CN104627702A - 纸张类投入装置、纸张类处理装置以及纸张类处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及纸张类投入装置、纸张类处理装置以及纸张类处理方法。一个实施方式的纸张类投入装置具备：收纳盒，具有多个收容部，该多个收容部分别将多张纸张类以上下重叠状态收容；移动机构，用于移动所述收纳盒，从而将所述多个收容部依次配置到抽取位置；抓持臂，用于对被配置到所述抽取位置的收容部中所收容的多张纸张类在其重叠方向上进行抓持；以及移载机构，移动所述抓持臂从该收容部中抽取出由该抓持臂抓持的位于所述抽取位置的多张纸张类，并且以保持该姿势不变的方式将所述多张纸张类移载到投入部。

Description

纸张类投入装置、纸张类处理装置以及纸张类处理方法
本申请以日本专利申请第2013-233556号(申请日：2013年11月11日)为基础，并且享有该申请的优先权，通过引用将该申请的全部内容包含于此。
技术领域
本实施方式涉及一种集中投入堆积状态的多张纸张类的纸张类投入装置、纸张类处理装置以及纸张类处理方法。
背景技术
将市场上流通的纸币收集后进行处理的纸币处理机具有集中投入多张零散纸币的投入部，并且具有将投入的纸币逐一取出到搬送路径上以进行检查的检查部。该处理机根据检查部的检查结果，将各纸币分类堆积为可再次流通的纸币(正常券)、不可再次流通的纸币(残券)、伪券或不可判定的纸币(排除券)。
已知一种在取出部附近具备投入部的纸币处理机，其在取出被投入的多张纸币的过程中，能够投入接下来要进行处理的多张纸张类。
但是，在上述以往的纸币处理机中，由于需要操作员手动操作将多张零散纸币投入到投入部中，因此耗费时间且操作负担大。而且，由于通过手动操作投入纸币，因此有时会掉落纸币。
由此，期望开发一种能够降低操作员的操作负担并且能够可靠地投入纸张类的纸张类投入装置以及纸张类处理装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够降低操作员的操作负担并且能够可靠地投入纸张类的纸张类投入装置、纸张类处理装置以及纸张类处理方法。
涉及一个实施方式的纸张类投入装置由以下部件构成：收纳盒，具有多个收容部，该多个收容部以上下重叠状态分别收容多张纸张类；移动机构，用于移动所述收纳盒，从而将所述多个收容部依次配置到抽取位置；抓持臂，用于对被配置到所述抽取位置的收容部中所收容的多张纸张类在其重叠方向上进行抓持；以及移载机构，移动所述抓持臂从该收容部中抽取出由该抓持臂抓持的位于所述抽取位置的多张纸张类，并且以保持该姿势不变的方式将所述多张纸张类移载到投入部。
根据以上结构，提供一种能够降低操作员的操作负担并且能够可靠地投入纸张类的纸张类投入装置以及纸张类处理装置。
附图说明
图1是示出涉及一个实施方式的纸张类处理装置的一例的外观立体图。
图2是示出图1的纸张类处理装置的内部结构的概略图。
图3是示出组装在图1的纸张类处理装置中的供给取出装置的主视图。
图4是从纸张类的取出方向上游侧观察图3的供给取出装置的侧视图。
图5是示出涉及实施方式的纸张类投入装置的外观立体图。
图6是示出图5的纸张类投入装置中使用的收纳盒的外观立体图。
图7是用于说明图5的纸张类投入装置的搬送机构的动作的图。
图8是用于说明图5的纸张类投入装置的搬送机构的动作的图。
图9是用于说明图5的纸张类投入装置的搬送机构的动作的图。
图10是用于说明图5的纸张类投入装置的搬送机构的动作的图。
图11是用于说明图5的纸张类投入装置的搬送机构的动作的图。
图12是用于说明图5的纸张类投入装置的搬送机构的动作的图。
图13是用于说明图5的纸张类投入装置的搬送机构的动作的图。
图14是用于说明图5的纸张类投入装置的搬送机构的动作的图。
图15是用于说明图5的纸张类投入装置的搬送机构的动作的图。
图16是用于说明图5的纸张类投入装置的搬送机构的动作的图。
图17是用于说明图5的纸张类投入装置的搬送机构的动作的图。
图18是示出图5的纸张类投入装置的倒立机构的侧视图。
图19是示出图5的纸张类投入装置的移动机构的概略立体图。
图20是示出图5的纸张类投入装置的抓持臂和移载机构的外观立体图。
图21是用于说明图5的纸张类投入装置的移载机构的动作的图。
图22是用于控制图5的纸张类投入装置的动作的控制系统的框图。
具体实施方式
根据一个实施方式，提供一种纸张类投入装置，其具备：收纳盒，具有多个收容部，该多个收容部以上下重叠状态分别收容多张纸张类；移动机构，用于移动所述收纳盒，从而将所述多个收容部依次配置到抽取位置；抓持臂，用于对被配置到所述抽取位置的收容部中所收容的多张纸张类在其重叠方向上进行抓持；以及移载机构，用于移动所述抓持臂，从该收容部中抽取出由该抓持臂抓持的所述抽取位置的多张纸张类，并且以保持该姿势不变的方式将所述多张纸张类移载到投入部。
进一步，根据一个实施方式，提供一种纸张类处理方法，其包括如下步骤：以将多张纸张类重叠放置在形成于收纳盒中的多个收容部中的状态，分别将多张纸张类收容到所述收容部中；移动所述收纳盒，从而将所述收容部依次配置到抽取位置；通过抓持臂对被配置到所述抽取位置的收容部中所收容的多张纸张类在其重叠方向上进行抓持；使抓持着所述纸张类的该抓持臂移动，从该收容部中抽取出由该抓持臂抓持的位于所述抽取位置的多张纸张类，并且以保持该姿势不变的方式将所述多张纸张类移载到投入部。
下面，参照附图对实施方式进行详细说明。此处，在说明涉及一个实施方式的纸张类投入装置100(以下仅称作投入装置100)之前，首先参照图1至图4，对纸张类处理装置1(以下仅称作处理装置1)的一例进行说明，该纸张类处理装置1是接收由该投入装置100投入的纸张类P的实施方式所涉及的纸张类处理装置。
图1是处理装置1的外观立体图，图2是示出该处理装置1的内部结构的概略图。该处理装置1通过各种检测装置检查纸币等的纸张类P，并将其分类为可再次流通的纸张类(正常券)、不可再次流通的纸张类(残券)、排除券(伪券或者不可检测判定的券)。
从操作员的角度观察，处理装置1在右手侧端部附近的前表面具有投入部2，该投入部2用于集中投入规定张数的零散纸张类P。在本实施方式中，操作员通过投入部2每次投入1000张未捆绑的呈堆积状态的零散纸张类P(以下称作散纸)。后述的投入装置100连接到该投入部2并且与处理装置1并排设置。
处理装置1将经由投入部2投入的多张纸张类P集中起来并使其移动到取出部，并且具有从重叠方向上端的纸张类开始依次将纸张类取出到搬送路径3a上的取出转子12。进一步，处理装置1具有搬送机构3，该搬送机构3对由取出转子12取出到搬送路径3a上的纸张类进行搬送。
搬送路径3a上设有用于检查被搬送的纸张类P的状态的各种检查部4、基于检查结果以100张为单位分类堆积纸张类P的正常券堆积部5及残券堆积部6。另外，在搬送路径3a的终端设有用于堆积排除券的排除券堆积部7。
在正常券堆积部5和残券堆积部6的搬送方向的下游侧分别设有施封装置9，用于对从堆积部5、6送来的100张单位的纸张类束卷绕带以进行施封。各施封装置9处分别设有推动机构(未图示)，用于将施封束排出机外。处理装置1的前表面侧设有取出盒10…，用于接收通过推动机构排出到机外的施封束。
图3是概略地示出安装在上述处理装置1的投入部2中的供给取出装置11的主视图，图4是从纸张类P的取出方向后方(下游侧)观察供给取出装置11的侧视图。供给取出装置11包括上述取出转子12。
供给取出装置11具有第一和第二支持单元(backup unit)13、14，用于交替地接收呈上下重叠状态的多张纸张类P并且将其朝取出转子12进行供给。在上下方向上重叠了100张纸张类P的状态下的散纸被投入到各支持单元13、14。
第一和第二支持单元13、14构成为左右镜面对称，在通过一个单元供给纸张类P的动作过程中，另一个单元处于可接收由操作员投入的散纸的状态。
例如，第一支持单元13被配置在接近取出转子12的取出位置B并正在供给纸张类P时，第二支持单元14则被配置在接纳位置A并可对其投入散纸。反之，第二支持单元14被配置在取出位置B并正在供给纸张类P时，第一支持单元13则被配置在接纳位置A并可对其投入散纸。
第一和第二支持单元13、14分别升降自如地具备第一和第二托盘16、17。第一和第二托盘16、17分别以如下方式动作：在投入部2下部侧的接纳位置A接收了散纸之后，将该散纸搬送到上部侧的取出位置B。第一和第二托盘16、17以交替轮换的方式动作，互不干扰。
在取出转子12的下部侧附近配设有用于检测散纸的上限位置的进纸控制器20、以及用于防止一次取出两张纸张类P的双重取出防止腔21。双重取出防止腔21具有与取出转子12的周面相对置的开口，通过该开口吸引空气，以吸住由第一张纸张类P带出来的第二张以后的纸张类P，并且从第一张纸张类P上分离第二张以后的纸张类。
在供给取出装置11的背面侧设有作为位置整理单元而发挥功能的引导部23。引导部23对着与散纸的取出方向(图3中的左方)垂直的方向的后端侧、即宽度方向的后端边。
如图4所示，引导部23设置成其上端朝着背面侧倾斜15°。而且，第一或第二托盘16、17相对于引导部23配置成直角。因此，被载置在第一或第二托盘16、17上的散纸通过其自重而滑动以使其后端边抵接到引导部23，由此能够对散纸的宽度方向进行位置整理并确定基准位置。
在引导部23的上部侧设有用于保持引导部23上端的保持机构25。该保持机构25发挥防止引导部23弯曲的功能。引导部23相对于水平面具有75°的倾斜角度。
在供给取出装置11的上部侧设置有作为限制单元的后端按压机构27，该后端按压机构27与被送到取出位置B的散纸的取出方向后端、即长度方向后端边相对置。该后端按压机构27用于限制取出纸张类P时纸张类P的动作。
另外，在供给取出装置11的上部侧设有宽度位置整理机构29，该宽度位置整理机构29位于取出转子12下方部的位置，并对着与被送到取出位置B的散纸的取出方向垂直的方向的前端侧、即宽度方向前端边。宽度位置整理机构29用于对散纸的宽度方向进行位置整理并且向散纸吹气以使其松解。
另外，在供给取出装置11的下部侧设有后端位置整理机构31，该后端位置整理机构31与在接纳位置A被载置于托盘16(17)上的散纸的取出方向后端侧、即长度方向后端边相对置。通过按下备用开关(Reserve switch)来使该后端位置整理机构31动作，从而自动且强制地对载置于托盘16(17)上的散纸进行位置整理。
另外，在供给取出装置11的下部侧设有前处理机构33，该前处理机构33与在接纳位置A处被载置于托盘16(17)上的散纸的长度方向前端边相对置。前处理机构33以在托盘16(17)上升的同时使散纸松解的方式进行动作。即，前处理机构33与散纸的长度方向前端边相接触的滚子伴随着托盘16(17)的上升而旋转，该旋转的滚子刮擦前端边从而将彼此紧贴的散纸分离。这是松解散纸的动作。
接下来，参照图5至图21，对将散纸投入到上述处理装置1的接纳位置A的投入装置100进行说明。在以下的说明中，从面对着投入装置100的操作员的角度观察，将前后方向、左右方向以及上下方向分别设为X方向、Y方向、Z方向。此外，该投入装置100具有朝着装置的背面侧倾斜的基准面，该倾斜的基准面与用于确定被投入到处理装置1中的散纸的基准位置的、倾斜的引导部23相匹配。
图5是示出系统300的外观立体图，该系统300是在与上述处理装置1不同类型的处理装置200上并排设置了涉及本实施方式的投入装置100的系统。该系统300的处理装置200也与上述处理装置1同样地具有用于投入散纸的投入口A(接纳位置A)，还具有用于将经由投入口A交替投入的散纸供给到取出位置B的第一和第二支持单元13、14(此处省略图示及其详细说明)。
投入装置100具有：收纳盒41，可收容5000张左右的散纸；搬送机构43，用于将放置在投入台42(接纳部)处的多个收纳盒41依次搬送到倒立位置T1；倒立机构44，用于使被搬送到倒立位置T1的收纳盒41以相对于水平面成大约75°的角度的方式竖起；移动机构45，用于使竖起到竖起位置T2的收纳盒41沿着倒立机构44的支撑架55向斜下方移动；抓持臂46(图20、21)，用于在纸张类P的重叠方向上抓持收容在收纳盒41的各收容部51(图6)中的散纸；以及移载机构47，用于移动该抓持臂46，从收容部51中抽取出由该抓持臂46抓持的散纸，并且以保持该姿势不变的方式将该散纸移载到处理装置200的投入部2(接纳位置A)。
如图6所示，收纳盒41具有排成一列的5个收容部51…。5个收容部51…由6块隔板52…分隔。6块隔板52…中位于收纳盒41的长度方向两端的2块作为端板发挥作用。收纳盒41具有1块细长的背板53以及2块侧板54、54。背板53与侧板54被组装成截面呈U字状。5个收容部51排列在背板53和2块侧板54、54的长度方向上。此外，6块隔板52…分别具有用于使后述的抓持臂46的爪46a呈嵌套状地穿过的梳齿状的缺口52a。
在向收纳盒41的各收容部51中收容散纸时，将收纳盒41以如下姿势配置在操作台上：使背板53与操作台(未图示)相对置且各收容部51的开口朝上。然后，散纸以如下的竖立的姿势被收容到各收容部51中：散纸的重叠方向两端的纸张类P分别与各收容部51两侧的隔板52相对置，且各纸张类P的宽度方向的一端边与背板53相对置。此时，散纸的各纸张类P的长度方向的两端边分别与侧板54、54相对置。
这样，在倾斜收纳盒41的状态下将散纸收容在5个收容部51中，由此能够在使纸张类P立起的状态(竖立)下收容纸张类P，能够提高操作性。另外，由此，可以减少在收容散纸时纸张类P脱落的不良现象。另外，即使在收容散纸时纸张类P出现了脱落，由于是在操作台上进行操作，因而能够立刻拾起来重新进行收容。进一步，当这样在倾斜收纳盒41的状态下收容散纸后，能够以保持其姿势不变的方式将收纳盒41搬运到投入台42，从而能够提高操作性。
投入台42上设有如图5所示那样动作的搬送机构43。如图5所示，收纳盒41以如下姿势并排载置在投入台42上：其长度方向朝向装置的前后方向且各收容部51的开口朝上。然后，多个收纳盒41通过搬送机构43朝着其排列方向(收纳盒41的宽度方向)被搬送，并依次被供给到倒立位置T1。将在后面对该搬送机构43的结构以及动作进行详细说明。
如图18所示，倒立机构44具有细长板状的支撑架55，该支撑架55与被搬送到倒立位置T1的收纳盒41的背板53接触以载置收纳盒41，并且沿着该收纳盒41的长度方向可滑动地支撑该收纳盒41。在支撑架55的图示左端附近(装置的前表面侧)设有旋转轴55a，该旋转轴55a可旋转地对支撑架55进行支撑。
在支撑架55的中央部附近的背面侧可转动地安装着气缸56的一端。通过使该气缸56动作，支撑架55以旋转轴55a为中心，能够在图18中由实线示出的大致水平的载置位置T1与图18中由单点划线示出的竖起位置T2之间转动。此外，通过搬送机构43被搬送到倒立位置T1的收纳盒41被载置在沿着投入台42呈大致水平状态地配置于载置位置T1的支撑架55上。
在支撑架55转动到竖起位置T2的状态下，在支撑架55的下端附近、即旋转轴55a的附近设有挡块(stopper)57。挡块57被设置成可突出、可陷入支撑夹55的载置面侧，当从载置位置T1朝竖起位置T2转动支撑架55时，该挡块57发挥如下功能：卡合到收纳盒41的下端从而阻塞支撑架55。通过该挡块57，能够在使支撑架55竖起的动作过程中防止收纳盒41因重力而滑落。
当通过倒立机构44使收纳盒41朝竖起位置T2转动时，收容在各收容部51中的散纸沿着纸张类P的重叠方向承受重力。因此，收容在各收容部51中的散纸在该状态下由于其自重而朝着纸张类P的重叠方向被少许压缩。此时，位于各收容部51下端的隔板52作为各收容部51的底壁发挥作用，对收容在收容部51中的散纸进行支撑。
如图19所示，移动机构45具有：支撑臂61，与从大致水平的姿势(第一姿势)通过倒立机构44竖起到呈75°角倾斜的姿势(第二姿势)的收纳盒41的下端端板52相抵接，从而支撑收纳盒41；以及升降装置62，用于使该支撑臂61沿着75°的倾斜面升降移动。支撑臂61被配置在如下位置：在通过倒立机构44将收纳盒41配置到竖起位置T2的状态下、与该收纳盒41的下端相对置的位置。该移动机构45发挥以下功能：承接通过倒立机构44竖起到竖起位置T2的收纳盒41，并且使该收纳盒41沿着支撑架55下降。此外，在图19中，省略了支撑收纳盒41的支撑架55的图示。
当收纳盒41被配置在竖起位置T2时，支撑臂61在接近收纳盒41下端的位置待机，当来自倒立机构44的挡块57的支撑被解除时，支撑臂61承接少许下落的收纳盒41。然后，支撑臂61通过升降装置62间歇地移动到下端位置T3。
在收纳盒41从竖起位置T2间歇地被移动到下端位置T3的过程中，通过抓持臂46和移载机构47将收容在各收容部51中的散纸取出，收纳盒41变为空。这样变空的收纳盒41通过此处未图示的推动机构从下端位置朝收纳盒排出部48(图5)被横向(图5的右侧)推出。之后，支撑臂61通过升降装置62上升到用于承接接下来将被配置到竖起位置T2的收纳盒41的待机位置。
如图20所示，抓持臂46具有：下臂64，将被插通到被收容在收纳盒41的各收容部51中的散纸的下侧；以及上臂65，为了在其与下臂64之间夹持散纸而将被插通到该散纸的上侧。下臂64和上臂65分别具有爪46a，该爪46a形成为可嵌套进上述收纳盒41的隔板52的缺口52a中的形状。通过气缸66使下臂64和上臂65以如下方式动作：朝相互靠近的方向闭合、或者朝相互分离的方向打开。
在收纳盒41通过倒立机构44被配置到竖起位置T2的状态下，最下端的收容部51被配置在抽取位置。抓持臂46被配置在可将下臂64插通到收纳盒41的位置，使得爪46a的上表面位于被配置在抽取位置的最下端的收容部51的底壁52的收容部侧的上表面的稍下方。此时，上臂65被配置在可插通到该收容部51上端的隔板52的下方(该收容部侧)的位置。
抓持臂46的下臂64和上臂65通过移载机构47朝着抽取位置的收容部51移动，并插通到收纳盒41内。此时，抓持臂46的移动方向为从装置前方向后方朝着斜下方倾斜的方向。也就是说，由于如上述那样该装置的基准面倾斜，因此，抓持臂46的下臂64的上表面以及上臂65的下表面沿着相对于水平面朝下方倾斜大约15°的方向延伸。
由于在将收纳盒41配置于竖起位置T2的状态下，下臂64和上臂65被配置在上述位置，因此，当通过移载机构47使抓持臂46前移并且插通到收纳盒41内时，形成能够对配置于抽取位置的收容部51中所收容的散纸进行抓持的状态。在该状态下，下臂64不与散纸的下端接触，上臂65也形成为朝散纸的上方间隔开的状态。
之后，当使气缸66动作以闭合抓持臂46时，下臂64的上表面超过底壁52的载置面少许并接触到散纸，上臂65下降规定距离从而将该散纸夹持在其与下臂64之间。此时，下臂64的爪46a呈嵌套状地插通到底壁52的缺口52a中。
由此，配置于抽取位置的收容部51中所收容的散纸通过抓持臂46被抓持。通过这样抓持散纸，能够在将多张纸张类P沿着其重叠方向压缩的状态下牢靠地夹紧，因此，之后即使移动抓持臂46，也不必担心散纸脱落。
如图20和图21所示，移载机构47具有：气缸72，用于使安装有抓持臂46的框架68朝相对于滑台71倾斜的前后方向(X’方向)移动；以及气缸73，用于使滑台71朝左右方向(Y方向)移动。在此所说的X’方向是指从装置的前方向后方朝下方倾斜大约15°的方向。
也就是，当使抓持臂46朝倾斜的前后方向(X’方向)移动时，使气缸72动作，从而使抓持臂46的框架68相对于滑台71移动。另外，当使抓持臂46朝左右方向(Y方向)移动时，使气缸73动作，从而使滑台71沿着滑轨74移动。
接着，参照图22示出的框图，对用于控制上述投入装置100的动作的控制系统进行说明。在用于控制投入装置100的动作的投入控制部110上，借助未图示的接口连接着用于控制处理装置200的动作的控制部210。另外，投入控制部110上连接着操作/显示面板111，该操作/显示面板111向操作员显示各种操作信息并接收来自操作员的各种操作输入。
另外，在投入控制部110上连接着三个透过型的光电传感器121、122、123以及四个反射型的接近传感器125、126、127、128，这些传感器用于检测载放于投入台42上的收纳盒41。
光电传感器121～123分别具有隔着投入台42设置在在装置的前方和后方的一对发光部和受光部，发光部和受光部之间的光轴设置在沿着投入台42的上表面朝前后方向延伸的位置。而且，对检测对象物(收纳盒41和散纸)遮断光轴的现象(传感器输出关断)进行检测，从而检测出有无检测对象物。
接近传感器125～128各自同时设有发光部和受光部，通过使从发光部发出的光在检测对象物上发生反射并由受光部接收光，由此来检测出有无检测对象物。本实施方式的接近传感器125～128分别埋设在投入台42中，用于检测沿着投入台42被搬送的收纳盒41(或者散纸)的下端面。
沿着搬送方向，第一个光电传感器121配设在投入台42的搬送方向上游侧的端部附近，用于检测投入到投入台42上的收纳盒41的方向。第二个光电传感器122以及第三个光电传感器123配置成朝着第一个光电传感器121的搬送方向下游侧间隔开。
另外，接近传感器125设置在投入台42的搬送方向上游端，接近传感器126配置在由两个光电传感器121、122形成的检测位置之间。另外，余下的两个接近传感器127、128设置成在它们之间夹隔倒立机构44、并且在投入台42的相反侧朝着前后方向间隔开。
另外，在投入控制部110上连接着螺线管等的致动器134、135、136，用于分别驱动三组挡块131、132、133，该三组挡块131、132、133设置成可从投入台42的上表面突出和陷入。
挡块131从投入台42朝上方突出，以禁止搬送被投入到投入台42的上游侧端部的收纳盒41。挡块132具有朝装置的前后方向间隔开进行配置的两个突起，通过同时使这两个突起动作，使超过挡块131被搬送的收纳盒41停止。挡块133设置在投入台42的搬送方向下游侧的端部，在倒立机构44的近前发挥使收纳盒41停止的作用。
另外，在投入控制部110上连接着用于使封闭状的搬送链条141、142运行的电机144，该搬送链条141、142用于沿着投入台42搬送收纳盒41。封闭状的两条搬送链条141、142各自的至少一部分被配置在露出投入台42上表面的位置，露出的部分沿着搬送方向移动。两条搬送链条141、142在朝装置的前后方向间隔开的位置上分别移动。
进一步，投入控制部110上连接着以下部件：气缸56，用于使倒立机构44的支撑架55在载置位置T1与竖起位置T2之间转动；螺线管等的致动器151，当朝竖起位置T2转动支撑架55时，用于驱动挡块57以支撑收纳盒41从而防止其滑落；电动缸152，用于使移动机构45的升降装置62动作；致动器153，用于驱动推动机构154，该推动机构154用于将由移动机构45移动到下端位置T3的空收纳盒41推出到收纳盒排出部48；气缸66，用于驱动抓持臂46的下臂64和上臂65；气缸72，用于使安装有抓持臂46的框架68朝前后方向滑动；以及气缸73，用于使移载机构47的滑台71沿着滑轨74左右滑动。
接下来，对上述投入装置100的动作进行说明。首先，通过投入控制部110对搬送机构43的电机149施加动力，两条搬送链条141、142开始移动。同时，通过投入控制部110对致动器134施加动力，如图8所示，挡块131从投入台42突出。
在该状态下，将已在5个收容部51中收容了散纸的第一个收纳盒41投入到挡块131的搬送方向上游侧的投入台42上。此时，投入控制部110对光电传感器121以及接近传感器125的输出进行监视，判断是否以正常的姿势投入了该收纳盒41。
也就是，基于光电传感器121以及接近传感器125双方都检测出了该收纳盒41这一条件，投入控制部110判断为以正常的姿势投入了该收纳盒41，并将挡块131收容到投入台42中。由此，如图9所示，开始对第一个收纳盒41进行搬送。
此外，在投入收纳盒41之后，在通过光电传感器121以及接近传感器125没有检测出收纳盒41的情况下，投入控制部110判断该收纳盒41的投入姿势不正确，不收容挡块131，而是点亮操作/显示面板111的未图示的“错误插入显示灯”以通知操作员。
当越过挡块131开始对第一个收纳盒41进行搬送时，投入控制部110沿着搬送方向对第二个光电传感器122的输出进行监视。然后，如图10所示，当该收纳盒41遮断光电传感器122的光轴时，投入控制部110使最上游侧的挡块131从投入台42的上表面突出，并且点亮操作/显示面板111的未图示的“投入准备结束显示灯”。
在该状态下，投入控制部110使挡块131持续突出，直到第一个收纳盒41被递送到倒立机构44的载置位置T1为止。也就是，例如，即使判断为接下来被投入到挡块131上游侧的第二个收纳盒41的投入姿势正确，如图11所示，在第一个收纳盒41被递送到倒立机构44之前，投入控制部110也不会收容挡块131。
之后，投入控制部110对设置在倒立机构44处的两个接近传感器127、128的输出进行监视。然后，如图12所示，当接近传感器127、128检测出第一个收纳盒41时，投入控制部110判断为该第一个收纳盒41已经被搬送到倒立机构44，并将挡块131收容到投入台42中以开始对第二个收纳盒41进行搬送。
同时，当第一个收纳盒41被递送到倒立机构44之后，投入控制部110以通过光电传感器123未检测出收纳盒41为条件，对致动器136施加动力，以使设置在投入台42下游端(倒立机构44的紧前面)的挡块133从投入台42突出。
进一步，投入控制部110同时使气缸56动作并且使倒立机构44的支撑架55从载置位置T1朝上方转动，以开始进行第一个收纳盒41的竖起动作。此外，在不使挡块133突出的状态下，投入控制部110不使倒立机构44动作。
当第一个收纳盒41的竖起动作开始时，投入控制部110对光电传感器122的输出进行监视。然后，如图13所示，当光电传感器122检测出第二个收纳盒41时，投入控制部110使挡块131从投入台42突出，并点亮操作/显示面板111的“投入准备结束显示灯”。由此，第三个收纳盒41被放置到挡块131紧前面的投入台42上(图13)。
在此，虽然当通过光电传感器122检测出第二个收纳盒41时，暂时使挡块131突出，但是如图13所示那样，在存在着将第三个收纳盒41进一步朝下游侧送入的空间的情况下，则没有必要使挡块131突出。无论何种情况，第二个收纳盒41按原样进行搬送，并且由挡块133使其停止。
之后，在第三个收纳盒41到达第二个收纳盒之前，投入控制部110通过第二个光电传感器122以及第二个接近传感器126检测出第三个收纳盒41，并且使第二组的挡块132、132动作。由此，第三个收纳盒41在到达第二个收纳盒41之前停止。
另外，此时投入控制部110使挡块131从投入台42突出，并点亮操作/显示面板111的“投入准备结束显示灯”。由此，可投入第四个收纳盒41。
在从第一个收纳盒41取出所有的散纸并从倒立机构44排出且支撑架55返回到大致水平的载置位置T1之后，如图15所示，投入控制部110将挡块133收容到投入台42中，再次开始对第二个收纳盒41进行搬送，并且将第二个收纳盒41送入倒立机构44。在图15中示出了第四个收纳盒41已被投入到投入台42上的状态。
此时，第三个收纳盒41处于被挡块132、132止动的状态，第四个收纳盒41也处于被挡块131止动在该处的状态。
之后，投入控制部110对位于倒立机构44处的接近传感器127、128的输出进行监视，判断第二个收纳盒41是否已被送入到倒立机构44的载置位置T1。然后，当投入控制部110判断为第二个收纳盒41已被送入到倒立机构44之后，如图16所示，使挡块133突出，并且解除通过挡块132、132对第三个收纳盒41所进行的约束。由此，再次开始对第三个收纳盒41进行搬送。此时，第二个收纳盒41通过倒立机构44开始进行竖起动作。
然后，当第二个光电传感器122检测到第三个收纳盒41通过、或者第三个光电传感器123检测到第三个收纳盒41时，如图17所示，投入控制部110将挡块131收容到投入台42中，开始对第四个收纳盒41进行搬送。
如上所述，当收纳盒41通过搬送机构43被搬送到倒立位置T1时，投入控制部110首先使致动器151动作，以使挡块57从支撑架55突出。之后，投入控制部110使倒立机构44的气缸56动作，以使支撑架55竖起。此时，挡块57与收纳盒41的下端相抵接，防止收纳盒41沿着支撑架55滑落。
当收纳盒41通过倒立机构44被配置到竖起位置T2时，最下端的收容部50被自动地配置在抽取位置。抓持臂46在该抽取位置的前侧处于待机状态。抓持臂46在该待机状态时打开下臂64和上臂65。配置在竖起位置T2的收纳盒41以75°的角度朝后方倾斜。
另外，移动机构45的支撑臂61在被配置于竖起位置T2的收纳盒41的下端处于待机状态。因此，在将收纳盒41竖起到竖起位置T2之后，投入控制部110收容挡块57，使收纳盒41通过其自重少许下落，从而将其递送到支撑臂61。
收纳盒41被递送到移动机构45的支撑臂61之后，投入控制部110在保持将收纳盒41的背面侧托付在倒立机构44的支撑架55上的状态下，使移载机构47的气缸72动作，从而将抓持臂46插通到位于抽取位置的最下端的收容部51内。在该状态下，投入控制部110使气缸66动作以闭合抓持臂46的下臂64和上臂65，从而抓持收容部51的散纸。
之后，投入控制部110使移载机构47的气缸72动作，将已夹持住散纸的状态的抓持臂46从收容部51向前侧拉出。然后，投入控制部110使气缸73动作，从而使抓持臂46朝着处理装置200的投入部2向左方向移动。进一步，投入控制部110使移载机构47的气缸72动作，从而将抓持臂46插通到处理装置200的投入部2内。
抓持臂46从夹持散纸开始到移载到投入部2的过程中，由于散纸在沿着多张纸张类P的重叠方向被压缩的状态下被夹持，因而无需担心散纸从抓持臂46脱落。
在如上述那样将会插通抓持臂46的、处理装置200内的接纳位置A处，如图21所示，第一支持单元13的第一托盘16或者第二支持单元14的第二托盘17处于待机状态。在此，假设第一托盘16处于待机状态。
投入控制部110在将由抓持臂46抓持的散纸插入到第一托盘16上侧的状态下，打开抓持臂46的下臂64以及上臂65。此时，下臂64的爪46a与第一托盘16的爪被配置成嵌套状，散纸被递送到第一托盘16上。
之后，投入控制部110再次控制移载机构47，将处于已打开两个臂64、65的状态下的抓持臂46从投入部2中拉出，为了接收后续的散纸使抓持臂46返回待机位置。
如上所述，将收纳盒41最下端的收容部51的散纸移载到处理装置200的过程中，投入控制部110使移动机构45动作，从而使已从最下端的收容部51中被抽取了散纸的状态的收纳盒41下降，下降的高度为收容部51的高度。由此，这回将倒数第二层的收容部51配置在抽取位置。
同样地，从收纳盒41的全部收容部51中抽取出散纸之后，投入控制部110使致动器153动作以使推动机构154动作，从而将下降到下端位置T3的空收纳盒41排出到收纳盒排出部48中。
之后，为了处理下一个收纳盒41，投入控制部110使升降机构44动作以使支撑架55返回到大致水平的载置位置T1，并且使移动机构45的支撑臂61上升返回到用于接收下一个收纳盒41的待机位置。
重复以上的动作，从经由投入台42被投入的收纳盒41中依次取出散纸并且将该散纸投入到处理装置200的投入部2。虽然与处理装置200的处理能力有关，但是通过使用该投入装置100能够向处理装置200连续投入散纸。
根据上述实施方式的纸张类投入装置以及纸张类处理装置，由于能够通过抓持臂46在重叠方向上抓持收纳盒41的收容部51中收容的散纸，并且能够以保持该姿势不变的方式将该抓持臂插通到处理装置200的投入部2中，因而能够可靠地投入堆积了多张纸张类P的状态下的散纸，而不会发生脱落。
特别是，根据本实施方式，通过抓持臂46在上下方向上夹持在重力方向上重叠的多张纸张类P(散纸)，而且抓持臂46不会朝垂直方向移动或者旋转而仅仅是沿着大致水平的面移动，因此，几乎不会对由抓持臂46抓持的散纸施加使其脱落的力。
另外，根据本实施方式的投入装置100，能够在与装置不同的其他操作台上将散纸以竖立方式收容在收纳盒41中，能够提高操作性，并能够几乎消除掉落散纸的不良现象。另外，即使在将纸张类P收容到收纳盒41中时发生脱落，也能够容易地将脱落的纸张类P拾回收纳盒41中。
进一步，通过使用本实施方式的投入装置100，无需通过操作员手动操作将散纸投入到处理装置200的投入部2中，能够大幅减轻操作员的操作负担，并且能够可靠地将多张纸张类P投入到投入部2中。另外，像这样地将散纸暂时收纳在收纳盒41中，能够对将要投入处理装置200的散纸进行检查。
此外，上述实施方式是作为例子提出的，并不限定发明的保护范围。上述实施方式能够以其他各种方式实施，在不偏离发明宗旨的范围内，可以进行各种省略、替换、变更。上述实施方式或其变形包含在发明的保护范围或主旨中，并且，包含在权利要求所记载的发明和其等同的保护范围内。

Claims (20)

1.一种纸张类投入装置，其特征在于，具备：
收纳盒，具有多个收容部，该多个收容部分别将多张纸张类以上下重叠状态收容；
移动机构，用于移动所述收纳盒，从而将所述多个收容部依次配置到抽取位置；
抓持臂，用于对被配置于所述抽取位置的收容部中所收容的多张纸张类在其重叠方向上进行抓持；以及
移载机构，移动所述抓持臂从该收容部中抽取出由该抓持臂抓持的位于所述抽取位置的多张纸张类，并且以保持该姿势不变的方式将所述多张纸张类移载到投入部。
2.根据权利要求1所述的纸张类投入装置，其特征在于，所述收纳盒具备：
多块隔板，用于分隔所述收纳盒以构成所述多个收容部；
背板，当上下重叠所述多张纸张类时，与所述纸张类的一侧的长度方向的端缘相抵接；以及
一对侧板，设置在所述背板的两侧，当上下重叠所述多张纸张类时，分别与所述纸张类的两侧的宽度方向的端缘相抵接；
其中，所述多块隔板具有梳齿状的切口，用于使形成在所述抓持臂上的爪呈嵌套状地穿过。
3.根据权利要求1所述的纸张类投入装置，其特征在于，所述抓持臂具备：
下臂，以嵌套状配置在位于所述抽取位置的所述收容部的底壁上；以及
上臂，设置成可上下移动，从而与所述下臂一起夹持该收容部的多张纸张类。
4.根据权利要求1所述的纸张类投入装置，其特征在于，
进一步具备倒立机构，所述倒立机构使所述收纳盒从第一姿势竖起到第二姿势，其中，所述第一姿势是将多张纸张类以竖立的方式收纳至所述收容部的姿势，所述第二姿势是使该收容部中收容的多张纸张类上下重叠的姿势。
5.根据权利要求4所述的纸张类投入装置，其特征在于，
所述第二姿势是指以规定角度倾斜的姿势，所述倒立机构使所述收纳盒以所述规定角度倾斜竖起。
6.根据权利要求4所述的纸张类投入装置，其特征在于，所述倒立机构具备：
支撑架，用于载置所述收纳盒并且可滑动地支撑所述收纳盒；以及
旋转轴，用于可转动地支撑所述支撑架。
7.根据权利要求4所述的纸张类投入装置，其特征在于，进一步具备：
接纳部，用于接纳多个处于所述第一姿势的所述收纳盒；以及
搬送机构，用于将所述收纳盒依次从所述接纳部搬送到由所述倒立机构规定的所述收纳盒的倒立位置。
8.根据权利要求1所述的纸张类投入装置，其特征在于，所述移载机构具备：
框架，所述框架上安装有所述抓持臂；
第一气缸，用于使所述框架朝相对于滑台倾斜的第一方向移动；以及
第二气缸，用于使所述滑台朝与所述第一方向垂直的第二方向移动。
9.一种纸张类处理装置，其特征在于，具备：
收纳盒，具有多个收容部，该多个收容部分别将多张纸张类以上下重叠状态收容；
移动机构，用于移动所述收纳盒，从而将所述多个收容部依次配置到抽取位置；
抓持臂，用于对被配置到所述抽取位置的收容部中所收容的多张纸张类在其重叠方向上进行抓持；
移载机构，移动所述抓持臂从该收容部中抽取出由该抓持臂抓持的位于所述抽取位置的多张纸张类，并且以保持该姿势不变的方式将所述多张纸张类移载到投入部；以及
检查部，用于逐一取出并检查由所述移载机构移载到所述投入部的多张纸张类。
10.根据权利要求9所述的纸张类处理装置，其特征在于，所述收纳盒具备：
多块隔板，用于分隔所述收纳盒以构成所述多个收容部；
背板，当上下重叠所述多张纸张类时，与所述纸张类的一侧的长度方向的端缘相抵接；以及
一对侧板，设置在所述背板的两侧，当上下重叠所述多张纸张类时，分别与所述纸张类的两侧的宽度方向的端缘相抵接；
其中，所述多块隔板具有梳齿状的切口，用于使形成在所述抓持臂上的爪呈嵌套状地穿过。
11.根据权利要求9所述的纸张类处理装置，其特征在于，所述抓持臂具备：
下臂，以嵌套状配置在位于所述抽取位置的收容部的底壁上；以及
上臂，设置成可上下移动，从而与所述下臂一起夹持该收容部的多张纸张类。
12.根据权利要求9所述的纸张类处理装置，其特征在于，
进一步具备倒立机构，所述倒立机构使所述收纳盒从第一姿势竖起到第二姿势，其中，所述第一姿势是将多张纸张类以竖立的方式收纳至所述收容部的姿势，所述第二姿势是使该收容部中收容的多张纸张类上下重叠的姿势。
13.根据权利要求12所述的纸张类处理装置，其特征在于，
所述第二姿势是指以规定角度倾斜的姿势，所述倒立机构使所述收纳盒以所述规定角度倾斜竖起。
14.根据权利要求12所述的纸张类处理装置，其特征在于，所述倒立机构具备：
支撑架，用于载置所述收纳盒并且可滑动地支撑所述收纳盒；以及
旋转轴，用于可转动地支撑所述支撑架。
15.根据权利要求12所述的纸张类处理装置，其特征在于，进一步具备：
接纳部，用于接纳多个处于所述第一姿势的所述收纳盒；以及
搬送机构，用于将所述收纳盒依次从所述接纳部搬送到由所述倒立机构规定的所述收纳盒的倒立位置。
16.根据权利要求9所述的纸张类处理装置，其特征在于，所述移载机构具备：
框架，所述框架上安装有所述抓持臂；
第一气缸，用于使所述框架朝相对于滑台倾斜的第一方向移动；以及
第二气缸，用于使所述滑台朝与所述第一方向垂直的第二方向移动。
17.一种纸张类处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
将多张纸张类以重叠状态收容在形成于收纳盒中的多个收容部中；
移动所述收纳盒，从而将所述收容部依次配置到抽取位置；
通过抓持臂对被配置到所述抽取位置的收容部中所收容的多张纸张类在其重叠方向上进行抓持；以及
使抓持着所述纸张类的该抓持臂移动，从该收容部中抽取出由该抓持臂抓持的位于所述抽取位置的多张纸张类，并且以保持该姿势不变的方式将所述多张纸张类移载到投入部。
18.根据权利要求17所述的纸张类处理方法，其特征在于，进一步包括如下步骤：
使所述收纳盒从第一姿势竖起到第二姿势，其中，所述第一姿势是将多张纸张类以竖立的方式收纳至所述收容部的姿势，所述第二姿势是使该收容部中收容的多张纸张类上下重叠的姿势。
19.根据权利要求18所述的纸张类处理方法，其特征在于，
所述第二姿势是指以规定角度倾斜的姿势。
20.根据权利要求17所述的纸张类处理方法，其特征在于，进一步包括如下步骤：
逐一取出并检查被移载到所述投入部中的多张纸张类；以及
根据所述检查结果，以规定张数为单位分类堆积所述纸张类。
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