JP2000344367A - 滑り検出装置及び媒体取出装置 - Google Patents
滑り検出装置及び媒体取出装置Info
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Abstract
時おける外輪と媒体との間の滑りを検知することがで
き、また、比較的小さな押圧力で繰出ローラに媒体を滑
ることなく接触させることができるようにした滑り検知
装置及び媒体取出装置を提供することを目的とする。 【解決手段】本発明はバックアップ板1を動作させて媒
体Sを繰出ローラ7に押し付ける第1の駆動モータ6
と、繰出ローラ7の回転時における該繰出ローラ7と媒
体Sとの間の滑りを検出する圧電素子28a,28b
と、この圧電素子28a,28bにより繰出ローラ7と
媒体Sとの間の滑りを検出したとき、第1の駆動モータ
6を動作させて繰出ローラ7に対する媒体Sの押圧力を
可変制御するコントローラ18とを具備する。
Description
プリンタ、ATM(自動預出金機)、自動改札装置等に
適用され、コピー用紙、紙幣、通帳、カード、定期券、
乗車券等の媒体を取出し搬送する回転体の滑りを検知す
る滑り検出装置及び媒体取出装置に関する。
置するバックアップ板を備え、このバックアップ板をバ
ネ体により上方へ付勢することにより、最上位の媒体を
繰出ローラに押圧し、この状態から繰出ローラを回転さ
せることにより、媒体を繰出すようになっている。
れて摩擦力が持たされており、媒体とゴム材料との接触
による摩擦力によって、媒体が送り出されれる。この
時、媒体間の摩擦係数が略同じであるため、最上位の媒
体のみならず、下部側の媒体も同時に送り出されること
がある。
複数枚同時に送り出された媒体を一枚づつ分離するため
の分離機構部が設けられている。分離機構部は、繰出ロ
ーラに同調して同じ方向に回転する送りローラと、この
送りローラに略媒体一枚分の隙間を存して対向し固定的
に設けられる阻止ローラとからなる。複数枚同時に送り
出された媒体は最上位の媒体のみが送りローラと阻止ロ
ーラとの間の隙間を通過し、残りの媒体は通過が阻止さ
れる。
は検知センサにより検知され、この検知があると繰出ロ
ーラの回転が停止される。そして、媒体が検知センサを
通過すると、媒体は図示しない後工程に搬送されたもの
と判断して、再び、繰出ローラを回転させて次の媒体を
繰り出す。
装置は、社会的に広く活用され多様な使われ方をしてい
るため、取り扱われる媒体としては厚さや摩擦係数が異
なるものだけでなく、損耗したり、変形したりするもの
もあり、バラエテイに富んでいる。
て分離して送り出すことができ、また、高速化や大量処
理にも適用できる装置の出現が待たれている。
おいては、媒体の変形等を考慮して、繰出ローラに対し
て媒体を確実に押圧できるように、例えば1〜5N程度
の大きい力で媒体を繰出ローラに押し付けている。この
力は、本来、媒体の繰り出しに必要な力よりもはるかに
大きなものとなっている。
きは、媒体を繰出ローラに押し付ける力が大きい程、媒
体が同時に繰出される枚数が多くなる。従って、繰出ロ
ーラに対する媒体の押し付け力はなるべく小さくする必
要があるが、繰出ローラに対する媒体の押し付け力が小
さ過ぎては、媒体と繰出ローラとの間で滑りが生じてし
まう虞がある。
媒体の押し付け力を大きくしている。この結果、繰出ロ
ーラによって媒体が多数枚同時に繰出され、媒体を一枚
づつ分離する分離機構部における分離負担が増大し、確
実に分離できなくなる虞があった。
時に繰出されるときには、これを即座に検知して繰出ロ
ーラの回転を制御できれば良いが、繰出ローラと分離機
構部との間には検知センサを配置できるスペースがな
く、分離後の媒体を検知する検知センサによって媒体が
検知されて始めて媒体が所定位置に到達したことが分か
るようになっている。そして、この分離後の検知センサ
の検知信号を用いて繰出ローラの回転を制御しているた
め、繰出ローラの回転を制御する時点では、すでに媒体
は大きく繰出されてしまい、媒体の繰出し制御を極め細
かに行うことができないものとなっている。
繰出ローラ(内輪及び外輪)の回転時おける外輪と媒体
との間の滑りを検知でき、また、この滑り検知があった
ときは、繰出ローラに対する媒体の押圧力を可変制御し
て媒体を比較的小さな押圧力で滑りなく繰出ローラに接
触させることができるようにした滑り検知装置及び媒体
取出装置を提供することを目的とする。
するため、請求項1記載のものは、駆動源からの動力が
伝達されることにより、回転又は回動する内輪と、この
内輪の外側に位置し、内輪からの動力が伝達されること
により、回転又は回動し、被作動体に動力を伝達する外
輪と、前記内輪と外輪との間に設けられ、前記外輪の振
動を検出することにより、前記外輪と被作動体との間の
滑りを検出する検知手段と、を具備する。
る載置手段と、この載置手段に載置された媒体を回転又
は回動することにより繰出す繰出ローラと、この繰出し
ローラを駆動する駆動源と、前記載置手段を動作させて
媒体を前記繰出ローラに押し付ける駆動手段と、前記駆
動源と繰出ローラとの間に設けられ、繰出ローラの微少
加速度変化を検出することにより、該繰出ローラと媒体
との間の滑りを検出する検出手段と、この検出手段が繰
出ローラと紙葉類との間の滑りを検出したとき、前記駆
動手段を動作させて前記繰出ローラに対する媒体の押圧
力を可変制御する制御手段と、を具備する。
る載置手段と、この載置手段に載置された媒体を繰出す
繰出ローラと、この繰出ローラを駆動する駆動源と、前
記載置手段を動作させて媒体を前記繰出ローラに押し付
ける駆動手段と、前記駆動源と繰出ローラとの間に設け
られ、繰出ローラの微少加速度変化を検出することによ
り、該繰出ローラと媒体との間の滑りを検出する検出手
段と、この検出手段が繰出ローラと紙葉類との間の滑り
を検出したとき、前記駆動手段を動作させて前記繰出ロ
ーラに対する媒体の押圧力を可変制御し、該可変制御を
前記検出手段が滑りを検出しなくなるまで繰り返す制御
手段と、前記繰出ローラにより繰出された媒体を一枚づ
つ分離する分離手段と、を具備する。
る載置手段と、この積載手段に載置された媒体を回転又
は回動することにより繰出す繰出ローラと、前記載置手
段を動作させて媒体を前記繰出ローラに押し付ける駆動
手段と、前記繰出ローラの繰出時における該繰出ローラ
と媒体との間の滑りを検出する検出手段と、この検出手
段が繰出ローラと紙葉類との間の滑りを検出したとき、
前記駆動手段を動作させて前記繰出ローラに対する媒体
の押圧力を可変制御する制御手段と、を具備し、前記繰
出ローラは、駆動源からの動力が伝達されることによ
り、回転又は回動する内輪と、この内輪の外側に位置
し、内輪からの動力が伝達されることにより、回転又は
回動し、前記媒体に繰出力を伝達する外輪とからなり、
前記検出手段は前記内輪と外輪との間に設けられ、前記
外輪の微小加速度変化を検出することにより、前記外輪
と媒体との間の滑りを検出する。
る載置手段と、この載置手段に載置された媒体を回転又
は回動することにより繰出す繰出ローラと、前記載置手
段を動作させて媒体を前記繰出ローラに押し付ける駆動
手段と、前記繰出ローラの繰出時における該繰出ローラ
と媒体との間の滑りを検出する検出手段と、この検出手
段が繰出ローラと紙葉類との間の滑りを検出したとき、
前記駆動手段を動作させて前記繰出ローラに対する媒体
の押圧力を可変制御し、該可変制御を前記検出手段が滑
りを検出しなくなるまで繰り返す制御手段と、前記繰出
ローラにより繰出された媒体を一枚づつ分離する分離手
段と、を具備し、前記繰出ローラは、駆動源からの動力
が伝達されることにより、回転又は回動する内輪と、こ
の内輪の外側に位置し、内輪からの動力が伝達されるこ
とにより、回転又は回動し、前記媒体に繰出力を伝達す
る外輪とからなり、前記検出手段は前記内輪と外輪との
間に設けられ、前記外輪の微小加速度変化を検出するこ
とにより、前記外輪と媒体との間の滑りを検出する。
する載置手段と、この載置手段に載置された媒体を回転
又は回動することにより繰出す繰出ローラと、この繰出
しローラを駆動する駆動源と、前記載置手段上の媒体を
前記繰出ローラに押し付ける押付手段と、前記駆動源と
繰出ローラとの間に設けられ、繰出ローラの微少加速度
変化を検出することにより、該繰出ローラと媒体との間
の滑りを検出する検出手段と、この検出手段が繰出ロー
ラと紙葉類との間の滑りを検出したとき、前記押付手段
による前記繰出ローラに対する媒体の押圧力を可変制御
する制御手段と、を具備する。
形態を参照して説明する。
出装置を示す構成図である。
状態に載置する載置手段としてのバックアップ板で、こ
のバックアップ板1はリニアボールベアリングを内蔵す
るホルダ2を介して支軸3に上下動自在に支持されてい
る。ホルダ2は駆動手段を構成する駆動ベルト5に連結
され、駆動ベルト5は第1の駆動モータ6とプーリ10
との間に掛渡されている。
上方部には、繰出ローラ7が設けられ、この繰出ローラ
7の媒体繰出し側には分離手段を構成する送りローラ8
が設けられている。送りローラ8の下部側には媒体1枚
分の間隔を存して阻止ローラ9が固定的に対向配置され
ている。阻止ローラ9は、媒体1枚の通過を可能とする
が、媒体が2枚以上が侵入すると最上位の媒体S1だけ
を通過させ、媒体S2以降の通過を阻止する機能を持
つ。
ト11を介して第2の駆動モータ12に連結され、これ
ら繰出ローラ7及び送りローラ8は同調して回転/停止
されるようになっている。
り付けられ、取付部材14は中途部が支軸13によって
回動自在に軸支されている。取付部材14の後端部はバ
ネ15によって上方に付勢され、繰出ローラ7が後述す
るように上方に押圧されて取出部材14がバネ15の付
勢力に抗して回動すると、取出部材14の後端側でマイ
クロスイッチ16をONする構造になっている。
されて送り出される媒体を光学的に検知する検知センサ
17が設けられている。この検知センサ17及び上記し
たマイクロスイッチ16には信号路を介して制御手段と
してのコントローラ18が接続され、このコントローラ
18には制御回路を介して上記したバックアップ板昇降
用の第1の駆動モータ6、さらに、繰出しローラ7及び
送りローラ8を回転させる第2の駆動モータ12が接続
されている。
には図示しない駆動モータによって連続回転される搬送
ローラ対20が設けられている。搬送ローラ対20は繰
り出されてくる媒体をクランプし、これを次の搬送工
程、例えば印字、磁気読み取り、認識等の工程に送り込
むものである。
図3はその正面図である。
の外側に設けられる外輪23とから構成され、内輪22
が第2の駆動モータ12によってシャフト30を介して
直接、回転駆動される。内輪22と外輪23は弾性体2
5…を介して連結されている。外輪23の表面は厚さの
薄いゴム材料33で被覆され、繰出ローラ7の表面の摩
擦係数を上げて、媒体Sとの間でのスリップの発生を防
止するようにしている。
が形成され、これら溝部27a,27b内には検出手段
を構成する圧電素子28a,28bの一端部が接着され
ている。圧電素子28a,28bの他端部は外輪23に
切り起こし成形された切起部23a,23bに接着され
ている。
31を介してコントローラ18に接続され、圧電素子2
8a,28bに発生する電圧信号がスリップリング31
を介してコントローラ18に送られるようになってい
る。
3が回転方向に力を受けると、圧電素子28a,28b
に圧縮応力が作用し、電圧が発生するようになってい
る。
出力信号を示すものである。
体S1との間に滑りが生じないで媒体S1が繰出ローラ
7と一緒に動いたときの波形を示す。この場合には大き
なうねりの波形しか発生していない。
体S1との間に滑りが生じたときの波形を示す。この場
合には大きなうねりの波形の中に高調波が重乗されてい
る。
との間の滑りによる微小なステック・スリップの力変化
が捕らえられている。
との間の滑りを検知する検知回路を示すブロック図であ
る。
35b、バンドパスフィルタ36a,36b、平滑回路
37a,37b及びオア回路38を介してコントローラ
18に接続されている。
0Hz〜300Hzの出力波形、即ち、繰出ローラ7が
回転したときに、媒体S1との間に滑りが生じたときの
波形のみを通過させるものである。
滑りあり信号(SG1)と、滑りなし信号(SG2)が
送られる。
フローチャートを参照して説明する。
積載したバックアップ板1は下方に停止している。繰り
出し指令を受けると、コントローラ18によって、第1
の駆動モータ6が正転駆動される(ステップST1)。
これにより、バックアップ板1が上昇され、媒体S1が
繰出ローラ7に押圧される。この押圧により、取付部材
14がバネ15の付勢力に抗して回動され、その後端部
によりマイクロスイッチ16がオンされたか否かが判別
される(ステップST2)。マイクロスイッチ16がオ
ンされたと判別されると、第1の駆動モータ6の駆動が
停止される(ステップST3)。この状態では、繰出ロ
ーラ7と最上位の媒体S1の間には、バネ15とローラ
系の自重に抵抗するだけの僅かな力しか働いていない。
即ち、繰出ローラ7は弱い繰り出し力しか持っていな
い。しかるのち、繰出し指定枚数がセットされ(ステッ
プST4)、ここから媒体の繰り出し動作が開始する。
即ち、第2の駆動モータ12が正回転されて(ステップ
ST5)、繰出ローラ7が回転される。ついで、繰出し
ローラ7と媒体S1との間にスリップが発生しているか
否かが判別される(ステップST6)。この判別によ
り、スリップなしのSG2信号が得られれば、媒体S1
は前方に移動しているので、検知センサ17が暗である
か否かが判別される(ステップST7)。検知センサ1
7が暗であれば、第2の駆動モータ12の回転が一旦停
止され(ステップST8)、媒体S1は搬送ローラ対2
0の回転により、後工程に搬送される。ついで、検知セ
ンサ17が明になったか否かが判別され(ステップST
9)、明になったら、次の取り出し動作に入る(ステッ
プST10)。こののち、繰出し指定枚数nが0より小
さか否かが判別され(ステップST11)、0より小さ
い場合には繰出しが終了され、0より大きい場合にはス
テップST5に移る。
SG1が検出された場合は、バックアップ板1を微小量
上昇させるように第2の駆動モータ12を小ステップ回
転させて停止する(ステップST12)。この状態で再
び滑りの有無を検出し(ステップST6)、滑りなし信
号SG2が出るまでこのループを繰り返す。このループ
動作によって、繰出ローラ7と媒体S1との間には、滑
りが発生しないための最少の摩擦力しか働かない。この
制御により滑りなし信号SG2信号が出れば、ステップ
ST7に行き、上記したSG2発生後と同じ制御が行な
われる。
で、繰出ローラ7に媒体を強く押し付けないで、一枚ず
つ取出すことができ、また、媒体と繰出ローラ7との摩
擦力が、摩耗や紙粉の発生によって変化しても、これを
補う力を発生させて取出すことができる取出装置を実現
できる。
置に関するものであったが、これに限定されることな
く、回転円筒が他の面と接触する挙動で、その接触部の
スリップの有無を検出する必要のある全ての場面での活
用が可能である。
1a,41bによる媒体Sのクランプ搬送で、搬送ロー
ラ41aと媒体Sとの間の滑り発生の有無の検出にもそ
のまま適用できる。
はない。
である必要はなく、概ね円筒状であれば良い。例えば、
図9に示すように、外輪23が内輪22に対して弾性的
に保持されていて、内輪22の回転軸心に対して、外輪
23が従動的に回転し、360度回転させるものでなけ
れば、外輪23及び内輪22の一部を切欠した繰出しロ
ーラ45であって良い。
すように、クラウニングと呼ばれる円筒の中心部を太鼓
状に膨らませた形状の繰出ローラ51であっても良い。
を検知する方法として上記実施の形態では、圧電素子2
8a,28bを用いたが、繰出ローラ7外面のステック
・スリップによる微少な加速度を検出し得るものであれ
ば、静電容量変化、歪ゲージ等の他の検知センサを用い
るものであっても良いまた、上記実施の形態では、外輪
23の2個所にそれぞれ圧電素子28a,28bを固定
したが、外輪23の1個所にのみ圧電素子を固定しても
良く、逆に、外輪23の多数箇所にそれぞれ圧電素子を
固定しても良い。
る感度に係わり、繰出ローラ7の直径や、繰出ローラ7
の回転スピードによって、最適な感度のものが選択され
るものである。
あるゴム材料33を用いたが、ゴム材料33は弾性体で
あり、外輪23の微少加速度変化を内部で吸収する弊害
を持つ。この弊害を取り除くため、ゴム厚を薄くしてい
るが、厚いものであっても、微少加速度変化を内部で吸
収できさえすれば、使用は可能である。
無の検出信号は回転体から出力するものであるため、こ
れを固定物に伝達するには工夫が必要である。上記実施
の形態ではスリップリング31を用いたが、ロータリト
ランスや、無線で出力することも応用範囲である。
実施形態であっても良い。
を固定的に設け、この載置手段61上に媒体Sを立位状
態で重合載置し、この載置した媒体Sを矢印方向(水平
方向)に移動する押付手段としてのバックアップ62に
より繰出ローラ63に押し付けて繰出すようにしても良
い。
な実施形態であっても良い。
を固定的に設け、この載置手段71上に媒体Sを水平に
積層載置し、この載置した媒体Sを矢印方向(垂直方
向)に移動する押付手段としてのバックアップ72によ
り繰出ローラ73に押し付けて繰出すようにしても良
い。
変形実施可能なことは勿論である。
らの動力が伝達されることにより、回転又は回動する内
輪と、この内輪の外側に位置し、内輪からの動力が伝達
されることにより、回転又は回動し、被作動体に動力を
伝達する外輪と、前記内輪と外輪との間に設けられ、前
記外輪の振動を検出することにより、前記外輪と被作動
体との間の滑りを検出する検知手段を備えるから、外輪
と被作動体との間に滑りが発生した場合には、例えば、
回転を停止させたり、回転速度を制御するといった対応
を迅速に採ることができる。
ローラと媒体との間の滑りを検出する検出手段と、この
検出手段が繰出ローラと媒体との間の滑りを検出したと
き、駆動手段を動作させて繰出ローラに対する媒体の押
圧力を可変制御する制御手段を具備するから、繰出ロー
ラに対し比較的小さな押圧力で媒体を滑らせることなく
接触させることができ、確実に取出すことができるとと
もに、必要以上の力で媒体を繰出ローラに押圧する必要
がないため、省エネルギの観点からも極めて有効なもの
である。
耗や紙粉の発生等によって変化しても、これを補う力を
与えることができ、確実に媒体を繰出すことができる。
す構成図。
きの検知信号を示すグラフ図。
の検知信号を示すグラフ図。
する滑り検知回路を示すブロック図。
示す側断面図。
を示す概略的構成図。
の繰出部を示す概略的構成図。
Claims (10)
- 【請求項1】駆動源からの動力が伝達されることによ
り、回転又は回動する内輪と、 この内輪の外側に位置し、内輪からの動力が伝達される
ことにより、回転又は回動し、被作動体に動力を伝達す
る外輪と、 前記内輪と外輪との間に設けられ、前記外輪の振動を検
出することにより、前記外輪と被作動体との間の滑りを
検出する検知手段と、 を具備したことを特徴とする滑り検出装置。 - 【請求項2】前記検知手段は前記外輪の振動の周波数を
検知し、その周波数により滑りを検出することを特徴と
する請求項1記載の滑り検出装置。 - 【請求項3】前記内輪及び外輪は円筒状をなすことを特
徴とする請求項1記載の滑り検出装置。 - 【請求項4】前記内輪及び外輪は一部切欠された切欠円
筒状をなすことを特徴とする請求項1記載の滑り検出装
置。 - 【請求項5】前記外輪の外周面はその略中央部が盛り上
がるように円弧状をなすことを特徴とする請求項1記載
の滑り検出装置。 - 【請求項6】媒体を重合載置する載置手段と、 この載置手段に載置された媒体を回転又は回動すること
により繰出す繰出ローラと、 この繰出しローラを駆動する駆動源と、 前記載置手段を動作させて媒体を前記繰出ローラに押し
付ける駆動手段と、 前記駆動源と繰出ローラとの間に設けられ、繰出ローラ
の微少加速度変化を検出することにより、該繰出ローラ
と媒体との間の滑りを検出する検出手段と、この検出手
段が繰出ローラと紙葉類との間の滑りを検出したとき、
前記駆動手段を動作させて前記繰出ローラに対する媒体
の押圧力を可変制御する制御手段と、を具備することを
特徴とする媒体取出装置。 - 【請求項7】媒体を重合載置する載置手段と、 この載置手段に載置された媒体を繰出す繰出ローラと、 この繰出ローラを駆動する駆動源と、 前記載置手段を動作させて媒体を前記繰出ローラに押し
付ける駆動手段と、 前記駆動源と繰出ローラとの間に設けられ、繰出ローラ
の微少加速度変化を検出することにより、該繰出ローラ
と媒体との間の滑りを検出する検出手段と、 この検出手段が繰出ローラと紙葉類との間の滑りを検出
したとき、前記駆動手段を動作させて前記繰出ローラに
対する媒体の押圧力を可変制御し、該可変制御を前記検
出手段が滑りを検出しなくなるまで繰り返す制御手段
と、 前記繰出ローラにより繰出された媒体を一枚づつ分離す
る分離手段と、 を具備することを特徴とする媒体取出装置。 - 【請求項8】媒体を重合載置する載置手段と、 この積載手段に載置された媒体を回転又は回動すること
により繰出す繰出ローラと、 前記載置手段を動作させて媒体を前記繰出ローラに押し
付ける駆動手段と、 前記繰出ローラの繰出時における該繰出ローラと媒体と
の間の滑りを検出する検出手段と、 この検出手段が繰出ローラと紙葉類との間の滑りを検出
したとき、前記駆動手段を動作させて前記繰出ローラに
対する媒体の押圧力を可変制御する制御手段と、 を具備し、 前記繰出ローラは、駆動源からの動力が伝達されること
により、回転又は回動する内輪と、 この内輪の外側に位置し、内輪からの動力が伝達される
ことにより、回転又は回動し、前記媒体に繰出力を伝達
する外輪とからなり、 前記検出手段は前記内輪と外輪との間に設けられ、前記
外輪の微小加速度変化を検出することにより、前記外輪
と媒体との間の滑りを検出することを特徴とする媒体取
出装置。 - 【請求項9】媒体を重合載置する載置手段と、 この載置手段に載置された媒体を回転又は回動すること
により繰出す繰出ローラと、 前記載置手段を動作させて媒体を前記繰出ローラに押し
付ける駆動手段と、 前記繰出ローラの繰出時における該繰出ローラと媒体と
の間の滑りを検出する検出手段と、 この検出手段が繰出ローラと紙葉類との間の滑りを検出
したとき、前記駆動手段を動作させて前記繰出ローラに
対する媒体の押圧力を可変制御し、該可変制御を前記検
出手段が滑りを検出しなくなるまで繰り返す制御手段
と、 前記繰出ローラにより繰出された媒体を一枚づつ分離す
る分離手段と、 を具備し、 前記繰出ローラは、駆動源からの動力が伝達されること
により、回転又は回動する内輪と、 この内輪の外側に位置し、内輪からの動力が伝達される
ことにより、回転又は回動し、前記媒体に繰出力を伝達
する外輪とからなり、 前記検出手段は前記内輪と外輪との間に設けられ、前記
外輪の微小加速度変化を検出することにより、前記外輪
と媒体との間の滑りを検出することを特徴とする媒体取
出装置。 - 【請求項10】媒体を重合載置する載置手段と、 この載置手段に載置された媒体を回転又は回動すること
により繰出す繰出ローラと、 この繰出しローラを駆動する駆動源と、 前記載置手段上の媒体を前記繰出ローラに押し付ける押
付手段と、 前記駆動源と繰出ローラとの間に設けられ、繰出ローラ
の微少加速度変化を検出することにより、該繰出ローラ
と媒体との間の滑りを検出する検出手段と、 この検出手段が繰出ローラと紙葉類との間の滑りを検出
したとき、前記押付手段による前記繰出ローラに対する
媒体の押圧力を可変制御する制御手段と、 を具備することを特徴とする媒体取出装置。
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