KR102100908B1 - 매체분리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 현금 자동 입출금기 등에 사용되는 매체분리장치에 관한 것이다. 본 발명의 매체분리장치는 상부와 하부에 제1 회전축과 제2 회전축이 수평으로 설치되고, 제1 회전축과 상기 제2 회전축 사이에 제3 회전축이 수평으로 설치되며, 제2 회전축의 후방에 제4 회전축이 수평으로 설치되어 있는 프레임과 제1 내지 제3 회전축을 회전시키는 모토를 포함하는 구동수단, 제1 회전축의 중앙에 장착되고, 지폐의 이송을 개시하는 한 쌍의 마찰롤러, 마찰롤러와 대응하는 위치의 상기 제2 회전축의 중앙에 장착되어 매체를 이송하는 한 쌍의 인출롤러, 인출롤러와 대응하는 위치의 제4 회전축에 장착되어, 매체의 하단을 지지하여 1매씩 분리하는 한 쌍의 분리롤러 및 분리롤러를 지나는 상기 매체를 이송하는 이송기구를 포함한다. 본 발명은 제2 회전축의 회전운동에 대하여 제4 회전축을 균일회전운동 시키도록, 제2 회전축, 제4 회전축 및 그 사이에 균일 회전운동 수단을 구비한다.

Description

매체분리장치{MEDIA SEPARATOR}

본 발명은 현금 자동 입출금기 등에 사용되는 매체분리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단순한 구성에 의해 1매의 매체를 효율적이고 정확하게 방출할 수 있는 매체분리장치에 관한 것이다.

최근 거래자가 직접 금융거래를 실시할 수 있는 현금 자동 입출금기의 사용이 급증하고 있다. 현금 자동 입출금기에는 다수 매의 지폐 또는 수표 등의 매체가 수납되어 있는 카세트로부터 지급이 승인된 지폐의 출금을 실행하는 매체분리장치가 설치되어 있다. 이와 같은 매체분리장치는 매체의 방출동작에 있어서 완벽한 기계적 신뢰성을 확보할 수 있도록 구성되어야 한다.

종래 매체분리장치의 일실시예를 도 1 내지 2에 의거하여 살펴보면, 프레임(1)의 상부와 하부에는 제1 회전축(13)부터 제4 회전축(16)이 설치되어 있고 상기 회전축들이 병행하여 회전되면서 매체의 이송이 개시된다.

특히 제1 회전축(13)의 중앙에 매체의 이송을 개시하는 한 쌍의 마찰롤러(5)가 소정의 간격을 두고 장착되어 있으며, 마찰롤러의 1회전으로 인해 1매의 매체가 이송된다. 또한, 마찰롤러(5)와 대응하는 위치의 제2 회전축(14) 중앙에 한 쌍의 인출롤러(2)가 장착되어 있고 인출롤러(62)의 1회전으로 인해 1매의 매체가 인출되어 이송된다. 인출롤러(2)의 좌우측에는 매체의 이송을 보조하는 이송롤러(4)가 배치되어 있다.

한편 인출롤러(2)와 대응하는 위치의 제4 회전축(16)에는 인출롤러(2)와 협동하여 매체를 이송시키는 분리롤러(6)가 구비되어 있다. 제1 회전축(13)의 회전으로 회전하면서 마찰롤러(5)가 회전되고 이로 인해 이송이 개시된 첫 번째 매체의 하단은 인출롤러(2)와 분리롤러(6)의 사이에 기재된다.

다음으로 제2 회전축(14)의 회전으로 인하여 편심캠(17)이 회전되면, 편심캠(17)의 캠 운동에 의해 작동레버(19)가 정역회전운동 한다. 제1 일 방향 베어링(18)은 작동레버(19)의 정역회전 운동에 대해 제4 회전축(16)의 반시계방향으로의 회전만을 허용한다. 즉 제1 일 방향 베어링(18)은 작동레버(19)가 시계방향으로 회전할 때는 제4 회전축(16)에 대하여 공회전 되며, 작동레버(19)가 반시계방향으로 회전할 때는 제4 회전축(16)과 작동레버(19)를 병행시켜 회전시킨다. 따라서 제4 회전축(16)은 작동레버(19)의 회전각도에 대응하는 반시계방향으로 회전된다. 이와 같은 작동레버(19)의 반복적인 정역회전운동으로 인해 제4 회전축(36)이 반시계방향으로 간헐회전 운동하고, 분리롤러(6)도 반시계방향으로 간헐회전운동 한다.

이를 통해 복수의 매체가 인출롤러(2)와 분리롤러(6) 사이에 인입되려는 경우 먼저 인입된 매체를 인출롤러(2)가 반시계방향으로 회전하며 아래로 이동시켜 이송기구(10)를 통해 출구로 방출되며 더 늦게 인입된 매체를 분리롤러(6)가 반시계 방향으로 회전하면서 위로 밀어내어 인입을 방지한 뒤 순차적으로 인입되게 하면서 1매의 지폐를 방출하는 것이다.

이 경우, 편심캠(17)을 통한 제2 회전축(14)의 회전동력 전달이 간헐회전운동기구(11)를 통해 작동레버(19) 및 제1 일 방향 베어링(18)에 전달되어 분리롤러(6)가 연결된 제4 회전축(16)에 전달되는데 일 방향 베어링의 특성상 회전동력이 제대로 전달되지 않아, 제2 회전축(14)의 회전수에 비해 제4 회전축(16)의 회전수가 한참 부족하거나 불균일하게 회전하는 현상이 발생한다. 그 결과 프레임(1) 내부로 복수로 인입되려는 매체의 인입과정에서 후 인입 매체와 선 인입 매체간의 분리가 원활하지 못해 한꺼번에 인입되면서 발생하는 매체 걸림 현상이 발생하고 이는 매체분리장치의 고장으로 직결되는 문제가 빈번히 발생하였다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 매체분리 과정에서 원활한 분리를 통해 매체분리장치의 고장을 줄이는데 있다.

상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 따른 매체분리장치는 상부와 하부에 제1 회전축과 제2 회전축이 수평으로 설치되고, 상기 제1 회전축과 상기 제2 회전축 사이에 제3 회전축이 수평으로 설치되며, 제2 회전축의 후방에 제4 회전축이 수평으로 설치되어 있는 프레임, 상기 제1 내지 제3 회전축을 회전시키는 모토를 포함하는 구동수단, 상기 제1 회전축의 중앙에 장착되고, 지폐의 이송을 개시하는 한 쌍의 마찰롤러, 상기 마찰롤러와 대응하는 위치의 상기 제2 회전축의 중앙에 장착되어 매체를 이송하는 한 쌍의 인출롤러, 상기 인출롤러와 대응하는 위치의 상기 제4 회전축에 장착되어, 상기 매체의 하단을 지지하여 1매씩 분리하는 한 쌍의 분리롤러 및 상기 분리롤러를 지나는 상기 매체를 이송하는 이송기구를 포함하는데, 상기 제2 회전축의 회전운동에 대하여 상기 제4 회전축을 균일회전운동 시키도록, 제2 회전축, 제4 회전축 및 그 사이에 균일 회전운동 수단을 구비한다.

상기에서, 매체 균일 회전운동 수단은 제2 회전축 끝단에 구비되어 인출롤러를 구동시키는 제1 기어, 제4 회전축 끝단에 구비되어 분리롤러를 구동시키는 제3 기어, 및 제1기어 끝단과 제3기어 끝단 사이에 위치하여, 제1기어의 회전동력을 제3기어에 전달하는 제2 기어로 이루어진다.

상기에서, 제1 기어는 제2 기어와 직접 맞물려 제2 기어에 회전동력을 전달하는 제1 보조기어를 포함하고, 제2 기어는 제3 기어와 직접 맞물려 제1 기어로부터 전달받은 회전동력을 제3 기어에 전달하는 제2 보조기어를 포함한다.

상기에서, 제1 기어 및 제3 기어는 구동 시 동일한 회전방향으로 회전한다.

상기와 같은 해결수단을 통해 본 발명은 상기와 같은 기어를 이용하여 제4 회전축(36)의 회전수를 균일 또는 제2회전축(34)의 회전수와 동일하게 하여 제4 회전축(36)과 연결된 분리롤러(66)의 회전수를 균일 또는 증가시킨다.

이를 통해 매체의 프레임 내부로의 인입과정에서 후 인입 매체와 선 인입 매체간의 분리를 원활하게 진행하여 매체 걸림 현상을 방지하는 효과를 갖는다.

도 1 내지 2는 종래 매체분리장치를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 매체분리장치의 구동원리 및 균일 회전운동 수단을 나타낸 투시도,
도 4는 도3의 균일 회전운동 수단에 해당하는 기어의 구체적인 형태 및 작동원리를 도시한 정면도,
도 5는 도4의 기어 구동에 의해 회전축이 회전하면서 발생하는 롤러들의 상호 구동을 도시한 사시도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 제2 회전축 및 제4회전축과 그 사이에 구비된 기어의 모습을 개략적으로 도시한 측면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부한 도면에 의하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명 중 본 발명의 요지와 직접적으로 상관관계가 없는 설명들은 생략하도록 한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 매체분리장치의 구동원리를 나타낸 투시도이다.

도 3을 참고하면, 본 발명에 해당하는 매체분리장치의 프레임(30)에는 상부와 하부에 제1 회전축(33)과 제2 회전축(34)이 설치되어 있고, 제1 회전축(33)과 제2 회전축(34) 사이에는 제3 회전축(35)이 설치되어 있다. 그리고 제2 회전축(34)의 후방에는 제4 회전축(36)이 설치되어 있다. 상기와 같은 회전축을 회전시키기 위한 구동수단으로 모터(40)가 장착되고 모터(40)의 구동력은 제3 회전축에 전달된다. 제3 회전축(35)의 회전력은 제1 회전축(33)과 제2 회전축(34)에 전달된다.

제1 회전축(33)의 중앙에는 매체의 이송을 개시하는 한 쌍의 마찰롤러(60)가 소정의 간격을 두고 설치되어 있으며 마찰롤러(60)의 외주에는 톱니가 원주방향을 따라 형성되어 있는 마찰패드(미도시)가 부착되어 있다. 이에 따라 마찰롤러(60)에 의해 매체의 이송 개시가 확실하게 이루어지며, 1회전으로 인하여 1매의 매체가 이송된다.

또한, 마찰롤러(60)와 대응되는 위치의 제2 회전축(34) 중앙에 한 쌍의 인출롤러(62)가 장착되어 있으며, 인출롤러(62)의 1회전으로 인하여 1매의 매체가 인출되어 이송된다. 한 쌍의 인출롤러(62)의 좌우와 그 사이에는 매체의 좌우와 중앙에 밀착되는 이송수단으로 3개의 이송롤러(64)가 배치되어 있고, 상기 이송롤러(64)는 인출롤러(62)에 의한 매체의 이송을 보조하고 사행 이송을 방지한다. 이 경우 본 발명의 매체분리장치는 이송롤러(64)와 협동하여 매체를 이송시키는 이송수단으로 이송기구(90)를 구비한다.

한편, 인출롤러(62)와 대응되는 위치의 제4 회전축(36)에는 인출롤러(62)와 협동하여 매체를 1매씩 분리하는 한 쌍의 분리롤러(66)가 장착되어 있으며 분리롤러(66)의 외주 상부에해당하는 이송기구(90) 상단에는 매체의 하단이 지지되어 수직하게 세워져 정렬된다. 매체는 마찰롤러(60)의 회전으로 인하여 이송이 개시되어 분리롤러(66)에 의해 1매씩 분리된 후 이송기구(90)를 타고 프레임(30) 내부로 진입하기 위해 인출롤러(62)와 분리롤러(66) 사이의 인입구로(31) 인입된다. 그 후 출구(74)를 통해 매체가 외부로 방출된다.

지금부터는 본 발명에 따른 제2 회전축(34)과 제4 회전축(36)의 상호작용에 의한 인출롤러(62)와 분리롤러(66)의 매체에 대한 작동에 대해 설명한다.

도 4는 도3의 균일 회전운동 수단에 해당하는 기어의 구체적인 형태 및 작동원리를 도시한 정면도이고 도 5는 도4의 기어 구동에 의해 회전축이 회전하면서 발생하는 롤러들의 상호 구동을 도시한 사시도이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 제2 회전축 및 제4회전축과 그 사이에 구비된 기어의 모습을 개략적으로 도시한 측면도이다.

본 발명에 따른 매체분리장치는 제2 회전축(34)의 회전운동에 대하여 제4 회전축(36)을 균일 회전운동 시키도록, 제2 회전축(34), 제4 회전축(36) 및 그 사이에 균일 회전운동 수단을 구비한다. 균일 회전운동 수단은 제2 회전축(34) 끝단에 구비되어 인출롤러(62)를 구동시키는 제1 기어(100), 제4 회전축(36) 끝단에 구비되어 분리롤러(66)를 구동시키는 제3 기어(300), 및제1기어(100) 끝단과 제3기어(300) 끝단 사이에 위치하여, 제1기어(100)의 회전동력을 제3기어(300)에 전달하는 제2 기어(200)로 이루어진다.

제1 기어(100)에는 제2 기어(200)와 직접 맞물려 제2 기어(200)에 회전동력을 전달하는 제1 보조기어(101)가 포함된다. 제2 기어(200)에는 제3 기어(300)와 직접 맞물려 제1 기어(100)로부터 전달받은 회전동력을 제3 기어(300)에 전달하는 제2 보조기어(201)가 포함된다.

제2 회전축(34)의 회전으로 인하여 인출롤러(62)가 반시계 방향으로 회전하면서 매체를 프레임(30) 내부로 인임시킨다. 또한, 제2 회전축(34)의 회전에 따라 제1 기어(100) 및 제1 보조기어(101)가 반시계 방향으로 회전하는데 제1 보조기어(101)에 직접 맞물려 있는 제2 기어(200)는 시계방향으로 회전한다.

마찬가지로 제2 보조기어(201) 또한 시계방향으로 회전하며 제2 보조기어(201)와 직접 맞물려 있는 제3 기어(300)는 회전동력을 전달 받아 제1 기어(100)와 동일한 회전 방향인 반시계방향으로 회전하게 된다. 이처럼 반복적인 정역 회전운동에 의해 제3 기어(300)의 경우 균일한 회전 및 바람직하게는 제1 기어(100)와 동일한 회전수를 갖게 된다.

특히 도 5에 도시된 것처럼, 인출롤러(62)는 선 인입 매체(500a)의 표면과 접촉되고, 분리롤러(66)는 후 인입 매체(500b)의 표면과 접촉된다. 제2 회전축(34)에 연동되어 회전하는 인출롤러(62)는 인출롤러(62)와 분리롤러(66) 사이에 먼저 인입되는 선 인입 매체(500a)를 프레임(30) 내부로 인입시키는 역할을 하고, 제4 회전축(36)에 연동되어 회전하는 분리롤러(66)는 뒤에 인입되는 후 인입 매체(500b)가 선 인입 매체(500a)와 동시에 프레임(30) 내부로 인입되지 않도록 바깥으로 밀어내는 역할을 한다.

제1 기어(100)와 제3 기어(300)가 모두 같은 회전방향인 반시계방향으로 회전하기 때문에 이에 따라 인출롤러(62)와 분리롤러(66) 또한 반시계방향으로 회전하게 되며 특히 인출롤러(62)와 분리롤러(66)가 마주보는 부분에서는 인출롤러(62)의 회전방향은 아래가 되고 분리롤러(66)의 회전방향은 위가 된다.

제1 내지 제2 기어(100,200) 및 제1 내지 제2 보조기어(101, 201)를 통해 제3 기어(300)가 균일한 회전주기 및 회전수를 갖고 바람직하게는 제1 기어(100)와 동일한 회전수를 갖기 때문에 분리롤러(66)와 접촉하는 후 인입 매체(500b)를 효과적으로 인입방향의 바깥방향으로 밀어내어 매체 걸림 현상을 방지하고 궁극적으로는 1회전 당 1매의 매체를 효율적이고 정확하게 방출할 수 있는 매체분리장치의 역할을 보조한다.

지금까지 본 발명에 따른 매체분리장치는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 또한, 금융자동화기기의 매체분리장치의 관점에서 설명하였더라도 종이를 매체로 하는 매체분리장치 등에 포괄적으로 적용될 수 있음은 물론이고, 발명을 제한하는 경계로서 이해되어서는 아니 될 것이다. 따라서 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

30: 프레임 40: 모터
33: 제1 회전축 34: 제2 회전축
35: 제3 회전축 36: 제4 회전축
60: 마찰롤러 62: 인출롤러
64: 이송롤러 66: 분리롤러
74: 출구 90: 이송기구
91: 탄성설치핀 92: 제1 아이들롤러
93: 제2 아이들롤러
100: 제1 기어 101: 제1 보조기어
200: 제2 기어 201: 제2 보조기어
300: 제3 기어
500a: 선 인입 매체 500b: 후 인입 매체

Claims (5)

1. 상부와 하부에 제1 회전축과 제2 회전축이 수평으로 설치되고,
   상기 제1 회전축과 상기 제2 회전축 사이에 제3 회전축이 수평으로 설치되며, 제2 회전축의 후방에 제4 회전축이 수평으로 설치되어 있는 프레임;
   상기 제1 내지 제3 회전축을 회전시키는 모터를 포함하는 구동수단;
   상기 제1 회전축의 중앙에 장착되고, 지폐의 이송을 개시하는 한 쌍의 마찰롤러;
   상기 마찰롤러와 대응하는 위치의 상기 제2 회전축의 중앙에 장착되어 매체를 이송하는 한 쌍의 인출롤러;
   상기 인출롤러와 대응하는 위치의 상기 제4 회전축에 장착되어, 상기 매체의 하단을 지지하여 1매씩 분리하는 한 쌍의 분리롤러; 및
   상기 분리롤러를 지나는 상기 매체를 이송하는 이송기구를 포함하는 매체분리장치에 있어서,
   상기 제2 회전축, 상기 제4 회전축 및 그 사이에 상기 제2 회전축의 회전 운동에 대하여 상기 제4 회전축이 균일한 회전운동을 할 수 있도록 하는 균일 회전운동 수단을 구비하고,
   상기 균일 회전운동 수단은 상기 인출롤러를 구동시키고 회전수를 조절하도록 상기 제2 회전축 끝단에 구비된 제1 기어,
   상기 분리롤러의 구동 및 마모를 줄이기 위해 상기 제4 회전축 끝단에 구비되는 제3 기어 및
   상기 제1 기어의 회전동력을 상기 제3 기어에 전달하기 위해 상기 제1 기어 끝단과 상기 제3 기어 끝단 사이에 위치하는 제2 기어로 이루어지는 것을 특징으로 하는 매체분리장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서
   상기 제1 기어는 상기 제2 기어와 직접 맞물려 상기 제2 기어에 회전동력을 전달하는 제1 보조기어를 포함하고,
   상기 제2 기어는 상기 제3 기어와 직접 맞물려 상기 제1 기어로부터 전달받은 회전동력을 상기 제3 기어에 전달하는 제2 보조기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 매체분리장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1 기어 및 상기 제3 기어는 구동 시 동일한 회전방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 매체분리장치.
5. 삭제

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