KR101559147B1 - 동전 계수 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동전계수장치는 원형상의 수용부가 형성되고 수용부를 형성하는 격벽에 마련된 배출구와 연결되며 곡선상의 동전이송통로가 형성된 프레임과, 상기 프레임의 수용부에 회전가능하게 장착되고 투입된 동전을 회전력에 의해 상기 배출구 측으로 이송시킬 수 있도록 상면에 동전수용홈이 형성된 이송회전판과, 상기 배출구 측으로 이송되어 투출된 동전을 회전력에 의해 밀어줌으로써 상기 동전이 상기 동전이송통로 상에 장착된 계수감지부를 일정 속도로 통과하도록 하는 동전토출롤러유닛과, 상기 프레임과 이송회전판에 설치되어 동전 계수 시 발생되는 트러블을 방지하기 위한 동전배출트러블방지유닛을 구비한다.

Description

동전 계수 장치{Apparatus to count the coin}

본 발명은 동전 계수 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 동전의 선별과정에서 배출에 따른 트러블을 방지할 수 있는 동전계수장치에 관한 것이다.

일반적으로, 대중 교통수단의 지불수단으로서 비접촉식 카드, 회수권, 지폐, 동전 등이 사용되고 있다. 이 지불수단중 동전을 사용하는 경우, 다양한 종류의 동전이 유입되게 되므로 동전을 계수하는데 많은 어려움이 있다. 특히, 동전으로 교통비를 지불하는 경우, 지불된 교통비가 정확한 요금인지의 확인이 용이하지 않고, 나아가서는 운전자에 의한 안전사고의 위험성이 증가하는 문제점이 있다.

대한민국 특허공개 제 2008-0102511호에는 동전선별장치가 게시되어 있다. 동전선별장치는 그 내측에 원형의 수용부가 형성되고 상기 수용부의 내측 벽을 따라 그 저면에 크기별로 동전 홈이 각 천공된 선별 하우징과, 상기 수용부에 회전가능하게 장착되어 상기 수용부로 유입된 동전을 상기 수용부의 내측벽을 따라 이송시켜 상기 동전 홈을 통해 화종별로 분리 배출하기 위한 분리회전판을 구비한다.

그리고, 대한민국 공개특허 제 2007-0106208호에는 동전계수장치가 게시되어 있다. 게시된 동전계수장치는 원심력에 의해 동전을 투출하기 위한 회전판과, 투출된 동전을 고속으로 이송시킬 수 있도록 그 회전력에 의해 재차 투출하기 위한 고속전송롤러 및 투출된 동전을 공지의 계수감지부 측으로 안내하기 위한 이송통로가 구비된 것으로, 상기 이송통로는 그 선단에 곡면부가 마련되되, 상기 고속전송롤러에서 투출된 동전이 상기 곡면부로 진입 시 그 충격을 완화하여 일측벽을 따라 이송하도록 상기 곡면부 상에 충격완충부재가 구비된다.

그리고 대한민국 특허등록 제 0663636호에는 고속동전계수장치가 게시되어 있으며, 대한민국 특허등록 제 09109630호에는 동전을 이용한 계수장치 및 그 제어방법이 게시되어 있다.

상술한 바와 같이 구성된 종래의 동전계수장치들은 동전을 선별하는 과정에서 회전하는 분리회전판을 이용하게 되는데, 회전판에 형성된 구획공간으로의 동전의 유입 및 유출불량이 발생되어 동전의 계수가 원활하게 이루어지지 않은 문제점있다.

또한 회전판을 이용하여 동전을 원심력에 의해 분리한 후 계수감지부 측으로 투출이나, 동전이 연달아 투출되거나 투출된 동전이 계수감지부 측에서 상호 접하여 통과함으로써 계수감지부의 오작동을 유발한다는 문제점이 있다.

대한민국 특허공개 제 2008-0102511호 대한민국 공개특허 재 2007-0106208호 대한민국 특허등록 제 0663636호 대한민국 특허등록 제 09109630호

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 이송회전판을 이용한 동전의 선별 및 계수작업 시 오동작을 방지할 수 있으며, 동전의 계수에 따른 신뢰성을 향상시킬 수 있는 동전계수장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 동전계수장치는 원형상의 수용부가 형성되고 수용부를 형성하는 격벽에 마련된 배출구와 연결되며 곡선상의 동전이송통로가 형성된 프레임과,

상기 프레임의 수용부에 회전가능하게 장착되고 투입된 동전을 그 회전력에 의해 상기 배출구 측으로 이송시킬 수 있도록 상면에 동전수용홈이 형성된 이송회전판과,

상기 배출구 측으로 이송되어 투출된 동전을 그 회전력에 의해 밀어줌으로써 상기 동전이 상기 동전이송통로 상에 장착된 계수감지부를 일정 속도로 통과하도록 하는 동전토출롤러유닛과,

상기 프레임과 이송회전판에 설치되어 동전계수 시 발생되는 트러블을 방지하기 위한 동전배출트러블방지유닛을 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 동전배출트러블방지유닛은 상기 이송회전판의 상면에 형성된 동전수용홈의 형성궤적을 따라 가이드부가 형성된 커버부재가 상기 프레임에 설치되고, 이 커버부재에 설치되어 동전수용홈으로 미진입된 동전이 인입될 수 있도록 가이드하는 가이드 돌기를 구비한다.

상기 가이드 돌기는 커버부제에 지지되는 기부와 상기 기부로부터 하방으로 연장되어 동전을 가이드하는 가이드부를 구비한다.

그리고 상기 동전배출트러블방지유닛은 상기 배출구를 구획하는 예각부로부터 상기 이송회전판의 가장자리로부터 중심방향으로 인입돌출되는 동전유도부와 이송회전판의 상면에 유도가이드깃을 더 구비한다.

본 발명에 따른 동전계수장치는 동전의 계수를 위해 동전의 이동시 발생되는 트러블을 근본적으로 방지할 수 있으며, 나아가서는 동전의 계수에 따른 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 동전계수장치의 분리사시도,
도 2는 본 발명에 따른 동전계수장치의 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 동전계수장치의 동전트러블방지유닛을 발췌하여 도시한 사시도,
도 4는 이송회전판에 형성된 가이드 깃을 발췌하여 도시한 사시도.

본 발명에 따른 동전계수장치는 동전의 분리 및 계수를 위한 동전의 이동 시 발생되는 트러블을 방지할 수 있는 것으로 일 실시예를 도 1 내지 도 4에 나타내 보였다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 동전계수장치(10)는 소정의 직경을 가지는 원형상의 수용부(21)가 형성되고, 이 수용부(21)와 연통되는 동전이송통로(22)가 형성되는 프레임(20)을 구비한다. 상기 동전이송통로(22)는 수용부(21)를 이루는 격벽의 일측에 배출구(23)가 형성되어 수용부(21)와 연결된다. 상기 동전이송통로(22)는 상기 수용부(21)로부터 소정의 곡선의 형상으로 형성되는데, 이 동전이송통로는 인벌루트곡선의 궤적 또는 스크롤 형상의 궤적을 따라 형성될 수 있다.

그리고 상기 프레임(20)의 수용부(21)에는 이송회전판(30)이 프레임(20)의 하부에 설치되는 구동모터(31)에 의해 회전가능하게 설치되는데, 이 이송회전판(30)의 상면측의 가장자리에는 동전수용홈(32)을 구획하는 구획돌기(33)가 형성된다. 상기 구획돌기(33)의 높이는 실질적으로 동전의 높이와 동일한 높이를 가진다. 또한 동전수용홈(32)은 사용되는 가장작은 동전의 두 개가 수용되지 않도록 두 개의 직경의 합보다 작은 작경을 갖도록 형성함이 바람직하다.

또한, 이송회전판(30)의 상면에 형성된 동전수용홈(32)은 입구측 보다 상대적으로 출구측이 넓게 형성되어 이송회전판(30)의 회전으로 배출구(23) 측에 위치 시 수용된 동전이 원심력에 의해 배출구(23) 측으로 투출된다. 이를 더욱 상세하게 설명하면, 상기 동전 수용홈(32)는 수용부(21)의 내측벽과 구획돌기에 의해 배출측 즉, 이송회전판(30)의 가장자리측이 밀폐된 상태이나 배출구(23)는 프레임(20)의 수용부를 이루는 측벽이 절개되어 형성된 것이므로 동전수용홈(21)이 배출구(23)측에 위치 시 그 하방이 개방상태를 유지하게 된다.

그리고 상기 동전이송통로(22)와 인접되는 프레임(20)에는 배출구(23) 측으로 이송되어 토출(투출)되는 동전을 투출된 동전을 그 회전력에 의해 밀어줌으로써 동전이 계수감지부(50)를 일정 속도로 신속히 통과하여 감지되도록 한 동전토출롤러유닛(40)이 설치된다. 상기 동전토출롤러유닛(40)은 프레임(20)에 설치되는 모터(41)와, 상기 모터(41)의 회전축(42a)에 설치되는 회전롤러(42)를 구비한다.

상기 동전토출롤러유닛(40)은 프레임(20)의 배출구(23) 측에 설치되어, 이송회전판(30)의 동전 수용홈(32)으로부터 투출된 동전을 그 회전력에 의해 재차 밀어줌으로써 동전이송통로(22)를 따라 일정 속도로 신속히 계수감지부(50)를 통과하여 감지되도록 한다. 즉, 동전토출롤러유닛(40)은 그 롤러(42)가 배출구(23)의 면과 수평상태로 위치되어 동전 유입 시 그 회전력에 의해 일정 속도로 재차 밀어줌으로써 계수시간을 효과적으로 단축할 수 있게 된다. 예컨대, 이송회전판(30)의 회전력만으로 동전을 이송시켜 계수감지부(50)를 통과하도록 하는 경우 동전의 크기 및 중량에 따라 속도 편차를 갖게 되어 동전의 계수의 오류가 유발될 수 있는데, 상기 동전토출롤러유닛(50)에 의해 동전을 밀어줌으로써 계수의 유류를 줄일 수 있다.

그리고 도면에는 도시되어 있지 않으나 상기 프레임(20)의 수용부(21)에는 이송회전판(30)으로의 동전 투입 시 이를 감지하여 이송회전판(30)을 회전시킬 수 있도록 상기 구동모터(31)를 구동시키 위한 센서가 설치될 수 있다. 상기 센서는 근접센서를 사용함이 바람직한데, 이에 한정되지는 않는다. 상기 근접센서에 의해 동전의 투입이 감지되면, 이 근접센서로부터 발생되는 신호는 제어부(미도시)에 의해 인식되고, 제어부는 구동모터(31)를 구동시킴으로써 이송회전판(30)을 반시계방향(도 1참조)으로 회전시키게 된다. 프레임(20)에 설치되어 투입된 불량동전이나 이물질을 반환할 수 강제반환부(미도시)가 더 구비될 수 있다.

한편, 상기 프레임(20)에는 상기 동전수용홈(32)로 동전의 유입불량 및 배출구(23)로의 동전배출불량을 방지하기 위한 동전배출트러블방지유닛(70)을 구비한다.

상기 동전배출트러블방지유닛(70)은 도 1 및 도 3, 4에 도시된 바와 같이 상기 이송회전판(30)의 상면에 형성된 동전수용홈(32)의 형성궤적을 따라 가이드부가 형성된 커버부재(25)가 프레임(20)에 설치되고, 이 커버부재(25)에 설치되어 동전수용홈(32)으로 미진입된 동전이 인입될 수 있도록 가이드하는 가이드 돌기(71)를 구비한다. 가이드 돌기(71)는 커버부제에 지지되는 기부(71a)와 상기 기부로부터 하방으로 연장되어 동전을 가이드하는 가이드부(71b)를 구비한다. 상기 가이드 돌기(71)의 기부(71a)는 축(71c)에 의해 지지되며 스프링에 의해 하방으로 탄성바이어스 될 수 있도록 지지된다.

그리고 상기 동전배출트러블 방지유닛(70)은 상기 배출구(23)를 구획하는 예각부(24)로부터 상기 이송회전판(30)의 가장자리로부터 중심방향으로 인입돌출되는 동전유도부(75)와 이송회전판(30)의 상면에 유도가이드깃(77)을 더 구비한다.

상기 동전유도부(75)는 동전회전판(30)을 단부로부터 동전이송통로(22)와 연속되는 곡률방향으로 내측으로 돌출되도록 함이 바람직하며, 상기 동전유도부(75)는 탄성력을 갖도록 형성된다. 상기 동전유도부는 봉상의 탄성스프링으로 이루어질 수 있다.

상기 유도가이드깃(77)은 이송회전판(30)의 구획돌기(33)의 전면에 동전을 동전수용홈(32)로 유도할 수 있도록 이송회전판(30)의 중앙부로부터 반경방향으로 형성되는데, 이송회전판이 반시계방향으로 회전하는 경우 반시계방향으로 곡선궤적을 이루며 형성된다. 상기 유도가이드깃(77)의 길이는 서로 다르게 형성될 수 있다. 미설명부호 11은 동전투입구이다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 동전계수장치의 작용효과를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 대중 교통수단에 설치된 동전계수장치에 이용객(승객)이 동전 계수장치(10)의 동전투입구(11)에 적정 요금의 동전을 투입하면, 동전들은 동전투입구(11) 하단에 위치한 이송회전판(30)으로 떨어진다. 이때, 프레임(20)의 수용부(21) 에 설치된 근접센서에 의해 이송회전판(30)로의 동전 투입이 감지되면, 근접센서의 감지신호에 근거하여 제어부(미도시)는 구동모터(31)를 구동시켜 이송회전판(30)를 일방향으로 회전시키고 동시에 동전토출롤러유닛(40)을 구동시켜 회전롤러(41)를 일방향으로 회전시킨다.

이에 따라, 이송회전판(20) 내의 동전들은 원심력에 의해 각기 외측으로 밀려 일정 간격으로 배열된 동전 수용홈(32)에 수용되고, 이송되어, 순차적으로 토출구(23)로 투출된다.

토출구(23)를 통해 투출된 동전은 동전토출롤러유닛(40)에 의해 일정 속도로 빠르게 이송되고, 이송통로(22)의 곡면부를 따라 일측벽에 밀착된 상태로 계수감지부(50)를 통과한다. 계수감지부(50)는 일정 속도로 통과하는 동전의 가액을 감지하고, 제어부는 계수감지부(50)를 통해 감지된 동전의 가액을 집계한 뒤 이를 표시부(미도시)를 통해 디스플레이 한다. 그 결과, 대중 교통수단의 운전자는 승객이 지불한 금원이 적정 요금인지를 용이하게 판별할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 동전계수장치를 이용하여 동전을 계수하는 과정에서 이송화전판(30)의 상면으로 유입된 동전은 이송회전판(30)의 중심으로부터 반경방향으로 형성된 가이드 깃(77)에 의해 동전수용홈(32)로 유도됨과 아울러 이송회전판(30)의 회전에 의한 원심력에 의해 반경방향으로 이동됨으로써 동전수용홈(32)으로 유입된다.

이러한 과정에서 상기 동전수용홈(32)으로 완전히 유입되지 못한 동전은 상기 가이드돌기(71)의 가이드부(71b)에 의해 간섭되어 완전히 유입되게 된다. 또한 동전 수용홈(32)은 계수하기 위한 가장 작은 동전 2개의 지름 합(合)보다는 작게 설계함으로써 동전수용홈(32)에 하나의 동전이 수용된 상태에서 다른 하나의 동전이 걸쳐 수용될 경우 외측으로 돌출된 종전은 가이드부(71b)에 의해 동전수용홈(32)로부터 토출된다.

상기와 같이 유입된 정전은 상술한 바와 같이 배출구(23)측에서 동전수용홈(32)의 단부측이 열리게 됨으로써 배출되는데, 동전 수용홈(32)로부터 미처 배출되지 못하고, 이송회전판(30)과 같이 회전한 동전은 예각부(24)에 설치되는 동전유도부(75)에 의해 배출구(23) 측으로 유도됨으로써 동전이 예각부(24)에 걸려 배출되지 못하는 동전배출트러블을 방지할 수 있게 된다.

상기와 같이 배출구(23)로 배출된 동전은 회전롤러(40)에 의해 일정 속도로 강제 이송되고 벽면을 타고 밀착된 상태로 계수감지부(30)를 통과하도록 함으로써 동전의 좌우 흔들림이나 불규칙하게 편향되는 것을 방지하여 크기에 따른 동전의 가액을 정확하게 감지할 수 있게 된다.

한편, 불량동전이나 이물질(특히, 금속성 나사, 못, 너트 등)이 정상적인 동전과 함께 이송회전판(30)에 투입된 동전은 도시되지 않은 강제반환부에 의해 반환된다.

상기와 같이 본 발명의 동전계수장치는 투입된 동전을 일정간격으로 신속히 이송시켜 계수되도록 하고, 동전의 계수를 위해 이송되는 동전의 배출트러블을 방지할 수 있으므로 동전의 계수에 따른 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

본 발명에 따른 동전계수장치는 동전뿐만아니라 동전과 유사한 칩등의 계수장치에 널리 적용 가능하다.

Claims (5)

1. 원형상의 수용부가 형성되고 수용부를 형성하는 격벽에 마련된 배출구와 연결되며 곡선상의 동전이송통로가 형성된 프레임과,
   상기 프레임의 수용부에 회전가능하게 장착되고 투입된 동전을 회전력에 의해 상기 배출구 측으로 이송시킬 수 있도록 상면에 동전수용홈이 형성된 이송회전판과,
   상기 배출구 측으로 이송되어 투출된 동전을 회전력에 의해 밀어줌으로써 상기 동전이 상기 동전이송통로 상에 장착된 계수감지부를 일정 속도로 통과하도록 하는 동전토출롤러유닛과,
   상기 프레임과 이송회전판에 설치되어 동전 계수 시 발생되는 트러블을 방지하기 위한 동전배출트러블방지유닛을 구비하며,
   상기 동전배출트러블방지유닛은 상기 이송회전판의 상면에 형성된 동전수용홈의 형성궤적을 따라 가이드부가 형성된 커버부재가 상기 프레임에 설치되고, 이 커버부재에 설치되어 동전수용홈으로 미진입된 동전이 인입될 수 있도록 가이드하는 가이드 돌기가 구비된 것을 특징으로 하는 동전계수장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 가이드 돌기는 커버부제에 지지되는 기부와 상기 기부로부터 하방으로 연장되어 동전을 가이드하는 가이드부를 구비한 것을 특징으로 하는 동전계수장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 동전배출트러블방지유닛은 상기 배출구를 구획하는 예각부로부터 상기 이송회전판의 가장자리로부터 중심방향으로 인입돌출되는 동전유도부와 이송회전판의 상면에 유도가이드깃을 더 구비한 것을 특징으로 하는 동전계수장치.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 유도가이드깃은 이송회전판의 구획돌기의 전면에 동전을 동전수용홈으로 유도할 수 있도록 이송회전판의 중앙부로부터 반경방향으로 곡선궤적을 이루며 형성된 것을 특징으로 하는 동전계수장치.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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