KR19980014238A - 동전호퍼 걸림방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지하철의 승차권 발매기 등과 같이 이용자가 투입하는 동전을 보류하고 거스름돈의 반환 등의 동작을 자동적으로 처리하는 동전호퍼의 결점을 보완하는 동전호퍼 걸림방지 장치에 관한 것이다.

본 발명은 유도개구(22a)가 형성된 호퍼디스크(22)를 보류용기(11) 내측 하부의 지지판(21)상에 미끄럼 회전 운동 가능하게 설치하고, 모터(13)로 호퍼디스크(22)를 회전시켜 유도개구(22a) 내부의 동전을 하부개구(11b) 또는 금고로 방출시킬 수 있도록 하되: 상기 지지판(21)에서 상기 유도개구(22a)의 중심점 부근 위치에는 슬라이드공(21a)을 형성하고, 상기 슬라이드공(21a)에는 동전을 걸리도록 하는 소정의 걸림수단을 장착하고, 상기 보류용기(11)의 일 측면에는 내부 동전의 높이를 검출하는 제1센서(14) 및 제2센서(15)를 서리하고, 상기 보류용기(11)의 하부개구(11b)에는 제3센서(16)를 설치하고; 마이컴(30)이 거스름돈 방출기능 수행시 상기 제3센서(16)에서 소정의 시간 내에 동전 방출이 감지되지 않으면 상기 모터(13)를 역회전시켜 상기 걸림수단에 의해 유도개구(22a)에 걸린 동전이 정상화 되도록 하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명은 동전호퍼 내에 강제 방출시키는 수단을 적용함으로써, 걸린 동전이 신속히 재 정렬되고 호퍼디스크가 정상 작동되어 기기 이용에 따른 이용자의 불편을 방지하는 효과가 있다.

Description

동전호퍼 걸림방지 장치

제1도는 본 발명이 적용된 동전 호퍼의 구성을 나타내는 예시도,

제2도(가)는 제1도의 호퍼디스크를 부분 단면으로 나타내는 사시도 이고, (나)는 (가)의 작동 상태를 나타내는 단면도,

제3도는 본 발명의 작동을 설명하기 위한 개략적인 회로 구성도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

11:보류용기11a:상부개구

11b:하부개구12:호퍼디스크(종래)

13:모터14:제1센서

15:제2센서16:제3센서

21:지지판21a:슬라이드공

22:호퍼디스크(본 발명)22a:유도개구

23:걸림쇠24:스프링

30:마이컴C:동전

본 발명은 지하철의 역무자동화 기기에 관한 것으로서, 상세하게는 지하철의 승차권 발매기 등과 같이 이용자가 투입하는 동전을 보류하고 거스름돈의 반환 등의 동작을 자동적으로 처리하는 동전호퍼의 결점을 보완하는 동전호퍼 걸림방지 장치에 관한 것이다.

일반적으로 많은 이용자를 처리해야 하는 지하철에는 승차권 발매기, 개집찰(개찰·집찰기)기, 요금정산기 등의 각종 자동화 장치가 도입되어 역무 자동화 시스템이 구축되고 있다. 승차권 발매기는 이용자가 소정의 금액을 투입하면 구입장소, 구입년월일, 구간정보, 장애자 할인정보, 대인 및 소인의 구별 등을 기록한 승차권을 발생하는 기기이고, 요금정산기는 이용자가 승차권의 요금을 초과하여 승차 했을 경우 역무원의 도움없이 초과 운임을 정산할 수 있는 기기인 바, 이러한 기기는 이용자가 투입하는 동전을 처리하는 동전호퍼를 지니고 있다.

제1도를 이용하면, 상부개구(11a) 및 하부개구(11b)가 형성되는 동전호퍼는 보류용기(11) 내에 이용자가 투입한 다수의 동전들을 일시적으로 지니고 있다. 보류용기(11)의 하부 면에서 밀착되어 있는 호퍼디스크(12)는 모터(13)에 의해 회전되면서 하부개구(11b)를 통하여 외부로 거스름돈을 방출하거나 보류용기(11) 하부의 금고로 동전을 내려보낸다.

이때, 호퍼디스크(12) 상부에 적재되어 있는 동전들은 그 전체 중량이 증가함에 따라 호퍼디스크(12)의 회전 토크를 증대시켜 작동을 어렵게 만드는데, 특히 어느 하나의 동전이라도 호퍼디스크(12)의 미끄럼 마찰운동 부위에 끼이게 되면 호퍼디스크(12)의 회전 토크는 모터(13)의 구동 토크를 초과한다.

이러한 상태가 되면 호퍼디스크(12)가 작동하지 못하여 거스름돈을 방출하는 기능을 수행하지 못하고, 보류용기(11) 내의 동전을 금고로 내려보내지도 못할 뿐 아니라 모터(13)가 소손되어 장시간 사용불능이 될 우려도 있다.

이에 본 발명은 동전을 방출하는 동작 중에 동전이 방출하지 않는 것이 감지되면 동전을 강제로 방출시키는 수단을 이용하여 문제의 동전을 재 정렬시키고 호퍼디스크를 정상 작동시켜 이용자의 불편을 방지하는 동전호퍼 걸림방지 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 동전호퍼 걸림방지 장치는 유도개구(22a)가 형성된 호퍼디스크(22)를 보류용기(11) 내측 하부의 지지판(21) 상에 미끄럼 회전 운동 가능하게 설치하고, 모터(13)로 호퍼디스크(22)를 회전시켜 유도개구(22a) 내부의 동전을 하부개구(11b) 또는 금고로 방출시킬 수 있도록 하되: 상기 지지판(21)에서 상기 유도개구(22a)의 중심점 부근 위치에는 슬라이드공(21a)을 형성하고, 상기 슬라이드공(21a)에는 동전을 걸리도록 하는 소정의 걸림수단을 장착하고, 상기 보류용기(11)의 일 측면에는 내부 동전의 높이를 검출하는 제1 센서(14) 및 제2 센서(15)를 설치하고, 상기 보류용기(11)의 하부개구(11b)에는 제3센서(16)를 설치하고; 마이컴(30)이 거스름돈 방출기능 수행시 상기 제3 센서(16)에서 소정의 시간 내에 동전 방출이 감지되지 않으면 상기 모터(13)를 역회전시켜 상기 걸림수단에 의해 유도개구(22a)에 걸린 동전이 정상화 되도록 하는 것을 특징으로 하는 동전호퍼 걸림방지 장치를 제공한다.

이때, 상기 걸림수단은, 상기 슬라이드공(21a) 내에 미끄럼 상하운동 가능하게 장착되고, 그 상단이 일방향으로 경사지게 형성되는 걸림쇠(23)와; 상기 걸림쇠(23)의 하단에 장착되고, 동전 하나의 중량으로 눌려지는 약한 탄성력을 갖는 스프링(24)을 구비한다.

한편, 상기 마이컴(30)은 상기 제1센서(14)의 입력으로부터 동전이 가득함을 판단하면 모터(13)를 정회전시켜 동전을 금고 측으로 내려가도록 출력하면서, 제2센서(15)에서 입력되면 다시 상기 출력을 중단하여 모터(13)를 정지시키는 기능을 추가로 구비한다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상술한다.

제1도는 본 발명이 적용된 동전 호퍼의 구성을 나타내는 예시도가 도시된다.

본 발명의 동전호퍼 걸림방지 장치는 호퍼디스크(22)를 보류용기(11) 내측 하부의 지지판(21)(제2도) 상에 미끄럼 회전 운동 가능하게 설치하고, 모터(13)로 호퍼디스크(22)를 회전시켜 보류용기(11) 내부의 동전을 하부개구(11b) 또는 금고로 방출시킬 수 있도록 하는 구조는 전술한 바와 같다.

이때, 상기 보류용기(11)의 일 측면에는 내부 동전의 높이를 검출하는 제1센서(14) 및 제2센서(15)를 설치하고, 상기 보류용기(11)의 하부개구(11b)에는 제3센서(16)를 설치한다. 이러한 센서(14~16)는 보류용기(11)의 일면에 설치되는 발광부 및 대응면에 설치되는 수광부로 구성되는 광센서를 사용한다.

보류용기(11)의 상측으로 설치되는 제1센서(14)는 내부에 적층되는 동전이 포화 상태인지를 검출하는 수단이고, 제1센서(14)의 하측으로 설치되는 제2센서(15)는 동전이 최소한의 필요량인지를 검출하는 수단이고, 제3센서(16)는 하부개구(11b)로 동전이 방출되는 것을 검출하는 수단이다.

제2도(가)는 제1도의 호퍼디스크를 부분 단면으로 나타내는 사시도가, (나)는 (가)의 작동 상태를 나타내는 단면도가 도시된다.

호퍼디스크(22)는 통상 3개소의 동심원 상에서 동일한 크기의 유도개구(22a)가 형성되고 지지판(21)상에 위치하는데, 상기 지지판(21)에서 상기 유도개구(22a)의 중심점 부근 위치에는 슬라이드공(21a)을 형성하고, 상기 슬라이드공(21a)에는 동전을 걸리도록 하는 소정의 걸림수단을 장착한다.

이때, 상기 걸림수단은 걸림쇠(23) 및 스프링(24)으로 구성된다. 걸림쇠(23)는 상기 슬라이드공(21a) 내에 미끄럼 상하운동 가능하게 장착되고, 그 상단이 일 방향으로 경사지게 형성된다. 스프링(24)은 상기 걸림쇠(23)의 하단에 장착되고, 동전 하나의 중량으로 눌려지는 약한 탄성력을 갖는다.

제2도(가)는 동전 중의 하나가 호퍼디스크(22)와 지지판(21) 사이에 걸린상태를 나타내는 바, 이때 상기 걸림수단의 기능은 제2도(나)에서 더욱 명확히 설명된다.

호퍼디스크(22)가 정회전(예컨대 제2도에서 시계방향 회전)하면 유도개구(22a) 내의 동전(C)은 슬라이드공(21a)위 우측에서 좌측으로 이동하면서 걸림쇠(23)의 하부를 지탱하는 스프링(24)의 반력을 이겨내고 경사진 상단부를 타고 넘으므로 동전(C)은 무리없이 진해된다.

반면, 동전이 걸렸을 경우 호퍼디스크(22)를 이와 반대로 회전시키면 유도개구(22a) 내의 동전(C)은 슬라이드공(21a)의 좌측에서 우측으로 이동하면서 걸림쇠(23)의 하부를 지탱하는 스프링(24)의 반력에 의해 돌출되는 상단부에 걸리므로 동전(C)은 다시 유도개구(22a) 상에서 정위치된다.

한편, 이러한 스프링(24)에 의해 상시 작동되는 걸림수단 대신에, 도시에는 없으나 스트로크가 짧은 솔레노이드를 이용하여 걸림쇠(23)를 소정의 시간동안 상승시키는 것도 가능하다. 이 경우도 모터(13)를 역회전시키면 유도개구(22a)내의 동전(C)은 걸림쇠(23)의 상단부에 걸리면서 유도개구(22a) 상에서 정위치된다.

제3도는 본 발명의 작동을 설명하기 위한 개략적인 회로 구성도가 도시된다.

본 발명은 마이컴(30)은 제1센서(14)·제2센서(15)·제3센서(16)의 입력을 받는 외에 자체의 타이머 또는 외부의 타이머의 입력도 받고, 소정의 조건에 따라 모터(13)를 정·역회전하는 출력을 발생한다. 제1센서(14) 및 제2센서(15)는 동전을 금고 측으로 보내는 경우에 이용되고, 제3센서(16)는 걸린 동전을 정산화시키는 경우에 사용한다.

마이컴(30)은 거스름돈 방출기능 수행시 상기 타이머로 소정의 시간을 확인하면서 제3센서(16)에서 동전 방출에 따른 입력을 감지한다. 만일 동전이 호퍼디스크(22)에 걸려 회전되지 않으면 하부개구(11b)에서 제3센서(16)는 아무런 신호를 검출하지 못하므로, 마이컴(30)은 동전이 걸린 것으로 판단하고 모터(13)를 소정시간 동안 역회전시키는 출력을 발생한다.

또한 다른 측면에서, 상기 마이컴(30)은 상기 제1센서(14)의 입력으로부터 동전이 가득함을 판단하며 모터(13)를 정회전시켜 동전을 금고 측으로 내려가도록 출력하면서, 제2센서(15)에서 입력되면 다시 상기 출력을 중단하여 모터(13)를 정지시키는 기능을 구비한다.

전술한 바와 같이 호퍼디스크(12) 상부에 적재되어 있는 동전량이 많으면 호퍼디스크(12)의 회전 토크를 증대시켜 작동을 어렵게 하고, 동전량이 적으면 충분한 거스름돈이 확보되지 못하여 이용자에게 불편을 끼칠 수 있으므로, 마이컴(30)이 제1센서(14) 및 제2센서(15)의 입력을 이용하여 보류용기(11) 내의 동전량을 적절하게 조절한다.

한편, 본 실시예에서는 걸린 동전을 정산화 시키는 경우 제3센서(16)의 입력만 사용하였으나, 제1센서(14) 및 제2센서(15)를 이용하는 것도 가능하다. 예컨대 마이컴(30)이 1센서(14)의 입력으로부터 동전이 가득함을 판단하여 모터(13)를 정회전시켜 동전을 금고 측으로 내려가도록 출력하는 동안에 소정의 시간이 지나도 제2센서(15)에서 입력되지 않으면 동전이 걸린 것으로 판단하고 모터(13)를 소정시간 동안 역회전시키는 출력을 발생한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 동전호퍼 걸림방지 장치는 동전을 방출하는 동작 중에 동전이 방출하지 않는 것이 감지하여 동전을 강제로 방출시키는 수단을 적용함으로써, 걸린 동전이 신속히 재 정렬되고 호퍼디스크가 정상 작동되어 기기 이용에 따른 이용자의 불편을 방지하는 효과가 있다.

본 발명은 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구의 범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.

Claims (3)

1. 유도개구(22a)가 형성된 호퍼디스크(22)를 보류용기(11) 내측 하부의 지지판(21) 상에 미끄럼 회전 운동 가능하게 설치하고, 모터(13)로 호퍼디스크(22)를 회전시켜 유도개구(22a) 내부의 동전을 하부개구(11b) 또는 금고로 방출시킬 수 있도록 하되;

   상기 지지판(21)에서 상기 유도개구(22a)의 중심점 부근 위치에는 슬라이드공(21a)을 형성하고, 상기 슬라이드공(21a)에는 동전을 걸리도록 하는 소정의 걸림수단을 장착하고, 상기 보류용기(11)의 일 측면에는 내부 동전의 높이를 검출하는 제1센서(14) 및 제2센서(15)를 설치하고, 상기 보류용기(11)의 하부개구(11b)에는 제3센서(16)를 설치하고;

   마이컴(30)이 거스름돈 방출기능 수행시 상기 제3센서(16)에서 소정의 시간 내에 동전 방출이 감지되지 않으면 상기 모터(13)를 역회전시켜 상기 걸림수단에 의해 유도개구(22a)에 걸림 동전이 정상화 되도록 하는 것을 특징으로 하는 동전호퍼 걸림방지 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 걸림수단은, 상기 슬라이드공(21a) 내에 미끄럼 상하운동 가능하게 장착되고, 그 상단이 일방향으로 경사지게 형성되는 걸림쇠(23)와; 상기 걸림쇠(23)의 하단에 장착되고, 동전 하나의 중량으로 눌려지는 약한 탄성력을 갖는 스프링(24)을 구비하는 것을 특징으로 하는 동전호퍼 걸림방지 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 마이컴(30)은 상기 제1센서(14)의 입력으로부터 동전이 가득함을 판단하면 모터(13)를 정회전시켜 동전을 금고 측으로 내려가도록 출력하면서, 제2센서(15)에서 입력되면 다시 상기 출력을 중단하여 모터(13)를 정지시키는 기능을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 동전호퍼 걸림방지 장치.