KR20100081632A

KR20100081632A - 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치

Info

Publication number: KR20100081632A
Application number: KR1020090000943A
Authority: KR
Inventors: 김성찬; 김석현; 김선호; 문성준
Original assignee: 주식회사 씨텍
Priority date: 2009-01-06
Filing date: 2009-01-06
Publication date: 2010-07-15

Abstract

본 발명은 지폐나 사무용지 등의 종이류 두께 측정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자기 유도 방식을 통해 종이류의 정밀한 두께 판단이 가능하도록 함은 물론, 장치가 간단하면서도 그 유지보수가 용이한 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치는, 구동모터에 의해 회전하는 구동 롤러와, 상기 구동 롤러에 수평하게 배치되어 상기 구동 롤러와 함께 종이류를 이송하며, 상기 종이류의 이송시 상기 종이류의 두께 방향으로 상승되도록 탄성 고정된 신장 롤러와, 상기 신장 롤러의 일측에 고정된 자석과,상기 자석으로부터 소정의 거리만큼 떨어져서 고정 설치되며, 상기 신장 롤러와 함께 상승하는 상기 자석에 의해 전자기 유도되는 유도 코일 및 상기 유도 코일에서 발생된 유도 기전력의 크기에 따라 상기 종이류의 두께를 판단하는 두께 판단부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

종이류, 두께, 자석, 유도 코일, 전자기 유도

Description

전자기 유도식 종이류 두께 측정장치{Electromagnetic induction type measurement apparatus for thickness of class of paper}

본 발명은 지폐나 사무용지 등의 종이류 두께 측정장치에 관한 것으로, 특히 전자기 유도 방식을 통해 종이류의 정밀한 두께 판단이 가능하도록 함은 물론, 장치가 간단하면서도 그 유지보수가 용이한 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로, 지폐 계수기(paper money counter)나 현금자동지급기(ATM: Auto Teller Machine) 등과 같은 장치는 지폐 공급기로부터 지폐를 한 장씩 공급받아 그 공급된 지폐를 계수하여 사용자에게 제공하고, 또한 (고속)복사기, 프린터, 혹은 복합기 등과 같은 장치는 트레이(tray)로부터 사무용지를 한 장씩 공급받아 그 공급된 사무용지에 인쇄 또는 복사가 이루어질 수 있도록 한다.

따라서, 이상과 같은 지폐나 사무용지 등(이하, '종이류'라 함)이 한 장씩 공급되지 않는 경우는 물론 파손되거나 테이프 등으로 수리된 종이류가 공급되는 경우에는 금융 사고의 원인이 되거나 장치의 고장을 발생시키는 원인이 된다.

이에, 종이류의 두께를 측정하여 그 측정된 종이류의 두께에 따라 두 장 이 상의 종이류가 겹쳐서 공급되고 있는지의 여부나 파손된 종이류가 공급되고 있는지의 여부 등을 식별하고, 이상이 발견된 경우에는 상기 식별된 종이류를 별도로 분류하는 등의 조치를 취할 수 있도록 해야 한다.

한편, 종래에는 이상과 같이 종이류의 두께를 측정하기 위해서, 상하 한 쌍의 롤러를 통해 종이류를 이송시, 해당 종이류의 두께만큼 상하로 움직이는 롤러의 가변 운동량을 저항값으로 변환하는 가변 저항기 측정방법이나, 혹은 이송 중인 종이류에 초음파를 방사한 다음 해당 종이류를 통과한 초음파량을 검지하는 초음파 센서 측정방법이 사용되어 왔다.

그러나, 가변 저항기 측정방법의 경우는 롤러의 가변 운동량을 가변 저항값으로 변환할 수 있도록 매우 정밀하게 가공된 부품이 필요하고, 또한 정밀한 조립과정이 필요하여, 장치의 생산성이 낮아지고 복잡해짐은 물론 그 유지보수가 어렵다는 문제점이 있었다.

또한, 초음파 센서 측정방법의 경우는 종이류의 전 영역을 감지할 수 있도록 다수의 초음파 센서를 구비하여야 함에 따라 장치의 비용이 증가함은 물론 협소한 장치 내에서 방사되는 초음파는 노이즈에 취약하여 종이류의 두께를 정밀하게 측정할 수 없다는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 종이류의 정밀한 두께 판단이 가능함은 물론 장치가 간단하면서도 그 유지보수가 용이한 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치를 제공하고자 한다.

이를 위해, 본 발명에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치는, 구동모터에 의해 회전하는 구동 롤러와; 상기 구동 롤러에 수평하게 배치되어 상기 구동 롤러와 함께 종이류를 이송하며, 상기 종이류의 이송시 상기 종이류의 두께 방향으로 상승되도록 탄성 고정된 신장 롤러와; 상기 신장 롤러의 일측에 고정된 자석과; 상기 자석으로부터 소정의 거리만큼 떨어져서 고정 설치되며, 상기 신장 롤러와 함께 상승하는 상기 자석에 의해 전자기 유도되는 유도 코일; 및 상기 유도 코일에서 발생된 유도 기전력의 크기에 따라 상기 종이류의 두께를 판단하는 두께 판단부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 신장 롤러는, 전체가 하나의 롤러로 이루어져 있어서, 상기 신장 롤러 전체가 동시에 회전하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 신장 롤러는, 서로 독립된 복수개의 서브 롤러로 이루어져 있어서, 상기 서브 롤러가 서로 독립하여 회전하고, 또한 상기 종이류가 이송되는 부분에 위치한 서브 롤러만 독립하여 상승하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 자석은, 상기 복수개의 서브 롤러 중 적어도 어느 하나 이상에 설치되며, 상기 유도 코일은 상기 자석에 대응하여 적어도 하나 이상 설치되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 유도 코일은 평판형 나선 코일인 것이 바람직하다.

또한, 상기 유도 코일은, 회로기판의 일측에 설치되어 있고, 상기 두께 판단부는, 배선 패턴을 통해 상기 유도 코일과 연결된 칩셋 타입으로 상기 회로기판에 실장되어 있는 것이 바람직하다.

이상과 같은 본 발명에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치는 전자기 유도 방식으로 종이류의 두께를 정밀하게 측정함으로써 종래의 두께 측정 방식인 가변 저항기 측정 방법이나 초음파 측정 방법보다 정교하게 종이류의 두께를 판단할 수 있다.

즉, 본 발명에서 종이류의 두께를 판별하는 메커니즘은 종이류가 구동 롤러(110)와 신장 롤러(120) 사이를 통해 공급될 때, 신장 롤러(120)와 자석부(130)가 종이류의 두께만큼 상승하면, 자석(134)이 유도 코일(144)에 근접하게 되고, 그에 따라 전자기 유도 현상에 의해 유도 코일(144)에서 유도 기전력이 발생하면, 그 유도 기전력의 크기에 따라 두께 판단부(145)에서 종이류의 두께를 판단하는 것인 바, 이상의 메커니즘에 의해 발생하는 유도 기전력의 크기는 신장 롤러(120)의 미세한 상승분에 대해서도 그 변화량이 감지되고 반영되기 때문이다.

이와 같이 본 발명은 종이류의 미세 두께 변화에 대해서도 반응하는 신장롤러(120), 자석(134) 및 유도 코일(144)에 의한 전자기 유도 현상을 이용하므로, 2 장 이상 겹쳐진 종이류나 수선된 종이류를 판별하여 공급이 방지되도록 하는 효과가 종래에 비하여 현저히 탁월하다.

또한, 본 발명에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치는 요구 부품의 개수[신장 롤러(120), 자석부(130), 유도 코일(144), 두께 판단부(145)]가 적을 뿐만 아니라 조립 및 구성이 간단하므로, 유지보수가 용이하게 한다.

이러한 장점은 롤러의 가변 운동량을 가변 저항값으로 변환할 수 있도록 매우 정밀하게 가공된 부품이 필요하고, 또한 정밀한 조립과정이 필요하였던 종래의 가변 저항기 측정방법의 문제점과, 종이류의 전 영역을 감지할 수 있도록 다수의 초음파 센서를 구비하여야 함에 따라 장치의 비용이 증가하였던 초음파 측정 방법의 문제점을 모두 해소한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치에 대해 상세히 설명하도록 한다.

단, 이하에서 설명할 종이류는 지폐를 비롯하여 그외 사무용지 등을 포함하는 것이고, 이는 상기 지폐가 종이가 아닌 특수 섬유로 이루어진 경우도 마찬가지이다. 따라서, 본 발명에서의 '종이류'라 함은 종이 혹은 그를 대신할 수 있는 모든 재질을 포함하는 최광의의 것을 의미하는 것임은 자명할 것이다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치를 나타낸 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 전자기 유도식 종 이류 두께 측정장치의 두께 측정 방법을 나타낸 도면이다.

먼저, 도 1을 통해 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치(100)는, 구동모터(미도시)에 의해 회전하는 구동 롤러(110)와, 상기 구동 롤러(110)의 상측에 수평하게 배치된 신장(tension) 롤러(120)와, 상기 신장 롤러(120)의 상측에 고정되며 그 내부에 자석(도 2의 134 참조)을 구비한 자석부(130)와, 상기 자석부(130)의 상측에 결합되며 그 내부에 유도 코일(144)을 구비한 전자기 유도부(140) 및 상기 전자기 유도부(140) 내에 장착되어 있으며 유도 코일(144)과 전기적으로 연결된 두께 판단부(145)를 포함한다.

또한, 이상과 같은 구성들로 이루어진 본 발명은, 구동 롤러(110)와 신장 롤러(120)를 통해 종이류가 공급되는 동안 그 종이류의 두께를 측정할 수 있도록, 구동 롤러(110)는 고정되어 있고, 신장 롤러(120)는 자석부(130)와 함께 종이류의 두께만큼 상승하도록 되어 있으며, 전자기 유도부(140)는 고정되어 있다.

따라서, 구동 롤러(110)와 신장 롤러(120)를 통해 종이류를 공급시, 신장 롤러(120)와 자석부(130)가 종이류의 두께만큼 상승하면, 자석(134)이 유도 코일(144)에 근접하게 되고, 그에 따라 전자기 유도 현상에 의해 유도 코일(144)에서 유도 기전력이 발생하면, 그 유도 기전력의 크기에 따라 두께 판단부(145)에서 종이류의 두께를 판단할 수 있게 한다.

즉, 본 발명은 해당 종이류의 두께에 대응하여 변화하는 자석(134)의 위치에 따라 유도 코일(144)에 유도되는 유도 기전력의 크기가 서로 다르게 되므로, 이를 이용하여 종이류가 2장 이상 겹쳐 있는지 혹은 종이류가 테이프에 의해 수리되었는지 등을 판단함으로써, 양질의 종이류가 1장씩 정상적으로 공급될 수 있도록 하는 것이다.

이를 위해, 본 발명의 구동 롤러(110)는 구동 회전축(111)과 상기 구동 회전축(111)의 외주면에 결합된 복수개의 구동 롤(roll, 112)을 포함하며, 구동 회전축(111)의 양단 중 어느 일측 단부는 구동 모터에 연결되어 있다. 따라서, 당해 구동 롤러(110)는 구동 모터의 기동시 그에 동기하여 회전된다.

신장 롤러(120)는 상기 구동 롤러(110)와 함께 종이류를 공급하기 위한 것으로, 구동 롤러(110)와 유사하게 신장 회전축(121)과 신장 롤(122)을 포함하며, 이때 신장 롤(122)은 구동 롤(112)과 맞닿아 있도록 설치됨에 따라 구동 롤러(110)로부터 회전력을 전달받아 회전한다.

자석부(130)는 종이류의 두께 측정에 사용되는 유도 기전력을 발생시키는 일 구성으로써, 자석부(130)의 하단부에는 신장 롤러(120)의 신장 회전축(121)이 회전 가능하도록 결합되어 있고, 그 상단 일부가 전자기 유도부(140)의 내부에서 상승 또는 하강할 수 있도록 자석부(130)의 상단부에는 전자기 유도부(140)가 슬라이딩(sliding) 방식으로 결합되어 있다.

또한, 도 2를 통해 알 수 있는 바와 같이, 자석부(130)는 몸체를 구성하는 자석 홀더(131)와, 자석 하우징(133) 및 자석(134)을 포함하며, 이때 자석 홀더(131)의 상부면에는 자석 하우징(133)의 형상에 대응하는 고정홈(132)이 형성되어 있어서, 자석 하우징(133)은 고정홈(132)에 안착 고정되고, 자석(134)은 자석 하우징(133) 내에 안착 고정된다.

따라서, 회전 중인 구동 롤러(110)와 신장 롤러(120)의 사이를 통해 종이류가 공급시, 신장 롤러(120)가 종이류 공급을 위한 회전을 계속하면서 자석부(130)와 함께 종이류의 두께만큼 상승한다. 그리고, 종이류의 공급이 마쳐진 후에는 자석부(130)와 신장 롤러(120)는 다시 하강한다. 이를 위해 자석부(130)는 탄성 부재(C)를 통해 전자기 유도부(140)와 탄성 결합되는데 그에 대한 설명은 아래에서 좀더 상세히 하도록 한다.

한편, 이상에서는 자석부(130)가 전자기 유도부(140)와 슬라이딩 결합됨과 동시에 전자기 유도부(140)에 구비된 탄성 부재(C)에 의해 자석부(130)가 지지됨으로써, 종이류가 통과하고 있는 도중에는 자석부(130)가 상승하고, 종이류가 통과한 이후에는 자석부(130)가 다시 하강하도록 구성되어 있는 것을 일 예로 들었다.

그러나, 본 발명은 이에 한정하는 것이 아니고 종이류가 통과 중에는 그 종이류의 두께만큼 자석(134)이 유도 코일(144)에 가까워지고, 종이류가 통과한 후에는 자석(134)이 유도 코일(144)로부터 멀어지는 구성이기만 하면 전자기 유도 방식으로 종이류의 두께를 측정할 수 있으므로, 그 외 다양한 구성들도 본 발명에 적용 가능한 것임은 자명할 것이다.

전자기 유도부(140)는 상기 자석부(130)와 함께 전자기 유도 현상을 발생시키는 것으로, 몸체를 구성하는 유도 코일 홀더(141)와, 상기 유도 코일 홀더(141)의 양측부에 각각 설치되어 당해 전자기 유도부(140)가 현금자동지급기 등과 같은 장치 내부에 고정되도록 하는 지지부재(142)와, 각종의 통신케이블(미도시)이 연결되어 외부 모듈과 통신이 가능하도록, 유도 코일 홀더(141)의 상부에 설치된 소켓(socket, 143)(혹은, 통신 포트)를 포함한다.

또한, 도 2를 통해 알 수 있는 바와 같이, 유도 코일 홀더(141)의 내부 하측에는 상기 자석(134)으로부터 직상부 방향으로 소정의 거리만큼 떨어진 위치에 유도 코일(144)이 고정되어 있고, 유도 코일 홀더(141) 내부의 각 모서리에는 자석부(130)를 향하는 방향으로 탄성 복원력이 작용하도록 탄성 부재(C)(예: 탄성 스프링)가 설치되어 있다.

따라서, 도 3을 통해 알 수 있는 바와 같이, 종이류의 두께만큼 자석부(130)가 상승하여 자석(134)이 그 직상부에 있는 전자기 유도부(140)의 유도 코일(144)에 가까워지게 되면 유도 코일(144)에 전자기 유도 현상이 발생하고, 이때 자석부(130)가 상승한 만큼 그 유도 기전력의 크기도 변화하여, 그 크기에 따라 종이류의 두께를 측정할 수 있게 한다.

물론, 종이류가 구동 롤러(110)와 신장 롤러(120)를 통과한 이후에는 탄성 부재(C)에 의해 탄성 복원력을 받는 신장 롤러(120)가 다시 하강하고, 그 하강한 높이만큼 자석부(130)가 전자기 유도부(140)로부터 멀어지므로, 이때에도 전자기 유도 현상에 의해 종이류의 두께를 측정할 수 있게 한다.

단, 이상과 같이 유도 기전력을 발생시키는 유도 코일(144)은 도시된 바와 같이 평판형 나선(spiral) 코일인 것이 바람직한데, 이러한 평판형 나선 코일은 그 두께가 얇으면서도 도선이 충분히 감겨 있는 형상이어서, 장치의 크기가 커지는 것을 방지하면서도 충분한 전자기 유도가 일어날 수 있도록 한다.

한편, 두께 판단부(145)는 유도 코일(144)에서 발생된 유도 기전력을 입력받아 그 크기에 따라 종이류의 두께를 판단하는 것으로, 전자기 유도부(140) 내에 장착되어 있으며 유도 코일(144)과 전기적으로 연결되어 있다.

따라서, 유도 코일(144)에서 발생된 측정 유도 기전력을 입력받아, 기 설정된 종이류 한 장의 두께에 의해 발생되는 기준 유도 기전력과 그 크기를 비교함으로써, 측정 유도 기전력의 크기가 기준 유도 기전력의 크기보다 더 큰 경우에는 종이류가 2장 이상 겹쳐서 공급되고 있는 것이나 테이프 등에 의해 수선된 종이류가 공급되고 있는 것으로 판단할 수 있게 한다.

단, 이상과 같은 두께 판단부(145)는 모듈화된 칩셋(chip-set)타입으로 이루어져 전자기 유도부(140)에 설치된 회로기판(PCB: Printed Circuit Board)에 실장되고, 유도 코일(144)과 두께 판단부(145) 및 두께 판단부(145)와 소켓은 회로기판의 배선 패턴을 통해 연결되어 있어서, 장치의 크기를 줄이고 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 하는 것이 바람직할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치에 대해 상세히 설명하도록 한다.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치를 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치를 나타낸 분해 사시도이다.

본 발명의 제2실시예는 신장 롤러(120')는 서로 독립하여 동작하는 복수개의 서브 롤러들로 이루어져 있고, 자석(134') 및 유도 코일(144')은 상기 서브 롤러에 대응하여 각각 복수개 구비되어 있다는 점에서, 전체가 일체로 형성된 하나의 신장 롤러(120)로 이루어져 있고 그에 따라 자석(134) 및 유도 코일(144)도 하나만 구비된 본 발명의 제1실시예와 차이가 있다.

즉, 본 발명의 제2실시예는 서로 독립하여 동작하는 복수개의 서브 롤러를 통해 종이류의 두께를 측정함에 따라, 종이류의 각 부분별로 종이류의 두께를 판단할 수 있고, 그에 따라 종이류의 일부가 찢겨 나간 경우 등 종이류의 일부가 파손된 경우도 판단할 수 있음에 비해, 본 발명의 제1실시예는 종이류의 각 부분별로 두께를 측정할 수 없는 점에서 차이가 있는 것이다.

이를 위해, 본 발명의 제2실시예에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치(100)는, 도 4를 통해 알 수 있는 바와 같이, 구동모터에 의해 회전하는 구동 롤러(110)와, 상기 구동 롤러(110)의 상측에 수평하게 배치되며 복수개의 서브 롤러들로 이루어진 신장 롤러(120')와, 상기 신장 롤러(120')의 상측에 고정되며 그 내 부에 각각 자석(134')을 구비한 복수개의 자석부(130')와, 상기 자석부(130')의 상측에 결합되며 그 내부에 상기 자석에 대응(134')하는 복수개의 유도 코일(144')을 구비한 전자기 유도부(140') 및 상기 전자기 유도부(140') 내에 장착되어 있으며 상기 복수개의 유도 코일(144')과 전기적으로 연결된 두께 판단부(145')를 포함한다.

여기서, 본 발명의 구동 롤러(110)는 도 1을 통해 설명한 제1실시예와 마찬가지로 구동 회전축(111)과 상기 구동 회전축(111)의 외주면에 결합된 복수개의 구동 롤(112)을 포함하며, 구동 회전축(111)의 양단 중 어느 일측 단부는 구동 모터에 연결되어 있다. 따라서, 당해 구동 롤러(110)는 구동 모터의 기동시 그에 동기하여 회전된다.

신장 롤러(120')는 상기 구동 롤러(110)와 함께 종이류를 공급하기 위한 것으로, 이러한 신장 롤러(120')는 서로 독립된 복수개의 서브 롤러들로 이루어지고, 각 서브 롤러들은 신장 회전축(121')과 신장 롤(122')을 포함한다. 또한, 각 신장 롤(122')은 구동 롤(112)과 맞닿아 있어 구동 롤러(110)로부터 회전력을 전달받아 구동 롤러(110)와 함께 회전한다. 따라서, 종이류가 통과하는 부분에 위치한 서브 롤러들이 그 종이류의 두께만큼 상승하였다가, 종이류가 통과한 후에 다시 하강할 수 있게 된다.

자석부(130')는 종이류의 두께 측정에 사용되는 유도 기전력을 발생시키는 일 구성으로써, 당해 자석부(130')의 하단에는 신장 롤러(120')를 구성하는 서브 롤러의 각 신장 회전축(121')들이 회전 가능하도록 결합되어 있고, 그 상단 일부가 전자기 유도부(140')의 내부에서 상승 또는 하강할 수 있도록 당해 자석부(130')의 상단부에는 전자기 유도부(140')가 슬라이딩 방식으로 결합되어 있다.

또한, 도 5를 통해 알 수 있는 바와 같이, 복수개의 자석부(130')는 각각 몸체를 구성하는 자석 홀더(131')와, 자석 하우징(133') 및 자석(134')을 포함하며, 이때 각 자석 홀더(131')의 상단에는 자석 하우징(133')의 형상에 대응하는 고정홈(132')이 형성되어 있어서 자석 하우징(133')은 고정홈(132')에 안착 고정되고, 자석(134')은 자석 하우징(133') 내에 안착 고정된다.

따라서, 회전 중인 구동 롤러(110)와 신장 롤러(120')의 사이를 통해 종이류가 공급시, 자석부(130')는 신장 롤러(120')를 구성하는 복수개의 서브 롤러들 중 종이류가 통과하고 있는 부분에 위치한 서브 롤러와 함께 종이류의 두께만큼 상승하고, 종이류의 공급이 마쳐진 후에는 상승되었던 서브 롤러와 함께 다시 하강함으로써, 후술하는 바와 같이 유도 코일(144')에서 전자기 유도 현상이 일어날 수 있게 한다.

전자기 유도부(140')는 자석부(130')의 상승시 전자기 유도 현상을 발생시키는 것으로, 몸체를 구성하는 유도 코일 홀더(141')와, 상기 유도 코일 홀더(141')의 양측부에 각각 설치되어 당해 전자기 유도부(140')가 고정되도록 하는 지지부 재(142')와, 각종의 통신케이블이 연결되어 외부 모듈과 통신할 수 있도록 유도 코일 홀더(141')의 상부에 설치된 소켓(143')을 포함한다.

또한, 도 5를 통해 알 수 있는 바와 같이, 유도 코일 홀더(141')의 내부 하측에는 상기 각 자석(134')으로부터 직상부 방향으로 소정의 거리만큼 떨어진 위치에 유도 코일(144')이 각각 고정되어 있고, 유도 코일 홀더(141') 내부에는 각 자석부(130')를 향하는 방향으로 탄성 복원력이 작용하는 탄성 부재(C)가 각각 설치되어 있다.

따라서, 도 3을 통해 설명한 바와 같이, 종이류가 통과하는 부분에 위치한 자석부(130')가 상승하여 그 내부에 구비된 자석(134')이 전자기 유도부(140')의 유도 코일(144')에 가까워지게 되면, 각 유도 코일(144')에서 전자기 유도 현상에 의한 유도 기전력이 발생하여 종이류의 각 부분별로 두께를 측정할 수 있게 한다.

물론, 종이류가 통과한 후에는 상술한 바와 같이 서브 롤러가 다시 하강하고, 그에 따라 자석부(130')도 전자기 유도부(140')로부터 멀어지므로, 이때에도 전자기 유도 현상에 의해 종이류의 각 부분별로 두께를 측정할 수 있게 한다.

단, 이상과 같은 유도 코일(144')은 평판형 나선 코일인 것이 바람직함은 이미 위에서 설명한 바와 같다.

한편, 두께 판단부(145')는 상기 각 유도 코일(144')들에서 발생된 유도 기전력을 각각 입력받아 종이류의 두께를 당해 종이류의 각 부분별로 판단하는 것으로, 전자기 유도부(140') 내에 장착되어 있으며 상기 각 유도 코일(144')과 전기적 으로 연결되어 있다.

따라서, 각 유도 코일(144')에서 발생된 유도 기전력을 입력받아, 종이류를 그 종이류의 각 부분별로 두께를 판단함으로써, 종이류 전체는 물론 각 부분이 양호한 상태인지의 여부를 판단할 수 있게 한다.

단, 두께 판단부(145')는 모듈화되어 칩셋 타입으로 이루어져 있고, 이러한 두께 판단부(145')는 전자기 유도부(140')에 설치된 회로기판에 실장되며, 유도 코일(144')과 두께 판단부(145') 및 두께 판단부(145')와 소켓는 회로기판의 배선 패턴을 통해 연결되어 있는 것이 바람직함은 이미 위에서 설명하였다.

이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.

따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치는 종이류의 정밀한 두께 판 단을 가능하게 한다. 따라서, 지폐 계수기나, 현금자동지급기, 또는 각종의 사무용 장치에 적용시 해당 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 한다. 또한, 상술한 기술분야의 장치가 간단해 지도록 함은 물론 그 유지보수를 용이하게 한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치를 나타낸 사시도이다.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치를 나타낸 분해 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치의 두께 측정 방법을 나타낸 도이다.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치를 나타낸 사시도이다.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치를 나타낸 분해 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110: 구동 롤러 120, 120': 신장 롤러

130, 130': 자석부 131, 131': 자석 홀더

132, 132': 고정홈 133, 133': 자석 하우징

134, 134': 자석 140, 140: 전자기 유도부

141, 141': 유도 코일 홀더 142, 142': 지지부재

143, 143': 소켓 144, 144': 유도 코일

145, 145': 두께 판단부

Claims

구동모터에 의해 회전하는 구동 롤러와;

상기 구동 롤러에 수평하게 배치되어 상기 구동 롤러와 함께 종이류를 이송하며, 상기 종이류의 이송시 상기 종이류의 두께 방향으로 상승되도록 탄성 고정된 신장(tension) 롤러와;

상기 신장 롤러의 일측에 고정된 자석과;

상기 자석으로부터 소정의 거리만큼 떨어져서 고정 설치되며, 상기 신장 롤러와 함께 상승하는 상기 자석에 의해 전자기 유도되는 유도 코일; 및

상기 유도 코일에서 발생된 유도 기전력의 크기에 따라 상기 종이류의 두께를 판단하는 두께 판단부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치.
제1항에 있어서,

상기 신장 롤러는,

전체가 하나의 롤러로 이루어져 있어서, 상기 신장 롤러 전체가 동시에 회전하는 것을 특징으로 하는 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치.
제1항에 있어서,

상기 신장 롤러는,

서로 독립된 복수개의 서브 롤러로 이루어져 있어서, 상기 서브 롤러가 서로 독립하여 회전하고, 또한 상기 종이류가 이송되는 부분에 위치한 서브 롤러만 독립하여 상승하는 것을 특징으로 하는 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치.
제3항에 있어서,

상기 자석은,

상기 복수개의 서브 롤러 중 적어도 어느 하나 이상에 설치되며,

상기 유도 코일은 상기 자석에 대응하여 적어도 하나 이상 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 유도 코일은 평판형 나선(spiral) 코일인 것을 특징으로 하는 전자기 유도식 종이류 두께 측정장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,

상기 유도 코일은,

회로기판(PCB: Printed Circuit Board)의 일측에 설치되어 있고,

상기 두께 판단부는,

배선 패턴을 통해 상기 유도 코일과 연결된 칩셋(chip-set) 타입으로 상기 회로기판에 실장되어 있는 것을 특징으로 하는 전자기 유도식 종이류 두께 측정장 치.