파형을 보인 예시도이다.

도 4의 (a)는 오류 유발 인자가 포함되지 않은 지폐를 투입할 경우에 검출된 정상 파형을 보인 예시도이고, 도 4의 (b)는 진동이나 정전기와 같은 오류 유발 인자가 포함될 경우에 검출된 비정상 파형을 보인 예시도이다.

상기 대전방지부(300)는 상기 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 투입되는 지폐(10)에 생성된 정전기를 제거한다. 그에 따라 지폐(10)의 두께를 안정적으로 검출할 수 있도록 한다.

상기 대전방지부(300)는 도전성 물질을 필름 형태로 배치하거나 도전성 플라스틱 박판재로 배치할 수 있다.

즉, 상기 대전방지부(300)는 일정한 두께로 넓은 면을 덮을 수 있는 도전성 물질을 필름 형태로 부착할 수 있다. 예컨대 흑연이 일정하게 도포된 판지재를 상기 송신전극(110)과 수신전극(120)의 대향 면에 부착할 수 있다.

그 이외에도, 도 5에 도시된 바와 같이, 지폐 투입부와 극판(즉, 송신전극과 수신전극) 사이의 적절한 위치(또는 지폐가 투입되는 방향으로 송신전극과 수신전극의 앞부분)에 알루미늄 등의 금속, 도전체, 제전 브러시 등으로 구성된 대전방지수단(310)을 배치하여 정전기 제거 효과를 높일 수도 있다.

이때 상기 대전방지부(300)는 상기 송신전극(110)과 수신전극(120)의 각 극판(113)과는 절연 상태가 되어야 한다. 또한 상기 대전방지부(300)는 상기 송신전극(110)과 수신전극(120)의 각 극판(113)을 전면과 측면까지 감쌀 수 있는 형태로 구성되는 것이 바람직하다.

따라서 상기 대전방지부(300)와 상기 송신전극(110)에 형성된 극판(113), 및 상기 대전방지부(300)와 상기 수신전극(120)에 형성된 극판(113)과는 절연을 위하여 그리고 장치내 고정을 위하여 도 6에 도시된 바와 같은 브라켓(115)을 이용할 수 있다.

도 6은 상기 도 1에 있어서, 다양한 형상의 브라켓을 이용해 구성한 지폐 두께 검출 장치의 측단면을 개략적으로 보인 예시도이다.

도 6의 (a) 내지 (e)에 도시된 바와 같이, 상기 브라켓(115)은 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 이때 상기 도 6의 (a) 내지 (e)에 도시된 브라켓(115)의 형상은, 상기 극판(113)의 전면과 측면을 감싸기 위하여 형성될 수 있는 다양한 형상을 설명하기 위하여 도시된 것으로, 반드시 그 브라켓의 형상을 한정하기 위하여 도시된 것이 아님에 유의한다.

도 6의 (a)에 도시된 브라켓(115)은, 내부 둘레의 일정한 높이에 일정 두께의 돌기(116)가 형성되고, 상기 돌기(116)의 일측면에 상기 송신전극이나 수신전극의 극판(113)이 형성된 회로기판(114)이 걸쳐지고, 상기 돌기(116)의 타측면에 대전방지부(300)가 걸쳐지며, 상기 돌기(116)의 두께에 따라 상기 극판(113)과 대전방지부(300) 및 브라켓(115) 사이에 일정 거리의 갭을 갖는 유전체층(112)이 형성되도록 할 수 있다.

도 6의 (b)에 도시된 브라켓(115)은, 일측 끝단의 내부 둘레를 대전방지부(300)의 두께에 대응하는 깊이로 절개하여 턱(117)이 형성되고, 상기 턱(117)에 상기 대전방지부(300)가 걸쳐지며, 상기 대전방지부(300)로부터 유전체층(112)을 형성하기 위하여 일정 거리의 갭을 두고 송신전극이나 수신전극의 극판(113)이 형성된 회로기판(114)이 부착되게 할 수 있다. 이때 상기 회로기판(114)은 상기 극판(113)이 형성된 면이 대전방지부(300)를 향하도록 부착된다.

도 6의 (c)에 도시된 브라켓(115)은, 상기 도 6의 (b)에 도시된 브라켓(115)에 있어서, 상기 브라켓(115)의 일측 끝단의 내부 둘레를 상기 대전방지부(300)와 유전체층(113)을 합한 두께에 대응하는 깊이로 절개하여 턱(117)이 형성되는 것에 차이가 있다. 그리고 상기 절개가 시작되는 시작단의 내부에 대전방지부(300)를 부착하고, 상기 절개가 끝나는 턱(117)의 끝단에 송신전극이나 수신전극의 극판(113)이 형성된 회로기판(114)이 부착되게 할 수 있다. 이때 상기 회로기판(114)은 상기 극판(113)이 형성된 면이 대전방지부(300)를 향하도록 부착된다.

도 6의 (d)에 도시된 브라켓(115)은 대전방지재질의 도전성 부재(예 : 도전성 플라스틱)를 이용하여 형성된 것으로, 상기 브라켓(115) 자체가 상기 대전방지부(300)의 기능을 수행한다. 상기 브라켓(115)은 일측면이 개구된(오픈된) 육면체 형상으로 형성된다. 이때 상기 개구된 면을 편의상 개구면이라고 하고 상기 개구면의 반대측에 형성된 닫힌면(클로즈된 면)을 편의상 폐구면이라고 한다. 그리고 상기 브라켓(115)의 폐구면으로부터 유전체층(112)을 형성하기 위하여 일정 거리의 갭을 두고 송신전극이나 수신전극의 극판(113)이 형성된 회로기판(114)이 부착되게 할 수 있다. 이때 상기 회로기판(114)은 상기 극판(113)이 형성된 면이 대전방지부(300)를 향하도록 부착된다.

도 6의 (e)에 도시된 브라켓(115)은, 상기 도 6의 (d)에 도시된 브라켓(115)에 있어서, 상기 개구면 끝단의 내부 둘레를 일정 깊이로 절개하여 턱(117)이 형성되고, 상기 턱(117)에 송신전극이나 수신전극의 극판(113)이 형성된 회로기판(114)이 걸쳐지며, 상기 턱(117)을 형성하기 위하여 절개된 깊이에 따라, 상기 브라켓(115)의 폐구면으로부터 상기 극판(113) 사이에 일정 거리의 갭을 갖는 유전체층(112)이 형성되게 할 수 있다

여기서 상기 회로기판(114) 및 대전방지부(300)는 고정이나 부착을 위한 부재(미도시)(예 : 나사못, 본드 등)를 이용해 브라켓(115)에 고정시킴으로써 진동 발생 방지나 탈착되지 않도록 할 수 있다. 또한 상기 돌기(116)의 두께 및 형성 위치는 한정되지 않고 변경 가능하며, 상기 턱(117)이 형성되는 길이와 턱의(117)의 길이(또는 거리)도 한정되지 않고 변경 가능하다.

도 7은 상기 도 1에 있어서, 착탈 가능한 형상의 브라켓을 이용해 구성한 지폐 두께 검출 장치의 측단면을 개략적으로 보인 예시도이다.

도 7에 도시된 브라켓(115)은 생산성 향상을 위하여 착탈 가능하게 구성할 수 있다. 예컨대 상기 브라켓(115)은 상기 극판(113)의 전면을 감싸도록 구성하고, 상기 극판(113)의 측면을 감싸면서 상기 브라켓(115)을 결합시키는 형태로 하우징(118)을 구성할 수 있다. 상기 브라켓(115)은 일측면이 개구된(오픈된) 육면체 형상으로 형성된다. 이때 상기 개구된 면을 편의상 개구면이라고 하고 상기 개구면의 반대측에 형성된 닫힌면(클로즈된 면)을 편의상 폐구면이라고 한다. 그리고 상기 하우징(118)은 양측이 개구된 육면체의 관통 형상으로 형성된다.

상기 브라켓(115)과 상기 하우징(118)의 결합부(119)는 후크걸림 형상으로 형성하되, 상기 후크걸림 형상은 상기 브라켓(115)의 개구면의 내측 둘레에 돌기부(볼록 튀어나온 형상)를 형성하고 상기 브라켓(115)과 결합하는 상기 하우징(118)의 외측 둘레에 홈부(오목하게 들어간 형상)를 형성한다. 그리고 상기 돌기부와 홈부가 접촉되는 면은 탈부착 시 마찰(또는 저항)을 감소시키기 위하여 경사지게 형성할 수 있다.

이때 상기 후크걸림 형상은 서로 반대되게 형성될 수도 있다.

예컨대 상기 후크걸림 형상은 상기 브라켓(115)의 개구면의 외측 둘레에 돌기부(볼록 튀어나온 형상)를 형성하고 상기 브라켓(115)과 결합하는 상기 하우징(118)의 내측 둘레에 홈부(오목하게 들어간 형상)를 형성할 수도 있다. 이때 상기 브라켓(115)과 하우징(118)을 결합시키기 위한 후크걸림 형상은 착탈 가능한 형상의 이해를 위하여 도시된 것으로, 반드시 후크걸림 형상을 한정하기 위하여 도시된 것이 아님에 유의한다.

한편 일 실시예로서, 상기 브라켓(115)은 대전방지재질의 도전성 부재(예 : 도전성 플라스틱, 도전성 폴리카보네이트 등)를 이용하여 형성하여 상기 브라켓(115) 자체가 상기 대전방지부(300)의 기능을 수행할 수 있다. 그리고 상기 브라켓(115)의 폐구면으로부터 절연체를 이용하여 유전체층(112)을 형성하고, 그 위에 송신전극이나 수신전극의 극판(113)이 형성된 회로기판(114)을 상기 브라켓(115)을 향하여 부착 고정한다. 이때 상기 회로기판(114)은 상기 극판(113)이 형성된 면이 상기 브라켓(115)을 향하도록 부착된다. 여기서 상기 브라켓(115)은 보호커버의 역할 및 정전기 제거의 역할을 수행한다.

또한 다른 실시예로서, 상기 브라켓(115)은 비도전성 부재를 이용하여 형성할 수도 있다. 만약 상기와 같이 비도전성 부재를 이용하여 상기 브라켓(115)을 형성할 경우, 상기 절연체를 이용하여 형성하는 유전체층(112) 대신에 도전성 필름을 이용한 도전층을 형성하고, 그 위에 송신전극이나 수신전극의 극판(113)이 형성된 회로기판(114)을 상기 브라켓(115)을 향하여 부착 고정한다. 이에 따라 상기 브라켓(115)은 보호커버의 역할만 수행하고 상기 도전성 필름이 정전기 제거의 역할을 수행하도록 할 수 있다.

또한 다른 실시예로서, 상기 절연체를 이용하여 형성하는 유전체층(112) 대신에 비도전성 필름의 브라켓을 향하는 일측 면에 전기 전도성이 있는 액체를 도포하여 도전성 코팅층을 형성하고, 상기 비도전성 필름의 다른 일측 면에 송신전극이나 수신전극의 극판(113)이 형성된 회로기판(114)을 상기 브라켓(115)을 향하여 부착 고정할 수도 있다. 즉, 상기 비도전성 필름에 도전성 코팅층을 형성함으로써 일종의 도전성을 가진 플라스틱 필름(즉, 도전성 필름)이 생성되는 것이다.

여기서 상기 도전성 코팅층은 도전성 고분자로 구성된 코팅액을 사용할 수 있으며, 상기 도전성 코팅층의 두께는 3~60(um)가 바람직하고, 이때 상기 도전성 코팅층은 얇기 때문에 체적저항 보다는 표면저항으로 관리하는 것이 좋으며, 이때의 적정 저항값은 10³~10¹⁰(Ω/㎡)이 바람직하지만, 이 값으로 저항값을 한정하고자 하는 것은 아니다. 그리고 상기 비도전성 필름의 재질로는 필름 형태로 제작할 수 있는 플라스틱류(예 : OHP)가 사용 가능하다.

상기와 같이 도전성 재질의 브라켓을 사용하는 경우에 비하여 비도전성 재질의 브라켓과 도전성 필름을 사용할 경우 원하는 저항값을 얻기가 쉬운 장점이 있다. 또한 상기 비도전성 재질의 브라켓은 도전성이 없어도 되므로 브라켓 재료의 선택 폭이 넓어지는 장점이 있다.

이하 후술하는 설명은 브라켓(115)의 형상에 관계없이 지폐 두께 검출 장치에 공통적으로 적용될 수 있는 특징이지만, 만약 특정한 형상에 대응되는 특징인 경우에는 해당하는 참조 도면을 별도로 기재한다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 브라켓(115)의 내부에 상기 송신전극(110)과 수신전극(120)을 배치 고정시키고, 상기 브라켓(115)의 외부(즉, 송신전극과 수신전극이 대향되는 외측 면)에 대전방지부(300)를 부착한다.

이때 상기 대전방지부(300)의 두께는 약 0.5mm가 바람직하지만, 반드시 그 두께로 한정하는 것은 아니다.

상기 브라켓(115)을 통해 상기 대전방지부(300)와 송신전극(110), 및 상기 대전방지부(300)와 수신전극(120) 간에 일정한 절연 간격을 확보할 수 있게 된다.

여기서 상기 송신전극(110)이나 수신전극(120) 자체는 회로기판(114) 및 그 회로기판(114)의 일 측면에 형성된 극판(113)을 포함하는 것이며, 여기에 브라켓(115)과 상기 회로기판(114)의 다른 일 측면에 실장된 각종 전자부품을 포함하여 지폐 두께 검출 장치를 구성하게 된다.

한편 상기 도 6 및 도 7의 도면에는 도시되지 않았으나, 상기 대전방지부(300)는 상기 송신전극(110)과 수신전극(120)에 형성된 극판(113)의 전면과 측면을 모두 감쌀 수 있도록 필름 형태로 상기 브라켓(115)의 외측면(즉, 송신전극과 수신전극이 대향되는 외측면)에 넓게 부착될 수 있다.

상기 브라켓(115)을 상기 대전방지부(300)의 기능을 수행하도록 구성할 수도 있다. 즉, 대전방지재질의 도전성 부재를 이용하여 브라켓(115)을 형성할 수도 있다. 예컨대 상기 대전방지재질은 체적저항 10² ~ 10⁶(Ω㎝)인 것이 바람직하다.

상기 브라켓(115)은 상기 송신전극(110)이나 수신전극(120)을 기구적으로 진동이 발생되지 않도록 고정시킬 수 있도록 한다.

그리고 상기 브라켓(115)의 내부 둘레에는 상기 송신전극(110)이나 수신전극(120)의 회로기판(114)을 일정한 깊이(또는 높이)로 걸치게 하는 적어도 하나 이상의 턱(117)이나 돌기(116)가 형성될 수 있다. 그에 따라, 상기 회로기판(114)에 형성된 극판(113)과 상기 대전방지부(300) 또는 대전방지재질의 도전성 부재로 형성된 브라켓(115)에 의한 대전방지층 사이에 일정한 갭(GAP)을 형성한다.

상기 갭(GAP)은 유전체층(112)을 형성한다.

상기 유전체층(112)은 약 0.5mm 두께로 형성함이 바람직하지만, 반드시 그 두께로 한정되는 것은 아니다.

상기 유전체층(112)은 공기, 또는 절연성 및 유전율이 높고 안정적인 재질로 형성하는 것이 바람직하다. 왜냐하면 유전율이 높을수록 극판(113)의 실효감도가 증가하기 때문이다. 예컨대 상기 유전체층(112)은 안정적인 재질의 절연성필름지, 회로기판 위에 인쇄할 수 있는 실크스크린 잉크와 같이 경년변화가 없고 전기적으로 절연성이 우수한 재질로 형성할 수 있다.

만약 비도전성 부재를 이용하여 상기 브라켓(115)을 형성할 경우, 상기 유전체층(112) 대신에 도전성 필름을 이용한 도전층을 형성하고, 그 도전층 위에 송신전극이나 수신전극의 극판(113)이 형성된 회로기판(114)을 상기 브라켓(115)을 향하여 부착 고정하여 상기 도전성 필름이 정전기 제거의 역할을 수행하도록 한다. 또는 상기 절연체를 이용하여 형성하는 유전체층(112) 대신에 비도전성 필름의 브라켓을 향하는 일측 면에 전기 전도성이 있는 액체를 도포하여 도전성 코팅층을 형성하고, 상기 비도전성 필름의 다른 일측 면에 송신전극이나 수신전극의 극판(113)이 형성된 회로기판(114)을 상기 브라켓(115)을 향하여 부착 고정하여 상기 도전성 코팅층이 정전기 제거의 역할을 수행하도록 한다.

한편 상기 극판(113)이 형성되는 회로기판(114)의 반대 측면에는 상기 송신전극(110) 또는 수신전극(120)을 구동시키기 위한 소자(전자부품)가 실장 될 수 있다. 예컨대 상기 회로기판(114)에는 상기 구동전압 인가부(210), 전류 검출부(220), 제어부(400) 등이 전자부품으로서 실장 될 수 있다.

상기 제어부(400)는 상기 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 지폐(10)가 투입될 경우, 상기 구동전압 인가부(210)를 제어하여 상기 송신전극(110) 및 수신전극(120)에 미리 설정된 주파수로 구동전압을 인가한다.

상기 제어부(400)는 상기 전류 검출부(220)를 통해 검출된 신호를 분석하여 지폐의 종류(또는 지폐의 상태, 지폐의 두께)를 검출한다.

이때 상기 전류 검출부(220)에서 출력되는 신호를 불안정하게 하는 요인(예 : 정전기, 진동 등)이 있지만, 상기 대전방지부(300)를 통해 정전기를 제거하고, 상기 송신전극(110) 및 수신전극(120)을 브라켓(115)과 견고히 고정함으로써 진동을 제거할 수 있다.

상기 제어부(400)는 상기 전류 검출부(220)를 통해 검출된 신호를 분석하여 지폐(10)에 묻은 습기, 홀로그램, 은선(또는 부분노출 은선)을 검출할 수 있다. 다시 말해, 습기, 홀로그램, 은선(또는 부분노출 은선)이 포함된 지폐를 검출할 수 있다.

예컨대, 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 신권인 경우 전기력선이 금속성분인 은선에 흡수되기 때문에 검출된 신호에 드롭이 발생된다. 그리고 구권(헌돈)인 경우 내부적으로 은선이 끊겨진 경우가 많기 때문에, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 부분 드롭이 발생된다. 또한 도 8의 (c)에 도시된 바와 같이, 지폐에 홀로그램이 있는 경우에도 전기력선이 홀로그램의 금속성분에 흡수되어 레벨이 낮아져 이에 대응하는 파형이 출력되며, 도 8의 (d)에 도시된 바와 같이, 지폐에 테이프가 부착된 경우에도 이에 대응하는 파형이 출력되고, 도 8의 (e)에 도시된 바와 같이, 습기가 묻어 축축한 지폐에 테이프가 부착된 경우에도 해당하는 파형이 출력된다.

상기 제어부(400)는 상기 전류 검출부(220)를 통해 검출된 신호를 분석하여 해당하는 전압 레벨이나 전압 파형에 따라 지폐의 두께(또는 상태, 종류)를 판단한다. 이에 따라, 본 발명에 따른 지폐 두께 검출 장치는 상기 지폐의 상태(또는 두께, 종류)에 따른 레벨과 파형을 저장하기 위한 메모리(미도시)나 데이터베이스(미도시)를 더 포함할 수 있다.

이때 상기 도 8에 도시된 전압 파형은 지폐의 두께(또는 상태, 종류)에 따른 파형의 변화를 설명하기 위하여 기재된 것으로, 반드시 그 파형에 한정하여 지폐의 상태(또는 두께, 종류)를 검출하는 것이 아님에 유의한다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 지폐 두께 검출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 제어부(400)는 지폐 두께 검출 장치의 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 미리 설정된 특정 주파수의 구동전압을 인가한다(S101). 상기와 같이 미리 설정된 특정 주파수의 구동전압이 인가되면 상기 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 전기장이 형성된다.

상기 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 전기장이 형성된 상태에서 지폐(10)를 투입한다(S102).

상기와 같이 지폐 두께 검출 장치의 송신전극(110)과 수신전극(120) 사이에 지폐(10)가 투입되면, 상기 지폐의 두께(또는 상태, 종류)에 따라 유전율이 변화하고, 상기 변화되는 유전율에 따라 상기 수신전극(120)에서 검출되는 전류에 차이가 발생한다.

이에 따라 상기 제어부(400)는 상기 지폐(10)의 투입 시 변동되는 전류의 흐름을 전압 파형으로 변환하여 검출한다(S103). 물론 제어부(400)는 전류 검출부(220)에 의해 검출된 전류 파형 자체를 출력할 수도 있다.

이때 상기 지폐의 상태(또는 두께, 종류)에 따른 전압 파형(또는 전압 레벨) 데이터는 내부 메모리(미도시)에 미리 저장되어 있다고 가정한다.

그리고 상기 제어부(400)는 상기 검출된 전압 파형과 상기 내부 메모리(미도시)에 미리 저장되어 있는 지폐의 두께(또는 상태, 종류)에 따른 전압 파형 데이터를 비교하여(S104), 오차 범위 내에서 동일한 형상의 전압 파형을 검출한다(S105).

그리고 상기 제어부(400)는 상기 비교 검출된 전압 파형을 이용하여 상기 투입된 지폐의 두께(또는 상태, 종류)를 판단한다(S106).

한편 상기에서는 전압 파형을 비교하는 것에 대해 기술하였지만, 실시 형태에 따라서는 전류 검출부(220)가 전류 파형을 검출하고, 제어부(400)는 내부 메모리에 저장된 전류 파형 데이터와 상기 검출된 전류 파형을 비교하여 투입 지폐의 두께(또는 상태, 종류)를 판단하도록 구성할 수도 있다.

본 발명에 따른 지폐 두께 검출 장치는 단독으로 사용하는 것도 가능하지만, 종래의 지폐 두께 검출 장치의 기능을 보완하기 위한 용도로 사용할 수도 있다.

이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

110 : 송신전극 112 : 유전체층
113 : 극판 114 : 회로기판
115 : 브라켓 116 : 돌기
117 : 턱 118 : 하우징
119 : 결합부 120 : 수신전극
210 : 구동전압 인가부 220 : 전류 검출부
300 : 대전방지부 310 : 대전방지수단
400 : 제어부

Claims

구동전압 인가 시 전기장을 형성하고 미리 설정된 일정 간격을 사이에 두고 서로 대향되는 송신전극과 수신전극;
상기 송신전극과 수신전극 간에 전기장 형성을 위하여 미리 설정된 특정 주파수의 구동전압을 인가하는 구동전압 인가부;
상기 송신전극과 수신전극 사이에 지폐가 투입될 경우 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부;
상기 송신전극과 수신전극 사이에 투입되는 지폐에서 정전기를 제거하는 대전방지부; 및
상기 지폐의 투입 시 변동되는 전류 또는 이에 대응하는 전압 파형 중 적어도 하나를 검출하고, 상기 검출된 전류 또는 전압 파형에 근거하여 상기 지폐의 상태, 두께, 및 종류 중 적어도 하나 이상을 검출하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.
제 1항에 있어서,
상기 송신전극과 수신전극을 기구적으로 고정 결합하기 위한 브라켓;을 더 포함하고,
상기 브라켓은 대전방지재질의 도전성 부재, 또는 비도전성 부재를 이용하여 형성되는 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.
제 2항에 있어서, 상기 브라켓은,
내부 둘레의 일정한 높이에 적어도 하나 이상의 턱이나 돌기가 형성되고,
상기 턱이나 돌기에 상기 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판이 걸치게 하여, 상기 극판과 브라켓 사이에 일정한 갭을 갖는 유전체층이 형성되도록 구성된 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.
제 2항에 있어서, 상기 브라켓은,
내부의 둘레에 일정 두께의 돌기가 형성되고,
상기 돌기의 일측면에 상기 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판이 걸쳐지고, 상기 돌기의 타측면에 대전방지부가 걸쳐지며,
상기 돌기의 두께에 따라 상기 극판과 대전방지부 및 브라켓 사이에 일정 거리의 갭을 갖는 유전체층이 형성되는 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.
제 2항에 있어서, 상기 브라켓은,
일측 끝단의 내부 둘레를 대전방지부의 두께에 대응하는 깊이로 절개하여 턱을 형성하고, 상기 턱에 상기 대전방지부가 걸쳐지며,
상기 대전방지부로부터 유전체층을 형성하기 위하여 일정 거리의 갭을 두고 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판이 부착되는 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.
제 2항에 있어서, 상기 브라켓은,
일측 끝단의 내부 둘레를 상기 대전방지부와 유전체층을 합한 두께에 대응하는 깊이로 절개하여 턱이 형성되고,
상기 절개가 시작되는 시작단의 내부에 대전방지부가 부착되며,
상기 절개가 끝나는 턱의 끝단에 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판이 부착되는 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.
제 2항에 있어서, 상기 브라켓은,
대전방지재질의 도전성 부재를 이용하여 일측면이 개구된 육면체 형상으로 형성되고, 상기 브라켓의 폐구면으로부터 유전체층을 형성하기 위하여 일정 거리의 갭을 두고 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판이 부착되며,
상기 폐구면은 상기 개구면의 반대측에 형성되는 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.
제 2항에 있어서, 상기 브라켓은,
대전방지재질의 도전성 부재를 이용하여 일측면이 개구된 육면체 형상으로 형성되고, 상기 개구면 끝단의 내부 둘레를 일정 깊이로 절개하여 턱이 형성되고, 상기 턱에 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판이 걸쳐지며,
상기 턱을 형성하기 위하여 절개된 깊이에 따라, 상기 브라켓의 폐구면으로부터 상기 극판 사이에 일정 거리의 갭을 갖는 유전체층이 형성되며,
상기 폐구면은 상기 개구면의 반대측에 형성되는 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.
송신전극과 수신전극 사이에 미리 설정된 특정 주파수의 구동전압을 인가하여 전기장을 형성시키는 단계;
상기 송신전극과 수신전극 사이에 지폐가 투입될 경우, 변동되는 전류 또는 이에 대응하는 전압 파형 중 적어도 하나를 검출하는 단계;
상기 지폐가 투입될 경우 검출된 전류 또는 전압 파형과 미리 저장되어 있는 지폐의 상태, 두께, 및 종류에 따른 전류 또는 전압 파형 데이터를 비교하는 단계;
상기 전류 또는 전압 파형 데이터를 비교하는 단계를 통해 오차 범위 내에서 동일한 형상의 전류 또는 전압 파형을 검출하는 단계;
상기 검출된 전류 또는 전압 파형에 근거하여 지폐의 상태, 두께, 및 종류 중 적어도 하나 이상을 검출하는 단계;를 포함하되,
상기 송신전극과 수신전극은,
서로 대향하는 면에 형성되는 대전방지층; 및
상기 송신전극과 수신전극에 형성되는 극판과 상기 대전방지층 사이에 형성되는 유전체층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 방법.
구동전압 인가 시 전기장을 형성하는 송신전극과 수신전극;을 포함하되,
상기 송신전극과 수신전극은,
서로 대향하는 면에 도전성 재질이나 비도전성 재질로 형성되는 대전방지층;
상기 송신전극과 수신전극에 형성되는 극판과 상기 대전방지층 사이에서 절연재질로 형성되는 유전체층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.
제 10항에 있어서,
상기 송신전극이나 수신전극을 기구적으로 고정 결합하기 위한 브라켓;을 더 포함하며,
상기 브라켓은,
내부 둘레의 일정한 높이에 적어도 하나 이상의 턱이나 돌기가 형성되고,
상기 턱이나 돌기에 상기 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판이 걸치게 하여, 상기 극판과 브라켓 사이에 일정한 갭을 갖는 유전체층이 형성되도록 구성된 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.
제 11항에 있어서, 상기 브라켓은,
대전방지재질의 도전성 부재를 이용하여 형성되며,
상기 대전방지재질의 체적저항은 10² ~ 10⁶(Ω㎝)인 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.
제 11항에 있어서,
상기 송신전극과 수신전극 사이에 지폐가 투입될 경우 변동되는 전류 또는 이에 대응하는 전압 파형 중 적어도 하나를 검출하는 수단; 및
상기 검출된 전류 또는 전압 파형에 근거하여 상기 지폐의 상태, 두께, 및 종류 중 적어도 하나 이상을 검출하는 수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.
제 2항 또는 제 11항에 있어서, 상기 브라켓은,
상기 극판의 전면을 감싸도록 일측면이 개구된 육면체 형상으로 형성하되, 상기 극판의 측면을 감싸도록 형성된 하우징에 탈부착 가능하도록 후크걸림 형상의 결합부가 형성된 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.
제 14항에 있어서, 상기 후크걸림 형상은,
상기 브라켓의 개구면의 내측이나 외측 둘레에 돌기부가 형성되고, 상기 하우징의 외측이나 내측 둘레에 홈부가 형성된 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.
제 14항에 있어서,
상기 브라켓을 대전방지재질의 도전성 부재를 이용하여 형성할 경우,
상기 브라켓의 폐구면으로부터 절연체를 이용하여 유전체층을 형성하고, 그 유전체층 위에 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판을 상기 브라켓을 향하여 부착 고정시키는 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.
제 14항에 있어서,
상기 브라켓을 비도전성 부재를 이용하여 형성할 경우,
상기 브라켓의 폐구면으로부터 도전성 필름을 이용한 도전층을 형성하고, 그 도전층 위에 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판을 상기 브라켓을 향하여 부착 고정시키는 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.
제 14항에 있어서,
상기 브라켓을 비도전성 부재를 이용하여 형성할 경우,
상기 브라켓의 폐구면으로부터 비도전성 필름의 브라켓을 향하는 일측 면에 전기 전도성이 있는 액체를 도포하여 도전성 코팅층을 형성하고, 상기 비도전성 필름의 다른 일측 면에 송신전극이나 수신전극의 극판이 형성된 회로기판을 상기 브라켓을 향하여 부착 고정시키는 것을 특징으로 하는 지폐 두께 검출 장치.