KR101203076B1

KR101203076B1 - 지폐계수기

Info

Publication number: KR101203076B1
Application number: KR1020100070930A
Authority: KR
Inventors: 최경돈
Original assignee: (주)리딕스
Priority date: 2010-07-22
Filing date: 2010-07-22
Publication date: 2012-11-20
Also published as: KR20120009109A

Abstract

본 발명은 지폐계수기에 관한 것으로, 호퍼와 스태커 및 리젝터로 이루어진 지폐계수기에 있어서, 지폐가 이동하는 이동 경로상에 형성되며, 빛을 발산하기 위해 형성된 LED와, 상기 LED에서 발산된 빛을 확산시켜 전체적으로 빛을 고르게 분포시켜 균질성을 확보하기 위해 형성된 확산부와 확산된 빛을 집광시킬 수 있도록 형성된 실린더 렌즈가 일체형으로 구성된 송신부 렌즈로 이루어진 송신부와 상기 송신부에서 조사된 불빛을 수신하는 수신부로 구성된 이미지 센서를 포함하여 구성되어 있어, 송신부의 확산부를 이용해 LED에서 조사하는 빛을 난반사 시켜 전체적으로 균질한 빛을 지폐에 조사함으로써 포토센서에서 이미지 스캔시 LED 빛에 의한 간섭을 최소화하여 조사광에 의한 잡음을 제거해 우수한 품질의 이미지를 확보해 지폐권종 구분작업의 효율성을 향상시킬 수 있고, 송신부의 실린더 렌즈를 통해 빛의 세기를 유지시켜 지폐의 스캔시 영상의 질이 낮아지는 현상을 방지할 수 있으며, 지폐를 투과한 빛을 수신부의 렌즈를 이용해 집광과 더불어 가이드에 형성된 각각의 셀에 빛이 유도될 수 있도록 하여 포토센서를 통한 지폐의 이미지화시 간섭 현상을 방지해 정확한 지폐권종 구분작업이 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 확산부와 실린더 렌즈 및 렌즈를 통해 균질하면서도 일정한 빛의 세기를 유지시켜 낮은 해상도의 이미지센서를 사용하더라도 정확한 이미지를 얻을 수 있는 지폐계수기를 제공한다.

Description

지폐계수기{Counter}

본 발명은 지폐계수기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는

송신부의 확산부를 이용해 LED에서 조사하는 빛을 난반사 시켜 전체적으로 균질한 빛을 지폐에 조사함으로써 포토센서에서 이미지 스캔시 LED 빛에 의한 이미지의 명암 차이가 발생하지 않아 우수한 품질의 이미지를 확보해 지폐권종 구분작업의 효율성을 향상시킬 수 있고, 송신부 렌즈를 통해 빛의 세기를 유지시켜 지폐의 스캔시 명암 대역폭이 작아지는 현상을 방지할 수 있으며, 지폐를 투과한 빛을 수신부의 렌즈를 이용하여 집광과 더불어 가이드에 형성된 각각의 셀에 빛이 유도될 수 있도록 하여 포토센서를 통한 지폐의 이미지화시 투과된 빛의 간섭현상을 방지해 정확한 지폐권종 구분작업이 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 확산부와 실린더 렌즈 및 렌즈를 통해 균질하면서도 일정한 빛의 세기를 유지시켜 낮은 해상도에서도 양질의 이미지를 얻을 수 있는 지폐계수기에 관한 것이다.

일반적인 지폐계수기 및 지폐정사기는 지폐를 계수 또는 분류하여 계수하는 작업 이외에 신권 및 구권인식, 위조지폐 및 훼손지폐, 지폐가 훼손되어 테이프를 붙여놓은 테이프권(훼손된 지폐의 원형을 유지하기 위해 테이프를 붙인 지폐) 등을 검지할 수 있도록 구성된다.

이러한 지폐계수기는 다양한 센서를 통해 지폐의 권종구분 및 위조지폐 및 훼손지폐, 테이프권 등을 구분할 수 있도록 작용하게 된다.

여기서, 상기 센서 중 지폐의 이미지를 스캔하는 이미지 센서의 경우 빛을 발산하는 송신부와 이를 수신하여 이미지화하는 수신부로 구성된다.

상기, 이미지 센서는 도 1에서와 같이 발산한 LED의 빛이 지폐를 투과한 후 수신부의 포토센서(도면에 미도시)에 도달하게 되고, 상기 포토센서에서는 수신한 광량을 아나로그 형식의 전기적 신호로 변환시켜 이미지 데이터를 형성하게 된다.

이렇게, 형성된 이미지는 통상의 제어부에 이미 입력되어 있는 이미지와 비교연산을 통해 사용자에게 정상지폐인지 여부를 알려줄 수 있도록 작용하게 된다.

하지만, 상기와 같은 종래의 지폐계수기의 이미지 센서는 도 1에서와 같이 송신부에서는 다수의 LED를 이용하게 되는데, 이때에 상기 LED는 일정한 조사각(a)을 갖게 된다.

특히, 상기 이미지 센서는 좁은 공간에 설치되기 때문에 LED간의 간극이 좁게 되는데, 도 1의 A부분에서와 같이 다수의 LED에서 조사된 빛이 겹치는 부분과 B부분에서와 같이 겹치지 않는 부분에서의 명암차이가 발생하게 되어, 포토센서에서 이를 이미지화시킬 때에 정확한 이미지를 추출하기 어렵게 되는 문제점이 있었다.

또한, LED에서 발산되는 빛은 일정한 조사각을 가지고 있는데, 중앙에서 조사되는 빛의 세기와 외곽에서 조사되는 빛의 세기가 틀리기 때문에 상술한 바와 같이 지폐를 이미지화시킬 때에 정확한 이미지를 추출하기 어려운 문제점이 있었다.

또한, 지폐계수기의 이미지 센서에서 빛의 세기를 높이기 위해 수신부에 집광렌즈를 사용하게 되는데, 집광렌즈를 사용하지 않을 경우 송신부의 LED와 지폐의 거리에 따른 빛의 세기가 약해진 상태에서 지폐를 통과한 빛의 세기만을 유지시키는 구성은 추후, 포토센서를 통해 얻은 이미지 데이터를 후 보정을 위한 장치를 통해 선명도를 높여야 하기 때문에 그에 따른 프로세서의 처리과정 및 이를 위한 비용이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 지폐계수기는 호퍼와 스태커 및 리젝터로 이루어진 지폐계수기에 있어서, 지폐가 이동하는 이동 경로상에 형성되며, 빛을 발산하기 위해 형성된 LED와, 상기 LED에서 발산된 빛을 확산시켜 전체적으로 빛을 고르게 분포시켜 균질성을 확보하기 위해 형성된 확산부와 확산된 빛을 집광시킬 수 있도록 형성된 실린더 렌즈가 일체형으로 구성된 송신부 렌즈로 이루어진 송신부와 상기 송신부에서 조사된 불빛을 수신하는 수신부로 구성된 이미지 센서를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 이미지 센서의 수신부는, 송신부에서 발광한 빛을 집광할 수 있는 렌즈와; 상기 수신부 렌즈로부터 집광된 빛을 유도하도록 격벽에 의해 구획된 다수의 셀로 이루어진 가이드와, 상기 가이드에 형성된 각각의 셀을 통해 유도된 빛을 수신하는 다수의 포토센서로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 수신부의 포토센서의 해상도는 6 ～ 10dpi인 것을 특징으로 한다.

본 발명은 송신부의 확산부를 이용해 LED에서 조사하는 빛을 난반사 시켜 전체적으로 균질한 빛을 지폐에 조사함으로써 포토센서에서 이미지 스캔시 LED 빛에 의한 이미지의 명암 차이가 발생하지 않아 우수한 품질의 이미지를 확보해 지폐권종 구분작업의 효율성을 향상시킬 수 있다.

또한, 송신부 렌즈를 통해 빛의 세기를 유지시켜 지폐의 스캔시 명암 대역폭이 작아지는 현상을 방지할 수 있다.

그리고 지폐를 투과한 빛을 수신부의 렌즈를 이용하여 집광과 더불어 가이드에 형성된 각각의 셀에 빛이 유도될 수 있도록 하여 포토센서를 통한 지폐의 이미지화시 투과된 빛의 간섭현상을 방지해 정확한 지폐권종 구분작업이 이루어질 수 있다.

아울러, 확산부와 실린더 렌즈 및 렌즈를 통해 균질하면서도 일정한 빛의 세기를 유지시켜 낮은 해상도에서도 양질의 이미지를 얻을 수 있는 유용한 발명이다.

도 1은 종래의 이미지 센서의 작동상태를 도시한 상태도.
도 2는 본 발명에 따른 지폐계수기를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 이미지 센서의 사시도.
도 4는 도 3을 다른 각도에서 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 이미지 센서의 분해 사시도.
도 6은 도 5를 다른 각동에서 도시한 분해 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 이미지 센서의 작동상태를 도시한 상태도.

이하, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 구성을 더욱 상세히 살펴보면 다음과 같다.

도 2에서 도시된 바와 같이 본 발명의 지폐계수기(50)는 일반적인 호퍼(1), 스태커(2), 리젝터(3)가 형성되어 있다.

여기서, 상기 스태커(2)는 도 2에서는 하나만 도시하였으나, 2개 또는 그 이상으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 호퍼(1)에 있는 지폐가 이동하는 경로상에는 이미지 센서(30)가 구성되어 있다.

상기 이미지 센서(30)는 도 3 내지 도 4에서와 같이 지폐에 빛을 투과할 수 있는 송신부(10)와 상기 지폐를 투과한 빛을 수신하는 수신부(20)로 구성된다.

우선, 송신부(10)는 도 5 내지 도 6에서와 같이 빛을 발산하기 위한 LED(11)가 구성된다.

상기 LED(11)는 PCB(11a)에 장착된 것으로 본 발명에서는 적외선 LED를 사용하는 것이 좋다.

또한, 상기 LED(11)에서 발산하는 빛을 난반사 시켜 전체적으로 균일한 조도를 형성할 수 있도록 전체적인 형상이 요철형태 또는 엠보싱 형태로 이루어진 확산부(12a)가 구성되고, 상기 확산부(12a)에서 난반사 시킨 빛을 집광시켜 빛의 세기를 유지시키기 위한 실린더 렌즈(12b)로 구성된 송신부 렌즈(12)가 구성된다.

상기 송신부 렌즈(12)의 확산부(12a)와 실린더 렌즈(12b)는 일체형으로 형성하도록 하며, 특히, 상기 실린더 렌즈(12b)는 빛의 집광을 위한 형태를 유지하도록 구성함이 바람직하다.

또한, 상기 송신부(10)는 상기 송신부 렌즈(12)를 수납하기 위한 렌즈 하우징(13)과 일측에 타공부(14a)가 형성되어 있는 송신부 케이스(14)에 의해 LED(11) 및 송신부 렌즈(12)가 수납되어 있으며, 송신부 케이스(14)의 타공부(14a)에는 유리판(15)을 더 형성할 수도 있다.

한편, 수신부(20)는 도 5 내지 도 6에서와 같이 지폐를 통과한 송신부(10)에서 발산한 빛을 집광할 수 있도록 굴절률을 조정한 수신부 렌즈(21)가 구성되어 있다.

그리고 상기 렌즈(21)의 하부에는 격벽(22a)에 의해 구획된 다수의 셀(22b)로 이루어진 가이드(22)가 구성되고, 상기 가이드(22)의 셀(22b)과 대응하는 위치에는 포토센서(23)가 구비된다.

또한, 상기 수신부(20)의 구성요소를 수납하기 위한 수신부 케이스(24)를 더 형성할 수 있으며, 이때에 상기 수신부 케이스(24)에는 일측에 타공부(24a)를 형성하고, 상기 타공부(24a)에 결합하는 유리판(25)를 더 배치하여, 송신부(10)로 부터 조사되는 광을 포토센서(23)가 수신하도록 구성할 수도 있다.

여기서, 상기 포토센서(23)의 해상도는 6 ～ 10dpi인 것을 사용함이 바람직하다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 지폐계수기의 바람직한 실시 예를 살펴보면 다음과 같다.

우선, 지폐의 권종을 구분하면서 카운터 하기 위해 지폐를 호퍼(1)에 올려놓은 상태에서 본 발명의 지폐계수기(50)를 작동시키게 되면, 상기 지폐는 지폐계수기(50) 내에 있는 지폐 이동로를 통해 이동하게 된다.

또한, 상기 이동한 지폐는 권종 구분을 위해 형성한 이미지 센서(30)를 통과하게 된다.

그러면, 상기 이미지 센서(30)의 송신부(10)의 LED(11)에서 빛을 발산하여 지폐 이동로를 통해 지나가는 지폐에 조사하게 된다.

이를 상세히 설명하면, 도 7에서와 같이 상기 LED(11)에서 조사되는 불빛은 송신부 렌즈(12)의 확산부(12a)를 통과하게 된다.

상기 확산부(12a)는 요철 또는 엠보싱 형태로 이루어져 있어, LED(11)에서 조사되는 빛이 난반사를 일으키게 된다.

이때에, 상기 확산부(12a)를 통해 난반사가 이루어진 불빛은 초기에 LED(11)에서 조사되는 빛에 비해 균일한 조도를 형성하게 된다.

여기서, 일반적으로 빛의 세기는 거리에 반비례하기 때문에 광원인 LED(11)와 지폐 사이의 거리가 멀수록 빛의 세기가 약해지게 되며, 특히, 상기와 같이 LED(11)에서 조사된 빛이 확산부(12a)를 통과하여 난반사가 이루어지게 되면 더욱 빛의 세기가 약해지게 된다.

이에 본 발명에서는 상기 확산부(12a)와 일체형으로 구성된 실린더 렌즈(12b)에 의해 집광이 이루어져 최초 LED(11)에서 조사된 빛의 세기를 최대한 유지시킬 수 있는 작용과 더불어 광을 모을 수 있도록 작용하게 된다.

한편, 상기와 같이 빛의 세기를 유지하면서 모아진 빛은 지폐에 투과되어 수신부(20)로 전달된다.

상기와 같이 전달된 빛은 지폐와 수신부(20)와의 거리에 의한 빛의 세기가 약해지는 현상뿐만 아니라, 지폐를 투과한 상태이기 때문에 빛의 세기가 약해질 수밖에 없다.

이에, 본 발명에서는 수신부(20)에 형성된 수신부 렌즈(21)에 의해 지폐와 수신부(20)와의 거리 및 지폐를 투과하는 과정에서 발생하는 빛의 세기가 약해지는 현상을 보상할 수 있도록 작용하게 된다.

특히, 상기 수신부 렌즈(21)는 가이드(22)에 형성되어 있는 셀(22b)로 빛이 원활히 유도할 수 있는 작용도 하게 된다.

즉, 상기 가이드(22)는 격벽(22a)에 의해 구획된 다수의 셀(22b)을 형성하고 있고, 포토센서(23)는 상기 셀(22b)에 위치하도록 구성되어 있기 때문에, 각각의 포토센서(23)에서 수신하는 불빛이 겹치는 현상이 발생하지 않아, 불빛을 수신한 후 이를 이미지 처리할 때에 겹치는 부분이 발생하지 않도록 작용하게 된다.

상기와 같이 유도된 빛은 포토센서(23)에 수신되어 통상의 후처리장치를 통해 지폐의 형상이 이미지화된다.

이때에, 상기 송신부(10) 및 수신부(20)에서 균질한 상태로 빛의 세기가 유지된 상태의 빛을 발광 및 수광할 수 있도록 작용하기 때문에 상기 포토센서(23)는 해상도가 낮은 것을 사용하여도 우수한 품질의 이미지를 얻을 수 있게 된다.

상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 기재한 것이지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명의 기술적인 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 변경실시 가능함을 명시한다.

1 : 호퍼 2 : 스태커 3 : 리젝터
10 : 송신부
11 : LED 11a : LED기판 12 : 송신부 렌즈 12a : 확산부
12b : 실린더 렌즈 13 : 렌즈 하우징 14 : 송신부 케이스
14a : 타공부 15 : 유리판
20 : 수신부
21 : 수신부 렌즈 22 : 가이드 22a : 격벽 22b : 셀 23 : 포토센서
23a : 포토센서 기판 24 : 수신부 케이스 24a : 타공부 25 : 유리판
30 : 이미지 센서
50 : 지폐계수기

Claims

호퍼(1)와 스태커(2) 및 리젝터(3)로 이루어진 지폐계수기에 있어서,
지폐가 이동하는 이동 경로상에 형성되며, 빛을 발산하기 위해 형성된 LED(11)와, 상기 LED(11)에서 발산된 빛을 확산시켜 전체적으로 빛을 고르게 분포시켜 균질성을 확보하기 위해 형성된 확산부(12a)와 확산된 빛을 집광시킬 수 있도록 형성된 실린더 렌즈(12b)가 일체형으로 구성된 송신부 렌즈(12)로 이루어진 송신부(10);
상기 송신부(10)에서 발산한 빛을 집광할 수 있는 수신부 렌즈(21)와, 상기 수신부 렌즈(21)로부터 집광된 빛을 유도하도록 격벽(22a)에 의해 구획된 다수의 셀(22b)로 이루어진 가이드(22)와, 상기 가이드(22)에 형성된 각각의 셀(22b)을 통해 유도된 빛을 수신하는 다수의 포토센서(23)를 포함하여 이루어진 수신부(20);로 구성된 이미지 센서(30)에 특징이 있는 지폐계수기.
삭제
제 1항에 있어서, 상기 수신부(20)에 형성된 포토센서(23)의 해상도는 6 ～ 10dpi인 것에 특징이 있는 지폐계수기.