KR102213475B1 - 지문방식으로 도어가 자동 개방되는 금고형 저금통. - Google Patents

Abstract

본 발명은 금고형 저금통에 관한 것으로, 좀 더 자세히 설명하면 회동하는 도어에, 접촉면 이면에 센서부가 형성되어 있는 캡이 조립되어져, 상기 접촉면에 사용자의 지문이 접촉되어졌을 때에 전원이 인가되면서 일측으로 회전하는 구동모터에 의해 탄성체를 장착하고 있는 이동바가 이동되어 도어의 잠금이 풀림어지면서, 지문방식으로 도어가 자동 개방되는 한편, 부품수를 절감하면서 하나의 모터로 지페의 인입 및 도어의 잠금이 가능한 금고형 저금통에 관한 것이다.

Description

지문방식으로 도어가 자동 개방되는 금고형 저금통.{COIN BANK}

본 발명은 금고형 저금통에 관한 것으로, 좀 더 자세히 설명하면 레버의 조립구조를 개선하여 지문방식으로 금고의 도어가 자동 개방되는 한편, 부품수를 절감하면서 하나의 모터로 지페의 인입 및 도어의 잠금이 가능한 금고형 저금통에 관한 것이다.

일반적으로 저금통은 잔돈을 모으거나 혹은 아이들의 저축습관을 길러주기 위해 만들어진 것으로,

통상적으로 내공간을 형성하고 있는 특정 형상(예, 돼지)의 케이스에 투입구가 형성되어 있어, 상기 투입구를 통해 동전이나 지폐를 넣어 보관하고 있다가 필요시 케이스를 절개하여 보관된 지폐와 동전을 꺼내어 사용할 수 있게 되어 있는 것이다.

그러나 이러한 저금통은 저렴한 가격으로 판매되고 있으나 동전이나 지폐를 꺼내기 위해서는 반드시 케이스를 절개하여야 하기 때문에 한번만 사용하고 나면 더 이상 사용할 수 없다는 단점이 있었다.

이에 상기와 같은 단점을 해소하면서 고급화한 금고형 저금통이 등장하게 되었던 것이다. 즉, 다각형으로 이루어진 케이스의 투입구 주변에 롤러와 모터를 설치하여 안쪽으로 지폐가 자동인입되게 가이드부를 형성한 상태에서, 상기 케이스에 회동하는 도어를 형성하여, 패스워드 입력후 회전레버 동작시 도어가 오픈되면서 내공간을 선택적으로 개방할 수 있게 구성된 금고형 저금형이 등장하게 된 것이다.

그러나 이러한 금고형 저금통은 도어에 패스워드를 입력할 수 있는 복수의 버튼들과 함께 회전레버가 일측 혹은 타측으로 회전가능하게 조립되어져 있어야하고 동시에 이러한 회전레버와 연동하여 이동바가 일측 혹은 일측으로 이동되면서 잠금되거나 풀림되게 구성되어져야 함에 따라, 전체적으로 그 구조가 복잡할 뿐만 아니라 많은 부품 및 금형이 요구되어 가격이 비싸다는 단점이 있었던 것이다.

더불어 이러한 금고형 저금통는 투입구 주변에 별도로 롤러와 모터를 설치하여 안쪽으로 지폐가 자동인입되게 가이드부를 형성하면서 추가 부품이 많이 들어갈 뿐만 아니라 복수의 모터를 사용하면서 원가가 비싸지는 단점이 있었던 것이다. 즉, 종래의 금고형 저금통은 복잡한 조립구조로 인해 가격 경쟁력 및 생산성이 떨어지는 단점이 있었던 것이다.

KR 20-0270635 Y1 KR 20-0223018 Y1 KR 20-0337079 Y1 KR 2001-0087566 A KR 10-2010-0033619 A

이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 복잡하게 조립되는 레버구조를 개선하여 지문방식으로 도어가 간단하게 자동 개방되게 하고자 하는 것이다.

더불어 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 별도로 투입구 주변에 가이드부를 형성할 필요없이 상기 도어와 가이드부를 일체화한 구조로 개선함으로써 부품수를 절감하면서 도어를 개방하기 위한 하나의 모터로 지폐를 자동 인입하고자 하는 것이다.

이를 위해 본 발명에서는 일측이 개구된 내공간을 가지는 케이스에, 잠근장치가 형성되어 있는 회동하는 도어를 설치하여 상기 내공간을 선택적으로 개방할 수 있게 구성되어 있는 금고형 저금통에 있어서,

상기 도어의 전면에는 결합홀이 형성되고,

상기 결합홀에는 사용자의 지문이 접촉하는 평평한 접촉면을 구비하고 있으면서 테두리에는 후방으로 돌출된 외벽에 상기 결합홀 안쪽으로 끼움 결합되어 걸림되는 돌출테에 의해 조립되는 캡이 구비되고,

상기 캡의 접촉면 이면에는 센서부가 설치되어 캡 조립시 도어와 캡 사이의 공간에 센서부가 위치되게 조립되어져,

접촉면에 사용자의 지문이 터치되어졌을 때에 사이의 공간에 위치되게 조립되어진 센서부에 의해 배터리의 전원이 구동모터로 인가되게 연결되어져 스위치 역할을 수행하게 되면서 복잡한 조립구조를 개선하여 용이하게 조립되게 하고 지문입력방식으로 도어의 잠금이 풀리는 것으로 인식되게 구성한 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명은 도어의 테두리면에 탄성체를 장착하고 있는 개방스위치가 구비되어 있는 동시에 도어 내측에 지정된 동작을 취하도록 컨트롤하기 위한 제어부가 구비되어,

상기 도어가 닫쳤을 때에는 내공간 안쪽에 형성된 단턱면 혹은 돌출부에 의해 개방스위치가 눌려지면서 배터리의 전원을 제어부로 인가하여 센서부가 터치입력된 사실을 감지할 수 있게 구성하고,

상기 도어의 잠금이 풀렸을 때에는 개방스위치가 팽창되면서 도어를 밀어줘서 자동으로 개방되게 하는 동시에 상기 제어부로 인가되는 전원을 차단하여 불필요한 동작을 취하지 않게 차단하여 주도록 구성한 것이다.

또한, 본 발명의 센서부는 터치의 오동작을 방지하기 위하여 접촉면 이면에 금속막으로 이루어진 한 쌍의 터치필름을 대응되게 설치하여 지문입력시 접촉면의 휨여부에 따라 정전용량값의 변화로 도어의 잠금이 풀려지게 구성한 것이다.

따라서 본 발명은 조립구조를 개선하여 부품수를 절감하면서 용이하게 조립되어져, 향상된 가격 경쟁력과 생산성을 확보할 수 있게 되었다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 금고형 저금통의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 금고형 저금통의 사용 상태도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 금고형 저금통에 있어서 도어의 분해도 및 단면도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 금고형 저금통의 분해 사시도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 금고형 저금통에 있어서 도어 작동상태도.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 지폐가 자동인입되는 모습을 보여주는 사용상태도.
도 7과 도 8은 도어의 내부 구성과 작동상태를 보여주는 확대도.
도 9와 도 10 패스워드 입력시 지문입력방식에 의해 도어가 개방되는 모습을 보여주는 사시도 및 순서도.

먼저, 본 발명의 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적인 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시 예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 할 것이다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용은 첨부된 도면을 통해 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 금고형 저금통의 모습을 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 금고형 저금통의 작동 상태를 보여주는 것이다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 조립구조를 개선하여 지문방식동 개방되는 금고형 저금통에 관한 것으로,

일측이 개구된 내공간(3)을 가지는 케이스(1)에 락장치(4)가 형성되어 있는 회동하는 도어(5)를 설치하여 상기 내공간(3)을 선택적으로 개방할 수 있게 구성되되,

상기 도어(5)에는 접촉면(12) 이면에 센서부(13)가 형성되어 있는 캡(10)이 조립되어져 상기 접촉면(12)에 사용자의 지문이 접촉되어졌을 때 구동모터(20)에 전원이 인가되면서, 탄성체(41)를 장착하고 있는 이동바(40)가 일측으로 이동되어 도어(5)의 잠금이 풀림어지고, 더불어 상기 도어(5)의 테두리면에 의해 수축되어 있던 개방스위치(29)가 복원되면서 지문방식으로 상기 도어가 자동 개방되게 구성되어 있는 것이다.

이때 개방스위치(29)는 내측에 탄성체를 수용하고 있어 도어(5)가 닫쳤을 때에는 내공간(3) 안쪽에 형성된 단턱면 혹은 돌출부에 의해 눌려지면서 제어부(30)로 전원을 인가하고, 상기 도어(5)의 잠금이 풀렸을 때에는 제어부(30)로 인가되는 전원을 Off시키는 한편 수축된 개방스위치(29)가 팽창되면서 잠금이 풀린 도어(5)를 밀어줘서 개방되게 하는 것이다.

또한, 도 3은 도어의 구성을 보여주는 것으로써, 상기 캡(10)은 안쪽으로 내입된 공간을 형성하면서 외측으로는 상기 도어의 결합홀에 결합되는 돌출테(11)를 형성하는 한편 내측으로는 사용자의 손끝이 닿는 접촉면(12)을 형성하고, 상기 접촉면(12)의 이면에는 금속막으로 이루어진 센서부(13)를 형성하여, 캡 조립시 센서부가 도어와 캡 사이의 공간에 위치되게 조립되어져 터치시 유전율에 의해 배터리의 전원이 구동모터로 인가하도록 연결되어져 스위치 역할을 수행하면서 지문입력방식으로 도어(5)의 잠금이 풀리는 것처럼 인식되게 구성하는 것이다.

따라서 상기 캡을 도어에 조립하기만 하면 센서부에 의해 도어가 개폐가능하게 되면서 복잡한 조립구조가 개선되면서 용이하게 조립되고 향상된 가격 경쟁력과 생산성을 확보할 수 있게 되는 것이다.

더불어 상기 캡(10)은 실시 예에 따라 테두리에 외측으로 확장된 플렌지(14)를 형성하여 도어에 밀착된 상태로 조립되고, 전면에는 별도로 상기 캡(10)을 감싸는 커버체(15)가 씌워지면서 마감처리될 수도 있는 것이다.

그리고 상기 접촉면(12)의 이면에 형성된 센서부(13)는 저렴하면서 터치시 작동되는 터치센서가 바람직하고, 실시 예에 따라는 온도센서나 적외센서, 갑압센서 등으로 이루어질 수도 있는 것이다.

즉, 도 3a과 도 3b에 도시된 바와 같이, 접촉면(12)에 터치센서를 설치하여 사용자의 손가락이 터치되었을 때 제어부(30)는 이동바(40)를 일측으로 이동시켜 상기 도어(5)의 잠금이 풀려지게 구성하거나,

혹은 접촉면(12) 이면에 한 쌍의 터치필름(16,17)을 대응되게 설치하여 지문입력시(가압시) 접촉면의 휨여부에 따라 상기 제어부(30)가 이동바(40)를 일측으로 이동시켜 도어(5)의 잠금이 풀려지게 구성할 수도 있는 것이다. 이때의 센서부(13)는 오동작을 방지하기 위한 것으로, 터치필름(16)은 테두리에 복수의 상부전극(16a)과 그라운드층(16b)을형성하고, 대응하는 또 다른 터치필름(17)에는 상부전극에 대응하는 하부전극(17a)과 터치전극(17b)을 형성하여, 지문입력(가압)시 접촉면(12)을 중심으로 테두리에 형성된 상부전극과 대응하는 하부전극의 거리가 가까워지면서 정전용량값의 변화로 지문입력된 사실(가압된 사실)을 감지하도록 구성하는 것이다.

더불어 도 4와 도 5은 도어의 내부 구성을 보여주는 것으로, 상기 캡(10)이 조립된 도어(5)의 내측에는 구동모터(20)를 기준으로 하부에 하나 이상의 회전기어(22)가 연결된 상태로 설치되고, 상기 회전기어(22)의 회전축에는 웜기어(23)가 설치되어 회전기어(22) 회전시 웜기어(23)와 맞물리는 또 다른 회전기어(24)가 가로방향으로 놓여져 수직한 방향으로 회전하게 된다. 이때 또 다른 회전기어(24)는 하나 이상 연결된 상태로 설치되고, 상기 또 다른 회전기어(24)에는 회전봉(24a)이 형성되어 있어, 상기 회전봉(24a)이 내측에 탄성체(41)를 장착하고 있는 이동바(40)의 걸림편(40a)에 걸리면서 일측으로 밀어줘 잠금이 풀림(해제)되게 구성하는 것이다.

또한, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 도어에 투입구를 형성하여 자동으로 지폐가 내공간 안쪽으로 인입되는 모습을 보여주는 것이고, 도 7은 도어 내측의 모습을 보여주는 것이고, 도 8은 구동모터의 동작으로 보여주는 것이다.

이를 참고하여 설명하면, 이를 참고하여 설명하면, 본 발명의 도어(5)의 상부에 전후방향으로 통공된 투입구(6)를 형성하고, 상기 투입구(6) 주변에 복수의 롤러(25)와 함께 회동편(26)을 설치하고, 지폐 투입시 상기 회동편(26)에 의해 눌려지는 접촉스위치(27)와 함께 상기 롤러와 연결된 하나 이상의 회전기어(22a)를 설치하되,

상기 구동모터(20)의 회전축(20a)을 중심으로 일측과 타측에 위치한 각각의 회전기어(22,22a) 사이에는 이격공간(28)을 형성하고,

상기 구동모터(20)의 회전축(20a)에는 이격공간(28) 보다 상대적으로 길게 형성된 한 쌍의 구동편(21a) 사이에 복수의 평기어(21b)가 맞물려 있는 링크(21)가 설치되어. 상기 구동모터(20)의 일측/타측 회전에 의해 링크(21)가 선택적으로 일측 또는 타측에 위치한 회전기어(22,22a)와 맞물리면서,

롤러(25)를 회전시켜 투입된 지폐(4)를 내공간(3) 안쪽으로 자동인입되게 하거나 혹은 도어(5)의 잠금이 풀어지게 구성하는 것이다.

즉, 투입구(6) 안쪽으로 지폐를 투입하게 되면, 회동편(26)에 의해 접촉스위치(27)가 눌려지게 되고, 상기 접촉스위치(27)는 제어부(30)에 의해 구동모터(20)가 타측방향으로 회전되게 컨트롤하면서 구동모터(20)의 회전축(20a)에 장착된 링크(21)가 타측에 위치한 회전기어(22a)와 선택적으로 맞물리면서 투입구(6) 주변에 위치한 롤러(25)를 회전시켜 내공간(3) 안쪽으로 지폐(4)를 자동인입시켜 줄 수 있게 구성하는 것이다.

더불어 접촉면(12)에 사용자의 지문이 접촉되어지게 되면 센서부(13)에 의해 제어부(30)가 구동모터(20)로 전원을 인가하여 상기 구동모터(20)가 일측방향으로 회전되게 컨트롤하면서, 상기 구동모터(20)의 회전축(20a)에 장착된 링크(21)가 일측에 위치한 회전기어(22)와 맞물리면서 이와 연결된 웜기어(23)와 또 다른 회전기어(24)에 의해 이동바(40)가 일측으로 이동되어 잠금이 풀림(해제)되게 구성하는 것이다.

따라서 본 발명은 조립구조를 개선하여 지문방식으로 금고의 도어가 자동 개방되는 한편, 부품수를 절감하면서 하나의 모터로 지페의 인입 및 도어의 잠금이 풀리는 금고형 저금통을 서비스할 수 있게 되는 것이다.

더불어 도 9와 도 10에 도시된 바와 같이, 실시 예에 따라 상기 도어(5)의 일측에는 0~9까지의 패스워드 버튼(31)이 형성되어 있고, 상기 버튼(31)은 제어부(30)와 연결되어, 도어(5)가 닫혀 개방스위치(29)가 눌려져 있을 때 제어부(30)는 설정된 비밀번호에 맞춰 버튼(31)이 눌려졌을 때에만 캡(10)의 이면에 형성되어 있는 센서부(13)로 전원을 인가하도록 구성되어지고, 상기 캡(10)의 접촉면(12)에 사용자의 지문이 닿게 되면 배터리의 전원이 구동모터(20)로 인가되면서 잠금을 풀림(해제)되면서 자동으로 도어가 개방되어지게 구성할 수도 있는 것이다.

이때, 제어부(30)는 모터의 동작을 컨트롤하는 것으로, 개방스위치가 눌려졌을 졌을 때 전원을 인가받고, 도어 오픈시 전원이 오픈된 상태를 유지한다. 더불어 상기 제어부는 일측과 타측에 각각 센서부와 접촉스위치가 연결되어 상기 센서부 동작시 일측방향으로 구동모터를 회전시켜 주는 한편 접촉스위치 동작시 구동모터를 타측방향으로 회전시켜 준다. 더불어 구동모터 회전시 혹은 센서부 동작시 혹은 접촉스위치 동작시 그에 어울리는 효과음을 스피커로 출력하고, 실시 예에 따라서는 설정된 비밀번호에 맞춰 패스워드 버튼이 눌려졌을 때 지정된 동작을 취하도록 컨트롤할 수도 있다.

지금까지 본 발명에 대해 첨부된 도면을 참고하여 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형 및 균등이론에 의해 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

1:금고형 저금통 2:케이스
3:내공간 4:지폐
5:도어 6:투입구
10:캡 11:돌출테
12:접촉면 13:센서부
14:플렌지 15:커버체
20:구동모터 20a:회전축
21:링크 21a:구동편
21b:평기어 22,22a:회전기어
23:웜기어 24:또 다른 회전기어
24a:회전봉 25:롤러
26:회동편 27:접촉스위치
28:이격공간 29:개방스위치
30:제어부
31:버튼 40:이동바
40a:걸림편
41:탄성체

Claims (3)

1. 일측이 개구된 내공간을 가지는 케이스에, 잠근장치가 형성되어 있는 회동하는 도어를 설치하여 상기 내공간을 선택적으로 개방할 수 있게 구성되어 있는 금고형 저금통에 있어서,
   상기 도어의 전면에는 결합홀이 형성되고,
   상기 결합홀에는 사용자의 지문이 접촉하는 평평한 접촉면을 구비하고 있으면서 테두리에는 후방으로 돌출된 외벽에 상기 결합홀 안쪽으로 끼움 결합되어 걸림되는 돌출테에 의해 조립되는 캡이 구비되고,
   상기 캡의 접촉면 이면에는 센서부가 설치되어 캡 조립시 도어와 캡 사이의 공간에 센서부가 위치되게 조립되어져,
   접촉면에 사용자의 지문이 터치되어졌을 때에 사이의 공간에 위치되게 조립되어진 센서부에 의해 배터리의 전원이 구동모터로 인가되게 연결되어져 스위치 역할을 수행하게 되면서 복잡한 조립구조를 개선하여 용이하게 조립되게 하면서 지문입력방식으로 도어의 잠금이 풀리는 것으로 인식되게 구성한 것을 특징으로 하는 금고형 저금통.
2. 일측이 개구된 내공간을 가지는 케이스에, 잠근장치가 형성되어 있는 회동하는 도어를 설치하여 상기 내공간을 선택적으로 개방할 수 있게 구성되어 있는 금고형 저금통에 있어서,
   상기 도어의 전면에는 결합홀이 형성되고,
   상기 결합홀에는 사용자의 지문이 접촉하는 평평한 접촉면을 구비하고 있으면서 테두리에는 후방으로 돌출된 외벽에 상기 결합홀 안쪽으로 끼움 결합되어 걸림되는 돌출테에 의해 조립되는 캡이 구비되고,
   상기 캡의 접촉면 이면에는 터치의 오동작을 방지하기 위하여 한 쌍의 터치필름을 대응되게 구비된 센서부가 설치되어 캡 조립시 도어와 캡 사이의 공간에 상기 센서부가 위치되게 조립되어져,
   접촉면에 사용자의 지문이 터치되어졌을 때에 사이의 공간에 위치되게 조립되어진 센서부에 의해 접촉면의 휨여부에 따라 배터리의 전원을 구동모터로 인가되게 연결하여 스위치 역할을 수행하면서 복잡한 조립구조를 개선하여 용이하게 조립되게 하고 지문입력방식으로 도어의 잠금이 풀리는 것으로 인식되게 구성한 것을 특징으로 하는 금고형 저금통.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 도어의 테두리면에는 탄성체를 장착하고 있는 개방스위치가 구비되어 있는 동시에 도어의 내측에는 지정된 동작을 취하도록 컨트롤하기 위한 제어부가 구비되어,
   상기 도어가 닫쳤을 때에는 내공간 안쪽에 형성된 단턱면 혹은 돌출부에 의해 개방스위치가 눌려지면서 배터리의 전원을 제어부로 인가하여 센서부가 터치입력된 사실을 감지할 수 있게 구성하고,
   상기 도어의 잠금이 풀렸을 때에는 개방스위치가 팽창되면서 도어를 밀어줘서 자동으로 도어가 개방되게 하는 동시에 개방스위치에 의해 제어부로 인가되는 전원을 차단하여 주도록 구성된 것을 특징으로 하는 금고형 저금통.

Images