JP2000177917A

JP2000177917A - 紙葉類取揃装置及びその方法

Info

Publication number: JP2000177917A
Application number: JP10355096A
Authority: JP
Inventors: Jun Nogawa; 潤野川; Hideo Hagiwara; 秀雄萩原
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1998-12-14
Filing date: 1998-12-14
Publication date: 2000-06-27

Abstract

(57)【要約】【課題】長さ、幅が異なる紙葉類がランダムに重ねられ
た集団の全ての紙葉類をそれぞれに剥がしながら端縁を
揃える。【解決手段】トレー１３中に、２次元的に振動し中に重
ねられた紙葉類Ｐの２つの端縁を第１揃え面１４と第２
揃え面１６で揃えることができる。第１揃え面１４）水
平面に対して傾斜し、第２揃え面１６は第１揃え面１４
に対して概ね９０度の角度で交叉している。重ね方向に
振られる隣り合う紙葉類はその間隔があきその隙間に空
気が侵入して紙葉類は第１揃え面１４まで落下して一方
の端縁が揃えられ、更に、紙葉類は第１揃え面１４上で
滑り落ちて第２揃え面１６で他方の端縁が揃えられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紙葉類取揃装置及
びその方法に関し、特に、大量の葉書、封書、カードの
ような紙葉類の端縁特に直交する２次元的端縁を揃える
ための紙葉類取揃装置及びその方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】大量の郵便物、宅配物の配送先を区別し
て振り分ける区分の作業が自動化されている。その自動
化は、郵便番号、バーコードのような文字、記号を光学
的に読み取ることにより行われている。このような自動
化には、大量の配送物を定位置に停止させ、又は、定位
置を通過させる技術が付加的に用いられている。重ねら
れた葉書、封書、カードのような紙葉類は、互いに剥が
されて単独に搬送されない限り、その光学的自動読み取
りができない。

【０００３】規定位置に搬送し規定位置を通過させるた
めには、重ねられた紙葉を剥がす剥がしステップと、剥
がされた紙葉を規定のライン又は面に端縁を揃える端縁
揃えのステップが必要である。このようなステップスの
うち剥がしステップの実現は、重なり合った紙葉を剥が
す際に発生する負圧、静電気吸着などにより特に困難で
ある。剥がしつつ端縁揃えを行うことは更に困難であ
る。

【０００４】紙葉類の剥がしのための常套手段は、紙葉
類に振動を付与することである。紙幣の端縁揃えに関す
る振動技術は、特開平７−３１５６１２号で知られてい
る。振動を発生させるために、電気モータと偏心軸を用
いる技術は、特開昭６１−３３４６４号で知られている
ように、周知慣用手段である。剥がしながら端縁揃えを
有効に可能にした技術は、知られていない。

【０００５】郵便物に関しては、現在、トレーから一束
の紙葉類を取り出して、取揃え台の上で両手を添えて上
下方向に揺すって、その紙葉類の２方向の端縁を揃えて
いる現状である。このような手作業の不十分な取揃えに
よる紙葉類は、これらを区分機に供給するとスキューに
よる宛名の読み取り不能、２通送りによる誤区分等が発
生し、機械処理効率の低下を招いている。

【０００６】長さ、幅が異なる紙葉類がランダムに重ね
られた集団の全ての紙葉類をそれぞれに剥がしながら端
縁を揃えることが望まれる。特に、薄い紙葉類のそのよ
うな端縁揃えを有効に行うことが望まれる。更には、そ
の端縁揃えの高速化・高信頼化が望まれる。更には、そ
のような端縁揃えを実現する装置の設備費の低廉化が望
まれる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、長
さ、幅が異なる紙葉類がランダムに重ねられた集団の全
ての紙葉類をそれぞれに剥がしながら端縁を揃えること
ができる紙葉類取揃装置及びその方法を提供することに
ある。本発明の他の課題は、長さ、幅が異なる紙葉類が
ランダムに重ねられた集団の全ての紙葉類をそれぞれに
剥がしながら端縁を揃えることができ、特に、薄い紙葉
類についてそのような端縁揃えを有効に行うことができ
る紙葉類取揃装置及びその方法を提供することにある。
本発明の更に他の課題は、長さ、幅が異なる紙葉類がラ
ンダムに重ねられた集団の全ての紙葉類をそれぞれに剥
がしながら端縁を揃えることができ、特に、薄い紙葉類
についてそのような端縁揃えを有効に行うことができ、
且つ、その端縁揃えの高速化・高信頼化を実現すること
ができる紙葉類取揃装置及びその方法を提供することに
ある。本発明の更に他の課題は、長さ、幅が異なる紙葉
類がランダムに重ねられた集団の全ての紙葉類をそれぞ
れに剥がしながら端縁を揃えることができ、特に、薄い
紙葉類についてそのような端縁揃えを有効に行うことが
でき、且つ、その端縁揃えの高速化・高信頼化を実現す
ることができ、更に、そのような端縁揃えを実現する装
置の設備費の低コスト化が可能な紙葉類取揃装置及びそ
の方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】その課題を解決するため
の手段が請求項に対応して表現される次の記載中に現れ
る（）つきの数字は、請求項の記載事項が詳しく後述さ
れる実施の複数の形態のうちの少なくとも１つの形態の
部材、工程、動作に対応することを示すが、本発明の解
決手段がそれらの数字が示す実施の形態の部材に限定し
て解釈されるためのものではなく、その対応関係を明白
にするためのものである。

【０００９】本発明による紙葉類取揃装置は、２次元的
に振動し中に重ねられた紙葉類（Ｐ）を揃え面（１４，
１６）に揃えて収容するためのトレー（１３）からな
り、揃え面（１４，１６）は、第１揃え面（１４）と第
２揃え面（１６）から形成され、第１揃え面（１４）は
水平面に対して傾斜し、第２揃え面（１６）は第１揃え
面（１４）に対して概ね９０度の角度で交叉し、第１揃
え面（１４）と第２揃え面（１６）が交叉する交叉線
（１７）は概ね水平方向に向き、その２次元的振動の第
１振動成はその水平方向の成分を有し、その２次元的振
動の第２振動成分は重力方向の成分を有し、その第１振
動成分により紙葉類（Ｐ）はそれの重ね方向に振られ
る。

【００１０】縦横振動を受けている間に隣り合う紙葉類
の間隔があきその隙間に空気が侵入して第１揃え面で揃
えられていない紙葉類は第１揃え面（１４）まで落下し
て一方の端縁が第１揃え面（１４）で揃えられ、更に、
縦横の振動力を受けて第１揃え面（１４）で一方に縁が
揃えられた紙葉類は第１揃え面（１４）上で滑り落ちて
第２揃え面（１６）で他方の端縁が揃えられる。サイズ
が異なる紙葉類もサイズが同じ紙葉類も一応に両端縁が
短秒時に揃えられる。２次元振動力と重力を斜めに組み
合わせたので、簡易な機械装置によりすぐれた効果を奏
することができる。

【００１１】トレー（１３）は、第１側面（１５）と第
２側面（２６）とを有し、第１側面（１５）と第２側面
（２６）は第１揃え面（１４）と第２揃え面（１６）と
に概ね直交していることが好ましい。第１揃え面（１
４）と第２揃え面とは、重ね方向に相対的に移動可能で
あり、第１側面（１５）と第２側面との間の間隔が拡大
された状態でその２次元的振動がトレー（１３）に付与
されることが更に好ましい。

【００１２】本発明による紙葉類取揃装置は、更に、ト
レー（１３）を支持するための支持台（６）と、偏心回
転機構（８）とからなり、支持台（６）は偏心回転機構
（８）に対して相対的に長円上で運動してその２次元的
振動が付与されることが、機構の簡素化の点で好まし
い。支持台（６）は軸受（９）を備え、軸受（９）は支
持台（６）と同体に運動し、トレー（１３）は軸受
（９）により揺動可能に支持されることにより、その取
り扱いが便利になる。

【００１３】本発明による紙葉類取揃方法は、複数・紙
葉類（ｐ）を第１斜面（１４）の上側に支持するための
ステップと、第１斜面（１４）の下方側で前記第１斜面
に対して概ね９０度の角度を持つ第２斜面で前記複数・
紙葉類のそれぞれの複数・端縁を受け止めるためのステ
ップと、第１斜面（１４）上の水平線の方向及び鉛直方
向の成分を持つ２次元振動を第１斜面（１４）に付与す
るためのステップとからなり、３つのそれらのステップ
スは同時又は同時的である。第１斜面（１４）と第２斜
面（１６）とが交叉する交叉線は概ね水平であることが
好ましい。

【００１４】

【発明の実施の形態】図に一致対応して、本発明による
紙葉類取揃装置の実施の形態は、架台が設けられてい
る。その架台１は、４輪のキャスタ２により地面、床面
に走行自在に支持されている。架台１の１面に、電源盤
３、操作盤４が設けられている。操作盤３には、起動ス
イッチ５が設けられている。

【００１５】架台１の上面を形成する架台面に、振動テ
ーブル６が４つのコイルスプリング７を介して支持され
ている。４つのコイルスプリング７は、それぞれに下端
が架台１に固着されている。４つのコイルスプリング７
のそれぞれの上端は自由であり、鉛直方向及び水平方
向、特に、後述する特定された水平方向に運動すること
ができる。

【００１６】架台１に対して固定された原点がＧで示さ
れている。鉛直方向（重力方向に正反対の方向）を上向
きＺ軸で示す。鉛直方向に直交し互いに直交する軸とし
て、Ｘ軸とＹ軸が設定されている。振動テーブル６の下
面に電動モータ８が取り付けられている。電動モータ８
は、その出力軸に偏心回転体（図示せず）を備えてい
る。

【００１７】その偏心回転体の重心は、その出力軸の回
転軸心線から放射方向ずれて位置づけられ、言い換えれ
ば、その重心は、その出力軸の回転軸心線からＸ−Ｚ面
上でずれた位置に設定されている。起動スイッチ５を入
れて電動モータ８を駆動させ、その偏心回転体を回転さ
せると、電動モータ８の本体とロータである偏心回転体
とが相対的に変位して、振動テーブル６の任意の点、特
に、特別な点は、Ｘ−Ｚ面上で長円軌道上で周回運動す
る。その長円の離心率は、コイルスプリング７のばね定
数と架台及び架台上の物体の質量とにより適正に定めら
れる設計定数である。振動テーブル６は、Ｘ−Ｚ２次元
面上で２次元的に振動する。

【００１８】振動テーブル６上に固定されて、図２に示
されるように、支持台（又は、軸受）９が立ち上がって
いる。支持台９に、一端部が揺動可能に受け台１１が支
持されている。受け台１１の他端部は、受け具１２に受
け止められて離脱自在に固定されている。受け台１１の
上面は斜面として形成されている。その斜面に、トレー
１３が固着されている。トレー１３は、底面壁である床
と、その床を囲う４面の側壁から形成され、上面が開放
された直方体状の箱である。

【００１９】図３に示されるように、その床の上面は第
１斜面１４に形成されている。第１斜面１４は、完全な
平面でなくてよく、実質的に平面を形成すればよい。第
１斜面１４は、後述する第１揃え面１４に一致する。Ｚ
軸と第１斜面１４は、斜めに交叉する。トレー１３の第
１側面１５は、鉛直面である。トレー１３の第２側面１
６は、第２斜面である。第２斜面は、後述するように、
第２揃え面１６に一致する。

【００２０】第１斜面１４と第２斜面１６は、直交する
ことが好ましい。その直交性は、葉書等の紙葉類が一般
に形成される長方形であることに適応する。第１側面１
５と第２斜面１６は直交することが好ましい。第１斜面
１４と第２斜面１６が交叉する交叉線１７は、Ｘ軸に平
行な水平線であることが好ましい。

【００２１】図１，２に示されるように、架台１上に柱
２１が立ち上がっている。両側の柱２１に案内レール２
２が支持されている。台車２３が、案内レール２２に案
内されてｘ軸方向に走行する。台車２３に、ホルダ支持
棒２４が突出して片持ちで固定されている。ホルダ支持
棒２４の下端面である斜面に矩形状押さえ板２５が接合
されている。矩形状押さえ板２５には、第１側面１５に
対向する対向面２６が形成されている。第１側面１５と
鉛直面である対向面２６は、平行であることが好まし
い。矩形状押さえ板２５と同体に走行するように、スト
ッパ２７が台車２３に固定されている。矩形状押さえ板
２５の回転位置角度は、ストッパ２７により規定され
る。

【００２２】図４は、無造作にトレー１３に入れられた
一束の紙葉類Ｐの並びを示している。紙葉類Ｐは、Ｘ軸
方向に並んで重ねられている。紙葉類Ｐ又は１枚の紙の
表裏面（図で左右面）は、第１側面１５と対向面２６に
概ね平行であり、Ｘ軸に概ね直交している。振動テーブ
ル６と同体に運動するトレー１３の第１斜面１４は、振
動テーブル６がＸ−Ｚ平面上で２次元的に運動すると
き、Ｘ−Ｚ平面上で２次元的に運動する。

【００２３】第１斜面１４上の任意の点Ｐは、図３に示
されるように、長円軌道３１を描いて周回運動する。長
円軌道３１を含む面は、Ｚ−Ｘ平面に平行な平面上にあ
る。その点Ｐの速度又は加速度は、鉛直方向成分と水平
方向成分を持って振動する。長円の長軸の方向は、Ｘ軸
方向であることが好ましい。紙葉類Ｐは、それらが重な
る方向に往復運動（振動）すると同時に、鉛直方向に
（Ｚ軸方向に）往復運動（振動）する。その両振幅は設
計定数であるが、可変化することができる。

【００２４】図４に示されるように、電動モータ８の起
動前に、矩形状押さえ板２５は紙葉類Ｐを押さえるのを
止めて、紙葉類Ｐから遠ざかる方向（Ｘ軸正方向）に移
動させられる。電動モータ８を起動した後で、矩形状押
さえ板２５をそのように移動させることができる。長円
軌道３１で示される運動をする紙葉類Ｐは、図５に示さ
れるように、ゆったりした空間中で、縦横の振動力を受
けて、互いにＸ軸方向に拡がるように、振動を繰り返
す。

【００２５】広がりが許容された空間中で横振動する間
に、図６に示されるように、隣り合う紙と紙は剥がれて
互いに離隔し、又は、その接着力を弱め、両側の紙から
離隔し又はその接着力を弱めた中央の紙は、横運動と同
時に縦運動を行って、相対的に第２斜面１６に対する鉛
直方向の運動を行い、更に、重力が作用して、図７に示
されるように、第１斜面１４面上に落下する。特に、図
８（ａ），（ｂ）に示される幅が狭い紙葉Ｐ１が重力作
用で落下して、一方の端縁３２が第１斜面１４で揃えら
れる。このように紙葉Ｐ１の一方の端縁３２を揃わせる
第１斜面１４が、改めて、第１揃え面１４として定義し
直される。幅が広い紙葉Ｐ２も当然にその一方の端縁が
第１揃え面１４に揃えられる。

【００２６】紙葉Ｐ１は、更に縦横の振動力を受けて、
隣の紙から剥がされながら、第１斜面１４上で重力作用
を受けて滑らかに徐徐に滑り落ち、図９（ａ），（ｂ）
に示されるように、第２斜面１６に突き当たり、紙葉Ｐ
１は、その他の端縁が第２斜面１６で揃えられる。この
ように紙葉Ｐ１の他方の端縁３３を揃わせる第２斜面１
６が、改めて、第２揃え面１６として定義し直される。
幅が広い紙葉Ｐ２も当然にその他方の端縁が第２揃え面
１６に揃えられる。第１揃え面１４と第２揃え面１６と
が直交している場合は、両端縁が直交する長方形状の葉
書、封書の端縁揃えに好都合である。第１揃え面１４、
第２揃え面１６の平面は、１群のローラに接する共通接
平面として構成することができる。

【００２７】

【発明の効果】本発明による紙葉類取揃装置及びその方
法は、サイズが異なる重ねられた紙葉類の２端縁を概ね
完全に自動的に揃えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明による紙葉類取揃装置の実施の
形態を示す正面図である。

【図２】図２は、実施の形態１の側面図である。

【図３】図３は、トレ−を示す射軸投影図である。

【図４】図４は、トレー中の紙葉類の状態を示す左側面
図である。

【図５】図５は、トレー中の紙葉類の運動を示す左側面
図である。

【図６】図６は、トレー中の紙葉類の運動の他の状態を
示す左側面図である。

【図７】図７は、トレー中の紙葉類の更に他の状態を示
す左側面図である。

【図８】図８（ａ），（ｂ）は、トレー中の紙葉類の更
に他の状態をそれぞれに示す正面図、左側面図である。

【図９】図９（ａ），（ｂ）は、トレー中の紙葉類の更
に他の状態をそれぞれに示す正面図、左側面図である。

【符号の説明】

６…支持台８…偏心回転機構９…軸受１３…トレー１４…第１揃え面１６…第２揃え面１７…交叉線２６…第２側面Ｐ…紙葉類

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２次元的に振動し中に重ねられた紙葉類を
揃え面に揃えて収容するためのトレーからなり、前記揃え面は、第１揃え面と第２揃え面から形成され、前記第１揃え面は、水平面に対して傾斜し、前記第２揃え面は、前記第１揃え面に対して概ね９０度
の角度で交叉し、前記第１揃え面と前記第２揃え面が交叉する交叉線は概
ね水平方向に向き、前記２次元的振動の第１振動成分は、前記水平方向の成
分を有し、前記２次元的振動の第２振動成分は、重力方向の成分を
有し、前記第１振動成分により前記紙葉類はそれの重ね方向に
振られる紙葉類取揃装置。
【請求項２】請求項１において、前記トレーは、第１側面と第２側面を有し、前記第１側面と前記第２側面は、前記第１揃え面と前記
第１揃え面とに概ね直交していることを特徴とする紙葉
類取揃装置。
【請求項３】請求項２において、前記第１側面と前記第２側面とは前記重ね方向に相対的
に移動可能であり、前記第１側面と前記第２側面との間の間隔が拡大された
状態で前記２次元的振動が前記トレーに付与されること
を特徴とする紙葉類取揃装置。
【請求項４】請求項１において、更に、前記トレーを支持するための支持台と、偏心回転機構とからなり、前記支持台は前記偏心回転機構に対して相対的に長円上
で運動して前記２次元的振動が付与されることを特徴と
する紙葉類取揃装置。
【請求項５】請求項１において、更に、前記支持台は軸受を備え、前記軸受は前記支持台と同体
に運動し、前記トレーは前記軸受により揺動可能に支持されている
ことを特徴とする紙葉類取揃装置。
【請求項６】複数・紙葉類を第１斜面の上側に支持する
ためのステップと、前記第１斜面の下方側で前記第１斜面に対して概ね９０
度の角度を持つ第２斜面で前記複数・紙葉類のそれぞれ
の複数・端縁を受け止めるためのステップと、前記第１斜面上の水平線の方向及び鉛直方向の成分を持
つ２次元振動を前記第１斜面に付与するためのステップ
とからなり、３つの前記ステップスは同時的である紙葉類取揃方法。
【請求項７】請求項６において、前記第１斜面と前記第２斜面とが交叉する交叉線は概ね
水平であることを特徴とする紙葉類取揃方法。