KR20230092445A - 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단을 이용한 지폐 이물질 검지 시스템 - Google Patents

와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단을 이용한 지폐 이물질 검지 시스템 Download PDF

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KR20230092445A
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Abstract

본 발명은 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단을 이용한 지폐 이물질 검지 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금융자동화기 내부의 반송로를 따라 반송되는 지폐의 이물질 부착 여부를 검지함에 있어서, 일측에 '∪'자형으로 굴곡진 돌출부가 구비되는 다수개의 와이어가 조밀한 간격으로 배열되어 형성되는 캔틸레버식 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단을 통해, 반송로를 사이에 두고 서로 대향하여 배치되는 한 쌍의 와이어 어레이 사이를 통과하는 지폐와의 접촉에 따라 변화되는 각각의 개별 와이어들의 위상 변화를 측정하여, 반송로를 통과하는 지폐의 영역별 두께를 검출함으로써, 반송로를 통과하는 지폐 표면의 이물질 부착 여부를 보다 효과적으로 조밀하게 검지할 수 있는 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단을 이용한 지폐 이물질 검지 시스템에 관한 것이다.

Description

와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단을 이용한 지폐 이물질 검지 시스템{Detection system for alien substances on banknotes using wire-array displacement detectors}
본 발명은 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단을 이용한 지폐 이물질 검지 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금융자동화기 내부의 반송로를 따라 반송되는 지폐의 이물질 부착 여부를 검지함에 있어서, 일측에 '∪'자형으로 굴곡진 돌출부가 구비되는 다수개의 와이어가 조밀한 간격으로 배열되어 형성되는 캔틸레버식 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단을 통해, 반송로를 사이에 두고 서로 대향하여 배치되는 한 쌍의 와이어 어레이 사이를 통과하는 지폐와의 접촉에 따라 변화되는 각각의 개별 와이어들의 위상 변화를 측정하여, 반송로를 통과하는 지폐의 영역별 두께를 검출함으로써, 반송로를 통과하는 지폐 표면의 이물질 부착 여부를 보다 효과적으로 조밀하게 검지할 수 있는 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단을 이용한 지폐 이물질 검지 시스템에 관한 것이다.
은행을 비롯한 금융기관에서 금융자동화기기는 주로 현금의 입출금을 위해 사용되며, 현금 입출금 과정에서, 금융자동화기기를 통해 입출금되는 지폐는 반송로를 따라 지폐를 저장하는 지폐 카세트 및/또는 지폐 입출금부로 반송된다.
그런데, 이러한 지폐 반송 과정에서, 반송로를 통해 반송되는 지폐 표면에 테이프 등의 이물질이 부착되어 있는 지폐가 반송되게 되면, 반송되는 지폐의 두께 및 표면 상태 등이 달라지게 되어, 지폐 반송 또는 처리 과정에서 지폐의 잼(jam) 현상이 발생하여 기기 오류의 주된 원인이 되고 있다.
이를 위해, 통상의 금융자동화기기에서는 투입되는 지폐의 이물질 부착 여부 등을 감별하기 위해 지폐 반송로 상에 지폐의 두께를 검출하는 매체 두께 검출 장치를 구비하고 있다.
일례로, 한국등록특허 제10-0959153호는 자기 센서를 구비한 이매검지장치에 관한 것으로, 지폐 반송로를 통과하는 지폐의 두께에 따라 자기 센서를 통해 측정되는 자기장의 전압값 변화를 기반으로 지폐의 두께를 검지하는 구성을 개시하고 있다.
그러나, 상술한 제959153호 특허와 같은 종래기술의 경우, 장치를 구성함에 있어서, 자기 센서와 관련되는 레일 및 회전축 등과 같은 기계적 구성이 추가로 포함되어야 함에 따라, 반송로 상에 설치되는 각각의 자기 센서간에 일정 이상의 간격이 필수적으로 요구되어, 통상, 각각의 개별 자기 센서 간의 간격이 약 8mm 이상으로 설계되고, 설치된 센서 사이의 간격 공간에 대해서는 검지가 불가하도록 구성되어, 센서간 간격에 테이프 등의 이물질이 부착되는 경우 이를 검지할 수 없게 되는데, 그에 따라 검지 장치를 통과하는 지폐의 미검지 영역이 상당부분 존재하게 되어, 지폐의 미검지 영역에 폭이 좁은 테이프와 같은 이물질이 부착된 경우, 이를 검지하지 못하게 되고 그 결과, 기기 내 잼 발생에 따른 기기 오류가 발생할 수 있다는 문제점이 있다.
따라서, 반송로를 통과하는 지폐의 표면을 보다 조밀하게 검지하여 지폐의 미검지 영역을 최소화함으로써, 지폐의 이물질 부착 여부를 효과적으로 검지할 수 있는 보다 정밀한 이물질 검지 시스템이 요구된다.
1. 한국등록특허공보 제10-0959153호(등록일 : 2010.05.13) "금융자동화기기의 이매검지장치"
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 금융자동화기 내부의 반송로를 따라 반송되는 지폐의 이물질 부착 여부를 검지함에 있어서, 일측에 돌출부가 구비되는 다수개의 와이어가 조밀한 간격으로 배열되어 형성되는 캔틸레버식 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단을 통해, 반송로를 사이에 두고 서로 대향하여 배치되는 한 쌍의 와이어 어레이 사이를 통과하는 지폐와의 접촉에 따라 변화되는 각각의 개별 와이어들의 위상 변화를 측정하여, 반송로를 통과하는 지폐의 영역별 두께를 검출함으로써, 반송로를 통과하는 지폐 표면의 이물질 부착 여부를 보다 효과적으로 조밀하게 검지할 수 있는 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단을 이용한 지폐 이물질 검지 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는, 금융자동화기기에서 반송로를 따라 반송되는 지폐에 부착된 이물질을 검지하는 장치에 있어서, 일측에 반송로 방향으로 돌출 형성된 돌출부를 갖는 다수개의 와이어가 지폐 반송로의 폭 방향으로 일정 간격으로 연속하여 배열되는 와이어 어레이를 기반으로 구성되어, 반송로를 사이에 두고 서로 대향하여 구비되는 한 쌍의 변위 검지 수단;과, 상기 변위 검지 수단과 연결되어 변위 검지 수단의 동작을 제어하고, 변위 검지 수단으로부터 획득되는 검출 신호를 기반으로 반송로를 통과하는 지폐의 영역별 두께를 산출하는 마이크로 프로세서;를 포함하여 구성되되, 상기 변위 검지 수단은, 일측에 반송로 방향으로 돌출 형성된 돌출부를 갖는 다수개의 와이어가 지폐 반송로의 폭 방향으로 일정 간격으로 연속하여 배열되는 와이어 어레이; 상기 와이어 어레이의 일단에 연결되어 상기 다수개의 와이어 각각에 진동력을 부가하는 압전소자; 및 상기 와이어 어레이의 타단 측에 배치되어, 상기 와이어 어레이를 구성하는 각각의 개별 와이어의 단부 변위를 검출하는 다수개의 센서들의 어레이로 구성되는 변위센서; 를 포함하여 구성되어, 일측 단부가 상기 압전소자와 연결되고, 타측 단부는 자유단의 형태로 이루어지는 캔틸레버 방식으로 구현되는 각각의 개별 와이어에 형성된 돌출부와 반송로를 통과하는 지폐와의 접촉에 의해 변화되는 개별 와이어의 단부 변위에 따라 반송로를 통과하는 지폐의 영역별 두께를 산출하여 지폐의 이물질 부착 여부를 검지하는 것을 특징으로 하는 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단을 이용한 지폐 이물질 검지 시스템을 제공한다.
본 발명에 따른 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단을 이용한 지폐 이물질 검지 시스템은, 3mm 이하의 조밀한 간격으로 촘촘히 배열된 개별 와이어의 돌출부와 지폐의 상부 표면 또는 하부 표면이 각각 접촉하도록 구성되어, 지폐 접촉을 통한 각각의 개별 와이어들의 위상 변화에 따라, 변위센서를 통해 각각의 개별 와이어별로 측정되는 센서값을 기반으로 지폐의 영역별 두께를 산출함으로써, 지폐의 미검지 구간을 최소화하여, 지폐의 이물질 검지 시스템의 신뢰도를 향상하는 효과가 있다
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 지폐 이물질 검지 시스템에 적용되는 캔틸레버식 와이어 어레이 기반 변위 검지 수단의 기본 구성을 개략적으로 보여주고 있는 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 반송로를 사이에 두고 서로 대향하여 배치되는 한 쌍의 캔틸레버식 와이어 어레이 사이로 지폐가 반송되는 모습을 간략하게 보여주는 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 캔틸레버식 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단의 지폐 두께 검지 과정을 설명하기 위한 도면.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하지만, 본 발명은 그 요지를 이탈하지 않는 한 이하의 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 지폐 이물질 검지 시스템에 적용되는 캔틸레버식 와이어 어레이 기반 변위 검지 수단의 기본 구성을 개략적으로 보여주고 있는 도면이다.
도 1의 (a)는 본 발명의 일실시예에 따른 지폐 이물질 검지 시스템에 적용되는 캔틸레버식 와이어 어레이 기반 변위 검지 수단을 지폐 반송로 위에서 내려다본 도면이고, 도 1의 (b)는 캔틸레버식 와이어 어레이 기반 변위 검지 수단을 지폐 반송로 측면에서 바라본 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 캔틸레버식 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단은, 일측에 반송로 방향으로 돌출 형성된 돌출부(110)를 갖는 다수개의 와이어가 지폐 반송로의 폭 방향으로 조밀한 간격으로 연속하여 배열되는 와이어 어레이(100)로 구성되는데, 이러한 와이어 어레이(100)의 일단에는, 와이어 어레이(100)를 구성하는 개별 와이어에 진동력을 부가하기 위한 압전소자(300)가 연결되고, 와이어 어레이(100)의 타단 측에는, 와이어 어레이(100)를 구성하는 각각의 개별 와이어의 단부 변위를 검지하기 위한 센서들의 어레이로 이루어지는 변위센서(200)가 구비된다.
이를 보다 구체적으로 살펴보면, 우선, 와이어 어레이(100)는, 도면에 도시되듯이, 일측에 반송로 방향으로 돌출되어 '∪'자형으로 굴곡진 돌출부(110)가 구비되는 다수개의 와이어가 지폐 반송로의 폭 방향으로 일정 간격으로 조밀하게 배열되어 형성된다.
이때, 본 실시예에서 와이어 어레이(100)를 구성하는 각각의 개별 와이어는, 1mm 내지 2mm의 폭을 갖는 얇은 빔 형상의 스테인리스 스틸 재질의 와이어로서 지폐 반송로의 폭 방향으로 서로 일정한 간격을 두고 조밀하게 배열되는데, 여기서, 각각의 개별 와이어 간의 간격은 1mm 내지 3mm 범위의 간격으로 조밀하게 배치되도록 구성하여, 한 쌍의 와이어 어레이(100) 사이를 통과하는 지폐에 있어서, 지폐 두께 검지 영역을 적어도 3mm 간격 이하로 유지함으로써, 지폐의 검지과정에서 발생하는 미검지 영역을 최소화하도록 지원한다.
또한, 상술한 실시예에서는 스테인리스 스틸로 구성되는 와이어 어레이에 대해 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 탄성을 갖는 도전성 금속 재질로 이루어져, 금융자동화기기 내부 환경에서 우수한 내구성과 기계적 물성을 유지하는 다양한 소재가 적용되어 구성될 수 있음은 물론이다.
한편, 와이어 어레이(100)의 타단 측에는, 와이어 어레이(100)를 구성하는 각각의 개별 와이어들의 단부 변위를 측정하기 위한 다수개의 센서들로 이루어지는 센서 어레이로 구현되는 변위센서(200)가 구비되어, 각각의 개별 와이어에 대응되어 형성되는 다수개의 센서를 통해, 본 발명에 따른 변위 검지 수단을 통과하는 지폐의 영역별 두께에 따라 변화되는 각각의 개별 와이어의 단부 위상 변화를 검출함으로써, 지폐의 영역별 두께를 산출하여 지폐의 이물질 부착 여부를 검지하도록 지원한다.
이때, 본 실시예의 변위센서(200)를 구성하는 센서로는, 정전용량 센서가 적용되어, 지폐 검지 과정에서, 지폐의 두께에 의해 각각의 개별 와이어의 단부 위상이 변화됨에 따라, 정전용량 센서와 개별 와이어의 단부 간의 거리가 변화되고, 이와 같이 개별 와이어 단부와의 거리 변화에 따라 변화되는 각 센서들의 센서값 변화를 기반으로 지폐의 영역별 두께를 산출하도록 구성된다.
또한, 상술한 실시예에서는 정전용량 센서 어레이를 통해 변위센서(200)를 구성하는 경우에 대해 설명하였으나, 변위센서(200)의 구성이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 검지 대상 물체의 위상 변화를 측정할 수 있는 다양한 형태의 검지 센서가 적용될 수 있음은 물론이다.
한편, 압전소자(300)는 와이어 어레이(100)를 구성하는 각각의 개별 와이어에 진동력을 부가하기 위한 것으로, 역압전 효과(Converse piezoelectric effect)를 활용하여, 개별 와이어를 미세하게 진동시키기 위한 진동력을 제공하는데, 이러한 압전소자(200)는 종래의 지폐의 검지 과정에서 검지장치와 지폐간의 마찰로 인해 발생하는 지폐의 잼 현상을 보다 효과적으로 억제하기 위한 구성으로, 이와 관련하여서는 도 2에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
이와 같이 구성되는 캔틸레버식 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단은, 반송로를 기준으로 서로 대향하여 배치되는 한 쌍의 와이어 어레이와, 와이어 어레이의 일단에 연결되는 압전소자 및 와이어 어레이의 타단에 구비되는 변위센서로 구성되어, 지폐가 한 쌍의 와이어 어레이 사이를 통과하는 지폐 검지 과정에서, 개별 와이어의 단부 위상차를 감지하여 이를 기반으로 지폐의 영역별 두께를 산출하도록 구성된다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 반송로를 사이에 두고 서로 대향하여 배치되는 한 쌍의 캔틸레버식 와이어 어레이 사이로 지폐가 반송되는 모습을 간략하게 보여주는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 캔틸레버식 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단은, 반송로를 사이에 두고 돌출부(110)가 서로 대향되도록 상ㆍ하로 배치되는 한 쌍의 와이어 어레이(100a, 100b)와, 상기 와이어 어레이(100a, 100b)의 일단에 각각 연결되는 압전소자(300a, 300b) 및 상기 와이어 어레이(100a, 100b)의 타단에서 각각의 개별 와이어의 단부에 대응하여 배치되는 다수개의 센서로 이루어지는 변위센서(200a, 200b)를 포함하여 이루어지며, 이와 같은 구성을 통해, 상기 한 쌍의 와이어 어레이(100a, 100b) 사이의 지폐 반송로를 통과하는 지폐의 표면과 각각의 개별 와이어의 돌출부(110a, 110b)가 접촉하게 됨으로써 야기되는 각각의 개별 와이어 단부의 상하방향 위상 차이를 검지하여 지폐의 각 영역별 두께를 산출하도록 구성된다.
즉, 본 발명에 따른 한 쌍의 와이어 어레이는, 돌출부가 구비된 다수개의 와이어가 지폐 반송로의 폭 방향으로 조밀하게 배열되어, 개별 와이어의 일측 단부가 동일 평면 상에 구비된 압전소자와 연결되고, 타측 단부는 자유단의 형태로 이루어지는 캔틸레버(Cantilever, 외팔보) 식으로 구현되어 각각 고정되고, 이렇게 형성되는 와이어 어레이를, 반송로를 사이에 두고 와이어의 돌출부가 서로 대향되도록 한 쌍으로 배치하여, 반송로를 통과하는 지폐의 상부 표면 또는 하부 표면과 각각의 개별 와이어의 돌출부가 접촉하면, 지폐 접촉에 따라 지폐의 두께에 의해 변화되는 개별 와이어의 말단부 위상 변화를 각각 감지하고, 변위센서를 통해 개별 와이어의 말단부 위상 변화에 따른 센서값을 획득하여, 반송로를 따라 한 쌍의 와이어 어레이를 통과하는 지폐의 두께를 영역별로 산출하도록 구성되는데, 이를 위해 본 발명에 따른 지폐 이물질 검지 시스템에서는, 상술한 캔틸레버식 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단과 연결되어, 압전소자와 변위센서 각각의 동작을 제어하고, 변위센서를 통해 획득되는 검출 신호, 즉, 와이어의 단부 변위 정보를 기반으로 지폐의 영역별 두께를 산출하는 마이크로 프로세서가 구비될 수 있다.
이때, 마이크로 프로세서에서 지폐의 영역별 두께를 산출하는 과정은, 변위센서를 통해 수집되는 개별 와이어 말단부의 변위에 따른 정전용량 센서값을 기반으로 이루어지는데, 이와 관련하여서는 도 3에서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
또한, 앞서 설명한 바와 같이, 와이어 어레이의 일단에는 압전소자가 연결되어, 와이어 어레이를 구성하는 각각의 와이어가 미세하게 진동하도록 지원하는데, 이는 종래의 지폐 두께 검지 과정에서 검지장치와 지폐간의 접촉 시, 마찰에 의해 빈번히 발생하는 지폐의 잼 현상을 방지하기 위한 구성으로, 이러한 압전소자는 전원을 공급받아 전기장을 형성하여 압전소자와 연결된 와이어 어레이에 진동력을 가함으로써, 와이어 어레이를 구성하는 각각의 개별 와이어에 상하방향의 미세진동을 부가하여, 검지 장치를 통과하는 반송로 상의 지폐와 와이어 간의 마찰을 최소화하여 지폐의 잼 발생을 억제하는 효과를 기대할 수 있다.
이때 본 실시예에서는, 상술한 개별 와이어에 부가되는 진동력이 3kHz 내지 5kHz의 범위의 진동수를 갖도록 설정하였으나, 이외에도 금융자동화기기의 지폐 반송로 및 검지 장치의 설계 사양에 따라 그에 적절한 다양한 설정이 가능함은 물론이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 캔틸레버식 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단의 지폐 두께 검지 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3의 (a)는 반송로를 통과하는 지폐가 없는 경우의 변위 검지 수단의 동작양태를 보여주는 도면이고, 도면의 (b)는 지폐가 검지 수단을 통과하여 지폐의 상부 표면과 와이어 어레이가 접촉한 경우의 변위 검지 수단의 동작 양태를 보여주는 도면이다.
도면의 (a)에 나타난 바와 같이, 반송로를 통과하는 지폐가 없어도, 와이어 어레이(100)를 구성하는 개별 와이어는 압전소자(300)를 통해 가해지는 진동력에 의해 일정한 진폭(도면의 A)을 가진 채 미세하게 진동하도록 구성되며, 이때 변위센서(200)에서는 개별 와이어의 단부와 대응되는 각 정전용량 센서를 통해 센서값을 획득하고, 마이크로 프로세서에서는 이렇게 획득되는 센서값에 기반하여 센서와 와이어 단부간의 거리(h)를 산출하게 된다.
이후, 도면의 (b)에서 나타나듯이, 지폐가 검지 수단을 통과하여 지폐의 상부 표면과 와이어 어레이(100)가 접촉한 경우에는 지폐의 두께에 의해 개별 와이어의 위상이 변화되어, 와이어 단부가 일정한 진폭(A)를 유지한 채 꾸준히 미세진동하되, 개별 와이어의 단부와 이와 대응되는 각 정전용량 센서간의 거리가 변화되며, 센서에서 획득되는 센서값 역시 변화되게 된다.
이를 통해, 마이크로 프로세서에서는 획득된 센서값을 기반으로 각각의 개별 와이어의 단부와 센서간의 거리(h')를 다시 산출하여, 지폐 통과시 반송로 상부의 와이어 어레이에서 검출되는 변위차(△h)를 산출할 수 있게 되며, 즉, 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단을 통해 계산되는 지폐 상부에서의 변위차(△h)는 하기의 식으로 나타낼 수 있다.
Figure pat00001
또한, 상술한 지폐 상부에서의 변위차(△h) 산출과 동일한 과정을 통해 지폐의 하부 표면과 와이어 어레이가 접촉시 발생하는 지폐 하부에서의 변위차 역시 산출될 수 있으며, 이렇게 산출되는 지폐의 상부 및 하부에서의 변위차를 합산하여 반송로를 통과하는 지폐의 영역별 두께를 산출할 수 있다.
이후, 본 발명에 따른 지폐 검지 시스템에서는, 상술한 과정을 통해 산출되는 지폐의 영역별 두께를 기반으로 금융자동화기기에 사전 설정된 지폐 두께 허용 범위와의 비교를 통해 지폐의 이물질 부착 여부를 검지하는데, 이러한 이물질 부착 여부 검지과정에서, 마이크로 프로세서는, 각 영역별로 산출된 지폐의 두께가 사전에 설정된 지폐 두께 허용 범위에 해당하는 경우에는, 정상 지폐로 판별하여 반송로를 따라 반송시키지만, 지폐의 영역별 두께가 사전 설정된 지폐의 두께 허용 범위를 초과하여 벗어나는 경우에는, 테이프 등의 이물질이 부착된 불량 지폐로 판정하여, 불량 지폐가 반송로로부터 분리되는 일련의 처리 과정이 수행되는데, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
이때, 지폐의 두께 허용 범위는, 신권 정상 지폐의 두께를 기준으로, 국가, 권종 등과 같은 이물질 검지 시스템의 적용 환경 및 금융자동화기기의 사양 등에 따라 소정의 오차를 감가하여 적용되며, 통상 신권 정상 지폐 두께의 130% 내지 150%의 범위에서 설정되는 것이 바람직하나, 이에 제한되지 않고 본 발명의 지폐 이물질 검지 시스템이 적용되는 금융자동화기기가 적용되는 사용 환경에 따라, 각각 그에 최적화된 다양한 지폐 두께 허용 범위가 적용될 수 있음은 물론이다.
즉, 본 발명에 따른 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단을 이용한 지폐 이물질 검지 시스템은, 일측에 반송로 방향으로 돌출 형성된 돌출부를 갖는 다수개의 와이어가 지폐 반송로의 폭 방향으로 조밀한 간격으로 연속하여 배열되어 형성되는 와이어 어레이를, 반송로를 사이에 두고 서로 대향되도록 한 쌍으로 배치하고, 이렇게 배치되는 각각의 와이어 어레이 일단에는, 와이어 어레이를 구성하는 개별 와이어에 진동력을 부가하는 압전소자를 연결하고, 와이어 어레이의 타단측에는, 와이어 어레이를 구성하는 각각의 개별 와이어 단부의 변위를 검지하기 위한 다수개의 센서들로 이루어지는 센서 어레이로 구현되는 변위센서를 배치함으로써 캔틸레버 방식의 와이어 어레이로 이루어지는 변위 검지 수단을 구성하고, 상기 변위 검지 수단에 연결되어 상기 변위 검지 수단의 동작을 제어하고, 변위센서로부터 획득된 센서 정보를 기반으로 지폐의 영역별 두께를 산출하는 마이크로 프로세서를 통해, 상기 변위 검지 수단을 구성하는 한 쌍의 와이어 어레이 사이를 통과하는 지폐의 영역별 두께를 산출하여 지폐의 이물질 부착 여부를 감지하도록 구성된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는, 금융자동화기 내부의 반송로를 따라 반송되는 지폐의 이물질 부착 여부를 검지함에 있어서, 일측에 '∪'자형으로 굴곡진 돌출부가 구비되는 다수개의 와이어가 조밀한 간격으로 배열되어 형성되는 캔틸레버식 와이어 어레이 기반의 변위 검지 수단을 통해, 반송로를 사이에 두고 서로 대향하여 배치되는 한 쌍의 와이어 어레이 사이를 통과하는 지폐와의 접촉에 따라 변화되는 각각의 개별 와이어들의 위상 변화를 측정하여, 반송로를 통과하는 지폐의 영역별 두께를 검출하는 지폐 이물질 검지 시스템을 제공함으로써, 반송로를 통과하는 지폐 표면의 이물질 부착 여부를 보다 효과적으로 조밀하게 검지하여, 지폐의 이물질 검지 시스템의 신뢰도를 향상하도록 지원한다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백하다 할 것이다.
100, 100a, 100b : 와이어 어레이 110, 110a, 110b : 돌출부
200, 200a, 200b : 변위센서 300, 300a, 300b : 압전소자

Claims (8)

  1. 금융자동화기기에서 반송로를 따라 반송되는 지폐에 부착된 이물질을 검지하는 장치에 있어서,
    일측에 반송로 방향으로 돌출 형성된 돌출부를 갖는 다수개의 와이어가 지폐 반송로의 폭 방향으로 일정 간격으로 연속하여 배열되는 와이어 어레이를 기반으로 구성되어, 반송로를 사이에 두고 서로 대향하여 구비되는 한 쌍의 변위 검지 수단;과,
    상기 변위 검지 수단과 연결되어 변위 검지 수단의 동작을 제어하고, 변위 검지 수단으로부터 획득되는 검출 신호를 기반으로 반송로를 통과하는 지폐의 영역별 두께를 산출하는 마이크로 프로세서;를 포함하여 구성되되,
    상기 변위 검지 수단은,
    일측에 반송로 방향으로 돌출 형성된 돌출부를 갖는 다수개의 와이어가 지폐 반송로의 폭 방향으로 일정 간격으로 연속하여 배열되는 와이어 어레이;
    상기 와이어 어레이의 일단에 연결되어 상기 다수개의 와이어 각각에 진동력을 부가하는 압전소자; 및
    상기 와이어 어레이의 타단 측에 배치되어, 상기 와이어 어레이를 구성하는 각각의 개별 와이어의 단부 변위를 검출하는 다수개의 센서들의 어레이로 구성되는 변위센서;
    를 포함하여 구성되어,
    일측 단부가 상기 압전소자와 연결되고, 타측 단부는 자유단의 형태로 이루어지는 캔틸레버 방식으로 구현되는 각각의 개별 와이어에 형성된 돌출부와 반송로를 통과하는 지폐와의 접촉에 의해 변화되는 개별 와이어의 단부 변위에 따라 반송로를 통과하는 지폐의 영역별 두께를 산출하여 지폐의 이물질 부착 여부를 검지하는 것을 특징으로 하는 지폐 이물질 검지 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 마이크로 프로세서는,
    산출된 지폐의 영역별 두께가 사전 설정된 지폐 두께 허용 범위를 벗어나는 경우, 지폐에 이물질이 부착된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 지폐 이물질 검지 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 지폐 두께 허용 범위는,
    신권 정상 지폐 두께의 130% 내지 150%의 범위에서 설정되는 것을 특징으로 하는 지폐 이물질 검지 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 돌출부는,
    반송로 방향으로 각각 '∪'자형 또는 '∩'자형으로 굴곡진 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 지폐 이물질 검지 시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 와이어 어레이는,
    스테인리스 스틸 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 지폐 이물질 검지 시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 와이어 어레이를 구성하는 각각의 개별 와이어는 1mm 내지 2mm의 폭을 갖는 빔 형상으로 이루어지고,
    상기 각각의 개별 와이어 간의 간격은 1mm 내지 3mm 범위에서 설정되는 것을 특징으로 하는 지폐 이물질 검지 시스템.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 변위센서를 구성하는 다수개의 센서는,
    정전용량 센서로 구성되는 것을 특징으로 하는 지폐 이물질 검지 시스템.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 압전소자는,
    역압전 효과(Converse piezoelectric effect)를 통해 상기 와이어 어레이를 구성하는 각각의 개별 와이어에 진동력을 부가하는 것을 특징으로 하는 지폐 이물질 검지 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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